तांबे के यौगिक क्या हैं? प्रकार, रसायन विज्ञान और अनुप्रयोग

तांबे के यौगिक क्या हैं?

तांबे के यौगिक रासायनिक पदार्थ होते हैं जिनमें तांबा अन्य तत्वों या रेडिकल्स के साथ संयुक्त होता है। समूह में अकार्बनिक लवण और कार्बनिक डेरिवेटिव दोनों शामिल हैं, और प्रमुख वाणिज्यिक सदस्य कॉपर सल्फेट (पेंटाहाइड्रेट, मोनोहाइड्रेट और निर्जल), कॉपर एसीटेट, कॉपर ऑक्साइड और क्यूप्रस ऑक्साइड, कॉपर क्लोराइड और क्यूप्रस क्लोराइड, कॉपर नाइट्रेट, कॉपर साइनाइड, कॉपर नैफ्थेनेट और फैटी एसिड के कॉपर लवण हैं। इनका उपयोग कृषि और पशुपालन, उद्योग और सार्वजनिक स्वास्थ्य में किया जाता है, और ये सभी परिष्कृत तांबे या तांबे के मध्यवर्ती पदार्थों से उत्पादित होते हैं।

समूह का सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला सदस्य कॉपर सल्फेट है। पेंटाहाइड्रेट रूप, CuSO4·5H2O, परिचित नीला क्रिस्टलीय नमक है, जिसे ऐतिहासिक रूप से ब्लू विट्रियल कहा जाता है, और यह कई अन्य तांबे के नमक के निर्माण के लिए कच्चे माल के रूप में भी काम करता है।

मुख्य प्रकार और उनके उपयोग

कृषि एवं पशुपालन अनुप्रयोग

कवक, फफूंद और बैक्टीरिया के कारण होने वाली बीमारियों को नियंत्रित करने के लिए तांबे के यौगिक प्रभावी कवकनाशी और जीवाणुनाशक एजेंट हैं। कॉपर सल्फेट का उपयोग सीधे बीज उपचार के लिए किया जाता है, और कॉपर नमक मिश्रण का व्यापक रूप से बगीचों और खेतों की फसलों पर छिड़काव किया जाता है। क्लासिक तैयारी हैं बोर्डो मिश्रण, जो कॉपर सल्फेट और चूने से बना है, और बरगंडी मिश्रण, जो कॉपर सल्फेट और सोडियम कार्बोनेट से बना है; उद्योग साहित्य में अंगूर, नींबू, केले, सेब, नाशपाती, आड़ू, कॉफी, रबर, कपास, चीनी चुकंदर, गेहूं, चावल, मक्का, जौ, जई, आलू, टमाटर, सेम और सलाद सहित तांबे के कवकनाशी के साथ नियंत्रण योग्य सौ से अधिक फसलों को प्रभावित करने वाली 300 से अधिक बीमारियों का रिकॉर्ड है।

तांबा फसलों और पशुओं के लिए भी एक आवश्यक सूक्ष्म पोषक तत्व है। जब पौधों में मिट्टी में उपलब्ध तांबा बहुत कम स्तर तक गिर जाता है, कुछ मिलीग्राम प्रति किलोग्राम के क्रम में, तो फसलों में कमी दिखाई दे सकती है और उपज कम हो सकती है; इसी तरह निम्न स्तर पर चरागाह मिट्टी में चरने वाले जानवरों की कमी हो सकती है। सुधार आम तौर पर उर्वरक में तांबे के नमक को शामिल करके या पत्ते पर स्प्रे करके किया जाता है, और तांबे के नमक को फ़ीड प्रीमिक्स में भी जोड़ा जाता है या कमी के लक्षण दिखाने वाले जानवरों को दिया जाता है। कॉपर आयनों में एक मजबूत कीटाणुनाशक और स्टरलाइज़िंग क्रिया होती है, जिसका उपयोग घोंघे और अन्य मोलस्क को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है जो परजीवियों के लिए मेजबान के रूप में कार्य करते हैं, तालाबों, नहरों और धान के खेतों में शैवाल को दबाने और पशुधन आवास में बाड़ों को कीटाणुरहित करने के लिए किया जाता है।

क्योंकि ये जैविक रूप से सक्रिय हैं और, उच्च मात्रा में, जहरीले पदार्थ, कृषि और पशु चिकित्सा उपयोग में पंजीकृत लेबल और स्थानीय अधिकतम अवशेष और अनुप्रयोग दर सीमा का पालन करना चाहिए। तांबे के लवण जलीय जीवन के लिए हानिकारक हैं, इसलिए सतही जल में बहाव को रोका जाना चाहिए।

औद्योगिक अनुप्रयोग

उद्योग में, तांबे के यौगिक लगभग हर क्षेत्र में अधिक या कम हद तक दिखाई देते हैं। कॉपर सल्फेट का उपयोग कपड़ा छपाई और रंगाई में मोर्डेंट और रंगाई सहायक के रूप में किया जाता है, जहां यह रंग की स्थिरता में सुधार करता है, और चमड़ा उद्योग में। विभिन्न तांबे के यौगिक नीले, हरे, लाल और काले रंग देते हैं और कांच, चीनी मिट्टी की चीज़ें, सीमेंट और तामचीनी के लिए रंगीन और कुछ बाल रंगों के घटकों के रूप में उपयोग किए जाते हैं, जबकि तांबा नाइट्रेट आतिशबाज़ी बनाने की विद्या में हरा लौ रंग पैदा करता है। पेंट फॉर्मूलेशन में मिलाए गए तांबे के यौगिक समुद्री जैव-ईंधन से सुरक्षा प्रदान करते हैं, और कार्बनिक तांबे के लवण लुगदी, लकड़ी, लकड़ी के उत्पादों और कैनवास को संरक्षित करते हैं। कुछ तांबे के यौगिक रबर, तेल और मानव निर्मित फाइबर के उत्पादन में उत्प्रेरक और शुद्धिकरण एजेंट के रूप में कार्य करते हैं। कॉपर सल्फेट इलेक्ट्रोलाइट कॉपर इलेक्ट्रोप्लेटिंग, इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल उत्पादन और कॉपर इलेक्ट्रोरिफाइनिंग का आधार है, और कॉपर सल्फेट का उपयोग सीसा, जस्ता और सोने के अयस्कों के प्लवन में एक उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है।

कॉपर आयन उपचार भी पानी और सतहों को कीटाणुरहित और स्वच्छ करता है: यह जल प्रणालियों में एस्चेरिचिया कोली जैसे बैक्टीरिया को नियंत्रित करता है, शिस्टोसोमियासिस फैलाने वाले मोलस्क और मच्छर प्रजातियों के लार्वा को हटाता है, और शैवाल को दबाने और गीले फर्श पर पैरों के संक्रमण के प्रसार को रोकने के लिए स्विमिंग पूल में उपयोग किया जाता है। कुछ देशों में अल्सर और त्वचा की समस्याओं के इलाज के लिए कॉपर युक्त तैयारी का लंबे समय से उपयोग किया जाता रहा है, और कॉपर आधारित फार्मास्युटिकल अनुसंधान जारी है।

उद्योग का अनुमान है कि वैश्विक कॉपर सल्फेट का उत्पादन सौ से अधिक संयंत्रों में होता है और वार्षिक खपत लगभग 200,000 टन है, जिसमें से लगभग तीन चौथाई कृषि और पशुपालन में जाता है, मुख्य रूप से कवकनाशी के रूप में। चूँकि कच्चा माल परिष्कृत तांबा और तांबा -युक्त प्रक्रिया धाराओं से बना होता है, इसलिए इन यौगिकों की उपलब्धता और कीमत तांबे के बाजार के अनुसार होती है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रश्न: तांबे का सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला यौगिक कौन सा है?
कॉपर सल्फेट, विशेष रूप से पेंटाहाइड्रेट CuSO4·5H2O बनाता है। यह समूह का सबसे सस्ता और सबसे बहुमुखी सदस्य है और कई अन्य तांबे के नमक बनाने के लिए फीडस्टॉक भी है।

प्रश्न: बोर्डो मिश्रण क्या है?
बोर्डो मिश्रण कॉपर सल्फेट और चूने से तैयार एक पारंपरिक कवकनाशी है। बरगंडी मिश्रण कॉपर सल्फेट और सोडियम कार्बोनेट पर आधारित एक संबंधित तैयारी है। दोनों अपनी फफूंदनाशक और जीवाणुनाशक क्रिया के लिए कॉपर आयन पर निर्भर हैं।

प्रश्न: क्या तांबे के यौगिक खतरनाक हैं?
वे जैविक रूप से सक्रिय हैं और उन्हें विनियमित रसायनों के रूप में संभाला जाना चाहिए। निगलने पर ये हानिकारक होते हैं, आंखों और त्वचा के लिए परेशान करने वाले होते हैं और जलीय जीवों के लिए जहरीले होते हैं। हैंडलिंग के लिए उपयुक्त सुरक्षात्मक उपकरण, धूल और धुंध नियंत्रण, और फैल और अपवाह की रोकथाम की आवश्यकता होती है।

प्रश्न: तांबे के यौगिक कैसे उत्पन्न होते हैं?
अधिकांश तांबे की धातु, तांबे के ऑक्साइड या तांबे के स्क्रैप को उपयुक्त एसिड में घोलने या नियंत्रित प्रतिक्रिया में परिवर्तित करने से शुरू होते हैं, इसके बाद शुद्धिकरण, क्रिस्टलीकरण या अवक्षेपण, सुखाने और आकार दिया जाता है। कॉपर सल्फेट का उत्पादन औद्योगिक रूप से कॉपर ऑक्साइड या कॉपर धातु को सल्फ्यूरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करके किया जाता है।

प्रश्न: धातु प्रसंस्करण में कॉपर सल्फेट का उपयोग किस लिए किया जाता है?
यह कॉपर इलेक्ट्रोप्लेटिंग और इलेक्ट्रोरिफाइनिंग के लिए और इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर फ़ॉइल उत्पादन के लिए इलेक्ट्रोलाइट है, इसका उपयोग अचार बनाने और सतह उपचार स्नान में किया जाता है, और इसका उपयोग सल्फाइड अयस्कों के झाग प्लवन में एक उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है।

प्रश्न: क्या तांबे के यौगिकों का उपयोग लकड़ी के संरक्षण में किया जाता है?
हाँ। कॉपर नैफ्थेनेट और अन्य कार्बनिक कॉपर लवण का उपयोग लकड़ी और लकड़ी के उत्पादों की सुरक्षा के लिए किया जाता है, जबकि क्यूप्रस ऑक्साइड और कॉपर आधारित एक्टिव का उपयोग एंटीफ्लिंग कोटिंग्स और कैनवास और लुगदी के लिए परिरक्षक उपचार में किया जाता है। उपचारित लकड़ी को गंतव्य बाजार की पंजीकरण आवश्यकताओं को पूरा करना होगा।