Chapter 2 : क्या हमारे आस-पास के पदार्थ शुद्ध हैं
पाठ के अन्तर्गत के प्रश्नोत्तर
पृष्ठ संख्या 16
प्रश्न 1.
पदार्थ से आप क्या समझते हैं ?
उत्तर:
पदार्थ-“विश्व की प्रत्येक वस्तु जिस सामग्री से बनी होती है तथा जिसमें द्रव्यमान एवं आयतन होता है, उसे पदार्थ कहते हैं।”
प्रश्न 2.
समांगी और विषमांगी मिश्रणों में अन्तर बताएँ।
उत्तर:
समांगी मिश्रणों की बनावट समान होती है जबकि विषमांगी मिश्रणों के अंश भौतिक दृष्टि से पृथक् होते हैं।
प्रश्न श्रृंखला – 2 # पृष्ठ संख्या 20
प्रश्न 1.
उदाहरण सहित समांगी एवं विषमांगी मिश्रणों में विभेद कीजिए।
उत्तर:
समांगी एवं विषमांगी मिश्रणों में विभेद
प्रश्न 2.
विलयन, निलम्बन और कोलॉइड एक-दूसरे से किस प्रकार भिन्न है?
उत्तर:
विलयन, निलम्बन एवं कोलॉइड में भिन्नताएँ
प्रश्न 3.
एक संतृप्त विलयन बनाने के लिए 36g सोडियम क्लोराइड को 100 g जल में 293 K पर घोला जाता है। इस तापमान पर इसकी सान्द्रता प्राप्त कीजिए।
हल:
चूँकि सोडियम क्लोराइड (विलेय) का द्रव्यमान = 36 g (दिया है)
एवं जल (विलायक) का द्रव्यमान = 100 g (दिया है)
विलयन का द्रव्यमान = विलेय का द्रव्यमान + विलायक का द्रव्यमान
= 36g + 100 g = 136g
अतः विलयन की 293 K पर अभीष्ट सान्द्रता = 26.47%
पृष्ठ संख्या 26
प्रश्न 1.
पेट्रोल और मिट्टी का तेल (Kerosene oil) जो कि आपस में घुलनशील हैं, के मिश्रण को आप कैसे पृथक् करेंगे ? पेट्रोल तथा मिट्टी के तेल के क्वथनांकों में 25°C से अधिक का अन्तराल है।
उत्तर:
पेट्रोल और मिट्टी के तेल के मिश्रण को पृथक् करना
पेट्रोल एवं मिट्टी के तेल के मिश्रण को हम आसवन विधि से पृथक् करेंगे क्योंकि इनके क्वथनांकों में 25°C से अधिक का अन्तराल है।
विधि –
पेट्रोल एवं मिट्टी के तेल के मिश्रण को एक आसवन फ्लास्क में लेते हैं। इसमें एक थर्मामीटर (तापमापी) लगाते हैं।
दिए गए चित्र 2.1 के अनुसार उपकरण को व्यवस्थित करते हैं।
मिश्रण को धीरे-धीरे सावधानीपूर्वक गर्म करते हैं और थर्मामीटर के पाठ्यांक का अवलोकन करते हैं।
पेट्रोल वाष्पीकृत होता है तथा संघनन द्वारा संघनित होकर बाहर एक बर्तन में एकत्रित हो जाता है।
थर्मामीटर का तापमान तब तक स्थिर रहता है जब तक कि सम्पूर्ण पेट्रोल पृथक् नहीं हो जाता।
ग्राहक बर्तन को अलग कर देते हैं और मिश्रण को गर्म करना बन्द कर देते हैं।
शेष मिट्टी का तेल फ्लास्क में रह जाता है। इस प्रकार मिश्रण के घटक पृथक् हो जाते हैं।
प्रश्न 2.
पृथक करने की सामान्य विधियों के नाम दीजिए
(i) दही से मक्खन,
(ii) समुद्री जल से नमक,
(iii) नमक से कपूर।
उत्तर:
(i) अपकेन्द्रण (मथना),
(ii) वाष्पन,
(iii) ऊर्ध्वपातन।
प्रश्न 3.
क्रिस्टलीकरण विधि से किस प्रकार के मिश्रणों को पृथक् किया जा सकता है ?
उत्तर:
क्रिस्टलीय एवं अक्रिस्टलीय पदार्थों के मिश्रण।
पृष्ठ संख्या 27
प्रश्न 1.
निम्न को रासायनिक और भौतिक परिवर्तनों में वर्गीकृत करें
1. पेड़ों का काटना
2. मक्खन का एक बर्तन में पिघलना
3. अलमारी में जंग लगना
4. जल का उबलकर वाष्प बनना
5. विद्युत तरंग का जल में प्रवाहित होना तथा उसका हाइड्रोजन एवं ऑक्सीजन गैसों में विघटित होना
6. जल में साधारण नमक का घुलना
7. फलों से सलाद बनाना
8. लकड़ी और कागज का जलना।
उत्तर:
भौतिक परिवर्तन
1. पेड़ों का काटना
2. मक्खन का एक बर्तन में पिघलना
4. जल का उबलकर वाष्प बनना
6. जल में साधारण नमक का घुलना
7. फलों से सलाद बनाना।
रासायनिक परिवर्तन-
3. अलमारी में जंग लगना
5. विद्युत तरंग का जल में प्रवाहित होना तथा इसका हाइड्रोजन एवं ऑक्सीजन गैसों में विघटित होना
8. लकड़ी और कागज का जलना।
प्रश्न 2.
अपने आसपास की चीजों को शुद्ध पदार्थों या मिश्रण से अलग करने का प्रयत्न करें।
उत्तर:
(निर्देश- छात्र इस क्रिया-कलाप को स्वयं अपने घर पर करें।)
पाठान्त अभ्यास के प्रश्नोत्तर
प्रश्न 1.
निम्नलिखित को पृथक् करने के लिए आप किन विधियों को अपनाएँगे?
(a) सोडियम क्लोराइड को जल के विलयन से पृथक् करने में।
(b) अमोनियम क्लोराइड को सोडियम क्लोराइड तथा अमोनियम क्लोराइड के मिश्रण से पृथक् करने में।
(c) धातु के छोटे टुकड़े को कार के इंजन आयल से पृथक् करने में।
(d) दही से मक्खन निकालने के लिए।
(e) जल से तेल निकालने के लिए।
(f) चाय से चाय की पत्तियों को पृथक् करने में।
(g) बालू से लोहे की पिनों को पृथक् करने में।
(h) भूसे से गेहूँ के दानों को पृथक् करने में।
(i) पानी में तैरते हुए महीन मिट्टी के कणों को पानी से अलग करने के लिए।
(j) पुष्प की पंखुड़ियों के निचोड़ से विभिन्न रंजकों को पृथक् करने में।उत्तर:
(a) वाष्पीकरण द्वारा अथवा क्रिस्टलीकरण द्वारा
(b) ऊर्ध्वपातन विधि
(c) छलनी से छानकर
(d) मंथन विधि या अपकेन्द्रण विधि
(e) पृथक्कारी कीप द्वारा
(f) छननी द्वारा छानकर
(g) चुम्बक द्वारा
(h) मिश्रण को हवा में ऊपर से गिराकर
(i) छानक द्वारा
(i) क्रोमेटोग्राफी विधि।
प्रश्न 2.
चाय तैयार करने के लिए आप किन-किन चरणों का प्रयोग करोगे ? विलयन, विलायक, विलेय, घुलना, घुलनशील, अघुलनशील, घुलेय (फिल्ट्रेट) तथा अवशेष शब्दों का प्रयोग करें।उत्तर:
चाय तैयार करने के विभिन्न चरण
- चाय बनाने वाले बर्तन (चायदान) में आवश्यक मात्रा में जल (विलायक) लेकर उसे चूल्हे पर रखकर गर्म करते हैं।
- इसमें आवश्यकतानुसार चाय की पत्ती डालते हैं जो अघुलनशील होती है तथा गर्म करने पर इसका अर्क एवं रंग जल में मिल जाता है।
- इसमें आवश्यकतानुसार दूध (विलेय) मिलाते हैं।
- इसके बाद आवश्यकतानुसार शक्कर डालते हैं जो घुलनशील होने के कारण मिश्रण में घुल जाती
- चाय के मिश्रण को अच्छी तरह खौलाते हैं।
- चाय के मिश्रण को एक छननी द्वारा छान लेते हैं जिससे घुलेय (फिल्ट्रेट) बर्तन में छनकर आ जाता है तथा अवशेष चाय की पत्ती छननी के अन्दर रह जाती है।
- इस प्रकार प्राप्त चाय जल में चीनी, दूध एवं चाय की पत्ती के अर्क का विलयन होता है।
प्रश्न 3.
प्रज्ञा ने चार अलग-अलग पदार्थों की घुलनशीलताओं को विभिन्न तापमान पर जाँचा तथा आगे दिए गए आँकड़ों को प्राप्त किया। प्राप्त हुए परिणामों को 100g जल में विलेय पदार्थ की मात्रा, जो संतृप्त विलयन बनाने हेतु पर्याप्त है, अग्रलिखित तालिका में दर्शाया गया है-
(a) 50g जल में 313 K पर पोटैशियम नाइट्रेट के संतृप्त विलयन को प्राप्त करने हेतु कितने ग्राम पोटैशियम नाइट्रेट की आवश्यकता होगी ?
(b) प्रज्ञा 353 K पर पोटैशियम क्लोराइड का संतृप्त विलयन तैयार करती है और विलयन को कमरे के तापमान पर ठण्डा होने के लिए छोड़ देती है। जब विलयन ठण्डा होगा तो वह क्या अवलोकित करेगी ? स्पष्ट करें।
(c) 293 K पर प्रत्येक लवण की घुलनशीलता का परिकलन करें। इस तापमान पर कौन-सा लवण सबसे अधिक घुलनशील होगा ?
(d) तापमान में परिवर्तन से लवण की घुलनशीलता पर क्या प्रभाव पड़ता है ?
हल:
(a) चूँकि तालिका के अनुसार 313 K पर 100 g को संतृप्त विलयन बनाने के लिए आवश्यक पोटैशियम नाइट्रेट की मात्रा = 62 g
इसलिए उक्त तापमान पर 50 g जल में संतृप्त विलयन बनाने के लिए पोटैशियम नाइट्रेट की आवश्यक मात्रा = 62/100 x 50 = 31g
अतः पोटैशियम नाइट्रेट की अभीष्ट मात्रा = 31 g
(b) चूँकि 353 K पर पोटैशियम क्लोराइड की विलेयता (घुलनशीलता) कमरे के ताप की अपेक्षा अधिक है अतः पोटैशियम क्लोराइड के 353 K पर बने संतृप्त विलयन को कमरे के तापमान पर ठण्डा करने पर पोटैशियम क्लोराइड की अतिरिक्त मात्रा विलयन में नीचे बैठ जाएगी।
(d) तापमान बढ़ाने पर प्रायः लवणों की घुलनशीलता बढ़ जाती है।
प्रश्न 4.
निम्न की उदाहरण सहित व्याख्या करें
(a) संतृप्त विलयन,
(b) शुद्ध पदार्थ,
(c) कोलॉइड,
(d) निलम्बन।
उत्तर:
(a) संतप्त विलयन – “जब किसी तापमान पर किसी विलायक में किसी विलेय को घोला जाता है तो एक स्थिति ऐसी आती है कि उस विलायक में विलेय की और मात्रा नहीं घोली जा सकती है। इस प्रकार प्राप्त विलयन संतृप्त विलयन कहलाता है।”
(b) शुद्ध पदार्थ – “वे पदार्थ जो एक ही प्रकार के कणों से मिलकर बने होते हैं,शुद्ध पदार्थ कहलाते हैं।” उदाहरण-ताँबा, सोना, कार्बन, ऑक्सीजन, अमोनियम क्लोराइड, कॉपर सल्फेट आदि।
(c) कोलॉइड – “जब किसी विलयन में विलेय के कण निलम्बन की अपेक्षा इतने छोटे होते हैं कि साधारण आँखों से दिखाई नहीं देते लेकिन ये प्रकाश की किरणों को आसानी से फैला देते हैं, ऐसे विलयन को कोलॉइडी विलयन या कोलॉइड कहते हैं।”
उदाहरण – दूध, मक्खन, पनीर, जेली, धुआँ आदि।
(d) निलम्बन – “वह विषमांगी विलयन जिसमें विलेय के कण आसानी से आँखों से देखे जा सकते हैं तथा ये माध्यम की समष्टि में निलम्बित रहते हैं, निलम्बन कहलाता है।”
उदाहरण – मिट्टी युक्त गंदा पानी, चॉक का घोल आदि।
प्रश्न 5.
निम्नलिखित में से प्रत्येक को समांगी और विषमांगी मिश्रणों में वर्गीकृत करें सोडा जल, लकड़ी, बर्फ, वायु, मिट्टी, सिरका, छनी हुई चाय।
उत्तर:
समांगी मिश्रण-सोडा जल, वायु, छनी हुई चाय, सिरका। विषमांगी मिश्रण-लकड़ी, मिट्टी।
प्रश्न 6.
आप किस प्रकार पुष्टि करेंगे कि दिया हुआ रंगहीन द्रव शुद्ध जल है ?
उत्तर:
हम दिए हुए रंगहीन द्रव का क्वथनांक ज्ञात करेंगे यदि क्वथनांक 100°C (373K) आता है तो दिया हुआ रंगहीन द्रव शुद्ध जल है, अन्यथा नहीं ।
प्रश्न 7.
निम्न में से कौन-सी वस्तुएँ शुद्ध पदार्थ हैं ?
(a) बर्फ,
(b) दूध,
(c) लोहा,
(d) हाइड्रोक्लोरिक अम्ल,
(e) कैल्शियम ऑक्साइड,
(f) पारा,
(g) ईंट,
(h) लकड़ी,
(i) वायु।
उत्तर:
शुद्ध पदार्थ –
(a) बर्फ,
(c) लोहा,
(d) हाइड्रोक्लोरिक अम्ल,
(e) कैल्शियम ऑक्साइड,
(f) पारा।
प्रश्न 8.
निम्नलिखित मिश्रणों में से विलयन की पहचान करें
(a) मिट्टी,
(b) समुद्री जल,
(c) वायु,
(d) कोयला,
(e) सोडा जल।
उत्तर:
विलयन-
(c) वायु, एवं
(e) सोडा जल।
प्रश्न 9.
निम्नलिखित में कौन टिण्डल प्रभाव को प्रदर्शित करेगा?
(a) नमक का घोल,
(b) दूध,
(c) कॉपर सल्फेट का विलयन,
(d) स्टार्च विलयन।
उत्तर:
(b) दूध एवं
(d) स्टार्च विलयन।
प्रश्न 10.
निम्नलिखित को तत्व, यौगिक तथा मिश्रण में वर्गीकृत करें
(a) सोडियम,
(b) मिट्टी,
(c) चीनी का घोल,
(d) चाँदी,
(e) कैल्शियम कार्बोनेट,
(f) टिन,
(g) सिलिकॉन,
(h) कोयला,
(i) वायु,
(j) साबुन,
(k) मीथेन,
(l) कार्बन डाइऑक्साइड,
(m) रक्त।
उत्तर:
तत्व-
(a) सोडियम,
(d) चाँदी,
(f) टिन,
(g) सिलिकॉन।
यौगिक –
(e) कैल्शियम कार्बोनेट,
(k) मीथेन,
(l) कार्बन डाइऑक्साइड।
मिश्रण –
(b) मिट्टी,
(c) चीनी का घोल,
(b) कोयला,
(i) वायु,
(j) साबुन,
(m) रक्त।
प्रश्न 11.
निम्नलिखित में से कौन-कौन से परिवर्तन रासायनिक हैं ?
(a) पौधों की वृद्धि,
(b) लोहे में जंग लगना,
(c) लोहे के चूर्ण तथा बालू को मिलाना,
(d) खाना पकाना,
(e) भोजन का पाचन,
(f) जल से बर्फ बनना,
(g) मोमबत्ती का जलना।
उत्तर:
रासायनिक परिवर्तन-
(a) पौधों की वृद्धि,
(b) लोहे में जंग लगना,
(e) भोजन का पाचन,
(g) मोमबत्ती का जलना।