रासायनिक ज्वालामुखी
सबसे शानदार रासायनिक प्रतिक्रियाओं में से एक अमोनियम डाइक्रोमेट (VI) (NH4) 2Cr2O7 के अपघटन की प्रक्रिया है, जिसे "रासायनिक ज्वालामुखी" के रूप में जाना जाता है। प्रतिक्रिया के दौरान, बड़ी मात्रा में झरझरा पदार्थ निकलता है, जो आदर्श रूप से ज्वालामुखी लावा की नकल करता है। सिनेमा के शुरुआती दिनों में, (NH4)2Cr2O7 के अपघटन का उपयोग "विशेष प्रभाव" के रूप में भी किया जाता था! प्रयोग करने के इच्छुक प्रयोगकर्ताओं को इसे घर पर नहीं करने के लिए कहा जाता है (उड़ने वाली धूल के निकलने के कारण जो अपार्टमेंट को प्रदूषित कर सकती है)।
परीक्षण करने के लिए, आपको अमोनियम (VI) डाइक्रोमेट (NH) से भरे एक चीनी मिट्टी के बरतन क्रूसिबल (या अन्य गर्मी प्रतिरोधी बर्तन) की आवश्यकता होगी4)2Cr2O7 (फोटो 1)। ज्वालामुखी शंकु (Pic 2) का अनुकरण करते हुए रेत के टीले के ऊपर क्रूसिबल रखें और नारंगी पाउडर को माचिस (Pic 3) से हल्का करें। कुछ समय बाद, यौगिक के अपघटन की एक तीव्र प्रक्रिया शुरू होती है, जिससे बड़ी मात्रा में गैसीय उत्पाद निकलते हैं, जो झरझरा क्रोमियम ऑक्साइड (III) Cr को फैलाते हैं।2O3 (फोटो 4, 5 और 6)। प्रतिक्रिया की समाप्ति के बाद, चारों ओर सब कुछ गहरे हरे रंग की धूल से ढका हुआ है (फोटो 7)।
अमोनियम डाइक्रोमेट (VI) की चल रही अपघटन प्रतिक्रिया समीकरण द्वारा लिखी जा सकती है:
परिवर्तन एक रेडॉक्स प्रतिक्रिया (तथाकथित रेडॉक्स प्रतिक्रिया) है, जिसके दौरान चयनित परमाणुओं की ऑक्सीकरण अवस्था बदल जाती है। इस प्रतिक्रिया में, ऑक्सीकरण एजेंट (एक पदार्थ जो इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करता है और इसकी ऑक्सीकरण अवस्था को कम करता है) क्रोमियम (VI) है:
कम करने वाला एजेंट (एक पदार्थ जो इलेक्ट्रॉनों को दान करता है और इसलिए, ऑक्सीकरण की डिग्री बढ़ाता है) अमोनियम आयन में निहित नाइट्रोजन है (हम एन के कारण दो नाइट्रोजन परमाणुओं को ध्यान में रखते हैं)2):
चूंकि कम करने वाले एजेंट द्वारा दान किए गए इलेक्ट्रॉनों की संख्या ऑक्सीकरण एजेंट द्वारा स्वीकार किए गए इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर होनी चाहिए, हम दोनों तरफ पहले समीकरण को 2 से गुणा करते हैं और शेष ऑक्सीजन और हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या को संतुलित करते हैं।
