परीक्षण: इलेक्ट्रोलिसिस - Police SI Exams MCQ

कॉपर सल्फेट समाधान में इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान, कैथोड पर कॉपर धातु जमा होती है, और एनोड पर कॉपर घुलता है। यह प्रक्रिया विभिन्न अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण है, जैसे कि धातुओं की शुद्धता में सुधार, जहाँ अशुद्ध कॉपर को इस इलेक्ट्रोलिटिक प्रक्रिया के माध्यम से उच्च-शुद्धता वाले कॉपर में परिष्कृत किया जा सकता है।

छापाकारी उद्योग में इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया मुख्य रूप से प्रिंटिंग के लिए ब्लॉक्स तैयार करने के लिए उपयोग की जाती है। यह प्रक्रिया उन ब्लॉक्स को बनाने में महत्वपूर्ण है जिन्हें प्रिंटिंग में पाठ और चित्रों को प्रिंट करने के लिए उपयोग किया जा सकता है।

इलेक्ट्रोकैमिकल श्रृंखला धातुओं को उनके मानक अपघटन इलेक्ट्रोड संभावनाओं के बढ़ते क्रम में सूचीबद्ध करती है। यह रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं की दिशा की भविष्यवाणी करने में मदद करती है। पोटेशियम श्रृंखला में शामिल नहीं है: K < Ca < Na < Mg < Al < Zn < Cr < Fe < Ni < H < Cu < Hg < Ag < Pd < Pt < Au।

एक अच्छे बैटरी की मुख्य विशेषता हल्की और कॉम्पैक्ट होना है। यह विशेषता बैटरी द्वारा संचालित उपकरणों की पोर्टेबिलिटी और उपयोगिता के लिए आवश्यक है। हल्की और अधिक कॉम्पैक्ट बैटरी विभिन्न अनुप्रयोगों में सुविधा और दक्षता बढ़ाने के लिए पसंद की जाती हैं।

ईंधन सेल ईंधन दहन से ऊर्जा को सीधे इलेक्ट्रिकल ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं, जिससे वे पारंपरिक दहन इंजनों की तुलना में अधिक दक्षता रखते हैं। यह प्रक्रिया अधिक स्वच्छ है और केवल पानी को उपोत्पाद के रूप में उत्पन्न करती है, जो एक अधिक पर्यावरण के अनुकूल ऊर्जा रूपांतरण विधि प्रदान करती है।

सूक्ष्मजीव ईंधन कोशिकाएँ (MFCs) जैव-इलेक्ट्रोकेमिकल उपकरण हैं जो विशेष रूप से नालियों के पानी से जैव ऊर्जा एकत्र करने के लिए एरोबिक पाचन के माध्यम से ऊर्जा प्राप्त करने के लिए उपयोग की जाती हैं। यह प्रक्रिया सूक्ष्मजीव गतिविधि का उपयोग करके बिजली उत्पन्न करके पानी के उपचार में मदद करती है।

लौह सतहों पर जंग बनने में मुख्य रूप से ऑक्सीकरण की प्रक्रिया शामिल होती है, जहाँ लौह धातु नमी की उपस्थिति में ऑक्सीजन के प्रति इलेक्ट्रॉनों को खोता है, जिससे हाइड्रेटेड लौह ऑक्साइड का विशेष लाल-भूरा रंग उत्पन्न होता है। यह रासायनिक प्रतिक्रिया समय के साथ लौह वस्तुओं के क्षय को तेज करती है।

उत्प्रेरक का कार्य सक्रियण ऊर्जा को कम करके प्रतिक्रिया के लिए आवश्यक ऊर्जा को घटाना है, जिससे प्रतिक्रिया की गति बढ़ जाती है। यह एक वैकल्पिक प्रतिक्रिया पथ प्रदान करके, जो कम सक्रियण ऊर्जा के साथ होता है, उत्प्रेरक प्रतिक्रिया के अवयवों को उत्पादों में परिवर्तित करने में सहायता करता है, बिना स्वयं के प्रक्रिया में उपभोग किए।

एंजाइम प्रतिक्रियाओं की दर पर तापमान का काफी प्रभाव होता है। एंजाइम तापमान परिवर्तनों के प्रति संवेदनशील होते हैं, और सामान्यतः उनका इष्टतम तापमान 25-37°C के बीच होता है। तापमान एंजाइमों की गतिविधि को प्रभावित करता है, जिससे वे प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करने की दर प्रभावित होती है।

ठोस उत्प्रेरक तब अधिक प्रभावी होते हैं जब वे बारीक होते हैं क्योंकि इससे उनकी सतह क्षेत्र बढ़ जाती है, जो प्रतिक्रियाशील अणुओं के साथ बातचीत के लिए उपलब्ध होती है। यह बढ़ा हुआ सतह क्षेत्र उत्प्रेरक की प्रतिक्रियाशीलता और उत्प्रेरक प्रक्रिया की दक्षता को बढ़ाता है, जिससे प्रतिक्रियाशील पदार्थों का उत्पादों में अधिक तेज़ी से रूपांतरण होता है।

इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में इलेक्ट्रोलिसिस की प्रक्रिया में, प्राथमिक उद्देश्य एक बाहरी वोल्टेज स्रोत के माध्यम से रासायनिक प्रतिक्रिया को प्रेरित करना है। यह प्रतिक्रिया यौगिकों के विघटन और इलेक्ट्रोड पर सामग्री के जमाव का कारण बनती है। इलेक्ट्रोलिसिस एक महत्वपूर्ण तकनीक है जो विभिन्न उद्योगों में धातु शुद्धिकरण, निष्कर्षण, और कार्बनिक यौगिक संश्लेषण के लिए उपयोग की जाती है।

प्राथमिक बैटरियों की विशेषता यह है कि इनके अंदर रासायनिक प्रतिक्रिया केवल एक बार होती है, जिससे ये अंततः समाप्त हो जाती हैं। यह इन्हें द्वितीयक बैटरियों से अलग करता है, जिन्हें कई बार चार्ज किया जा सकता है। प्राथमिक बैटरियों में सीमित प्रतिक्रिया इन्हें उन उपकरणों के लिए उपयुक्त बनाती है जहाँ दीर्घकालिकता एक प्रमुख चिंता का विषय नहीं होती, और ये आमतौर पर ट्रांजिस्टर्स और घड़ियों जैसे सामान में मिलती हैं।

रासायनिक प्रतिक्रिया में उत्प्रेरक का प्राथमिक कार्य प्रतिक्रिया की दर को बदलना है, बिना प्रक्रिया में उपभोग किए। प्रतिक्रिया के आगे बढ़ने के लिए आवश्यक सक्रियता ऊर्जा को कम करके, उत्प्रेरक प्रतिक्रिया को सुविधाजनक बनाता है, बिना संतुलन स्थिति को बदले या प्रतिक्रिया को स्वयं प्रारंभ किए। यह गुण उत्प्रेरकों को उद्योगों और प्रयोगशालाओं में विभिन्न रासायनिक प्रक्रियाओं को तेज करने के लिए महत्वपूर्ण बनाता है।

प्राथमिक बैटरियाँ एक बार उपयोग के लिए डिज़ाइन की गई होती हैं और निस्तारण योग्य होती हैं, अर्थात् इन्हें पुनः चार्ज नहीं किया जा सकता है। दूसरी ओर, द्वितीयक बैटरियाँ पुनः चार्ज की जा सकती हैं, जो इन्हें डिस्चार्ज होने के बाद पुनः उपयोग करने की अनुमति देती हैं। कार्यात्मकता में यह अंतर विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए सही प्रकार की बैटरी चुनने में महत्वपूर्ण है।

धातुओं जैसे लोहे की जंग को प्रभावी ढंग से रोकने के लिए जस्ते की परत लगाना, जिसे गैल्वानाइजिंग भी कहा जाता है, एक प्रभावी उपाय है। यह प्रक्रिया एक बाधा बनाती है जो धातु को संक्षारीय तत्वों के सीधे संपर्क से बचाती है, जिससे जंग बनने वाली ऑक्सीकरण क्रिया को रोकने में मदद मिलती है।