آکسیکرن اور کمی کا کردار
آکسیکرن اور کمی کیمسٹری میں دو ضروری عمل ہیں جو قدرتی دنیا میں مظاہر کی ایک وسیع رینج کے لیے ذمہ دار ہیں۔ ان عملوں میں مالیکیولز یا ایٹموں کے درمیان الیکٹران کی منتقلی شامل ہوتی ہے اور یہ بہت سے کیمیائی رد عمل میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ یہ مضمون کیمسٹری کے مختلف پہلوؤں میں آکسیڈیشن اور کمی کے کردار اور حیاتیاتی نظام میں ان کی اہمیت پر بحث کرے گا۔
آکسیکرن
آکسیکرن ایک کیمیائی رد عمل ہے جس میں ایٹم، مالیکیول یا آئن کے ذریعے الیکٹران کا نقصان ہوتا ہے۔ اس عمل کو کسی عنصر کی آکسیکرن حالت میں اضافے کے طور پر بھی بیان کیا جا سکتا ہے۔ آکسیڈیشن کی اصطلاح اس حقیقت سے آتی ہے کہ مطالعہ کیے گئے بہت سے پہلے رد عمل میں آکسیجن کے ساتھ کسی عنصر کا رد عمل شامل تھا، جیسے لوہے کا زنگ لگنا۔
عام طور پر، آکسیکرن ایک exothermic عمل ہے، مطلب یہ ہے کہ یہ توانائی جاری کرتا ہے. یہ توانائی اکثر گرمی یا روشنی کی شکل میں ہوتی ہے، اور اسے مفید مقاصد کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، جیواشم ایندھن کا جلانا ایک آکسیکرن رد عمل ہے جو حرارت کی توانائی جاری کرتا ہے، جسے انجنوں کو طاقت دینے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
آکسیکرن جانداروں کے میٹابولزم میں بھی اہم کردار ادا کرتا ہے۔ سیلولر تنفس میں، گلوکوز کو اے ٹی پی کی شکل میں توانائی پیدا کرنے کے لیے آکسائڈائز کیا جاتا ہے۔ اس عمل کے دوران، الیکٹران گلوکوز سے آکسیجن میں منتقل ہوتے ہیں، جو پانی کی شکل میں کم ہو جاتے ہیں. اس ردعمل سے جاری توانائی مختلف سیلولر عمل کو طاقت دینے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔
آکسیڈیشن کا ایک اور اہم کردار ماحول میں نامیاتی آلودگیوں کا انحطاط ہے۔ بعض بیکٹیریا نامیاتی مرکبات جیسے پیٹرولیم، کاربن ڈائی آکسائیڈ اور پانی کو آکسائڈائز کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔ اس عمل کو بائیو ریمیڈیشن کے نام سے جانا جاتا ہے اور یہ ماحولیاتی آلودگی کو صاف کرنے کا ایک لازمی ذریعہ ہے۔
کمی
کمی آکسیکرن کے برعکس ہے اور اس میں ایٹم، مالیکیول یا آئن کے ذریعے الیکٹران کا حاصل کرنا شامل ہے۔ اس عمل کو کسی عنصر کی آکسیکرن حالت میں کمی کے طور پر بھی بیان کیا جا سکتا ہے۔ کمی کے رد عمل اکثر خارجی حرارتی ہوتے ہیں، جیسے آکسیکرن رد عمل، اور حرارت یا روشنی کی شکل میں توانائی جاری کر سکتے ہیں۔
کیمسٹری میں کمی کے سب سے اہم کرداروں میں سے ایک ان کے کچ دھاتوں سے دھاتوں کی پیداوار میں ہے۔ مثال کے طور پر، لوہے (Fe2O3) کو کاربن مونو آکسائیڈ (CO) کے ساتھ رد عمل کے ذریعے دھاتی لوہے (Fe) میں کم کیا جا سکتا ہے۔ اس کمی کے رد عمل کا استعمال اسٹیل پیدا کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، جو کہ تعمیر اور مینوفیکچرنگ کے لیے ایک اہم مواد ہے۔
کمی بہت سے حیاتیاتی عمل میں بھی اہم کردار ادا کرتی ہے۔ مثال کے طور پر، NAD+ کی NADH میں کمی سیلولر سانس لینے میں ایک اہم قدم ہے، کیونکہ یہ ATP پیدا کرنے میں مدد کرتا ہے۔ ایک اور مثال نائٹروجن فکسنگ بیکٹیریا کے ذریعے امونیا میں نائٹروجن گیس کی کمی ہے، جو نائٹروجن سائیکل میں ایک ضروری مرحلہ ہے۔
آکسیکرن-کمی کے رد عمل
آکسائڈریشن اور کمی کے رد عمل اکثر جوڑے جاتے ہیں، مطلب یہ ہے کہ ایک مادہ آکسائڈائز ہوتا ہے جبکہ دوسرا کم ہوتا ہے. یہ رد عمل ریڈوکس ردعمل کے طور پر جانا جاتا ہے اور بہت سے کیمیائی عمل میں اہم ہیں.
ریڈوکس رد عمل کی ایک مثال زنک دھات اور ہائیڈروکلورک ایسڈ کے درمیان رد عمل ہے۔ اس ردعمل میں، زنک دھات کو آکسائڈائز کیا جاتا ہے تاکہ زنک آئن بنیں، جب کہ تیزاب میں ہائیڈروجن آئن ہائیڈروجن گیس بنانے کے لیے کم ہو جاتے ہیں۔
Zn(s) + 2HCl(aq) → ZnCl2(aq) + H2(g)
ریڈوکس ردعمل کی ایک اور مثال پوٹاشیم پرمینگیٹ اور آکسالک ایسڈ کے درمیان رد عمل ہے۔ اس ردعمل میں، پرمینگیٹ آئن کم ہو کر مینگنیج آئن بنتا ہے، جبکہ آکسالک ایسڈ کاربن ڈائی آکسائیڈ بنانے کے لیے آکسائڈائز ہو جاتا ہے۔