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कौन सी विधि हवा और नमी के साथ संपर्क को रोककर जंग (corrosion) को प्रभावी ढंग से रोकती है?
धातु को धूप में रखना
धातु को उच्च तापमान पर गर्म करना
धातु को पानी के साथ मिलाना
पेंट या सुरक्षात्मक कोटिंग लगाना
पेंट या सुरक्षात्मक कोटिंग लगाना
जंग एक विद्युत रासायनिक (electrochemical) प्रक्रिया है जिसमें ऑक्सीजन और नमी के साथ ऑक्सीकरण अभिक्रियाओं के कारण धातुएँ खराब हो जाती हैं। पेंट या सुरक्षात्मक कोटिंग लगाना एक भौतिक अवरोध के रूप में कार्य करता है जो धातु की सतह को आसपास के वातावरण से अलग करता है, जिससे जंग लगने की प्रक्रिया शुरू होने से रुक जाती है।
जंग एक विद्युत रासायनिक (electrochemical) प्रक्रिया है जिसमें ऑक्सीजन और नमी के साथ ऑक्सीकरण अभिक्रियाओं के कारण धातुएँ खराब हो जाती हैं। पेंट या सुरक्षात्मक कोटिंग लगाना एक भौतिक अवरोध के रूप में कार्य करता है जो धातु की सतह को आसपास के वातावरण से अलग करता है, जिससे जंग लगने की प्रक्रिया शुरू होने से रुक जाती है।
पेंट लगाने के बारे में ऐसे सोचें जैसे धातु की सतह पर रेनकोट पहनाना; जिस तरह रेनकोट बारिश में आपके कपड़ों को गीला होने से बचाता है, वैसे ही पेंट नमी को धातु तक पहुँचने से रोकता है।
4Fe(s)+3O2(g)+2xH2O(l)→2Fe2O3⋅xH2O(s) — लोहे में जंग लगने के लिए सामान्य रासायनिक समीकरण
जंग के लिए ऑक्सीजन (O2) और नमी (H2O) की उपस्थिति आवश्यक है ताकि धातु के परमाणुओं और ऑक्सीडेंट के बीच इलेक्ट्रॉनों के स्थानांतरण को सुगम बनाया जा सके। पेंट, ग्रीस या इनेमल जैसी गैर-प्रतिक्रियाशील परत लगाकर, धातु की सतह को सील कर दिया जाता है, जिससे गैसीय ऑक्सीजन और तरल पानी का धातु की सतह तक प्रसार रुक जाता है। इस संपर्क के बिना, विद्युत रासायनिक अर्ध-सेल अभिक्रियाएँ, विशेष रूप से धातु का ऑक्सीकरण (M→Mn++ne−), बाधित हो जाती हैं।
जंग एक स्वतःस्फूर्त विद्युत रासायनिक ऑक्सीकरण प्रक्रिया है।
लोहे की जंग को विशेष रूप से रस्टिंग (rusting) कहा जाता है।
सुरक्षात्मक अवरोध यांत्रिक (पेंट), रासायनिक (गैल्वेनाइज़ेशन), या विद्युत (कैथोडिक सुरक्षा) हो सकते हैं।
नमी और हवा ऑक्सीकरण के लिए आवश्यक प्राथमिक अभिकारक हैं।
किफायती और लगाने में आसान।
विभिन्न सौंदर्यपूर्ण रंगों में उपलब्ध।
आवश्यकतानुसार दोबारा लगाया जा सकता है।
अवरोध अस्थायी होता है और उखड़ या छिल सकता है।
प्रभावी आसंजन के लिए सतह की तैयारी की आवश्यकता होती है।
लोहे की रेलिंग और खिड़की की ग्रिल।
ऑटोमोबाइल बॉडी और कार के पुर्जे।
भवन निर्माण में संरचनात्मक स्टील।
गैल्वेनाइज़ेशन एक अन्य विधि है जहाँ लोहे पर जस्ता (zinc) की परत चढ़ाई जाती है, जो भौतिक अवरोध और बलि सुरक्षा (sacrificial protection) दोनों प्रदान करती है।
विकल्प A तापमान बढ़ाता है, जो अक्सर जंग सहित रासायनिक अभिक्रियाओं को तेज करता है। विकल्प B ऊष्मा-प्रेरित ऑक्सीकरण को बढ़ावा देता है, और विकल्प C (पानी के साथ मिलाना) जंग को तेजी से होने के लिए आवश्यक इलेक्ट्रोलाइट प्रदान करता है।
D सही है — पेंट या सुरक्षात्मक कोटिंग लगाना एक भौतिक अवरोध के रूप में कार्य करता है जो ऑक्सीजन और पानी को धातु की सतह तक पहुँचने से रोकता है, जिससे जंग की अभिक्रिया प्रभावी रूप से रुक जाती है।
हमेशा याद रखें कि जंग के लिए तीन घटकों की आवश्यकता होती है: धातु, ऑक्सीजन और एक इलेक्ट्रोलाइट (आमतौर पर पानी)। इनमें से किसी एक को हटा देने से प्रक्रिया रुक जाती है, यही गैल्वेनाइज़ेशन, मिश्रधातु और ग्रीसिंग जैसी तकनीकों का आधार है।
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