निम्नलिखित में से किसे ‘भाप-अंगार-गैस’ (water gas) के रूप में भी जाना जाता है ?
- (a)H₂O + CO₂
- (b)NH₃
- (c)H₂ + N₂
- (d)CO + H₂
उत्तर
क्यों
सही उत्तर — D, कार्बन मोनोक्साइड और हाइड्रोजन। भाप-अंगार-गैस श्वेत-तप्त कोक पर भाप प्रवाहित करके बनाई जाती है, C + H₂O → CO + H₂, जिससे लगभग समान आयतन में कार्बन मोनोक्साइड और हाइड्रोजन का मिश्रण मिलता है। दोनों घटक जलते हैं, इसलिए यह मिश्रण एक उपयोगी औद्योगिक ईंधन है और हाइड्रोजन, मेथेनॉल तथा अमोनिया बनाने के लिए कच्चा माल (संश्लेषण गैस) भी है। नाम उस भाप (जल) से आया है जिससे इसे बनाया जाता है, न कि गैस में किसी जल की उपस्थिति से।
अन्य विकल्प क्यों गलत हैं
- (a)H₂O + CO₂ — जलवाष्प और कार्बन डाइऑक्साइड किसी ईंधन के जलने के पूर्णतः ऑक्सीकृत उत्पाद हैं; ये आगे नहीं जलेंगे, इसलिए ये ईंधन गैस नहीं हो सकते। भाप-अंगार-गैस में इनमें से कोई भी परिभाषक घटक के रूप में नहीं होता।
- (b)NH₃ — अमोनिया हैबर प्रक्रम में बनने वाला एक अकेला यौगिक है, जिसका उपयोग मुख्यतः उर्वरकों के लिए होता है; यह मिश्रण नहीं है और भाप-अंगार-गैस भी नहीं है।
- (c)H₂ + N₂ — हाइड्रोजन और नाइट्रोजन का मिश्रण अमोनिया संश्लेषण की फीड है, भाप-अंगार-गैस नहीं। नाइट्रोजन से तनुकृत ईंधन गैस प्रोड्यूसर गैस (कार्बन मोनोक्साइड के साथ नाइट्रोजन) जैसी होगी, जो एक बिल्कुल अलग उत्पाद है।
अवधारणा
भाप-अंगार-गैस कोक से प्राप्त औद्योगिक ईंधन गैसों में से एक है। इसे श्वेत-तप्त अवस्था तक गर्म कोक पर भाप प्रवाहित करके बनाया जाता है, और इसमें मुख्यतः कार्बन मोनोक्साइड तथा हाइड्रोजन लगभग समान अनुपात में होते हैं। चूँकि दोनों गैसें दहनशील हैं, यह मिश्रण ईंधन के रूप में और संश्लेषण गैस के रूप में अनेक रसायनों के प्रारंभिक पदार्थ के रूप में काम आता है।
सामान्य भ्रम कोक से बनने वाली अन्य गैसों को लेकर होता है। प्रोड्यूसर गैस, जो गर्म कोक पर वायु (भाप नहीं) प्रवाहित करके बनती है, नाइट्रोजन से तनुकृत कार्बन मोनोक्साइड है। कोल गैस, जो कोयले के विनाशकारी आसवन से मिलती है, मुख्यतः हाइड्रोजन के साथ मेथेन और कार्बन मोनोक्साइड है। प्राकृतिक गैस मुख्यतः मेथेन है। कौन-सी गैस भाप से और कौन-सी वायु से बनती है, तथा किसमें नाइट्रोजन है — इतना जान लेना इन्हें अलग करने के लिए पर्याप्त है।
मुख्य तथ्य
- भाप-अंगार-गैस कार्बन मोनोक्साइड और हाइड्रोजन है, जो लाल-गर्म कोक पर भाप प्रवाहित करके बनाई जाती है।
- निर्माण अभिक्रिया C + H₂O → CO + H₂ ऊष्माशोषी है, इसलिए कोक को बीच-बीच में फिर से गर्म करना पड़ता है।
- प्रोड्यूसर गैस भिन्न है — नाइट्रोजन से तनुकृत कार्बन मोनोक्साइड, जो गर्म कोक पर वायु प्रवाहित करके बनती है।
- भाप-अंगार-गैस को संश्लेषण गैस (सिनगैस) भी कहते हैं और इसका उपयोग हाइड्रोजन, मेथेनॉल तथा अमोनिया की फीड बनाने में होता है।
भाप-अंगार-गैस कार्बन मोनोक्साइड और हाइड्रोजन का मिश्रण है — कोक पर भाप का उत्पाद — इसलिए विकल्प D सही है।
आगे की तैयारी
सामान्य भ्रम
- भाप-अंगार-गैस (कार्बन मोनोक्साइड + हाइड्रोजन) को प्रोड्यूसर गैस (कार्बन मोनोक्साइड + नाइट्रोजन) से न मिलाएँ।
- भाप-अंगार-गैस में जल नहीं होता; नाम उस भाप की ओर संकेत करता है जिससे इसे बनाया जाता है।
भाप-अंगार-गैस, प्रोड्यूसर गैस या कोल गैस का संघटन पूछा जाता है, अथवा ईंधन गैस को उसके घटकों से सुमेलित करने वाला प्रश्न आता है।
संबंधित PYQ
सूची I (ईंधन गैसें) को सूची II (मुख्य घटक) से सुमेलित कीजिए : (A) CNG (B) कोल गैस (C) LPG (D) भाप-अंगार-गैस; 1. कार्बन मोनोक्साइड, हाइड्रोजन 2. ब्यूटेन, प्रोपेन 3. मेथेन, ईथेन 4. हाइड्रोजन, मेथेन, कार्बन मोनोक्साइड।
- (a) A-2 B-1 C-3 D-4
- (b) A-3 B-4 C-2 D-1
- (c) A-2 B-4 C-3 D-1
- (d) A-3 B-1 C-2 D-4
उत्तर(b) A-3 B-4 C-2 D-1 — भाप-अंगार-गैस (D) कार्बन मोनोक्साइड और हाइड्रोजन (1) से सुमेलित है।
यूपीएससी का अपना सुमेलन प्रश्न भाप-अंगार-गैस को कार्बन मोनोक्साइड और हाइड्रोजन से जोड़ता है — ठीक वही तथ्य जो Q109 पूछता है।
NDA_GAT_2024_I_Q982024भाप-अंगार-गैस किसका मिश्रण है ?
- (a) CO₂ और H₂
- (b) CO और H₂
- (c) CO₂ और H₂O
- (d) CO और H₂O
उत्तर(b) CO और H₂ — यही भाप-अंगार-गैस का परिभाषक संघटन है।
बिल्कुल वही तथ्य — भाप-अंगार-गैस कार्बन मोनोक्साइड और हाइड्रोजन है — जो एनडीए-I 2024 GAT में सीधे पूछा गया।
अभ्यास
- अभ्यास प्रश्न — वास्तविक PYQ नहीं
प्रोड्यूसर गैस मुख्यतः किसका मिश्रण है ?
- (a)कार्बन मोनोक्साइड और हाइड्रोजन
- (b)कार्बन मोनोक्साइड और नाइट्रोजन
- (c)हाइड्रोजन और नाइट्रोजन
- (d)मेथेन और हाइड्रोजन
उत्तर(b) कार्बन मोनोक्साइड और नाइट्रोजन — यह गर्म कोक पर वायु प्रवाहित करके बनाई जाती है। - अभ्यास प्रश्न — वास्तविक PYQ नहीं
भाप-अंगार-गैस लाल-गर्म कोक पर निम्नलिखित में से क्या प्रवाहित करके बनाई जाती है ?
- (a)वायु
- (b)भाप
- (c)कार्बन डाइऑक्साइड
- (d)नाइट्रोजन
उत्तर(b) भाप — C + H₂O → CO + H₂ से कार्बन मोनोक्साइड और हाइड्रोजन का वह मिश्रण मिलता है जिसे भाप-अंगार-गैस कहते हैं।