कार्बन डाइऑक्साइड (CO.)2) रंगहीन और गंधहीन है इसलिए आप प्रत्यक्ष अवलोकन से इसका पता नहीं लगा सकते। आपको एक हवा का नमूना (या एक CO । नमूना) एकत्र करना होगा2), फिर गैस की उपस्थिति की पहचान करने के लिए कई सरल परीक्षणों में से एक करता है। आप चूने के पानी के माध्यम से गैस को बुलबुले के रूप में उड़ा सकते हैं, या कुछ जलाकर देख सकते हैं कि क्या CO की उपस्थिति से आग बुझ गई है।2.
कदम
विधि 1 का 3: नमूना तैयार करना
चरण 1. सीओ लीजिए नमूने2.
परीक्षण शुरू करने के लिए, आपको एकत्रित गैस युक्त एक सीलबंद टेस्ट ट्यूब की आवश्यकता होगी। कार्बन डाइऑक्साइड को गैस सिलेंडर, क्वथन ट्यूब या अन्य एयरटाइट कंटेनर में डाला जा सकता है। कार्बन डाइऑक्साइड गैस एकत्र करने की प्रक्रिया आमतौर पर बीकर में पानी पर की जाती है। सीओ. गैस2 हवा से सघन। तो आप उन्हें उनके नीचे की ओर बहने वाले गुणों का उपयोग करके या गैस सिरिंज के साथ एकत्र कर सकते हैं।
चरण 2. कैल्शियम कार्बोनेट को हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HCl) के साथ मिलाएं।
कार्बन डाइऑक्साइड एकत्र करने का सबसे सरल तरीका हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ कैल्शियम कार्बोनेट (या चूना पत्थर के चिप्स) की प्रतिक्रिया करना है। सबसे पहले, एक शंक्वाकार फ्लास्क में 20 मिलीलीटर एचसीएल डालें। एचसीएल में एक चम्मच कैल्शियम कार्बोनेट (या लाइमस्टोन चिप्स) मिलाएं। एक बार रासायनिक प्रतिक्रिया होने के बाद, शंक्वाकार फ्लास्क को स्टॉपर और डिलीवरी ट्यूब के साथ कवर करें, डिलीवरी ट्यूब के माध्यम से गैस को एक उल्टे टेस्ट ट्यूब (और पानी के कटोरे में डुबो कर) में इकट्ठा करें। अगर परखनली में पानी खत्म हो गया है, तो गैस जमा हो गई है।
- जब तक प्रतिक्रिया होती है तब तक आप गैस एकत्र करना जारी रख सकते हैं।
- कक्षा के प्रदर्शनों के लिए, आपको केवल 1 एम तक पतला हाइड्रोक्लोरिक एसिड की थोड़ी मात्रा की आवश्यकता होगी। 2 एम की एकाग्रता सबसे अच्छी है, लेकिन इसका उपयोग केवल अत्यधिक सावधानी के साथ किया जाना चाहिए। प्रतिक्रिया समीकरण है: CaCO3(एस) + 2HCl(aq) ==> CaCl2(एक्यू) + एच2ओ (एल) + सीओ2(जी)।
- हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ काम करते समय आपको बहुत सावधान रहना होगा - दस्ताने, एक लैब कोट और सुरक्षात्मक चश्मे पहनें। एसिड को अपनी त्वचा पर न आने दें! इस प्रतिक्रिया को करने के लिए सबसे अच्छा वातावरण है यदि आपके पास प्रयोगशाला तक पहुंच है।
चरण 3. परखनली को डाट से बंद कर दें।
टेस्ट होने तक ट्यूब को सुरक्षित रखने के लिए रैक पर रखें। एक ट्यूब स्टॉपर एक छोटा कॉर्क या कैप होता है जो आपको एक ट्यूब के माध्यम से एक टेस्ट ट्यूब की सामग्री को एक डिलीवरी ट्यूब के माध्यम से दूसरे कंटेनर में पास करने की अनुमति देता है। सीओ गैस सील करने के लिए महत्वपूर्ण2 कंटेनर में। यदि खुला छोड़ दिया जाता है, तो गैस हवा के साथ मिल जाएगी और परीक्षण की प्रभावशीलता काफी कम हो जाएगी।
विधि २ का ३: चूने के पानी से बुदबुदाना
चरण 1. चूने के पानी में गैस को बुदबुदाएं।
CO. का परीक्षण करने का सबसे प्रभावी तरीका2 "चूने के पानी" के माध्यम से गैस को बुदबुदाते हुए, कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड (मृत चूना) का एक पतला घोल है। जब आप कार्बन डाइऑक्साइड को घोल में प्रवाहित करते हैं, तो यह कैल्शियम कार्बोनेट - चूना या चूना पत्थर का एक ठोस अवक्षेप बनाता है। कैल्शियम कार्बोनेट पानी में अघुलनशील है। इस प्रकार, यदि CO. है2 नमूने में, चूने का पानी दूधिया, बादलदार सफेद हो जाएगा।
चरण 2. चूने के पानी का घोल बनाएं।
प्रक्रिया सरल है, पानी के साथ कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड पतला करें। कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड (Ca(OH)2) एक सफेद, रंगहीन पाउडर है जिसे अधिकांश रासायनिक आपूर्तिकर्ताओं से खरीदा जा सकता है। शुद्ध चूने का पानी, मिश्रण के बाद, स्पष्ट और रंगहीन, थोड़ा मिट्टी की गंध और कड़वा स्वाद, क्षारीय कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड की विशेषता है। अपना खुद का चूने का पानी बनाने के लिए इन चरणों का पालन करें:
- एक गैलन (या छोटे) स्पष्ट कांच के जार में 1 चम्मच कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड रखें। चूने का पानी एक संतृप्त घोल है, जिसका अर्थ है कि कुछ अतिरिक्त रसायन हैं जो अघुलनशील हैं। एक चम्मच आपको पूरी तरह से संतृप्त घोल देगा, चाहे आप गैलन का उपयोग कर रहे हों या छोटे कंटेनर का।
- गैलन को आसुत या नल के पानी से भरें। आसुत जल हमेशा एक शुद्ध घोल का उत्पादन करेगा, लेकिन नल के पानी में खनिजों को परीक्षण में बाधा नहीं डालनी चाहिए।
- जार पर ढक्कन लगा दें। 1-2 मिनट के लिए घोल को जोर से हिलाएं, फिर 24 घंटे के लिए छोड़ दें।
- कॉफी या साफ फिल्टर पेपर के माध्यम से जार के शीर्ष पर साफ घोल डालें। बहुत सावधान रहें कि तलछट को परेशान न करें। यदि आवश्यक हो, तो छानने के चरण को तब तक दोहराएं जब तक कि आपको एक साफ चूने के पानी का घोल न मिल जाए। एक साफ जार या बोतल में स्टोर करें।
चरण 3. चूने के पानी में से गैस को प्रवाहित करें।
एक परखनली में चूने के पानी को आधा भरें - फिर इसे उबाल लें। सीओ नमूना देने के लिए डिलीवरी ट्यूब का प्रयोग करें2 एक परखनली में सीधे उबलते हुए चूने के पानी में। आप डिलीवरी ट्यूब के रूप में एक लचीली पाइप या (धातु) नली का उपयोग कर सकते हैं, अगर कुछ और बेहतर नहीं है। फंसी हुई गैस को तरल के माध्यम से "बुलबुला" होने दें, और प्रतिक्रिया होने की प्रतीक्षा करें।
यदि आप कुछ भी उबालना नहीं चाहते हैं, तो CO गैस को छोड़ने के लिए गैस सिरिंज का उपयोग करें2 सीधे एक परखनली में आधा चूने के पानी से भरी हुई। परखनली को प्लग करें, फिर 1-2 मिनट के लिए जोर से हिलाएं। यदि नमूने में कार्बन डाइऑक्साइड है, तो घोल बादल बन जाएगा।
चरण 4. ध्यान दें कि पानी बादल है।
अगर सीओ. है2, चूने का पानी पार्टिकुलेट कैल्शियम कार्बोनेट के साथ सफेद हो जाएगा। यदि चूने का पानी उबलता है, और गैस को सीधे चूने के पानी में डाला जाता है, तो प्रतिक्रिया तुरंत होगी। यदि एक-एक मिनट के बाद कुछ नहीं होता है, तो यह माना जा सकता है कि आपके नमूने में कार्बन डाइऑक्साइड नहीं है।
चरण 5. रासायनिक प्रतिक्रिया को जानें।
समझें कि CO. की उपस्थिति को इंगित करने के लिए वास्तव में क्या हो रहा है2. इस परीक्षण के लिए प्रतिक्रिया समीकरण है: Ca(OH)2 (एक्यू) + सीओ2 (छ) -> CaCO3 (एस) + एच2ओ (एल)। गैर-रासायनिक शब्दों में: चूने का पानी + गैस (जिसमें CO. होता है)2) ठोस चूने (कणों) और पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है।
विधि 3 का 3: एक जलती हुई पट्टी के साथ परीक्षण करें
चरण 1. आग बंद करने के लिए एक नमूने का उपयोग करने का प्रयास करें।
उच्च सांद्रता में कार्बन डाइऑक्साइड आग को बुझा देगा। आपको केवल एक छोटी सी जलती हुई छड़ को एक परखनली में रखने की आवश्यकता है जिसमें माना जाता है कि इसमें CO. है2. अगर CO. गैस है2, ज्वाला शीघ्र ही बुझ जाएगी। दहन (लौ की घटना) कार्बनिक यौगिकों के तेजी से ऑक्सीकरण और ऑक्सीजन की कमी के रूप में ऑक्सीजन और अन्य पदार्थों के बीच एक प्रतिक्रिया है। आग बुझ जाती है क्योंकि ऑक्सीजन को CO. द्वारा प्रतिस्थापित कर दिया जाता है2, जो एक गैर-दहनशील गैस है।
याद रखें कि जिन गैसों में ऑक्सीजन नहीं होती है, वे भी लौ को बुझा देती हैं। इसलिए, यह एक अविश्वसनीय कार्बन डाइऑक्साइड परीक्षण है क्योंकि यह आपको गलत तरीके से गैस की पहचान करने के लिए प्रेरित कर सकता है।
चरण 2. एक उल्टे परखनली में कार्बन डाइऑक्साइड गैस लीजिए।
सुनिश्चित करें कि नमूना CO. के परीक्षण के लिए प्रयास करने से पहले ठीक से संग्रहीत और कॉर्क किया गया है2. सुनिश्चित करें कि टेस्ट ट्यूब में ज्वलनशील या विस्फोटक गैसें नहीं हैं। इस मामले में, आग के संपर्क में आना खतरनाक हो सकता है, या कम से कम बहुत भयावह हो सकता है।
चरण 3. परखनली में एक छोटी लौ डालें।
एक पट्टी या छोटी लंबी छड़ी का प्रयोग करें। आपात स्थिति में माचिस का उपयोग किया जा सकता है - लेकिन आपका हाथ परखनली के मुंह से जितना दूर होगा, प्रयोग उतना ही सुरक्षित होगा। अगर लौ जल्दी बुझ जाती है, तो CO. की सांद्रता हो सकती है2 टेस्ट ट्यूब में उच्च।
चरण 4. वैकल्पिक रूप से, मोमबत्ती को बुझाने के लिए गैस सिरिंज का उपयोग करने का प्रयास करें।
कार्बन डाइऑक्साइड के साथ सिरिंज भरें। इसके बाद, सिक्के की सतह पर छोटे मोम को जोड़ने के लिए पिघले हुए मोम की एक बूंद का उपयोग करें। फिर, मोमबत्ती और सिक्के को चौड़े मुंह वाले प्याले में रखें - और मोमबत्ती को जलाएं। एक छोटी सी नली से सिरिंज को पूरा करें, और CO. को विस्थापित करने के लिए सिरिंज को दबाएं2 कप के नीचे तक। यदि आप एक या दो सेकंड के भीतर पूरी सीरिंज को हटा दें, तो लौ बुझ जाएगी।