अमोनियम सल्फामेट, रासायनिक सूत्र NH4SO3 के साथ, मजबूत हीड्रोस्कोपिसिटी वाला एक रंगहीन क्रिस्टलीय ठोस है। इसका आणविक भार 116.12 और घनत्व 1.54g/cm3 है। शुष्क परिस्थितियों में, अमोनियम सल्फेट आपूर्तिकर्ताओं की स्थिरता खराब होती है, जबकि उच्च तापमान और आर्द्र वातावरण में, उनकी स्थिरता में सुधार होगा। इस यौगिक की पानी में घुलनशीलता अधिक है और यह पानी में अत्यधिक घुलनशील है। जलीय घोल थोड़ा अम्लीय होता है, 10% जलीय घोल के लिए पीएच मान 4-6 होता है। यह इथेनॉल, मेथनॉल, प्रोपलीन ग्लाइकोल और फॉर्मामाइड में थोड़ा घुलनशील है, लेकिन पानी और तरल अमोनिया में आसानी से घुलनशील है; यह हवा से नमी को अवशोषित कर सकता है। कई क्षेत्रों में इसका व्यापक अनुप्रयोग मूल्य है। ऊपर उल्लिखित रासायनिक अभिकर्मकों, उत्प्रेरक, विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में एसिड-बेस अनुमापन, आयन एक्सचेंज एजेंटों और डियोनाइज़र के उपयोग के अलावा, यह ज्वाला मंदक, कृषि उर्वरक और पौधे विकास नियामक, बैटरी इलेक्ट्रोलाइट्स जैसे क्षेत्रों में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है। , और इलेक्ट्रॉनिक रसायन।
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अमोनियम सल्फेट एक अकार्बनिक नमक है जिसके अद्वितीय भौतिक और रासायनिक गुणों के कारण कई क्षेत्रों में इसका व्यापक अनुप्रयोग होता है।
1. रासायनिक अभिकर्मक और उत्प्रेरक
यह एक महत्वपूर्ण रासायनिक अभिकर्मक एवं उत्प्रेरक है। कई रासायनिक प्रतिक्रियाओं में, यह एक मजबूत आधार और कमजोर एसिड नमक के रूप में भाग लेता है, एक अम्लीय वातावरण प्रदान करता है या विशिष्ट प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करता है। इसका उपयोग आमतौर पर क्षारीय उत्प्रेरक या अभिकारक के रूप में अन्य कार्बनिक यौगिकों और दवाओं के उत्पादन में किया जाता है। इसके अलावा, इसका उपयोग रंग, विस्फोटक, मसाले और रबर जैसे उद्योगों की उत्पादन प्रक्रिया में रासायनिक अभिकर्मक या उत्प्रेरक के रूप में भी किया जाता है।
2. विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में एसिड-बेस अनुमापन
2.1 विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में एसिड-बेस अनुमापन में इसके अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है। एक मजबूत आधार और कमजोर एसिड नमक के रूप में, इसमें उच्च स्थिरता और शुद्धता होती है, और इसलिए इसे अनुमापन प्रतिक्रियाओं के समापन बिंदु को निर्धारित करने में मदद करने के लिए एक संदर्भ अभिकर्मक के रूप में उपयोग किया जाता है।
एसिड-बेस अनुमापन प्रयोगों में, आमतौर पर अनुमापन प्रतिक्रिया के समापन बिंदु को निर्धारित करने में मदद के लिए संदर्भ अभिकर्मक के रूप में एक स्थिर पदार्थ का उपयोग करना आवश्यक होता है। एक मजबूत आधार और कमजोर एसिड नमक के रूप में, इसमें अपेक्षाकृत उच्च स्थिरता और शुद्धता होती है, और इसलिए एसिड-बेस अनुमापन प्रयोगों में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। संदर्भ अभिकर्मक के रूप में अमोनियम सल्फेट का उपयोग करते समय, अनुमापन वक्र में अधिक सटीक डेटा प्राप्त किया जा सकता है, जिससे अधिक सटीक प्रयोगात्मक परिणाम प्राप्त होते हैं।
2.2 का उपयोग अनुमापन प्रयोगों में रिक्त परीक्षण के रूप में भी किया जा सकता है। रिक्त परीक्षण माप परिणामों पर प्रयोगात्मक स्थितियों के प्रभाव को खत्म करने के लिए किया गया एक प्रयोग है। अम्ल-क्षार अनुमापन प्रयोगों में, रिक्त परीक्षण आमतौर पर प्रयोगात्मक समाधान में एक निश्चित मात्रा में संदर्भ अभिकर्मक जोड़कर प्राप्त किए जाते हैं। रिक्त प्रयोगों के लिए संदर्भ अभिकर्मक के रूप में अमोनियम सल्फेट का उपयोग करके, माप परिणामों पर प्रयोगात्मक स्थितियों और पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव को समाप्त किया जा सकता है, और प्रयोग की सटीकता और विश्वसनीयता में सुधार किया जा सकता है।
2.3 संदर्भ अभिकर्मक और रिक्त परीक्षण अभिकर्मक के रूप में उपयोग किए जाने के अलावा, इसका उपयोग अनुमापन प्रयोगों में प्रतिक्रिया समापन बिंदु निर्धारित करने के लिए भी किया जा सकता है। एसिड-बेस अनुमापन प्रयोगों में, जब एक निश्चित मात्रा में टाइट्रेंट को बूंद-बूंद करके जोड़ा जाता है, तो समाधान में एसिड-बेस आयन संदर्भ अभिकर्मक के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, जिससे समाधान के पीएच मान में परिवर्तन होता है। घोल के pH मान में परिवर्तन को देखकर, अनुमापन प्रतिक्रिया का समापन बिंदु निर्धारित किया जा सकता है। संदर्भ अभिकर्मक के रूप में अमोनियम सल्फेट का उपयोग अनुमापन प्रतिक्रिया के समापन बिंदु को सटीक रूप से निर्धारित करने, प्रयोग की सटीकता और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता में सुधार करने में मदद कर सकता है।
3. आयन एक्सचेंज एजेंट और डिआयोनाइज़र
इसका उपयोग आयन एक्सचेंजर और डियोनाइज़र के रूप में किया जा सकता है। आयन विनिमय प्रक्रिया के दौरान, अमोनियम सल्फेट समाधान में अन्य आयनों के साथ आदान-प्रदान कर सकता है, जिससे समाधान से अशुद्धता आयन दूर हो जाते हैं। यह इसे जल उपचार, इलेक्ट्रोप्लेटिंग, धातु निष्कर्षण और संक्षारण संरक्षण जैसे क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग करता है। इसके अलावा, इसका उपयोग समाधान से आयनिक अशुद्धियों को हटाने और इसकी शुद्धता में सुधार करने के लिए डियोनाइज़र के रूप में भी किया जा सकता है।
4. ज्वाला मंदक और आग बुझाने वाले एजेंट
इसमें ज्वाला मंदक गुण होते हैं और इसका उपयोग ज्वाला मंदक और आग बुझाने वाले एजेंटों को संश्लेषित करने के लिए किया जा सकता है। कुछ ज्वलनशील और विस्फोटक पदार्थों के उत्पादन और उपयोग में, एक निश्चित मात्रा में अमोनियम सल्फेट जोड़ने से दहन और विस्फोट की घटना को दबाया जा सकता है, और पदार्थ की सुरक्षा में सुधार हो सकता है। इसके अलावा, इसका उपयोग आग बुझाने वाले एजेंटों की तैयारी के लिए भी किया जा सकता है। पर्यावरण के अनुकूल आग बुझाने वाले एजेंट के रूप में, इसमें उच्च दक्षता, कम विषाक्तता और कोई अवशेष नहीं होने के फायदे हैं।
5. कृषि उर्वरक एवं पादप वृद्धि नियामक
इसका व्यापक रूप से कृषि क्षेत्र में उर्वरक और पौधों के विकास नियामक के रूप में उपयोग किया जाता है। इसमें नाइट्रोजन और सल्फर तत्व होते हैं और इसका उपयोग पौधों के लिए आवश्यक पोषक तत्व प्रदान करने के लिए अमोनियम नाइट्रोजन और सल्फर उर्वरक के रूप में किया जा सकता है। इसके अलावा, पौधे के शरीर में नाइट्रोजन और सल्फर तत्वों के संतुलन को विनियमित करके पौधों की वृद्धि और विकास को बढ़ावा देना संभव है। कुछ पौधों के विकास नियामकों के निर्माण में, उन्हें कच्चे माल में से एक के रूप में भी उपयोग किया जाता है, जिसमें कोशिका विभाजन को बढ़ावा देने और उम्र बढ़ने में देरी करने का प्रभाव होता है।
6. बैटरी इलेक्ट्रोलाइट
6.1 में बैटरी इलेक्ट्रोलाइट्स में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है। अकार्बनिक नमक के रूप में, इसमें अच्छी आयन चालकता और थर्मल स्थिरता है, जो बैटरी संचालन की आवश्यकताओं को पूरा कर सकती है।
6.2 सेकेंडरी बैटरियों में, इलेक्ट्रोलाइट्स बैटरी के भीतर आयन परिवहन का माध्यम होते हैं, जो ऊर्जा भंडारण और रिलीज में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। अमोनियम सल्फेट, एक मजबूत क्षारीय और कमजोर एसिड नमक के रूप में, उच्च आयन चालकता और अच्छी विद्युत रासायनिक स्थिरता है, और इसलिए इसे माध्यमिक बैटरी के लिए इलेक्ट्रोलाइट के रूप में उपयोग किया जाता है।
ईंधन कोशिकाओं में, इलेक्ट्रोलाइट्स की भूमिका आयन परिवहन को बढ़ावा देना और बैटरी प्रतिक्रियाओं में भाग लेना है। अमोनियम सल्फेट में उच्च आयन चालकता और रासायनिक स्थिरता होती है, और इसका उपयोग ईंधन कोशिकाओं में इलेक्ट्रोलाइट के रूप में किया जा सकता है। पारंपरिक क्षारीय ईंधन कोशिकाओं की तुलना में, इलेक्ट्रोलाइट के रूप में अमोनियम सल्फेट का उपयोग करने वाली ईंधन कोशिकाओं में उच्च आयन परिवहन दक्षता और बेहतर रासायनिक स्थिरता होती है, जिससे ईंधन कोशिकाओं के प्रदर्शन और जीवनकाल में सुधार होता है।
6.4 कैपेसिटर में, इलेक्ट्रोलाइट्स की भूमिका आयन प्रवाहकीय चैनल प्रदान करना और चार्ज/डिस्चार्ज प्रक्रियाओं में भाग लेना है। अमोनियम सल्फेट, उच्च आयनिक चालकता और अच्छी रासायनिक स्थिरता के साथ एक अकार्बनिक नमक के रूप में, कैपेसिटर में इलेक्ट्रोलाइट के रूप में उपयोग किया जाता है। कैपेसिटर में इलेक्ट्रोलाइट के रूप में अमोनियम सल्फेट का उपयोग करने से कैपेसिटर की ऊर्जा घनत्व और शक्ति घनत्व में सुधार हो सकता है, और उनके चक्रीय जीवन में वृद्धि हो सकती है।
7. इलेक्ट्रॉनिक रसायन
इलेक्ट्रॉनिक रसायनों के क्षेत्र में, अच्छी आयन चालकता और थर्मल स्थिरता के साथ एक अकार्बनिक नमक के रूप में, इसका उपयोग अर्धचालक सामग्री, ऑप्टिकल फाइबर और अन्य ऑप्टिकल सामग्री जैसे इलेक्ट्रॉनिक रसायनों को संश्लेषित करने के लिए किया जाता है। इसके अलावा, इसका उपयोग इलेक्ट्रोलिसिस दक्षता में सुधार और ऊर्जा खपत को कम करने के लिए इलेक्ट्रोलाइटिक कोशिकाओं में इलेक्ट्रोलाइट एडिटिव के रूप में भी किया जा सकता है।