Boudouard reaction
बौदौर्ड अभिक्रिया, जिसका नाम ऑक्टेव लियोपोल्ड बौदौर्ड के नाम पर रखा गया है, किसी दिए गए तापमान पर कार्बन मोनोऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड के रासायनिक संतुलन मिश्रण की रेडॉक्स प्रतिक्रिया है। यह कार्बन डाइऑक्साइड और ग्रेफाइट में कार्बन मोनोऑक्साइड का अनुपात या इसके विपरीत हैः 2सीओ + सी कार्बन डाइऑक्साइड और कार्बन बनाने के लिए बौदौर्ड प्रतिक्रिया सभी तापमानों पर ऊष्माक्षेपी होती है। हालांकि, बौदौर्ड प्रतिक्रिया की मानक एन्थैल्पी बढ़ते तापमान के साथ कम नकारात्मक हो जाती है, जैसा कि पक्ष में दिखाया गया है। जबकि गठन एन्थैल्पी की तुलना में अधिक है, गठन एन्ट्रापी बहुत कम है। नतीजतन, इसके घटक तत्वों से बनने वाली मानक मुक्त ऊर्जा लगभग स्थिर और तापमान से स्वतंत्र होती है, जबकि इसके बनने की मुक्त ऊर्जा तापमान के साथ कम होती जाती है। उच्च तापमान पर, आगे की प्रतिक्रिया अंतर्वर्गी हो जाती है, जो CO के प्रति (बहिर्वर्गी) विपरीत प्रतिक्रिया का समर्थन करती है, भले ही आगे की प्रतिक्रिया अभी भी ऊष्माक्षेपी हो। बौदौर्ड अभिक्रिया की सीमा पर तापमान का प्रभाव अभिक्रिया की मानक मुक्त ऊर्जा की तुलना में संतुलन स्थिरांक के मूल्य से बेहतर इंगित किया जाता है। केल्विन में तापमान के फलन के रूप में प्रतिक्रिया के लिए लॉग10 (केक्यू) का मान (500-के बीच मान्य) लगभग हैः पर शून्य का मान है। तापमान के साथ केक्यू में परिवर्तन का निहितार्थ यह है कि यदि मिश्रण एक निश्चित तापमान से नीचे ठंडा हो जाता है तो एक गैस युक्त तत्व कार्बन बन सकता है। प्रत्येक प्रजाति के आंशिक दबाव और केक्यू के मूल्य को जानकर मिश्रण के लिए कार्बन की ऊष्मागतिकीय गतिविधि की गणना की जा सकती है। उदाहरण के लिए, एक उच्च तापमान कम करने वाले वातावरण में, जैसे कि एक ब्लास्ट फर्नेस में आयरन ऑक्साइड की कमी या कार्बुराइजिंग वायुमंडल की तैयारी के लिए बनाया गया, कार्बन मोनोऑक्साइड कार्बन का स्थिर ऑक्साइड है। जब एक समृद्ध गैस को उस बिंदु तक ठंडा किया जाता है जहां कार्बन की गतिविधि एक से अधिक हो जाती है, तो बौदौर्ड प्रतिक्रिया हो सकती है। कार्बन मोनोऑक्साइड तब कार्बन डाइऑक्साइड और ग्रेफाइट में असंतुलित हो जाता है, जो कालिख बनाता है। औद्योगिक उत्प्रेरण में, यह केवल एक नेत्रश्लेष्मा नहीं है; सूटिंग (जिसे कोकिंग भी कहा जाता है) उत्प्रेरक और उत्प्रेरक बेड को गंभीर और यहां तक कि अपरिवर्तनीय क्षति का कारण बन सकता है। यह पेट्रोलियम के उत्प्रेरक सुधार और प्राकृतिक गैस के भाप सुधार में एक समस्या है। प्रतिक्रिया का नाम फ्रांसीसी रसायनज्ञ, ऑक्टेव लियोपोल्ड बौदौर्ड (1872-1923) के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने 1905 में इस संतुलन की जांच की थी। उपयोग हालांकि उत्प्रेरक पर कार्बन मोनोऑक्साइड का हानिकारक प्रभाव अवांछनीय है, इस प्रतिक्रिया का उपयोग ग्रेफाइट गुच्छे, फिलामेंटस ग्रेफाइट और लैमेलर ग्रेफाइट क्रिस्टलाइट्स के उत्पादन के साथ-साथ कार्बन नैनोट्यूब के उत्पादन में किया गया है। ग्रेफाइट उत्पादन में, उपयोग किए जाने वाले उत्प्रेरक मोलिब्डेनम, मैग्नीशियम, निकल, लोहा और कोबाल्ट हैं, जबकि कार्बन नैनोट्यूब उत्पादन में, मोलिब्डेनम, निकल, कोबाल्ट, लोहा और Ni-MgO उत्प्रेरक का उपयोग किया जाता है। बौदौर्ड प्रतिक्रिया एक विस्फोट भट्टी के अंदर एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। आयरन ऑक्साइड की कमी सीधे कार्बन द्वारा प्राप्त नहीं की जाती है, क्योंकि ठोस पदार्थों के बीच प्रतिक्रियाएं आमतौर पर बहुत धीमी होती हैं, लेकिन कार्बन मोनोऑक्साइड द्वारा। परिणामस्वरूप कार्बन डाइऑक्साइड कोक कार्बन के संपर्क में आने पर एक (विपरीत) बौदौर्ड प्रतिक्रिया से गुजरता है। अवांछित घटना जबकि बौदौर्ड प्रतिक्रिया का उपयोग कुछ प्रक्रियाओं में जानबूझकर किया जाता है, यह अन्य में अवांछित है। गैस को ठंडा करने में, ग्रेफाइट नियंत्रित ब्रिटिश परमाणु रिएक्टरों (मैग्नॉक्स और एजीआर) को सीओ2 शीतलक और ग्रेफाइट मॉडरेटर के बीच प्रतिक्रिया से बचना था या कम से कम कम रखना था। जैसे-जैसे प्रतिक्रिया का संतुलन कम तापमान पर कार्बन के पक्ष में बदलता है, इसे मैग्नॉक्स रिएक्टर में केवल कम ऑपरेटिंग तापमान के साथ हल किया गया था। हालांकि, इससे प्राप्त करने योग्य तापीय दक्षता में कमी आई। ए. जी. आर. में, जिसे मैग्नॉक्स से सीखे गए सबक पर सुधार करना था, एक उच्च शीतलक निर्गम तापमान एक स्पष्ट डिजाइन लक्ष्य था (ब्रिटेन उस समय कोयले की शक्ति पर निर्भर था, इसका उद्देश्य कोयले से चलने वाले संयंत्रों के समान भाप तापमान प्राप्त करना था) और इस प्रकार कम बॉयलर निर्गम तापमान पर शीतलक के पुनः प्रवेश प्रवाह का उपयोग ग्रेफाइट को ठंडा करने के लिए किया जाता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि ग्रेफाइट कोर तापमान मैग्नॉक्स रिएक्टर में देखे गए तापमान से बहुत अधिक भिन्न न हो। संदर्भ बाहरी लिंक कार्बन-हेटेरोआटम बंधन बनाने वाली प्रतिक्रियाएं नाम प्रतिक्रियाएं गैस प्रौद्योगिकियां