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जब मैग्नीशियम हवा में जलता है, तो यह ऑक्सीजन के साथ मिलकर एक आयनिक यौगिक बनाता है जिसे मैग्नीशियम ऑक्साइड, या एमजीओ कहा जाता है। यह नाइट्रोजन के साथ मिलकर मैग्नीशियम नाइट्राइट, Mg3N2 का निर्माण कर सकता है और कार्बन डाइऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया भी कर सकता है। प्रतिक्रिया मजबूत है और परिणामी लौ एक सफेद रंग है। यह फोटोग्राफिक कैमरों की चमक में प्रयुक्त प्रकाश को उत्पन्न करने के लिए मैग्नीशियम के दहन का उपयोग करता था, लेकिन आज प्रकाश बल्बों ने इस स्थान पर कब्जा कर लिया है। फिर भी, यह कक्षाओं में एक आम प्रदर्शन है।
दिशाओं
पुराने दिनों में, मैग्नीशियम के दहन से कैमरा चमकता था (हेमेरा टेक्नोलॉजीज / PhotoObjects.net / गेटी इमेज)-
अपने दर्शकों को याद दिलाएं कि वायु गैसों का मिश्रण है, जो मुख्य रूप से नाइट्रोजन और ऑक्सीजन से बना होता है; हालाँकि इसमें कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य गैसें भी होती हैं।
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बता दें कि बाहरी परत पूरी होने पर परमाणु अधिक स्थिर होते हैं, यानी जब इसमें संभव के रूप में कई इलेक्ट्रॉन होते हैं। मैग्नीशियम में केवल दो हैं; इसलिए, यह रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए उन्हें "उधार" देता है। इस प्रक्रिया में बनने वाले धनात्मक आयन, Mg + 2 की पूरी बाहरी परत होती है। पहले से ही ऑक्सीजन अपनी बाहरी परत को पूरा करने के लिए दो इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करता है।
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बता दें कि जब ऑक्सीजन ने मैग्नीशियम से इन दोनों इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त किया है, तो इसमें प्रोटॉन की तुलना में अधिक इलेक्ट्रॉन होंगे और यह इसे नकारात्मक चार्ज देता है। मैग्नीशियम परमाणु, जिसने दो इलेक्ट्रॉनों को खो दिया है, अब अधिक प्रोटॉन हैं; इस प्रकार एक सकारात्मक चार्ज है। ये विरोध में लगाए गए आयनों को आकर्षित करते हैं, एक जाली जैसी संरचना बनाते हैं।
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बता दें कि मैग्नीशियम और ऑक्सीजन के संयोजन के साथ, उत्पाद, मैग्नीशियम ऑक्साइड, में अभिकारकों की तुलना में कम ऊर्जा होती है। खोई हुई ऊर्जा को ऊष्मा और प्रकाश के रूप में उत्सर्जित किया जाता है, जो आपको दिखाई देने वाली चमकदार सफेद लौ के बारे में बताती है। गर्मी की मात्रा ऐसी है कि मैग्नीशियम नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड के साथ भी प्रतिक्रिया कर सकता है, जो अक्सर काफी गैर-प्रतिक्रियाशील होते हैं।
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जनता को समझाएं कि प्रक्रिया में जारी ऊर्जा की मात्रा को कई चरणों में विभाजित करके पता लगाना संभव है। ऊष्मा और ऊर्जा को जूल नामक एक इकाई में मापा जाता है, जिसमें एक किलोजूल एक हजार जूल के बराबर होता है। गैस चरण के लिए वाष्पित मैग्नीशियम 148 kJ / तिल का उपयोग करता है, जहाँ तिल 6,022 x 10 izedtomos átomos परमाणु या कण होते हैं। चूंकि प्रतिक्रिया में ऑक्सीजन O2 के प्रत्येक अणु के लिए मैग्नीशियम के दो परमाणु शामिल हैं, जो कि संख्या 2 से 296 जेजे लागत तक पहुंचने के लिए गुणा करें। मैग्नीशियम आयनीकरण 4374 kJ का अधिक उपयोग करता है, जबकि व्यक्तिगत परमाणुओं के लिए O 2 को तोड़कर 448 kJ का उपयोग करता है। ऑक्सीजन में इलेक्ट्रॉनों को जोड़ने के लिए, 1404 kJ का उपयोग किया जाता है। इन सभी नंबरों को जोड़ते हुए, हमने देखा कि व्यय 6522 kJ था। हालांकि, यह सब तब जारी की गई ऊर्जा द्वारा पुनर्प्राप्त किया जाता है जब मैग्नीशियम और ऑक्सीजन आयन एक जाली संरचना में संयोजित होते हैं: 3850 kJ / तिल या 7700 kJ / 2 mgO की प्रतिक्रिया द्वारा निर्मित। परिणाम यह है कि मैग्नीशियम ऑक्साइड का गठन 1206 kJ / 2 मोल का गठन उत्पाद, या 603 kJ / तिल होता है।
यह गणना यह नहीं बताती है कि वास्तव में क्या हो रहा है, प्रतिक्रिया के वास्तविक तंत्र में परमाणुओं के बीच टकराव शामिल है। हालांकि, यह समझने में मदद करता है कि इस प्रक्रिया द्वारा जारी ऊर्जा कहां से आती है। मैग्नीशियम से ऑक्सीजन तक इलेक्ट्रॉनों का स्थानांतरण, आयनों के बीच आयनिक बांड के गठन के बाद, बहुत सारी ऊर्जा जारी होती है। बेशक, प्रतिक्रिया में ऊर्जा की आवश्यकता वाले कुछ कदम शामिल हैं, जो प्रक्रिया शुरू करने के लिए कुछ हीटिंग या लाइटर की चिंगारी की आवश्यकता को सही ठहराते हैं। एक बार ऐसा करने के बाद, जारी गर्मी इतनी बड़ी है कि प्रतिक्रिया आगे के हस्तक्षेप के बिना जारी रहेगी।
युक्तियाँ
- यदि आप एक प्रदर्शन करने की योजना बना रहे हैं, तो याद रखें कि मैग्नीशियम का दहन संभावित रूप से खतरनाक है। प्रतिक्रिया बहुत गर्मी का उत्सर्जन करती है; इसलिए, इस लौ में पानी के साथ कार्बन डाइऑक्साइड या एक बुझाने का उपयोग करने से वास्तव में स्थिति खराब हो जाएगी।
आपको क्या चाहिए
- स्लेट
- चाक