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चांदी की वस्तुएं लंबे समय तक हवा में रहने पर काली क्यों पड़ जाती हैं, इसका मुख्य कारण क्या है?
ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करके सिल्वर ऑक्साइड बनाना
हवा में मौजूद सल्फर यौगिकों के साथ अभिक्रिया
नाइट्रोजन गैस के साथ अभिक्रिया
वायुमंडल से नमी का अवशोषण
हवा में मौजूद सल्फर यौगिकों के साथ अभिक्रिया
चांदी की वस्तुएं हवा में रहने पर इसलिए काली पड़ जाती हैं क्योंकि चांदी एक अपेक्षाकृत कम अभिक्रियाशील धातु है जो वातावरण में मौजूद हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) जैसी सल्फर युक्त गैसों के साथ अभिक्रिया करती है। इस अभिक्रिया के परिणामस्वरूप चांदी की सतह पर सिल्वर सल्फाइड (Ag2S) की एक काली परत बन जाती है।
चांदी की वस्तुएं हवा में रहने पर इसलिए काली पड़ जाती हैं क्योंकि चांदी एक अपेक्षाकृत कम अभिक्रियाशील धातु है जो वातावरण में मौजूद हाइड्रोजन सल्फाइड (H2S) जैसी सल्फर युक्त गैसों के साथ अभिक्रिया करती है। इस अभिक्रिया के परिणामस्वरूप चांदी की सतह पर सिल्वर सल्फाइड (Ag2S) की एक काली परत बन जाती है।
चांदी का काला पड़ना एक धीमी गति के 'दाग' की तरह है जो इसलिए होता है क्योंकि चांदी हवा में तैरते सल्फर कणों को 'अवशोषित' कर लेती है, ठीक वैसे ही जैसे हवा में मौजूद धूल से सफेद कपड़े गंदे हो जाते हैं।
STAgS: Sulfur + Tarnishes Silver.
2Ag+H2S→Ag2S+H2 — सिल्वर सल्फाइड का निर्माण
काला पड़ने की प्रक्रिया एक रासायनिक संक्षारण (corrosion) अभिक्रिया है। चांदी वायुमंडलीय हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ अभिक्रिया करती है, जो अक्सर औद्योगिक प्रक्रियाओं या कार्बनिक पदार्थों के अपघटन से निकलती है, जिससे सिल्वर सल्फाइड बनता है। इस अभिक्रिया का रासायनिक समीकरण 2Ag(s)+H2S(g)→Ag2S(s)+H2(g) है। यह धातु की सतह पर एक पतली, स्थिर परत बनाती है जो समय के साथ धातु के रंग को काला कर देती है।
चांदी कमरे के तापमान पर ऑक्सीजन के साथ अत्यधिक अभिक्रियाशील नहीं है, इसीलिए यह लोहे की तरह 'जंग' नहीं खाती है।
बनी हुई काली परत सिल्वर सल्फाइड (Ag2S) है।
इस काली परत को रासायनिक सफाई प्रक्रियाओं द्वारा हटाया जा सकता है जो सल्फाइड को वापस धात्विक चांदी में अपचयित (reduce) कर देती हैं।
औद्योगिक गैस विश्लेषण में सल्फर यौगिकों की उपस्थिति की पहचान करने के लिए उपयोग किया जाता है।
चांदी के आभूषणों और कटलरी के संरक्षण की तकनीकों को समझना।
चांदी एक उत्कृष्ट धातु (noble metal) है, जिसका अर्थ है कि यह लोहे या तांबे के विपरीत, नम हवा में ऑक्सीकरण और संक्षारण के प्रति प्रतिरोधी है।
विकल्प A गलत है क्योंकि चांदी कमरे के तापमान पर ऑक्सीजन के साथ आसानी से अभिक्रिया नहीं करती है। विकल्प C गलत है क्योंकि नाइट्रोजन इन स्थितियों में अक्रिय रहती है। विकल्प D गलत है क्योंकि केवल नमी के कारण काले पड़ने वाली रासायनिक रंग परिवर्तन की विशेषता उत्पन्न नहीं होती है।
B सही है — चांदी की वस्तुएं हवा में मौजूद सल्फर यौगिकों के साथ अभिक्रिया करके सिल्वर सल्फाइड की परत बनाती हैं।
प्रतियोगी परीक्षाओं में, याद रखें कि जहां लोहा ऑक्सीकरण (जंग) के कारण संक्षारित होता है, वहीं चांदी विशेष रूप से सल्फाइड के कारण काली पड़ती है। दोनों को भ्रमित न करें!