अस्थिर की परिभाषा

एक वाष्पशील पदार्थ कोई भी ठोस या तरल होता है जिसका कमरे के तापमान पर उच्च वाष्प दबाव होता है, इसलिए यह जल्दी से वाष्पित हो जाता है । सामान्य रूप से वाष्पशील पदार्थों को बाहर निकलने से रोकने के लिए वायुरुद्ध कंटेनरों में संग्रहित किया जाना चाहिए।

कई वाष्पशील पदार्थ हैं जिनसे हम लगातार संपर्क में रहते हैं। उदाहरण के लिए, जिन कार्बनिक विलायकों में नेल पॉलिश तैयार की जाती है वे हमेशा वाष्पशील पदार्थ होते हैं। वास्तव में, उन्हें उनके तेजी से वाष्पीकरण के कारण सॉल्वैंट्स के रूप में चुना जाता है, जो इनेमल के लिए तेजी से सुखाने को सुनिश्चित करता है।

कुछ ईंधन, जैसे उच्च ऑक्टेन गैसोलीन, काफी अस्थिर होते हैं; कुछ ठोस पदार्थों के उदाहरण भी हैं जिनमें बहुत अधिक वाष्प दबाव होता है जो उन्हें अनायास उर्ध्वपातित करने की अनुमति देता है।

वाष्पशील पदार्थों के लक्षण

• इनका वाष्प दाब अधिक होता है।
• उनके क्वथनांक कम होते हैं।
• सामान्य तौर पर, उनके पास परस्पर क्रिया के कम अंतर-आणविक बल होते हैं, इसलिए वे एक-दूसरे से मजबूती से नहीं जुड़ते हैं।
• वे आमतौर पर ध्रुवीय अणु नहीं होते हैं और न ही वे आमतौर पर एक दूसरे के साथ हाइड्रोजन बंधन बनाने में सक्षम होते हैं।
• सामान्य तौर पर, उनका आणविक भार कम होता है।
• अधिकांश कमरे के तापमान पर तरल होते हैं, हालांकि कुछ ठोस होते हैं।

वाष्प दबाव और वाष्पीकरण दर

रसायन विज्ञान में अस्थिरता की अवधारणा वाष्प दाब से संबंधित है। वाष्प दबाव को गैस चरण में किसी पदार्थ के दबाव के रूप में परिभाषित किया जाता है जो तरल या ठोस चरण के साथ गतिशील संतुलन में होता है ।

वाष्प दबाव उस दर का माप है जिस पर कोई पदार्थ वाष्पित हो जाता है, क्योंकि यह संघनन या जमाव की दर को बढ़ाने के लिए आवश्यक दबाव को इंगित करता है जब तक कि यह वाष्पीकरण की दर के बराबर न हो जाए। यदि बहुत अधिक दबाव की आवश्यकता है (अर्थात, यदि वाष्प का दबाव अधिक है), तो इसका मतलब है कि उच्च संघनन दर की आवश्यकता है क्योंकि वाष्पीकरण दर अधिक है।

वाष्पशील पदार्थों के उदाहरण

एथिल ईथर – सी ₂ एच ₅ ओसी ₂ एच ₅

सामान्य रूप से ईथर अत्यधिक वाष्पशील यौगिक होते हैं। उनमें से सबसे सरल, डाइमिथाइल ईथर, कमरे के तापमान पर भी एक तरल नहीं है, बल्कि एक गैस है। लेकिन एथिल ईथर एक तरल है, और इसमें लगभग 0.7 वायुमंडल (लगभग वायुमंडलीय दबाव) का दबाव होता है। यदि यह केवल 0.3 वायुमंडल बड़ा होता, तो यह कमरे के तापमान पर भी एक गैस होता।

ठोस आयोडीन- _I2

ठोस आयोडीन को वैज्ञानिक समुदाय द्वारा वाष्पशील ठोस के रूप में स्वीकार किया जाता है। वास्तव में, यह हैलोजन पिघलने के बजाय उर्ध्वपातित हो जाता है और आयोडीन युक्त किसी भी सीलबंद कंटेनर में आप गैसीय आयोडीन को एक छोटे बैंगनी बादल के रूप में देख सकते हैं। हालाँकि, 20ºC पर आयोडीन का वाष्प दाब केवल 0.027 kPa (0.000266 atm) होता है। यह दबाव अधिकांश तरल पदार्थों के वाष्प दबाव का एक छोटा सा अंश है। इसके बावजूद, आयोडीन को एक वाष्पशील ठोस माना जाता है, क्योंकि यह जितना छोटा लग सकता है, वाष्प का दबाव वास्तव में अधिकांश ठोस पदार्थों की तुलना में बहुत अधिक है।

पेट्रोलियम ईथर

इसके नाम के बावजूद, पेट्रोलियम ईथर वास्तव में रासायनिक दृष्टि से ईथर नहीं है। यह एक बहुत हल्का और अत्यधिक अस्थिर है (इसलिए इसका नाम, जिसका अर्थ है “ऊपरी हवा”) पेट्रोलियम आसवन का अंश जिसमें कई शॉर्ट-चेन हाइड्रोकार्बन होते हैं। क्वथनांक हमेशा 30 से 60 ºC की सीमा में होता है, इसलिए यह कमरे के तापमान पर लगभग एक गैस है।

तरल ब्रोमीन-Br ₂

ब्रोमीन (Br2 ₎ अत्यधिक वाष्पशील तरल हैलोजन है। इसका वेपर प्रेशर 0.30 एटीएम है जो इसे जल्दी से वाष्पित कर देता है जब तक कि इसे ठीक से सील कंटेनर में नहीं रखा जाता है।

पूर्ण मेथनॉल – सीएच ₃ ओएच

कुछ मामलों में जेट ईंधन के रूप में और दूसरों में रेस कार ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है, सबसे सरल अल्कोहल में वाष्प का दबाव बहुत अधिक होता है, जिससे यह काफी अस्थिर तरल बन जाता है। 37.8ºC के तापमान पर इसका वाष्प दाब 0.32 atm है।

हवा

यह अल्केन्स का एक जटिल मिश्रण है जिसमें मुख्य रूप से विभिन्न ऑक्टेन आइसोमर्स (8 कार्बन परमाणुओं वाले एल्केन) शामिल हैं। गैसोलीन का वाष्प दाब 0.60 एटीएम के क्रम में है, जो बहुत अधिक है।

इलेक्ट्रॉनिक सर्किट क्लीनर स्प्रे

वे वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों के मिश्रण हैं जिनमें पेट्रोलियम डिस्टिलेट्स (हेप्टेन, प्रोपेन और साइक्लोहेक्सेन जैसे एल्केन्स के साथ) और कम आणविक भार वाले अल्कोहल जैसे इथेनॉल, इसोप्रोपानोल और खनिज स्पिरिट शामिल हैं। मिश्रण का वाष्प दाब लगभग 1 mmHg होता है, इसलिए साफ किए जाने वाले सर्किट पर छिड़काव के बाद यह बहुत जल्दी वाष्पित हो जाता है।

टंगस्टन हेक्साफ्लोराइड — WCl ₆

इस यौगिक का गलनांक सिर्फ 2.3ºC और क्वथनांक केवल 17.1ºC है, इसलिए तकनीकी रूप से यह 25ºC के मानक तापमान पर न तो ठोस है और न ही तरल है, लेकिन यह बहुत ही अस्थिर पदार्थ है। वास्तव में, यह ज्ञात सबसे भारी गैसों में से एक है। हालाँकि, तरल और ठोस दोनों में 20ºC पर बहुत अधिक वाष्प दबाव होता है, जो वायुमंडलीय दबाव से अधिक होता है (इसीलिए यह उस तापमान पर गैसीय होता है)।

हेक्साकार्बोनिल टंगस्टन – W(CO) ₆

यह अभी दिखाए गए हेक्साफ्लोराइड का भारी चचेरा भाई है। 67 ºC पर इस यौगिक का वाष्प दाब कमरे के तापमान पर ठोस आयोडीन की तुलना में लगभग 5 गुना अधिक होता है। यह यौगिक भी मानक दबाव में पिघलने के बजाय उर्ध्वपातित होता है।

अस्थिरता और तापमान

हेयर ड्रायर गर्म हवा उड़ाते हैं क्योंकि गर्मी पानी को अधिक तेज़ी से वाष्पित करने में मदद करती है। इसका मतलब है कि तापमान जितना अधिक होगा, पानी उतना ही अधिक अस्थिर होगा। यह अधिकांश पदार्थों के साथ होता है और इसका कारण यह है कि तापमान जितना अधिक होता है, उसका वाष्प दाब उतना ही अधिक होता है। वास्तव में, यदि तापमान बहुत अधिक बढ़ जाता है, तो वाष्प का दबाव वायुमंडलीय दबाव के बराबर हो सकता है, इस स्थिति में क्वथनांक (तरल पदार्थ के मामले में) या उच्च बनाने की क्रिया बिंदु (तरल पदार्थ के मामले में) तक पहुँच जाता है। ठोस)।

संदर्भ

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