एयरबैग, प्रतिघात द्वारा रासायनिक अभिक्रिया प्रारंभ (ट्रिगर) होने और उससे अकस्मात् आयतन परिवर्तन करने वाले गैसीय उत्पाद के बनने के सिद्धांत पर कार्य करते हैं । निम्नलिखित में से कौन-सा रासायनिक रूपांतरण इसके लिए उत्तरदायी है ?
- (a)सोडियम ऐज़ाइड का नाइट्रोजन गैस में
- (b)ठोस कार्बन डाइऑक्साइड का गैसीय कार्बन डाइऑक्साइड में
- (c)कार्बन डाइऑक्साइड का कार्बन मोनोक्साइड में
- (d)गैसीय कार्बन डाइऑक्साइड का कार्बन मोनोक्साइड में अकस्मात् रूपांतरण
उत्तर
क्यों
सही — A, सोडियम ऐज़ाइड का नाइट्रोजन गैस में। प्रतिघात होने पर, एक संवेदक (सेंसर) सोडियम ऐज़ाइड (NaN₃) को प्रज्वलित कर देता है, जो लगभग तुरंत विघटित हो जाता है: 2 NaN₃ → 2 Na + 3 N₂।
मिलीसेकंडों में उत्पन्न होने वाली नाइट्रोजन गैस की बड़ी मात्रा एयरबैग को फुला देती है, जिससे सवार को सुरक्षा मिलती है।
अन्य विकल्प क्यों गलत हैं
- (b)ठोस कार्बन डाइऑक्साइड का गैसीय कार्बन डाइऑक्साइड में — ड्राई आइस का ऊर्ध्वपातन एक भौतिक परिवर्तन है, न कि एयरबैग में प्रयुक्त प्रतिघात-प्रेरित रासायनिक अभिक्रिया; यह इस प्रयोजन के लिए कहीं अधिक धीमा और अनियंत्रित है।
- (c)कार्बन डाइऑक्साइड का कार्बन मोनोक्साइड में — यह एयरबैग वाली अभिक्रिया नहीं है, और इससे गैस का आयतन उपयोगी, सुरक्षित ढंग से अकस्मात् बढ़ने के बजाय घटेगा।
- (d)गैसीय कार्बन डाइऑक्साइड का कार्बन मोनोक्साइड में अकस्मात् रूपांतरण — यह एयरबैग की क्रियाविधि नहीं है; एयरबैग सोडियम ऐज़ाइड के नाइट्रोजन में तीव्र विघटन पर निर्भर करते हैं, किसी CO₂-से-CO रूपांतरण पर नहीं।
अवधारणा
वाहन का एयरबैग इसलिए फूलता है क्योंकि एक ठोस प्रणोदक (propellant) अत्यंत तीव्र विघटन अभिक्रिया से गुज़रता है जो गैस की बड़ी मात्रा मुक्त करती है। परंपरागत प्रणाली सोडियम ऐज़ाइड (NaN₃) का उपयोग करती है: दुर्घटना संवेदक इसका प्रज्वलन ट्रिगर करता है और यह लगभग 30-50 मिलीसेकंड में सोडियम धातु और नाइट्रोजन गैस में विघटित हो जाता है।
द्वितीयक अभिकर्मक (जैसे पोटैशियम नाइट्रेट और सिलिका) फिर अभिक्रियाशील सोडियम को सुरक्षित रूप से हानिरहित काँच-सदृश सिलिकेट में बदल देते हैं।
प्रश्न 'एक रासायनिक अभिक्रिया … जिससे अकस्मात् आयतन परिवर्तन करने वाला गैसीय उत्पाद बनता है' का वर्णन करता है। केवल सोडियम ऐज़ाइड → नाइट्रोजन ही इस पर खरा उतरता है: एक वास्तविक, अत्यंत तीव्र रासायनिक विघटन जो गैस का बड़ा विस्फोट बनाता है। ड्राई आइस वाला विकल्प एक भौतिक परिवर्तन है; CO₂/CO वाले विकल्प न तो तीव्र हैं और न ही आयतन बढ़ाने वाले।
मुख्य तथ्य
- एयरबैग सोडियम ऐज़ाइड के तीव्र विघटन से फूलते हैं: 2 NaN₃ → 2 Na + 3 N₂।
- यह अभिक्रिया लगभग 30-50 मिलीसेकंड में नाइट्रोजन गैस उत्पन्न करती है।
- अभिक्रियाशील सोडियम को योज्यों द्वारा स्थिर सिलिकेट में निष्क्रिय कर दिया जाता है।
- ड्राई आइस का ऊर्ध्वपातन (विकल्प b) एक भौतिक परिवर्तन है, यह अभिक्रिया नहीं।

आगे की तैयारी
सामान्य भ्रम
- ड्राई आइस वाला विकल्प चुन लेना — वह भौतिक परिवर्तन है, रासायनिक अभिक्रिया नहीं।
- किसी भी CO₂ अभिक्रिया को मान लेना; एयरबैग विशेष रूप से सोडियम ऐज़ाइड का उपयोग करते हैं।
एयरबैग फुलने के पीछे की रासायनिक अभिक्रिया के रूप में पूछा जाता है, जो दैनिक जीवन में विघटन अभिक्रियाओं की परख करता है।
संबंधित PYQ
इस प्रश्न से सीधे संबंधित कोई पूर्व PYQ उपलब्ध नहीं।
अभ्यास
- अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
कार के एयरबैग को फुलाने वाली गैस है
- (a)ऑक्सीजन
- (b)नाइट्रोजन
- (c)कार्बन डाइऑक्साइड
- (d)हीलियम
उत्तर(b) नाइट्रोजन, सोडियम ऐज़ाइड के विघटन से। - अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
विघटन 2 NaN₃ → 2 Na + 3 N₂ किसका उदाहरण है
- (a)संयोजन अभिक्रिया
- (b)विघटन अभिक्रिया
- (c)विस्थापन अभिक्रिया
- (d)उदासीनीकरण अभिक्रिया
उत्तर(b) विघटन अभिक्रिया।