دھاتاں دی عمل پذیری
ابتدائی کیمیاء وچ دھاتاں دی عمل پذیری (reactivity series) توں مراد دھاتی عناصر دی اک ایسی ترتیب ہُندی اے جس وچ سب توں زیادہ عامل دھات سب توں اُتے ہُندی اے تے سب توں کم عامل دھات سب توں تھلے۔ اس توں مختلف دھاتاں دا پانی تے تیزاب توں تعاملات نوں یاد رکھنا آسان ہوئے جاندا اے۔ چند دوسرے سادہ کیمیائی تعاملات (chemical reactions) وچ وی ایہی ترتیب کارگر رہندی اے۔
دھاتاں دا کیمیائی برتاو
[سودھو]تمام دھاتاں مثبت آیون (positive ion) بناندی نيں۔ علم کیمیاء وچ آیون توں مراد ایداں دے ایٹم ہُندے نيں جنہاں اُتے الیکٹرون دی کمی یا زیادتی دی وجہ توں چارج ہوئے۔ جے الیکٹرون دی کمی ہُندی اے تاں چارج مثبت ہُندا اے۔ جے الیکٹرن دی تعداد ودھ جائے تاں چارج منفی ہُندا اے۔ زیادہ عامل دھاتاں زیادہ آسانی توں مثبت آیون بناندی نيں تے کم عامل دھاتاں وڈی مشکل توں مثبت آیون بناندی نيں۔
دھات | دھاتی آیون | دھات دی عاملیت | دھات دا حصول |
---|---|---|---|
سیزیئم | Cs+ | پانی توں عمل کردیاں نيں | پگھلی کچ دھات وچوں بجلی گزار دے دھات حاصل کيتی جاندی اے |
روبیڈیئم | Rb+ | ||
پوٹاشیئم | K+ | ||
سوڈیئم | Na+ | ||
لیتھیئم | Li+ | ||
ریڈیئم | Ra2+ | ||
بیریئم | Ba2+ | ||
اسٹرونشیئم | Sr2+ | ||
کیلشیئم | Ca2+ | ||
میگنیشیئم | Mg2+ | تیزاب توں عمل کردیاں نيں | |
ایلومینیئم | Al3+ | ||
ٹائی ٹینیئم | Ti4+ | مرتکز تیزاب توں عمل کردی اے | Pyrometallurgical extraction using میگنیشیم, or less commonly other alkali metals, ہائیڈروجن or کیلشیم in the Kroll process |
مینگیہور | Mn2+ | تیزاب توں عمل کردیاں نيں | کچ دھات وچ کوک (کاربن) ملیا کے گرم کر نے توں دھات حاصل ہُندی اے۔ |
جست | Zn2+ | ||
کرومیئم | Cr3+ | ||
لوہا | Fe2+ | ||
کیڈمیئم | Cd2+ | ||
کوبالٹ | Co2+ | ||
نکل | Ni2+ | ||
قلعی | Sn2+ | ||
سیسہ | Pb2+ | ||
اینٹیمنی | Sb3+ | طاقتور تکسیدی تیزاب توں عمل کردیاں نيں | کچ دھات گرم کر کے دھات وکھ کيتی جاندی اے |
بسمتھ | Bi3+ | ||
تانبا | Cu2+ | ||
ٹنگسٹن | W3+ | ||
پارہ | Hg2+ | ||
چاندی | Ag+ | ||
پلاٹینم | Pt2+ | ||
سونا | Au3+ |
اس ترتیب وچ اُتے توں تھلے دی طرف
[سودھو]- دھاتاں دی عمل پذیری کم ہُندی چلی جاندی اے۔ سونا تے پلاٹینم بہت ہی کم عامل دھاتاں نيں جدوں کہ سوڈیئم تے پوٹاشیئم انتہائی عامل دھاتاں نيں۔
- الیکٹرون توں دستبرداری دی صلاحیت کم ہُندی چلی جاندی اے۔ سوڈیئم تے پوٹاشیئم وڈی آسانی توں الیکٹرون کڈ کے مثبت آیون (positive ion) بنا سکدے نيں لیکن تانبا اِنّی آسانی توں نئيں بناندا۔
- زنگ لگنے یا چمک ماند پڑنے دا رجحان کم ہُندا چلا جاندا اے۔ بالکل تھلے والی دھاتاں نوں تاں گرم کرنے اُتے وی زنگ نئيں لگدا۔
- کچ دھات توں دھات حاصل کرنا آسان ہُندا چلا جاندا اے۔
- تخفیفی صلاحیت یعنی اپنے الیکٹرون توں دستبردار ہونے دی صلاحیت کم ہُندی چلی جاندی اے۔
سوڈیئم تے پوٹاشیئم دا شمار عامل ترین دھاتاں وچ ہُندا اے۔ ایہ دھاتاں اِنّی زیادہ عامل نيں کہ انہاں نوں ہويا وچ نئيں رکھیا جاسکدا ورنہ ایہ ہويا دی آکسیجن، کاربن ڈائی آکسائیڈ تے نمی توں عمل کے دے مرکبات وچ تبدیل ہوئے جائینگی۔ ہويا توں بچانے دے لئی سوڈیئم، پوٹاشیئم، لیتھیئم وغیرہ نوں کیراسین (مٹی دا تیل) وچ ڈبو کر رکھیا جاندا اے۔
پوٹاشیئم، سوڈیئم، لیتھیئم، کیلشیئم تے میگنیشیئم ہويا دی آکسیجنہاں توں عمل کردیاں نيں تے ہويا وچ جل سکدی نيں۔
عمل پذیری دی ترتیب وچ میگنیشیئم دے تھلے دی دھاتاں یعنی ایلومینیئم توں لے کے تانبے تک، آکسیجنہاں توں عمل تاں کردیاں نيں مگر بہت آہستہ۔ جے انہاں دھاتاں نوں گرم کيتا جائے تاں آکسیجنہاں توں انہاں دا عمل تیز ہوئے جاندا اے۔ انہاں وچ ایلومینیئم دا آکسیجنہاں توں عمل سب توں تیز ہُندا اے تے تانبے دا سب توں آہستہ۔
میگنیشیئم کمرے دے درجہ حرارت اُتے ہويا دی آکسیجنہاں توں عمل نئيں کردا تے اس لئی اسنوں کیراسین وچ ڈبو کر رکھنے دی ضرورت نئيں اے۔ مگر جلانے اُتے میگنیشیئم اگ پھڑ لیندا اے تے بہت تیز روشنی تے حرارت پیدا کردا اے تے میگنیشیئم آکسائیڈ وچ تبدیل ہوئے جاندا اے۔
زنک نوں ہويا وچ جلانے دے لئی سخت گرمی دی ضرورت پڑدی اے۔
لوہے نوں ہويا وچ سخت گرم کرنے اُتے وی ایہ نئيں جلدا۔ نم ہويا وچ اسنوں آہستہ آہستہ زنگ لگ جاندا اے۔ بھٹی وچ پگھلے ہوئے لوہے اُتے کدی کدی شعلے لپکتے دکھادی دیندے نيں۔ ایہ زنک یا کِسے دوسری کثافت دے بخارات ہُندے نيں جو اگ پھڑ سکدے نيں۔
تانبا لوہے توں وی کم عمل پذیری رکھدا اے تے گرم کرنے اُتے وی نہ جلدا اے نہ آکسائیڈ بناندا اے۔ لیکن جے تانبے نوں بہت زیادہ دیر تک بہت تیز حرارت اُتے رکھیا جائے تاں اس دے اُتے CuO دی تہ بن جاندی اے جس دے تھلے Cu2O ہُندا اے۔
پلاٹینم تے سونا ہويا دی آکسیجنہاں توں بالکل عمل نئيں کردے۔
پانی توں تعامل
[سودھو]اُتے دی دھاتاں جداں پوٹاشیئم سوڈیئم لیتھیئم تے کیلشیئم ٹھنڈے پانی توں وی عمل کے دے ہائیڈروجن گیس بناندی نيں جدوں کہ تانبا، چاندی تے سونا گرم پانی توں وی تعامل کے دے ہائیڈروجن نئيں بنا سکدے۔ پوٹاشیئم دا تاں پانی توں عمل اِنّا تیز ہُندا اے کہ بننے والی ہائیڈروجن خودبخود جل اٹھدی اے۔
میگنیشیئم توں لوہے تک دی دھاتاں پانی توں تاں عمل نئيں کردیاں مگر بھاپ توں عمل کے دے ہائیڈروجن تے دھاتی آکسائیڈ بناندی نيں۔ بھاپ توں لوہے دے عمل دے لئی لوہے نوں گرم سرخ کرنا پڑدا اے۔
قلعی، سیسہ، تانبہ، چاندتی، سونا تے پلاٹینم نہ پانی توں عمل کردے نيں نہ بھاپ توں ۔
تیزاب توں تعامل
[سودھو]پوٹاشیئم سوڈیئم لیتھیئم تے کیلشیئم ہلکے گندھک دے تیزاب یا نمک دے تیزاب توں وڈی تیزی توں عمل کے دے ہائیڈروجن گیس خارج کردیاں نيں تے دھاتی نمک (سلفیٹ یا کلورائیڈ) بناندی نيں۔
میگنیشیئم، ایلومینیئم، زنک، لوہا، قلعی تے سیسہ وی، لیکن ذرا آہستہ، ایہی عمل کردے نيں۔ انہاں وچ وی میگنیشیئم سب توں تیز تے سیسہ سب توں سست رفتار اے۔
تانبہ، چاندتی، پلاٹینم تے سونا انہاں ہلکے تیزاباں توں عمل نئيں کرسکدے کیونجے انہاں دی فعالیت ہائیڈروجنہاں توں کم اے اس لئی اوہ تیزاب وچ موجود ہائیڈروجنہاں نوں بے دخل نئيں کر پاندے۔
لیکن ایہ دھاتاں طاقتور تکسیدی (oxidizing) تیزاباں توں عمل کے سکدیاں نيں جداں مرتکز گندھک دا تیزاب (concentrated sulfuric acid) یا شورے دا تیزاب (nitric acid)۔
دھاتاں عام طور اُتے ہلکے تیزاب توں کچھ اس طرح عمل کردی نيں۔
- نمک دے تیزاب (ہائیڈروکلورک ایسڈ) توں دھاتی کلورائیڈ تے ہائیڈروجن بندے نيں۔
- گندھک دے تیزاب (سلفیورک ایسڈ) توں دھاتی سلفیٹ تے ہائیڈروجن بندے نيں۔
- شورے دے تیزاب (نائیٹرک ایسڈ) توں دھاتی نائیٹریٹ تاں بندا اے مگر ہائیڈروجنہاں دی بجائے نائیٹروجن دے آکسائیڈ بندے نيں۔[۱]
بے دخلی (displacement reaction)
[سودھو]عمل پذیری دی اس ترتیب وچ اُتے دی زیادہ عامل دھاتاں تھلے دی کم عامل دھاتاں نوں انہاں دے مرکبات وچوں بے دخل کر سکدی نيں۔
جے نیلے تھوتھے (کاپر سلفیٹ) دے آبی محلول وچ لوہے دی کیل ادھی ڈبو دتی جائے تاں کچھ ہی منٹاں وچ محلول دا رنگ خودبخود بدل جاندا اے یعنی نیلے توں ہرا ہوئے جاندا اے۔ اس دی وجہ ایہ اے کہ دھاتاں دی عمل پذیری دی اس ترتیب وچ لوہا اُتے اے تے تانبا تھلے۔ اس لئی تانبے دے آیون محلول چھڈ کے لوہے اُتے جم جاندے نيں تے انہاں دی جگہ لوہے دے ایٹم آیون بن دے محلول وچ اتر جاندے نيں۔ تانبے دے آیون نیلے ہُندے نيں تے لوہے دے سبز۔ اس طرح کیل دا اوہ حصہ جو محلول وچ ڈُبیا ہويا سی اس اُتے تانبے دی پرت خودبخود چڑھ جاندی اے کیونجے زیادہ عامل لوہے نے کم عاملیت والے تانبے نوں محلول توں بے دخل کر دتا۔ جے اس عمل نوں الٹی سمت وچ لے جانا اے تاں ایہ خودبخود نئيں ہوئے سکدا۔ اس عمل نوں الٹا چلانے دے لئی محلول وچوں بجلی گزارنی پوے گی تے کیل اُتے بیٹری دا مثبت (پوزیٹیو) سرا کِسے تار توں جوڑنا پئے گا۔
- Fe (s) + CuSO4 (aq) → Cu (s) + FeSO4 (aq)
تانبا لوہے دے سلفیٹ وچوں لوہے نوں تاں بے دخل نئيں کر سکدا مگر چاندی دے نائیٹریٹ وچوں چاندی نوں بے دخل کر سکدا اے کیونجے تانبے دی عاملیت لوہے توں کم مگر چاندی توں زیادہ اے۔ چاندی دے نائیٹریٹ دے محلول وچ تانبے دی پٹی ڈبونے توں چاندی دا تہ نشین ہونا تے تانبے دا گل جانا سیمنٹنگ (cementing) کہلاندا اے۔ جے چاندی دے محلول وچ سیسے دا کوئی مرکب وی حل شدہ حالت وچ موجود ہوئے تاں وی محلول وچوں صرف چاندی تہ نشین ہوئے گی تے سیسہ محلول وچ ہی رہ جائے گا کیونجے تانبا سیسے نوں بے دخل نئيں کر سکدا۔[۲] جے نیلے تھوتھے دے محلول دا اک قطرہ زنک، لوہے یا قلعئی اُتے ڈالیا جائے تاں انہاں اُتے دھبہ پے جاندا اے مگر تانبے چاندی تے سونے اُتے نیلے تھوتھے دے محلول توں دھبہ نئيں پڑدا۔
سوڈیئم تے پوٹاشیئم دے مرکبات وچوں سوڈیئم تے پوٹاشیئم وکھ کرنے دے لئی ایلومینیئم یا کاربن نوں استعمال نئيں کيتا جا سکدا کیونجے سوڈیئم تے پوٹاشیئم دی عاملیت ایلومینیئم تے کاربن دی عاملیت توں کدرے زیادہ اے۔
تھرمائیٹ ری ایکشن
[سودھو]ایلومینیئم اس عمل پذیری دی ترتیب وچ کرومیئم، مینگنيز تے لوہے توں اُتے اے یعنی ایلومینیئم دی فعالیت انہاں تِناں دھاتاں توں زیادہ اے۔ جے کرومیئم، مینگنيز تے لوہے دی آکسائیڈ کچ دھات نوں ایلومینیئم دے سفوف (پاوڈر) دے نال ملیا کے گرم کرن تاں ایلومینیئم زیادہ فعال ہونے دی وجہ توں کرومیئم، مینگنيز تے لوہے توں آکسیجن کھچ نکالدا اے۔ اس طرح دھاتی ایلومینیئم خود تاں آکسائیڈ وچ تبدیل ہوئے جاندا اے تے کرومیئم، مینگنيز تے لوہا اپنے آکسائیڈ توں بے دخل ہوئے کے دھاتی شکل وچ باہر آجاندے نيں۔ اس لئی اس طریقے (thermite process) نوں بعض کچ دھاتاں توں دھات دے حصول دے لئی استعمال کيتا جاندا اے۔ اس عمل وچ وڈی حرارت خارج ہُندی اے۔ کِسے زمانے وچ اس طریقے توں ٹوٹی ہوئی ریل دی پٹریاں دی ویلڈنگ کيتی جاندی سی۔
ایلومینیئم دی عمل پذیری کاربن توں وی زیادہ ہُندی اے۔ ایلومینیئم پاوڈر راکٹ دے ایندھن وچ استعمال ہُندا اے۔
زنگ
[سودھو]چونکہ ایلومینیئم لوہے توں بہت زیادہ عاملیت رکھدا اے اس لئی ایلومینئم اُتے تاں وڈی تیزی توں زنگ لگنیا چاہیے۔ مگر ایہ عام مشاہدہ اے کہ بظاہر ایلومینئم نوں زنگ نئيں لگدا۔ اس دی وجہ ایہ اے کہ لوہے دے زنگ (یعنی آکسائیڈ) دا رنگ لوہے توں بہت مختلف ہُندا اے تے بآسانی نظر آ جاندا اے۔ اس دے علاوہ لوہا زنگ لگنے توں پھیلدا اے جس دی وجہ توں اس دی پپڑیاں جھڑنے لگتی نيں۔ جدوں سطح دا لوہا پپئی بن دے جھڑ جاندا اے تاں گہرائی دے لوہے وچ وی زنگ لگنیا شروع ہوئے جاندا اے۔ اس دے برعکس ایلومینیئم زنگ لگنے توں نئيں پھیلدا تے نہ ہی اس توں کوئی پپئی جھڑدی اے۔ ایلومینئیم آکسیجنہاں توں فوراً عمل تاں کر لیندا اے مگر ایلومینیئم آکسائیڈ دی ایہ انتہائی باریک سی تہ اک سخت ڈھال دی طرح کم کردی اے جس وچوں آکسیجن نئيں گزر سکدی۔ اس طرح ڈھال دے تھلے دے ایٹم ہن آکسیجن دے عمل توں محفوظ ہوئے جاندے نيں۔ جے رگڑ لگنے توں ایہ ڈھال ٹُٹ وی جائے تاں فوراً ہی دوبارہ بن جاندی اے۔ ایلومینئم آکسائیڈ دا رنگ وی ایلومینیئم ہی جداں ہُندا اے اس لئی ایلومینیئم دا زنگ نظر وی نئيں آندا۔ بے انتہا باریک ہونے دی وجہ توں ایہ ڈھال بجلی دے بہاوْ وچ کوئی وڈی رکاوٹ نئيں بندی۔ اس ڈھال یا passivation layer دی موٹائی صرف 4 نینو میٹر ہُندی اے۔
ایلومینیئم دی طرح نکل تے کرومیئم اُتے وی آکسائیڈ دی تہ بن جاندی اے جو بقیہ ایٹماں نوں آکسیجنہاں دی پہنچ توں دور کر دیندی اے۔ اسٹین لیس اسٹیل وچ وڈی مقدار وچ نکل تے کرومیئم موجود ہُندا اے جو اسنوں زنگ توں بچاندا اے۔[۳]
زنگ توں بچانے دے لئی لوہے اُتے رنگ کر دتا جاندا اے یا زنک (جست) یا قلعی (Tin) دی تہ چڑھا دتی جاندی اے تاکہ ہويا دی آکسیجن لوہے تک نہ پہنچ پائے۔
الیکڑوکیمیکل سیریز
[سودھو]دھاتاں دی عمل پذیری دی ترتیب بہت معمولی ردو بدل دے بعد ایہ الیکڑو کیمیکل سیریز (electrochemical series) بن جاندی اے۔
- Li> K> Sr> Na> Ca> Mg> Al> Zn> Cr> Fe> Cd> Co> Ni> Sn> Pb> H> Cu> Ag> Hg> Pt> Au
ہور ویکھو
[سودھو]- دھاتاں دا حصول
- دھاتاں دی قیمتاں
- دھاتی خصوصیات
- دھاتی آمیزاں دا پگھلنا
- دھاتاں دی تریخ
- پارکیز دا طریقہ
- مونڈ دا طریقہ
- ملر دا طریقہ
- اوسوالڈ دا طریقہ
- املغم
- سہاگہ
- شعلہ
- کاسٹ آئرن
- روٹ آئرن
حوالے
[سودھو]- ↑ «Chemical Properties of Metals, Metals and Non-metals, Science Help, Online Science Tutoring | Tutorvista.com». بایگانیشده از اصلی در ۲۰۱۴-۱۲-۱۶. دریافتشده در ۲۰۲۰-۰۵-۳۱.
- ↑ Displacement from solution
- ↑ Why does stainless steel remain stainless?