कार्बन - तत्व विशेषताएँ और रासायनिक गुण। वैश्विक कार्बन चक्र पानी में कुल कार्बनिक कार्बन

स्कॉट स्टेगेनबोर्ग, कैनसस स्टेट यूनिवर्सिटी, यूएसए

कार्बन सभी जीवित चीजों का मूल संरचनात्मक तत्व है। कार्बन वायुमंडल, पौधों और जानवरों के ऊतकों, निर्जीव कार्बनिक पदार्थों, जीवाश्म ईंधन, चट्टानों में मौजूद है और समुद्र के पानी में घुला हुआ है। पौधों की वृद्धि में, और वास्तव में सामान्य रूप से हमारे जीवन में, इसकी उपस्थिति एक महत्वपूर्ण स्थान रखती है। यह सब जड़ से शुरू होता है, और यदि यह कार्बन की कमी के साथ मिट्टी में बढ़ता है, तो स्थिति को विशेष नियंत्रण में लिया जाना चाहिए, अन्यथा... हर चीज मिट्टी में कार्बन की मात्रा को प्रभावित करती है, यहां तक ​​कि जुताई भी।

मृदा जैविक कार्बन

कार्बन अणुओं के एक रूप से दूसरे रूप में संक्रमण को कार्बन चक्र (चित्र 1) के रूप में जाना जाता है। पौधे वायुमंडल से कार्बन प्राप्त करते हैं, जो प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में शामिल होता है। सूर्य से ऊर्जा और वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) का उपयोग करके, पौधे CO2 को कार्बनिक कार्बन में परिवर्तित करते हैं, जो तनों, पत्तियों और जड़ों के विकास को बढ़ावा देता है। पौधों के जीवन चक्र और मृत्यु का परिणाम मिट्टी की सतह और उसके नीचे (पौधे की जड़ें) दोनों पर पौधों के ऊतकों का संचय और अपघटन होता है और मिट्टी में महत्वपूर्ण मात्रा में कार्बनिक कार्बन का उत्पादन होता है।

मिट्टी में मौजूद कार्बनिक कार्बन की मात्रा अलग-अलग होती है, जो रेतीली मिट्टी में 1% से कम से लेकर आर्द्रभूमि मिट्टी में 20% से अधिक तक होती है। कान्सास की मिट्टी में कार्बनिक कार्बन का प्राकृतिक स्तर 1-4% के बीच होता है। आज, कैनसस के अधिकांश कृषि भूमि में कार्बनिक कार्बन का स्तर 0.5% और 2% के बीच है।

चित्र 1. आधुनिक कार्बन चक्र। सभी आंकड़े प्रति वर्ष गीगाटन और गीगाटन में व्यक्त किए जाते हैं।

कंसास में, प्रेयरी घासों ने मिट्टी की मोटी, उपजाऊ परत के निर्माण में योगदान दिया। इन तथा अन्य प्रकार के अनाजों की जड़ें रेशेदार होती हैं। वे बहुत गहराई तक प्रवेश कर सकते हैं, जिससे उनके बायोमास का एक महत्वपूर्ण हिस्सा भूमिगत हो जाता है। नतीजतन, प्राकृतिक घास के मैदानों के नीचे की मिट्टी में कार्बनिक कार्बन का उच्च स्तर कई सेंटीमीटर की गहराई तक होता है। काला रंग, जो मिट्टी की उर्वरता से जुड़ा है, कार्बनिक कार्बन सामग्री का संकेतक है। जैसे-जैसे कार्बनिक कार्बन की मात्रा कम होती जाती है, मिट्टी का रंग हल्का होता जाता है और इसकी खनिज संरचना परिलक्षित होती है। इस प्रकार, दक्षिणपूर्वी कैनसस और उत्तरपूर्वी ओक्लाहोमा में मिट्टी का लाल रंग उच्च लौह सांद्रता और कम मिट्टी कार्बन सामग्री का संकेतक है। जंगलों के नीचे बनने वाली मिट्टी में, मिट्टी के कार्बनिक कार्बन के उच्च स्तर आमतौर पर ऊपरी परत में पाए जाते हैं, जबकि निचले स्तर गहरी परतों में पाए जाते हैं। यह अंतर, सबसे पहले, मिट्टी की सतह पर गिरी हुई पत्तियों, साथ ही झाड़ियों और पेड़ों की शाखाओं के संचय के कारण होता है।

वायुमंडलीय कार्बन

आइस कोर से डेटा और वायुमंडलीय CO2 स्तरों की दीर्घकालिक निगरानी का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने 200,000 वर्षों में वायुमंडलीय CO2 स्तरों में महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव पाया। पिछले 1000 वर्षों में, वायुमंडलीय CO2 की मात्रा में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है (चित्र 2)। आज (2000) CO2 का स्तर लगभग 369 mg/l है, जो पिछली सहस्राब्दी में किसी भी समय की तुलना में अधिक है। सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि ये अभूतपूर्व विकास दरें इतनी अधिक हैं कि पारिस्थितिकी तंत्र इनके अनुकूल नहीं बन पाएगा। CO2 में यह वृद्धि जीवाश्म ईंधन के बढ़ते उपयोग, भूमि साफ़ करने और दुनिया भर में होने वाले भूमि उपयोग परिवर्तनों के कारण है। वायुमंडल में CO2 में वृद्धि का सबसे महत्वपूर्ण कारक जीवाश्म ईंधन का उपयोग है। इस प्रक्रिया की वर्तमान गति से, राशि 1 ट्रिलियन है। किलो, जीवाश्म ईंधन भंडार अगले 300-400 वर्षों में समाप्त हो जाएगा। जैसे-जैसे जीवाश्म ईंधन का उपयोग बढ़ता है, लाखों वर्षों से चक्र से बाहर रहा कार्बन सीधे वायुमंडल में छोड़ा जाता है। समय के साथ, वायुमंडलीय कार्बन वापस कार्बनिक कार्बन में परिवर्तित हो जाएगा या समुद्र में छोड़ दिया जाएगा और एक नया संतुलन हासिल किया जाएगा, लेकिन इस प्रक्रिया में हजारों साल लग सकते हैं। निकट भविष्य में, "नया" कार्बन CO2 के रूप में वातावरण में रहेगा। वर्तमान वायुमंडलीय मॉडल के आधार पर, यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि जीवाश्म ईंधन भंडार के पूर्ण उपयोग से वायुमंडलीय CO2 सांद्रता लगभग 1,200 मिलीग्राम/लीटर के शिखर तक बढ़ जाएगी। कुछ वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि ये सांद्रता और भी अधिक होगी। CO2 के स्तर में इस वृद्धि ने कई वैज्ञानिकों को यह अनुमान लगाने के लिए प्रेरित किया है कि औसत वैश्विक तापमान बढ़ना शुरू हो जाएगा। लोकप्रिय प्रेस में इस प्रक्रिया को ग्लोबल वार्मिंग कहा जाता है। तथाकथित ग्रीनहाउस गैसें - CO2, मीथेन (CH4) और नाइट्रोजन ऑक्साइड (N2O), जो वायुमंडल में निहित हैं, गर्मी बनाए रखने में मदद करती हैं, जो एक नियम के रूप में, पृथ्वी की सतह से परिलक्षित होती है। इन गैसों की उच्च सांद्रता पर, गर्मी जारी नहीं हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च वैश्विक तापमान होता है। वर्तमान में, वैश्विक तापमान में परिवर्तन महत्वपूर्ण नहीं हैं और इसके प्रति कोई निश्चित रुझान नहीं हैं, लेकिन CO2 के स्तर में परिवर्तन पूरी तरह से प्रलेखित हैं और अधिकांश वैज्ञानिकों द्वारा स्वीकार किए जाते हैं।

CO2 के स्तर में वृद्धि को धीमा करने के लिए क्या किया जा सकता है? यदि हम सोचें कि CO2 कहाँ से आती है और कहाँ जाती है, तो सबसे स्पष्ट समाधान जीवाश्म ईंधन के उपयोग को कम करके इसे कम करना है। इससे वातावरण में CO2 का प्रवेश कम हो जाएगा। समय के साथ अधिक कुशल और स्वच्छ ऊर्जा स्रोतों की आवश्यकता होगी, लेकिन जीवाश्म ईंधन के उपयोग की वर्तमान अर्थव्यवस्था वैकल्पिक स्रोतों को अपनाने और विकास को सीमित करती है। भविष्य में, जैसे-जैसे हम वैकल्पिक ऊर्जा प्रौद्योगिकियों का विकास करेंगे, कार्बन सिंक के बड़े पैमाने पर उपयोग से वातावरण में CO2 के स्तर को स्थिर करने में मदद मिल सकती है। दुनिया के कार्बन भंडार का वर्णन (चित्र 1) दर्शाता है कि गहरे समुद्र में कार्बन संचय मुख्य भंडार है, लेकिन बदलाव में लाखों साल लग सकते हैं। इसके अतिरिक्त, इस रिज़र्व को प्रबंधित करने की हमारी क्षमता सीमित है। अगला सबसे बड़ा भंडार मृदा जैविक कार्बन है। मृदा कार्बनिक कार्बन की मात्रा पौधों के बायोमास (पौधे, पेड़, फसलें, घास, आदि) में निहित कार्बन की मात्रा से दोगुनी है। वायुमंडलीय कार्बन को स्थिर करने का एक तरीका दुनिया भर में उन प्रौद्योगिकियों को लागू करना होगा जो मिट्टी में कार्बन बढ़ाने में मदद करती हैं। कैनसस की मिट्टी कितना कार्बन धारण कर सकती है? प्रश्न तो सरल है, परन्तु इसका कोई सरल उत्तर नहीं है। इस प्रकार की मिट्टी के लिए संचय क्षमता इस समय मिट्टी में कार्बन के स्तर, वातावरण में CO2 की सांद्रता और उपयोग की जाने वाली कृषि पद्धतियों पर निर्भर करती है। कई कैनसस मिट्टी में, कटाव और व्यापक जुताई के कारण ऊपरी मिट्टी की महत्वपूर्ण हानि ने कार्बन के स्तर को उनके मूल स्तर से आधे से अधिक कम कर दिया है। उचित प्रबंधन से कई मिट्टियों में कार्बनिक कार्बन की मात्रा बढ़ाई जा सकती है। 20वीं शताब्दी के पूर्वार्ध में हुई मृदा कार्बन हानि की आंशिक रूप से क्षतिपूर्ति दूसरी छमाही में संरक्षण प्रौद्योगिकियों में सुधार और कृषि प्रणालियों की गहनता के साथ की गई (चित्र 3)। उचित उर्वरक और उन्नत संकर और किस्मों की खेती ने भी मिट्टी में कार्बनिक कार्बन के संचय में भूमिका निभाई। अधिक पैदावार और फसल सघनता से मिट्टी में प्रवेश करने वाले बायोमास की मात्रा में वृद्धि होती है, जिससे अधिक सामग्री मिलती है जिसे मिट्टी के कार्बन में परिवर्तित किया जा सकता है। चित्र में. चित्र 3 1990 के लिए नो-टिल प्रौद्योगिकी के उपयोग के स्तर के आधार पर मृदा कार्बन के अनुमानित स्तर को दर्शाता है। ऐसी मिट्टी में जिनका प्रबंधन बिना जुताई के किया जाता है और जो सघन फसल प्रणाली का उपयोग करती हैं, मिट्टी में कार्बन की मात्रा प्रति वर्ष 1% बढ़ सकती है। वर्तमान में, कैनसस की 10% कृषि भूमि (कुल क्षेत्रफल 8.2 मिलियन हेक्टेयर) जुताई रहित है, और इस क्षेत्र को प्रति वर्ष अतिरिक्त 19,000 टन कार्बन एकत्र करना होगा। बिना जुताई वाली तकनीक के बढ़ते उपयोग और गहन फसल प्रणालियों के उपयोग से, बड़ी मात्रा में कार्बन सोख लिया जाएगा। मिट्टी को कार्बन सिंक के रूप में उपयोग करने का कोई संभावित विश्वव्यापी विकल्प नहीं है और यह एक अल्पकालिक समाधान है। कुछ समय के बाद, शायद 30-50 वर्षों में, मिट्टी CO2 संतुलन का एक नया स्तर पहुँच जाएगा, जिस पर आगे कार्बन संचय प्राप्त करना मुश्किल होगा। वायुमंडलीय CO2 के स्तर को स्थिर करने का दीर्घकालिक समाधान ऊर्जा के लिए जीवाश्म ईंधन पर हमारी निर्भरता को कम करना हो सकता है।

कार्बन पृथक्करण: 9 सर्वाधिक पूछे जाने वाले प्रश्न

1. कार्बन पृथक्करण से क्या तात्पर्य है?

कार्बन पृथक्करण आम तौर पर हवा में कार्बन (कार्बन डाइऑक्साइड या CO2) को मिट्टी के कार्बन में बदलने की प्रक्रिया है। कार्बन डाइऑक्साइड प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधों द्वारा अवशोषित किया जाता है और जीवित पौधों द्वारा भी अवशोषित किया जाता है। जब कोई पौधा मर जाता है, तो पत्तियों, तने और जड़ों में मौजूद कार्बन मिट्टी में प्रवेश कर जाता है और मिट्टी का कार्बनिक पदार्थ बन जाता है।

2. कार्बन पृथक्करण ग्लोबल वार्मिंग को खत्म करने में कैसे मदद कर सकता है?

वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य ग्रीनहाउस गैसें पृथ्वी की सतह से निकलने वाली गर्मी को रोक लेती हैं। यह ऊष्मा संचय ग्लोबल वार्मिंग का कारण बन सकता है। कार्बन पृथक्करण के माध्यम से, वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड का स्तर कम हो जाता है और मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ का स्तर बढ़ जाता है। यदि मिट्टी के कार्बनिक कार्बन को अबाधित छोड़ दिया जाए, तो यह स्थिर कार्बनिक पदार्थ के रूप में कई वर्षों तक मिट्टी में रह सकता है। इस कार्बन को बाद में अलग कर लिया जाता है या वायुमंडल में पुनर्चक्रण के लिए उपलब्ध होने के लिए भंडारण में ले जाया जाता है। यह प्रक्रिया CO2 के स्तर को कम करती है, साथ ही ग्लोबल वार्मिंग की संभावना को भी कम करती है।

3. कार्बन पृथक्करण का ग्रीनहाउस गैसों पर क्या प्रभाव पड़ सकता है?

यह पाया गया है कि कृषि मृदा कार्बन पृथक्करण के माध्यम से CO2 उत्सर्जन को 20% या उससे अधिक कम करना संभव है।

4. कार्बन पृथक्करण में सुधार के लिए किसान क्या कर सकते हैं?

इसे हासिल करने के कई तरीके हैं:

- बिना जुताई या न्यूनतम जुताई;

- फसल चक्र में गहन वृद्धि और ग्रीष्मकालीन परती का बहिष्कार;

- बफर जोन;

- प्रकृति संरक्षण उपाय जो कटाव को कम करने में मदद करेंगे;

- ऐसी फसलों का उपयोग जो बहुत अधिक अवशेष (मकई, ज्वार और गेहूं) पैदा करती हैं;

- कवर फसलों का उपयोग;

- अधिक कार्बन संग्रहित करने वाली प्रजातियों और संकरों का चयन।

5. कार्बन पृथक्करण में सुधार के लिए किसान क्या कर सकते हैं?

किसान निम्नलिखित द्वारा कार्बन पृथक्करण बढ़ा सकते हैं:

- चारे की गुणवत्ता में सुधार;

- फसल अवशेषों की पर्याप्त मात्रा बनाए रखना;

- अत्यधिक चराई को कम करना।

6. क्या कृषि श्रमिकों को कार्बन पृथक्करण के लिए पुरस्कृत किया जाएगा?

संभवतः कार्बन पृथक्करण बढ़ाने वाले किसानों को ऋण प्रदान करने के लिए एक वाणिज्यिक प्रणाली स्थापित की जाएगी। यह भी संभव है कि सरकार कार्बन पृथक्करण को प्रोत्साहित करने के लिए उत्पादकों के लिए कुछ प्रोत्साहन पेश करेगी। लेकिन अगर कोई भुगतान नहीं होता, तो भी किसानों को मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ बढ़ाने के तरीकों को लागू करने से सकारात्मक प्रभाव दिखाई देगा:

- मिट्टी की संरचना और गुणवत्ता में सुधार;

- कार्बनिक पदार्थ बढ़ाकर मिट्टी की उर्वरता बढ़ाना;

- मिट्टी की संरचना में सुधार के कारण कटाव में कमी;

- कटाव कम होने से पानी की गुणवत्ता में सुधार हुआ।

7. मृदा कार्बनिक पदार्थ क्या है, यह कहाँ से आता है और कहाँ जाता है?

मिट्टी के कार्बनिक पदार्थ में सड़े हुए पौधे और पशु अपशिष्ट होते हैं। वे मिट्टी के खनिज कणों को गुच्छों में एकत्र होने की अनुमति देते हैं जिन्हें मृदा समुच्चय कहा जाता है। मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ के स्तर में वृद्धि से अधिक स्थिर मिट्टी समुच्चय की स्थापना होती है जो हवा के कटाव, बेहतर घुसपैठ और वातन के प्रति अधिक प्रतिरोधी होती है, संघनन की संभावना कम होती है और उर्वरता में वृद्धि होती है। कार्बनिक पदार्थ मिट्टी के पोषक तत्वों को एक साथ रखने में मदद करते हैं ताकि वे धुलें या बाहर न बहें। यदि बिना किसी व्यवधान के छोड़ दिया जाए, तो मिट्टी का कार्बनिक पदार्थ ह्यूमस में बदल सकता है, जो कार्बनिक पदार्थ का एक बहुत ही स्थिर रूप है। हालाँकि, यदि मिट्टी की जुताई की जाती है, तो मिट्टी के कार्बनिक पदार्थ ऑक्सीकरण करेंगे और कार्बन CO2 के रूप में वातावरण में घुल जाएगा। यदि मिट्टी का क्षरण होता है, तो मिट्टी का कार्बनिक पदार्थ पानी के साथ बह जाएगा।

8. मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ के स्तर को क्या प्रभावित करता है?

किसी भी स्थान के लिए मिट्टी के कार्बनिक पदार्थ का प्राकृतिक स्तर ज्यादातर मामलों में अक्षांश के साथ-साथ वार्षिक वर्षा के स्तर से निर्धारित होता है। जैसे-जैसे आप भूमध्य रेखा के उत्तर से दक्षिण की ओर बढ़ेंगे, मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ का प्राकृतिक स्तर बढ़ेगा। महान मैदानों में, वर्षा के आधार पर कार्बनिक पदार्थ का स्तर पश्चिम से पूर्व की ओर बढ़ता है। प्रबंधन मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ के स्तर को बदल सकता है। सामान्य तौर पर, जैसे-जैसे फसल सघनता बढ़ती है, मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ का स्तर बढ़ता है। जैसे-जैसे यांत्रिक जुताई की आवृत्ति बढ़ती है, मिट्टी में कार्बनिक पदार्थ का स्तर कम होता जाता है। कैनसस उत्पादकों के लिए, नो-टिल और नो-स्टीम तकनीक ने इस लक्ष्य को प्राप्त करने की सबसे बड़ी क्षमता प्रदान की।

9. कान्सास कार्बन पृथक्करण को बढ़ाने के लिए क्या कर रहा है?

कैनसस राज्य के वैज्ञानिक बेहतर प्रबंधन प्रथाओं को विकसित करने के लिए काम कर रहे हैं जो कार्बन पृथक्करण में सुधार करेंगे। यांत्रिक जुताई, विभिन्न फसल चक्रों, मृदा संरक्षण प्रथाओं और मृदा कार्बन प्रबंधन प्रथाओं के प्रभावों का परीक्षण करने के लिए अनुसंधान किया जा रहा है।

रसायनज्ञ की पुस्तिका 21

कुल जैविक कार्बन

सोसु कुल जैविक कार्बन (800° से.) 200 35  

ड्यूपॉन्ट कंपनी (कनाडा) ने नायलॉन - एडिपिक एसिड और हेक्सामेथिलीन-डायमाइन के उत्पादन के लिए मध्यवर्ती उत्पादों के उत्पादन के लिए नाइट्रोजन युक्त यौगिकों से समृद्ध केंद्रित अपशिष्ट जल के शुद्धिकरण के लिए एक नई प्रक्रिया विकसित की है। जैविक नाइट्रीकरण द्वारा - डीइट्रिफिकेशन। विकसित प्रक्रिया एरोबिक और एनारोबिक ऑक्सीकरण का संयोजन प्रदान करती है। कार्बन डाइऑक्साइड की उपस्थिति में एरोबिक परिस्थितियों में नाइट्रीकरण होता है। इसके अलावा, अमीन और अमोनिया नाइट्रोजन को नाइट्राइट और नाइट्रेट में बायोऑक्सीडाइज़ किया जाता है। विनाइट्रीकरण एक बायोडिग्रेडेबल उत्पाद (आमतौर पर मेथनॉल) के वातावरण में अवायवीय स्थितियों के तहत होता है। इस प्रक्रिया में, नाइट्रेट नाइट्राइट में और अंततः नाइट्रोजन गैस में परिवर्तित हो जाते हैं। उपचार में प्रवेश करने वाले अपशिष्ट जल में निम्नलिखित विशेषताएं हैं: कुल कार्बनिक कार्बन सामग्री - 3000 मिलीग्राम/लीटर NO2। N0 3, NH4+ नाइट्रोजन के संदर्भ में क्रमशः 800, 90 और 230 mg/l, नाइट्रोजन के संदर्भ में -240 mg/l, BOD -6000 mg/l; यह प्रक्रिया अपशिष्ट जल से 98% कार्बनिक पदार्थ और कुल नाइट्रोजन का 80-90% निकाल देती है। 

आइए हम समीकरण (4.2) में प्रतीकों के अर्थ पर ध्यान दें: सी एकाग्रता है (सीओडी, बीओडी, नाइट्रोजन, कुल कार्बनिक कार्बन, आदि की इकाइयों में), गु, जेड या जीएक्स, जेड प्रतिक्रिया दर है। इस मात्रा की माप की इकाइयाँ सांद्रता और आयतन Va की इकाइयों द्वारा निर्धारित की जाती हैं। यदि हम पैरामीटर Gx,i का उपयोग करते हैं, तो X2 सक्रिय कीचड़ की सांद्रता है। 

विकसित प्रक्रिया एरोबिक और एनारोबिक ऑक्सीकरण का संयोजन प्रदान करती है। कार्बन डाइऑक्साइड की उपस्थिति में एरोबिक परिस्थितियों में नाइट्रीकरण होता है, और अमीन और अमोनिया नाइट्रोजन नाइट्राइट और नाइट्रेट में बायोऑक्सीडाइज़ हो जाता है। विनाइट्रीकरण एक बायोडिग्रेडेबल उत्पाद (आमतौर पर मेथनॉल) में अवायवीय स्थितियों के तहत होता है। यह नाइट्रेट को नाइट्राइट में और अंततः नाइट्रोजन गैस में बदल देता है। उपचार में प्रवेश करने वाले अपशिष्ट जल में निम्नलिखित विशेषताएं हैं: कुल कार्बनिक कार्बन - 3000 मिलीग्राम/लीटर बीओडी - 6000 मिलीग्राम/लीटर एन0। N03, NH नाइट्रोजन के संदर्भ में क्रमशः 800, 90 और 230 mg/l है; नाइट्रोजन के संदर्भ में NH 240 mg/l है; यह प्रक्रिया अपशिष्ट जल से 98% बीओडी और 80-90% कुल नाइट्रोजन को हटा सकती है। 

इसलिए, हानिकारकता के सामान्य स्वच्छता संकेतक का निर्धारण करते समय वे आवश्यक मात्राएँ हैं। जिसके लिए विनियमित पदार्थों की कुल मात्रा का लगभग 15% मानकीकृत है, पानी की गुणवत्ता के ऐसे सामान्य संकेतक हैं जैसे जैव रासायनिक और रासायनिक ऑक्सीजन की खपत और कुल कार्बनिक कार्बन की सामग्री। 

कुल जैविक कार्बन (टीओसी) 

वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों। जैसे बेंजीन, टोल्यूनि, साइक्लोहेक्सेन और क्लोरोफॉर्म कार्बन डाइऑक्साइड के सोखने पर वाष्पित हो सकते हैं। इस मामले में कुल कार्बनिक कार्बन को अलग से निर्धारित किया जाना चाहिए, यदि यह संभव नहीं है, तो दूसरी विधि का उपयोग किया जाना चाहिए; 

कुल कार्बनिक कार्बन, mg/l 1LZ 2.5 

कुल कार्बनिक कार्बन mg/i में 

आईएसई - पोन-चयनात्मक इलेक्ट्रोड एएएस - परमाणु सोखना स्पेक्ट्रोमेट्री टीओसी - कुल कार्बनिक कार्बन आईसी - आयन क्रोमैटोग्राफी। 

कुल कार्बनिक कार्बन, जी एस/एम सीओयू 250 180 110 70 

उदाहरण के लिए, लेक ताहो के उपचार संयंत्र में एक रासायनिक मिक्सर, एक फ्लोक्यूलेटर और सेटलिंग टैंक, एक अमोनिया ब्लोअर टॉवर, एक रीकार्बोनाइज़र बेसिन और सेटलिंग टैंक और मिश्रित-लोड फिल्टर शामिल हैं। सोखना स्थापना. कोयले से भरा हुआ, और एक क्लोरीनीकरण संयंत्र। जल गुणवत्ता डेटा. 18 महीनों में अध्ययन किया गया विवरण तालिका में प्रस्तुत किया गया है। 8.4. पीएच = 8 पर कार्बनिक नाइट्रोजन और कुल कार्बनिक कार्बन की सामग्री का अनुपात 0.22-0.25 है और संतुलन एकाग्रता 1 से 6 मिलीग्राम/लीटर है। जब इन आंकड़ों की तुलना कार्बनिक नाइट्रोजन और टीओसी के अनुपात पर सोखने के मूल्य की निर्भरता के ग्राफ के साथ की जाती है (चित्र 8.4 देखें), तो यह स्पष्ट हो जाता है कि सक्रिय कार्बन द्वारा सोखना कार्बनिक पदार्थों से पानी को शुद्ध करने के लिए काफी प्रभावी है। तालिका में तुलना के लिए. चित्र 8.4 दक्षिण-पश्चिम अफ्रीका में विंडहोक उपचार संयंत्र द्वारा उपलब्ध कराए गए पानी के विश्लेषणात्मक मापदंडों को प्रस्तुत करता है। जिसका उद्देश्य औद्योगिक अपशिष्ट जल का उसके बाद के भौतिक और रासायनिक उपचार के साथ पुन: उपयोग करना है। अपशिष्ट जल. सोखना इकाई में प्रवेश करना। दोनों मामलों में गुणात्मक रूप से दक्षिण ताहो स्टेशन के समान ही थे, सक्रिय कार्बन ने अपशिष्ट जल से कार्बनिक नाइट्रोजन को लगभग पूरी तरह से हटा दिया। अन्य डेटा तालिका में दिया गया है। सीओडी और टीओसी पर आवश्यक जानकारी की कमी के कारण 8.4 का संबंध जैविक निष्कासन परिणामों से हो सकता है। इसीलिए 

उच्च शुद्धता के तैयार रासायनिक अभिकर्मकों को व्यापारिक कंपनियों की आपूर्ति से प्राप्त किया गया था और आगे शुद्धिकरण के बिना उपयोग किया गया था। अधिशोषक के प्रारंभिक समाधान आसुत जल से तैयार किए गए थे, जिसे पहले एक डियोनाइज़र और सक्रिय कार्बन के साथ एक फिल्टर के माध्यम से पारित किया गया था। प्रारंभिक समाधानों का समय-समय पर बेकमैन-915 कुल कार्बनिक कार्बन विश्लेषक का उपयोग करके विश्लेषण किया गया। प्रारंभिक समाधान तैयार करने के 4 घंटे बाद सोखना प्रयोग शुरू हुआ। अधिकांश प्रयोगों में, पीएच उतार-चढ़ाव को कम करने के लिए प्रारंभिक समाधान में 0.05 एम फॉस्फेट बफर समाधान जोड़ा गया था। 

अनुपचारित अपशिष्ट जल (कुल कार्बनिक कार्बन के संदर्भ में कार्बनिक पदार्थ 300-400 मिलीग्राम/लीटर) में पीएच - 4-6 और तापमान 70-90 डिग्री सेल्सियस पर परीक्षण किए गए। परीक्षणों से पता चला है कि कार्बन स्टील सेंट-जेड प्रतिरोधी नहीं है, यह 1.95 ग्राम/मीटर प्रति घंटा की दर से क्षय के अधीन है। 

यह स्थापित किया गया है कि एसके उत्पादन के अपशिष्ट जल में निहित डिलिम (डायथाइल एर डायथाइल ग्लाइकोल) को ओजोन द्वारा सीडीके के स्तर तक बेअसर किया जा सकता है। इस तथ्य के बावजूद कि ओजोनेशन के बाद पानी का सीओडी थोड़ा कम हो जाता है, पानी आसानी से जैविक उपचार के अधीन है (तालिका 10)। स्रोत जल में निम्नलिखित COD संकेतक हैं - 225 mg/l BIKts ds COD - 26 pH - 5 कुल कार्बनिक कार्बन (TOC) - 67 mg/l। 

कुल कार्बनिक कार्बन (TOC) कार्बन की मात्रा है। पानी में संकट कार्बनिक पदार्थ के उस हिस्से में होता है जो पानी में घुल जाता है या निलंबित हो जाता है। 

चट्टानों से जलीय घोल में कार्बनिक पदार्थों के संक्रमण पर ऊंचे तापमान के प्रभाव का अध्ययन आई. जी. किसिन द्वारा भी किया गया था। ई. ए. बार्स एट अल. सेंट्रल सिस्कोकेशिया में गहरे कुओं से निकली मिट्टी और मिट्टी के पत्थर के साथ 20, 100, 150, 200 और 250 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 7 घंटे तक प्रयोग किए गए। चट्टानों को 97 ग्राम/लीटर की नमक सांद्रता के साथ आसुत जल और सोडियम क्लोराइड समाधान के साथ इलाज किया गया था। प्रयोगों से पता चला है कि 20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, 11 मिलीग्राम कॉर्ग मिट्टी से पानी में चला जाता है। प्रति 100 ग्राम चट्टान, और खारे घोल में 24 मिलीग्राम कॉर्ग। प्रति 100 ग्राम चट्टान। उसी समय, बिटुमेन अंश से बहुत कम कार्बन बिडिस्टिलेट और समाधान (चट्टान के प्रति 100 ग्राम 1 मिलीग्राम से कम) दोनों में चला गया। 20 से 150 डिग्री सेल्सियस तक तापमान में वृद्धि के साथ, प्रति 100 ग्राम चट्टान में कार्बनिक कार्बन की मात्रा कुछ हद तक बदल गई और केवल 200 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर - पानी में 20.8 मिलीग्राम और समाधान में 33.8 मिलीग्राम तक काफी बढ़ गई। . आसुत जल के लिए बिटुमेन अंश की कार्बन सामग्री लगातार 7 मिलीग्राम प्रति 100 ग्राम चट्टान (250 डिग्री सेल्सियस पर) तक बढ़ गई, और समाधान के लिए 4 मिलीग्राम प्रति 100 ग्राम चट्टान (150 डिग्री सेल्सियस पर) तक बढ़ गई। आर्गिलाइट के साथ प्रयोगों से पता चला है कि तापमान में वृद्धि कुल कार्बनिक कार्बन की उपज को प्रभावित नहीं करती है, और बिटुमेन अंश में कार्बन की मात्रा में वृद्धि केवल 150 डिग्री सेल्सियस के बाद देखी जाती है। 

(ए. ऑर्गेनिक कार्बन; एन. ऑर्गेनिशर कोहलेनस्टॉफ़; एफ. कार्बोन ऑर्गेनिक; आई. कार्बोनो ऑर्गेनिको) - कार्बन जो ऑर्गेनिक का हिस्सा है। वायुमंडल, जलमंडल और पर्वत के पदार्थ। नस्लों इसकी बायोजेनिक प्रकृति है। पृथ्वी की पपड़ी में मैका कॉर्ग 7B·* 1015 t, सहित तक पहुँच जाता है। तलछटी चट्टानों में - 5B * 1015 टन कॉर्ग की मात्रा रासायनिक, गैसोमेट्रिक रूप से निर्धारित की जाती है। और कूलोमेट्रिक (स्वचालित विश्लेषक) विधियाँ। कैटाजेनेसिस की प्रक्रिया के दौरान, चट्टानों में कॉर्ग सामग्री कम हो जाती है (एपोकैटेनेसिस के अंत तक 30-40% तक), और कार्बनिक पदार्थ में इसकी हिस्सेदारी कम हो जाती है। पदार्थ बढ़ जाता है (प्रोटोकैटेनेसिस के चरण में 70% से मेसोकैटेनेसिस में 80% और एपोकैटेनेसिस में 90% तक)। ग्रेफाइट और ग्रेफाइटाइज्ड कार्बनिक में। पदार्थ यह 99% तक पहुँच जाता है. कैटाजेनेसिस के एक चरण के भीतर, कार्बनिक पदार्थ में सी सामग्री। पदार्थ और एच/कैट पैरामीटर का मान कार्बनिक के प्रकार के संकेतक के रूप में कार्य करते हैं। एक ही प्रकार के कार्बनिक पदार्थ। पदार्थ - इसकी परिपक्वता का स्तर। कॉर्ग की मात्रा चट्टानों की तेल और गैस स्रोत क्षमता का एक महत्वपूर्ण संकेतक है। सांद्रित कार्बनिक से बना है. O. y, 85-87% (तेल में), 58-90% (कोयले में) की मात्रा में निहित है। O.y की संख्या कोयले में उनकी कायापलट की डिग्री के संकेतकों में से एक है।

ई. एस. लार्स्काया।


मूल्य देखें जैविक कार्बनअन्य शब्दकोशों में

कार्बन- आदि कोयला देखें।
डाहल का व्याख्यात्मक शब्दकोश

कार्बन- कार्बन, एम (रासायनिक)। एक रासायनिक तत्व जो प्रकृति के सभी कार्बनिक पदार्थों का सबसे महत्वपूर्ण घटक है।
उशाकोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश

जैविक समायोजन— 1. अर्थ में सहसंबद्ध। संज्ञा के साथ: एक जीव (1) इसके साथ जुड़ा हुआ। // एक जीवित सिद्धांत को धारण करना। 2. पौधे या पशु जगत से संबंधित। 3. अर्थ में सहसंबंधी। साथ........
एफ़्रेमोवा द्वारा व्याख्यात्मक शब्दकोश

कार्बन एम.— 1. रासायनिक तत्व, प्रकृति में सभी कार्बनिक पदार्थों का सबसे महत्वपूर्ण घटक।
एफ़्रेमोवा द्वारा व्याख्यात्मक शब्दकोश

जैविक- जैविक, जैविक (ग्रीक ऑर्गेनिकोस से) (पुस्तक)। 1. समायोजन. 1 मान में जीव को; एक जीवित सिद्धांत (वैज्ञानिक) रखना। पृथ्वी पर जैविक जीवन. 2. पौधे से संबंधित.........
उशाकोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश

कार्बन- -ए; एम. रासायनिक तत्व (सी), प्रकृति में सभी कार्बनिक पदार्थों का सबसे महत्वपूर्ण घटक। कार्बन परमाणु. कार्बन सामग्री प्रतिशत. कार्बन के बिना जीवन असंभव है...
कुज़नेत्सोव का व्याख्यात्मक शब्दकोश

कार्बन— इस रासायनिक तत्व का नाम इस तथ्य के कारण है कि यह उच्च गुणवत्ता वाले कोयले में बड़ी मात्रा में मौजूद होता है, यही विशेषता इसके नामकरण का आधार है......
क्रायलोव का व्युत्पत्ति संबंधी शब्दकोश

जैविक कानून (जैविक विधान)— - 1) रोमनस्क्यू कानूनी प्रणाली (फ्रांस, स्पेन, पुर्तगाल) के कई देशों में एक कानून जिसे एक विशेष दर्जा प्राप्त है, जो संवैधानिक और ........ के बीच एक सीमा रेखा की स्थिति रखता है।
कानूनी शब्दकोश

हाइपरकिनेसिस ऑर्गेनिक- (एच. ऑर्गनिका) जी. मांसपेशियों की टोन में बदलाव के साथ, मस्तिष्क के कार्बनिक घावों के साथ मनाया जाता है, मुख्य रूप से स्ट्राइपॉलिडल प्रणाली का।
बड़ा चिकित्सा शब्दकोश

कार्बन- (प्रतीक सी), आवर्त सारणी के चौथे समूह का एक व्यापक गैर-धात्विक तत्व। हाइड्रोकार्बन के साथ मिलकर बड़ी संख्या में यौगिक बनाते हैं...
वैज्ञानिक और तकनीकी विश्वकोश शब्दकोश

पक्षाघात कार्बनिक- (पी. ऑर्गेनिका) पी., तंत्रिका तंत्र में रूपात्मक परिवर्तनों के कारण होता है।
बड़ा चिकित्सा शब्दकोश

मनोविकृति कार्बनिक- (पी. ऑर्गेनिका) पी. मस्तिष्क के ऊतकों को नुकसान के कारण; मुख्य रूप से बहिर्जात प्रकार की प्रतिक्रियाओं, संक्रमणकालीन सिंड्रोम, व्यक्तित्व के स्तर में कमी या मनोभ्रंश द्वारा प्रकट होता है।
बड़ा चिकित्सा शब्दकोश

साइकोसिंड्रोम ऑर्गेनिक- (साइकोसिंड्रोम ऑर्गेनिकम; पर्यायवाची: सेरेब्रल डिफ्यूज़ साइकोसिंड्रोम, साइकोऑर्गेनिक सिंड्रोम) मानसिक विकारों का एक समूह (स्मृति हानि, अभिविन्यास में गड़बड़ी, सोच......)
बड़ा चिकित्सा शब्दकोश

एमनेस्टिक-ऑर्गेनिक सिंड्रोम- (सिंड्रोमम एमनेस्टिकम ऑर्गेनिकम) गंभीर स्मृति हानि का एक संयोजन, मुख्य रूप से वर्तमान घटनाओं के लिए, समय और पर्यावरण में भटकाव के साथ-साथ भ्रम के साथ;......
बड़ा चिकित्सा शब्दकोश

कार्बन- (कार्बोनियम; डी.आई. मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली के समूह IV का ओ रासायनिक तत्व; संख्या 6 पर, वजन (द्रव्यमान) 12.011; इसमें शामिल कार्बनिक यौगिकों का संरचनात्मक आधार है......
बड़ा चिकित्सा शब्दकोश

कार्बन रेडियोधर्मी- 9 से 15 तक द्रव्यमान संख्या और 0.46 सेकंड के अर्ध-जीवन के साथ कार्बन के रेडियोधर्मी समस्थानिकों के समूह का सामान्य नाम। 5730 वर्ष तक; बायोमेडिकल में व्यक्तिगत आइसोटोप का उपयोग किया जाता है...
बड़ा चिकित्सा शब्दकोश

जैविक दुनिया- पृथ्वी के जीवमंडल में रहने वाले जीवों का एक समूह।

बुनियादी कार्बनिक संश्लेषण- (भारी कार्बनिक संश्लेषण) - कार्बनिक पदार्थों का औद्योगिक, बड़े पैमाने पर उत्पादन। कच्चे माल के मुख्य स्रोत: तेल, प्राकृतिक ज्वलनशील गैसें, संबद्ध पेट्रोलियम......
बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

हार्ट मर्मर ऑर्गेनिक- (एम. कार्डिएकम ऑर्गैनिकम) एसएच.एस., इसके वाल्वों, कॉर्डे टेंडिने, पैपिलरी मांसपेशियों की पत्तियों में रूपात्मक परिवर्तनों की उपस्थिति, हृदय की गुहाओं में रक्त के थक्कों की उपस्थिति, एन्यूरिज्मल... के कारण होता है। .
बड़ा चिकित्सा शब्दकोश

प्रंगार काला- (कालिख) - हाइड्रोकार्बन के अधूरे दहन या थर्मल अपघटन के परिणामस्वरूप बनने वाला एक काला फैला हुआ उत्पाद। गोलाकार कणों से मिलकर बनता है (आकार......
बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

उत्तम कार्बनिक संश्लेषण- कार्बनिक पदार्थों का औद्योगिक बहु-चरण कम-टन भार उत्पादन। उत्तम कार्बनिक संश्लेषण उत्पाद: दवाएँ, कीटनाशक और अन्य......
बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

भारी कार्बनिक संश्लेषण- बुनियादी कार्बनिक संश्लेषण के समान।
बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

कार्बन- (अव्य. कार्बोनियम) - सी, रसायन। मेंडेलीव की आवर्त प्रणाली के समूह IV का तत्व, परमाणु क्रमांक 6, परमाणु द्रव्यमान 12.011। मुख्य क्रिस्टलीय संशोधन हीरा और ग्रेफाइट हैं...
बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

कार्बन टेट्राक्लोराइड— (कार्बन टेट्राक्लोराइड - परक्लोरोमेथेन), CCl4, रंगहीन तरल, क्वथनांक 76.8.C। वसा, मोम, वार्निश, पॉलिमर, रेफ्रिजरेंट के उत्पादन के लिए कच्चे माल के लिए विलायक।
बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

जैविक विनियमन 1831-32- संवैधानिक अधिनियम, लगभग समान, रूसी दौरे के बाद डेन्यूब राजकुमारों (1831 में - वैलाचिया राजकुमारों में, और 1832 में - मोल्डावियन राजकुमारों में) में पेश किए गए। 1828-29 के युद्ध. या। परिभाषित सामाजिक-राजनीतिक.........

- कानूनों का एक समूह जो राजनीति को निर्धारित करता है। पूर्वी रुमेलिया की स्थिति. महान यूरोपीय देशों के प्रतिनिधियों द्वारा विकसित (सितंबर 1878 - अप्रैल 1879)। कला के आधार पर शक्तियाँ और तुर्की। 18 बर्लिंस्की......
सोवियत ऐतिहासिक विश्वकोश

- संवैधानिक पोलैंड साम्राज्य के लिए क़ानून, 1815 के संविधान के बजाय 1830-31 के पोलिश विद्रोह के दमन के संबंध में पेश किया गया। एड। 14(26) फ़रवरी. 1832 सेंट पीटर्सबर्ग में निकोलाई द्वारा...

हम आपके ध्यान में दो विश्लेषणात्मक तरीकों का उपयोग करके जल विश्लेषण पर समर्पित दो लेख लाते हैं:

  • मौलिक विश्लेषण (कुल कार्बनिक कार्बन निर्धारण)

आयन क्रोमैटोग्राफी का उपयोग करके जल विश्लेषण। डायनेक्स कॉर्पोरेशन, यूएसए से विधि क्षमताएं और तकनीकी समाधान।

आयन क्रोमैटोग्राफी - आपको अकार्बनिक और कार्बनिक आयनों, क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातु धनायन, संक्रमण धातु धनायन, एमाइन और आयनिक रूप में अन्य कार्बनिक यौगिकों को निर्धारित करने की अनुमति देता है। यद्यपि जल विश्लेषण के लिए कई अलग-अलग तरीकों का उपयोग किया जाता है, आयन क्रोमैटोग्राफी (आईसी) दुनिया भर में पसंदीदा तरीका है और किसी भी पानी में बहु-घटक निर्धारण प्रदान करता है। प्रत्येक प्रकार के पानी की अपनी विशेषताएं होती हैं और घटक सांद्रता स्तर में काफी भिन्न हो सकते हैं - μg/l के अंश से लेकर g/l की इकाइयों तक। जल प्रदूषणकारी घटकों की पहचान विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जिनकी जल में उपस्थिति अवांछनीय या अस्वीकार्य है। आईसी के आगमन से पहले, ऐसी संवेदनशीलता, चयनात्मकता, प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता और विश्लेषण की गति के साथ आयनों को निर्धारित करने के लिए कोई प्रभावी तरीका नहीं था। इस मामले में, ज्यादातर मामलों में आईसी विधि द्वारा विश्लेषण के लिए नमूना तैयार करने की आवश्यकता नहीं होती है: यदि आवश्यक हो, तो नमूना फ़िल्टर और पतला किया जाता है। आईआर द्वारा फ्लोराइड, क्लोराइड, नाइट्राइट, नाइट्रेट, सल्फेट और फॉस्फेट जैसे अकार्बनिक आयनों का विश्लेषण कई वर्षों से दुनिया भर में सबसे आम और नियमित विश्लेषण रहा है। उच्च-प्रदर्शन वाले कॉलम विकसित किए गए हैं और क्लोराइट, क्लोरेट, प्रीक्लोरेट आदि के निर्धारण के लिए सफलतापूर्वक उपयोग किए जाते हैं। उच्च-प्रदर्शन डायनेक्स कॉलम एक ही आईआर पर क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं और एलिफैटिक और सुगंधित अमाइन के उद्धरणों के एक साथ निर्धारण की अनुमति देते हैं। कॉलम - किसी भी प्रकार के पानी में सबसे अधिक बार निर्धारित विश्लेषणों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए विश्लेषण की एक अच्छी तरह से विकसित, अत्यधिक कुशल और तेज़ विधि। जटिल नमूना तैयार करने की अनुपस्थिति, निर्धारण की उच्च संवेदनशीलता, विश्लेषण की गति और पानी में निर्धारित घटकों की एक विस्तृत विविधता इस पद्धति को किसी भी संरचना के पानी का नियमित विश्लेषण करने वाली विश्लेषणात्मक प्रयोगशालाओं के लिए आदर्श बनाती है - अत्यधिक शुद्ध और पीने के पानी से लेकर अपशिष्ट जल और उत्सर्जन तक। उद्यमों और उपयोगिताओं से.

अकार्बनिक आयन

आयन क्रोमैटोग्राफी द्वारा फ्लोराइड, क्लोराइड, नाइट्राइट, नाइट्रेट, सल्फेट और फॉस्फेट जैसे अकार्बनिक आयनों का विश्लेषण कई वर्षों से दुनिया भर में सबसे आम और नियमित विश्लेषण रहा है।

मुख्य अकार्बनिक आयनों के निर्धारण के लिए आयन क्रोमैटोग्राफिक कॉलम के अलावा, अत्यधिक कुशल कॉलम विकसित किए गए हैं और ऑक्सीहैलाइड्स जैसे ऑक्सीनियनों के मानक आयनों के साथ निर्धारण के लिए सफलतापूर्वक उपयोग किए जाते हैं: क्लोराइट, क्लोरेट, प्रीक्लोरेट इत्यादि।

कार्बनिक अम्ल

अकार्बनिक आयनों के साथ-साथ, कार्बनिक अम्लों के आयन भी विभिन्न प्रकार के पानी में मौजूद हो सकते हैं, उदाहरण के लिए: एसीटेट, फॉर्मेट, प्रोपियोनेट, ऑक्सालेट, साइट्रेट, आदि। ऐसे कार्यों के लिए, अत्यधिक कुशल बड़ी क्षमता वाले विश्लेषणात्मक स्तंभों का उपयोग किया जाता है।

अकार्बनिक धनायन

क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातु धनायनों का अत्यधिक संवेदनशील और अत्यधिक कुशल आयन क्रोमैटोग्राफिक निर्धारण भी वैश्विक विश्लेषणात्मक अभ्यास में विश्लेषण की एक नियमित विधि है। यह आंकड़ा समूह I और II के धनायनों के तेजी से लोकतांत्रिक पृथक्करण का एक क्रोमैटोग्राम दिखाता है।

चावल। IonPac CS12A 3x150 मिमी कॉलम, डायनेक्स, यूएसए पर समूह I और II के धनायनों का तेजी से लोकतांत्रिक पृथक्करण।

अमीन

धनायन विश्लेषण के लिए अत्यधिक कुशल सॉर्बेंट्स का निर्माण एक ही स्तंभ पर क्षार और क्षारीय पृथ्वी धातुओं और स्निग्ध और सुगंधित अमाइन के धनायनों के एक साथ निर्धारण की अनुमति देता है।

संक्रमण धातुएँ

यदि विश्लेषक को एक निश्चित ऑक्सीकरण अवस्था में संक्रमण धातुओं या धातुओं के केवल मोबाइल रूप को निर्धारित करने के कार्य का सामना करना पड़ता है, तो केवल आयन क्रोमैटोग्राफी ही इस समस्या को हल कर सकती है। डायोनेक्स क्षार धातुओं, क्षारीय पृथ्वी धातुओं और संक्रमण धातुओं की एक श्रृंखला के एक साथ निर्धारण के लिए एकल-स्तंभ धनायन क्रोमैटोग्राफी कॉलम की आपूर्ति करता है। संक्रमण धातुओं के निर्धारण के लिए एक वैकल्पिक विकल्प PAR के साथ रंगीन परिसरों के रूप में है। पिछले उदाहरणों के विपरीत, जहां एनालिटिक्स का पता लगाना कंडक्टोमेट्रिक डिटेक्टर पर होता है, निर्धारित घटकों का अत्यधिक संवेदनशील पता सोखना डिटेक्टर पर पोस्ट-कॉलम व्युत्पन्नकरण के बाद होता है।

निष्कर्ष

आयन क्रोमैटोग्राफी किसी भी प्रकार के पानी में सबसे आम तौर पर निर्धारित विश्लेषणों की एक बहुत विस्तृत श्रृंखला के लिए विश्लेषण की एक अच्छी तरह से विकसित, अत्यधिक कुशल और तेज़ विधि है। जटिल नमूना तैयार करने की अनुपस्थिति, निर्धारण की उच्च संवेदनशीलता, विश्लेषण की गति और पानी में निर्धारित घटकों की एक विस्तृत विविधता इस पद्धति को किसी भी संरचना के पानी का नियमित विश्लेषण करने वाली विश्लेषणात्मक प्रयोगशालाओं के लिए आदर्श बनाती है - उच्च शुद्धता वाले पानी से लेकर अपशिष्ट जल और उत्सर्जन तक। उद्यम और उपयोगिताएँ।

कुल कार्बनिक कार्बन पानी में कार्बनिक पदार्थ की मात्रा का एक संकेतक है।

विदेशी विशेषज्ञों के अनुसार, पानी में कार्बनिक पदार्थों की कुल सामग्री का सबसे विश्वसनीय संकेतक कार्बनिक कार्बन है। यह सूचक पानी की गुणवत्ता के अभिन्न संकेतकों के समूह में शामिल है, जैसे परमैंगनेट और डाइक्रोमेट ऑक्सीडेबिलिटी और बीओडी। इस मामले में, कार्बनिक कार्बन सामग्री अक्सर सीओडी मूल्य का लगभग 1/3 होती है, हालांकि यह मुख्य रूप से घरेलू अपशिष्ट जल और इसी तरह के औद्योगिक अपशिष्ट जल के लिए सच है। मॉस्को क्षेत्र में सतही जल स्रोतों से प्राकृतिक जल के लिए, कार्बनिक कार्बन की सामग्री लगभग परमैंगनेट ऑक्सीकरण मूल्य (100-120%) के बराबर है, और बीओडी 5 का मूल्य कार्बनिक की सामग्री से 4-6 गुना कम है। कार्बन.

साहित्यिक आंकड़ों के अनुसार, अप्रदूषित प्राकृतिक जल में घुले हुए कार्बनिक कार्बन की न्यूनतम सांद्रता लगभग 1 मिलीग्राम/लीटर है, उच्चतम लगभग 20 मिलीग्राम/लीटर है। ह्यूमिक पदार्थों से समृद्ध पानी में, विशेष रूप से दलदली पानी में, कार्बनिक कार्बन की मात्रा सैकड़ों मिलीग्राम/लीटर तक पहुंच जाती है।

इलेक्ट्रॉनिक्स या फार्मास्युटिकल उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले आसुत जल में कार्बनिक कार्बन सामग्री को नियंत्रित करना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

अब तक, कार्बनिक कार्बन की सामग्री केवल SanPiN 2.1.4.1116-02 कंटेनरों में पैक किए गए पानी में मानकीकृत है। श्रेणी 1 के बोतलबंद पानी के लिए - 10 मिलीग्राम/लीटर, उच्चतम श्रेणी के पानी के लिए - 5 मिलीग्राम/लीटर। जल उपचार प्रक्रिया में, पीने के पानी को कीटाणुरहित करने के लिए आमतौर पर क्लोरीन या अन्य क्लोरीनीकरण एजेंटों (कीटाणुनाशक) का उपयोग किया जाता है, जो पानी में मौजूद प्राकृतिक कार्बनिक पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करके विषाक्त प्रतिक्रिया उत्पाद बनाते हैं। उप-उत्पादों की मात्रा मुख्यतः पानी में कार्बनिक पदार्थों की मात्रा पर निर्भर करती है। संभवतः इसी कारण से, "पेयजल और पेयजल आपूर्ति पर तकनीकी विनियम" मसौदे के एक संस्करण में "कुल कार्बनिक कार्बन" संकेतक शामिल है, जिसके लिए मानक 5 मिलीग्राम/लीटर है।

वहाँ हैं:

  • कुल कार्बनिक कार्बन (टीओसी) पानी में घुलनशील और अघुलनशील अवस्था में कार्बनिक यौगिकों के रूप में मौजूद कार्बन की द्रव्यमान सांद्रता है।
  • घुलित कार्बनिक कार्बन (डीओसी) साइनेट और थायोसाइनेट सहित 0.45 माइक्रोन झिल्ली फिल्टर से गुजरने वाले कार्बनिक यौगिकों के रूप में पानी में मौजूद कार्बन की द्रव्यमान सांद्रता है।

254 एनएम पर अवशोषण मान को मापने के अलावा, जो पानी की कार्बनिक सामग्री का एक संकेतक है, कार्बनिक कार्बन का निर्धारण करने के तरीकों में पानी में मौजूद कार्बनिक पदार्थों का प्रारंभिक विनाश शामिल है।

कुल कार्बनिक कार्बन निर्धारित करने की प्रक्रिया को आमतौर पर तीन चरणों में विभाजित किया जाता है:

  1. अकार्बनिक कार्बन को हटाने के लिए नमूना अम्लीकरण और शुद्धिकरण
  2. शेष कार्बनिक कार्बन का CO2 में ऑक्सीकरण। इस मामले में, ऑक्सीकरण दो मुख्य तरीकों से किया जा सकता है:
    - थर्मल ऑक्सीकरण - वर्तमान में ऑक्सीजन युक्त गैस का दहन;
    - पोटेशियम परसल्फेट के साथ यूवी ऑक्सीकरण या उत्प्रेरक रासायनिक ऑक्सीकरण।
  3. गठित CO2 का पता लगाना।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि व्यवहार में, टीओसी विश्लेषक के निर्माताओं द्वारा दी गई निर्धारण सीमाएं प्राप्त करना बहुत मुश्किल है। वास्तव में, ऑक्सीकरण गैस के रूप में अतिरिक्त शुद्ध हवा का उपयोग करते समय, निर्धारण की सीमा लगभग 0.5 मिलीग्राम/लीटर होती है। ऑक्सीजन के साथ काम करते समय, पता लगाने की सीमा कम होती है।

इस संबंध में, कार्बनिक कार्बन का निर्धारण करते समय निवारक नियंत्रण प्रक्रियाओं पर विशेष ध्यान देने की सिफारिश की जाती है।

  • बर्तनों की सफाई का नियंत्रण: बर्तनों को 120 डिग्री सेल्सियस पर सुखाया जाता है। कम तापमान पर एसिड से धोना और सुखाना स्वीकार्य है;
  • विघटित कार्बनिक कार्बन का निर्धारण करते समय फिल्टर की तैयारी: झिल्ली फिल्टर को 0.1 मीटर हाइड्रोक्लोरिक एसिड से पहले धोया जाता है;
  • आसुत जल की गुणवत्ता: आसुत जल रबर स्टॉपर्स, होसेस के उपयोग के बिना, यूवी विकिरण का उपयोग करके, पोटेशियम परमैंगनेट और डाइक्रोमेट के मिश्रण के साथ डबल आसवन के बिना तैयार किया जाता है;
  • ऑक्सीकारक गैस शुद्धता

नमूने एकत्र करते समय निम्नलिखित नियमों का पालन किया जाना चाहिए:

  • नमूना मात्रा - 50-100 मिली. कांच के कंटेनरों का उपयोग करके नमूने ऊपर तक डाले जाते हैं।
  • विश्लेषण 24 घंटों के भीतर किया जाता है या नमूनों को ओ-फॉस्फोरिक एसिड (प्रति 100 मिलीलीटर नमूने में 0.1 मिलीलीटर), हाइड्रोक्लोरिक या सल्फ्यूरिक एसिड से पीएच तक संरक्षित किया जाता है।<2;
  • नमूनों को रेफ्रिजरेटर में एक महीने से अधिक समय तक संग्रहीत नहीं किया जाता है।

पानी में कार्बनिक कार्बन के निर्धारण के लिए बड़ी संख्या में अंतरराष्ट्रीय मानक हैं (एएसटीएम डी 4839, 4779, 2579,4129; आईएसओ 8245; ईपीए 415.1, 415.2, 415.3; मानक विधि 5310ए, 5310बी, 5310सी, 5310डी)। वर्तमान में, कुल और विघटित कार्बनिक कार्बन का निर्धारण करने की विधि के लिए एक मसौदा GOST मानक तैयार किया गया है, जो सभी आवश्यक प्रक्रियाओं का पर्याप्त विवरण देता है और जिसे जल्द ही TC 343 "जल गुणवत्ता" द्वारा अनुमोदित किया जाएगा।

कार्बन (सी)- विशिष्ट गैर-धातु; आवर्त सारणी में यह समूह IV, मुख्य उपसमूह की दूसरी अवधि में है। क्रमांक 6, Ar = 12.011 amu, परमाणु चार्ज +6।

भौतिक गुण:कार्बन कई एलोट्रोपिक संशोधन बनाता है: डायमंड- सबसे कठोर पदार्थों में से एक ग्रेफाइट, कोयला, कालिख.

एक कार्बन परमाणु में 6 इलेक्ट्रॉन होते हैं: 1s 2 2s 2 2p 2 . अंतिम दो इलेक्ट्रॉन अलग-अलग पी-ऑर्बिटल्स में स्थित हैं और अयुग्मित हैं। सिद्धांत रूप में, यह जोड़ी समान कक्षक पर कब्जा कर सकती है, लेकिन इस मामले में इंटरइलेक्ट्रॉन प्रतिकर्षण बहुत बढ़ जाता है। इस कारण से, उनमें से एक 2p x लेता है, और दूसरा, या तो 2p y लेता है , या 2p z ऑर्बिटल्स।

बाहरी परत के s- और p-उपस्तरों की ऊर्जा में अंतर छोटा है, इसलिए परमाणु आसानी से उत्तेजित अवस्था में चला जाता है, जिसमें 2s कक्षक से दो इलेक्ट्रॉनों में से एक मुक्त अवस्था में चला जाता है 2 रगड़.कॉन्फ़िगरेशन 1s 2 2s 1 2p x 1 2p y 1 2p z 1 के साथ एक संयोजकता अवस्था प्रकट होती है . यह कार्बन परमाणु की यह अवस्था है जो हीरे की जाली की विशेषता है - हाइब्रिड ऑर्बिटल्स की टेट्राहेड्रल स्थानिक व्यवस्था, समान बंधन लंबाई और ऊर्जा।

इस घटना को कहा जाता है एसपी 3 -संकरण,और उभरते हुए कार्य एसपी 3-हाइब्रिड हैं . चार एसपी 3 बांड का निर्माण कार्बन परमाणु को तीन की तुलना में अधिक स्थिर स्थिति प्रदान करता है आर-आर-और एक एस-एस-कनेक्शन। एसपी 3 संकरण के अलावा, कार्बन परमाणु पर एसपी 2 और एसपी संकरण भी देखा जाता है . पहले मामले में, आपसी ओवरलैप होता है एस-और दो पी-ऑर्बिटल्स। तीन समतुल्य एसपी 2 हाइब्रिड ऑर्बिटल्स बनते हैं, जो एक ही तल में एक दूसरे से 120° के कोण पर स्थित होते हैं। तीसरा कक्षीय p अपरिवर्तित है और समतल के लंबवत निर्देशित है sp2.


एसपी संकरण के दौरान, एस और पी ऑर्बिटल्स ओवरलैप होते हैं। बनने वाले दो समतुल्य हाइब्रिड ऑर्बिटल्स के बीच 180° का कोण बनता है, जबकि प्रत्येक परमाणु के दो पी-ऑर्बिटल्स अपरिवर्तित रहते हैं।

कार्बन की एलोट्रॉपी. हीरा और ग्रेफाइट

ग्रेफाइट क्रिस्टल में, कार्बन परमाणु समानांतर विमानों में स्थित होते हैं, जो नियमित षट्भुज के शीर्ष पर होते हैं। प्रत्येक कार्बन परमाणु तीन पड़ोसी एसपी 2 हाइब्रिड बांड से जुड़ा हुआ है। समानांतर विमानों के बीच संबंध वैन डेर वाल्स बलों के कारण होता है। प्रत्येक परमाणु के मुक्त पी-ऑर्बिटल्स सहसंयोजक बंधों के तलों के लंबवत निर्देशित होते हैं। उनका ओवरलैप कार्बन परमाणुओं के बीच अतिरिक्त π बंधन की व्याख्या करता है। इस प्रकार, से किसी पदार्थ में कार्बन परमाणु जिस संयोजकता अवस्था में स्थित होते हैं, वह इस पदार्थ के गुणों को निर्धारित करता है.

कार्बन के रासायनिक गुण

सबसे विशिष्ट ऑक्सीकरण अवस्थाएँ हैं: +4, +2।

कम तापमान पर कार्बन निष्क्रिय होता है, लेकिन गर्म करने पर इसकी सक्रियता बढ़ जाती है।

कम करने वाले एजेंट के रूप में कार्बन:

- ऑक्सीजन के साथ
C 0 + O 2 – t° = CO 2 कार्बन डाइऑक्साइड
ऑक्सीजन की कमी के साथ - अधूरा दहन:
2C 0 + O 2 – t° = 2C +2 O कार्बन मोनोऑक्साइड

- फ्लोरीन के साथ
सी + 2एफ 2 = सीएफ 4

- जलवाष्प के साथ
C 0 + H 2 O – 1200° = C +2 O + H 2 जल गैस

- धातु आक्साइड के साथ. इस प्रकार अयस्क से धातु को गलाया जाता है।
C 0 + 2CuO – t° = 2Cu + C +4 O 2

- एसिड के साथ - ऑक्सीकरण एजेंट:
सी 0 + 2एच 2 एसओ 4 (संक्षिप्त) = सी +4 ओ 2 + 2एसओ 2 + 2एच 2 ओ
C 0 + 4HNO 3 (सांद्र) = C +4 O 2 + 4NO 2 + 2H 2 O

- सल्फर के साथ कार्बन डाइसल्फ़ाइड बनाता है:
सी + 2एस 2 = सीएस 2।

ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्बन:

- कुछ धातुओं के साथ कार्बाइड बनाता है

4एएल + 3सी 0 = एएल 4 सी 3

Ca + 2C 0 = CaC 2 -4

- हाइड्रोजन के साथ - मीथेन (साथ ही बड़ी संख्या में कार्बनिक यौगिक)

C0 + 2H2 = CH4

- सिलिकॉन के साथ, कार्बोरंडम बनाता है (विद्युत भट्ठी में 2000 डिग्री सेल्सियस पर):

प्रकृति में कार्बन की खोज

मुक्त कार्बन हीरे और ग्रेफाइट के रूप में होता है। यौगिकों के रूप में, कार्बन खनिजों में पाया जाता है: चाक, संगमरमर, चूना पत्थर - CaCO 3, डोलोमाइट - MgCO 3 *CaCO 3; हाइड्रोकार्बोनेट - Mg(HCO 3) 2 और Ca(HCO 3) 2, CO 2 हवा का हिस्सा है; कार्बन प्राकृतिक कार्बनिक यौगिकों का मुख्य घटक है - गैस, तेल, कोयला, पीट, और कार्बनिक पदार्थों, प्रोटीन, वसा, कार्बोहाइड्रेट, अमीनो एसिड का हिस्सा है जो जीवित जीव बनाते हैं।

अकार्बनिक कार्बन यौगिक

किसी भी पारंपरिक रासायनिक प्रक्रिया के दौरान न तो C 4+ और न ही C 4- आयन बनते हैं: कार्बन यौगिकों में विभिन्न ध्रुवों के सहसंयोजक बंधन होते हैं।

कार्बन मोनोआक्साइडसीओ

कार्बन मोनोआक्साइड; रंगहीन, गंधहीन, पानी में थोड़ा घुलनशील, कार्बनिक सॉल्वैंट्स में घुलनशील, विषाक्त, क्वथनांक = -192°C; टी पी एल. = -205°C.

रसीद
1) उद्योग में (गैस जनरेटर में):
सी + ओ 2 = सीओ 2

2) प्रयोगशाला में - एच 2 एसओ 4 (सांद्र) की उपस्थिति में फॉर्मिक या ऑक्सालिक एसिड का थर्मल अपघटन:
HCOOH = H2O + CO

एच 2 सी 2 ओ 4 = सीओ + सीओ 2 + एच 2 ओ

रासायनिक गुण

सामान्य परिस्थितियों में, CO निष्क्रिय है; गर्म होने पर - एक कम करने वाला एजेंट; गैर-नमक बनाने वाला ऑक्साइड।

1) ऑक्सीजन के साथ

2सी +2 ओ + ओ 2 = 2सी +4 ओ 2

2) धातु आक्साइड के साथ

C +2 O + CuO = Cu + C +4 O 2

3) क्लोरीन के साथ (प्रकाश में)

सीओ + सीएल 2 - एचएन = सीओसीएल 2 (फॉस्जीन)

4) क्षार पिघल के साथ प्रतिक्रिया करता है (दबाव में)

CO + NaOH = HCOONa (सोडियम फॉर्मेट)

5) संक्रमण धातुओं के साथ कार्बोनिल्स बनाता है

Ni + 4CO – t° = Ni(CO) 4

Fe + 5CO – t° = Fe(CO) 5

कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) CO2

कार्बन डाइऑक्साइड, रंगहीन, गंधहीन, पानी में घुलनशीलता - 0.9V CO2 1V H2O (सामान्य परिस्थितियों में) में घुल जाता है; हवा से भारी; t°pl = -78.5°C (ठोस CO2 को "सूखी बर्फ" कहा जाता है); दहन का समर्थन नहीं करता.

रसीद

  1. कार्बोनिक एसिड लवण (कार्बोनेट) का थर्मल अपघटन। चूना पत्थर फायरिंग:

CaCO 3 – t° = CaO + CO 2

  1. कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट पर प्रबल अम्ल की क्रिया:

CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O + CO 2

NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2

रासायनिकगुणसीओ2
एसिड ऑक्साइड: कार्बोनिक एसिड लवण बनाने के लिए क्षारीय ऑक्साइड और क्षार के साथ प्रतिक्रिया करता है

Na 2 O + CO 2 = Na 2 CO 3

2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O

NaOH + CO 2 = NaHCO 3

ऊंचे तापमान पर ऑक्सीकरण गुण प्रदर्शित हो सकते हैं

C +4 O 2 + 2Mg – t° = 2Mg +2 O + C 0

गुणात्मक प्रतिक्रिया

चूने के पानी का धुंधलापन:

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ¯ (सफेद अवक्षेप) + H 2 O

जब CO2 को लम्बे समय तक चूने के पानी में प्रवाहित किया जाता है तो यह गायब हो जाती है, क्योंकि अघुलनशील कैल्शियम कार्बोनेट घुलनशील बाइकार्बोनेट में बदल जाता है:

CaCO 3 + H 2 O + CO 2 = Ca(HCO 3) 2

कार्बोनिक एसिड और उसकेनमक

एच 2सीओ 3 -एक कमजोर अम्ल, यह केवल जलीय घोल में मौजूद होता है:

सीओ 2 + एच 2 ओ ↔ एच 2 सीओ 3

डिबासिक:
एच 2 सीओ 3 ↔ एच + + एचसीओ 3 - अम्ल लवण - बाइकार्बोनेट, बाइकार्बोनेट
एचसीओ 3 - ↔ एच + + सीओ 3 2- मध्यम लवण - कार्बोनेट

अम्ल के सभी गुण चारित्रिक होते हैं।

कार्बोनेट और बाइकार्बोनेट एक दूसरे में परिवर्तित हो सकते हैं:

2NaHCO 3 – t° = Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2

Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 = 2NaHCO 3

ऑक्साइड बनाने के लिए गर्म करने पर धातु कार्बोनेट (क्षार धातुओं को छोड़कर) डीकार्बोक्सिलेट हो जाते हैं:

CuCO 3 – t° = CuO + CO 2

गुणात्मक प्रतिक्रिया- एक मजबूत एसिड के प्रभाव में "उबलना":

Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 O + CO 2

CO 3 2- + 2H + = H 2 O + CO 2

कार्बाइड

कैल्शियम कार्बाइड:

CaO + 3 C = CaC 2 + CO

सीएसी 2 + 2 एच 2 ओ = सीए(ओएच) 2 + सी 2 एच 2।

जब जिंक, कैडमियम, लैंथेनम और सेरियम कार्बाइड पानी के साथ प्रतिक्रिया करते हैं तो एसिटिलीन निकलता है:

2 LaC 2 + 6 H 2 O = 2La(OH) 3 + 2 C 2 H 2 + H 2.

Be 2 C और Al 4 C 3 पानी के साथ विघटित होकर मीथेन बनाते हैं:

अल 4 सी 3 + 12 एच 2 ओ = 4 अल(ओएच) 3 = 3 सीएच 4।

प्रौद्योगिकी में, टाइटेनियम कार्बाइड TiC, टंगस्टन W 2 C (कठोर मिश्र धातु), सिलिकॉन SiC (कार्बोरंडम - एक अपघर्षक और हीटर के लिए सामग्री के रूप में) का उपयोग किया जाता है।

साइनाइड

अमोनिया और कार्बन मोनोऑक्साइड के वातावरण में सोडा को गर्म करने से प्राप्त:

Na 2 CO 3 + 2 NH 3 + 3 CO = 2 NaCN + 2 H 2 O + H 2 + 2 CO 2

हाइड्रोसायनिक एसिड एचसीएन रासायनिक उद्योग का एक महत्वपूर्ण उत्पाद है और इसका व्यापक रूप से कार्बनिक संश्लेषण में उपयोग किया जाता है। इसका वैश्विक उत्पादन प्रति वर्ष 200 हजार टन तक पहुँच जाता है। साइनाइड आयन की इलेक्ट्रॉनिक संरचना कार्बन मोनोऑक्साइड (II) के समान होती है, ऐसे कणों को आइसोइलेक्ट्रॉनिक कहा जाता है:

सी = ओ: [:सी = एन:] -

साइनाइड (0.1-0.2% जलीय घोल) का उपयोग सोने के खनन में किया जाता है:

2 एयू + 4 केसीएन + एच 2 ओ + 0.5 ओ 2 = 2 के + 2 केओएच।

साइनाइड के घोल को सल्फर के साथ उबालते समय या ठोस पदार्थों को मिलाते समय, थायोसायनेट्स:
केसीएन + एस = केएससीएन।

जब कम सक्रिय धातुओं के साइनाइड को गर्म किया जाता है, तो साइनाइड प्राप्त होता है: Hg(CN) 2 = Hg + (CN) 2। साइनाइड के घोल का ऑक्सीकरण होता है सायनेट्स:

2 केसीएन + ओ 2 = 2 केओसीएन।

सायनिक एसिड दो रूपों में मौजूद होता है:

एच-एन=सी=ओ; एच-ओ-सी = एन:

1828 में, फ्रेडरिक वॉहलर (1800-1882) ने एक जलीय घोल को वाष्पित करके अमोनियम साइनेट से यूरिया प्राप्त किया: NH 4 OCN = CO(NH 2) 2।

इस घटना को आमतौर पर "जीवनवादी सिद्धांत" पर सिंथेटिक रसायन विज्ञान की जीत के रूप में माना जाता है।

सायनिक अम्ल का एक समावयवी होता है - विस्फोटक एसिड

एच-ओ-एन=सी.
इसके लवण (मर्क्यूरिक फुलमिनेट एचजी(ओएनसी) 2) का उपयोग इम्पैक्ट इग्नाइटर में किया जाता है।

संश्लेषण यूरिया(यूरिया):

सीओ 2 + 2 एनएच 3 = सीओ(एनएच 2) 2 + एच 2 ओ। 130 0 सी और 100 एटीएम पर।

यूरिया एक कार्बोनिक एसिड एमाइड है; इसका "नाइट्रोजन एनालॉग" भी है - गुआनिडाइन।

कार्बोनेट्स

सबसे महत्वपूर्ण अकार्बनिक कार्बन यौगिक कार्बोनिक एसिड (कार्बोनेट) के लवण हैं। H 2 CO 3 एक कमजोर अम्ल है (K 1 = 1.3 10 -4; K 2 = 5 10 -11)। कार्बोनेट बफर समर्थन करता है कार्बन डाइऑक्साइड संतुलनवातावरण में. दुनिया के महासागरों में भारी बफर क्षमता है क्योंकि वे एक खुली प्रणाली हैं। मुख्य बफर प्रतिक्रिया कार्बोनिक एसिड के पृथक्करण के दौरान संतुलन है:

एच 2 सीओ 3 ↔ एच + + एचसीओ 3 -।

जब अम्लता कम हो जाती है, तो वातावरण से कार्बन डाइऑक्साइड का अतिरिक्त अवशोषण एसिड के निर्माण के साथ होता है:
सीओ 2 + एच 2 ओ ↔ एच 2 सीओ 3।

जैसे-जैसे अम्लता बढ़ती है, कार्बोनेट चट्टानें (समुद्र में गोले, चाक और चूना पत्थर की तलछट) घुल जाती हैं; यह हाइड्रोकार्बोनेट आयनों के नुकसान की भरपाई करता है:

एच + + सीओ 3 2- ↔ एचसीओ 3 —

CaCO 3 (ठोस) ↔ Ca 2+ + CO 3 2-

ठोस कार्बोनेट घुलनशील बाइकार्बोनेट में बदल जाते हैं। यह अतिरिक्त कार्बन डाइऑक्साइड के रासायनिक विघटन की प्रक्रिया है जो "ग्रीनहाउस प्रभाव" का प्रतिकार करती है - कार्बन डाइऑक्साइड द्वारा पृथ्वी से थर्मल विकिरण के अवशोषण के कारण होने वाली ग्लोबल वार्मिंग। विश्व में सोडा (सोडियम कार्बोनेट Na 2 CO 3) के उत्पादन का लगभग एक तिहाई उपयोग कांच उत्पादन में किया जाता है।