Purification of Organic Compounds Questions in Hindi

(N/A) क्रोमैटोग्राफी मिश्रणों के पृथक्करण के लिए प्रयोगशाला तकनीकों के एक परिवार के लिए उपयोग किया जाने वाला एक सामूहिक शब्द है।
यह शब्द ग्रीक शब्दों 'chroma' (जिसका अर्थ 'रंग' है) और 'graphein' (जिसका अर्थ 'लिखना' है) से लिया गया है।
क्रोमैटोग्राफिक तकनीकें इस सिद्धांत पर आधारित हैं कि मिश्रण के विभिन्न घटक स्थिर प्रावस्था (stationary phase) पर अलग-अलग सीमा तक अधिशोषित (adsorbed) होते हैं।
कई क्रोमैटोग्राफिक तकनीकें हैं जैसे पेपर क्रोमैटोग्राफी,कॉलम क्रोमैटोग्राफी,गैस क्रोमैटोग्राफी,आदि।

(C) स्थिर प्रावस्था का चयन इस प्रकार किया जाता है कि मिश्रण के घटकों की इसमें घुलनशीलता या आकर्षण अलग-अलग हो।
घुलनशीलता या आकर्षण में इन अंतरों के कारण,घटक स्थिर प्रावस्था के माध्यम से अलग-अलग दरों पर चलते हैं।
यह विभेदक प्रवास घटकों को एक-दूसरे से अलग होने की अनुमति देता है।

(N/A) भाप आसवन में,कार्बनिक द्रव तब वाष्पित होना शुरू होता है जब कार्बनिक द्रव के वाष्प दाब $(p_1)$ और जल के वाष्प दाब $(p_2)$ का योग वायुमंडलीय दाब $(p)$ के बराबर हो जाता है। अर्थात,$p = p_1 + p_2.$ चूंकि $p_1 < p,$ इसलिए कार्बनिक द्रव अपने क्वथनांक से कम तापमान पर वाष्पित हो जाता है।

(C) क्रोमैटोग्राफी कार्बनिक यौगिकों के पृथक्करण,शुद्धिकरण और विलगन के लिए उपयोग की जाने वाली सबसे बहुमुखी और आधुनिक तकनीक है।
यह स्थिर प्रावस्था (stationary phase) और गतिशील प्रावस्था (mobile phase) के बीच उनके विभेदक वितरण के आधार पर मिश्रण के घटकों को अलग करने के लिए अत्यधिक प्रभावी है.

(N/A) एक बार जब कोई कार्बनिक यौगिक प्राकृतिक स्रोत से निकाला जाता है या प्रयोगशाला में संश्लेषित किया जाता है,तो इसे शुद्ध करना आवश्यक होता है।
कार्बनिक यौगिकों के शुद्धिकरण के लिए उपयोग की जाने वाली सामान्य तकनीकें इस प्रकार हैं:
$(i)$ ऊर्ध्वपातन (Sublimation)
$(ii)$ क्रिस्टलीकरण (Crystallisation)
$(iii)$ आसवन (Distillation)
$(iv)$ विभेदी निष्कर्षण (Differential extraction)
$(v)$ क्रोमैटोग्राफी (Chromatography)

(N/A) परिभाषा: गर्म करने पर,कुछ ठोस पदार्थ बिना तरल अवस्था में आए सीधे ठोस से वाष्प अवस्था में बदल जाते हैं। इस सिद्धांत पर आधारित शुद्धिकरण तकनीक को ऊर्ध्वपातन कहा जाता है।
उपयोग: इसका उपयोग ऊर्ध्वपातनीय यौगिकों को गैर-ऊर्ध्वपातनीय अशुद्धियों से अलग करने के लिए किया जाता है।
उदाहरण: ऊर्ध्वपातन तकनीक का उपयोग $CaSO_4$ और कपूर के मिश्रण के शुद्धिकरण के लिए किया जाता है। कपूर ऊर्ध्वपातित होकर अलग हो जाता है,जबकि $CaSO_4$ नीचे बैठ जाता है क्योंकि यह ऊर्ध्वपातित नहीं होता है।

(N/A) क्रिस्टलीकरण ठोस कार्बनिक यौगिकों के शुद्धिकरण के लिए सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली तकनीकों में से एक है।
सिद्धांत: यह एक उपयुक्त विलायक में यौगिक और अशुद्धियों की घुलनशीलता में अंतर पर आधारित है। यौगिक आमतौर पर गर्म विलायक में अधिक घुलनशील और ठंडे विलायक में कम घुलनशील होता है।
विधि:
$1$. अशुद्ध यौगिक को एक उपयुक्त विलायक की न्यूनतम मात्रा में घोला जाता है,जिसमें यह कमरे के तापमान पर कम घुलनशील होता है लेकिन उच्च तापमान पर काफी घुलनशील होता है।
$2$. यौगिक को पूरी तरह से घोलने के लिए घोल को गर्म किया जाता है और फिर अघुलनशील अशुद्धियों को दूर करने के लिए गर्म अवस्था में ही छान लिया जाता है।
$3$. फिर गर्म घोल को धीरे-धीरे ठंडा होने दिया जाता है। जैसे-जैसे घोल ठंडा होता है,शुद्ध यौगिक के क्रिस्टल बन जाते हैं।
$4$. क्रिस्टल को शेष तरल (मातृ द्रव - mother liquor) से छानकर अलग कर लिया जाता है। मातृ द्रव में अशुद्धियाँ और घुले हुए यौगिक की थोड़ी मात्रा होती है।
$5$. यदि यौगिक एक विलायक में अत्यधिक घुलनशील है और दूसरे में बहुत कम घुलनशील है,तो इन विलायकों के मिश्रण का उपयोग करके क्रिस्टलीकरण किया जा सकता है।
$6$. जो अशुद्धियाँ घोल को रंग देती हैं,उन्हें सक्रिय चारकोल (activated charcoal) पर अधिशोषित करके हटा दिया जाता है।
$7$. समान घुलनशीलता वाली अशुद्धियों वाले यौगिकों के शुद्धिकरण के लिए बार-बार क्रिस्टलीकरण आवश्यक है।
फ्लोचार्ट:
अशुद्ध यौगिक के क्रिस्टल का घोल $\rightarrow$ निस्यंद (Filtrate) $\rightarrow$ (अवक्षेप: शुद्ध यौगिक के क्रिस्टल) और (निस्यंद: मातृ द्रव जिसमें अशुद्धियाँ + यौगिक की बहुत कम मात्रा होती है)।

(N/A) सिद्धांत: साधारण आसवन का उपयोग उन द्रवों को शुद्ध करने के लिए किया जाता है जो बिना अपघटन के उबलते हैं और जिनके क्वथनांक में पर्याप्त अंतर होता है।
$(B)$ प्रक्रिया: द्रव मिश्रण को एक गोल पेंदी वाले फ्लास्क में लिया जाता है। फ्लास्क को एक थर्मामीटर,एक कंडेनसर और पानी के इनलेट/आउटलेट के साथ फिट किया जाता है। आसुत (distillate) को इकट्ठा करने के लिए कंडेनसर के खुले सिरे पर एक शंक्वाकार (conical) फ्लास्क रखा जाता है।
मिश्रण को सावधानीपूर्वक गर्म किया जाता है। कम क्वथनांक वाला घटक पहले वाष्पित होता है। ये वाष्प कंडेनसर से गुजरती हैं,जहाँ उन्हें बहते हुए ठंडे पानी द्वारा ठंडा किया जाता है,और वे वापस शुद्ध द्रव में संघनित हो जाती हैं,जिसे रिसीवर (शंक्वाकार फ्लास्क) में एकत्र किया जाता है।
$(C)$ उदाहरण: क्लोरोफॉर्म (क्वथनांक $334 \ K$) और एनिलिन (क्वथनांक $457 \ K$) के मिश्रण को इस तकनीक द्वारा आसानी से अलग किया जा सकता है।

(N/A) जब दो द्रवों के क्वथनांकों के बीच का अंतर बहुत कम होता है,तो उन्हें अलग करने के लिए आंशिक आसवन तकनीक का उपयोग किया जाता है।
इस प्रक्रिया में,द्रव मिश्रण को एक राउंड बॉटम $(R.B.)$ फ्लास्क में लिया जाता है और धीरे-धीरे गर्म किया जाता है। मिश्रण की वाष्प को संघनन से पहले एक आंशिक आसवन कॉलम (fractionating column) से गुजारा जाता है। इस कॉलम को $R.B.$ फ्लास्क के मुख पर लगाया जाता है।
जैसे-जैसे वाष्प कॉलम में ऊपर उठती है,उसका बार-बार संघनन और वाष्पीकरण होता है। उच्च क्वथनांक वाले द्रव की वाष्प जल्दी संघनित होकर फ्लास्क में वापस लौट आती है,जबकि निम्न क्वथनांक वाले द्रव की वाष्प कॉलम के शीर्ष तक पहुँच जाती है।
इस प्रकार,कॉलम के शीर्ष पर पहुँचने वाली वाष्प में अधिक वाष्पशील घटक (निम्न क्वथनांक वाला द्रव) की मात्रा अधिक हो जाती है। अंत में,इस वाष्प को संघनित करके अलग पात्र में एकत्र कर लिया जाता है।

(N/A) $(i)$ इस विधि का उपयोग बहुत उच्च क्वथनांक वाले द्रवों को शुद्ध करने के लिए किया जाता है।
$(ii)$ इसका उपयोग उन द्रवों के लिए किया जाता है जो अपने क्वथनांक पर या उससे नीचे विघटित हो जाते हैं।
ऐसे द्रवों को उनकी सतह पर दबाव कम करके उनके सामान्य क्वथनांक से कम तापमान पर उबाला जाता है।
एक द्रव उस तापमान पर उबलता है जिस पर उसका वाष्प दाब बाहरी दबाव के बराबर होता है।
दबाव को वाटर पंप या वैक्यूम पंप की सहायता से कम किया जाता है।
उपयोग: इस तकनीक का उपयोग करके साबुन उद्योग में स्पेंट-लाई (spent-lye) से ग्लिसरॉल को अलग किया जा सकता है।

(N/A) भाप आसवन एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग उन पदार्थों को अलग करने के लिए किया जाता है जो भाप में वाष्पशील होते हैं और पानी के साथ अमिश्रणीय होते हैं।
प्रक्रिया:
$(i)$ जिस पदार्थ को शुद्ध करना है उसे एक राउंड-बॉटम फ्लास्क में लिया जाता है।
$(ii)$ भाप जनरेटर से भाप को तरल युक्त गर्म फ्लास्क से गुजारा जाता है।
$(iii)$ भाप और वाष्पशील कार्बनिक यौगिक के मिश्रण को कंडेनसर का उपयोग करके ठंडा किया जाता है और एकत्र किया जाता है।
$(iv)$ बाद में कार्बनिक यौगिक को सेपरेटिंग फनल का उपयोग करके पानी से अलग किया जाता है।
सैद्धांतिक सिद्धांत:
भाप आसवन के दौरान,कुल वाष्प दबाव $p$ व्यक्तिगत घटकों के वाष्प दबाव के योग के बराबर होता है:
$p = p_{1} + p_{2}$
जहाँ:
$p_{1} =$ कार्बनिक तरल का वाष्प दबाव
$p_{2} =$ पानी का वाष्प दबाव
चूंकि $p$ किसी भी घटक के क्वथनांक से कम तापमान पर वायुमंडलीय दबाव के बराबर हो जाता है,इसलिए पदार्थ कम तापमान पर आसवित हो जाता है।

(N/A) विभेदक निष्कर्षण एक तकनीक है जिसका उपयोग जलीय घोल से कार्बनिक यौगिक को अलग करने के लिए किया जाता है।
$1$. इस प्रक्रिया में कार्बनिक यौगिक युक्त जलीय घोल को एक ऐसे कार्बनिक विलायक के साथ हिलाया जाता है जिसमें यौगिक पानी की तुलना में अधिक घुलनशील होता है।
$2$. कार्बनिक विलायक और जलीय घोल एक-दूसरे में अमिश्रणीय होने चाहिए,जिससे वे दो अलग-अलग परतें बनाते हैं जिन्हें पृथक्कारी कीप (separatory funnel) का उपयोग करके अलग किया जा सकता है।
$3$. हिलाने के बाद,परतों को स्थिर होने दिया जाता है। कार्बनिक यौगिक वाली परत को अलग कर लिया जाता है।
$4$. इसके बाद शुद्ध कार्बनिक यौगिक को प्राप्त करने के लिए आसवन या वाष्पीकरण द्वारा कार्बनिक विलायक को हटा दिया जाता है।
$5$. यदि यौगिक कार्बनिक विलायक में कम घुलनशील है,तो बड़ी मात्रा में विलायक की आवश्यकता होती है। ऐसे मामलों में,निरंतर निष्कर्षण (continuous extraction) तकनीक का उपयोग किया जाता है,जहाँ निष्कर्षण के लिए एक ही विलायक का बार-बार उपयोग किया जाता है।

(N/A) भाप आसवन में,भाप को कार्बनिक द्रव के माध्यम से गुजारा जाता है। जल वाष्प और कार्बनिक द्रव वाष्प का मिश्रण वायुमंडलीय दबाव के बराबर कुल वाष्प दबाव डालता है $(P_{total} = P_{water} + P_{organic} = P_{atm})$। चूंकि कुल दबाव पानी और कार्बनिक द्रव के आंशिक दबाव का योग होता है,इसलिए कार्बनिक द्रव अपने सामान्य क्वथनांक से कम तापमान पर उबलने लगता है (जहाँ उसका व्यक्तिगत वाष्प दबाव $1 \ atm$ के बराबर होता है)।

(N/A)

आसवन	कम दबाव पर आसवन	भाप आसवन
$i$. इसका उपयोग उन दो द्रवों को अलग करने के लिए किया जाता है जिनके क्वथनांक में पर्याप्त अंतर ($30^{\circ}C$ से अधिक) होता है और अशुद्ध द्रवों को शुद्ध करने के लिए किया जाता है।	$i$. इसका उपयोग उन द्रवों को शुद्ध करने के लिए किया जाता है जिनका क्वथनांक बहुत अधिक होता है और जो अपने क्वथनांक पर या उससे नीचे विघटित हो जाते हैं,इसके लिए दबाव कम किया जाता है।	$i$. यह उन पदार्थों पर लागू होता है जो भाप में वाष्पशील होते हैं और पानी के साथ अमिश्रणीय होते हैं।
$ii$. शुद्ध द्रव सीधे प्राप्त होता है।	$ii$. इस विधि से भी शुद्ध द्रव प्राप्त होता है।	$ii$. इस विधि में पानी और द्रव का मिश्रण प्राप्त होता है,जिसे पृथक्कारी कीप (separatory funnel) का उपयोग करके अलग किया जाता है।
$iii$. इस विधि में फ्लास्क में दबाव कम करने की आवश्यकता नहीं होती है।	$iii$. इस विधि में दबाव कम करना आवश्यक होता है।	$iii$. इस विधि में भाप प्रवाहित की जाती है।

(N/A) क्रोमैटोग्राफी तकनीक के उपयोग निम्नलिखित हैं:
$(i)$ यौगिकों के शुद्धिकरण में।
$(ii)$ यौगिकों की शुद्धता की जांच करने के लिए।
$(iii)$ मिश्रणों को उनके घटकों में अलग करने के लिए।
$(b)$ क्रोमैटोग्राफी नाम ग्रीक शब्द $chroma$ से लिया गया है,जिसका अर्थ $color$ (रंग) है। रंग के आधार पर इसे क्रोमैटोग्राफी कहा जाता है।
$(c)$ क्रोमैटोग्राफी का उपयोग सबसे पहले पौधों में पाए जाने वाले रंगीन पदार्थों को अलग करने के लिए किया गया था। प्रक्रिया:
$(i)$ पौधों से प्राप्त रंगीन पदार्थों के मिश्रण को स्थिर प्रावस्था (stationary phase) पर लगाया जाता है,जो ठोस या तरल हो सकता है।
$(ii)$ एक शुद्ध विलायक,विलायकों का मिश्रण,या गैस को स्थिर प्रावस्था के ऊपर धीरे-धीरे चलने दिया जाता है।
$(iii)$ अधिशोषित मिश्रण के घटक धीरे-धीरे एक-दूसरे से अलग हो जाते हैं।
$(iv)$ स्थिर प्रावस्था पर चलने वाली प्रावस्था (तरल या गैस) को गतिशील प्रावस्था (mobile phase) कहा जाता है।

(N/A) अधिशोषण क्रोमैटोग्राफी एक ऐसी तकनीक है जो एक उपयुक्त अधिशोषक पर मिश्रण के विभिन्न घटकों के विभेदक अधिशोषण पर आधारित है।
चूंकि कुछ यौगिक दूसरों की तुलना में अधिक मजबूती से अधिशोषित होते हैं,इसलिए वे स्थिर प्रावस्था (stationary phase) के माध्यम से अलग-अलग दरों पर यात्रा करते हैं,जिससे उनका पृथक्करण हो जाता है।
अधिशोषण क्रोमैटोग्राफी के दो मुख्य प्रकार निम्नलिखित हैं:
$(i)$ कॉलम क्रोमैटोग्राफी
$(ii)$ थिन लेयर क्रोमैटोग्राफी

(N/A) सिद्धांत: स्तंभ वर्णलेखन का सिद्धांत एक अधिशोषक (adsorbent) पर मिश्रण के घटकों की अलग-अलग अधिशोषण क्षमता पर आधारित है।
प्रक्रिया:
$1$. इस विधि में,एक उपयुक्त अधिशोषक (जैसे सिलिका जेल या एल्यूमिना) को एक लंबी कांच की नली (ब्यूरेट के समान) में स्तंभ के रूप में भरा जाता है,जिसके निचले सिरे पर एक स्टॉपकॉक होता है।
$2$. अधिशोषक को सहारा देने के लिए स्तंभ के निचले भाग में कपास या ग्लास वूल का प्लग लगाया जाता है। यह स्थिर प्रावस्था (stationary phase) के रूप में कार्य करता है।
$3$. जिस मिश्रण $(a+b+c)$ को अलग करना है,उसे एक उपयुक्त विलायक में घोलकर अधिशोषक स्तंभ के ऊपर डाला जाता है।
$4$. इसके बाद ऊपर से लगातार एक उपयुक्त विलायक या विलायकों का मिश्रण डाला जाता है,जिसे निक्षालन (elution) कहा जाता है।
$5$. डाला गया विलायक गतिशील प्रावस्था (mobile phase) के रूप में कार्य करता है,जो स्तंभ में नीचे की ओर गति करता है।
$6$. जैसे-जैसे गतिशील प्रावस्था नीचे जाती है,मिश्रण के घटक उनके अलग-अलग अधिशोषण के आधार पर पृथक हो जाते हैं। जो घटक दुर्बल रूप से अधिशोषित होता है,वह अधिक मजबूती से अधिशोषित घटक की तुलना में अधिक तेजी से बाहर (elute) निकलता है।
$7$. पूर्ण पृथक्करण प्राप्त करने के लिए निक्षालन की प्रक्रिया को कई बार दोहराया जाता है।
$8$. विभिन्न घटकों को अलग-अलग फ्लास्क में विभिन्न अंशों (fractions) के रूप में एकत्र किया जाता है।

(N/A) पतली परत क्रोमैटोग्राफी $(TLC)$ अधिशोषण क्रोमैटोग्राफी का एक प्रकार है जिसमें मिश्रण के घटकों का पृथक्करण एक अधिशोषक की पतली परत पर प्राप्त किया जाता है।
$TLC$ प्लेट: उपयुक्त आकार की कांच की प्लेट पर एक अधिशोषक (जैसे सिलिका जेल या एल्यूमिना) की एक पतली परत (लगभग $0.2 \ mm$ मोटी) फैलाई जाती है। इस प्लेट को पतली परत क्रोमैटोग्राफी प्लेट या क्रोमैटोप्लेट के रूप में जाना जाता है।
प्रक्रिया:
$(i)$ जिस मिश्रण को अलग करना है,उसके घोल को $TLC$ प्लेट के एक सिरे से लगभग $2 \ cm$ ऊपर एक छोटे बिंदु के रूप में लगाया जाता है।
$(ii)$ इसके बाद कांच की प्लेट को विलायक (eluant) युक्त एक बंद जार में रखा जाता है।
अवलोकन: जैसे-जैसे विलायक प्लेट पर ऊपर चढ़ता है,मिश्रण के घटक अपने अधिशोषण की डिग्री के आधार पर विलायक के साथ अलग-अलग दूरी तक ऊपर जाते हैं और पृथक्करण होता है। मिश्रण के प्रत्येक घटक का सापेक्ष अधिशोषण उसके मंदन कारक (retardation factor) यानी $R_{f}$ मान के संदर्भ में व्यक्त किया जाता है।
$R_{f} = \frac{\text{आधार रेखा से पदार्थ द्वारा तय की गई दूरी}}{\text{आधार रेखा से विलायक द्वारा तय की गई दूरी}} = \frac{x}{y}$
जहाँ:
$x = \text{आधार रेखा से पदार्थ द्वारा तय की गई दूरी}$
$y = \text{आधार रेखा से विलायक द्वारा तय की गई दूरी}$
नोट: मिश्रण में प्रत्येक घटक का $R_{f}$ मान विशिष्ट और अलग-अलग होता है।

(N/A) विभाजन क्रोमैटोग्राफी: विभाजन क्रोमैटोग्राफी एक मिश्रण के घटकों के स्थिर और गतिशील प्रावस्था (stationary and mobile phases) के बीच निरंतर विभेदक विभाजन पर आधारित है। उदाहरण के लिए,पेपर क्रोमैटोग्राफी विभाजन क्रोमैटोग्राफी का एक प्रकार है।
पेपर क्रोमैटोग्राफी: पेपर क्रोमैटोग्राफी विभाजन क्रोमैटोग्राफी का एक रूप है। इसमें विशेष गुणवत्ता वाले क्रोमैटोग्राफी पेपर का उपयोग किया जाता है। इस विधि में,क्रोमैटोग्राफी पेपर पर एक किनारे के समानांतर पेंसिल से एक रेखा खींची जाती है (नीचे से लगभग $2 cm$ की ऊंचाई पर),जिसे बेस लाइन कहा जाता है। फिर,मिश्रण के घोल की एक बूंद को इस रेखा पर एक छोटे धब्बे के रूप में लगाया जाता है। धब्बे को गर्म हवा से सुखाया जाता है।
सुखाने के बाद,पेपर को एक बंद कक्ष में रखा जाता है और फिल्टर पेपर के किनारे को विकास के लिए एक उपयुक्त विलायक (डेवलपर) में डुबोया जाता है।
यहाँ,विलायक गतिशील प्रावस्था के रूप में कार्य करता है और कागज के सेलुलोज फाइबर में फंसा पानी स्थिर प्रावस्था के रूप में कार्य करता है। विलायक केशिका क्रिया (capillary action) द्वारा कागज पर ऊपर चढ़ता है और धब्बे के ऊपर से बहता है। मिश्रण के घटक गतिशील और स्थिर प्रावस्थाओं में अपनी अलग-अलग घुलनशीलता के कारण विलायक के साथ अलग-अलग सीमा तक ऊपर की ओर बढ़ते हैं,जिससे उनका पृथक्करण होता है।

(N/A) क्रिस्टलीकरण का सिद्धांत: किसी घटक की विलेयता उच्च तापमान की तुलना में कम तापमान पर कम होती है,जिससे विलयन से शुद्ध क्रिस्टल प्राप्त किए जा सकते हैं। अशुद्ध घटक को एक उपयुक्त विलायक में घोला जाता है और अशुद्धियों को निस्पंदन (filtration) द्वारा हटा दिया जाता है। फिर विलयन को गर्म करके सांद्रित किया जाता है और ठंडा किया जाता है,जिससे प्राप्त क्रिस्टल अलग हो जाते हैं।
$(b)$ आसवन: आसवन द्रवों को शुद्ध करने और तरल मिश्रणों को अलग करने के लिए उपयोग की जाने वाली एक तकनीक है। सिद्धांत: प्रत्येक द्रव एक निश्चित तापमान पर उबलता है,जो $liquid$ $\rightarrow vapour$ $\rightarrow liquid$ अवस्थाओं से गुजरता है। साधारण आसवन में,अशुद्ध द्रव या तरल मिश्रण को एक फ्लास्क में रखा जाता है जहाँ क्वथनांक का अंतर अधिक ($20^{\circ} C$ से अधिक) होना चाहिए। आसवन फ्लास्क में,अधिक वाष्पशील द्रव को कंडेनसर द्वारा ठंडा करके शुद्ध घटक के रूप में अलग किया जाता है। उदाहरण के लिए,बेंजीन - ब्रोमोबेंजीन,क्लोरोफॉर्म - क्लोरोबेंजीन आदि मिश्रणों को इस तकनीक द्वारा अलग किया जाता है।
$(c)$ क्रोमैटोग्राफी: यह अधिशोषण (adsorption) और वितरण (partition) के सिद्धांत पर आधारित है। प्रत्येक यौगिक एक निश्चित अनुपात में अधिशोषित और अलग होता है। क्रोमैटोग्राफी तकनीक में स्थिर प्रावस्था (stationary phase) और गतिशील प्रावस्था (mobile phase) का उपयोग किया जाता है। अधिशोषण प्रक्रिया में,स्थिर घटक (ठोस या तरल) को गतिशील तरल प्रावस्था में रखा जाता है,जहाँ यह अधिशोषित होकर अलग-अलग दूरी तय करता है। वितरण क्रोमैटोग्राफी में,स्थिर प्रावस्था एक तरल या गैस होती है। विलायक में घटकों का वितरण अलग-अलग होता है,जिससे उनका पृथक्करण होता है। सामान्यतः,क्रोमैटोग्राफी का उपयोग रंगीन यौगिकों को अलग करने के लिए किया जाता है।

(N/A) पेपर क्रोमैटोग्राफी पार्टिशन क्रोमैटोग्राफी का एक प्रकार है।
इस तकनीक में,एक विशेष फिल्टर पेपर स्थिर प्रावस्था $(stationary phase)$ के रूप में कार्य करता है,जो मुख्य रूप से सेलुलोज से बना होता है।
सेलुलोज तंतुओं में फंसी नमी स्थिर तरल प्रावस्था के रूप में कार्य करती है।
गतिशील प्रावस्था $(mobile phase)$,जो एक उपयुक्त विलायक या विलायकों का मिश्रण है,केशिका क्रिया $(capillary action)$ द्वारा पेपर पर आगे बढ़ती है।
जब मिश्रण को पेपर पर रखा जाता है,तो घटक स्थिर प्रावस्था (सेलुलोज में फंसा पानी) और गतिशील प्रावस्था के बीच विभाजित हो जाते हैं।
चूंकि प्रत्येक घटक का विभाजन गुणांक $(partition coefficient)$ अलग होता है,इसलिए वे पेपर पर अलग-अलग दर से प्रवास करते हैं,जिससे उनका पृथक्करण हो जाता है।

(N/A) स्तंभ क्रोमैटोग्राफी एक ऐसी तकनीक है जिसका उपयोग मिश्रण के घटकों को एक अधिशोषक पदार्थ पर उनके विभेदक अधिशोषण के आधार पर अलग करने के लिए किया जाता है।
इस प्रक्रिया में,मिश्रण को सिलिका जेल या एल्युमिना जैसे उपयुक्त अधिशोषक (स्थिर प्रावस्था) से भरे एक स्तंभ के शीर्ष पर रखा जाता है।
इसके बाद,एक विलायक (गतिशील प्रावस्था) को स्तंभ से गुजारा जाता है।
जैसे-जैसे गतिशील प्रावस्था स्तंभ में नीचे की ओर बढ़ती है,मिश्रण के घटक स्थिर प्रावस्था और गतिशील प्रावस्था के प्रति अपने आकर्षण के आधार पर अलग-अलग गति से चलते हैं।
परिणामस्वरूप,घटक अलग-अलग बैंड में विभाजित हो जाते हैं और जब वे स्तंभ के निचले हिस्से से बाहर निकलते हैं,तो उन्हें व्यक्तिगत रूप से एकत्र किया जा सकता है।

(B) कॉलम क्रोमैटोग्राफी में,जो यौगिक स्थिर प्रावस्था $(Al_2O_3)$ पर अधिक मजबूती से अधिशोषित होता है,वह धीरे गति करता है और बाद में बाहर निकलता है।
चूंकि यौगिक $A$,यौगिक $B$ की तुलना में पहले बाहर निकल आता है,इसका अर्थ है कि यौगिक $A$ की स्थिर प्रावस्था के प्रति आकर्षण शक्ति यौगिक $B$ से कम है।
इसलिए,यौगिक $B$ कॉलम पर अधिक आसानी से अधिशोषित होता है।

(A) हड्डी का कोयला हड्डियों के विनाशकारी आसवन द्वारा तैयार किया जाता है। इसमें लगभग $10-12\%$ कार्बन होता है और शेष मुख्य रूप से कैल्शियम फॉस्फेट $(Ca_3(PO_4)_2)$ होता है।
हड्डी के कोयले को शुद्ध करने और कैल्शियम फॉस्फेट को हटाने के लिए,इसे तनु हाइड्रोक्लोरिक एसिड $(HCl)$ के साथ उपचारित किया जाता है।
एसिड कैल्शियम फॉस्फेट को घोल देता है,जिससे शुद्ध कार्बन अवशेष के रूप में बच जाता है।

(N/A) क्रिस्टलीकरण की प्रक्रिया में,एक अशुद्ध यौगिक को उपयुक्त विलायक में घोलकर एक गर्म संतृप्त विलयन बनाया जाता है। शुद्ध क्रिस्टलों को ठंडा करके और छानकर अलग करने के बाद,शेष बचे हुए तरल को,जिसमें घुली हुई अशुद्धियाँ और यौगिक की थोड़ी मात्रा होती है,मदर लिकर कहा जाता है।

(B) एक ही विलायक में अलग-अलग घुलनशीलता वाले दो कार्बनिक यौगिकों को $ \text{आंशिक क्रिस्टलीकरण} $ (fractional crystallisation) द्वारा अलग किया जाता है।
इस प्रक्रिया में,मिश्रण को एक उपयुक्त गर्म विलायक की न्यूनतम मात्रा में घोला जाता है और फिर ठंडा होने दिया जाता है।
कम घुलनशीलता वाला यौगिक पहले क्रिस्टलीकृत हो जाता है,जबकि अधिक घुलनशील यौगिक घोल (मदर लिकर) में ही रहता है।

(B) विलयन में सक्रिय चारकोल का पाउडर मिलाया जाता है और कुछ समय के लिए रखा जाता है।
परिणामस्वरूप,रंगीन अशुद्धियाँ चारकोल की सतह पर अधिशोषित (adsorb) हो जाती हैं।
छानने (filtration) की प्रक्रिया द्वारा,अशुद्धियों युक्त चारकोल को हटा दिया जाता है और एक रंगहीन विलयन प्राप्त होता है।

(N/A) $(i)$ प्रभाजी कॉलम: यह कांच के मोतियों या धातु की प्लेटों से भरी एक लंबी ऊर्ध्वाधर नली है,जिसका उपयोग प्रभाजी आसवन में ऊपर उठती वाष्प और नीचे गिरते तरल के बीच ऊष्मा विनिमय के लिए सतह क्षेत्र को बढ़ाने के लिए किया जाता है।
$(ii)$ सैद्धांतिक प्लेट: यह आसवन कॉलम में एक काल्पनिक क्षेत्र या चरण है जहाँ दो अवस्थाएँ (तरल और वाष्प) एक-दूसरे के साथ संतुलन स्थापित करती हैं। सैद्धांतिक प्लेटों की अधिक संख्या बेहतर पृथक्करण दक्षता को दर्शाती है।
$(iii)$ प्रभाजी कॉलम की कार्यप्रणाली: जैसे-जैसे गर्म वाष्प कॉलम से ऊपर उठती है,वे ठंडी सतहों (मोतियों/प्लेटों) पर संघनित हो जाती हैं। संघनन द्वारा मुक्त हुई ऊष्मा तरल फिल्म से अधिक वाष्पशील घटक को वाष्पित कर देती है। यह प्रक्रिया कई बार दोहराई जाती है,जिससे वाष्प ऊपर की ओर बढ़ते हुए अधिक वाष्पशील घटक से समृद्ध हो जाती है।

(N/A) $(i)$ $(a)$ वाष्पशील द्रवों के शुद्धिकरण के लिए। $(b)$ उन द्रवों के पृथक्करण के लिए जिनमें क्वथनांक का अंतर $30^{\circ} C$ से अधिक होता है।
$(ii)$ $(a)$ उन द्रवों के पृथक्करण के लिए जिनमें क्वथनांक का अंतर कम होता है। $(b)$ पेट्रोलियम उद्योग में विभिन्न घटकों को अलग करने के लिए।
$(iii)$ जो द्रव अधिक वाष्पशील और कम क्वथनांक वाला होता है,वह पहले प्राप्त होता है।
$(iv)$ प्रभाजी आसवन में,उच्च क्वथनांक वाले द्रव का संघनन पहले होता है,उसके बाद कम क्वथनांक वाले द्रव का संघनन होता है।
$(v)$ प्रभाजी आसवन कॉलम में,ऊपर जाने वाली वाष्प और नीचे आने वाले द्रव के बीच ऊष्मा का आदान-प्रदान होता है। संघनित द्रव वाष्प से ऊष्मा अवशोषित करता है और वापस वाष्प में परिवर्तित हो जाता है। परिणामस्वरूप,वाष्प अवस्था में कम क्वथनांक वाले द्रव की सांद्रता बढ़ जाती है।

(C) फ्रैक्शनल डिस्टिलेशन के संदर्भ में,थियोरेटिकल प्लेट को फ्रैक्शनेटिंग कॉलम के भीतर प्रत्येक क्रमिक संघनन और वाष्पीकरण इकाई के रूप में परिभाषित किया जाता है,जो उनके क्वथनांक के आधार पर घटकों को अलग करने में योगदान देती है।

(B) साबुन उद्योग में,ग्लिसरॉल स्पेंट-लाई के रूप में एक उप-उत्पाद के रूप में प्राप्त होता है। चूंकि ग्लिसरॉल का क्वथनांक उच्च $(290 \ ^\circ C)$ होता है और यह अपने क्वथनांक पर विघटित हो जाता है,इसलिए इसे कम दबाव पर आसवन (निर्वात आसवन) द्वारा स्पेंट-लाई से अलग किया जाता है।

(A) भाप आसवन का उपयोग उन पदार्थों को अलग करने के लिए किया जाता है जो भाप में वाष्पशील होते हैं और पानी में अमिश्रणीय होते हैं।
इस प्रक्रिया में,पदार्थ को भाप के साथ गर्म किया जाता है,और भाप तथा पदार्थ की वाष्प के मिश्रण को संघनित करके अलग कर लिया जाता है।

(C) भाप आसवन में,कार्बनिक यौगिक को भाप के साथ आसवित किया जाता है। संघनन के बाद,फ्लास्क में एकत्र किए गए आसुत (distillate) में कार्बनिक यौगिक और जल का मिश्रण होता है,जो अपनी अमिश्रणीयता के कारण आमतौर पर दो अलग-अलग परतें बनाते हैं।

(D) भाप आसवन में,कार्बनिक द्रव अपने क्वथनांक से कम तापमान पर वाष्पित हो जाता है।
यह तब होता है जब कार्बनिक द्रव का वाष्प दाब $(P_1)$ और जल का वाष्प दाब $(P_2)$ का योग वायुमंडलीय दबाव $(P = P_1 + P_2)$ के बराबर हो जाता है।
चूंकि कुल दबाव $1 \ atm$ है,इसलिए कार्बनिक द्रव का व्यक्तिगत वाष्प दाब $1 \ atm$ से कम होता है,जिसका अर्थ है कि यह $373 \ K$ से कम तापमान पर उबलता है।

(A) साधारण आसवन में,पदार्थ अपने सामान्य क्वथनांक पर उबलता है,जो $457 \ K$ है।
भाप आसवन में,मिश्रण पानी और कार्बनिक पदार्थ दोनों के क्वथनांक से कम तापमान पर उबलता है। चूंकि पानी का क्वथनांक $373 \ K$ है,इसलिए मिश्रण $373 \ K$ से कम तापमान (लगभग $371 \ K$) पर उबलता है।

(N/A) भाप आसवन में,कार्बनिक द्रव (एनिलीन) और जल का मिश्रण तब उबलता है जब उनके व्यक्तिगत वाष्प दाब का योग वायुमंडलीय दाब के बराबर हो जाता है।
माना $p_1$ जल का वाष्प दाब है और $p_2$ एनिलीन का वाष्प दाब है।
डाल्टन के आंशिक दाब के नियम के अनुसार कुल दाब $p$ इस प्रकार है:
$p = p_1 + p_2$
चूंकि मिश्रण अपने घटकों के क्वथनांक से कम तापमान पर उबलता है,इसलिए व्यक्तिगत वाष्प दाब $p_1$ और $p_2$ प्रत्येक कुल वायुमंडलीय दाब $p$ से कम होते हैं।

(N/A) $(i)$ साधारण आसवन: क्वथनांक में बड़े अंतर वाले तरल पदार्थों के लिए उपयोग किया जाता है।
$(ii)$ साधारण आसवन: अवाष्पशील अशुद्धियों से वाष्पशील तरल को अलग करने के लिए उपयोग किया जाता है।
$(iii)$ भाप आसवन: उन कार्बनिक यौगिकों के लिए उपयोग किया जाता है जो भाप के साथ वाष्पशील होते हैं और पानी में अघुलनशील होते हैं।
$(iv)$ प्रभाजी आसवन: क्वथनांक में कम अंतर वाले तरल पदार्थों के लिए उपयोग किया जाता है।

(A) पृथक्कारी कीप का उपयोग द्रव-द्रव निष्कर्षण प्रक्रिया के लिए किया जाता है।
इसे दो अमिश्रणीय द्रवों (आमतौर पर एक कार्बनिक विलायक और एक जलीय घोल) को उनके घनत्व के अंतर के आधार पर अलग करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
अधिक घनत्व वाला द्रव नीचे बैठ जाता है और उसे स्टॉपकॉक के माध्यम से बाहर निकाला जा सकता है,जबकि हल्का द्रव कीप में ही रहता है।

(B) विभेदी निष्कर्षण वह तकनीक है जिसका उपयोग जलीय विलयन से कार्बनिक यौगिक को अलग करने के लिए किया जाता है,जिसमें इसे एक उपयुक्त कार्बनिक विलायक के साथ हिलाया जाता है जिसमें यौगिक पानी की तुलना में अधिक घुलनशील होता है।

(B) विभेदक निष्कर्षण विधि विलायक के लिए निम्नलिखित मानदंडों पर निर्भर करती है:
$ (i) $ विलायक पानी के साथ अमिश्रणीय होना चाहिए।
$ (ii) $ विलेय पानी की तुलना में कार्बनिक विलायक में काफी अधिक घुलनशील होना चाहिए।
$ (iii) $ विलेय को आसानी से प्राप्त करने के लिए विलायक वाष्पशील होना चाहिए।

(N/A) प्रारंभ में,कार्बनिक यौगिक मुख्य रूप से जलीय परत में घुला होता है।
हिलाने के बाद और परतों को अलग होने देने के बाद,यौगिक अपने विभाजन गुणांक (partition coefficient) के आधार पर दो विलायकों के बीच वितरित हो जाता है,जिसके परिणामस्वरूप कार्बनिक विलायक परत में इसकी सांद्रता अधिक और जलीय परत में कम हो जाती है।

(C) कम दबाव पर आसवन का उपयोग उन तरल पदार्थों के लिए किया जाता है जो अपने क्वथनांक से अधिक तापमान पर उबलते हैं या अपने क्वथनांक पर विघटित हो जाते हैं।
सिस्टम में दबाव कम करने के लिए,$Water pump$ या $Vacuum pump$ का उपयोग किया जाता है।

(C) क्रोमैटोग्राफी मिश्रणों को उनके घटकों में अलग करने के लिए उपयोग की जाने वाली एक तकनीक है। पृथक्करण के सिद्धांत के आधार पर क्रोमैटोग्राफी के दो मुख्य प्रकार हैं:
$1.$ अधिशोषण क्रोमैटोग्राफी: स्थिर प्रावस्था (stationary phase) की सतह पर पदार्थों के विभेदक अधिशोषण पर आधारित है।
$2.$ वितरण (पार्टीशन) क्रोमैटोग्राफी: स्थिर और गतिशील प्रावस्थाओं के बीच घटकों के निरंतर विभेदक वितरण पर आधारित है।

(N/A)

पेपर क्रोमैटोग्राफी	थिन लेयर क्रोमैटोग्राफी
$(i)$ यह एक विभाजन (partition) क्रोमैटोग्राफी है।	$(i)$ यह एक अधिशोषण (adsorption) क्रोमैटोग्राफी है।
$(ii)$ स्थिर प्रावस्था (stationary phase) के रूप में विशेष सेलुलोज पेपर का उपयोग किया जाता है।	$(ii)$ स्थिर प्रावस्था के रूप में कांच की प्लेट पर फैली सिलिका जेल या एल्यूमिना की एक पतली परत का उपयोग किया जाता है।
$(iii)$ गतिशील प्रावस्था (mobile phase) एक तरल है।	$(iii)$ गतिशील प्रावस्था एक तरल या गैस हो सकती है।

(B) $R_f$ का अर्थ मंदन गुणांक (retardation factor) है।
क्रोमैटोग्राफी में,$R_f$ मान आधार रेखा (base line) से पदार्थ द्वारा तय की गई दूरी और विलायक द्वारा तय की गई दूरी का अनुपात होता है।
$R_f = \frac{\text{आधार रेखा से पदार्थ द्वारा तय की गई दूरी } (x)}{\text{आधार रेखा से विलायक द्वारा तय की गई दूरी } (y)}$

(B) एलुएंट क्रोमैटोग्राफी में उपयोग की जाने वाली गतिशील प्रावस्था (द्रव या गैस) है। यह यौगिकों के मिश्रण को स्थिर प्रावस्था के ऊपर ले जाती है,जिससे घटकों को उनकी अलग-अलग आकर्षण शक्ति के आधार पर अलग किया जा सकता है।

(N/A) $i$. यौगिकों को शुद्ध करने के लिए।
$ii$. मिश्रणों को उनके घटकों में अलग करने के लिए।
$iii$. यौगिकों की शुद्धता की जांच करने के लिए।

(N/A) क्रोमैटोग्राफी तकनीक में,स्थिर प्रावस्था (stationary phase) पर प्राप्त अलग हुए घटकों के रिकॉर्ड को क्रोमैटोग्राम कहा जाता है। इसमें विभिन्न यौगिकों के धब्बे या बैंड शामिल होते हैं जो स्थिर और गतिशील प्रावस्थाओं के बीच उनके विभेदक वितरण के आधार पर अलग हो जाते हैं।

(D) क्रोमैटोग्राफी विभिन्न यौगिकों के पृथक्करण और पहचान के लिए उपयोग की जाने वाली एक बहुमुखी तकनीक है:
$(i)$ इसका उपयोग प्राकृतिक रूप से रंगीन यौगिकों के लिए किया जाता है।
$(ii)$ इसका उपयोग उन यौगिकों के लिए किया जाता है जो आयोडीन के साथ उपचारित करने पर रंग उत्पन्न करते हैं।
$(iii)$ इसका उपयोग रंगहीन यौगिकों के लिए किया जाता है जिन्हें क्रोमैटोग्राम पर उपयुक्त अभिकर्मक का छिड़काव करके अलग धब्बों के रूप में देखा जा सकता है।
$(iv)$ उदाहरण के लिए,$Pb^{2+}$,$Cd^{2+}$,और $Cu^{2+}$ जैसे धातु आयनों की पहचान $H_2S$ का छिड़काव करके विशिष्ट रंगीन सल्फाइड धब्बों द्वारा की जा सकती है।

(B) $R_f$ (रिटेंशन फैक्टर) मान को विलेय द्वारा तय की गई दूरी और विलायक द्वारा तय की गई दूरी के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है।
किसी दिए गए यौगिक के लिए,विशिष्ट प्रयोगात्मक परिस्थितियों (जैसे तापमान,विलायक और स्थिर चरण) के तहत $R_f$ मान निश्चित और स्थिर होता है।
इसलिए,$R_f$ मान अन्य भौतिक स्थिरांकों की तरह यौगिक की पहचान के लिए एक विशिष्ट गुण के रूप में कार्य करता है।