एथेन का रासायनिक सूत्र क्या है? गुण, उपयोग

दोस्तों इस आर्टिकल में हम जानेंगे कि एथेन क्या है?  Ethane ka rasayanik sutra kya hota hai,  इसके साथ ही साथ हम यह भी जानेंगे कि एथेन के गुण और उपयोग क्या-क्या हैं।

एथेन का रासायनिक सूत्र क्या है?

एथेन एक रंगहीन तथा गंधहीन प्रकृति का साधारण हाइड्रोकार्बन है, जिसका रासायनिक सूत्र C₂H₆ होता है| एथेन का ईथीलीन के संश्लेषण में अत्यधिक मूलयवान तथा विविध उपयोग है। 

यह स्थलीय गैसों में से एक है, जिसे सौर मंडल के आसपास के अन्य ग्रहों और तारकीय पिंडों पर भी पाया गया है। एथेन की खोज माइकल फैराडे द्वारा 1834 में की गई थी।

कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं (हाइड्रोकार्बन के रूप में जाना जाता है) द्वारा निर्मित बड़ी संख्या में कार्बनिक यौगिकों में से कुछ ऐसे हैं जो परिवेश के तापमान और दबाव पर गैसीय अवस्था में हैं, जो कई उद्योगों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।

Important point- एथेन की खोज किसने की थी? - माइकल फैराडे

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ईथेन की रासायनिक संरचना

ईथेन C₂H₆ सूत्र वाला एक अणु है, जिसमें दो मिथाइल (-CH3)  समूह आपस में कार्बन-कार्बन एकल बंध हाइड्रोकार्बन द्वारा जुड़े होते हैं। यह मीथेन के बाद सबसे सरल कार्बनिक यौगिक भी है, जिसे निम्नानुसार दर्शाया गया है:

इस अणु में कार्बन परमाणुओं में sp3 प्रकार का संकरण होता है, इसलिए आणविक बंध, मुक्त घूर्णन प्रस्तुत करते हैं।

दोस्तों अभी तक हमने जाना कि एथेन क्या है और इसका रासायनिक सूत्र और संरचना क्या है| अब हम इसके गुण एवं उपयोग के बारे में जानकारी प्राप्त करेंगे|

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एथेन के गुण

• ईथेन प्रकृति में मानक दबाव और तापमान (1 atm और 25°C) पर रंगहीन, गंधहीन गैस के रूप में होता है। 

• इसका क्वथनांक -88.5°C और गलनांक -182.8°C होता है। 

• यह मजबूत अम्ल या क्षार के संपर्क में आने से प्रभावित नहीं होता है।

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ईथेन की घुलनशीलता

एथेन अणु विन्यास में सममित होते हैं और उनमें कमजोर आकर्षक बल होते हैं जो उन्हें एक साथ बनाए रखते हैं, जिन्हें प्रसार बल कहा जाता है।

जब ईथेन पानी में घुलने की कोशिश करता है, तो गैस और तरल के बीच लगने वाला आकर्षण बल बहुत कमजोर होता है, इसलिए ईथेन के लिए पानी के अणुओं के साथ जुड़ना बहुत मुश्किल होता है।

इस कारण से, ईथेन की घुलनशीलता काफी कम है| एथेन की घुलनशीलता दबाव बढ़ने पर थोड़ा बढ़   जाती है।

ईथेन का क्रिस्टलीकरण

ईथेन को ठोस रूप में परिवर्तित किया जा सकता है, जिससे अस्थिर ईथेन क्रिस्टल का निर्माण होता है।

-183.2° C से जे के तापमान पर एथेन के अणुओं की स्थिरता बढ़ जाती है।

ईथेन का  दहन

भले ही इसे ईंधन के रूप में व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है, परन्तु इसका उपयोग कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और गर्मी उत्पन्न करने के लिए दहन प्रक्रियाओं में किया जा सकता है, जिसे निम्नानुसार दर्शाया गया है:

2C₂H₆ + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O + 3120 kJ

अतिरिक्त ऑक्सीजन के बिना इस अणु को जलाने की भी संभावना है, जिसे "अपूर्ण दहन" के रूप में जाना जाता है, और जिसके परिणामस्वरूप अवांछित प्रतिक्रिया में आकारहीन कार्बन और कार्बन मोनोऑक्साइड का निर्माण होता है, जो ऑक्सीजन की मात्रा पर निर्भर करता है:

2C₂H₆ + 3O₂ → 4C + 6H₂O + ऊर्जा 

2C₂H₆ + 4O₂ → 2C + 2CO + 6H₂O + ऊर्जा 

2C 2 H 6 + 5O 2 → 4CO + 6H₂O + ऊर्जा 

अपूर्ण दहन प्रतिक्रियाओं में, फार्मेल्डिहाइड, एसीटैल्डिहाइड, मीथेन, मेथनॉल और इथेनॉल जैसे यौगिक बन सकते हैं।

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ईथेन का उपयोग

एथिलीन उत्पादन

ईथेन का उपयोग मुख्य रूप से एथिलीन के उत्पादन में किया जाता है| एथिलीनका प्रयोग कई वस्तुओं के उत्पादन में व्यापक रूप से किया जाता है|  

रसायनों के निर्माण में

बुनियादी रसायनों के निर्माण में एथेन का प्रयोग व्यापक रूप से किया जाता है।  जैसे कि पीवीसी के निर्माण में|

रेफ्रिजरेंट के रूप में

सामान्य क्रायोजेनिक सिस्टम में ईथेन का उपयोग रेफ्रिजरेंट के रूप में किया जाता है, यह विश्लेषण के लिए प्रयोगशाला में छोटे नमूनों को फ्रीज करने की क्षमता भी दिखाता है।

एथेन के खतरे

• ईथेन में प्रज्ज्वलन करने की क्षमता होती है, मुख्यतः जब यह हवा के साथ जुड़ती है। हवा में ईथेन की मात्रा के अनुसार 3.0 से 12.5% ​​के प्रतिशत पर, एक विस्फोटक मिश्रण बनाया जा सकता है।

• यह हवा में ऑक्सीजन को सीमित कर सकता है, और इस कारण से यह लोगों और जानवरों के लिए घुटन का कारण बन सकता है।

• जमे हुए तरल रूप में इथेन त्वचा को गंभीर रूप से जला सकता है|

• एथेन के शरीर में पहुंचने से जी मचलाना, उल्टी और आंतरिक रक्तस्राव हो सकता है। यह  साँस लेना, घुटन के अलावा, सिरदर्द, भ्रम और मनोदशा में परिवर्तन का कारण बनता है। इसकी अधिकता से ह्रदय गति रुकने से मृत्यु हो सकती है।  

• एथेन एक ग्रीनहाउस गैस का प्रतिनिधित्व करता है, जो मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड के साथ, ग्लोबल वार्मिंग और मानव प्रदूषण से उत्पन्न जलवायु परिवर्तन में जिम्मेदार है। यह मीथेन की तुलना में कम प्रचुर मात्रा में और टिकाऊ है, और यह मीथेन की तुलना में कम विकिरण को अवशोषित करता है।