نائٹروجن گیس اور اس کے مرکبات کی اہمیت
نائٹروجن مرکبات قرون وسطی میں مشہور تھے۔ کیمیا ماہرین نائٹرک ایسڈ کو پانی کے اخراج کے طور پر جانتے تھے۔ نائٹرک اور ہائیڈروکلورک ایسڈ کا امتزاج، جسے ایکوا ریگیا کہا جاتا ہے، سونا پگھلنے کے لیے جانا جاتا تھا۔ نائٹروجن کو 1772 میں ڈینیئل ردرفورڈ نامی کیمیا دان نے دریافت کیا۔ اسے یقین تھا کہ ہوا کا کوئی حصہ ایسا ہے جو دہن کو روکتا ہے اور اس کے لیے \"نقصاندہ ہوا\" نام کا انتخاب کیا۔ ایک ہی وقت میں، یقینا، یہ عنصر دوسرے سائنسدانوں کی طرف سے مطالعہ کیا گیا تھا جنہوں نے اسے \"جلا ہوا ہوا\" کہا.
نائٹروجن گیس کی غیر جانبداری (یا جڑت) نے Antoine Lavoisier کو \"Azote\" نام کا انتخاب کرنے پر مجبور کیا، جس کا مطلب یونانی میں \"بے جان\" ہے۔ یہ گیس وہ مادہ تھا جو سانس لینے پر جانوروں کا دم گھٹتا تھا اور آگ کو بھی بجھا دیتا تھا۔ لفظ نائٹروجن فرانسیسی لفظ یعنی نائٹروجن میں تبدیل ہوا اور اب بھی کئی زبانوں میں نائٹروجن کے بجائے استعمال ہوتا ہے۔ قرون وسطی کے کیمیا دانوں نے نائٹروجن مرکبات کے ساتھ کئی تجربات کیے۔ مثال کے طور پر، نائٹرک ایسڈ اور ہائیڈروکلورک ایسڈ کو ملا کر انہوں نے \"ایکوا ریجیا\" حاصل کیا جو سونے کو تحلیل کر سکتا تھا۔ نیز، کاربن مرکبات کے ابتدائی صنعتی اور زرعی استعمال میں، سوڈیم نائٹریٹ یا پوٹاشیم نائٹریٹ کو دھماکہ خیز مواد اور کھاد کے طور پر استعمال کیا جاتا تھا۔
نائٹروجن کو پہلی بار 1772 میں دانشمند چارلز ویلزلی نے دریافت کیا۔ ویلزلی نے اپنی تجربات کے دوران آکسیجن اور ہائڈروجن گیسوں کو مکیدنے کے لئے نائٹروجن گیس استعمال کیا۔ اس وقت تک، نائٹروجن کو صرف ہوا کا ایک حصہ سمجھا جاتا تھا۔ بعد میں، انگلستانی کیمیائی دان دیوگونیس کے ٹاونزنڈ نے 1778 میں نائٹروجن کی اہمیت کا اندازہ لگایا۔ انہوں نے نائٹروجن کی خالص صورت میں تیار کیا اور اس کی خواص کا مطالعہ کیا۔ آخری طور پر، 1800ء میں جہنویس برکیلی، چارلس ہاوسٹن، ویلیم هنری ولسون اور تھیوڈور ٹوبنر نے نائٹروجن کو جلانے کے لئے ہائڈروجن کے ساتھ استعمال کیا۔ ان کی تجربات سے نائٹروجن کی خالص صورت میں قابل برقرار حالت میں حاصل کیا جا سکا۔
نائٹروجن کے مرکبات میں سے ایک اہم مرکب نائٹرک ایسڈ تھا جس کو قرون وسطی کیمیا دانوں نے مطالعہ کیا۔ نائٹرک ایسڈ تیزابیت رکھتا ہے اور وہ اکثر منگنیزیاں اور تنگستن کے ساتھ استعمال ہوتا تھا۔ یہ مرکب سونے کو تحلیل کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا تھا، جہاں سونے کو نائٹرک ایسڈ میں حل کیا جاتا اور پھر یہ حل گرم کیا جاتا تھا۔ اس عمل میں نائٹرک ایسڈ تحلیل ہوتا اور سونے کی تحلیل ہوتی تھی۔ دوسرا مثال ہے ہائیڈروکلورک ایسڈ کا استعمال جو نائٹروجن کے ساتھ ملا کر استعمال کیا جاتا تھا۔ قرون وسطی کیمیا دانوں کی تجربات میں، نائٹروجن گیس کو ہائیڈروکلورک ایسڈ کے ساتھ ملا کر \"ایکوا ریجیا\" حاصل کیا جاتا تھا۔ یہ عمل سمندری پتھر کو تحلیل کرنے میں استعمال ہوتا تھا۔
قرون وسطی کیمیا دانوں کے اس طرح کے تجربات نے نائٹروجن کے مرکبات کی خواص کو سمجھنے میں اہم کردار ادا کیا اور اس نے کیمیائی علم کی ترقی میں مددگار ثابت ہوئی۔ آج، نائٹروجن کو انتہائی عمدگی سے حاصل کیا جاتا ہے۔ عام طور پر، نائٹروجن کو ہوا سے علیحدہ کرنے کی تکنیک استعمال کی جاتی ہے جسے \"تقطیر\" کہتے ہیں۔ تقطیر کے ذریعہ، نائٹروجن کی طبیعی ترکیبیں میں سے دوسرے عناصر کو علیحدہ کیا جا سکتا ہے۔ علاوہ ازیں، نائٹروجن کو حاصل کرنے کے لئے عمدہ طریقے میں سے ایک یہ ہے کہ اس کو سیال بنانے کے لئے ہوا کو ٹھنڈا کرنا ہوتا ہے اور پھر اس کو عمدہ طریقے سے الگ کیا جاتا ہے۔
-
نائٹروجن کی دریافت 1772 میں ہوئی، جب کیمیا دانوں نے اس کی غیر جانبداری اور دیگر خصوصیات کا مطالعہ کیا۔ نائٹروجن کو "نقصاندہ ہوا" کہا گیا، کیونکہ یہ دہن کو روکتا ہے۔ قرون وسطی کے کیمیا دانوں نے نائٹرک اور ہائیڈروکلورک ایسڈ کے امتزاج سے "ایکوا ریگیا" تیار کیا، جو سونے کو تحلیل کرنے کے لیے استعمال ہوتا تھا۔ نائٹروجن کے مرکبات جیسے سوڈیم نائٹریٹ اور پوٹاشیم نائٹریٹ دھماکہ خیز مواد اور کھاد کے طور پر استعمال ہوتے تھے۔ 1800ء میں مختلف سائنسدانوں نے نائٹروجن کی خالص صورت میں اہمیت کا اندازہ لگایا اور اس کی خصوصیات کا مطالعہ کیا۔ آج کل، نائٹروجن کو ہوا سے علیحدہ کرنے کی تکنیک "تقطیر" کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے، جس میں ہوا کو ٹھنڈا کر کے اسے سیال بنایا جاتا ہے۔ یہ عمل نہ صرف نائٹروجن کی پیداوار میں مددگار ثابت ہوتا ہے بلکہ اس کے مرکبات کی تحقیق میں بھی اہم کردار ادا کرتا ہے۔
-
مشرق وسطیٰ میں نائٹروجن کی مارکیٹ میں سالانہ ہزاروں ٹن مائع نائٹروجن کی فروخت ہوتی ہے۔ یہ صنعتی مادہ مختلف ممالک میں پیدا ہوتا ہے، جیسے سعودی عرب، قطر، اور ایران۔ مارکیٹ کی حالت طلب و رسد، سیاسی و اقتصادی پالیسیوں اور بین الاقوامی تجارت پر منحصر ہے۔ نائٹروجن کی پیداوار کرنے والی کمپنیاں اپنی مصنوعات کو اسٹاک مارکیٹ کے ذریعے فروخت کرنے کا ارادہ رکھتی ہیں۔ اس کے علاوہ، یہ کمپنیاں نئی منڈیوں میں داخل ہونے کے لیے تحقیق و ترقی پر توجہ دے رہی ہیں۔ نائٹروجن کی قیمتیں ڈالر پر مبنی ہیں، جو بین الاقوامی سطح پر فروخت کے مواقع فراہم کرتی ہیں۔ مشرق وسطیٰ میں کئی بڑی کمپنیاں جیسے Aramco اور SABIC نائٹروجن کی پیداوار میں اہم کردار ادا کر رہی ہیں۔ ان کمپنیوں کا مقصد اپنی پیداوار کو بڑھانا اور نئی مارکیٹس میں مسابقتی حیثیت حاصل کرنا ہے۔
-
نائٹروجن کا استعمال مختلف صنعتی اور زراعتی مقاصد کے لیے کیا جاتا ہے۔ ہیبر کے عمل کے ذریعے امونیا کی تیاری میں نائٹروجن اہم کردار ادا کرتا ہے، جو کھاد، مضبوط مواد، اور نائٹرک ایسڈ کی تیاری میں استعمال ہوتا ہے۔ یہ دھماکہ خیز مائعات کے ذخیرہ میں بھی ایک انرٹ فلر کے طور پر کام آتا ہے۔ نائٹروجن کو کھانے کی حفاظت، منجمد کرنے، اور حیاتیاتی نمونوں کے ذخیرہ کرنے میں بھی استعمال کیا جاتا ہے۔ اس کا استعمال پروٹین کی تشکیل میں بھی ہوتا ہے، جو پودوں کی نشوونما کو بڑھاتا ہے۔ نائٹروجن کی کمی سے پودوں کی نشوونما متاثر ہوتی ہے جبکہ اس کا زیادہ استعمال پھلوں کے معیار کو کم کر سکتا ہے۔ یہ طبی تجویزات میں بھی اہمیت رکھتا ہے، جیسے کہ جراحی عملات میں خون کے اخراج کو کنٹرول کرنا۔ نائٹروجن کا مائع شکل (LN2) کرائیوجنک ایپلیکیشنز میں استعمال ہوتا ہے۔
-
نائٹروجن ایک اہم عنصر ہے جو زمین کے ماحول میں 78% موجود ہے۔ یہ بے رنگ، بو کے بغیر، اور غیر فعال گیس ہے جو مختلف صنعتی اور زراعتی مقاصد کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ نائٹروجن کی ایٹمی عدد 7 ہے اور یہ جانداروں کی میٹابولک سرگرمیوں میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔ اس کا استعمال خوراک کی پیوستگی بڑھانے، کھاد بنانے، اور کیمیائی مرکبات کی تیاری میں ہوتا ہے۔ نائٹروجن کے مرکبات جیسے امونیاک اور نائٹرک ایسڈ مختلف صنعتوں میں اہم ہیں، خاص طور پر زراعت اور توانائی کے شعبے میں۔ یہ گیس کھانے کی پیکیجنگ، اسٹیل کی پیداوار، اور الیکٹرانکس میں ہوا کے متبادل کے طور پر بھی استعمال ہوتی ہے۔ مائع نائٹروجن کو کھانے کو منجمد کرنے اور نقل و حمل میں استعمال کیا جاتا ہے۔ نائٹروجن جانوروں کے فضلے کا ایک بڑا جز بھی ہے، جو زراعت میں اہمیت رکھتا ہے۔ اس عنصر کا استعمال ادویات کی تیاری میں بھی ہوتا ہے، جس سے اس کی صنعتی اہمیت مزید بڑھ جاتی ہے۔
