सतह रसायन विज्ञान पदार्थों की सतहों पर हो रहे प्रवृत्तियों का अध्ययन है। इसके व्यापक उपयोग हैं, उद्योगों में और दैनिक जीवन में दोनों। सरल शब्दों में, सतह रसायन किसी भी प्रकार की सतह प्रभाव से संबंधित है।

सतह रसायन के अनुप्रयोग

सतह रसायन के अनुप्रयोग

विज्ञान में विज्ञान की भूमिका

प्रकारों का विज्ञान

दबाव और तापमान के प्रभाव

रसायन अवसरधन बहिर्वाहियों

सरबिस रसायन में एमल्शन

सतह रसायन रसायन विज्ञान की शाखा है जो दो अवसरों के सीमा पर होने वाले रासायनिक और भौतिक घटनाओं का अध्ययन करती है, जिसमें सॉलिड-लिक्विड इंटरफेस, सॉलिड-गैस इंटरफेस, सॉलिड-खोखला (सॉलिड-खाली) इंटरफेस, और तरल-गैस इंटरफेस शामिल हैं।

सतह रसायन यह दो सतहों के बीच होने वाली रासायनिक घटनाओं का अध्ययन है, जैसे:

• सॉलिड-लिक्विड
• सॉलिड-गैस
• सॉलिड-खोखला
• तरल-गैस

सतह रसायन के अनुप्रयोग, जिसे सतह इंजीनियरिंग के रूप में भी जाना जाता है, पदार्थों की सतह पर होने वाली विभिन्न घटनाओं को शामिल करते हैं, जैसे:

अवसरधन

विषम तत्व चालकता

जंग

क्रिस्टलीकरण

सतह रसायन के अनुप्रयोग

एक अपार्थिव दृष्टिकोण में, सतह रसायन दो प्रणालियों की सतहों के बीच के प्रभाव पर ध्यान केंद्रित करता है। इस संकल्प को निम्नलिखित घटनाओं में दर्शाया गया है:

तत्ववर्धकता

कोलाइड गठन

इलेक्ट्रोड प्रतिक्रियाएं

क्रोमटोग्राफी

सतह रसायन केमिकल प्रक्रियाओं में, जैसे:

कोशिका दीवारों और मेम्ब्रेन में स्थित जैविक विक्रियाएं

इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग में, कंप्यूटरों में पाए जाने वाले माइक्रोचिप्स में सतहें और अंतरफलक का उपयोग करती हैं।

ऑटोमोबाइल निकालों में, कैटलिटिक कनवर्टर में असमांजस्य कणक्रिया प्रयुक्त होती हैं।

सतह रसायन में अवसरधन भूमिका

अवसरधन तत्व के कारण किसी पदार्थ की सतह पर प्रजाति का संचय होता है। उदाहरण के लिए, H2, O2, और N2 जैसे गैस सक्रिय चारक की सतह पर संचयित हो सकते हैं।

अवसरधन की संख्यात्मक संक्षेपण: जब एक एकल मोल गैस को एक एकवास्तु के सतह क्षेत्र पर अवसरधन किया जाता है, तो उस संक्षेपण को अवसरधन की संज्ञा में उदग्रित किया जाता है।

अवसरधन के प्रकार

सतह रसायन में अवसरधन को इसके बीच की बल प्रविष्टियों के कारण दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है।

भौतिक वा भौतिक अवसरधन

अवसरधनता और अवसरी द्वीपीय के बीच एक कमजोर वैं देर वाल सम्बन्ध होता है।

विशेषताएं:

बाल की प्रकृति: कमजोर Van der Waals Forces

• विशिष्टता: इसकी प्रकृति में विशिष्टता नहीं है।

पलटवशीलता: यह प्रक्रिया उल्टी हो सकती है।

परत: यह एक बहु-परत प्रक्रिया है।

विलयनाल्पता: विलयनाल्पता कम होती है (20 - 40 के जूल/मोल)

सक्रियता की ऊर्जा: बहुत कम

*छिड़ाव: बहुत आसान

विज्ञापित कारक:

• विज्ञापक का सतह क्षेत्र
• विज्ञापित का स्वभाव
• दबाव
• तापमान

रासायनिक-संघटन या रासायनिक विज्ञापन

यह विज्ञापक और विज्ञाप्त के बीच मजबूत रासायनिक बलों के कारण होता है।

विशेषताएँ:

बलों की प्रकृति: मजबूत रासायनिक बल

विशिष्टता: अत्यधिक विशिष्ट प्रकृति

पलटवशीलता: इसे अवर्जनीय कहा जाता है।

परत: यह एक एक-परत प्रक्रिया है।

विलयनाल्पता: विलयनाल्पता उच्च होती है (40 - 400 के जूल/मोल)

सक्रियता की ऊर्जा: बहुत उच्च

छिड़ाव: बहुत कठिन

विज्ञापित कारक:

• विज्ञापक का सतह क्षेत्र
• विज्ञापित का स्वभाव
• तापमान

विज्ञापन पर दबाव और तापमान का प्रभाव

एक ठोस पर गैस के विज्ञापन पर दबाव का प्रभाव

गैस के दबाव का प्रतिशत विज्ञापित गैस के अनुपात के बराबर होता है। जब दबाव बढ़ता है, तो विज्ञापन भी बढ़ता है जब तक कि यह अधिकतम होने और स्थिर हो जाने के बाद हो जाता है।

तापमान के प्रभाव पर गैसों के विज्ञापन का प्रभाव

ठोस सतहों पर गैसों का विज्ञापन हमेशा एक तपानुक्रमिक प्रतिक्रिया है।

लेशालिये सिद्धांत के अनुसार, जब तापमान बढ़ता है, तो शारीरिक विज्ञापन के माध्यम से विज्ञापित गैस की मात्रा घटती है।

तापमान बढ़ने पर, रासायनिक विज्ञापन उच्च होता है जब तक यह अधिकतम होने और फिर से कम होने लगता है।

निर्धारित दबाव पर तापमान के साथ गैस के विज्ञापित अंश की ग्राफिक प्राप्त किया गया लक्ष्यग्राफ को अभिव्यक्त करने के लिए एक विज्ञापन इसोबार के रूप में जाना जाता है।

सतह रासायनिकी: विज्ञापन आयथ्याँ

Freundlich विज्ञापन आयथ्याँ

x^m = K[P^(1/n)]

विज्ञापित का कमी का मात्रात्मक संबंध संबंध मेंकिए जाते हैं

लग K/m = (लग P + लग K)/n

यह उच्च दबाव पर ठोसों पर गैसों की विज्ञापन पर लागू नहीं होता है।

Langmuir विज्ञापन आयथ्याँ

ठोस विज्ञापक पर गैस विज्ञाप्त की एक परत इक-मोलेक्यूल विज्ञाप्ता है।

विज्ञापक में एक समान विज्ञाप्त परत होती है।

पड़ोसी विज्ञाप्त मोलेक्यूलों के बीच कोई परस्परक्रिया नहीं होती है।

सतह रसायनिकी में एमलसन्स

एमलसन्स वहाँ कोळोइडीय हल हैं, जिनमें विचरित तत्व और विचरण माध्यम दोनों तरल होते हैं।

उत्तर: प्रसारण मेध्य के आधार पर, सतह रसायनिकी में एमलसन्स दो तरह के वर्गों में वर्गीकृत होते हैं: रंग, रंगविलयक्रीम, हल्का, और गयब होने वाली क्रीम।

तेल में पानी एमलसन्स

इसमें, तेल या वसा की घोलेबाजी के साथ पानी विचरित किया जाता है। उदाहरण: दूध।

पानी और तेल के एमलसन्स

इसमें, तेल पानी की बूँदों के साथ विचरित हो जाता है। उदाहरण: गयब होने वाली क्रीम।

इमलसनस अस्थिर होते हैं, इसलिए उनकी स्थायता बढ़ाने के लिए एक पदार्थ जो एमल्सीफायर कहलाता है जोड़ा जाता है। उदाहरण के लिए, दूध में केसिन की प्राकृतिक इमलसन होती है।

इमलसनों के उपयोग

ये सिरप में उपयोग होते हैं

रंग

टूथपेस्ट

वसा का पचन

रंगकरण और रंग

रासायनिक गतिकी और पृष्ठ रसायन

सतह रसायन: JEE मेन के लिए शीर्ष 10 सबसे महत्वपूर्ण प्रश्न

सतह रसायन में संशोधन अवधारणाएं और प्रश्न

सतह रसायन पर अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

सतह रसायन वहां घटित होने वाले रासायनिक प्रक्रियाओं का अध्ययन है जो दो अवस्थाओं के संपर्क सतह (ठोस / तरल, तरल / गैस और ठोस / गैस) में होती है।

फाइझिकोसोर्पशन में विलयन्ता का अंथल्पी सतह रसायन में अध्ययनित एक प्रक्रिया है।

केमिसोर्पशन में विलयन्ता का अंथल्पी आमतौर पर 20-40 केजूल / मोल से अधिक होता है।

केमिसोर्पशन में विलयन्ता का अंथल्पी 40-400 केजूल / मोल होता है।

एड्सोरबेट से क्या तात्पर्य है?

एड्सोर्बेट एक सतह पर मोलेकुलों को एड्ज़ोर्ब (या बांध) करने वाला पदार्थ है। यह एक ठोस, तरल या गैस हो सकता है, और आमतौर पर इसकी खाली जगह में वृद्धि करने के लिए खुरदरा होता है।

उस यौगिक को जो अपनी सतह पर एड्सोर्बेट करता है, उसे एड्सोर्बेंट कहा जाता है।