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Punjab State Board PSEB 10th Class Science Important Questions Chapter 5 तत्वों का आवर्त वर्गीकरण Important Questions and Answers.

PSEB 10th Class Science Important Questions Chapter 5 तत्वों का आवर्त वर्गीकरण

दीर्घ उत्तरात्मक प्रश्न (Long Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
न्यूलैंड का अष्टक नियम क्या है ? उदाहरण देकर समझाओ। यह भी बताओ कि इस नियम का क्या योगदान है ?
उत्तर-
(क) न्यूलैंड का अष्टक नियम (Newland’s Law of Octave)-जॉन न्यूलैंड ने तत्वों को उनके परमाणु द्रव्यमान के बढ़ते क्रम अनुसार व्यवस्थित किया। उसने देखा कि प्रत्येक आठवें तत्व के गुण पहले तत्व के गुणों के समान हैं। समान गुणों वाले तत्वों के पुनः दोहराने की विधि उसी प्रकार है जिस प्रकार संगीत स्केल के सुर प्रत्येक आठवें सुर के पीछे दोहराए जाते हैं। संगीत स्केल के आधार पर न्यूलैंड ने अष्टक नियम को प्रतिपादित किया। न्यूलैंड्स द्वारा तत्वों को उनके परमाणु द्रव्यमान के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित करने से तत्वों के गुणों का दोहराया जाना अष्टक का नियम कहलाता है। न्यूलैंड के अष्टक नियम अनुसार व्यवस्थित किए आठ तत्वों के संग्रह को न्यूलैंड का अष्टक कहते हैं।

सारणी-न्यूलैंड के अष्टक नियम अनुसार कुछ तत्वों की व्यवस्था-

सोडियम जो आठवें स्थान पर स्थित है उसके गुण पहले स्थान पर स्थित लिथियम से मिलते-जुलते हैं। इसी प्रकार की पोटैशियम जो सोडियम से आठवां तत्व है, उसके गुण सोडियम से मिलते हैं।
(ख) न्यूलैंड के अष्टक नियम का योगदान-न्यूलैंड के अष्टक नियम अनुसार तत्वों को सारणी में व्यवस्थित करने से स्पष्ट हो गया कि तत्वों के गुणों में आवर्तता स्पष्ट करने के लिए आवश्यक है कि तत्वों को क्षितिज तथा लम्बात्मक पंक्तियों में व्यवस्थित किया जाए।

प्रश्न 2.
मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी क्या है ? इसके प्रमुख लक्षण बताइए।
उत्तर-
मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी- एक रूसी वैज्ञानिक प्रोफेसर डिमिट्री इवानोविच मेंडलीफ ने तत्वों के परमाणु द्रव्यमानों तथा उनके भौतिक व रासायनिक गुणधर्मों के मध्य एक संबंध का भली-भाँति अध्ययन किया। उस समय कुल 63 तत्व ज्ञात थे। मेंडलीफ ने उन तत्वों को उनके परमाणु द्रव्यमानों के आधार पर व्यवस्थित किया। इस प्रकार मेंडलीफ ने तत्वों को उनके द्वारा बनाए यौगिकों; जैसे-ऑक्साइड, हाइड्राइड आदि के सूत्रों में समानताओं के आधार पर व्यवस्थित किया। उन्होंने यह प्रेक्षित किया कि अधिकतर तत्वों को उनके बढ़ते हुए परमाणु द्रव्यमानों के क्रम में रखने पर आवर्ती पुनरावृत्ति अथवा आवर्तिता प्रदर्शित होती है अर्थात् प्रत्येक आठवें तत्व के गुणधर्म प्रथम तत्व के गुणधर्म के समान होते हैं।

इस आधार पर मेंडलीफ ने यह आवर्त नियम प्रस्तावित किया “तत्वों के भौतिक एवं रासायनिक गुणधर्म उनके परमाणु भारों (परमाणु-द्रव्यमानों) के आवर्ती फलन होते हैं।” मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी में ऊर्ध्वाधर स्तंभ (समूह) तथा क्षैतिज कतारें (आवर्त) थीं। इस सारणी में यद्यपि सभी तत्वों को उनके बढ़ते हुए परमाणु द्रव्यमानों के क्रम में व्यवस्थित किया गया। कुछ तत्वों के युग्मों को उनके परमाणु द्रव्यमानों के व्युत्क्रम में रखा गया। उदाहरणार्थ-कोबाल्ट (परमाणु द्रव्यमान 53.93) तथा निकिल (58.7), टेल्यूरियम (127.6) और आयोडीन (126.90)।

आवर्त सारणी में यह व्युत्क्रमण तत्व के रासायनिक गुणधर्मों की उस समूह के तत्वों के साथ समानताओं के कारण किया गया जिसमें उस तत्व को रखा गया था। उदाहरणार्थ-टेल्यूरियम (Te) को आयोडीन से पहले रखा गया, जबकि Te का परमाणु द्रव्यमान अधिक है। ऐसा इसलिए किया गया; क्योंकि आयोडीन के गुणधर्म ब्रोमीन के गुमधर्म के समान हैं, न कि सेलेनियम (Se) के गुणधर्म के समान हैं। इस सारणी में छोड़े गए रिक्त स्थानों को भरने के लिए भविष्य में खोजे जाने वाले तत्वों के गुणधर्मों की भविष्यवाणी उसने तत्वों की आवर्त सारणी में स्थिति के आधार पर की।

मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी के सामान्य लक्षण-मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी के सामान्य लक्षण निम्नलिखित हैं

• प्रत्येक आवर्त में तत्व अपने बढ़ते परमाणु भारों के क्रम में व्यवस्थित हैं।
• एक ही समूह के सभी तत्वों के गुणधर्म समान होते हैं।
• प्रत्येक आवर्त में बाएँ से दाएँ चलने पर तत्वों की ऋण विद्युत् संयोजकता कम होती जाती है, जबकि धन विद्युत् संयोजकता बढ़ती जाती है।
• तत्व का परमाणु भार उसका मौलिक गुण है।
• कम परमाणु भार वाले तत्व, जैसे-H, C, O, N अपेक्षाकृत प्रकृति में अधिक मात्रा में पाए जाते हैं।
• सारणी में रिक्त स्थानों के तत्वों के गुणधर्मों को पहले ही बताया जा सकता है।
• आवर्त सारणी में कुछ तत्व ऐसे स्थानों पर रखे गए थे जिसके अनुसार उनके गुण नहीं थे। इन तत्वों के परमाणु द्रव्यमानों में संशोधन हुआ तथा तब इन्हें सारणी में तर्कसंगत स्थान प्राप्त हुआ।
• सारणी में किसी भी तत्व के स्थान के अनुसार उसके गुणों को बताया जा सकता है।

मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी के दोष-मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी के प्रमुख दोष निम्नलिखित हैं-
(i) हाइड्रोजन का स्थान-इस सारणी में हाइड्रोजन को प्रथम समूह में क्षार-धातुओं के साथ उनके समान धनविद्युती गुण के कारण तथा सप्तम समूह में हैलोजेन के साथ उनके समान ऋण-विद्युती गुण के कारण दो स्थानों पर रखा गया है, परंतु हाइड्रोजन को दोनों समूहों (प्रथम तथा सप्तम) में रखा जाना दोषपूर्ण है।

(ii) असमान गुणों वाले तत्वों को एक ही समूह में रखना-इस सारणी में तत्वों को गुणों की समानता के आधार पर एक साथ रखा गया है, फिर भी कुछ तत्व ऐसे हैं जिनके गुणों में असमानताएं हैं। दूसरे शब्दों में, कुछ तत्व भिन्न-भिन्न गुणों वाले होते हुए भी एक समूह में रखे गए हैं; जैसे-I-A के तत्वों (क्षार धातुएँ) तथा I-B के तत्वों (सिक्का धातुएँ) को एक ही समूह में रखा गया है, जबकि इनके गुणों में भिन्नता है।

(iii) समान गुणों वाले तत्वों को भिन्न-भिन्न समूहों में रखना-मेंडलीफ की आवर्त सारणी में समान गुण वाले तत्वों को भिन्न-भिन्न स्थानों पर रखा गया है; जैसे-Pt (195.09) तथा Au (196.97) के गुणों में समानताएँ हैं, फिर भी उन्हें आठवें तथा पहले समूह में भिन्न-भिन्न रखा गया है। इसके अतिरिक्त कॉपर व पारा; बेरियम व लेड इत्यादि के गुण समान होते हुए भी उन्हें भिन्न-भिन्न समूहों में रखा गया है।

(iv) भारी तत्वों को हल्के तत्वों से पहले रखना-मेंडलीफ की आवर्त सारणी में कुछ भारी तत्वों को हल्के तत्वों से पहले रखा गया। जैसे

• कोबाल्ट (परमाणु भार = 58.93), निकिल (परमाणु भार = 58.71) से पहले रखा गया है।
• टेल्यूरियम (परमाणु भार = 127.6), आयोडीन (परमाणु भार = 126.9) से पहले रखा गया है।

मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी में परमाणु भारों के बढ़ते हुए क्रम में इस प्रकार के परिवर्तन मेंडलीफ के मूल आवर्त नियम के विपरीत हैं।

(v) दुर्लभ मृदा तत्वों का स्थान-दुर्लभ मृदा तत्वों के रासायनिक गुणों में समानताएँ हैं, परंतु इनके परमाणु भार भिन्न हैं। फिर भी इन 84.14 तत्वों की तीसरे उपसमूह B (छठे आवर्त) में एक साथ रखा गया है, जो उचित नहीं है।

(vi) समस्थानिकों का स्थान-समस्थानिकों तथा समभारिकों की खोज से यह स्पष्ट हो गया कि तत्वों का मूल लक्षण उनका परमाणु भार नही होता। समस्थानिकों के परमाणु भार भिन्न होते हैं, परंतु उनके गुण समान होते हैं। समभारिकों के परमाणु एक समान होते हैं, परंतु उनके गुण भिन्न होते हैं। अतः मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी में समस्थानिकों का स्थान निश्चित नहीं है।

(vii) आठवें समूह के तत्वों को तीन ऊर्ध्वाधर स्तंभों में रखा जाना तर्कसंगत नहीं है।

प्रश्न 3.
आधुनिक आवर्त सारणी क्या है ? यह दीर्घ सारणी मेंडलीफ की आवर्त सारणी से किस प्रकार भिन्न है ? आधुनिक आवर्त सारणी द्वारा मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी की विसंगतियों का निराकरण किस प्रकार किया गया ?
उत्तर-
आधुनिक आवर्त सारणी-मेंडलीफ ने तत्वों को न केवल उनके गुणों के आधार पर ही वर्गीकृत करने का प्रयास किया, बल्कि किसी ऐसे आधार की खोज करने की कोशिश की जो किसी निश्चित तत्व के बहुत-से गुणों की भविष्यवाणी कर सके। परमाणु भार ही एक ऐसा गुण था जिसने उन्हें पूर्ण रूप से सहायता की।

चित्र में आवर्त सारणी का आधुनिक रूप दिखाया गया है जिसमें 105 तत्वों को उचित स्थान दिया गया है। मेंडलीफ द्वारा दी गई आवर्त सारणी दोषपूर्ण थी। बहुत-से तत्वों के आइसोटोप मिलते थे जिनके परमाणु पुंज भिन्न-भिन्न थे। अतः सारणी में हरेक के लिए अलग-अलग स्थान होना चाहिए, परंतु ऐसा नहीं किया जा सकता था। इसी दौरान मेंडलीफ को अपनी त्रुटि का आभास हो गया। इस सारणी की मेंडलीफ की आवर्त सारणी से तुलना करने पर आप पायेंगे कि वे तत्व जिनको उसने वर्गीकृत किया, अब भी अपने उसी स्थान पर हैं। सारणी को देखने पर पता चलता है कि परमाणु क्रमांक एक तत्व से दूसरे तत्व तक बढ़ता जाता है। परमाणु भार में जो अनियमितताएं थीं, इस दीर्घ सारणी में हल हो गईं।

मेंडलीफ ने संशोधित आवर्त नियम प्रस्तुत किया, जिसे आधुनिक आवर्त नियम कहा गया है। इस नियम के अनुसार तत्वों के गुण अपने परमाणु क्रमांकों के आवर्ती फलन (Periodic Functions) हैं।
तत्वों का वर्गीकरण परमाणु क्रमांक के आधार पर

आधुनिक आवर्त सारणी में समूह (Groups) तथा आवर्त (Periods)-सारणी के किसी ग्रुप में ऊपर से नीचे की ओर आते समय तत्वों के परमाणों में शैलों की संख्या बढ़ती है, पर वैलेंस शैल में उपस्थित इलैक्ट्रॉनों की संख्या समान ही रहती है। इन इलैक्ट्रॉनों की समान संख्या के कारण उनके ग्रुप भी समान होते हैं। आवर्त सारणी में कुल 18 ग्रुप हैं। s, p, d तथा f उपशैल के आधार पर सारणी को 4 ब्लॉकों में वर्गीकृत किया गया है।

• ग्रुप 1-2 s-ब्लॉक
• ग्रुप 13-15 p-ब्लॉक
• ग्रुप 3-12 d-ब्लॉक
• परमाणु संख्या 58-71 तथा 90-103 के तत्व f-ब्लॉक में रखे गए हैं।

मेंडलीफ की आवर्ती सारणी का विवरण-सारणी से स्पष्ट है कि इसमें क्षैतिज पंक्तियां और उर्ध्वाधर कालम हैं। क्षैतिज पंक्तियों को समूह और ऊर्ध्वाधर कालमों में पीरियड कहते हैं। इस सारणी में 6 पीरियड और 18 समूह हैं। पहले 7 समूहों में साधारण तत्व और 8 समूह में प्रतिनिधि तत्व हैं जिन्हें समूह A और समूह B में वर्गीकृत किया गया है। परंतु इस आवर्ती सारणी में अक्रियाशील गैसें और प्रतिनिधि तत्व नहीं थे क्योंकि उस समय इनके बारे में कोई जानकारी नहीं थी।

प्रश्न 4.
निम्नलिखित किसी आवर्त और किसी समूह में कैसे परिवर्तन करते हैं ?
(i) आयनन ऊर्जा
(ii) परमाण्विक अर्ध-व्यास
(iii) इलैक्ट्रॉन बंधुता
(iv) तत्वों के धात्विक और अधात्विक अभिलक्षण।
उत्तर-
(i) आयनन ऊर्जा- किसी तत्व के विलगित परमाणु से अथवा आयन से एक इलैक्ट्रान को पूर्ण रूप से उत्सर्जित करने के लिए आवश्यक ऊर्जा को आयनन ऊर्जा कहते हैं।
(क) समूह में ऊर्जा का परिवर्तन-आवर्त सारणी के समूह (ग्रुप) में ऊपर से नीचे जाते समय तत्वों की आयनन ऊर्जा कम होती है। इस कथन की पुष्टि नीचे दी गई समूह 1 की सारणी में तत्वों से संबंधित आययन ऊर्जा से होती है। किसी समूह में ऊपर से नीचे की ओर जाते समय तत्वों की आयनन ऊर्जाओं में कमी उनके परमाणुओं के आकार में वृदधि के कारण होती है। किसी समूह में नीचे की ओर जाते समय परमाणुओं में बाहयतम शैल (कोष) के इलैक्ट्रॉन न्यूक्लियसों से दूर होते जाते हैं जिसके फलस्वरूप इलैक्ट्रॉनों के प्रति न्यूक्लियस का आकर्षण कम हो जाता है। ऐसा होने से इलैक्ट्रॉन कम ऊर्जा द्वारा ही सुगमता से हटाए जा सकते हैं।

समूह 1 के तत्वों की प्रथम आयनन ऊर्जाएंतत्व

(ख) आवर्त (पीरियड) में आयनन ऊर्जा का परिवर्तन)-आवर्त सारणी के आवर्त (पीरियड) में बाएं से दाएं तरफ जाते समय आयनन ऊर्जाओं में वृद्धि होती है। उदाहरणतः दूसरे आवर्त के तत्वों की सारणी से इस तथ्य की पुष्टि होती है कि प्रथम आयनन ऊर्जा में बाएं से दाएं ओर जाते समय आयनन ऊर्जाओं में वृद्धि होती है। दूसरे आवर्त ( पीरियड) के तत्वों की प्रथम आयनन ऊर्जाएं

तत्वों की आवर्त सारणी के आवर्त में बाएं से दाएं की ओर जाते हुए तत्वों की आयनन ऊर्जाओं में वृद्धि इस कारण होती है कि परमाणु संख्या में वृद्धि होने के कारण धन आवेश में वृद्धि होती है तथा परमाणु अर्धव्यास कम हो जाता है। परमाणु के अर्धव्यास कम होकर परमाणु के इलैक्ट्रॉन अधिक बल के साथ आकर्षित होते हैं जिसके परिणामस्वरूप इलैक्ट्रॉन का विलय की ओर आकर्षण बढ़ जाता है अर्थात् आयनन ऊर्जा में वृद्धि होती है।

(ii) परमाण्विक अर्ध-व्यास-पृथक् परमाणु ने न्यूक्लियस के केंद्र बिंदु तथा बाह्यत्म शैल के बीच की दूरी को परमाणु अर्ध-व्यास कहते हैं।
(क) समूह में परमाण्विक अर्धव्यस का परिवर्तन- एक समूह में ऊपर से नीचे जाने पर तत्वों के परमाणुओं का परमाणु अर्ध-व्यास धीरे-धीरे बढ़ता है। जैसे

(ख) एक आवर्त में परमाणु अर्ध-व्यास में परिवर्तन-किसी आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर तत्वों के परमाणुओं का परमाणु अर्ध-व्यास घटता जाता है। जैसे

(iii) इलैक्ट्रॉन बंधुता-जब किसी तत्व का उदासीन परमाणु एक इलैक्ट्रॉन को सुगमता से ग्रहण करके ऋणायन में परिवर्तित हो जाता है तो इस प्रक्रिया में ऊर्जा का उत्सर्जन होता है, जिसे इलैक्ट्रॉन बंधुता कहते हैं।

(क) ग्रुप में इलैक्ट्रॉन बंधुता का परिवर्तन-आवर्त सारणी के किसी समूह में ऊपर से नीचे जाते समय तत्वों की इलैक्ट्रॉन बंधुता कम हो जाती है। यह कभी परमाणुओं के आकार में वृद्धि के कारण होती है। परमाणु के आकार में वृद्धि के फलस्वरूप इलैक्ट्रॉन के लिए आकर्षण बल कम हो जाता है। पहले समूह के तत्वों से स्पष्ट हो जाता है कि लिथियम के इलैक्ट्रॉन आकर्षण हाइड्रोजन के इलैक्ट्रान आकर्षण से कम है। इसलिए कुछ अपवाद भी हैं जैसे कि क्लोरीन का आकार छोटा है।

(ख) आवर्त में इलैक्ट्रॉन बंधुता का परिवर्तन-तत्वों की आवर्त सारणी के आवर्त में बाएं से दाएं जाते समय तत्वों के इलैक्ट्रॉन बंधुता का मूल्य बढ़ता है। इलैक्ट्रॉन बंधुता की यह वृद्धि परमाणु संख्या के बढ़ने के कारण परमाणु आकार में कमी होने के कारण होता है।

(iv) धात्विक और अधात्विक अभिलक्षण में परिवर्तन
(क) ग्रुप में तत्वों के धात्विक तथा अधात्विक गुणों का बढ़ना-दीर्घ आवर्त सारणी के समूह में ऊपर से नीचे की ओर जाते हुए तत्वों के धात्विक गुणों में वृद्धि होती है, परंतु अधात्विक गुणों में कमी आती है। इसका कारण यह है कि समूह (ग्रुप) में ऊपर से नीचे की ओर जाते हुए धात्विक तत्वों का परमाणु आकार बढ़ता है और इलैक्ट्रॉनों का आकर्षण बल कम होता है। इसलिए वेलैंस शैल के इलैक्ट्रॉन को सुगमता से हटा कर विद्युतीय धन आवेशित आयन बन जाते हैं अर्थात् धात्विक गुणों में वृद्धि होती जाती है।

समूह 17 के अधात्विक तत्वों को देग्नने से पता चलता है कि फ्लोरीन से आयोडीन तक अधात्विक तथा ऋण विद्युत आवेश में कमी होती है। इसकारण यह है कि समूह में ऊपर से नीचे जाते हुए परमाणुओं के आकार में वृद्धि के कारण विद्युतीय ऋण आवेशित आयन बनाने वाले इलैक्ट्रॉन के लिए आकर्षण बल कम हो जाता है जिसके परिणामस्वरूप तत्वों के अधात्विक लक्षण में कमी हो जाती है।

(ख) आवर्त (पीरियड) में तत्वों धात्विक तथा अधात्विक गणों का बदलना-दीर्घ आवर्त सारणी के आवर्त में बाएं से दाएं ओर जाते हुए तत्वों के अधात्विक लक्षण में कमी होती है तथा धात्विक गुणों में वृद्धि होती है। इस तथ्य को स्पष्ट करने के लिए आओ तीसरे आवर्त के तत्वों पर विचार करें।

लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
तत्वों के वर्गीकरण की आवश्यकता क्यों हुई ?
उत्तर-
तत्वों की अत्यधिक संख्या होने के कारण उनके गुणों तथा उपयोगों का पृथक-पृथक अध्ययन करना सम्भव नहीं है। अतः तत्वों को विशेष रूप में व्यवस्थित करके प्रत्येक तत्व के विषय में अध्ययन करने के लिए इनका वर्गीकरण करना आवश्यक हुआ।

प्रश्न 2.
डॉबेराइनर द्ववारा दिए गए वर्गीकरण क्या आधार था ?
उत्तर-
सन् 1817 ई०में डॉबेराइन ने लगभग समान गुणधर्म वाले अनेक तत्वों को तीन-तीन के समूहों में उनके परमाणु द्रव्यमान में वृद्धि के क्रमानुसार रखा तथा स्पष्ट किया कि प्रत्येक समूह के बीच वाले तत्व का परमाणु द्रव्यमान प्रथम एवं तृतीय तत्वों के परमाणु द्रव्यमानों के योग का लगभग मध्यमान होता है। यह डॉबेराइनर का त्रिक नियम कहलाता है और इस प्रकार के समूह त्रिक (traid) कहलाते है, जैसे(i) तत्व :

यह वर्गीकरण सर्वमान्य न हो सका क्योंकि उस समय तक ज्ञात सभी तत्वों को ऐसे त्रिक समूहों में विभाजित नहीं किया जा सका।

प्रश्न 3.
मेंडलीफ के मूल वर्गीकरण को उस समय प्रचलित अन्य वर्गीकरणों से अधिक उपयुक्त क्यों माना गया ?
उत्तर–
मेंडलीफ के मूल वर्गीकरण को उस समय प्रचलित अन्य वर्गीकरणों से अधिक उपयुक्त माना गया, क्योंकि-

• मेंडलीफ का आवर्त नियम समान गुण वाले तत्वों के एक समान रखने पर बल देता है न कि केवल उनके परमाणु द्रव्यमानों के आधार पर।
• मेंडलीफ की आवर्त सारणी में भविष्य में खोजे जाने वाले तत्वों को पूर्वानुमान के आधार पर रिक्त स्थान उपलब्ध था। इनके गुण समीपवर्ती तत्वों के गुणों के अनुसार बताए गए थे।
• मेंडलीफ ने समान. गुण वाले तत्वों को एक साथ रखने हेतु उनके परमाणु द्रव्यमानों में भी सुधार किया। उपर्युक्त विशिष्टताओं के कारण ही मेंडलीफ का वर्गीकरण सर्वोच्च म ना गया।

प्रश्न 4.
मेंडलीफ ने अपनी आवर्त सारणी में कुछ स्थान छोड़ दिए थे। उनका उल्लेख कीजिए तथा इसका कारण बताइए।
अथवा
मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी की अद्वितीय उपयोगिता क्या है ?
उत्तर-
मेंडलीफ ने अपनी आवर्त सारणी में कुछ स्थान रिक्त रखे थे। मेंडलीफ का विश्वास था कि उन स्थानों पर उस समूह में पहले उपस्थित तत्व के समान गुणधर्म वाले तत्व अस्तित्व में हैं, परंतु तब तक उनकी खोज न हो सकी। मेंडलीफ ने इन तत्वों के नाम पहले वाले तत्व के नाम से संस्कृत उपसर्ग ‘एका’ लगाकर किया, जैसेएकाबोरेन, एका-ऐल्युमिनियम तथा एका–सिलिकॉन। उनके अनुमान के अनुसार क्रमशः स्कैंडियम, गैलियम एवं जर्मेनियम की बाद में खोज हुई। यह मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी की अद्वितीय उपयोगिता थी।

प्रश्न 5.
किसी तत्व का परमाणु क्रमांक उसके परमाणु भार से अधिक महत्त्वपूर्ण क्यों माना जाता है ?
उत्तर-
किसी तत्व के परमाणु क्रमांक के आधार पर उसमें प्रोटॉनों, इलैक्ट्रॉनों की संख्या ज्ञात की जा सकती है। तत्व की संयोजकता एवं तत्व के वर्ग की जानकारी हमें परमाणु क्रमांक से ही प्राप्त होती है तथा परमाणु क्रमांक के आधार पर इलैक्ट्रॉनिक विन्यास भी लिखे जा सकते हैं। स्पष्ट है कि परमाणु क्रमांक द्वारा ही तत्वों के गुणधर्मों का निर्धारण करने में सरलता होती है इसलिए ये अधिक महत्त्वपूर्ण माने जाते हैं।

प्रश्न 6.
आवर्त सारणी के समूह-15 में नाइट्रोजन (परमाणु संख्या 7) तथा फॉस्फोरस (परमाणु संख्या 15) स्थित हैं। इन दो तत्वों के इलैक्ट्रॉनिक विन्यासों को K, L, M, N कोशों के आधार पर दीजिए। इन तत्वों के धात्विक एवं अधात्विक प्रकृति के बारे में भी प्रागुक्ति कीजिए।
उत्तर-
नाइट्रोजन तथा फॉस्फोरस के इलैक्ट्रॉनिक विन्यास-

नाइट्रोजन व फॉस्फोरस के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास से पता चलता है कि इनके बाह्यतम कोश में 5 इलैक्ट्रॉन हैं जो अधातु का लक्षण है, क्योंकि अधातु तत्वों के परमाणुओं के बाह्यतम कोश में सामान्यतया 4-8 इलैक्ट्रॉन विद्यमान होते हैं। अतः नाइट्रोजन व फॉस्फोरस तत्व अधातु हैं।

प्रश्न 7.
(क) उन तत्वों के नाम बताइए जो आवर्त सारणी के तीसरे आवर्त में हैं और उनका धातु व अधातु में वर्गीकरण कीजिए।
(ख) आवर्त सारणी के किस ओर आप धातुओं को पाते हैं ?
(ग) आवर्त सारणी के किस ओर आप अधातुओं को पाते हैं ?
उत्तर-
(क) आवर्त सारणी के तीसरे आवर्त में निम्नलिखित तत्व होते हैं-
तीसरा आवर्त-सोडियम (Na), मैग्नीशियम (Mg), ऐल्यूमिनियम (AI), सिलिकॉन (Si), फॉस्फोरस (P), सल्फर (S), तथा क्लोरीन (Cl)।
उपर्युक्त तत्वों का धातुओं तथा अधातुओं में वर्गीकरण निम्नवत् किया जा सकता हैधातु-सोडियम (Na), मैग्नीनियम (Mg), ऐल्यूमिनियम (Al) अधातु-सिलिकॉन (Si), फॉस्फोरस (P), सल्फर (S), तथा क्लोरीन (Cl)।
(ख) आवर्त सारणी में बाईं ओर हम धातुओं को पाते हैं। (ग) आवर्त सारणी में दाईं ओर हम अधातुओं को पाते हैं।

प्रश्न 8.
आधुनिक आवर्त सारणी में निम्नलिखित को बताइए
(क) हैलोजेन परिवार में सबसे अधिक क्रियाशील अधातु का नाम व सूत्र।
(ख) क्षारीय समूह में सबसे अधिक क्रियाशील अधातु का नाम व सूत्र।
(ग) वह अधातु जो द्रव अवस्था में रहती है।
उत्तर-
(क) हैलोजेन परिवार में फ्लुओरीन (F), छोटे परमाणु तथा कम बंधन ऊर्जा के कारण सबसे अधिक क्रियाशील अधातु है।
(ख) क्षारीय समूह में सबसे अधिक क्रियाशील धातु पोटैशियम (K) है।
(ग) ब्रोमीन सामान्य ताप पर द्रव अवस्था में रहती है।

प्रश्न 9.
दो तत्व ‘X’ तथा ‘Y’ जिनके परमाणु क्रमशः 11 व 17 हैं –
(क) ये तत्व आवर्त सारणी के किस वर्ग में हैं ?
(ख) इन तत्वों में से कौन-सी धातु तथा कौन-सी अधातु है ? (ग) ये तत्व आवर्त सारणी के किस आवर्त में हैं ?
उत्तर-
(क) तत्व ‘X’ प्रथम वर्ग या वर्ग संख्या 1 में तथा तत्व ‘Y’ सप्तम वर्ग या वर्ग संख्या 17 में है।
(ख) तत्व ‘X’ धातु तथा तत्व ‘Y’ अधातु है।
(ग) ये दोनों तत्व आवर्त सारणी के तीसरे आवर्त में हैं।

प्रश्न 10.
आवर्त सारणी के समूह-14 के एक तत्व की परमाणु संख्या 14 है। कारण सहित समझाइए कि तत्व में धात्विक गुणधर्म विद्यमान होगा अथवा नहीं।
उत्तर-
आवर्त सारणी के समूह-14 के एक तत्व X की परमाणु संख्या 14 है। इसका इलेक्ट्रॉन विन्यास निम्न प्रकार से होगा
X (14) = 2, 8, 4
इस इलैक्ट्रॉनिक विन्यास से स्पष्ट है कि तत्व के अंतिम कक्ष में इलैक्ट्रॉन की संख्या 4 है जो सारणी के दाईं ओर स्थित है। अतः यह धातु और अधातु के बीच के गुण से युक्त तत्व है जिसे उपधातु कहते हैं। अतः यह कहा जा सकता है कि दिया हुआ तत्व धातु नहीं है तथा प्रकृति की दृष्टि से तत्व अधातु होता है। .

प्रश्न 11.
आवर्त में बाएं से दाएं चलने पर परमाणु आकार में क्या परिवर्तन होता है ? अपने उत्तर का स्पष्टीकरण दीजिए।
उत्तर-
परमाणु आकार से तात्पर्य परमाणु की त्रिज्या से है। अत: आवर्त के अनुदिश बाएं से दाएं चलने पर परमाणु आकार अथवा परमाणु त्रिज्या घटती है। इसका कारण यह है कि तत्वों के परमाणुओं का नाभिकीय आवेश बढ़ जाता है जिसे नाभिक इलैक्ट्रॉन को अधिक बल से खींचता है तथा फलस्वरूप इलैक्ट्रॉनों का नाभिक के समीप हो जाने के कारण परमाणु आकार कम हो जाता है।

प्रश्न 12.
स्पष्ट कीजिए कि आर्गन परमाणु का आकार क्लोरीन परमाणु से बड़ा क्यों होता है ?
उत्तर-
आर्गन (Ar) परमाणु एक सक्रिय गैस परमाणु है जो संरचनात्मक रूप से स्थायी होता है चूंकि इसके बाह्यतम कोश में इलैक्ट्रॉनों का अष्टक (आठ इलैक्ट्रॉन) होता है। इसका आकार क्लोरीन से बड़ा होता है, क्लोरीन (हैलोजेन) परमाणु के बाह्यतम कोश में केवल 7 इलैक्ट्रॉन होते हैं जो इसके नाभिक पर अत्यधिक धनावेश का कारण है। इसके परिणामस्वरूप इसके इलैक्ट्रॉन नाभिक की ओर खिंचते हैं तथा नाभिक के समीप आ जाते हैं जिससे इसका आकार कम हो जाता है।

प्रश्न 13.
बेरियम ( परमाणु क्रमांक = 56) की आवर्त सारणी में स्थिति की विवेचना कीजिए तथा निम्नलिखित के उत्तर दीजिए।
(i) यह धातु है या अधातु ?
(ii) यह सीजियम से बड़ा है या छोटा ?
(iii) इसकी संयोजकता क्या है ?
(iv) बेरियम क्लोराइड का सूत्र लिखिए।
उत्तर-
Ba (परमाणु क्रमांक = 56) 2, 8, 18, 18, 8, 2 यह छठे आवर्त तथा II-A, वर्ग में स्थित है। (चूंकि कोशों की संख्या 6 है तथा संयोजी इलेक्ट्रॉन की संख्या 2 है)।
(i) बेरियम एक धातु है क्योंकि यह आवर्त सारणी में बाईं ओर तथा वर्ग में नीचे की ओर स्थित है।
(ii) बेरियम परमाणु का आकार सीजियम (Cs) से छोटा है क्योंकि आवर्त में बाएं से दाएं चलने पर परमाणु आकार घटता है। बेरियम (Ba) तथा सीजियम (Cs) एक ही आवर्त में स्थित है तथा बेरियम (Ba), सीज़ियम (Cs) के दाईं ओर स्थित है।
(iii) इसकी संयोजकता 2 है क्योंकि इसमें 2 संयोजी इलैक्ट्रॉन हैं। यह दो इलैक्ट्रॉन त्याग कर के द्विसंयोजक धनात्मक बन जाता है।
(iv) बेरियम क्लोरड का सूत्र है : BaCl

प्रश्न 14.
निम्नलिखित दिए गए प्रथम वर्ग के तत्वों की परमाणु त्रिज्याओं में परिवर्तन का अध्ययन कीजिए

(i) उन तत्वों के नाम बताइए जिनके परमाणु सबसे बड़े तथा सबसे छोटे हैं ?
(ii) वर्ग में परमाणु त्रिज्या किस प्रकार परिवर्तित होती है ?
उत्तर-
(i) सोडियम (Na) के परमाणु सबसे छोटे हैं। सीजियम (Cs) के परमाणु सबसे बड़े हैं।
(ii) वर्ग में नीचे जाने पर परमाणु त्रिज्या बढ़ती है।

प्रश्न 15.
किसी तत्व के धन आयन का आकार उसी तत्व के परमाणु से बड़ा होता है या छोटा ? अपने उत्तर की पुष्टि कीजिए।
उत्तर-
किसी तत्व के धन आयन का आकार उस तत्व के परमाणु से छोटा होता है। इसके निम्नलिखित कारण होते हैं

• जब धन आयन बनता है तो उस तत्व का परमाणु कुछ इलैक्ट्रॉन का त्याग करता है जबकि नाभिक में प्रोटॉनों की संख्या पूर्ववत् रहती है जिससे नाभिक तथा इलैक्ट्रॉनों के बीच आकर्षण बढ़ जाता है। आकर्षण बल की अधिकता से इलैक्ट्रॉन नाभिक के समीप आ जाते हैं और फलस्वरूप परमाणु का आकार छोटा हो जाता है।
• कभी कभी इलैक्ट्रॉन निकल जाने से धनायन बनाने पर कोशों की संख्या में भी कमी आ जाती है, उक्त दोनों कारणों के कारण धनायन का आकार तत्व के परमाणु से छोटा होता है। उदाहरणार्थ, धनायन (Na⁺) का आकार परमाणु (Na) से छोटा होता है।

प्रश्न 16.
किसी तत्व की परमाणु संख्या 33 है। उसकी आवर्त सारणी में स्थिति ज्ञात कीजिए। ..
उत्तर-
तत्व की परमाणु संख्या 33 है अर्थात् इसका इलैक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 18, 5 है। चूंकि इस तत्व में कुल चार इलैक्ट्रॉन कोश हैं, इसलिए यह आवर्त सारणी के चौथे आवर्त में स्थित है | इस तत्व में संयोजकता इलैक्ट्रॉनों (बाह्य कोश में इलैक्ट्रॉनों) की संख्या 5 है, इसलिए यह V-A वर्ग में स्थित है। इस प्रकार परमाणु संख्या 33 वाला तत्व चौथे आवर्त तथा V-A वर्ग में स्थित है।

प्रश्न 17.
न्यूलैंड के अष्टक नियम का वर्णन करो।
उत्तर-
सन् 1864 में न्यूलैंड ने तत्वों के वर्गीकरण का अष्टक नियम स्थापित किया। इसके अनुसार जब तत्वों को बढ़ते परमाणु द्रव्यमान के अनुसार दर्शाया जाता है तो संगीत के सुरों की भांति प्रत्येक आठवें तत्व के गुण पहले तत्व के गुणों के समान होते हैं। ये गिनती किसी भी तत्व से शुरू की जा सकती है।

इस वर्गीकरण के अनुसार सोडियम का क्रम 8 है। उसके गुण पहले क्रम में उपस्थित तत्व लिथियम (Li) के गुणों से मिलते-जुलते होंगे। इस प्रकार बोरॉन (B) से आठवां तत्व एल्यूमीनियम (Al) है तथा इन दोनों तत्वों के गुण एकदूसरे से परस्पर मिलते-जुलते होंगे।

प्रश्न 18.
निम्न लिखित कथन का क्या भाव है ? “तत्वों के गुण उनके परमाणु अंकों के आवर्ती फलन (Periodic Functions) हैं।”
उत्तर-
कथन-“तत्वों के गुण उनके परमाणुओं के आवर्ती फलन (Functions) हैं।” आधुनिक आवर्त नियम कहलाता है।
आवर्तता या आवर्त फलन (Periodic function)-आवर्त फलन का अर्थ है कि जब तत्वों को एक विशेष समूह ऊर्ध्वाधर पंक्ति में उनके परमाणुओं के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित किया जाता है, तो उनके गुणों की पुनरावृत्ति होती है। ऊर्ध्वाधर पंक्ति में रखे गए तत्वों के गुणों की 2, 8, 8, 18, 18, 32 परमाणु अंकों के लगातार अंतर से पुनरावृत्ति होती है। इन अंकों को जादुई अंक (Magic Numbers) कहते हैं।

तत्वों के गुण उनके परमाणु के विभिन्न ऊर्जा स्तरों में इलैक्ट्रॉनों के विभाजन मुख्यतः संयोजक ऊर्जा स्तर में इलैक्ट्रॉनों के विभाजन पर निर्भर करते हैं। उन परमाणुओं को, जिनके संयोजक ऊर्जा स्तर में इलैक्ट्रॉन विन्यास एक जैसा होता है, एक जैसे गुण प्रदर्शित करते हैं। जब तत्वों को आवर्त सारणी में उनके परमाणु अंकों के बढ़ते क्रम के आधार पर व्यवस्थित किया जाता है तो तत्वों के संयोजकता ऊर्जा स्तर में समान इलैक्ट्रॉन विन्यास की मैजिक अंक 2, 8, 8, 18, 18 और 32 के बाद क्रमशः एक विशेष लंबात्मक पंक्ति (समूह) में पुनरावृत्ति होती है।

प्रश्न 19.
आवर्त सारणी के कोई दो लाभ बताएं।
उत्तर-

1. आवर्त सारणी ने रसायन विज्ञान को सुगम तथा सरल बना दिया है क्योंकि एक जैसे गुणों वाले तत्व एक वर्ग में रखे गए हैं।
2. आवर्त सारणी ने कुछ तत्वों के परमाणु द्रव्यमानों में सुधार किया है।

प्रश्न 20.
निम्नलिखित तत्वों के जोड़ों में से किस तत्व का आकार छोटा है? अपने उत्तर के पक्ष में प्रमाण दें।
(i) सोडियम या पौटेशियम
(ii) मैग्नीशियम या क्लोरीन।
उत्तर-
(i) सोडियम तथा पौटेशियम दोनों एक ही वर्ग/समूह (Group) I के तत्व हैं। समूह में ऊपर से नीचे की ओर जाने पर पहले सोडियम और फिर तत्व | त्रिज्या (pm) पौटेशियम स्थित है। सोडियम तथा पौटेशियम का इलैक्ट्रॉनिक विन्यास क्रमश: (2, 8, 1) तथा (2, 8, 8, 1) है। इलैक्ट्रॉनिक विन्यास देखने से स्पष्ट हो जाता है कि सोडियम में तीन इलैक्ट्रॉनिक शैल (कोश) तथा पौटेशियम में चार इलैक्ट्रॉनिक शैल हैं। हम देखते हैं कि समूह में ऊपर से नीचे जाने पर तत्वों के कोशों में वृद्धि के कारण नाभिक और बाहरी कोश की दूरी, जिसे परमाणु की त्रिज्या कहते हैं, बढ़ जाती है अर्थात् परमाणु का आकार बढ़ जाता है। इससे स्पष्ट है कि सोडियम परमाणु का आकार पौटेशियम परमाणु के आकार की अपेक्षा छोटा है।

(ii) मैग्नीशियम तथा क्लोरीन दोनों आवर्त (Period) तीन के तत्व हैं। आवर्त में बाईं ओर से दाईं ओर जाने पर पहले मैग्नीशियम और फिर अंत में क्लोरीन स्थित है। हम जानते हैं कि आवर्त (Period) में बाईं ओर से दाईं ओर जाने पर परमाणु का अर्धव्यास/त्रिज्या घटती है। इसका कारण है कि नाभिक में आवेश बढ़ने से नाभिक इलैक्ट्रॉनों को अपनी ओर आकर्षित करता है जिससे परमाणु का आकार छोटा हो जाता है। अत: मैग्नीशियम की अपेक्षा क्लोरीन का आकार छोटा है।
सारणी-तीसरे आवर्त के तत्वों की परमाणु त्रिज्या तीसरे आवर्त के तत्व

प्रश्न 21.
निम्नलिखित की परिभाषा दें :
(i) परमाण्विक अर्ध-व्यास
(ii) आयनन ऊर्जा।
(iii) इलैक्ट्रॉन बंधुता
(iv) वेलैंस इलैक्ट्रॉन।
उत्तर-
(i) परमाण्विक अर्ध-व्यास-किसी एक परमाणु के न्यूक्लियस के परमाणु बिंदु तथा बाह्यतम शैल की मध्य की दूरी का माप होता है। इसे साधारणतः पीकोमीटर (10^-12m) में मापा जाता है।

(ii) आयनन ऊर्जा- किसी तत्व के एक गैसीय परमाणु आयन से कमजोर रूप से बंधित इलैक्ट्रॉन पूरी तरह हटाने के लिए आवश्यक ऊर्जा को आयनन ऊर्जा कहते हैं। इसे संक्षेप में I.E. लिखा जाता है। आयनन ऊर्जा को किलो जूल प्रति मोल में मापा जाता है।

(iii) इलैक्ट्रॉन बंधुता- जब किसी तत्व के एक उदासीन गैसीय परमाणु द्ववारा इलैक्ट्रॉन ग्रहण किया जाता है तो ऊर्जा की मात्रा में हुए परिवर्तन को इलैक्ट्रॉन कहते हैं। इसे संक्षेप में E.A. लिखा जाता है। इसे किलो जूल प्रति मोल में मापा जाता है।

(iv) वेलैंस इलैक्ट्रॉन-किसी तत्व के परमाणु के बाह्यतम कोश में जितने इलैक्ट्रॉन उपस्थित होते हैं, उन्हें संयोजक इलैक्ट्रॉन अथवा वेलैंस इलैक्ट्रॉन कहा जाता है।

प्रश्न 22.
निम्नलिखित से क्या अभिप्राय है :
(i) आवर्तता
(ii) आवर्ती सारणी
(iii) तत्वों का वर्गीकरण
(iv) न्यूलैंड के अष्टक
(v) आवर्त सारणी का समूह
(vi) आवर्त सारणी का आवर्त
(vii) क्षारीय गुणों वाले धातु
(viii) क्षार धातु
(ix) प्राकृतिक तत्व
(x) धातु
(xi) अपधातु
(xii) धात्विक तत्व का परमाण्विक अर्ध-व्यास।
उत्तर-
(i) आवर्तता-तत्वों को उनके परमाणु अंकों के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित करने से उनके गुणों का निश्चित गैप (अवधि) के पश्चात् दोहराए जाने को तत्वों के गुणों की आवर्तता कहते हैं। तत्वों के गुणों में आवर्तता का कारण उनके परमाणुओं के वेलैंस शैलों के निश्चित अवधि के बाद एक जैसी इलैक्ट्रॉनिक विन्यास का दोहराया जाना है।

(ii) आवर्ती सारणी-तत्वों की आवर्त सारणी तत्वों का सारणीय रूपी चार्ट है जिसको इस प्रकार से रचा गया है कि एक जैसे गुणों वाले तत्व कुछ गैप (अवधि) के पश्चात् ऊर्ध्वाधर कॉलम में उपस्थित होते हैं क्योंकि एक जैसे गुणों वाले चार्ट में निश्चित अवधि के पश्चात् उपस्थित होते हैं और तत्वों को सारणी के रूप में व्यवस्थित किया गया था। इसलिए इसे आवर्त सारणी (Periodic Table) का नाम दिया गया है।

(iii) तत्वों का वर्गीकरण-ज्ञात तत्वों को ऐसे ढंग से व्यवस्थित करना कि समान गुणों वाले तत्व एक साथ हो जाएं जबकि भिन्न गुणों वाले तत्व अलग समूह में एकत्रित हो जाएं तो उसे तत्वों का वर्गीकरण कहते हैं।

(iv) न्यूलैंड के अष्टक- तत्वों को उनके परमाणु द्रव्यमान के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित करने से आठ तत्वों के संग्रह को न्यूलैंड के अष्टक कहते हैं।

(v) आवर्त सारणी का समूह- तत्वों की आवर्त सारणी में तत्वों के ऊर्ध्वाधर (लंबात्मक पंक्ति) कॉलम को समूह (Group) कहते हैं। –

(vi) आवर्त सारणी का आवर्त- तत्वों की आवर्त सारणी में तत्वों की क्षितिज पंक्तियों को आवर्त (Period) कहते हैं।

(vii) क्षारीय गुणों वाले धातु-ये आवर्त सारणी के s-ब्लॉक के दूसरे ग्रुप के तत्व हैं जिनका सामान्य सूत्र ns2 है। ये तत्व बैरीलियम, मैग्नीशियम, कैल्शियम, स्ट्रांशियम, बेरियम तथा रेडॉन हैं।

(vii) क्षार धातु-ये आवर्त सारणी के s-ब्लॉक के पहले ग्रुप के तत्व हैं जिनका सामान्य सूत्र ns1 है। इनमें लिथियम, सोडियम, पोटैशियम आदि धातुएं हैं। ये धातुएं बहुत नरम होती हैं और इनकी आयनन ऊर्जा बहुत कम होती है।

(ix) प्राकृतिक तत्व-वे तत्व जो प्रकृति में मिलते हैं, उन्हें प्राकृतिक तत्व कहा जाता है।

(x) धातु- वे तत्व जो साधारणत: कठोर, अघातवर्ध्य तथा तन्यशील, चमकदार, विद्युत् तथा ताप के सुचालक हैं और जो सुगमता से इलैक्ट्रॉन को त्याग कर विद्युतीय धन-आवेशित आयन (कैटायन) बना सकते हों, उन्हें धातु कहते हैं।

(xi) अपधातु-तत्वों की दीर्घ आवर्त सारणी में धातुओं और अधातुओं को पृथक् करने वाली सीमा के ऊपर दोनों धातुओं और अधातुओं के गुण रखने वाले तत्वों को अप-धातु कहते हैं।

(xii) धात्विक तत्व का परमाण्विक अर्ध-व्यास-तत्व के धात्विक क्रिस्टल में दो परमाणु एक-दूसरे के संपर्क में धात्विक आयनों (परमाणुओं) के न्यूक्लियसों की दूरी के आधे के बराबर मानी गई दूरी को धात्विक तत्व का परमाण्विक अर्ध-व्यास कहते हैं।

प्रश्न 23.
मेंडलीफ की आवर्त सारणी की कोई दो विशेषताएं और दो विषमताएं बताएं।
उत्तर-
मेंडलीफ की आवर्त सारणी की विशेषताएं-

• मेंडलीफ की आवर्त सारणी ने तत्वों के रसायन विज्ञान को सरल बना दिया है क्योंकि एक समान गुण वाले सभी तत्वों को एक समूह में एकत्रित कर दिया जाता है ताकि समूह के एक सदस्य के गुणों से दूसरे सदस्यों के गुणों का अनुमान लगाया जा सके।
• मेंडलीफ की आवर्त सारणी में कुछ तत्वों के परमाणु द्रव्यमान ठीक करने के लिए योगदान डाला है। उदाहरणत: बैरीलियम का द्रव्यमान 13.5 से ठीक करके 9 कर दिया है।

मेंडलीफ की आवर्त सारणी की विषमताएं –

• मेंडलीफ की आवर्त सारणी में तत्वों के विभिन्न समस्थानिकों के लिए उचित स्थान नहीं है।
• कुछ तत्वों के युग्मों को उनके परमाणु द्रव्यमान (Atomic) के बढ़ते क्रम में नहीं रखा गया है, परंतु उनके गुणों को ध्यान में रख कर स्थान निश्चित किया गया है।
• यद्यपि हाइड्रोजन अधातु है, परंतु इसके बावजूद इसको लिथियम, सोडियम, पोटैशियम आदि धातुओं के . साथ रखा गया है।
• उत्कृष्ट गैसों की खोज के बाद इनके लिए इस सारणी में कोई स्थान नहीं है।

प्रश्न 24.
इलैक्ट्रॉन आकर्षण किसे कहते हैं ? इलैक्ट्रॉन आकर्षण किस बात पर निर्भर करता है ?
उत्तर-
इलैक्ट्रॉन आकर्षण- जब किसी तत्व के उदासीन गैसीय परमाणु द्वारा इलैक्ट्रॉन ग्रहण किया जाता है तो ऊर्जा की मात्रा में हुए परिवर्तन को इलैक्ट्रॉन आकर्षण कहते हैं। दूसरे शब्दों में, इलैक्ट्रॉन आकर्षण किसी तत्व के परमाणु की इलैक्ट्रॉन के लिए आकर्षण है। इस प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न हुए ऋण आवेशित हुए आयन को ऐनायन कहते हैं। इलैक्ट्रॉन आकर्षण (Electron Affinity) को संक्षेप में E.A के रूप में प्रदर्शित किया जाता है। इसे किलो जूल प्रति मोल (Kilo Joule per mole या KJ mol^-1) से मापा जाता है।

इलैक्ट्रॉन आकर्षण की निर्भरता- इलैक्ट्रॉन आकर्षण अधिकांश न्यूक्लीय आवेश, इलैक्ट्रॉन विन्यास तथा परमाणु आकार पर निर्भर करता है।

• न्यूक्लीय आवेश बढ़ने के साथ इलैक्ट्रॉन आकर्षण बढ़ता है।
• परमाणु आकार के कम होने से इलैक्ट्रॉन आकर्षण बढ़ता है।
• जब इलैक्ट्रॉन ग्रहण करने वाले तत्व के परमाणु की इलैक्ट्रॉनिक विन्यास पहले से ही स्थायी हो तो इलैक्ट्रॉनिक आकर्षण का मूल्य शून्य (0) होता है।

प्रश्न 25.
आधुनिक आवर्त सारणी के किसी आवर्त में बाएं से दाएं जाते समय (i) परमाणु आकार और (ii) धात्विक गुण कैसे बदलते हैं ?
उत्तर-
(i) आवर्त के अनुदिश बाएं से दाएं जाते समय परमाणु आकार अथवा परमाणु त्रिज्या घटती है।
(ii) आवर्त सारणी के किसी आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर तत्त्वों की धात्विक प्रकृति घटती है या कम होती है।

प्रश्न 26.
आधुनिक आवर्त सारणी के किसी ग्रुप में ऊपर से नीचे जाते समय
(i) परमाणु आकार और
(ii) धात्विक गुण कैसे बदलते हैं ?
उत्तर-
(i) आवर्त सारणी के किसी समूह में ऊपर से नीचे जाते समय परमाणु के आकार में वृद्धि होती है।
(ii) आवर्त सारणी के किसी समूह (ग्रुप) में ऊपर से नीचे की ओर जाने पर तत्त्वों का धात्विक स्वभाव अधिक होता जाता (बढ़ता) है।

प्रश्न 27.
तत्त्वों की आधुनिक आवर्त सारणी में किसी पीरियड में
(i) धात्विक स्वभाव और
(ii) संयोजकता बायें से दायें जाने पर कैसे बदलते हैं ?
उत्तर-
(i) आवर्त सारणी के आवर्त (पीरियड) में बायें से दायें जाने पर तत्त्वों के धात्विक गुणों में वृद्धि होती है।
(ii) आवर्त सारणी के किसी पीरियड में बायें से दायें जाने पर संयोजकता पहले 1 से 4 तक बढ़ती है और फिर 4 से कम होती होती शून्य हो जाती है।

प्रश्न 28.
एक परमाणु का इलैक्ट्रॉनी विन्यास 2, 8, 7 है।
(1) इस तत्व की परमाणु संख्या क्या है ? तत्व का नाम भी बताओ।
(2) निम्न में से किस तत्व के साथ इसकी रासायनिक समानता होगी ?
N(7), F (9), P(15), Ar(18).
उत्तर-
(1) तत्व की परमाणु संख्या = 2 + 8 + 7 = 17 तत्व का नाम-क्लोरीन।
(2) इस तत्व की समानता N (7) तथा F (9) के साथ है।

प्रश्न 29.
तत्वों के वर्गीकरण के लिए न्यूलैंड का अष्टक का नियम लिखें।
उत्तर-
न्यूलैंड का अष्टक का नियम-इस नियम के अनुसार जब तत्वों को उनके परमाणु द्रव्यमान के बढ़ते क्रम अनुसार व्यवस्थित किया जाता है तो प्रत्येक आठवें तत्व के गुण पहले तत्व के गुणों के समान होते हैं। समान गुणों वाले तत्वों के पुनः दोहराने की विधि उसी प्रकार है जिस प्रकार संगीत स्केल के सुर पीछे आठवें सुर से दोहराए जाते हैं।

प्रश्न 30.
सोडियम [Na] तथा गंधक/सल्फर [S] दोनों आधुनिक आवर्त सारणी के तीसरे आवर्त में हैं। इनमें से कौन-सा अधिक धात्विक है और क्यों ?
उत्तर-
तत्व सोडियम [Na] अधिक धात्विक होगा। किसी आवर्त में बायें से दायें जाते समय तत्वों के धात्विक लक्षण में कमी होती है। ऐसा इस लिए होता है कि तत्वों की इलैक्ट्रॉन त्यागने की प्रवृत्ति धीरे-धीरे कम होती जाती है।

प्रश्न 31.
तत्वों के वर्गीकरण का मेंडलीफ आवर्त नियम लिखो।
उत्तर-
तत्वों के वर्गीकरण का मेंडलीफ आवर्त नियम-मेंडलीफ ने सभी तत्वों को आवर्त सारणी में उनके परमाणु पुंज के चढ़ते क्रम में व्यवस्थित किया जिससे एक समान भौतिक तथा रासायनिक गुणों वाले भिन्न-भिन्न तथा एक निश्चित पीरियड के बाद दोबारा आ जाते हैं। इस आधार को मुख्य रख कर मेंडलीफ ने आवर्त सारणी बनाई जिसका नियम है : “तत्वों के गुण उनके परमाणु पुंज के आवर्त फंक्शन (फलन ) होते हैं।”

अति लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Very Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
बृहत् आवर्त सारणी का आधार क्या है ?
उत्तर-
परमाणु संख्या और इलैक्ट्रॉन का वितरण।

प्रश्न 2.
हैलोजन परिवार के तत्वों में कितने संयोजकता इलैक्ट्रॉन होते हैं ?
उत्तर-
इसमें सात संयोजकता इलैक्ट्रॉन होते हैं।

प्रश्न 3.
चौथे आवर्त में कितने तत्व विद्यमान होते हैं ?
उत्तर-
चौथे आवर्त में कुल 18 तत्व हैं।

प्रश्न 4.
Mg²⁺ आयन में कितने इलैक्ट्रॉन विद्यमान हैं ?
उत्तर-
इसमें दस इलैक्ट्रॉन विद्यमान हैं।

प्रश्न 5.
Na और Mg में से किसका आकार बड़ा है ?
उत्तर-
सोडियम (Na) का आकार मैग्नीशियम (Mg) से बड़ा होता है।

प्रश्न 6.
नाइट्रोजन की संयोजकता क्या है ?
उत्तर-
इसकी संयोजकता तीन (3) है।

प्रश्न 7.
Li और Na में से कौन अधिक सक्रिय है ?
उत्तर-
Na अधिक सक्रिय है।

प्रश्न 8.
उन तत्वों का उल्लेख कीजिए जिनकी खोज मेंडलीफ की आवर्त सारणी बनाने के बाद हुई।
उत्तर-
स्कैडियम (Sc), गैलियम (Ga) तथा जर्मेनियम (Ge) आदि ऐसे उदाहरण है जिन्हें आवर्त सारणी बनाने के बाद खोजा गया था।

प्रश्न 9.
मेंडलीफ की आवर्त सारणी में वर्गों तथा आवर्तों की संख्या लिखिए।
उत्तर-
नौ वर्ग (समूह) तथा सात आवर्त हैं।

प्रश्न 10.
आवर्त सारणी के एक-ही आवर्त के तत्वों के परमाणु के आकार किस प्रकार परिवर्तित होते हैं ?
उत्तर-
आवर्त सारणी के एक-ही आवर्त के तत्वों के परमाणु के आकार बाईं से दाईं ओर क्रमिक रूप से घटते हैं।

प्रश्न 11.
किसी तत्व का इलैक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 3 है। इसे आवर्त सारणी के किस समूह में रखना उचित होगा?
उत्तर-
इसे आवर्त सारणी के तृतीय समूह में रखना उचित होगा।

प्रश्न 12.
तीन तत्वों X, Y, Z में से X और Z के परमाणु भार 35.5 और 127 हैं। डॉबेरेनर के त्रिक के आधार पर Y का परमाणु भार ज्ञात करो।
उत्तर-
Y का परमाणु भार = \(\frac{35.5+127}{2}\) = 81.25

प्रश्न 13.
आवर्त सारणी में फॉस्फोरस को किस आवर्त और किस समूह में रखा गया है ?
उत्तर-
आवर्त सारणी में फॉस्फोरस को तृतीय आवर्त तथा V-A समूह में रखा गया है।

प्रश्न 14.
किसी तत्व के इलैक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 8, 2 हैं। इसे आवर्त सारणी के किस वर्ग एवं आवर्त में रखना उचित है ?
उत्तर-
इस तत्व की वर्ग संख्या II-A तथा आवर्त संख्या चार है।

प्रश्न 15.
एक तत्व M आवर्त सारणी के तीसरे समूह में हैं, इसे ऑक्साइड का सूत्र लिखिए।
उत्तर-
M₂O₃.

प्रश्न 16.
तत्वों की आधुनिक आवर्त सारणी को कितने समूहों एवं आवों में विभक्त करते हैं ?
उत्तर-
तत्वों की आधुनिक आवर्त सारणी को 7 आवर्तों और 18 वर्गों में विभाजित किया गया है। आवर्त को क्षैतिज स्तंभ तथा वर्गों की ऊर्ध्वाधर स्तंभ भी कहते हैं।

प्रश्न 17.
मेंडलीफ का आवर्त नियम लिखिए।
उत्तर-
तत्वों के भौतिक और रासायनिक गुण उनके परमाणु भार के आवर्ती फलन होते हैं।

प्रश्न 18.
मेंडलीफ ने अपनी सारणी किसे ध्यान में रखकर बनाई थी ?
उत्तर-
तत्वों के परमाणु द्रव्यमान की वृद्धि क्रम को ध्यान में रख कर।

प्रश्न 19.
मेंडलीफ आवर्त सारणी में कुल कितने वर्ग हैं ?
उत्तर-
मेंडलीफ आवर्त सारणी में I से VIII तक तथा इसके बाद शून्य (0) समूह को मिलाकर कुल नौ वर्ग हैं।

प्रश्न 20.
आवर्त में फॉस्फोरस के बाद आने वाले तत्व का नाम बताइए।
उत्तर-
इस तत्व का नाम सल्फर (S) है।

प्रश्न 21.
नाइट्रोजन और फॉस्फोरस किस वर्ग से संबंधित हैं ?
उत्तर-
ये दोनों वर्ग VA से संबंधित हैं।

प्रश्न 22.
Mg और AI में कौन-सा अधिक धात्वीय है ?
उत्तर-
मैग्नीशियम (Mg) अधिक धात्वीय है।

प्रश्न 23.
निष्क्रिय तत्व आवर्त सारणी के किस वर्ग में हैं ?
उत्तर-
सभी निष्क्रिय तत्व आवर्त सारणी के शून्य वर्ग में हैं।

वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Type Questions)
बहु-विकल्पीय प्रश्न

प्रश्न 1.
अष्टक नियम का प्रतिपादन किया –
(a) न्यूलैंड ने
(b) डॉबेराइनर ने
(c) मेंडलीफ ने
(d) लोथर मेयर ने
उत्तर-
(a) न्यूलैंड ने।

प्रश्न 2.
आवर्त नियम के जनक थे.
(a) न्यूलैंड
(b) डॉबेराइनर
(c) मेंडलीफ
(d) लोथर मेयर।
उत्तर-
(c) मेंडलीफ।

प्रश्न 3.
एक तत्व का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 1 है, तत्व उपस्थित है.
(a) समूह 2 में
(b) समूह 18 में
(c) समूह 8 में
(d) समूह 10 में।
उत्तर-
(b) समूह 18 में।

प्रश्न 4.
निम्नलिखित में से कौन-सा विन्यास धात्विक गुण प्रदर्शित करता है?
(a) 2,8,2
(b) 2,8,4
(c) 2,8,8
(d) 2,7.
उत्तर-
(a) 2,8,2.

प्रश्न 5.
मेंडलीफ आवर्त नियम के अनुसार, आवर्त सारणी में तत्वों की व्यवस्था है
(a) परमाणु संख्या के बढ़ते क्रम में
(b) परमाणु संख्या के घटते क्रम में
(c) परमाणु द्रव्यमान के बढ़ते क्रम में
(d) परमाणु द्रव्यमान के घटते क्रम में।
उत्तर-
(c) परमाणु द्रव्यमान के बढ़ते क्रम में।

प्रश्न 6.
मेंडलीफ आवर्त सारणी में, बाद में खोजे जाने वाले तत्वों के लिए स्थान छोड़े गए थे। आवर्त सारणी में निम्नलिखित तत्वों में से किसने बाद में स्थान प्राप्त किया? ।
(a) जर्मेनियम
(b) क्लोरीन
(c) ऑक्सीजन
(d) सिलिकॉन।
उत्तर-
(a) जर्मेनियम।

प्रश्न 7.
निम्नलिखित में से कौन-सा आवर्त-2 के तत्वों के लिए बाह्यतम कोश है ?
(a) K – कोश
(b) L- कोश
(c) M – कोश
(d) N – कोश
उत्तर-
(b) L – कोश।

प्रश्न 8.
निम्नलिखित तत्वों में से किसकी परमाणु त्रिज्या सबसे बड़ी होगी ?
(a) Mg
(b) Na
(c) K
(d) Ca.
उत्तर-
(c) K.

प्रश्न 9.
आवर्त सारणी में किसी आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर परमाणु साइज –
(a) बढ़ता है
(b) घटता है
(c) पर्याप्त नहीं बदलता है
(d) पहले बढ़ता है और फिर घटता है।
उत्तर-
(b) घटता है।

प्रश्न 10.
मेंडलीफ ने बेरॉन तथा ऐलुमीनियम के बीच में नए तत्व के लिए खाली स्थान छोड़ा था जो बाद में खोजा गया था यह तत्व है
(a) Na
(b) Ca
(c) Ga
(d) Ba.
उत्तर-
(c) Ga.

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए

(i) …………………. का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 2 है।
उत्तर-
मैग्नीशियम

(ii) डाबेराइनर ने तीन-तीन तत्व वाले कुछ समूहों को चुना एवम् इन समूहों को …………………………. कहा।
उत्तर-
त्रिक्

(iii) आधुनिक आवर्त सारणी में …………………………. क्षैतिज पंक्तियाँ हैं।
उत्तर-
7

(iv) आधुनिक आवर्त सारणी में टेढ़ी-मेढ़ी रेखा धातुओं को ………………………… से अलग करती है।
उत्तर-
अधातुओं

(v) सन् 1866 में अंग्रेज़ वैज्ञानिक जॉन न्यूलैंड्स ने ज्ञात तत्वों को ……………………………….. के आरोही क्रम में व्यवस्थित किया।
उत्तर-
परमाणु द्रव्यमान।

Punjab State Board PSEB 10th Class Science Important Questions Chapter 4 कार्बन एवं उसके यौगिक Important Questions and Answers.

PSEB 10th Class Science Important Questions Chapter 4 कार्बन एवं उसके यौगिक

दीर्घ उत्तरात्मक प्रश्न (Long Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
अपररूपता किसे कहते हैं ? कार्बन के अपररूपों के नाम लिखो। क्या वे रासायनिक दृष्टि से समान हैं ? उनके भौतिक गुणों की तुलना कीजिए।
उत्तर-
अपररूपता- जिस गुण के कारण तत्व विभिन्न रूपों में पाए जाते हैं, उसे अपररूपता कहते हैं तथा विभिन्न रूपों को तत्व के अपररूप कहते हैं।

कार्बन के अपररूप

• हीरा
• ग्रेफाइट।

रासायनिक दृष्टि से समानता-यदि दोनों अपररूपों की समान मात्रा को वायु में गर्म किया जाए तो दोनों समान मात्रा में ही कार्बन डाइऑक्साइड बनाते हैं और शेष कुछ नहीं बचता। अतः इस प्रयोग से यह सिद्ध होता है कि दोनों अपररूप रासायनिक दृष्टि से समान हैं :
C + O₂ → CO₂, (हीरा या ग्रेफाइट)
हीरे तथा ग्रेफाइट के भौतिक गुणों की तुलना

प्रश्न 2.
(क) सहसंयोजी आबंध किसे कहते हैं ? इनकी विशेषताएँ लिखिए।
(ख) आयनिक और सहसंयोजी यौगिकों में अंतर लिखिए।
उत्तर-
(क) सहसंयोजी आबंध-दो परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रॉन के एक जोडे की साझेदारी से बनने वाले आबंध को सहसंयोजी आबंध कहते हैं। इनमें निम्नलिखित विशेषताएं होती हैं

• इन अणुओं में भीतर प्रबल आबंध होता है लेकिन इनका अंतराअणुक बल कम होता है।
• इनका क्वथनांक कम होता है।
• इनका गलनांक कम होता है।
• इनके यौगिक विद्युत् के कुचालक होते हैं।

(ख) आयनिक तथा सहसंयोजी यौगिकों में अंतर-

आयनिक यौगिक	सहसंयोजी यौगिक
1. ये प्रायः क्रिस्टलीय ठोस अवस्था में पाए जाते हैं।	1. ये प्रायः द्रवीय या गैसीय अवस्था में पाए जाते हैं परंतु कुछ ठोस अवस्था में भी पाए जाते हैं।
2. ये विद्युत् के सुचालक होते हैं।	2. ये विद्युत् के कुचालक होते हैं।
3. ये जल में घुलनशील होते हैं।	3. ये कार्बनिक विलायकों में घुलनशील होते हैं।
4. ये तीव्र अभिक्रियाशील होते हैं।	4. ये धीमे अभिक्रियाशील होते हैं।
5. इनका गलनांक और क्वथनांक उच्च होता है।	5. इनका गलनांक और क्वथनांक निम्न होता है।

प्रश्न 3.
कार्बन यौगिकों की गणना अन्य सभी तत्त्वों की गणना के कुल योग से भी अधिक है। इसका क्या कारण है ?
उत्तर-
कार्बन यौगिकों की अत्याधिक संख्या-सहसंयोजी बंध की प्रकृति के कारण कार्बन में बड़ी संख्या में यौगिक बनाने की क्षमता होती है। ऐसा कार्बन के दो निम्नलिखित कारकों/गुणों के फलस्वरूप होता है-
(i) श्रंखलन (Catenation) कार्बन में कार्बन के ही अन्य परमाणुओं के साथ आबंध बनाने की अद्वितीय क्षमता होती है जिससे बड़ी संख्या में अणु बनते हैं। इस गुण को शृंखलन कहते हैं।

इन यौगिकों में-
(a) कार्बन की लंबी श्रृंखला,
(b) कार्बन की विभिन्न शाखाओं वाली श्रृंखला अथवा
(c) वलय में व्यवस्थित कार्बन भी पाये जाते हैं।

साथी ही कार्बन के परमाणु एक, द्वि अथवा त्रि आबंध से जुड़े हो सकते हैं। जिस सीमा तक श्रृंखलन का गुण कार्बन यौगिकों में पाया जाता है वह किसी और तत्त्व में नहीं मिलता। कार्बन-कार्बन आबंध अत्याधिक प्रबल होता है। अत: यह स्थायी होता है।

(ii) चतुः संयोजकता (Tetra-valency)-चूंकि कार्बन की संयोजकता चार होती है, इसलिए इसमें कार्बन के चार अन्य परमाणुओं या कुछ अन्य एक संयोजक तत्त्वों के परमाणुओं के साथ आबंधन की क्षमता होती है। ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन सल्फर, क्लोरीन तथा अन्य तत्त्वों के साथ कार्बन के यौगिक बनते हैं। अन्य तत्त्वों के साथ कार्बन द्वारा बनाए गए आबंध प्रबल होते हैं जिससे यौगिक बहुत स्थायी होते हैं। प्रबल आबंधों के कारण इसका आकार भी छोटा होता है।

प्रश्न 4.
कार्बन यौगिकों के रासायनिक गुणधर्म लिखिए।
उत्तर-
कार्बन यौगिकों के प्रमुख रासायनिक गुणधर्म कार्बन यौगिकों के रासायनिक गुणधर्म निम्नलिखित हैं
(i) दहन-कार्बन अपने सभी अपरूपों में ऑक्सीजन की उपस्थिति में दहन करता है और ऊष्मा, प्रकाश के साथ-साथ CO₂, उत्पन्न करता है। उदाहरण
C + O2 → CO2 + ऊष्मा तथा प्रकाश
CH₄ + 2O₂, → CO2 + 2H₂O + ऊष्मा तथा प्रकाश
CH₃CH₂OH + 3O₂ → 2CO2 + 3H₂O + ऊष्मा तथा प्रकाश
संतृप्त हाइड्रोकार्बन स्वच्छ ज्वाला के साथ जलते हैं और असंतृप्त कार्बन काले धुएँ वाली पीली ज्वाला उत्पन्न करते हैं।

(ii) ऑक्सीकरण-कार्बन यौगिकों को दहन के द्वारा सरलता से ऑक्सीकृत किया जा सकता है। क्षारीय पोटाशियम परमैंगनेट या अम्लीकृत पोटैशियम डाइक्रोमेट ऐल्कोहॉलों को अम्लों में ऑक्सीकृत कर देते हैं।

(iii) संकलन अभिक्रिया-असंतृप्त हाइड्रोकार्बन पैलेडियम और निक्कल जैसे उत्प्रेरकों की उपस्थिति में अपने साथ हाइड्रोजन संकलित (जोड़) कर संतृप्त हाइड्रोकार्बन बनाते हैं। निक्कल उत्प्रेरक का उपयोग प्रायः वनस्पति तेलों के हाइड्रोजनीकरण में किया जाता है। वनस्पति तेलों में प्रायः लंबी असंतृप्त कार्बन श्रृंखलाएँ होती हैं जबकि जंतु वसा में संतृप्त कार्बन श्रृंखलाएं होती हैं।

(iv) प्रतिस्थापन अभिक्रिया-संतृप्त हाइड्रोकार्बन अधिकतर अभिकर्मकों की उपस्थिति में क्रिया नहीं करते पर सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति में क्लोरीन का हाइड्रोकार्बन में संकलन होता है। क्लोरीन अति तीव्र अभिक्रिया में एकएक करके हाइड्रोजन के परमाणुओं का प्रतिस्थापन करती है जिस कारण उच्च समजातीय एल्केन के साथ अनेक उत्पादों का निर्माण होता है।

प्रश्न 5.
ऐल्कोहॉल किसे कहते हैं ? कृत्रिम ऐथनॉल को किस विधि द्वारा बनाया जाता है ? एथेनॉल के भौतिक तथा रासायनिक गुण लिखिए।
उत्तर-
ये कार्बन, हाइड्रोजन तथा ऑक्सीजन के सरल यौगिक होते हैं। किसी एल्केन के एक हाइड्रोजन परमाणु को हाइड्रोक्सिल (-OH) ग्रुप द्वारा प्रतिस्थापित करने पर ऐल्कोहॉल प्राप्त होते हैं।
ऐल्कोहॉल का सामान्य सूत्र (C_nH_{2n +2}) OH होता है।
उदाहरण-

• मिथेन (CH₄) में हाइड्रोजन परमाणु को हाइड्रोक्सिल (–OH) ग्रुप द्वारा प्रतिस्थापित करने में मिथनॉल (CH₃OH) प्राप्त होता है।
• एथेन द्वारा एथेनॉल (C₂H₅OH) प्राप्त होता है।

कृत्रिम एथेनॉल की तैयारी –
कृत्रिम एथेनॉल को बनाने के लिए फॉस्फोरिक अम्ल की उपस्थिति में एथीन की जल के साथ क्रिया की जाती है।

एथीन फॉस्फोरिक अम्ल
एथेनॉल एथेनॉल के भौतिक गुण

• यह एक विशिष्ट गंध वाला रंगहीन द्रव है।
• इसका क्वथनांक 351K तथा गलनांक 156K है।
• यह सभी अनुपातों में जल में विलेय है।
• इसका लिटमस पर कोई प्रभाव नहीं होता क्योंकि यह उदासीन है।

ऐथनॉल के रासायनिक गुण-
(i) यह वायु में नीली लौ के साथ जलती है जिससे कार्बन डाइऑक्साइड तथा पानी बनता है।
C₂H₅OH + 3O₂, → 2CO₂, + 3H₂O
(ii) ऑक्सीजन या पोटेशियम डाइक्रोमेट (K₂Cr₂O₇) के साथ क्रिया करके ऐथनॉल, ऐथानॉइक अम्ल उत्पन्न करता है।
C₂H₅OH + O₂ → CH₃COOH + H₂O

(iii) सोडियम के साथ अभिक्रिया
एल्कोहल सोडियम धातु से क्रिया कर हाइड्रोजन गैस उत्सर्जित करता है। इस अभिक्रिया में दूसरा उत्पाद सोडियम ऐथॉक्साइड बनता है।
2C₂H₅OH + 2Na→ 2C₂H₅ONa + H₂ (सोडियम ऐथॉक्साइड)

(iv) यह सांद्र H₂CO₄, की उपस्थिति में ग्लैशल ऐसिटिक अम्ल के साथ क्रिया करती है। जब इस मिश्रण को जल तापन पात्र पर गर्म करके हिमशीत सोडियम कार्बोनेट के विलयन पर डालते हैं तो मधुर गंध वाला ऐस्टर उत्पन्न होता है।

(v) असंतृप्त हाइड्रोकार्बन बनाने की अभिक्रिया-ऐथनॉल को अधिक्य सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल के साथ 443K तापमान पर गर्म करने से एथनॉल का निर्जलीकरण हो जाता है और एथीन बनता है।

इस अभिक्रिया में सल्फ्यूरिक अम्ल निर्जलीकारक के रूप में काम करता है।

प्रश्न 6.
एथेनॉल के तीन रासायनिक गुण लिखो। इसका प्रयोग ईंधन के तौर पर क्यों किया जाता है ?
उत्तर-

ऐथनॉल के रासायनिक गुण-
(i) यह वायु में नीली लौ के साथ जलती है जिससे कार्बन डाइऑक्साइड तथा पानी बनता है।
C₂H₅OH + 3O₂, → 2CO₂, + 3H₂O
(ii) ऑक्सीजन या पोटेशियम डाइक्रोमेट (K₂Cr₂O₇) के साथ क्रिया करके ऐथनॉल, ऐथानॉइक अम्ल उत्पन्न करता है।
C₂H₅OH + O₂ → CH₃COOH + H₂O

(iii) सोडियम के साथ अभिक्रिया
एल्कोहल सोडियम धातु से क्रिया कर हाइड्रोजन गैस उत्सर्जित करता है। इस अभिक्रिया में दूसरा उत्पाद सोडियम ऐथॉक्साइड बनता है।
2C₂H₅OH + 2Na→ 2C₂H₅ONa + H₂ (सोडियम ऐथॉक्साइड)

(iv) यह सांद्र H₂CO₄, की उपस्थिति में ग्लैशल ऐसिटिक अम्ल के साथ क्रिया करती है। जब इस मिश्रण को जल तापन पात्र पर गर्म करके हिमशीत सोडियम कार्बोनेट के विलयन पर डालते हैं तो मधुर गंध वाला ऐस्टर उत्पन्न होता है।

(v) असंतृप्त हाइड्रोकार्बन बनाने की अभिक्रिया-ऐथनॉल को अधिक्य सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल के साथ 443K तापमान पर गर्म करने से एथनॉल का निर्जलीकरण हो जाता है और एथीन बनता है।

इस अभिक्रिया में सल्फ्यूरिक अम्ल निर्जलीकारक के रूप में काम करता है।

एथेनॉल का प्रयोग ईंधन के रूप में- यह कार्बन का यौगिक ऑक्सीजन में जलने पर अत्यधिक मात्रा में उष्मा तथा प्रकाश उत्पन्न करता है। कुछ देशों में पैट्रोल में एथेनॉल मिलाकर स्वच्छ इंधन के रूप में प्रयोग किया जाता है।
C₂H₅OH + O₂ → CO₂ + H₂O + ऊष्मा + प्रकाश

प्रश्न 7.
ऐथनॉइक अम्ल के वाणिज्यकीय उत्पादन की विधि का वर्णन करें। ऐथनॉइक अम्ल के गुण तथा उपयोग भी लिखिए।
उत्तर-
ऐथनॉइक अम्ल का वाणिज्यकीय उत्पादन
ऐथनॉइक अम्ल (Acetic Acid) को किण्वन क्रिया से व्यापारिक स्तर पर तैयार किया जाता है। ऐथनॉल की एसिटोबैक्टर नामक जीवाणुओं की उपस्थिति में किण्वन क्रिया करवाई जाती है। यह एक ऑक्सीकरण क्रिया है जिससे ऐथनॉइक अम्ल प्राप्त कर लिया जाता है।

ऐथनॉइक अम्ल के गुण
(क) भौतिक गुण-

• शुद्ध ऐथनॉइक अम्ल का गलनांक 290K होता है और इसीलिए शीत के दिनों में जम जाता है।
• यह एक दुर्बल अम्ल है।
• यह पानी में विलेय है।

(ख) रासायनिक गुण

• सोडियम से क्रिया 2CH₃COOH + 2Na → 2CH₃COONa + H₂ सोडियम ऐथनोएट
• सोडियम हाइड्रोक्साइड और पोटेशियम हाइड्रोक्साइड से क्रिया –

(iii) कार्बोनेट एवं हाइड्रोजन कार्बोनेट से क्रिया-कार्बोनेट और हाइड्रोजन कार्बोनेट के साथ क्रिया करके यह लवण जल एवं कार्बन डाइऑक्साइड उत्पन्न करते हैं।

(iv) ऐस्टरीकरण प्रतिक्रिया-एथेनाइक अम्ल किसी अम्लीय उत्प्रेरक की उपस्थिति में शुद्ध ऐथनॉल (अल्कोहल) से प्रतिक्रिया करके ऐस्टर बनाता है। ऐस्टर की गंध मीठी होती है।

ऐथनोइक अम्ल के उपयोग –

• ऐथनॉइक अम्ल रंग, रेयॉन, प्लास्टिक, रबड़ और रेशम उद्योगों में प्रयुक्त किया जाता है।
• इसे सिरका तथा अचार के रूप में प्रयोग में लाया जाता है।
• इसे सफेद सीसा (white lead 2PbCO₃.Pb(OH)₂) बनाने में प्रयुक्त किया जाता है।

प्रश्न 8.
निम्न पदों की व्याख्या कीजिए :
(i) एस्टरीकरण
(ii) साबुनीकरण
(iii) डिकार्बोक्सीलेशन एवं
(iv) बहुलीकरण।
उत्तर-
(i) एस्टरीकरण (Esterification)
ऐल्कोहॉलों के सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल की उपस्थिति में कार्बनिक अम्लों की क्रिया से एस्टर के निर्माण की विधि को एस्टरीकरण कहते हैं।
विधि-एक परखनली में इथाइल ऐल्कोहॉल को एसिटिक अम्ल में मिलाओ। इसमें कुछ बूंदें सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल की डालो और परखनली को हल्के गर्म पानी के टब में रख दो। शीघ्र ही सारे कमरे में एस्टर की सुगंधी भर जाएगी।
CH₃COOH + C₂H₅OH → CH₃COOC₂H₅
यह क्रिया एस्टरीकरण का उदाहरण है। एस्टरों का उपयोग आइसक्रीम, ठंडे पेय, दवाइयों, सौंदर्य प्रसाधन आदि में किया जाता है।

(ii) साबुनीकरण (Saponification) वसा को विघटित करने की प्रक्रिया को साबुनीकरण कहते हैं। साबुनीकरण का कार्य वनस्पति या जंतु वसा में कास्टिक सोडा का 40% विलयन डाल कर गर्म करने से हो जाता है। वसा तथा क्षार अभिक्रिया करके साबुन तथा ग्लिसरॉल बनाते हैं।

जलीय विलयन से साबुन को अवक्षेपित करने के लिए इसमें नमक का संतृप्त घोल डाला जाता है। ठंडा होने पर साबुन जम कर ऊपरी सतह पर आ जाता है। इसे ऊपर से निकाल लिया जाता है और इसमें मनचाहा रंग और सुगंध मिला कर विभिन्न प्रकार के आकार दे दिए जाते हैं।

(iii) डीकार्बोक्सीलेशन (Decarboxylation)
ऐथेनॉइक अम्ल के सोडियम या पोटाशियम लवण को सोडियम हाइड्रोक्साइड और कैल्सियम ऑक्साइड के 3 : 1 मिश्रण के साथ गर्म करने से मिथेन उत्पन्न होती है।

यह मीथेन गैस को बनाने की उपयोगी विधि है। चूंकि इस में CO, का एक अणु हट जाता है, इसलिए इस क्रिया को डीकार्बोक्सीलेशन (Decarboxylation) कहते हैं।

(iv) बहुलीकरण (Polymerization)-
जब विशेष ताप और दाब की उपस्थिति में छोटे-छोटे अणु आपस में जुड़कर एक बड़ा अणु बनाते हैं तो इस क्रिया को बहुलीकरण कहते हैं। छोटे अणु को ‘एकलक’ और बड़े अणु को ‘बहुलक’ कहते हैं।

प्रश्न 9.
समावयव से क्या अभिप्राय होता है ? उदाहरण देकर स्पष्ट कीजिए।
अथवा
ब्यूटेन के समावयव लिखिए।
उत्तर-
समावयव (Isomers)- ऐसे यौगिक जिनका आण्विक सूत्र तो समान हो परंतु अणुओं की संरचनात्मक व्यवस्था भिन्न-भिन्न हो, उन्हें समावयव कहते हैं तथा इस घटना को समावयवता कहते हैं। मिथेन, एथेन, प्रोपेन में कार्बन तथा हाइड्रोजन के परमाणुओं को पुनः व्यवस्थित करने पर भी संरचना में कोई परिवर्तन नहीं आता परंतु जब अल्केन के अणु में कार्बन की संख्या तीन से अधिक हो जाती है तो एक से अधिक व्यवस्थाएं संभव हो जाती हैं।

इनमें से एक में कार्बन परमाणु लंबी श्रृंखला बनाते हैं जबकि दूसरे में शाखाएं होती हैं। ब्यूटेन में शाखा युक्त श्रृंखला में कम-से-कम कार्बन परमाणु तीन अन्य कार्बन परमाणुओं से बंधित है। इस प्रकार अल्केनों को आइसो-अल्केन कहते हैं। शाखा रहित श्रृंखला में कोई भी कार्बन परमाणु दो से अधिक कार्बन परमाणुओं से बंधित नहीं होता है। इस प्रकार के एल्केनों को सामान्य (नार्मल) n-एल्केन कहते हैं।
ब्यूटेन के दो समावयव

लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
कार्बन मुख्यतया सहसंयोजी आबंधों द्वारा यौगिक क्यों बनाता है ?
उत्तर-
कार्बन परमाणु में चार संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं। यह इन चार इलेक्ट्रॉनों को त्यागकर अथवा चार अन्य इलेक्ट्रॉनों को ग्रहण करके स्थायी विन्यास प्राप्त कर सकते हैं। ऊर्जा संबंधी तथ्यों के अनुसार कार्बन चार इलेक्ट्रॉनों को न तो ग्रहण कर सकता है और न ही इनका त्याग कर सकता है। इस प्रकार, कार्बन के लिए स्थायी विन्यास प्राप्त करने हेतु केवल एक ही विकल्प है कि यह यौगिक निर्माण में इलेक्ट्रॉनों को सांझा करे अर्थात् सहसंयोजक आबंध बनाए।

प्रश्न 2.
CH₃CI के आबंध के निर्माण की उदाहरण से सहसंयोजक आबंध की प्रकृति को समझाइए।
उत्तर-
CH₃CI एक कार्बन परमाणु, तीन हाइड्रोजन परमाणुओं और एक क्लोरीन परमाणु का बना होता है। कार्बन परमाणु में 4 (संयोजकता इलेक्ट्रॉन), प्रत्येक हाइड्रोजन में 1 संयोजकता इलेक्ट्रॉन और क्लोरीन परमाणु में 7 संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं। कार्बन परमाणु अपने 4 संयोजकता इलेक्ट्रॉन होते हैं। कार्बन परमाणु अपने 4 संयोजकता इलेक्ट्रॉनों को तीन हाइड्रोजन परमाणुओं और एक क्लोरीन परमाणु से सांझा करके CH,CI बनाता है।

CH₃Cl की उपर्युक्त इलेक्ट्रॉन बिंदु संरचना से हम पता लगा सकते हैं कि कार्बन और दूसरे परमाणुओं के बीच में साझे इलेक्ट्रॉनों के चार जोड़े हैं। साझे इलेक्ट्रॉनों का प्रत्येक जोड़ा एक एकल सहसंयोजक आबंध बनाता है। इसलिए, CH₃Cl में चार एकल सहसंयोजक आबंध हैं।

प्रश्न 3.
हीरे की संरचना समझाइए और बताइए कि हीरा इतना कठोर क्यों है ?
उत्तर-
हीरे में प्रत्येक कार्बन परमाणु नियमित चतुष्फलक के केंद्र में स्थित रहता है तथा यह सहसंयोजक बंध द्वारा उन चार कार्बन परमाणुओं से बंधित रहता है जो चतुष्फलक के चारों कोनों पर स्थित होते हैं। इस प्रकार कार्बन परमाणु के समस्त बंध योग्य इलेक्ट्रॉन बंधित रहते हैं तथा कोई भी इलेक्ट्रॉन स्वतंत्र नहीं होता। इस प्रकार के प्रबल बंधित चतुष्फलक अवस्था के कारण एक तीन आयामी सुदृढ़ संरचना बन जाती है। हीरा सबसे कठोर तत्व है तथा इसका घनत्व अति उच्च है। चित्र-हीरे की संरचना में कार्बन परमाणुओं की व्यवस्था

प्रश्न 4.
हीरे के उपयोग लिखिए।
उत्तर-
हीरे के उपयोग–

• हीरा सबसे कठोर पदार्थ है इसलिए इसका उपयोग दूसरे पदार्थों को काटने के लिए किया जाता है।
• इसकी अद्वितीय चमक के कारण इसका उपयोग आभूषणों को बनाने में किया जाता है।
• इसका उपयोग पृथ्वी की चट्टानों में छिद्र करने हेतु पेषण के रूप में किया जाता है।
• नुकीले किनारे वाले हीरे शल्य चिकित्सकों को आँखों से मोतिया बिंद हटाने के लिए उत्तम औजार प्रदान करते हैं।

प्रश्न 5.
हीरे के अत्यधिक चमकने के कारण बताइए।
उत्तर-
हीरा एक पारदर्शक पदार्थ है जिसका अपवर्तन गुणांक बहुत अधिक होता है। इसमें से गुजरने वाली प्रकाश किरणों का मार्ग से विचलन बहुत अधिक होता है। इसके अनेक प्रतिच्छेदी तलों के अनुरूप उच्चकोटि का विचलन होता है। जब इन प्रतिच्छेदी तलों को पॉलिश कर दिया जाए तो यह हीरे को एक विशेष प्रकार की चमक प्रदान करते हैं जिससे हीरा अत्याधिक चमकता है।

प्रश्न 6.
ग्रेफाइट की संरचना लिखिए तथा यह बताइये कि ग्रेफाइट इतना मुलायम क्यों है ?
उत्तर-
ग्रेफाइट की संरचना-ग्रेफाइट में प्रत्येक कार्बन परमाणु केवल तीन पड़ोसी कार्बन परमाणुओं से सहसंयोजक बंधों द्वारा जुड़ा होता है तथा षट्कोणीय जाल की परतें बनाता है। हीरे की तुलना में ग्रेफाइट में कार्बन परमाणुओं के बीच की दूरी अधिक होती है। ऊपर नीचे की परतों की इस दूरी के कारण विपरीत परतों में स्थित कार्बन परमाणुओं के मध्य सहसंयोजक बंध बनने की संभावना समाप्त हो जाती है जिससे चौथा इलेक्ट्रॉन स्वतंत्र रह जाता है। दूसरे के ऊपर आसानी से फिसल सकती हैं, जिस कारण ग्रेफाइट में स्नेहक गुण होते हैं तथा यह स्पर्श करने में चित्र-ग्रेफाइट की संरचना में कार्बन परमाणुओं की व्यवस्था मुलायम तथा चिकना अनुभव होता है।

प्रश्न 7.
ग्रेफाइट के भौतिक गुण लिखिए।
उत्तर-
ग्रेफाइट के भौतिक गुण-

• ग्रेफाइट एक चमकदार काला पदार्थ है।
• ग्रेफाइट स्पर्श करने पर मुलायम तथा चिकना प्रतीत होता है।
• यह विद्युत् का सुचालक है।
• इसका घनत्व 2250 kg/m है।
• इसका गलनांक 3700°C है।

प्रश्न 8.
क्या कारण है कि ग्रेफाइट विद्युत् का सुचालक है ?
उत्तर-
ग्रेफाइट में प्रत्येक कार्बन परमाणु केवल तीन कार्बन परमाणुओं से सहसंयोजक बंधों द्वारा जुड़ा रहता है तथा जिस कारण इसमें षट्कोणीय जाल की परतें बनाती हैं। इसमें कार्बन परमाणुओं के बीच दूरी अधिक होती है। परतों के मध्य इस दूरी के कारण विपरीत परतों में स्थित कार्बन परमाणुओं के बीच सहसंयोजक बंधों के बनने की संभावना समाप्त हो जाती है और चौथा संयोजक इलेक्ट्रॉन स्वतंत्र छूट जाता है। इसीलिए ग्रेफाइट में इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह आसानी से हो सकता है और ग्रेफाइट विद्युत् का सुचालक होता है।

प्रश्न 9.
ग्रेफाइट के उपयोग लिखिए।
उत्तर-
ग्रेफाइट के उपयोग-

• यह विद्युत् का सुचालक है, इसलिए इसका उपयोग शुष्क सैल, विद्युत् आर्क में इलेक्ट्रोड के रूप में होता है।
• इससे पेंसिल, काला रंग, काला पेंट इत्यादि बनाए जाते हैं।
• इसके स्नेहक गुण के कारण इसका उपयोग उच्च ताप पर मशीनों को चिकना रखने में होता है।
• इसके उच्च गलनांक के कारण ग्रेफाइट की बनी क्रूसीबल कुछ धातुओं को पिघलाने हेतु उपयोग होती है।

प्रश्न 10.
उन पदार्थों को जिनमें 60 कार्बन परमाणु एक-दूसरे से जुड़कर अणु बनाते हैं, फुलरीन क्यों कहते हैं?
उत्तर-
जिन पदार्थों में 60 कार्बन परमाणु एक-दूसरे से जुड़कर अणु बनाते हैं, उन्हें फुलरीन कहते हैं। अमेरिकी वास्तुकार बकमिंसटर फुलर ने त्रिविमीय ज्यामिति वाले गुंबदों की रचना की जिन्हें दृढ़ता प्रदान करने के लिए पंचकोणीय और षट्कोणीय व्यवस्था का उपयोग किया गया था। फुलरीन अणुओं की संरचना इन गुंबदों से मिलती-जुलती प्रतीत होती है। इसलिए उनके नाम पर इन्हें फुलरीन कहते हैं।

प्रश्न 11.
मिथेन, एथेन, एथीन और प्रोपेन की इलेक्ट्रॉन बिंदु संरचना बनाइए।
उत्तर-
(1) मिथेनसूत्र : CH₄

(2) एथेनसूत्र : C₂H₆

(3) एथीनसूत्र : C₂H₄

(4) प्रोपेनसूत्र : C₂H₁₀

प्रश्न 12.
(a) समजातीय श्रृंखला क्या होती है ? इसके दो गुण लिखो। एल्केन श्रृंखला के पहले दो सदस्यों के नाम एवं सूत्र लिखो।
(b) मिथेन श्रृंखला के प्रथम तीन समजातीय सदस्यों के नाम एवं संरचना सूत्र लिखो।
उत्तर-
(a) समजातीय श्रेणी-कार्बनिक यौगिकों को एक ही क्रियात्मक समूह वाले, रासायनिक दृष्टि से समान तथा एक ही सामान्य सूत्र से प्रकट किए जा सकने वाले यौगिकों के समूहों में बांटा जा सकता है। ऐसे प्रत्येक समूह को सजातीय श्रेणी कहते हैं। इस श्रेणी में रखे गए निकटतम दो सदस्यों के आण्विक सूत्रों में (-CH₂) ग्रुप का अंतर होता है। एक समजातीय श्रेणी के प्रत्येक सदस्यों को समजात कहते हैं। एक ही समजातीय श्रेणी के सभी सदस्यों को समान विधियों द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।

समजातीय श्रृंखला के गुण-
(1) किसी भी समजातीय श्रृंखला के सदस्यों को एक सी विधि द्वारा तैयार किया जा सकता है।
(2) समजातीय श्रृंखला के सभी सदस्यों के रासायनिक गुण एक समान होते हैं तथा भौतिक गुणों में अणुभार बढ़ने के साथ-साथ क्रमिक परिवर्तन होता है।

उदाहरण-एल्केन की समजातीय श्रेणी अग्र है-
सामान्य सूत्र : C_nH_2n+2

(b) मिथेन के प्रथम तीन सजातीय सदस्य
(i) एथेन (C₂H₆)

(ii) प्रोपेन (C₃H₈)

(iii) ब्यूटेन (C₄H₂₀)

प्रश्न 13.
समजातीय श्रेणी के लक्षण लिखो।
उत्तर-
समजातीय श्रेणी के लक्षण-

• किसी भी सजातीय श्रेणी के सभी सदस्यों को एक सामान्य सूत्र के द्वारा प्रकट किया जा सकता है। जैसे एल्केन समजातीय श्रेणी के सभी सदस्यों को एक ही सामान्य सूत्र C_nH_2n+2. द्वारा प्रकट किया जाता है।
• किसी भी समजातीय श्रेणी के दो साथ-साथ वाले सदस्यों में (-CH₂) ग्रुप का अंतर होता है।
• किसी भी समजातीय श्रेणी के सभी सदस्य एक जैसे रासायनिक गुण प्रकट करते हैं।
• किसी भी समजातीय श्रेणी के सदस्यों के भौतिक गुणों में अणु भार बढ़ने के साथ-साथ क्रमिक परिवर्तन होता है।
• किसी भी समजातीय श्रेणी के सदस्यों को एक सी विधियों द्वारा तैयार किया जा सकता है।

प्रश्न 14.
कभी-कभी केरोसीन स्टोव और एल० पी० जी० चूल्हे भी जलते समय बर्तनों को काला करते हैं ? क्यों? इससे वायु प्रदूषण किस प्रकार होता है?
उत्तर-
जब कभी केरोसीन स्टोव और एल० पी० जी० चूल्हे जलते समय बर्तनों को काला करें तब समझ जाना चाहिए कि वायु के लिए बने स्टोव छिद्र किसी कारण अवरुद्ध हो गए हैं। पर्याप्त मात्रा में ऑक्सीजन की उपस्थिति में स्वच्छ नीली ज्वाला उत्पन्न होती है लेकिन जब ईंधन को जलने के लिए वायु की आवश्यक मात्रा नहीं मिलती तब ईंधन व्यर्थ खर्च होने लगता है ; काला धुआँ उत्पन्न होता है जिस से बर्तनों के तले काले होने लगते हैं और वायु प्रदूषित होती है।

प्रश्न 15.
सजीव प्राणियों पर एथेनॉल का सेवन सीधे रूप से क्या-क्या प्रभाव डालता है ?
उत्तर-

• एथेनॉल के सेवन से उपापचयी प्रक्रिया धीमी हो जाती है।
• केंद्रीय तंत्रिका तंत्र कमजोर हो जाता है।
• समन्वय की कमी हो जाने के कारण मानसिक दुविधा, उनींदापन और अंतर्बोध में कमी उत्पन्न हो जाती है।
• सोचने-समझने की क्षमता कम हो जाती है।
• माँसपेशियाँ प्रभावित हो जाती हैं।

प्रश्न 16.
मेथेनॉल के प्रयोग से कोई भी व्यक्ति किस प्रकार प्रभावित होता है ?
अथवा
एथानोल पीने से हमारे स्वास्थ्य पर क्या प्रभाव पड़ता है ?
उत्तर-
इथानोल का स्वास्थ्य पर प्रभाव –

• इसके पीने से दिल की पेशियाँ खराब हो जाती हैं।
• इससे जिगर का आकार बढ़ जाता है।
• इसके अधिक सेवन से जिगर के फेल होने से मृत्यु भी हो सकती है।
• इसके अधिक सेवन से दिल पर बुरा प्रभाव पड़ता है।
• इसके अधिक सेवन से व्यक्ति शराबी हो जाता है, जुबान तुतलाने लगती है तथा निर्णय लेने की क्षमता में भी अधिक समय लगता है।

प्रश्न 17.
एक कार्बनिक यौगिक ‘A’ का अणुसूत्र C₂H₆O है। गर्म उत्प्रेरक ताँबे की उपस्थिति में वायु में उपचयन द्वारा यह CH₃COOH में उपचयित हो जाता है। यौगिक ‘A’ क्या है ?
उत्तर-
यौगिक ‘A’ उपचयन द्वारा ऐसीटिक एसिड, CH₃COOH बनाता है चूँकि एसिड, ऐल्कोहॉल या एक एल्डिहाइड के उपचयन से बनता है। अतः यौगिक ‘A’ एक ऐल्कोहॉल (एथिल ऐल्कोहॉल) या एस्टिएल्डिहाइड होना चाहिए क्योंकि इसके अणु में दो कार्बन परमाणु होते हैं। एथिल ऐल्कोहॉल CH₃CH₂OH या C₂H₅OH होता है तथा एस्टिएल्डिहाइड CH₃CHO या C₂H₄O होता है। इसलिए यौगिक ‘A’ केवल एथिल ऐल्कोहॉल ही है।

प्रश्न 18.
मिसेल निर्माण क्यों होता है जब साबुन को जल में मिलाया जाता है ?
उत्तर-
जब साबन को जल में मिलाया जाता है, मिसेल निर्माण होता है क्योंकि साबन अणुओं को हाइड्रोकार्बन श्रृंखलाएँ जल-विरोधी (जल-विकर्षक) होती हैं जो जल में अविलेय हैं परंतु साबुन अणुओं के आयनिक सिरे जलरागी (जल-आकर्षक) होते हैं और इस कारण जल में विलेय होते हैं। साबुन मिसेल में, हाइड्रोकार्बन, श्रृंखला के अनावेशित सिरे अंदर की ओर होते हैं जबकि आवेशित आयनिक सिरे बाहर की ओर होते हैं।

प्रश्न 19.
कारण सहित समझाइए कि क्यों साबुन कठोर जल में शोधन अभिकर्मक का कार्य प्रभावी रूप से संपन्न नहीं करता है ?
उत्तर-
साबुन कठोर पानी में सफ़ाई करने में प्रभावी नहीं होते क्योंकि कठोर पानी में कैल्सियम और मैग्नीशियम के लवण घुले होते हैं। जब साबुन को कठोर पानी में डाला जाता है तब कठोर पानी में कैल्सियम और मैग्नीशियम आयन साबुन से क्रिया करते हैं और वसीय अम्लों के कैल्सियम और मैग्नीशियम लवणों को बनाते हैं –

यदि कठोर पानी का प्रयोग किया जाए तो साबुन का बहुत बड़ा भाग व्यर्थ हो जाता है।
स्पष्ट ही कठोर पानी के प्रयोग से साबुन, कैल्सियम और मैग्नीशियम लवणों के अघुलनशील तलछट तैयार करते हैं जो कपड़ों से चिपके रहते हैं। ये कपड़े की सफ़ाई करने में बाधा बनते हैं और कपड़े पूरी तरह से साफ़ नहीं हो पाते।

प्रश्न 20.
साबुन और अपमार्जकों मे अंतर लिखिए।
उत्तर-
साबुन और अपमार्जक में अंतर

साबुन (Soap)	अपमार्जकों  (Detergent)
(1) साबुन लंबी शृंखला वाले वसा अम्लों का सोडियम लवण होता है।	(1) संश्लिष्ट अपमार्जक, लंबी श्रृंखला वाले ‘बेंजीन,  सल्फोनिक अम्ल का सोडियम लवण’ या लंबी श्रेणी वाले ‘एल्काइल हाइड्रोजन सल्फेट का सोडियम लवण’ होता है।
(2) साबन कठोर जल के साथ झाग उत्पन्न नहीं करता।	(2) अपमार्जक कठोर जल के साथ भी झागं उत्पन्न करता है।
(3) साबुन को वनस्पति तेल या जंतु वसा से बनाया जाता है।	(3) संश्लिष्ट अपमार्जक कोयले तथा पेट्रोलियम के  हाइड्रोकार्बन से बनते हैं।
(4) साबुन जल प्रदूषण नहीं फैलाता।	(4) अपमार्जक जल प्रदूषण फैलाता है।

प्रश्न 21.
किण्वन प्रक्रम द्वारा एथॉनॉल के विरचन का वर्णन कीजिए।
उत्तर-
साधारण ताप पर किसी जैव-रासायनिक उत्प्रेरक की उपस्थिति में किण्वन क्रिया की जाती है जिसमें शर्करा अणुओं का ऐल्कोहॉल और कार्बन डाइऑक्साइड में परिवर्तन होता है। ये उत्प्रेरक ‘एंजाइम’ कहलाते हैं, जिनका शाब्दिक अर्थ ‘यीस्ट’ या ‘खमीर के अंदर’ होता है। ऐथनॉल को एंजाइमों की उपस्थिति में शक्कर या स्टार्च के किण्वन द्वारा बनाया जाता है। किसी पात्र में अंगूर के रस या शर्करा के विलयन में खमीर डाल कर इसे 20°-30°C ताप पर रखा जाता है। किण्वन द्वारा शक्कर या स्टार्च के अणु छोटे अणुओं में टूट जाते हैं जिससे कार्बन डाइऑक्साइड गैस उत्पन्न होती है। इस कार्बन डाइऑक्साइड को बाहर निकलने दिया जाता है परंतु वायु को पात्र में नहीं जाने दिया जाता। इस किण्वन प्रक्रिया के दौरान एथेनॉल का जल में तनु घोल बन जाता है। ऐथेनॉल को पृथक् करके आसवन विधि द्वारा शुद्ध किया जाता है।
रासायनिक अभिक्रिया

प्रश्न 22.
हाइड्रोजन अणु में बने आबंध को प्रदर्शन करें।
उत्तर-
हाइड्रोजन अणु में बने आबंध का प्रदर्शन-हाइड्रोजन परमाणु का परमाणु क्रमांक एक है। इसलिए इसके K कक्ष में एक इलैक्ट्रॉन है तथा इस K कक्ष को पूरा करने के लिए एक अतिरिक्त इलैक्ट्रॉन की आवश्यकता होती है। हाइड्रोजन के दो परमाणु परस्पर 1-1 इलैक्ट्रॉन सांझा करके हाइड्रोजन अणु (H₂) बनाते हैं। इसके परिणामस्वरूप प्रत्येक हाइड्रोजन परमाणु निकटतम हीलियम गैस का इलैक्ट्रॉनिक विन्यास प्राप्त कर लेते हैं जिससे दोनों परमाणुओं के K कक्ष में 2-2 इलैक्ट्रॉन हो जाते हैं। इस प्रकार इन सांझा किये गए इलैक्ट्रॉन युग्म से दो परमाणुओं के मध्य एकल सहसंयोजक आबंध बनता है।

प्रश्न 23.
ऑक्सीजन के अणु में बनने वाले सहसंयोजक आबंध को समझाओ तथा चित्र द्वारा इसका प्रदर्शन करो।
उत्तर-
ऑक्सीजन के अणु में बने सहसंयोजक आबंध की जानकारी तथा प्रदर्शन-ऑक्सीजन का परमाणु अंक 6 है। इसके परमाणु के L कक्ष में 6 इलैक्ट्रॉन होते हैं तथा इसे अपना अष्टक पूरा करने के लिए दो अन्य इलैक्ट्रॉनों की आवश्यकता होती है। इसलिए ऑक्सीजन के प्रत्येक परमाणु 2 इलैक्ट्रॉन दूसरे परमाणु के साथ 2 इलैक्ट्रॉनों की साझेदारी करता है। इस प्रकार ऑक्सीजन के दो परमाणुओं के मध्य 2 युग्म इलैक्ट्रॉनों की साझेदारी से दोहरा सहसंयोजक आबंध बनता है।

प्रश्न 24.
नाइट्रोजन के अणु में किस प्रकार का आबंध बनता है ? चित्र बनाकर समझाइए।
उत्तर-
नाइट्रोजन के अणु में सहसंयोजक आबंध का बनना-नाइट्रोजन के अणु में दो नाइट्रोजन परमाणु होते हैं। नाइट्रोजन परमाणु का परमाणु क्रमांक 7 है तथा इसके अंतिम कक्ष L में 5 इलैक्ट्रॉन होते हैं। नाइट्रोजन के अणु के प्रत्येक परमाणु को अष्टक पूरा करने के लिए 3 इलैक्ट्रॉन की आवश्यकता होती है। प्रत्येक परमाणु 3-3 इलैक्ट्रॉन सांझा करता है। इस प्रकार सांझा किये गए तीन युग्म इलैक्ट्रॉनों से सहसंयोजक त्रि-आबंध का निर्माण होता है। N, की इलैक्ट्रॉन बिंदु संरचना तथा सहसंयोजक त्रि-आबंध का प्रदर्शन चित्र में किया गया है।

प्रश्न 25.
चित्र में दर्शाई रचना को क्या कहा जाता है ? इसके दो सिरे क्या दर्शाते हैं ? यह रचना किस क्रिया में बनती है ?

उत्तर-
चित्र में दर्शाई गई संरचना को मिसेल कहते हैं। इसके दो सिरे होते हैं, एक जलरागी तथा दूसरा सिरा जलविरागी अथवा पूँछ कहलाता है। यह संरचना, साबुन द्वारा सफाईकरण क्रिया में बनती है।

प्रश्न 26.
नीचे दिए गए चित्र में दर्शाई गई रचना का नाम लिखें 1 और 2 को अंकित करें।

उत्तर-
चित्र में दशाई गई रचना मिसैल कहलाती है।
1 जलस्नेही सिरा (हाइड्रोफिलिक सिरा)
2 जल-विरोधी सिरा (हाइड्रोफोबिक सिरा)

प्रश्न 27.
(i) प्रोपेन का आणविक सूत्र लिखें ।

उत्तर-
(i) प्रोपेन का आणविक सूत्र : C₃H₈
(ii) ब्रोमो-एथेन।

प्रश्न 28.
नीचे दिए गए चित्र में दर्शाए गए यौगिक का नाम लिखो। इस यौगिक में कितने इकहरे (Single) सहसंयोजी बन्ध हैं ? यह यौगिक किस कार्बनिक श्रृंखला का है ?

उत्तर-
यौगिक नाम : ईथीन ईथीन में चार इकहरे सहसंयोजी आबंध होते हैं। इसके कार्बन परमाणुओं के मध्य दोहरा आबंध होने के कारण यह असंतृप्त कार्बन श्रृंखला का यौगिक है।

प्रश्न 29.
(i) ब्यूटेन का आणविक सूत्र लिखो।
(ii) प्रोपेनल की संरचना का रेखा चित्र बनाओ।
उत्तर-
(i) ब्यूटेन का आणविक सूत्र- C₄H₁₀
(ii) प्रोपेनल की संरचना का रेखा चित्र

अति लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Very Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
कार्बन के सबसे बाहरी कक्ष में कितने इलेक्ट्रॉन होते हैं ?
उत्तर-
चार।

प्रश्न 2.
कार्बन को चार इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने या कम करने की आवश्यकता क्यों होती है ?
उत्तर-
नोबल गैस की संरचना को प्राप्त करने के लिए।

प्रश्न 3.
इलेक्ट्रॉन के सहभाजी युगल हाइड्रोजन के दो परमाणुओं के बीच कौन-सा बंध बनाते हैं ?
उत्तर-
एकल बंध।

प्रश्न 4.
नाइट्रोजन की परमाणु संख्या कितनी होती है ?
उत्तर-
सात।

प्रश्न 5.
अष्टक बनाने के लिए नाइट्रोजन का प्रत्येक परमाणु कितने इलेक्ट्रॉन देता है ?
उत्तर-
तीन।

प्रश्न 6.
ईंधन के रूप में किस गैस का सबसे अधिक उपयोग होता है ?
उत्तर-
मिथेन गैस का।

प्रश्न 7.
मिथेन किन दो गैसीय ईंधन का प्रमुख घटक है ?
उत्तर-

1. बायोगैस
2. सी० एन० जी० ।

प्रश्न 8.
CNG का पूरा नाम लिखिए।
उत्तर-
कंप्रेस्ड नेचुरल गैस (संपीड़ित प्राकृतिक गैस) ।

प्रश्न 9.
हीरे की संरचना कैसी होती है ?
उत्तर-
प्रबल त्रिविमीय संरचना।

प्रश्न 10.
ग्रेफाइट की संरचना कैसी होती है ?
उत्तर-
षट्कोणीय।

प्रश्न 11.
विद्युत् का सुचालक कौन है-हीरा या ग्रेफाइट ?
उत्तर-
ग्रेफाइट।

प्रश्न 12.
ग्रेफाइट छूने में कैसा प्रतीत होता है ?
उत्तर-
चिकना तथा सर्पशशील।

प्रश्न 13.
किस तत्व में बड़ी मात्रा में यौगिक तैयार करने का गुण विद्यमान है ?
उत्तर-
कार्बन।

प्रश्न 14.
हाइड्रोकार्बन का सरलतम रूप कौन-सा है ?
उत्तर-
मिथेन (CH₄ )।

प्रश्न 15.
किन्हीं पांच तत्वों के नाम लिखिए जो कार्बन के साथ मिलकर यौगिक बनाते हैं।
उत्तर-
ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, सल्फर, क्लोरीन।

प्रश्न 16.
एथेन का आण्विक सूत्र लिखिए।
उत्तर-
C₂H₆.

प्रश्न 17.
एथेन का संरचनात्मक सूत्र लिखिए।
उत्तर

प्रश्न 18.
निम्नलिखित के अगले उच्च समाजात लिखिए :
(i) C₃H₆
(ii) C₆ H₈
उत्तर-
(i) C₄ H₈
(ii) C₇ H₁₀ .

प्रश्न 19.
ऐथनॉल की संरचना लिखिए।
उत्तर-

प्रश्न 20.
प्रोपेनॉन (CH₃COCH₃) में उपस्थिति क्रियात्मक संग्रह का नाम लिखिए।
उत्तर-

प्रश्न 21.
सरलतम कीटोन की संरचना बनाइए।
उत्तर-
रलतम कीटोन ऐसीटोन है। इसकी संरचना है :

प्रश्न 22.
चार कार्बन परमाणुओं वाले ऐल्डिहाइड की संरचना और नाम लिखिए।
उत्तर-

प्रश्न 23.
एथाइल ऐल्कोहॉल (C₂H₅OH) की संरचना लिखिए।
उत्तर-

प्रश्न 24.
CH₃COOH यौगिक में उपस्थित प्रकार्यात्मक समूह का
(i) नाम तथा
(ii) संरचना सूत्र लिखिए।
उत्तर-
(i) कार्बोक्सिलिक समूह
(ii) संरचना सूत्र :

प्रश्न 25.
निम्न में से कौन-से दो यौगिक एक सजातीय श्रेणी से संबंध रखते हैं ? C₂H₆O₂, C₂H₆O₂, C₂H₆CH₄O.
उत्तर-
C₂H₆O (C₂H₅OH) और CH₄O(CH₂OH).

प्रश्न 26.
एक एस्टर का संरचनात्मक सूत्र लिखो।। उस अम्ल और एल्कोहॉल का आणविक सूत्र लिखो जिससे यह उत्पन्न हुआ है।
उत्तर-

प्रश्न 27.
मिथेन की इलैक्ट्रॉन-बिंदु संरचना बनाइए।
उत्तर-

प्रश्न 28.
सहसंयोजी आबंध क्या होते हैं ?
उत्तर-
सहसंयोजी आबंध-दो परमाणुओं के मध्य एक इलैक्ट्रॉन युग्म की सांझेदारी से बने आबंध को सहसंयोजी आबंध कहते हैं।

प्रश्न 29.
सहसंयोजक यौगिक विद्युत् के दुर्बल चालक क्यों होते हैं ?
उत्तर–
क्योंकि इनमें आयन या मुक्त इलैक्ट्रॉन नहीं होते हैं जो विद्युत् चालन के लिए आवश्यक है।

प्रश्न 30.
अपररूप क्या होते हैं ?
उत्तर-
अपररूप- जब एक तत्त्व दो या अधिक रूपों में पाया जाता है जिसके भौतिक गुण भिन्न-भिन्न हों परंतु रासायनिक गुण एक समान हों तब तत्त्व के ये रूप उस तत्त्व के अपररूप होते हैं।

प्रश्न 31.
एथेन की इलैक्ट्रॉन-बिंदु संरचना बनाइए।
उत्तर-
एथेन की इलैक्ट्रॉन-बिंदु संरचना

प्रश्न 32.
प्रोपेन की संरचना बनाइए।
उत्तर-

प्रश्न 33.
एथीन की इलैक्ट्रॉन-बिंदु संरचना बनाइए।
उत्तर-
एथीन की इलैक्ट्रॉन-बिंदु संरचना

प्रश्न 34.
क्रियात्मक समूह किसे कहते हैं ?
उत्तर-
क्रियात्मक समूह (Functional Group)-एक या एक से अधिक परमाणुओं का वह समूह जो किसी कार्बनिक यौगिक की रासायनिक प्रवृत्ति को निर्धारित करता है, क्रियात्मक समूह कहलाता है। जैसे CH₃Cl में -Cl तथा C₂H₅ OH में –OH क्रियात्मक समूह है।

प्रश्न 35.
एलकेन, एलकीन तथा एलकाइन के सामान्य सूत्र लिखिए।
उत्तर-
एलकेन का सामान्य सूत्र : C_n H_2n+2
एलकीन का सामान्य सूत्र : C_nH_2n
एलकाइन का सामान्य सूत्र : C_nH_2n-2
जहाँ n यौगिक में कार्बन के परमाणुओं की संख्या है।

प्रश्न 36.
ब्यूटेन के समावयवों का चित्रण करें।
उत्तर-
ब्यूटेन के दो समावयव हैं :
(i) n – ब्यूटेन तथा
(ii) आइसो-ब्यूटेन

प्रश्न 37.
एल्कोहॉल समजातीय श्रेणी के प्रथम चार समजात लिखिए।
उत्तर-
CH₃OH, C₂H₅OH, C₃HOH, C₄H₉OH

प्रश्न 38.
उत्प्रेरक क्या है ?
उत्तर-
उत्प्रेरक-वे पदार्थ जो किसी अभिक्रिया के होने की दर बढ़ाने के लिए कारक होता है परंतु इनकी स्वयं की उपस्थिति से स्वयं पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

प्रश्न 39.
विकृतित स्पिरिट या ऐल्कोहॉल क्या है ?
उत्तर-
विषाक्त रसायन जैसे मैथेनॉल या ऐसीटोन या पिरीडीन या कॉपर सल्फेट मिले हुए एथेनॉल को विकृतित स्पिरिट अथवा ऐल्कोहॉल कहते हैं। यह पीने योग्य नहीं होता है।

प्रश्न 40.
हाइड्रोजन का परमाणु क्रमांक क्या है ?
उत्तर-
एक।

प्रश्न 41.
सिरके में उपस्थित कार्बनिक अम्ल का नाम व रासायनिक सूत्र लिखिए।
उत्तर-
एथेनॉइक अम्ल (CH₃COOH)।

वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Type Questions)

बहु-विकल्पीय प्रश्न

प्रश्न 1.
एसिटिक अम्ल की एल्कोहल के साथ क्रिया को कहते हैं
(a) विकार्बोक्सिलकरण
(b) बहुलीकरण
(c) साबुनीकरण
(d) एस्टरीकरण।
उत्तर-
(d) एस्टरीकरण।

प्रश्न 2.
एसिटिक एसिड में कितने प्रतिशत जल सिरका कहलाता है ?
(a) 5% – 8%
(b) 15% – 20%
(c) 21% – 29%
(d) 30% – 40%.
उत्तर-
(a) 5% – 8%.

प्रश्न 3.
कार्बोक्सिलिक अम्लों में क्रियात्मक समूह होता है –
(a) –CHO
(b) – CH₂OH
(c) –COOH
(d) –OH.
उत्तर-
(c) – COOH.

प्रश्न 4.
एथेनॉइक अम्ल का सूत्र है –
(a) C₂H₅OH
(b) CH₃COCH₃
(c) CH₃COOH
(d) C₂H₅COOH.
उत्तर-
(d) C₂H₅COOH.

प्रश्न 5. ऐल्काइन का सामान्य सूत्र है –
(a) C_nH_{2n – 2}
(b) C_nH_{2n + 2}
(c) C_nH_2n
(d) C_n + 2_2n.
उत्तर-
(a) C_nH_{2n – 2}

प्रश्न 6.
प्रोपेनोन में क्रियात्मक समूह है –
(a) –OH
(6) CHO
(c) C = O
(d) -COOH.
उत्तर-
(c) C = O.

प्रश्न 7.
जल की कठोरता के लिए कौन-से आयन उत्तरदायी होते हैं ?
(a) Ca²⁺ आयन
(b) Mg²⁺ आयन
(c) Ca²⁺ और Mg²⁺ आयन
(d) Ca ^{+ 2} और Mg²⁺ आयन में से कोई नहीं।
उत्तर-
(c) Ca²⁺ और Mg²⁺ आयन।

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए

(i) परमाणु या परमाणुओं का समूह जो किसी ऐल्किल मूलक के साथ जुड़कर उस पदार्थ के विशिष्ट व्यवहार को दर्शाता है, उसे ………………………. कहते हैं।
उत्तर-
क्रियात्मक समूह

(ii) एल्कोहल प्रबल आक्सीकारकों की उपस्थिति में ऑक्सीकरण होने पर …………………….. बनता है।
उत्तर-
कार्बोक्सिलिक अम्ल

(iii) ……………………. का उपयोग चिकित्सा क्षेत्र में कीटाणुनाशक के रूप में किया जाता है।
उत्तर-
एथेनॉल

(iv) जलरहित शुद्ध एथेनॉइक अम्ल ………………………….. अम्ल कहलाता है।
उत्तर-
ग्लैशल ऐसीटिक

(v) …………………… विघटित न होने के कारण मानव जीवन तथा पारिस्थितिक तंत्र को प्रभावित करता है।
उत्तर-
पॉलीथीन।

Punjab State Board PSEB 10th Class Maths Book Solutions Chapter 6 त्रिभुज Ex 6.2 Textbook Exercise Questions and Answers

PSEB Solutions for Class 10 Maths Chapter 6 त्रिभुज Ex 6.2

प्रश्न 1.
आकृति (i) और (ii) में DE || BC है।
(i) में, EC और
(ii) में AD ज्ञात कीजिए :

हल :
(i) ∆ABC में, DE || BC …………..(दिया है)

∴ \(\frac{\mathrm{AD}}{\mathrm{BD}}=\frac{\mathrm{AE}}{\mathrm{EC}}\)

[आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय का प्रयोग करने पर]

\(\frac{1.5}{3}=\frac{1}{\mathrm{EC}}\)

EC = \(\frac{3}{1.5}\)

EC = \(\frac{3 \times 10}{15}\) = 2 cm
∴ EC = 2 cm.

(ii) ∆ABC में,
DE || BC ……………(दिया है)

∴ \(\frac{A D}{B D}=\frac{A E}{E C}\)

[आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय का प्रयोग करने पर]

\(\frac{\mathrm{AD}}{7.2}=\frac{1.8}{5.4}\)

AD = \(\frac{1.8 \times 7.2}{5.4}\)

= \(\frac{1.8}{10} \times \frac{72}{10} \times \frac{10}{54}\)

= \(\frac{24}{10}\)

AD = 2.4

∴ AD = 2.4 cm.

प्रश्न 2.
किसी APQR की भुजाओं PQ और PR पर क्रमशः बिंदु E और F स्थित हैं। निम्नलिखित में से प्रत्येक स्थिति के लिए, बताइए कि क्या EF || QR है:
(i) PE = 3.9 cm, EQ = 3 cm, PF = 3.6 cm और FR = 2.4 cm

(ii) PE = 4 cm, QE = 4.5 cm, PF = 8 cm और RF = 9 cm.

(iii) PQ = 1.28 cm, PR=3D 2.56 cm, PE = 0.18 cm और PF = 0.36 cm.

हल :
∆PQR में दो बिंदु क्रमशः E और F भुजाओं PQ और PR पर स्थित हैं।

(i) PE = 3.9 cm, EQ = 3 cm, PF = 3.6 cm, FR = 2.4 cm

\(\frac{\mathrm{PE}}{\mathrm{EQ}}=\frac{3.9}{3}=\frac{39}{30}=\frac{13}{10}\) = 1.3

\(\frac{\mathrm{PF}}{\mathrm{FR}}=\frac{3.6}{2.4}=\frac{36}{24}=\frac{3}{2}\) = 1.5

\(\frac{P E}{E Q} \neq \frac{P F}{F R}\)

∴ EF, QR के समांतर नहीं है। .

(ii) PE = 4 cm, QE = 4.5 cm, PF = 8 cm, RF = 9 cm.

\(\frac{\mathrm{PE}}{\mathrm{QE}}=\frac{4}{4.5}=\frac{40}{45}=\frac{8}{9}\) ……………(1)

\(\frac{\mathrm{PF}}{\mathrm{RF}}=\frac{8}{9}\) ……………(2)

(1) और (2) से,

\(\frac{\mathrm{PE}}{\mathrm{QE}}=\frac{\mathrm{PF}}{\mathrm{RF}}\)

∴ आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय के विलोम से EF || QR.

(iii) PQ = 1.28 cm, PR = 2.56 cm, PE = 0.18 cm, PF = 0.36 cm.
EQ = PQ – PE = 1.28 – 0.18 = 1.10 cm
ER = PR – PF = 2.56-0.36 = 2.20 cm

यहा \(\frac{\mathrm{PE}}{\mathrm{EQ}}=\frac{0.18}{1.10}=\frac{18}{110}=\frac{9}{55}\) …………….(1)

और \(\frac{\mathrm{PF}}{\mathrm{FR}}=\frac{0.36}{2.20}=\frac{36}{220}=\frac{9}{55}\) …………..(2)

(1) और (2) से

\(\frac{\mathrm{PE}}{\mathrm{EQ}}=\frac{\mathrm{PF}}{\mathrm{FR}}\)

∴ आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय के विलोम से EF || QR.

प्रश्न 3.
आकृति में यदि LM || CB और LN || CD हो, तो सिद्ध कीजिए कि है।

हल:
∆ABC में, LM || CB (दिया है)

∴ \(\frac{\mathrm{AM}}{\mathrm{MB}}=\frac{\mathrm{AL}}{\mathrm{LC}}\) ………….(1)

(आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय से)
पुन: ∆ACD में,
LN || CD (दिया है)

∴ \(\frac{A N}{N D}=\frac{A L}{L C}\) ……………..(2) (आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय से)

(1) और (2) से,

प्रश्न 4.
आकृति में DE || AC और DF || AE है। सिद्ध कीजिए कि \(\frac{\mathbf{B F}}{\mathbf{F E}}=\frac{\mathbf{B E}}{\mathbf{E C}}\) है।

हल :
∆ABE में,
DE || AC (दिया है)

∴ \(\frac{\mathrm{BD}}{\mathrm{DA}}=\frac{\mathrm{BE}}{\mathrm{EC}}\) …………….(1)

[आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय से]

∆ABE में, DF || AE

\(\frac{\mathrm{BD}}{\mathrm{DA}}=\frac{\mathrm{BF}}{\mathrm{EF}}\) …………..(2)

[आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय से]
(1) और (2) से,

\(\frac{\mathrm{BE}}{\mathrm{EC}}=\frac{\mathrm{BF}}{\mathrm{FE}}\)

प्रश्न 5.
आकृति में DE || 0Q और DF || OR है। दर्शाइए कि EF || QR है।

हल :
दिया है : ∆PQR में, DE || OQ, DF || QR.
सिद्ध करना है : EF || QR.
उपपत्ति : APQO में, ED || QO (दिया है)

∴ \(\frac{\mathrm{PD}}{\mathrm{DO}}=\frac{\mathrm{PF}}{\mathrm{EQ}}\) …………..(1)
[आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय से]

पुन: ∆POR में, DF || OR (दिया है)

∴ \(\frac{\mathrm{PD}}{\mathrm{DO}}=\frac{\mathrm{PE}}{\mathrm{FR}}\) ……………..(2)
[आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय से]
(1) और (2) में,

\(\frac{\mathrm{PE}}{\mathrm{EQ}}=\frac{\mathrm{PF}}{\mathrm{FR}}\)

∆PQR में, आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय के विलोम से,
EF || QR.

प्रश्न 6.
आकृति में क्रमशः OP, OQ और OR पर स्थित बिंदु A, B और C इस प्रकार हैं कि AB || PQ और AC || PR है। दर्शाइए कि BC || QR है।

हल :
दिया है : ∆PQR में बिंदु A, B और C क्रमशः OP, OQ और OR पर इस प्रकार स्थित हैं कि AB || PQ, AC || PR

सिद्ध करना है : BC || QR.
उपपत्ति : ∆OPQ में, AB || PQ (दिया है)

∴ \(\frac{\mathrm{OA}}{\mathrm{AP}}=\frac{\mathrm{OB}}{\mathrm{BQ}}\) …………..(1)

[आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय से
पुनः ∆OPR में, AC || PR (दिया है)

∴ \(\frac{\mathrm{OA}}{\mathrm{AP}}=\frac{\mathrm{OC}}{\mathrm{CR}}\) ……………(2)

[आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय से]
(1) और (2) से,

\(\frac{\mathrm{OB}}{\mathrm{BQ}}=\frac{\mathrm{OC}}{\mathrm{CR}}\)

∴ आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय के विलोम से. ∆OQR में BC || QR है।

प्रश्न 7.
प्रमेय 6.1 का प्रयोग करते हुए सिद्ध कीजिए कि एक त्रिभुज की एक भुजा के मध्य-बिंदु से होकर दूसरी भुजा के समांतर खींची गई रेखा तीसरी भुजा को समद्विभाजित करती है।(याद कीजिए कि आप इसे IX में सिद्ध कर चुके हैं।)
हल :
दिया है : ∆ABC में, D, AB का मध्य बिंदु है अर्थात् AD = DB है।
BC के समांतर रेखा AC को E पर प्रतिच्छेद करती है जैसा कि आकृति में दिखाया गया है अर्थात् DE || BC है।

सिद्ध करना है : E, AC का मध्य-बिन्दु है।
उपपत्ति : D, AB का मध्य-बिन्दु है।
अर्थात् AD = DB (दिया है)

\(\frac{\mathrm{AD}}{\mathrm{BD}}\) ……………..(1)

पुन: ∆ABC में, DE || BC
∴ \(\frac{\mathrm{AD}}{\mathrm{DB}}=\frac{\mathrm{AE}}{\mathrm{EC}}\)
[आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय से]

1 = \(\frac{\mathrm{AE}}{\mathrm{EC}}\) [(1) से]

∴ AE = EC
∴ E, AC का मध्य-बिंदु है।

प्रश्न 8.
प्रमेय 6.2 का प्रयोग करते हुए सिद्ध कीजिए कि एक त्रिभुज की किन्हीं दो भुजाओं के मध्य-बिन्दुओं को मिलाने वाली रेखा तीसरी भुजा के समांतर होती है (याद कीजिए कि आप कक्षा IX में ऐसा कर चुके हैं)।
हल :
दिया है : ∆ABC में, D और E क्रमश: AB और AC के मध्य-बिंदु हैं जिससे कि AD = BD और AE = EC हैं। D और E को मिलाया गया है।

सिद्ध करना है : DE || BC
उपपत्ति: D, AB का मध्य बिंदु है।
अर्थात् AD = BD

\(\frac{\mathrm{AD}}{\mathrm{BD}}\) = 1 …………..(1)

E, AC का मध्य बिंदु है। (दिया है)

∴ AE = EC

\(\frac{\mathrm{AE}}{\mathrm{EC}}\) = 1 ………….(2)

(1) और (2) से

\(\frac{\mathrm{AB}}{\mathrm{BD}}=\frac{\mathrm{AE}}{\mathrm{EC}}\)

आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय के विलोम के प्रयोग से, DE || BC।

प्रश्न 9.
ABCD एक समलंब है जिसमें AB || DC है तथा इसके विकर्ण परस्पर बिंदु O पर प्रतिच्छेद करते है। दर्शनीय कि \(\frac{\mathrm{AO}}{\mathrm{BO}}=\frac{\mathrm{CO}}{\mathrm{DO}}\) है।

हल :
दिया है : ABCD एक समलंब है जिसमें AB || DC है। विकर्ण AC तथा BD परस्पर बिंदु पर प्रतिच्छेद करते हैं।

सिद्ध करना है: \(\frac{\mathrm{AO}}{\mathrm{BO}}=\frac{\mathrm{CO}}{\mathrm{DO}}\)

रचना : O में से FO || DC || AB खींचिए।
उपपत्ति : ∆DAB में,
FO || AB (रचना)

∴ \(\frac{D F}{F A}=\frac{D O}{B O}\) ……………(1)

[आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय के प्रयोग से]

पुन: ∆DCA में, FO || DC (रचना)

\(\frac{\mathrm{DF}}{\mathrm{FA}}=\frac{\mathrm{CO}}{\mathrm{AO}}\) …………..(2)
[आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय के प्रयोग से]

(1) और (2) से

\(\frac{\mathrm{DO}}{\mathrm{BO}}=\frac{\mathrm{CO}}{\mathrm{AO}}\)

⇒ \(\frac{\mathrm{AO}}{\mathrm{BO}}=\frac{\mathrm{CO}}{\mathrm{DO}}\)

प्रश्न 10.
एक चतुर्भुज ABCD के विकर्ण परस्पर बिंदु O पर प्रतिच्छेद करते हैं कि \(\frac{\mathrm{AO}}{\mathrm{BO}}=\frac{\mathrm{CO}}{\mathrm{DO}}\) है। दर्शाइए कि ABCD एक समलंब है।
हल :
दिया है : चतुर्भुज ABCD में विकर्ण AC और BD परस्पर बिंदु 0 पर इस प्रकार प्रतिच्छेद करते हैं कि \(\frac{\mathrm{AO}}{\mathrm{BO}}=\frac{\mathrm{CO}}{\mathrm{DO}}\)

सिद्ध करना है : चतुर्भुज ABCD एक समलंब है।
रचना : ‘O’ में से रेखा EO || AB खींचिए, जो AD को E पर मिलती है।

उपपत्ति : ∆DAB में,
EO || AB
∴ \(\frac{\mathrm{DE}}{\mathrm{EA}}=\frac{\mathrm{DO}}{\mathrm{OB}}\) ………..(1)

[आधारभूत समानुपातता प्रमेय के प्रयोग से]

(1) और (2) से,

\(\frac{\mathrm{DE}}{\mathrm{EA}}=\frac{\mathrm{CO}}{\mathrm{AO}}\)

∴ आधारभूत समानुपातिकता प्रमेय के प्रयोग से EO || DC
EO || AB
साथ ही, AB || DC
∴ चतुर्भुज ABCD एक समलंब है जिसमें AB || CD.

Punjab State Board PSEB 10th Class Science Important Questions Chapter 3 धातु एवं अधातु Important Questions and Answers.

PSEB 10th Class Science Important Questions Chapter 3 धातु एवं अधातु

दीर्घ उत्तरात्मक प्रश्न (Long Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
धातुओं के भौतिक एवं रासायनिक गुणधर्मों का वर्णन कीजिए।
उत्तर-
धातुओं के भौतिक गुणधर्म-

• धात्विक चमक-शुद्ध धातुओं की सतहें चमकीली होती है। इस गुणधर्म को धात्विक चमक (metallic lustre) कहते हैं ; जैसे-सोने में पीले रंग की, ताँबे में लाल-भूरे रंग की, एल्यूमीनियम में सफेद रंग की चमक होती है।
• कठोरता-धातुएँ सामान्यतः कठोर होती हैं। विभिन्न धातुओं की कठोरता भिन्न-भिन्न होती है। कॉपर (ताँबा), आयरन (लोहा), एल्यूमिनियम अत्यंत कठोर धातुएँ हैं, जबकि सोडियम, पोटैशियम मृदु धातुएँ हैं।
• आघातवर्ध्यता- जो धातुएँ हथौड़े द्वारा पीट-पीट कर पतली चादरों में परिवर्तित हो जाती हैं आघातवर्धनीय कहलाती हैं। इस गुणधर्म को आघातवर्ध्यता (malleability) कहते हैं। सोना तथा चाँदी सर्वाधिक आघातवर्धनीय धातुएँ हैं।
• तन्यता- वे धातुएँ जिनसे अत्यंत पतले तार खींचे जा सकते हैं, तन्य कहलाती हैं तथा इस गुणधर्म को तन्यता (ductility) कहते हैं। सोना तथा चाँदी सर्वाधिक तन्य धातुएँ हैं।
• उष्मीय चालकता-धातुएँ सामान्यतः ऊष्मा की सुचालक होती हैं। चाँदी ऊष्मा की सर्वश्रेष्ठ सुचालक है। अन्य धातुएँ जो ऊष्मा की सुचालक हैं के उदाहरण कॉपर, एल्यूमीनियम आदि हैं।
• वैद्युत् चालकता-धातुएँ विद्युत् की सुचालक होती हैं। सिल्वर, कॉपर आदि विद्युत् की सुचालक हैं।

धातुओं के रासायनिक गुणधर्म
1. धातुओं की ऑक्सीजन से अभिक्रिया-सभी धातुएँ ऑक्सीजन से संयोग करके धात्विक ऑक्साइड बनाती हैं। क्योंकि सभी धातुओं की अभिक्रियाशीलता भिन्न-भिन्न है। इसलिए वे अलग-अलग ताप पर ऑक्सीजन से संयोग करते हैं।
(i) सामान्य ताप पर Na तथा K ऑक्सीजन से संयोग करके ऑक्साइड बनाते हैं जो पानी में घुलने पर हाइड्रोक्साइड बनाते हैं।
4Na (s) + O2 (g) → 2Na₂O (s)
Na₂O (s) + H₂O → 2NaOH (aq)

(ii) मैग्नीशियम रिबन वायु में जलकर मैग्नीशियम ऑक्साइड बनाता है।

(iii) तांबा तथा लोहा शुष्क वायु में उच्च तापक्रम पर ऑक्सीजन से संयोग करते हैं।

2. धातुओं की तनु अम्लों से अभिक्रिया-धातुएं तनु अम्लों से अभिक्रिया करके हाइड्रोजन गैस मुक्त करती हैं। विभिन्न धातुओं अम्लों के साथ अभिक्रियाशीलता की दर भिन्न-भिन्न होती है।

(i) Na, K, Zn, Mg, Fe आदि अवरोही क्रम में अभिक्रियाशील हैं।
2Na + 2HCl → 2NaCl + H₂↑
Mg + 2HCl → MgCl₂+ H₂↑
Zn + H₂SO₄ → ZnSO4 + H₂↑

(ii) तनु नाइट्रिक अम्ल Cu, Ag, Pb, Hg धातुओं के साथ क्रिया करके NO (नाइट्रोजन ऑक्साइड) बनाता
3Cu + 8HNO₃ → 3Cu (NO3)₂ + 2NO + 4H₂O
3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO + 2H₂O

(iii) Mg तथा Mn के साथ तनु नाइट्रिक अम्ल हाइड्रोजन गैस मुक्त करते हैं।
Mg + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + H₂ ↑

(iv) सोना तथा प्लाटीनम तनु अम्ल से अभिक्रिया नहीं करते।

3. धातुओं की क्लोरीन से अभिक्रिया-धातुएं, क्लोरीन से संयोग करके अपने क्लोराइड बनाती हैं।
Ca + Cl₂ → CaCl₂

4. धातुओं की हाइड्रोजन से अभिक्रिया-क्रियाशील धातुएं Na, K, Ca आदि हाइड्रोजन से संयोग करके अपने हाइड्राइड बनाती हैं।
2Na + H₂ → 2NaH (सोडियम हाइड्राइड)
Ca + H₂ → CaH₂ (कैल्शियम हाइड्राइड)

5. धातुओं की पानी से अभिक्रिया –
(i) जब पानी सामान्य ताप पर हो तो Na, K, Ca आदि क्रिया करके हाइड्रोजन गैस मुक्त करती है।

(ii) जब पानी उबलता हो तो Mg, Zn, Fe अभिक्रिया करके ऑक्साइड बनाते हैं।
Mg + H₂O → MgO + H₂↑
3Fe + 4H₂O → Fe₃O₄ + 4H₂↑

प्रश्न 2.
अधातुओं के भौतिक तथा रासायनिक गुण लिखो।
उत्तर-
अधातुओं के भौतिक गुण-
(i) भौतिक अवस्था-अधातुएं सामान्य तापमान पर प्राय: गैसीय अवस्था में या फिर ऐसे द्रव या ठोस रूप में होती हैं, जो निम्न तापमान पर ही वाष्पों में परिवर्तित हो जाते हैं।
(ii) धात्वीय चमक-अधातुओं की कोई चमक नहीं होती, किंतु आयोडीन थोड़ी सी धात्वीय चमक रखता है।
(ii) अधातुएं न ही आघातवीय हैं, न ही तन्य।
(iv) चालकता-धातुएं बिजली एवं ताप की कुचालक होती हैं। ग्रेफाइट ही एक ऐसी अधातु है, जो बिजली एवं ताप की सुचालक है।
(v) कठोरता-अधातुएं प्राय: नर्म होती हैं, किंतु हीरा अधातु होते हुए भी कठोरतम पदार्थ है।

अधातुओं के रासायनिक गुण –
(i) कार्बन की ऑक्सीजन से क्रिया-अधातुएं ऑक्सीजन के साथ क्रिया करके अम्लीय ऑक्साइड बनाती हैं।

कार्बन डाइऑक्साइड कार्बन डाइऑक्साइड का स्वभाव अम्लीय है। कार्बन डाइऑक्साइड पानी के साथ क्रिया करके कार्बोनिक अम्ल बनाती है।

(ii) नाइट्रोजन और सल्फर की हाइड्रोजन के साथ क्रिया-हाइड्रोजन अनुकूल परिस्थितियों में नाइट्रोजन के साथ क्रिया करके अमोनिया बनाती है, जबकि सल्फर के साथ क्रिया करके हाइड्रोजन सल्फाइड बनाती है।

(iii) सल्फर और हाइड्रोजन की ऑक्सीजन के साथ क्रिया-सल्फर ऑक्सीजन की उपस्थिति में जलकर क्रिया करके सल्फर डाइऑक्साइड बनाता है। हाइड्रोजन, ऑक्सीजन के साथ क्रिया करके पानी बनाता है।

(iv) फॉस्फोरस के साथ क्लोरीन की क्रिया-फॉस्फोरस क्लोरीन के साथ क्रिया करके फॉस्फोरस ट्राइक्लोराइड बनाती है।

प्रश्न 3.
धात्विकी क्या है ? इस प्रक्रम में प्रयुक्त पदों का विस्तारपूर्वक वर्णन कीजिए।
अथवा
अयस्क से धातु-निष्कर्षण में प्रयुक्त चरणों का उल्लेख कीजिए।
उत्तर-
धात्विकी- अयस्कों से धातुओं के निष्कर्षण और बाद में उनको परिष्कृत करके उपयोग में लाए जाने योग्य बनाने के प्रक्रम को धात्विकी (metallurgy) कहते हैं।
धात्विकी प्रक्रम में प्रयुक्त पद-धात्विकी प्रक्रम में मुख्यतः तीन पद होते हैं-
(I) अयस्क की समृद्धि,
(II) अपचयन तथा
(III) धातुओं का शुद्धिकरण।

I. अयस्क की समृद्धि
भू-खनन से प्राप्त अयस्कों में मिट्टी, बालू, चट्टानी पदार्थ आदि अशुद्धियाँ होती हैं जिन्हें गैंग कहते हैं। अयस्क से धातु के निष्कर्षण से पहले इन अशुद्धियों को हटाना आवश्यक होता है। अयस्क से गैंग हटाने की प्रक्रिया सांद्रण कहलाती है जो उनके भौतिक रासायनिक गुणधर्मों से भिन्नता पर आधारित होती है।

इसके लिए कई विधियाँ प्रयुक्त की जाती हैं जो निम्नलिखित हैं-
1. चंबकीय विधि-यह विधि चुंबकीय कणों (आयरन, कोबाल्ट, निक्कल) की अशुदधियों को अलग करने के लिए अपनाई जाती है। जो खनिज चुंबकीय प्रकृति के होते हैं वे चुंबकीय क्षेत्र की ओर आकर्षित होते हैं जबकि गैंग आदि आकर्षित नहीं होते। क्रोमाइट तथा पाइरोल्युसाइट अयस्क इसी विधि द्वारा सांद्रित किए जाते हैं। इस विधि में पीसे हुए अयस्क को एक कन्वेयर बैल्ट के ऊपर रखते हैं। कन्वेयर बैल्ट दो रोलरों के ऊपर से गुज़रती है जिनमें से एक चुंबकीय होता है। जब अयस्क चुंबकीय किनारे पर से नीचे आता है तो चुंबकीय और अचुंबकीय पदार्थ दो अलग अलग ढेरों में एकत्रित हो जाते हैं। लोहे के अयस्क मैग्नेटाइट का सांद्रण इसी विधि द्वारा किया जाता है।

2. द्रवचालित धुलाई-इस विधि में बारीक पिसे हुए अयस्क को पानी की तेज़ धारा में धोया जाता है। इस तेज़ धारा में गैंग हल्के कण बह जाते हैं जबकि भारी खनिज कण तली में बैठ जाते हैं। टिन और लैड के अयस्क इसी विधि द्वारा सांद्रित किये जाते हैं।

(iii) फैन प्लवन विधि-इस विधि में बारीक पिसे हुए अयस्क को जल एवं किसी उपयुक्त तेल के साथ एक बड़े टैंक में मिलाया जाता है। खनिज कण पहले से तेल से भीग जाते हैं जबकि गैंग के कण पानी से भीग जाते हैं। अब इस मिश्रण में से दबाव अधीन वायु प्रवाहित की जाती है जिससे खनिज कण युक्त तेल के झाग या फैन बन जाते हैं जो जल की सतह पर तैरने लगते हैं जिन्हें बड़ी सरलता से जल के ऊपर से निकाला जा सकता है। तांबा, सीसा तथा जिंक के सल्फाइडों के सांद्रण के लिए इस विधि का प्रयोग किया जाता है।

II. अपचयन
1. रासायनिक पृथक्करण (Chemical Separation)रासायनिक पृथक्करण में खनिज तथा गैंग के मध्य रासायनिक गुणों के अंतर का उपयोग किया जाता है। इसकी एक मुख्य विधि है-बेयर की विधि जिस द्वारा बॉक्साइट से एल्यूमीनियम ऑक्साइड प्राप्त किया जाता है। बेयर विधि द्वारा एल्यूमीनियम अयस्क का सांद्रण-इस विधि में बॉक्साइट को गर्म सोडियम हाइड्रोक्साइड के साथ अपचयित किया जाता है जो जल में घुलनशील है। गैंग को छान कर अलग कर दिया जाता है। एल्यूमीनियम का अवक्षेपण एल्यूमीनियम हाइड्रोक्साइड के रूप में प्राप्त होता है जिसके बाद एल्यूमीनियम हाइड्रोक्साइड को गर्म करके शुद्ध एल्यूमीनियम ऑक्साइड प्राप्त लिया जाता है। विभिन्न अभिक्रिया निम्नलिखित प्रकार से है-

2. सांद्रित अयस्क का धातु ऑक्साइड में बदलना भर्जन- इस क्रिया में अयस्क को वायु की उपस्थिति में गर्म करके धातु ऑक्साइड प्राप्त करते हैं, जो आसानी से अपचयित होकर धातु को अलग कर देता है। जिंक ब्लेंडी में जिंक सल्फाइड होता है। जब सांद्रित जिंक ब्लैंड अयस्क (जिंक सल्फाइड) को वायु में भर्जित किया जाता है तो वह ऑक्सीकृत होकर जिंक ऑक्साइड बना देता है।

निस्तापन- इस क्रिया में अयस्क को वायु की अनुपस्थिति में गर्म करके नमी तथा वाष्पशील अशुद्धियों को . अलग कर देते हैं। जब किसी कार्बोनेट अयस्क को गर्म किया जाता है, तो वह विघटित होकर धातु ऑक्साइड बना देता है।

3. धातु ऑक्साइड से धातु प्राप्त करना-धातु ऑक्साइडों से धातु प्राप्त करने के लिए उन्हें किसी अपचायक के साथ गर्म करते हैं। ज़िंक, लोहा, टिन तथा निकल जैसी धातुओं के ऑक्साइडों का अपचयन करके धातुएँ प्राप्त करने के लिए कार्बन का अपचायक के रूप में उपयोग किया जाता है।
ZnO(s) + C(s) → Zn(s) + CO(g)
मध्यम अभिक्रियाशीलता वाली धातुओं के ऑक्साइडों का अपचयन करने के लिए सोडियम, कैल्शियम तथा एल्यूमीनियम जैसी अभिक्रियाशील धातुएँ भी अपचायक के रूप में उपयोग की जा सकती हैं।
3MnO₂(s) + 4Al(s) → 3Mn (1) + 2Al₂O₃(s) + ऊष्मा

III. धातुओं का शुद्धिकरण धात्वीय ऑक्साइडों के अपचयन के बाद प्राप्त हुई धातुओं में कई प्रकार की अशुद्धियाँ होती हैं। इसलिए शुद्ध धातु प्राप्त करने के लिए इन अशुद्धियों को अलग करना बहुत ज़रूरी होता है। शुद्धिकरण के लिए अपनाई जाने वाली विधि अशुद्धियों और धातु के गुणों पर निर्भर करती है।

कुछ विधियों का विवरण नीचे दिया गया है –
1. आसवन विधि-कम उबाल दर्जे वाली धातुओं को इस विधि द्वारा शुद्ध किया जाता है। जिंक, कैल्शियम और मरकरी जैसी धातुएं शीघ्र वाष्प के रूप में बन जाती हैं इसलिए उन्हें आसवन विधि द्वारा शुद्ध किया जाता है।

2. गलनिक पृथक्करण-इस प्रक्रिया में ढलान युक्त भट्ठी का उपयोग किया जाता है। भट्ठी का ताप धातु के गलनांक से कुछ अधिक रखा जाता है। अशुद्ध धातु को भट्ठी के सबसे ऊपरी सिरे पर रखा जाता है। गर्म करने पर धातु तो पिघल कर नीचे की ओर बह जाती है जबकि ठोस अशुद्धियां वहीं रह जाती हैं। इस विधि द्वारा टिन, सीसा तथा बिस्मथ का परिष्करण किया जाता है।’

3. विद्युतीय शुद्धिकरण-धातुओं का परिष्करण धातुओं का शुद्धिकरण कहलाता है। तांबा, टिन, सीसा, सोना, जिंक, क्रोमियम तथा निक्कल जैसी शुद्ध धातु एनोड कैथोड की पट्टी को कैथोड तथा अशुद्ध धातु की पट्टी को एनोड के रूप में लिया जाता है। वैद्युत् अपघटय के अशुद्ध तांबे रूप में धातु का कोई लवण लिया जाता है।

‘जब  की छड़ विदयुत् अपघटन सेल में से धारा प्रवाहित करते हैं तो धातु कैथोड पर जमा हो जाता है तथा एनोड पर स्थित अन्य अभिक्रियाशील धातुएं अपघट्य के घोल में पहुंच शुद्ध तांबे की छड़ कॉपर सल्फेट जाती हैं। कम अभिक्रियाशील धातुएं जैसे सोना तथा चांदी विद्युत् अपघटनी सेल की तली में गिर जाती हैं, चित्र-धातुओं के शदधिकरण के लिए विदयुत अपघटन जिन्हें प्राप्त कर लिया जाता है।

यदि तांबे को परिष्कृत करना हो तो विद्युत्-अपघटय के रूप में कॉपर सल्फेट का अम्लीकृत घोल किया जाता है तथा सैल में होने वाली अभिक्रियाएं निम्नलिखित होती हैं।

प्रश्न 4.
धातुओं एवं अधातुओं के बीच कैसे विभेद करेंगे ?
उत्तर-
धातुओं और अधातुओं के गुणों में विभेद
भौतिक गुणों में विभेद

धातुएं (Metals)	अधातुएं (Non-Metals)
(1) धातुएं सामान्य ताप पर ठोस होती हैं परंतु केवल पारा सामान्य ताप पर तरल अवस्था में होता है।	(1) अधातुएं सामान्य ताप पर तीनों अवस्थाओं में पाई जाती हैं। फॉस्फोरस और सल्फर ठोस रूप में, H2, O2, N2 गैसीय रूप में तथा ब्रोमीन तरल रूप में होती हैं।
(2) धातुएं तन्य तथा आघातवर्ध्य तथा लगिष्णु होती हैं।	(2) वे प्रायः भंगुर होती हैं।
(3) धातुएं प्राय: चमकदार होती हैं अर्थात् उनमें धात्विक चमक होती है।	(3) अधातुओं में धात्विक चमक नहीं होती परंतु हीरा, ग्रेफाइट तथा आयोडीन इसके अपवाद हैं।
(4) धातुएं ऊष्मा तथा विद्युत् की सुचालक होती हैं परंतु बिस्मथ इसका अपवाद है।	(4) ग्रेफाइट और गैस कार्बन को छोड़कर सभी अधातुएं कुचालक हैं।
(5) धातुओं के गलनांक तर्थो क्वथनांक अत्यधिक होते	(5) अधातुओं के गलनांक तथा क्वथनांक कम होते हैं।
(6)  धातुएं अधिकांशतः कठोर होती हैं परंतु सोडियम तथा पोटाशियम चाकू से काटी जा सकती हैं।	(6) इनकी कठोरता भिन्न-भिन्न होती हैं। हीरा सब पदार्थों से कठोरतम है।
(7) धातुओं का आपेक्षिक घनत्व अधिक होता है परंतु Na, K इसके अपवाद हैं।	(7) अधातुओं का आपेक्षिक ताप प्रायः कम होता है।
(8) धातुएं अपारदर्शक होती हैं।	(8) गैसीय अधातुएं पारदर्शक हैं।

रासायनिक गुणों में विभेद

धातुएं (Metals)	अधातुएं (Non-Metals)
(1) धातुएं क्षारीय ऑक्साइड बनाती हैं जिसमें से हैं।	(1) अधातुएं अम्लीय तथा उदासीन ऑक्साइड बनाती कुछ क्षार बनाती हैं।
(2) धातुएं अम्लों से अभिक्रिया करके हाइड्रोजन गैस पुनः स्थापित करती हैं तथा अनुरूप लवण बनाती हैं।	(2) अधातुएं अम्लों में से हाइड्रोजन गैस को पुनः स्थापित नहीं करती हैं।
(3) धातुएं धनात्मक आवेश की प्रकृति की होती हैं।	(3) अधातुएं ऋणात्मक आवेश की प्रकृति की होती हैं।
(4) धातुएं क्लोरीन से संयोग करके क्लोराइड बनाती हैं जो वैद्युत् संयोजक होते हैं।	(4) अधातुएं क्लोरीन से संयोग कर क्लोराइड बनाती हैं परंतु वे सहसंयोजक होते हैं।
(5) कुछ धातुएं हाइड्रोजन से संयोग करके हाइड्रोक्साइड बनाती हैं जो विद्युत् संयोजक होते हैं।	(5) अधातुएं हाइड्रोजन के साथ अनेक स्थाई हाइड्राइड बनाती हैं जो सहसंयोजक होते हैं।
(6) धातुएं अपचायक हैं।	(6) अधातुएं ऑक्सीकारक हैं।
(7) धातुएं जलीय विलयन में धनायन बनाती हैं।	(7) अधातुएं जलीय विलयन में ऋणायन बनाती हैं।

प्रश्न 5.
संक्षरण से क्या भाव है ? धातुओं के संक्षारण से बचाने के लिए आप क्या करोगे ? (मॉडल पेपर)
उत्तर-
संक्षरण-अयस्क से प्राप्त धातु काफ़ी शुद्ध होती है तथा देखने में सुंदर दिखती है। प्रकृति इसे पुनः उसी रूप में परिवर्तित करने का यत्न करती है। जिस रूप में उसे प्राप्त किया जाता है।

धात्वीय सतह पर वातावरण की गैसें आदि की क्रिया से धात्वीय ऑक्साइड, सल्फाइड, कार्बोनेट और सल्फेट बनते हैं। इस तरह धातु धीरे-धीरे क्षरित होती रहती है। धातुओं के इस प्राकृतिक क्षरण को संक्षरण कहते हैं। आयरन के संक्षरण को जंग लगना भी कहते हैं। जंग लगना एक गंभीर आर्थिक समस्या है। जंग लाल भूरे रंग का एक पाऊडर होता है जो जलीय आयरन ऑक्साइड (Fe₂O. xH₂O) के रूप में होता है। लोहे को जंग लगने के लिए जल और ऑक्सीजन की उपस्थिति आवश्यकता होती है।

संक्षरण की रोकथाम के उपाय

• धातुओं को नमी (आर्द्रता) से बचा कर रखना चाहिए।
• धातुओं की ऊपरी सतह पर पेंट कर देना चाहिए ताकि इसकी सतह का ऑक्सीजन तथा नमी से संपर्क टूट जाए।
• धातु की सतह पर ग्रीस या तेल लगाना चाहिए।
• धातु पर किसी अन्य संक्षारण-रोधी धातु की परत चढ़ा देनी चाहिए।
• धातु को पिघले हुए ज़िंक में डुबो कर बाहर निकाल लेना चाहिए जिससे इस पर जिंक की परत जम जाए अर्थात् गैल्वनीकरण कर देना चाहिए।

प्रश्न 6.
लोहे का जंग लगने की क्रिया का विवरण दो और इससे बचाव के कोई दो ढंग बताओ।
अथवा
लोहे को जंग से बचाने (rusting of iron) के लिए किन्हीं पांच ढंगों का संक्षिप्त में वर्णन कीजिए।
अथवा
जंग लगना क्या है ? लोहे को जंग लगने से रोकने के लिए दो उपाय बताओ।
उत्तर-
लोहे का जंग लगना (Rusting of Iron)- यह क्रिया निम्नलिखित चरणों में पूरी होती है –
(i) आयरन इलैक्ट्रॉन खो देने पर फैरस आयन बनाता है।
Fe + 2e^– → Fe²⁺
(ii) ये फैरस आयन ऑक्सीजन और जल के साथ क्रिया करके फैरिक ऑक्साइड की परत बनाते हैं तथा 8 हाइड्रोजन आयन मुक्त होते हैं।
4Fe²⁺ + O₂ + 4H₂O → 2Fe₂O₃ + 8H+ फैरिक ऑक्साइड

(iii) फैरिक ऑक्साइड जलयोजित (hydrate) होकर जंग बनाता है।
Fe₂O₃ + x H₂O → Fe₂O₃. x H₂Oजलयोजित फैरिक ऑक्साइड

(iv) हाइड्रोजन के आयन इलैक्ट्रॉन प्राप्त करके हाइड्रोजन गैस बनाते हैं।
8H⁺ + 8e^– → 4H₂

जंग न चिपकने वाला एक यौगिक है। यह परत के बाद दूसरी परत बनकर उड़ता रहता है। इस तरह जंग की एक परत उड़ने के बाद लोहे की मुक्त हुई परत पर फिर जंग लगने लगता है। इस तरह पूरा लोहा जंग से प्रभावित होकर नष्ट हो जाता है। जंग लगने की रोकथाम-संक्षरण एक आर्थिक समस्या है। मानवीय जीवन के लिए जंग लगना बहुत हानिकारक है।

इसकी रोकथाम के लिए निम्नलिखित विधियाँ हैं-

• पेंट करना-लोहे की वस्तुओं को पेंट करके या ग्रीस लगाकर जंग लगने से बचाया जा सकता है। ऐसा करने से लोहे की सतह का वातावरण की ऑक्सीजन से संपर्क टूट जाता है।
• धात्वीय परत चढ़ाना-लोहे की अपेक्षा अधिक सरलता से इलेक्ट्रॉन प्रदान करने वाली धातु की परत चढ़ाकर जंग लगने से रोका जा सकता है। उदाहरणस्वरूप जिंक धातु लोहे की अपेक्षा सरलता से इलेक्ट्रॉन मुक्त करती है। अतः लोहे की वस्तुओं पर जिंक की परत का लेप करके उन्हें जंग लगने से बचाया जा सकता है। इस क्रिया को जिस्तीकरण या गैल्वनीकरण (Galvanisation) कहते हैं।
• विदयतीय धारा दवारा बचाव-जंग लगते समय बनने वाले फैरस आयनों (Fe2+) को विदयुतीय धारा की सहायता से उदासीन किया जाता है। ऐसा करने के लिए जिस वस्तु को जंग से बचाना हो, उसे कैथोड से जोड़ कर विद्युतीय धारा गुज़ारी जाती है।
• जंगरोधी घोलों का उपयोग करके-फॉस्फेट और क्रोमेट के क्षारकीय विलयन जंग रोधी होते हैं। क्षारक की उपस्थिति के कारण आयन बनते हैं और ये आयन वस्तु का ऑक्सीकरण नहीं होने देते और इस तरह वस्तु ऑक्सीजन के संपर्क में नहीं आती। यह विलयन रेडीएटरों तथा इंजन के पुों को जंग लगने से बचाने के लिए प्रयुक्त होते हैं।
• निक्कल तथा क्रोमियम के साथ मिश्रण बनाकर-जब लोहे को निक्कल तथा क्रोमियम के साथ मिलाकर मिश्रित धातु तैयार की जाती है तो (Fe = 73%, Cr= 18%, Ni = 8%) स्टेनलेस स्टील बन जाता है। स्टेनलेस स्टील जंगरोधी होता है। इस प्रकार लोहे को जंग लगने से बचाया जा सकता है।

प्रश्न 7.
आयनिक यौगिकों के सामान्य गुणधर्मों का वर्णन कीजिए।
उत्तर-
आयनिक यौगिकों के सामान्य गुणधर्म ये निम्नलिखित हैं-

• भौतिक प्रकृति-धनात्मक एवं ऋणात्मक आयनों के बीच दृढ़ आकर्षण बल के कारण आयनिक यौगिक ठोस होते हैं। ये यौगिक प्रायः भंगुर होते हैं तथा दबाव देने पर टूट जाते हैं।
• द्रवनांक और क्वथनांक-आयनिक यौगिकों का द्रवनांक और क्वथनांक बहुत अधिक होता है क्योंकि इसके मज़बूत अंतर आयनिक आकर्षण को तोड़ने के लिए ऊर्जा की बहुत बड़ी मात्रा की ज़रूरत होती है।
• विलयशीलता-संयोजक यौगिक प्रायः जल में विलयशील तथा केरोसीन, पेट्रोल आदि जैसे विलायक में अविलयशील होते हैं।
• विद्युत् चालकता-किसी विलयन से विद्युत् के चालन के लिए आवेशित कणों की गतिशीलता ज़रूरी होती है। आयनिक यौगिकों के जलीय विलयन में आयन विद्यमान होते हैं।

जब विलयन में से विद्युत् गुज़ारी जाती है तो ये आयन विपरीत इलेक्ट्रोड की ओर गति करने लगते हैं। ठोस अवस्था में आयनिक यौगिक विद्युत् का चालन नहीं करते हैं क्योंकि ठोस अवस्था के दृढ़ संरचना के कारण आयनों की गति संभव नहीं होती है परंतु आयनिक यौगिक द्रवित अवस्था में विद्युत् का चालन करते हैं क्योंकि द्रवित अवस्था में विपरीत आवेश वाले आयनों के मध्य विद्युत् स्थैतिक आकर्षण बल, ऊष्मा के कारण काफ़ी शिथिल हो जाता है। इसलिए आयन स्वतंत्र रूप से गमन करते हैं एवं विद्युत् का संवहन करते हैं।

प्रश्न 8.
मिश्र धातु किसे कहते हैं ? इनके बनाने के उद्देश्यों का वर्णन करो।
उत्तर-
मिश्र धातु (Alloys)- किसी धातु का किसी अन्य धातु या अधातु के साथ मिलाकर बनाया गया समांगी मिश्रण मिश्र धातु कहलाता है। जैसे टांका में कलई तथा सीसा (लैड) सामान मात्रा में मिलाया जाता है। उदाहरण के लिए स्टेनलेस स्टील, टांका, पीतल, कांसा, बैलमैटल आदि सभी मिश्र धातु हैं।

मिश्र धातुओं के उपयोग-

• कठोरता बढ़ाने के लिए-लोहे में कार्बन की मात्रा मिला कर स्टेनलेस स्टील बनाया जाता है जो लोहे से अधिक कठोर होता है। सोने में तांबा तथा चांदी में सीसा मिलाने से उसकी कठोरता अधिक हो जाती है। ड्यूरेलियम, एल्यूमीनियम से बना एक मिश्र धातु है जो अत्याधिक कठोर होता है।
• शक्ति बढ़ाने के लिए-इस्पात, ड्यूरेलियम आदि मिश्रधातु कठोर होने के कारण शक्तिशाली भी होते हैं।
• संक्षारण रोकने के लिए-जैसे स्टनलैस स्टील, लोहे तथा जिंक से बनी मिश्र धातु पर जंग नहीं लगता।
• ध्वनि उत्पन्न करने के लिए-तांबे तथा कलई से बनाई गई मिश्र धातु बैलमैटल होती है जिससे अधिक ध्वनि उत्पन्न की जाती है।
• गलनांक कम करने के लिए-जैसे रोज-मैटल मिश्र धातु है। इसका गलनांक कम होता है। यह बिस्मथ, कलई और सीसे से बनती है।
• उचित सांचे में ढालने के लिए-कांसा तथा टाइप मैटल।
• रंग परिवर्तन के लिए-तांबे तथा एल्यूमीनियम से बनी एल्यूमीनियम ब्रांज मिश्रधातु का रंग सुनहरी होता है।
• घरेलू उपयोग–घरों, कारखानों, दफ्तरों में सभी जगह मिश्रधातुओं का उपयोग होता है जैसे घर के बर्तन, अलमारी, पंखे, फ्रिज, आभूषण आदि में मिश्रधातुओं का उपयोग होता है।

प्रश्न 9.
धातुओं की अभिक्रियाशीलता क्रम का वर्णन कीजिए।
उत्तर-
धातुओं की अभिक्रियाशीलता क्रम-सभी धातुओं की अभिक्रियाशीलता की दर भिन्न-भिन्न होती है। कुछ धातुएं जैसे सोडियम, पोटाशियम तथा कैल्शियम आदि अत्यधिक क्रियाशील हैं। ये धातुएं ऑक्सीजन से संयोग करके ऑक्साइड तथा हाइड्रोजन से अभिक्रिया करके हाइड्राइड बनाती हैं। कुछ धातुएं अपेक्षाकृत कम अभिक्रियाशील होती हैं जैसे-लोहा, जिंक आदि परंतु कुछ धातुएं बिलकुल कम क्रियाशील होती हैं जैसे सोना, चांदी। धातुओं की अभिक्रियाशीलता उनके इलेक्ट्रॉन देने की प्रवृत्ति पर निर्भर करती है। धातुओं को अभिक्रियाशीलता के आधार पर उनकी क्रियाशीलता के घटते क्रम के अनुसार लिखा जाता है जिसे धातुओं की अभिक्रियाशीलता क्रम कहते हैं।

अभिक्रियाशीलता क्रम में धातुएं-

प्रश्न 10.
धातुओं के तीन भौतिक तथा दो रासायनिक गुण लिखो। उत्तर-

धातुओं के भौतिक गुणधर्म-

• धात्विक चमक-शुद्ध धातुओं की सतहें चमकीली होती है। इस गुणधर्म को धात्विक चमक (metallic lustre) कहते हैं ; जैसे-सोने में पीले रंग की, ताँबे में लाल-भूरे रंग की, एल्यूमीनियम में सफेद रंग की चमक होती है।
• कठोरता-धातुएँ सामान्यतः कठोर होती हैं। विभिन्न धातुओं की कठोरता भिन्न-भिन्न होती है। कॉपर (ताँबा), आयरन (लोहा), एल्यूमिनियम अत्यंत कठोर धातुएँ हैं, जबकि सोडियम, पोटैशियम मृदु धातुएँ हैं।
• आघातवर्ध्यता- जो धातुएँ हथौड़े द्वारा पीट-पीट कर पतली चादरों में परिवर्तित हो जाती हैं आघातवर्धनीय कहलाती हैं। इस गुणधर्म को आघातवर्ध्यता (malleability) कहते हैं। सोना तथा चाँदी सर्वाधिक आघातवर्धनीय धातुएँ हैं।
• तन्यता- वे धातुएँ जिनसे अत्यंत पतले तार खींचे जा सकते हैं, तन्य कहलाती हैं तथा इस गुणधर्म को तन्यता (ductility) कहते हैं। सोना तथा चाँदी सर्वाधिक तन्य धातुएँ हैं।
• उष्मीय चालकता-धातुएँ सामान्यतः ऊष्मा की सुचालक होती हैं। चाँदी ऊष्मा की सर्वश्रेष्ठ सुचालक है। अन्य धातुएँ जो ऊष्मा की सुचालक हैं के उदाहरण कॉपर, एल्यूमीनियम आदि हैं।
• वैद्युत् चालकता-धातुएँ विद्युत् की सुचालक होती हैं। सिल्वर, कॉपर आदि विद्युत् की सुचालक हैं।

धातुओं के रासायनिक गुणधर्म
1. धातुओं की ऑक्सीजन से अभिक्रिया-सभी धातुएँ ऑक्सीजन से संयोग करके धात्विक ऑक्साइड बनाती हैं। क्योंकि सभी धातुओं की अभिक्रियाशीलता भिन्न-भिन्न है। इसलिए वे अलग-अलग ताप पर ऑक्सीजन से संयोग करते हैं।
(i) सामान्य ताप पर Na तथा K ऑक्सीजन से संयोग करके ऑक्साइड बनाते हैं जो पानी में घुलने पर हाइड्रोक्साइड बनाते हैं।
4Na (s) + O2 (g) → 2Na₂O (s)
Na₂O (s) + H₂O → 2NaOH (aq)

(ii) मैग्नीशियम रिबन वायु में जलकर मैग्नीशियम ऑक्साइड बनाता है।

(iii) तांबा तथा लोहा शुष्क वायु में उच्च तापक्रम पर ऑक्सीजन से संयोग करते हैं।

2. धातुओं की तनु अम्लों से अभिक्रिया-धातुएं तनु अम्लों से अभिक्रिया करके हाइड्रोजन गैस मुक्त करती हैं। विभिन्न धातुओं अम्लों के साथ अभिक्रियाशीलता की दर भिन्न-भिन्न होती है।

(i) Na, K, Zn, Mg, Fe आदि अवरोही क्रम में अभिक्रियाशील हैं।
2Na + 2HCl → 2NaCl + H₂↑
Mg + 2HCl → MgCl₂+ H₂↑
Zn + H₂SO₄ → ZnSO4 + H₂↑

(ii) तनु नाइट्रिक अम्ल Cu, Ag, Pb, Hg धातुओं के साथ क्रिया करके NO (नाइट्रोजन ऑक्साइड) बनाता
3Cu + 8HNO₃ → 3Cu (NO3)₂ + 2NO + 4H₂O
3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO + 2H₂O

(iii) Mg तथा Mn के साथ तनु नाइट्रिक अम्ल हाइड्रोजन गैस मुक्त करते हैं।
Mg + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + H₂ ↑

(iv) सोना तथा प्लाटीनम तनु अम्ल से अभिक्रिया नहीं करते।

3. धातुओं की क्लोरीन से अभिक्रिया-धातुएं, क्लोरीन से संयोग करके अपने क्लोराइड बनाती हैं।
Ca + Cl₂ → CaCl₂

4. धातुओं की हाइड्रोजन से अभिक्रिया-क्रियाशील धातुएं Na, K, Ca आदि हाइड्रोजन से संयोग करके अपने हाइड्राइड बनाती हैं।
2Na + H₂ → 2NaH (सोडियम हाइड्राइड)
Ca + H₂ → CaH₂ (कैल्शियम हाइड्राइड)

5. धातुओं की पानी से अभिक्रिया –
(i) जब पानी सामान्य ताप पर हो तो Na, K, Ca आदि क्रिया करके हाइड्रोजन गैस मुक्त करती है।

(ii) जब पानी उबलता हो तो Mg, Zn, Fe अभिक्रिया करके ऑक्साइड बनाते हैं।
Mg + H₂O → MgO + H₂↑
3Fe + 4H₂O → Fe₃O₄ + 4H₂↑

लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
दो धातुओं के नाम बताओ जो ऊष्मा तथा विद्युत् की सुचालक हों। ऊष्मा की सबसे अधिक तथा सबसे कम चालक धातुओं के नाम लिखो।
उत्तर-
कॉपर और एल्यूमीनियम दोनों धातुएं ऊष्मा और विद्युत् की सुचालक हैं। चांदी ऊष्मा की सर्वोत्तम चालक है जबकि सीसा धातुओं में सबसे कम चालक है।

प्रश्न 2.
धातुओं की तन्यता गुण को उदाहरण सहित परिभाषित करें।
उत्तर-
तन्यता- धातु के पतले तार के रूप में खींचने की क्षमता को तन्यता कहा जाता है। सोना सबसे अधिक तन्य धातु है।

प्रश्न 3.
धातुओं का कौन-सा गुण उनको लाक्षणिक रासायनिक गुण प्रदान करता है ?
उत्तर-
धातुएं अपने इलेक्ट्रॉन को खोकर धनात्मक आयन बनाती हैं, इसलिए ये विद्युत् धनात्मक तत्व हैं। धातुओं का यह आयनीकरण गुण उनको रासायनिक गुण प्रदान करता है। जैसे-Mg धातु को इलेक्ट्रॉन खोकर Mg का धनात्मक आयन बनाता है।
Mg →Mg²⁺ + 2e

प्रश्न 4.
आयनिक यौगिक किस अवस्था में पाए जाते हैं ? आयनिक यौगिकों के क्वथनांक एवं द्रवनांक पर टिप्पणी लिखिए।
उत्तर-
धातु से अधातु में इलेक्ट्रॉन के स्थानांतरण द्वारा बने यौगिकों को आयनिक यौगिक या वैद्युत् संयोजक यौगिक कहते हैं। उदाहरण-NaCl, CaCl₂, CaO, MgCl₂, | आयनिक यौगिकों का क्वथनांक एवं द्रवनांक बहुत अधिक होता है क्योंकि इसके मज़बूत अंतर आयनिक आकर्षण को तोड़ने के लिए ऊर्जा की अत्याधिक मात्रा की आवश्यकता होती है।

प्रश्न 5.
खनिज और अयस्क में अंतर लिखिए।
उत्तर-
खनिज और अयस्क में अंतर –

खनिज (Minerals)	अयस्क (Ores)
(1) जिन प्राकृतिक पदार्थों में धातुओं के यौगिक पाए जाते हैं वह खनिज कहलाते हैं।	(1) जिन खनिजों से लाभदायक तथा सुविधापूर्वक ढंग से धातुएँ प्राप्त की जा सकती हैं उन खनिजों को अयस्क कहते हैं।
(2) अनेक खनिजों में धातु की प्रतिशत मात्रा काफ़ी बड़ी मात्रा होती है जबकि अन्य में धातु की प्रतिशत मात्रा बहुत कम होती है।	(2) धातुओं की प्रतिशत मात्रा सभी अयस्कों में पर्याप्त होती है।
(3) कुछ खनिजों में बहुत अधिक अशुद्धियाँ होती हैं जो धातु के निष्कर्षण में रुकावट डालती हैं।	(3) अयस्कों में कोई भी आपत्तिजनक अशुद्धियाँ नहीं होती।
(4) सभी खनिजों को धातु निष्कर्षण के लिए उपयोग नहीं किया जा सकता। सभी खनिज अयस्क नहीं होते।	(4) सभी अयस्कों को धातु निष्कर्षण के लिए उपयोग किया जा सकता है।

प्रश्न 6.
विभिन्न धातुओं की जल के साथ अभिक्रिया का वर्णन करें।
उत्तर-
धातुओं की जल के साथ अभिक्रिया-जल के साथ अभिक्रिया करके धातु, हाइड्रोजन गैस तथा धातु ऑक्साइड बनाते हैं। ये जल में घुलकर धातु हाइड्रोक्साइड बनाते हैं परंतु सभी धातु जल के साथ अभिक्रिया नहीं करते हैं। पोटैशियम एवं सोडियम जैसे धातु ठंडे जल के साथ तेज़ अभिक्रिया करते हैं। सोडियम तथा पोटैशियम की अभिक्रिया इतनी तेज़ तथा ऊष्माक्षेपी होती है कि इससे उत्सर्जित हाइड्रोजन तत्काल आग पकड़ लेती है।
2K (s) + 2H₂O (l) → 2KOH (aq) + H₂ (g) + ऊष्मीय ऊर्जा
2Na (s) + 2H₂O (l) → 2NaOH (aq) + H2 (g) + ऊष्मीय ऊर्जा
जल के साथ कैल्सियम की अभिक्रिया थोड़ी मंद होती है। इसमें उत्सर्जित ऊष्मा हाइड्रोजन के प्रज्वलित होने के लिए पर्याप्त नहीं होती है। .
Ca (s) + 2H₂O (l) → Ca (OH)₂(aq) + H₂ (g)
एल्यूमीनियम, लोहा तथा जिंक जैसे धातु न तो ठंडे जल के साथ और न ही गर्म जल के साथ अभिक्रिया करते हैं। लेकिन भाप के साथ अभिक्रिया करके यह धातु ऑक्साइड तथा हाइड्रोजन प्रदान करते हैं।
2Al (s) + 3H₂O (g) → Al₂O₃ (s) + 3H₂(g)
3Fe (s) + 4H₂ O (g)→ Fe₃O4 (s) + 4H₂ (g)
सीसा, कॉपर, चांदी तथा सोना आदि जैसे धातु जल के साथ अभिक्रिया नहीं करते हैं।

प्रश्न 7.
अधातुओं की निम्नलिखित के साथ अभिक्रियाएं लिखिए(a) ऑक्सीजन (b) अम्ल (c) क्लोरीन (d) हाइड्रोजन।
उत्तर-
अधातुएं वैद्युत् ऋणात्मक होती हैं। वे इलेक्ट्रॉनों को आसानी से ग्रहण कर लेती हैं तथा ऋणात्मक रूप से आवेशयुक्त आयन बनाती हैं।
(a) अधातुओं की ऑक्सीजन से अभिक्रिया-अधातुएँ ऑक्सीजन से संयोग करके सहसंयोजक ऑक्साइड बनाती हैं, जो पानी में घुलने पर अम्ल बनाती है।
C+ O₂ → CO₂
CO₂ + H₂O → H₂CO₃ (कार्बोनिक अम्ल)

(ii) S+ O₂ → SO₂
SO2 + H₂O → H₂SO (सल्फ्यू रस अम्ल)

(iii)
2H₂ + O₂ → 2H₂O (उदासीन ऑक्साइड)
2C + O₂ → 2CO  (उदासीन ऑक्साइड)

(b) अम्लों से अभिक्रिया-अधातुएं अम्लों में हाइड्रोजन को पुनः स्थापित नहीं करती हैं। इस प्रक्रिया को पूर्ण करने के लिए अम्ल H+ आयन के लिए इलेक्ट्रॉन उपलब्ध होने चाहिएं परंतु अधातु स्वयं इलेक्ट्रॉनों को ग्रहण करती हैं। अतः वे H⁺ आयन को इलेक्ट्रॉन उपलब्ध नहीं करा सकती हैं। इसलिए अधातुओं की तनु अम्ल के साथ कोई अभिक्रिया नहीं होती है।

(c) क्लोरीन के साथ अभिक्रिया-क्लोरीन के साथ अधातुएं सहसंयोजक आबंध वाले क्लोराइड बनाती हैं।
2P₂ + 6Cl₂ → 4PCl₃ (फॉस्फोरस ट्राइक्लोराइड)

C + 2Cl₂ → CCl₄ (कार्बन टेट्राक्लोराइड)

(d) हाइड्रोजन के साथ अभिक्रिया-अधातुएं, हाइड्रोजन के साथ क्रिया करके हाइड्राइड बनाती हैं।
H₂ + S → HS (हाइड्रोजन सल्फाइड)
H+ Cl₂ → 2HCl (हाइड्रोजन क्लोराइड)
C + 2H₂ → CH₄ (मीथेन)
ये हाइड्राइड इलेक्ट्रॉनों की साझेदारी (सहसंयोजन आबंध) से बनते हैं।

प्रश्न 8.
भर्जन क्रिया क्या है ? इसका उपयोग कब किया जाता है ? इसमें होने वाले परिवर्तनों के लिए रासायनिक क्रियाएं लिखो।
उत्तर-
भर्जन प्रक्रिया (Roasting)-सांद्रण के पश्चात् अयस्क को वायु की उपस्थिति में गर्म करना भर्जन प्रक्रिया कहलाता है। जिंक तथा सीसा के सल्फाइडों को उनके ऑक्साइड में बदलने के लिए भर्जन प्रक्रिया प्रयुक्त की जाती है।

प्रश्न 9.
यदि सिल्वर नाइट्रेट के घोल में कॉपर की पत्ती को कुछ देर के लिए डुबो कर रखा जाए तो क्या होता है ? हो रही क्रिया का आयनी समीकरण भी लिखो।
उत्तर-
कॉपर, सिल्वर से अधिक क्रियाशील है। जब कॉपर की पत्ती को कुछ देर के लिए सिल्वर नाइट्रेट के घोल में डुबो कर रखा जाता है तो सिल्वर निम्नलिखित क्रिया द्वारा जमा (deposit) हो जाती है और घोल का रंग नीला हो जाता है।

प्रश्न 10.
कॉपर सल्फेट के घोल को लोहे के बर्तन में रखने से कुछ दिनों पश्चात् बर्तन में कुछ छिद्र हो गए। इस अभिक्रिया को लिखिए। इस अभिक्रिया को अभिक्रियाशीलता के आधार पर स्पष्ट कीजिए।
उत्तर-
अभिक्रियाशीलता के क्रम में लोहा पहले आता है अर्थात् लोहा, कॉपर की अपेक्षा अधिक क्रियाशील है। इसलिए CuSO, के घोल में से लोहा, कॉपर को विस्थापित कर देता है, जिसके कारण लोहे के बर्तन में छिद्र हो जाते हैं। रासायनिक अभिक्रिया
CuSO₄ + Fe → FeSO₄ + Cu
Cu²⁺ (aq) + Fe (s) →Fe⁺²(aq) + Cu (s)

प्रश्न 11.
कॉपर को वायु में खुला छोड़ने पर वह हरे रंग का हो जाता है। क्यों ?
उत्तर-
कॉपर, वायु में उपस्थित आर्द्र कार्बन डाइऑक्साइड के साथ अभिक्रिया करता है, जिससे इसकी सतह से भूरे रंग की चमक धीरे-धीरे खत्म हो जाती है तथा इस पर हरे रंग की परत चढ़ जाती है। यह हरा पदार्थ कॉपर कार्बोनेट होता है।
Cu + CO₂ + H₂O + O₂ → CuCO₃.Cu(OH)₂

प्रश्न 12.
24 कैरेट सोना क्या है ?
उत्तर-
24 कैरेट सोना-शुद्ध सोने को 24 कैरेट कहते हैं तथा ये काफ़ी नर्म होता है। इसलिए आभूषण बनाने के लिए ये उपयुक्त नहीं होता है। इसे कठोर बनाने के लिए चाँदी या कॉपर के साथ मिलाया जाता है। हमारे देश में प्रायः आभूषण बनाने के लिए 22 कैरेट सोने का उपयोग होता है। इसका मतलब है कि 22 भाग शुद्ध सोने में 2 भाग कॉपर या चाँदी मिश्रित की जाती है।

प्रश्न 13.
सल्फाइड अयस्क को सांद्रण करने में उपयोग होने वाले प्रक्रम का नाम बताइए। सांद्रित सल्फाइड अयस्क को धातु में बदलने में उपयोग होने वाले दो चरणों का संक्षिप्त वर्णन करो।
उत्तर-
सल्फाइड अयस्क के बड़े टुकड़ों को बारीक पीसकर, चूर्ण बना लिया जाता है। अब इसको ‘झाग प्लावन विधि’ द्वारा सांद्रित कर लिया जाता है। सांद्रित सल्फाइड अयस्क को धातु में बदलने के लिए निम्नलिखित दो चरण इस प्रकार हैं-
1. भर्जन- सांद्रित अयस्कों को वायु की उपस्थिति में गर्म करके ऑक्साइडों में परिवर्तित कर लिया जाता है। इस विधि को भर्जन कहते हैं।

2. अपचयन-सांद्रित अयस्क के ऑक्साइड को अपचायक के साथ गर्म करने से धातु ऑक्सीजन से मुक्त हो जाती है।
ZnO + C → Zn + CO

प्रश्न 14.
कोई अयस्क गर्म करने पर सल्फर डाइऑक्साइड (SO₂) गैस देता है। ऐसे अयस्क से धातु निकालने में सम्मिलित नियम को संक्षेप में लिखो।
उत्तर-
कॉपर धातु के अयस्क कॉपर पाइराइट को गर्म करने पर SO₂ गैस बनती है। इस अयस्क से धातु प्राप्त करने के लिए निम्नलिखित चरण अपनाए जाते हैं
(i) अयस्क को बारीक चूर्ण करके इसमें पानी तथा पाइन आयल मिला दिया जाता है। अब इसमें से वायु को उच्च दाब अधीन प्रवाहित किया जाता है ताकि अशुद्धियां अलग हो जाएं। इस प्रकार अयस्क सांद्रित हो जाती है। यह विधि झाग प्लावन विधि कहलाती है।
(ii) अब सांद्रित अयस्क को भर्जित किया जाता है जबकि CuS का कुछ भाग CuO में बदल जाता है।

कुछ समय पश्चात् वायु की आपूर्ति रोक दी जाती है।

इस प्रकार प्राप्त तांबा तरल अवस्था में है और इसे वैद्युत् परिष्करण विधि द्वारा शुद्ध किया जाता है।
(iii) वैद्युत् परिष्करण-इस प्रक्रिया में अशुद्ध कॉपर की छड़ एनोड पर तथा शुद्ध कॉपर की प्लेट कैथोड बनाकर अम्ल की उपस्थिति में कॉपर सल्फेट में से विद्युत् गुजारी जाती है।

प्रश्न 15.
थर्मिट अभिक्रिया से क्या तात्पर्य है ? लिखिए।
उत्तर-
कुछ विस्थापन अभिक्रियाएं बहुत अधिक ऊष्माक्षेपी होती हैं। इन अभिक्रियाओं में उत्सर्जित ऊष्मा की मात्रा इतनी अधिक होती है कि धातुएँ गलित अवस्था में प्राप्त होती हैं। जब आयरन (III) ऑक्साइड (Fe₂O₃) के साथ एल्यूमीनियम की अभिक्रिया की जाती है तो अत्याधिक ऊष्मा उत्पन्न होती है।
Fe₂O₃(s) + 2Al (s) → 2Fe(I) + Al₂O₃ (s) + ऊष्मा
इसे थर्मिट अभिक्रिया कहते हैं। इसके उपयोग से रेलवे पटरियों और मशीनी दरारों को जोड़ा जाता है।

प्रश्न 16.
अधातुओं के पाँच प्रमुख उपयोग लिखिए।
उत्तर-
अधातुओं के उपयोग-

• हाइड्रोजन को वनस्पति तेलों से वनस्पति घी बनाने में प्रयुक्त किया जाता है।
• कार्बन प्रमुख अधातु है जो हमें विटामिन, प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट्स, एंजाइम आदि प्रदान करती है। ग्रेफाइट विभिन्न प्रकार के सैलों में इलेक्ट्रोड के रूप में प्रयुक्त होता है।
• नाइट्रोजन का उपयोग अमोनिया, नाइट्रिक अम्ल और उर्वरक बनाने में होता है। वायु में नाइट्रोजन की उपस्थिति दहन की दर को नियंत्रित करती है।
• ऑक्सीजन की उपस्थिति हमारे जीवन का आधार है। दहन क्रिया भी इसी की उपस्थिति के कारण संभव होती है।
• गंधक अनेक प्रकार की दवाइयां तथा बारूद बनाने में काम आती है।

प्रश्न 17.
भर्जन और निस्तापन में अंतर लिखिए।
उत्तर-
भर्जन और निस्तापन में अंतर –

भर्जन (Roasting)	निस्तापन  (Calcination)
(1) भर्जन का प्रयोग सल्फाइड अयस्कों के लिए अयस्कों के लिए किया जाता है।	(1) निस्तापन का प्रयोग कार्बोनेट और हाइड्रेटिड किया जाता है।
(2) भर्जन में अयस्क को वायु की उपस्थिति में गर्म किया जाता है।	(2) निस्तापन में अयस्क को वायु की अनुपस्थिति में गर्म किया जाता है।
(3) इसमें SO2 गैस उत्पन्न होती है।	(3) इसमें CO2 गैस उत्पन्न होती है।
(4) उदाहरण सांद्रित जिंक के अयस्क को वाय की उपस्थिति में गर्म करके जिंक ऑक्साइड में परिवर्तित किया जाता है।	(4) उदाहरण-जिंक कार्बोनेट अयस्क को वाय की अनुपस्थिति में गर्म करके जिंक ऑक्साइड में परिवर्तित किया जाता है।

प्रश्न 18.
आयनिक यौगिक सोडियम क्लोराइड, सोडियम और क्लोरीन से कैसे बनता है ?
उत्तर-
सोडियम आयन और क्लोराइड आयन विपरीत आवेशित होने के कारण एक-दूसरे की ओर आकृष्ट होते हैं और मज़बूत. स्थिर वैद्युत् बल से बंध कर सोडियम क्लोराइड (NaCl) के रूप में उपस्थित रहते हैं। सोडियम क्लोराइड अणु के रूप में नहीं पाया जाता बल्कि यह विपरीत आयनों का समुच्चय होता है।

प्रश्न 19.
विद्युत् अपघटनी शोधन से आप क्या समझते हैं ?
उत्तर-
विद्युत् अपघटनी शोधन-कॉपर, जिंक, टिन, निक्कल, चाँदी, सोना आदि जैसी अनेक धातुओं का शोधन विद्युत् अपघटन द्वारा किया जाता है। इस प्रक्रिया में अशुद्ध धातु को ऐनोड तथा शुद्ध धातु की पतली परत को कैथोड बनाया जाता है। धातु के लवण विलयन का उपयोग विद्युत्-अपघट्य के रूप में होता है। विद्युत्अपघट्य में से जब विद्युत् धारा प्रवाहित होती है तब एनोड पर स्थित शुद्ध धातु विद्युत् अपघट्य में घुल जाती है तथा इतनी ही मात्रा में शुद्ध धातु विद्युत्-अपघट्य से कैथोड पर निक्षेपित हो जाती है। विलयशील अशुद्धियाँ विलयन में चली जाती हैं तथा अविलयशील अशुद्धियाँ ऐनोड के नीचे निक्षेपित हो जाती हैं जिसे ऐनोड अवपंक कहते हैं।

प्रश्न 20.
अपचयन प्रक्रिया से क्या तात्पर्य है ? धातुओं के निष्कर्षण में इस प्रक्रिया की कौन-कौन सी विधियां अपनाई जाती हैं ?
उत्तर-
अपचयन (Reduction)-धातुओं के यौगिकों से धातु प्राप्त करने की प्रक्रिया अपचयन कहलाती है। धातुओं की अभिक्रियाशीलता श्रेणी के अनुसार ही विभिन्न धातुओं के लिए निम्नलिखित विधियां अपनाई जाती हैं-
(1) अभिक्रियाशीलता क्रम में नीचे आने वाली धातुओं को केवल वायु में गर्म करने पर ही धातु प्राप्त हो जाती है। जैसे–पारे का अयस्क सिनाबार वायु में गर्म करने पर भर्जित होकर पारा मुक्त कर देता है।

(2) अभिक्रियाशीलता के मध्य में आने वाली धातुओं के यौगिकों को मुख्यतः कोक से गर्म करके अपचयित किया जाता है। जैसे-लोहा, जिंक, निकिल, टिन धातुएं आदि।।
2ZnO₂ + C → 2Zn + CO₂

(3) कुछ धातुओं का अपचयन अधिक क्रियाशील धातु द्वारा किया जाता है। जैसे-मैंगनीज़ ऑक्साइड को एल्यूमीनियम द्वारा अपचयित करके मैंगनीज़ प्राप्त किया जाता है।
3MnO₂ + 4Al → 3Mn + 2Al₂O₃

प्रश्न 21.
सोडियम हाइड्रोक्साइड के भंडारण के लिए एल्यूमीनियम के बर्तनों का उपयोग क्यों नहीं किया जाता ?
उत्तर-
सोडियम हाइड्रोक्साइड के भंडारण के लिए एल्यूमीनियम के बर्तनों का उपयोग नहीं किया जाता क्योंकि एल्यूमीनियम सोडियम हाइड्रॉक्साइड के साथ क्रिया करके घुलनशील लवण बनाता है।

प्रश्न 22.
एल्यूमीनियम के उपयोग बताओ।
उत्तर-
एल्यूमीनियम के उपयोग –

• एल्यूमीनियम हल्की धातु होने के कारण, हवाई जहाज़ों की बॉडी और मोटर इंजन बनाने के काम आती है।
• एल्यूमीनियम बर्तन, फोटोफ्रेम तथा घरेलू उपयोग की अनेक वस्तुएं बनाने के काम आती हैं।
• एल्यूमीनियम बिजली का सुचालक है इसलिए आजकल बिजली के संचारण के लिए प्रयुक्त बिजली की तारें बनाने के काम आता है।
• एल्यूमीनियम की पत्तियां खाने का सामान, दवाइयां, दूध की बोतलें आदि पैक करने में प्रयुक्त की जाती हैं।
• एल्यूमीनियम पाउडर सिल्वर पेंट बनाने के काम आता है।
• एल्यूमीनियम पाउडर एलुमिनो-थरैमी में प्रयुक्त होता है। यह प्रक्रम लोहे की पटरियों तथा मशीनों के टूटे भागों को जोड़ने के काम आता है।

प्रश्न 23.
क्या होता है, जब :
(i) लोहे के ऑक्साइड को कोक से मिलाकर गर्म किया जाता है।
(ii) मैग्नीशियम को तनु लवण के अम्ल से मिलाया जाता है ?
(iii) नीले थोथे के घोल में ज़िंक मिलाया जाता है ?
उत्तर-
(i) लोहे के ऑक्साइड को कोक से मिलाकर जब गर्म किया जाता है तो लोहे का ऑक्साइड अपचयित होकर लोहे में परिवर्तित हो जाता है।
C+O₂ → CO₂
CO₂ + C → 2CO
Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂

(ii) जब मैग्नीशियम को तनु लवण अम्ल से मिलाया जाता है तब हाइड्रोजन गैस उत्पन्न होती है।

(iii) जब नीले थोथे के विलयन में ज़िंक मिलाया जाता है तब विलयन का नीला रंग समाप्त हो जाता है।

प्रश्न 24.
एक क्रिया-कलाप द्वारा दर्शाओ कि लोहे को जंग लगने के लिए पानी और ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है ?
अथवा
प्रयोग द्वारा सिद्ध करो कि लोहे को जंग लगने के लिए हवा/ऑक्सीजन तथा नमी का होना आवश्यक है। चित्र भी बनाएं।
उत्तर-
क्रिया-कलाप–तीन परखनलियां ‘A’, ‘B’ और ‘C’ लें। ‘क’ परखनली में लोहे की कुछ कीलें डालें। ‘क’ में पानी डालें। ‘C’ परखनली में कुछ कीलें डालो तथा उसमें कैल्शियम क्लोराइड डालो।

हवा कैल्शियम क्लोराइड एक जल अवशोषक पदार्थ है। जंग ‘B’ परखनली में कुछ कीलें डालकर, इसमें पानी लगी कीलें डालो। साथ में कुछ तेल भी डालो। कुछ दिन बाद पानी आप देखोगे कि परखनली ‘A’ में पड़ी कीलों को जंग लगना शुरू हो गया। परंतु ‘B’ तथा ‘C’ में रखी कीलों
आसावित पर जंग नहीं लगता क्योंकि ‘B’ में रखी कीलों को क्लोराइड आक्सीजन तथा ‘C’ में पड़ी कीलों को नमी प्राप्त नहीं होती। ‘A’ परखनली में पड़ी कीलों को ऑक्सीजन चित्र-लोहे को जंग लगने की क्रिया तथा पानी (नमी) दोनों प्राप्त होते हैं।

प्रश्न 25.
मिश्रधातु क्या होती है ? यह क्यों बनाई जाती हैं ?
उत्तर-

मिश्र धातु (Alloys)- किसी धातु का किसी अन्य धातु या अधातु के साथ मिलाकर बनाया गया समांगी मिश्रण मिश्र धातु कहलाता है। जैसे टांका में कलई तथा सीसा (लैड) सामान मात्रा में मिलाया जाता है। उदाहरण के लिए स्टेनलेस स्टील, टांका, पीतल, कांसा, बैलमैटल आदि सभी मिश्र धातु हैं।

मिश्र धातुओं के उपयोग-

• कठोरता बढ़ाने के लिए-लोहे में कार्बन की मात्रा मिला कर स्टेनलेस स्टील बनाया जाता है जो लोहे से अधिक कठोर होता है। सोने में तांबा तथा चांदी में सीसा मिलाने से उसकी कठोरता अधिक हो जाती है। ड्यूरेलियम, एल्यूमीनियम से बना एक मिश्र धातु है जो अत्याधिक कठोर होता है।
• शक्ति बढ़ाने के लिए-इस्पात, ड्यूरेलियम आदि मिश्रधातु कठोर होने के कारण शक्तिशाली भी होते हैं।
• संक्षारण रोकने के लिए-जैसे स्टनलैस स्टील, लोहे तथा जिंक से बनी मिश्र धातु पर जंग नहीं लगता।
• ध्वनि उत्पन्न करने के लिए-तांबे तथा कलई से बनाई गई मिश्र धातु बैलमैटल होती है जिससे अधिक ध्वनि उत्पन्न की जाती है।
• गलनांक कम करने के लिए-जैसे रोज-मैटल मिश्र धातु है। इसका गलनांक कम होता है। यह बिस्मथ, कलई और सीसे से बनती है।
• उचित सांचे में ढालने के लिए-कांसा तथा टाइप मैटल।
• रंग परिवर्तन के लिए-तांबे तथा एल्यूमीनियम से बनी एल्यूमीनियम ब्रांज मिश्रधातु का रंग सुनहरी होता है।
• घरेलू उपयोग–घरों, कारखानों, दफ्तरों में सभी जगह मिश्रधातुओं का उपयोग होता है जैसे घर के बर्तन, अलमारी, पंखे, फ्रिज, आभूषण आदि में मिश्रधातुओं का उपयोग होता है।

प्रश्न 26.
प्रमुख मिश्र धातुओं के नाम, उनके घटक तथा उपयोग लिखिए।
उत्तर–
प्रमुख मिश्रधातु –

प्रश्न 27.
निम्नलिखित मिश्र धातुओं की रचना तथा गुण लिखो
(i) पीतल
(ii) एलनिको
(iii) ड्यूरेलुमिन।
उत्तर-
मिश्र धातु की संरचना और गुण नीचे दिए गए हैं।
(i) पीतल (Brass)-इसमें 70% कॉपर (Cu) तथा 30% जिंक (Zn) होता है। यह बर्तन बनाने के काम आता है।

(ii) एलनिको (Alnico)-इसमें 63% आयरन (Fe), 20% निकल (Ni), 12% एल्यूमीनियम (AI) और 5% कोबाल्ट (Co) होता है। यह स्थायी चुंबक बनाने के काम आता है।

(iii) ड्यूरेलुमिन- इसमें ताँबा (Cu) 4%, एल्यूमीनियम (Al) 95.5% और मैंगनीज़ (Mn) 5% होता है। इसे हवाई जहाज़ों के पुर्जे बनाने के लिए प्रयोग किया जाता है।

प्रश्न 28.
लोहे को जंग लगने से बचाने के लिए तीन ढंग लिखो।
उत्तर-

लोहे का जंग लगना (Rusting of Iron)- यह क्रिया निम्नलिखित चरणों में पूरी होती है –
(i) आयरन इलैक्ट्रॉन खो देने पर फैरस आयन बनाता है।
Fe + 2e^– → Fe²⁺
(ii) ये फैरस आयन ऑक्सीजन और जल के साथ क्रिया करके फैरिक ऑक्साइड की परत बनाते हैं तथा 8 हाइड्रोजन आयन मुक्त होते हैं।
4Fe²⁺ + O₂ + 4H₂O → 2Fe₂O₃ + 8H+ फैरिक ऑक्साइड

(iii) फैरिक ऑक्साइड जलयोजित (hydrate) होकर जंग बनाता है।
Fe₂O₃ + x H₂O → Fe₂O₃. x H₂Oजलयोजित फैरिक ऑक्साइड

(iv) हाइड्रोजन के आयन इलैक्ट्रॉन प्राप्त करके हाइड्रोजन गैस बनाते हैं।
8H⁺ + 8e^– → 4H₂

जंग न चिपकने वाला एक यौगिक है। यह परत के बाद दूसरी परत बनकर उड़ता रहता है। इस तरह जंग की एक परत उड़ने के बाद लोहे की मुक्त हुई परत पर फिर जंग लगने लगता है। इस तरह पूरा लोहा जंग से प्रभावित होकर नष्ट हो जाता है। जंग लगने की रोकथाम-संक्षरण एक आर्थिक समस्या है। मानवीय जीवन के लिए जंग लगना बहुत हानिकारक है।

इसकी रोकथाम के लिए निम्नलिखित विधियाँ हैं-

• पेंट करना-लोहे की वस्तुओं को पेंट करके या ग्रीस लगाकर जंग लगने से बचाया जा सकता है। ऐसा करने से लोहे की सतह का वातावरण की ऑक्सीजन से संपर्क टूट जाता है।
• धात्वीय परत चढ़ाना-लोहे की अपेक्षा अधिक सरलता से इलेक्ट्रॉन प्रदान करने वाली धातु की परत चढ़ाकर जंग लगने से रोका जा सकता है। उदाहरणस्वरूप जिंक धातु लोहे की अपेक्षा सरलता से इलेक्ट्रॉन मुक्त करती है। अतः लोहे की वस्तुओं पर जिंक की परत का लेप करके उन्हें जंग लगने से बचाया जा सकता है। इस क्रिया को जिस्तीकरण या गैल्वनीकरण (Galvanisation) कहते हैं।
• विदयतीय धारा दवारा बचाव-जंग लगते समय बनने वाले फैरस आयनों (Fe2+) को विदयुतीय धारा की सहायता से उदासीन किया जाता है। ऐसा करने के लिए जिस वस्तु को जंग से बचाना हो, उसे कैथोड से जोड़ कर विद्युतीय धारा गुज़ारी जाती है।
• जंगरोधी घोलों का उपयोग करके-फॉस्फेट और क्रोमेट के क्षारकीय विलयन जंग रोधी होते हैं। क्षारक की उपस्थिति के कारण आयन बनते हैं और ये आयन वस्तु का ऑक्सीकरण नहीं होने देते और इस तरह वस्तु ऑक्सीजन के संपर्क में नहीं आती। यह विलयन रेडीएटरों तथा इंजन के पुों को जंग लगने से बचाने के लिए प्रयुक्त होते हैं।
• निक्कल तथा क्रोमियम के साथ मिश्रण बनाकर-जब लोहे को निक्कल तथा क्रोमियम के साथ मिलाकर मिश्रित धातु तैयार की जाती है तो (Fe = 73%, Cr= 18%, Ni = 8%) स्टेनलेस स्टील बन जाता है। स्टेनलेस स्टील जंगरोधी होता है। इस प्रकार लोहे को जंग लगने से बचाया जा सकता है।

अति लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Very Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
किसी धातु का उदाहरण दीजिए जो कमरे के तापमान पर द्रव होती है ?
उत्तर-
मरकरी (पारा)।

प्रश्न 2.
एक धातु और एक अधातु का नाम लिखिए जो सामान्य तापमान पर द्रव अवस्था में पायी जाती है ?
उत्तर-
धातु : मरकरी (पारा)
अधातु : ब्रोमीन।

प्रश्न 3.
निम्नलिखित में से कौन-सी धातुएं शरीर के ताप (37°C)पर पिघल जाती है ? गैलियम, मैग्नीशियम, सीज़ियम, एल्यूमीनियम।
उत्तर-
गैलियम तथा सीज़ियम।

प्रश्न 4.
एक ऐसी अधातु का नाम बताइए जो विद्युत् की सुचालक है।
उत्तर-
ग्रेफाइट (कार्बन का अपरूप)।

प्रश्न 5.
एक अधातु X दो विभिन्न रूपों Y तथा Z में उपलब्ध है। Y कठोरतम पदार्थ है जबकिZ विद्युत् का सुचालक है। Y और Z की पहचान बतायें।
उत्तर-
Y-हीरा (डॉयमंड)
Z-ग्रेफाइट
हीरा और ग्रेफाइट, कार्बन के अपरूप हैं
∴ X कार्बन है।

प्रश्न 6.
एक तत्व X ऑक्सीजन से क्रिया करके X₂O बनाता है। यह ऑक्साइड जल में विलेय है तथा नीले लिटमस को लाल कर देता है। तत्त्व की प्रकृति बताइए अर्थात् क्या यह तत्व धातु है या अधातु ? ।
उत्तर-
क्योंकि तत्व X का ऑक्साइड नीले लिटमस को लाल बना देता है। इसकी प्रकृति अम्लीय है। अतः तत्व X अधातु है।

प्रश्न 7.
धातुओं के ऑक्साइड की प्रकृति क्या होती है ?
उत्तर-
धातुओं के ऑक्साइड की प्रकृति क्षारीय होती है।

प्रश्न 8.
दो उच्च आघातवर्ध्य धातुओं के नाम बताइए।
उत्तर-
चांदी (सिल्वर) तथा सोना (गोल्ड)।

प्रश्न 9.
दो मेटालॉयड्स (उपधातुओं) का नाम बताओ।
उत्तर-

• सिलिकॉन,
• आर्सेनिक।

प्रश्न 10.
धातुओं को वायु में खुला छोड़ने पर उनका रंग फीका क्यों पड़ जाता है ?
उत्तर-
उनकी सतह पर ऑक्साइड, कार्बोनेट तथा सल्फाइड की परत के निर्माण के कारण होता है।

प्रश्न 11.
ऐसी धातुओं के नाम बताओ जिन्हें चाकू से आसानी से काटा जा सकता है ?
उत्तर-
सोडियम, पोटाशियम तथा मैग्नीशियम।

प्रश्न 12.
धातुओं को विभिन्न आकार देना क्यों संभव है ?
उत्तर-
धातुओं के आघातवर्ध्यता तथा तन्यता गुणों के कारण।

प्रश्न 13.
सबसे कम एक ऊष्मा चालक धातु का नाम बताओ।
उत्तर-
सीसा (लैड)।

प्रश्न 14.
कौन-सी धातु विद्युत् प्रवाह का अधिक प्रतिरोध करती है ?
उत्तर-
पारा (मरकरी)।

प्रश्न 15.
किन्हीं चार धातुओं के नाम बताओ, जिनकी तारें खींची जा सकती हैं ?
उत्तर-
कॉपर, एल्यूमीनियम, एल्यूमीनियम, आयरन।

प्रश्न 16.
क्षार क्या है ? क्षार की एक उदाहरण दीजिए।
उत्तर-क्षार-
धात्विक हाइड्रोक्साइड जो जल में विलयशील हैं, क्षार कहलाते हैं। उदाहरण-सोडियम हाइड्रोक्साइड (NaOH)।

प्रश्न 17.
दो उभयधर्मी (Amphoteric Oxides) ऑक्साइडों के नाम बताओ।
उत्तर-

• एल्यूमिनियम ऑक्साइड
• ज़िंक ऑक्साइड।

प्रश्न 18.
क्या होता है जब मैग्नीशियम को इसके ज्वलन ताप तक गर्म किया जाता है ?
उत्तर-
मैग्नीशियम सफ़ेद प्रकाश के साथ जलने लगता है और मैग्नीशियम ऑक्साइड बनाता है।

प्रश्न 19.
कौन-सी धातु तनु अम्ल के साथ अभिक्रिया नहीं करती है ?
उत्तर-
कॉपर।

प्रश्न 20.
उन धातुओं के नाम बताओ जो हाइड्रोजन के साथ अभिक्रिया करती हैं ?
उत्तर-
सोडियम, पोटाशियम और कैल्शियम।

प्रश्न 21.
जब कैल्सियम धातु के किसी टुकड़े को पानी में डाला जाता है तो संपन्न होने वाली अभिक्रिया के लिए समीकरण लिखिए।
उत्तर-
Ca + 2H₂O → Ca (OH)₂ + 4H₂

प्रश्न 22.
लाल गर्म लोहे के ऊपर से भाप गुजारने से होने वाली रासायनिक अभिक्रिया के लिए समीकरण लिखिए।
उत्तर-
3Fe + 4H₂O → Fe₃O₄ + H₂

प्रश्न 23.
जब कॉपर धातु की पत्ती के जिंक का सल्फेट के विलयन में डाला जाता है तो घटित होने वाली रासायनिक अभिक्रिया की समीकरण लिखिए।
उत्तर-
Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu.

प्रश्न 24.
दो धातुओं के नाम बताइए जो प्रकृति में मुक्त अवस्था में मिलती हैं ?
उत्तर-

1. सोना
2. प्लैटिनम।

प्रश्न 25.
धातुओं के संक्षारण से आप क्या समझते हैं ?
उत्तर-
संक्षारण- वायु तथा नमी (आर्द्रता) का उपस्थिति में धातुओं की ऊपरी परत का क्षीण होना धातु का संक्षारण कहलाता है।

प्रश्न 26.
आघातवर्ध्यता की परिभाषा लिखो।
उत्तर-
आघातवर्ध्यता (Mallbeability)-यह धातुओं का वह गुण है जिसके कारण धातुओं को हथौड़े से पीटकर बिना इसके टूटे धातुओं को पतली चादर के रूप में बदला जाता है।

प्रश्न 27.
तन्यता की परिभाषा लिखो।
उत्तर-
तन्यता (Ductility)-यह धातुओं का वह गुण है जिसके कारण धातुओं को पतली तारों के रूप में बदला जा सकता है।

प्रश्न 28.
हम लोहे से बनी वस्तुओं पर पेंट क्यों करते हैं ?
उत्तर-
लोहे से बनी वस्तुओं पर पेंट किया जाता है ताकि लोहे से बनी वस्तुओं को संक्षारण से बचाया जा सके।

प्रश्न 29.
ऐसी अधातु का उदाहरण दो जो :
(i) विद्युत की सुचालक हो
(ii) चमकीली हो।
उत्तर-
विद्युत की सुचालक अधातु-ग्रेफाइट। चमकीली अधातु-आयोडीन।

वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Type Questions)
बहु-विकल्पीय प्रश्न

प्रश्न 1.
सामान्य अवस्था में द्रव अवस्था में पाई जाने वाली अधातु है
(a) क्लोरीन
(b) ब्रोमीन
(c) फ्लू ओरीन
(d) आयोडीन।
उत्तर-
(b) ब्रोमीन।

प्रश्न 2.
उभयधर्मी ऑक्साइड है
(a) Na₂O
(b) BaO
(c) ZnO
(d) K₂O.
उत्तर-
(c) ZnO.

प्रश्न 3.
धातुओं को पीट कर पतली चादर बनाया जा सकता है ? इस गुणधर्म को क्या कहते हैं ?
(a) आघातवर्ध्यता
(b) तन्यता
(c) धात्विक चमक
(d) कठोरता।
उत्तर-
(a) आघातवर्ध्यता।

प्रश्न 4.
सक्रियता श्रेणी में सबसे अधिक अभिक्रियाशील धातु कौन-सी है ?
(a) Na
(b) Mg
(c) Au
(d) K.
उत्तर-
(d) K.

प्रश्न 5.
Fe₂O₃ + 2Al → 2Fe + Al₂O₃+ ऊष्मा, इस अभिक्रिया का नाम है
(a) एनोडीकरण
(b) थर्माइट
(c) यशदलेपन
(d) उपरोक्त सभी।
उत्तर-
(b) थर्माइट।

प्रश्न 6.
यशदलेपन में किस धातु की परत चढ़ाई जाती है ?
(a) गेलियम
(b) ऐलुमिनियम
(c) जिस्त
(d) चाँदी।
उत्तर-
(c) जिस्त।

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए-

(i) अधिक सक्रिय धातु द्वारा कम सक्रिय धातु को उसके लवण के विलयन से विस्थापित करने की क्रिया …………………………. कहलाती है।
उत्तर-
विस्थापन

(ii) मिश्रधातु दो या दो से अधिक धातु अथवा धातु एवं अधातु का ……………. मिश्रण होता है।
उत्तर-
समाँगी

(iii) लोहे के पैन को जंग से बचाने के लिए ……………………. की परत चढ़ाई जाती है।
उत्तर-
जिंक

(iv) सल्फाइड अयस्क को वायु की उपस्थिति में अधिक ताप पर गर्म करने पर यह ऑक्साइड में परिवर्तित हो जाती है। इस प्रक्रिया को …………… कहते हैं।
उत्तर-
भर्जन

(v) धातु के पतले तार के रूप में खींचने की क्षमता को …………………… कहते हैं।
उत्तर-
तन्यता।

Punjab State Board PSEB 10th Class Maths Book Solutions Chapter 6 त्रिभुज Ex 6.1 Textbook Exercise Questions and Answers

PSEB Solutions for Class 10 Maths Chapter 6 त्रिभुज Ex 6.1

प्रश्न 1.
कोष्ठकों में दिए शब्दों में से सही शब्दों का प्रयोग करते हुए, रिक्त स्थानों को भरिए:
(i) सभी वृत्त ……… होते हैं।( सर्वांगसम, समरूप)
हल:
सभी वृत्त समरूप होते हैं।

(ii) सभी वर्ग ……….. होते हैं।(समरूप, सर्वांगसम)
हल:
सभी वर्ग समरूप होते हैं।

(iii) सभी ………. त्रिभुज समरूप होते हैं। (समद्विबाहु समबाहु)
हल:
सभी समबाहु त्रिभुज समरूप होते हैं।

(iv) भुजाओं की समान संख्या वाले दो बहुभुज क समरूप होते हैं, यदि
हल:
(iv) भुजाओं की समान संख्या वाले दो बहुभुज समरूप होते हैं, यदि

(i) उनके संगत कोण ………. हों तथा
हल:
उनके संगत कोण बराबर हों तथा

(ii) ……… स | उनकी संगत भुजाएँ …………हों (बराबर, समानुपाती)
हल:
उनकी संगत भुजाएँ समानुपाती हों।

प्रश्न 2.
निम्नलिखित युग्मों के दो भिन्न-भिन्न उदाहरण दीजिए:
(i) समरूप आकृतियाँ
हल:

1. समबाहु त्रिभुजों का युग्म समरूप आकृतियाँ हैं।
2. वर्गों का युग्म समरूप आकृतियाँ हैं।

(ii) ऐसी आकृतियाँ जो समरूप नहीं हैं।
हल:

1. एक त्रिभुज और एक चतुर्भुज ऐसी आकृतियों का युग्म बनाती है जो समरूप नहीं हैं।
2. एक वर्ग और सम चतुर्भुज ऐसी आकृतियों का युग्म | है जो समरूप नहीं है। 165

प्रश्न 3.
बताइए कि निम्नलिखित चतुर्भुज समरूप हैं या नहीं:

हल:
दोनों चतुर्भुज समरूप नहीं हैं क्योंकि उनके संगत कोण बराबर नहीं हैं।

Punjab State Board PSEB 10th Class Maths Book Solutions Chapter 5 समांतर श्रेढ़ियाँ Ex 5.4 Textbook Exercise Questions and Answers

PSEB Solutions for Class 10 Maths Chapter 5 समांतर श्रेढ़ियाँ Ex 5.4

प्रश्न 1.
A.P. : 121, 117, 113, … का कौन-सा पद सबसे पहला ऋणात्मक पद होगा ?
हल :
दी गई A.P. है :
121, 117, 113, …………..
यहाँ a = T₁ = 121 ; T₂ = 117; T₃ = 113
d = T₂ – T₁ = 117 – 121 = – 4
सूत्र T_n = a + (n – 1) d का प्रयोग करने पर,
T_n = 121 + (n – 1) (- 4)
= 121 – 4n + 4
= 125 – 4n.
प्रश्न के अनुसार,
T_n < 0
या 125 – 4n < 0 या 4n > 125
या 125 > 4n
या n > 125
या n > 31
परंतु पहले ऋणात्मक पद के लिए n एक पूर्णांक होगा।
n = 32.
∴ अतः, दी गई A.P. का 32वाँ पद पहला ऋणात्मक पद होगा।

प्रश्न 2.
किसी A.P. के तीसरे और सातवें पदों का योग 6 है और उनका गुणनफल 8 है। इस A.P.के प्रथम 16 पदों का योग ज्ञात कीजिए।
हल :
मान लीजिए ‘a’ और ‘d’ दी गई A.P. का प्रथम पद और सार्व अंतर है।
पहली शर्त के अनुसार,
T₃ + T₇ = 6
[a + (3 – 1) d] + [a + (7 – 1) d] = 6
[∵ T_n = a + (n – 1) d]
या a + 2d + a + 6d = 6
या 2a + 8d = 6
या a + 4d = 3 ………..(1)
दूसरी शर्त के अनुसार,
T₃ (T₇) = 8
[a + (3 – 1) d] [a + (7 – 1) d] = 8
[∵ T_n = a + (n – 1) d]
या (a + 2d) (a + 6d) = 8
या [3 – 4d + 2d] [3 – 4d + 6d] = 8
[1) से, a = 3 -4d]
(3 – 2d) (3 + 2d) = 8
या 9 – 4d² =8
या 4d² = 9 – 8.
या d² = \(\frac{1}{4}\)
या d = ± \(\frac{1}{2}\)

स्थिति 1.
जब = \(\frac{1}{2}\)

d = \(\frac{1}{2}\) का मान (1), में प्रतिस्थापित करने पर, हम प्राप्त करते हैं
या a + 4 (\(\frac{1}{2}\)) = 3
या a + 2 = 3
या a = 3 – 2 = 1
सूत्र का प्रयोग करने पर,
\(\frac{n}{2}\) = [2a + (n – 1) d]
S_n = \(\frac{16}{2}\left[2(1)+(16-1) \frac{1}{2}\right]\)

= \(8\left[2+\frac{15}{2}\right]\)

= \(8\left[\frac{4+15}{2}=\frac{19}{2}\right]\)
S₁₆ = 76.

स्थिति II.
जब d = – \(\frac{1}{2}\).
d = – \(\frac{1}{2}\) को (1), में प्रतिस्थापित करने पर, हम प्राप्त करते हैं
a + 4 (- \(\frac{1}{2}\)) = 3
या a – 2 = 3
a = 3 + 2 = 5
सूत्र S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d] का प्रयोग करने पर,

S₁₆ = \(\frac{16}{2}\) [26) + (16 – 1) (- \(\frac{1}{2}\))]

= \(8\left[10-\frac{15}{2}\right]\)

= \(8\left[\frac{20-15}{2}=\frac{5}{2}\right]\)
S₁₆ = 20.

प्रश्न 3.
एक सीढ़ी के क्रमागत डंडे परस्पर 25 cm की दूरी पर हैं ( देखिए आकृति 5.7 )। डंडों की लंबाई एक समान रूप से घटती जाती हैं तथा सबसे निचले डंडे की लंबाई 45 cm है और सबसे ऊपर वाले डंडे की लंबाई 25 cm है। यदि ऊपरी और निचले डंडे के बीच की दूरी 2\(\frac{1}{2}\) m है, तो डंडों को बनाने के लिए लकड़ी की कितनी mलंबाई की आवश्यकता होगी ?

[संकेत : डंडों की संख्या = \(\frac{250}{25}\) है।]
हल :
डंडों की कुल लंबाई = 2 \(\frac{1}{2}\) m = \(\frac{5}{2}\) m
= (\(\frac{5}{2}\) × 100) सेमी
= 250 सेमी
प्रत्येक डंडे की लंबाई = 25 सेमी

∴ डंडों की संख्या = डंडों की कुल लम्बाई / प्रत्येक डंडे की कुल लम्बाई
= \(\frac{250}{25}\) = 10

पहले डंडे की लंबाई = 45 सेमी
यहाँ a = 45 ; l = 25 ; n = 10
डंडों के लिए लकड़ी की लंबाई = S₁₀
= \(\frac{n}{2}\) [a + l]
= 10[45 + 25]
= 5 (70)
= 350.
अतः डंडों के लिए लकड़ी की लंबाई 350 सेमी है।

प्रश्न 4.
एक पंक्ति के मकानों को क्रमागत रूप से संख्या 1 से 49 तक अंकित किया गया है। दर्शाइए कि x का एक ऐसा मान है कि x से अंकित मकान से पहले के मकानों की संख्याओं का योग उसके बाद वाले मकानों की संख्याओं के योग के बराबर है। x का मान ज्ञात कीजिए। [संकेत : S_{x – 1} = S₄₉ – S_x है।]
हल :
मान लीजिए ‘x’ किसी मकान की संख्या को व्यक्त करता है
यहाँ a = T, = 1 ; d = 1
प्रश्न के अनुसार,
S_{x – 1}= S₄₉ – S_x

या \(\frac{x}{2}\) [x – 1 + x + 1] = 1225
\(\frac{x}{2}\) × 2x = 1225
x² = 1225
x = 35.

प्रश्न 5.
एक फुटबाल के मैदान में एक छोटा चबूतरा है जिसमें 15 सीढ़ियाँ बनी हुई हैं। इन सीढ़ियों में से प्रत्येक की लंबाई 50 m है और वह ठोस कंक्रीट (concrete)
की बनी हैं। प्रत्येक सीढ़ी में \(\frac{1}{4}\) m की चढ़ाई है और \(\frac{1}{2}\) m का फैलाव (चौड़ाई) है। (देखिए आकृति 58)। इस चबूतरे को बनाने में लगी कंक्रीट का कुल आयतन परिकलित कीजिए।
[संकेत : पहली सीढ़ी को बनाने में लगी कंकरीट का आयतन = \(\frac{1}{4}\) × \(\frac{1}{2}\) × 50 m³ है।]

हल :
पहली सीढ़ी बनाने में लगी कंक्रीट का आयतन = \(\frac{1}{4}\) × \(\frac{1}{2}\) × 50 m³
= (\(\frac{25}{4}\)) ml

दूसरी सीढ़ी बनाने में लगी कंक्रीट का आयतन = (\(\frac{2}{4}\) × \(\frac{1}{2}\) × 50) m²
= (\(\frac{25}{4}\)) m²

तीसरी सीढ़ी बनाने में लगी कंक्रीट का आयतन = (\(\frac{3}{4}\) × \(\frac{1}{2}\) × 50) m²
= (\(\frac{75}{4}\)) m²
इसी प्रकार आगे 15 सीढ़ियों तक।
यहाँ a = T₁ = \(\frac{25}{4}\)

T₂ = \(\frac{25}{2}\)

T₃ = \(\frac{75}{4}\) और n = 15.
d = T₂ – T₂
= \(\frac{25}{2}-\frac{25}{4}\)

= \(\frac{50-25}{4}=\frac{25}{4}\)

चबूतरा बनाने में लगी कंक्रीट का कुल आयतन = S₁₅

अतः, चबूतरे को बनाने में लगी कुल कंक्रीट का कुल आयतन 750 m³ है।

Punjab State Board PSEB 10th Class Science Important Questions Chapter 2 अम्ल, क्षारक एवं लवण Important Questions, and Answers.

PSEB 10th Class Science Important Questions Chapter 2 अम्ल, क्षारक एवं लवण

दीर्घ उत्तरात्मक प्रश्न (Long Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
उदासीनीकरण क्रिया से क्या अभिप्राय है? इसे प्रयोग द्वारा समझाइए।
उत्तर-
उदासीनीकरण-ऐसी रासायनिक क्रिया जिसमें अम्ल, क्षारकों के साथ मिलकर उन्हें उदासीन कर दें तथा लवण और पानी बना दें, उसे उदासीनीकरण क्रिया कहते हैं। – प्रयोग-एक बीकर में थोड़ा-सा तनु सोडियम हाइड्रोक्साइड का घोल लीजिए। उसमें कुछ बूंदें फिनालफ्थेलीन घोल की डालो।

इसका रंग गुलाबी हो जाएगा। अब एक ब्यूरेट में तनु हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (HCl) भरकर उसे चित्र अनुसार ऊर्ध्वाकर स्टैंड में फिट करो तथा बीकर को उसके नीचे रखो। अब ब्यूरेट की सहायता से धीरे-धीरे हाइड्रोक्लोरिक अम्ल बीकर में डालते जाओ और बीकर को हिलाते जाओ। जब घोल का रंग समाप्त हो जाए तो उसमें अम्ल डालना बंद कर दो। अब इस घोल पर नीले और लाल लिटमस का कोई प्रभाव नहीं पड़ता। अतः अब बीकर में केवल लवण व पानी है जो लिटमस के प्रति उदासीन है। इस क्रिया को उदासीनीकरण क्रिया कहते हैं।

प्रश्न 2.
अम्लों के रासायनिक गुण संक्षेप में लिखिए।
उत्तर-
अम्लों के अनेक रासायनिक गुण हैं-
(i) धातुओं से क्रिया-अम्ल सक्रिय धातुओं से क्रिया करते हैं। जिंक मैग्नीशियम लोहा, मैंगनीज़ आदि इनसे क्रिया करके हाइड्रोजन गैस उत्पन्न करते हैं-
Zn (s) + तनु H₂SO₄ (aq) → ZnSO₄ (aq) + H₂ (g)
Mg (s) + तनु 2HCl (aq) → MgCl₂ (aq) + H₂ (g)

(ii) धातु कार्बोनेट और धातु बाइकार्बोनेट से क्रिया-अम्ल धातु कार्बोनेट और धातु बाइकार्बोनेट से क्रिया कर CO₂ उत्पन्न करते हैं।
Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂
NaHCO₃ + HCl → NaCl + H₂O + CO₂

(iii) क्षारकों से क्रिया-अम्ल क्षारकों से क्रिया कर उदासीनीकरण को प्रकट करते हैं। वे लवण तैयार करते हैं।
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
HCl + KOH → KCl + H₂O

(iv) धातु सल्फाइट और बाइसल्फाइट से क्रिया-अम्ल धातु सल्फाइट और धातु बाइसल्फाइट से क्रिया करके SO₂ गैस उत्पन्न करते हैं।
CaSO₃ + H₂SO₄ → CasO₄ + H₂O + SO₂ (g)
Na HSO₃ + HCl → NaCl + H₂O + SO₂ (g)

(v) धातु सल्फाइड और हाइड्रोजन सल्फाइड से क्रिया-अम्ल विभिन्न धातु सल्फाइडों तथा हाइड्रोजन सल्फाइड से क्रिया कर H₂S गैस उत्पन्न करते हैं।
FeS + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂S (g)
KHS + 2HCI — KCl + H₂S (g)
(पोटाशियम हाइड्रोजन सल्फाइड)

(vi) धातु क्लोराइडों से क्रिया-जब धातु क्लोराइड को अम्लों के साथ गर्म किया जाता है तो क्रिया होती है।
NaCl + H₂SO₄ → NaHSO₄ + HCl (g)
NaCl + NaHSO₄ → Na₂SO₄ + HCl (g)

(vii) धातु नाइट्रेट से क्रिया-धातु नाइट्रेट से सांद्र अम्ल क्रिया करता है।
NaNO3 + H₂SO₄ → NaHSO₄ + HNO₃
NaNO₃ + NaHSO₄ → Na₂SO₃ + HNO₃

(vii) धातु ऑक्साइड से अम्लों की क्रिया-धातु, ऑक्साइड तनु अम्लों से क्रिया कर धातु के लवण तैयार करते हैं।
Na₂O + 2HNO₃ → 2NaNO₃ + H₂O
CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

प्रश्न 3.
क्षारकों/क्षारों के रासायनिक गुण संक्षेप में लिखिए।
उत्तर-
क्षारकों/क्षारों के महत्त्वपूर्ण रासायनिक गुण निम्नलिखित हैं –
(i) धातुओं से क्रिया-क्षार कुछ धातुओं से क्रिया कर H₂ गैस उत्पन्न करते हैं।
Zn + 2NaOH → Na₂ ZnO₂ + H₂ (g) सोडियम जिंकेट
2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂+ 3H₂ सोडियम एलुमिनेट

(ii) वायु से क्रिया-कुछ क्षार वायु में उपस्थित CO₂ से क्रिया करते हैं।
2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃
2KOH + CO₂ → K₂CO₃

(iii) अम्लों से क्रिया-क्षारक/क्षार अम्लों से क्रिया कर लवण तैयार करते हैं।
NaOH + HCl → NaCl + H₂O
Fe(OH)₂ + 2HCl → FeCl₂+ 2H₂O
Ca(OH)₂ + 2HCl → CaCl₂ + 2H₂O

(iv) लवणों से क्रिया-तांबा, लोहा, जिंक आदि के लवण क्षारों/क्षारकों से क्रिया करते हैं और अघुलनशील धात्विक हाइड्रॉक्साइड तैयार करते हैं।
ZnSO₄ + 2NaOH → Na₂SO₄ + Zn(OH)2↓
CuSO₄ + 2NH₄OH → (NH₄)₂SO₄ + Cu(OH)₂↓
FeCl3 + 3NaOH → 3NaCl + Fe(OH)3↓

प्रश्न 4.
दैनिक जीवन में pH का महत्त्व स्पष्ट कीजिए।
उत्तर-
pH का हमारे दैनिक जीवन में बहुत अधिक महत्त्व है।
(i) मानव और जंतु जगत् में हमारे शरीर की अधिकांश क्रियाएं 7.0 से 7.8 pH परास के बीच काम करती हैं। हम इसी संकीर्ण परास में ही जीवित रह सकते हैं। हमारे रक्त, आँसुओं, लार आदि का pH लगभग 7.4 होता है। यदि यह 7.0 से कम हो जाता है या 7.8 से बढ़ जाता है तो जीवन असंभव-सा हो जाता है। वर्षा के जल से pH का मान जब 7 से कम होकर 5.6 हो जाता है तो उसे अम्लीय वर्षा कहते हैं। अम्लीय वर्षा का जल जब नदियों में बहता है तो नदी के जल का pH का मान कम हो जाता है जिस कारण जलीय जीवधारियों का जीवन कठिन हो जाता है।

(ii) पेड़-पौधों के लिए-पेड़-पौधों की अच्छी वृद्धि और अच्छी उपज के लिए मिट्टी के pH परास की विशेषता बनी रहनी चाहिए। यदि यह अधिक अम्लीय या क्षारीय हो जाए तो उपज पर कुप्रभाव पड़ता है।

(iii) पाचन-तंत्र-हमारे पेट में HCl उत्पन्न होता रहता है जो हमें बिना हानि पहुँचाए भोजन के पाचन में सहायक होता है। अपच की स्थिति में इसमें अम्ल की मात्रा अधिक बनने लगती है। जिस कारण पेट में दर्द और जलन अनुभव होता है। इस दर्द से छुटकारा पाने के लिए ऐंटैसिड जैसे क्षारकों का प्रयोग करना पड़ता है। इसके लिए प्रायः मिल्क ऑफ़ मैग्नीशियम जैसे दुर्बल क्षारक का प्रयोग करना आवश्यक हो जाता है।

(iv) दंत-क्षय-हमारे मुँह के pH का मान 5.5 से कम होने पर दांतों का क्षय शुरू हो जाता है। हमारे दांत कैल्सियम फॉस्फेट से बने होते हैं जो शरीर का सबसे कठोर पदार्थ है। यह जल में नहीं घुलता पर मुँह की pH का 5.5 से कम होने पर यह नष्ट होने लगता है। मुँह में उपस्थित जीवाणु, अवशिष्ट शर्करा और खाद्य पदार्थों के निम्नीकरण से अम्ल उत्पन्न होते हैं। इनसे छुटकारा पाने के लिए क्षारकीय दंत-मंजन का प्रयोग किया जाना चाहिए। इससे अम्ल की अधिकता उदासीन हो जाती है और दांत क्षय से रोके जा सकते हैं।

(v) जीव-जंतुओं के डंक से रक्षा-जब जीव जंतु कभी डंक मार देते हैं तो वे हमारे शरीर में विशेष प्रकार के अम्ल छोड़ देते हैं। मधुमक्खी भिरंड, चींटी आदि मेथैनॉइक अम्ल हमारे शरीर में डंक के माध्यम से पहुंचा देते हैं। इससे उत्पन्न पीड़ा से मुक्ति के लिए डंक मारे गए अंग पर बेकिंग सोडा जैसे दुर्बल क्षारक का प्रयोग करना चाहिए।

(vi) विशेष पौधों से रक्षा-नेटल (Nettle) पौधे के पत्तों पर डंकनुमा बाल होते हैं। उन्हें छू जाने से डंक जैसा दर्द होता है। इन बालों से मेथैनॉइक अम्ल का स्राव होता है जो दर्द का कारण बनता है। पारंपरिक तौर पर इस पीड़ा से मुक्ति डॉक पौधे की पत्तियों को डंक वाले स्थान पर रगड़ कर पाई जाती है।

लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
सूचक किसे कहते हैं ? सूचकों के किस आधार पर भेद किए जाते हैं ? स्पष्ट कीजिए।
उत्तर-
सूचक-वे पदार्थ जो अम्लीय और क्षारकीय विलयनों में निश्चित रंग परिवर्तन करते हैं उन्हें सूचक कहते हैं।
सूचकों की विशेषताओं और गुणों के आधार पर इनके दो भाग किए जाते हैं –

1. अम्लीय और क्षारकीय माध्यमों को रंग देने वाले सूचक
2. अम्लीय और क्षारकीय माध्यमों को गंध देने वाले सूचक।

1. रंग देने वाले सूचक-
(क) लिटमस विलयन-लिचेन पौधों से प्राप्त किया जाने वाला लिटमस बैंगनी रंग का होता है। यह नीले और लाल रंग में विलयन या पत्र के रूप में मिलता है। नीला लिटमस अम्ल की उपस्थिति को लाल रंग में बदल कर प्रदर्शित करता है और लाल लिटमस क्षारक को नीले रंग में बदलता है। लिटमस स्वयं न तो अम्लीय होता है और न क्षारीय।

(ख) टरमैरिक (हल्दी)-हल्दी का घोल क्षारकों को लाल-भूरे रंग में बदल देता है। इसी के कारण कपड़े पर लगा सब्जी का निशान क्षारकीय साबुन से धोने पर लाल-भूरा हो जाता है।

(ग) फिनॉलफ्थेलिन-यह संश्लिष्ट सूचक है। यह क्षारकों के साथ गुलाबी रंग बनाता है।

(घ) मिथाइल आरेंज-यह भी संश्लिष्ट सूचक है। यह अम्लीय विलयन को गुलाबी रंग में बदलता है और क्षारक को पीले रंग में परिवर्तित करता है।

2. गंधीय सूचक-प्याज़ के कटे हुए छोटे-छोटे टुकड़े वे नीला गंध और लौंग का तेल अम्लों और क्षारकों के साथ भिन्न गंध उत्पन्न कर इनके परीक्षण में सहायक सिद्ध होते हैं।

प्रश्न 2.
हमारे दैनिक जीवन में अम्लों के चार उपयोग लिखिए।
उत्तर-

• सिरका हमारे भोजन को पकाने और उसकी सुरक्षा तथा आचार बनाने के काम आता है।
• हमारे पेट में HCl हानिकारक जीवाणुओं को नष्ट कर देता है जो भोजन के साथ वहाँ पहुँच जाते हैं।
• टारटेरिक अम्ल बेकिंग पाउडर बनाने में काम आता है।
• कार्बोनिक अम्ल पेय पदार्थों में प्रयुक्त किया जाता है।

प्रश्न 3.
प्रबल अम्ल और दुर्बल अम्ल में अन्तर लिखिए।
उत्तर-
प्रबल अम्ल तथा दुर्बल अम्ल में अन्तर –

प्रबल अम्ल	दुर्बल अम्ल
(i) ये पानी में मिलने से पूरी तरह H+ आयनों और ऋणात्मक आयनों में बदल जाते हैं।	(i) ये पानी में मिलने से पूरी तरह H+ आयनों और ऋणात्मक आयनों में नहीं बदलते।
(ii) इनमें साम्य स्थापना नहीं होती।	(ii) इनमें आयनों तथा अवियोजित अणुओं के बीच साम्य स्थापित हो जाता है।
(iii) उदाहरण-H2SO4, HNO3	(iii) उदाहरण-H2CO3, CH3COOH

प्रश्न 4.
प्रबल क्षारक (Strong base) और दुर्बल क्षारक (Weak base) में अन्तर लिखिए।
उत्तर-
प्रबल क्षारक तथा दुर्बल क्षारक में अन्तर-

प्रबल क्षारक	दुर्बल क्षारक
ये पानी में पूरी तरह से घुल कर OH– आयन बनाते हैं। उदाहरण-NaOH, KOH	ये पानी में आंशिक रूप से घुलते हैं। उदाहरण-Ca(OH)2, Mg(OH)2.

प्रश्न 5.
निम्न यौगिकों को दुर्बल एवं प्रबल अम्ल तथा क्षारक में वर्गीकृत कीजिए
(i) HCI
(ii) H₂SO₄
(iii) CH₃COOH
(iv) HCN
(v) HClO₄
(vi) H₃PO₄
(vii) NaOH
(viii) Ca(OH)₂
(ix) NH₄OH.
उत्तर-

प्रश्न 6.
क्षारकों/क्षारों के उपयोग लिखिए।
उत्तर-

• इनका उपयोग साबुन बनाने में किया जाता है।
• इन्हें क्षारीय बैटरियों में प्रयुक्त किया जाता है।
• ऐंटैसिड बनाने में प्रयोग में लाए जाते हैं।
• पेट्रोल रिफाइनिंग और कागज़ उद्योग में प्रयुक्त होते हैं।
• कपड़ों से ग्रीज़ के निशान हटाने में प्रयोग किया जाता है।
• कठोर जल को मृदु बनाने में प्रयोग किया जाता है।

प्रश्न 7.
क्षार और क्षारक में अंतर लिखिए।
उत्तर-
क्षार तथा क्षारक में अंतर-वे क्षारक जो जल में घुलनशील होते हैं उन्हें क्षार कहते हैं। इसका अर्थ है कि सभी क्षार क्षारक होते हैं पर सभी क्षारक क्षार नहीं होते। उदाहरण के लिए फैरिक हाइड्रॉक्साइड [Fe(OH)₃] और क्यूपरिक हाइड्रॉक्साइड [Cu(OH)₂] क्षारक हैं पर उन्हें क्षार नहीं कह सकते क्योंकि ये जल में घुलनशील नहीं है।

प्रश्न 8.
साधारण नमक के उपयोग लिखिए।
उत्तर-

• नमक हमारे भोजन का अनिवार्य भाग है।
• यह अनेक भोज्य पदार्थों को सुरक्षित रखने में काम आता है।
• यह साबुन उद्योग, पॉटरी आदि में प्रयुक्त होता है।
• यह हिमकारी मिश्रण बनाने में प्रयुक्त होता है।
• इस का उपयोग धावन सोडा, विरंजक चूर्ण, कास्टिक सोडा, हाइड्रोक्लोरिक अम्ल, मीठा सोडा आदि बनाने में किया जाता है।

प्रश्न 9.
विरंजक चूर्ण किस प्रकार तैयार किया जाता है ? इसके सामान्य गुण और उपयोग लिखिए।
उत्तर-
विरंजक चूर्ण का निर्माण शुष्क बुझे हुए चूने पर क्लोरीन की क्रिया से होता है।
Ca(OH)₂ (s) + Cl₂ (g) → CaOCl₂ (s) + H₂O (l)
बड़ी मात्रा में इसके निर्माण के लिए एक विशेष टावर लेते हैं जिसमें ऊपर से होपर (Hopper) से शुष्क बुझा हुआ चूना डाला जाता है और नीचे से क्लोरीन गैस तथा गर्म वायु प्रवाहित करते हैं। क्लोरीन ऊपर तक पहुँचतेपहुँचते पूर्णतया अवशोषित हो जाती है और बुझा हुआ चूना विरंजक चूर्ण में बदल जाता है।

गुण-
(i) विरंजक चूर्ण पीले रंग का चूर्ण है, जिसमें क्लोरीन की तीखी गंध होती है।
(ii) यह जल में घुलनशील है, परंतु पूरी तरह विलेय नहीं।
(iii) यह वायु की CO₂ के साथ क्रिया करके क्लोरीन खो देता है।
CaoCl₂ + CO₂ → CaCO₃ + Cl₂ ↑
(iv) यह अम्लों से क्रिया करता है।
CaOCl₂+ 2HCl → CaCl +H₂O + Cl₂
CaOCl₂ + H₂SO₄ → CaSO₄ + H₂O + Cl₂

उपयोग-

• कागज़ तथा कपड़ा उद्योग में विरंजक के रूप में।
• पेय जल को रोगाणुरहित करने में।
• बिना सिकुड़ने वाली ऊन बनाने में।
• यह क्लोरोफॉर्म बनाने में प्रयुक्त होता है।
• प्रयोगशाला में यह ऑक्सीकारक का कार्य करता है।

प्रश्न 10.

विरंजक चूर्ण की तैयारी के लिए समीकरण लिखें और इसके लाभ भी लिखें।
उत्तर-
रासायनिक समीकरण –
Ca(OH)₂ (s) + Cl₂ (g) → CaOCl₂ (s) + H₂O (l) विरंजक चूर्ण के लाभ-देखें

प्रश्न 11.
धोने का सोडा का रासायनिक सूत्र लिखिए। जब इसके क्रिस्टलों को वायु में खुला छोड़ देते हैं, तो क्या होता है?
उत्तर-
धोने का सोडा अर्थात् धावन सोडा (Washing Soda) का सूत्र Na₂CO₃ . 10H₂O है जब इसके क्रिस्टलों को हवा में उद्भासित किया जाता है तब उत्फुल्लन प्रक्रिया से पानी के नौ अणु बाहर निकल जाते हैं।
Na₂CO₃ . 10H₂O → Na₂CO₃ . H₂O + 9 H₂O

प्रश्न 12.
सोडियम हाइड्रोजन कार्बोनेट विलयन को गर्म करने पर क्या होता है? इसमें प्रयुक्त रासायनिक अभिक्रिया की समीकरण दीजिए।
उत्तर-
जब सोडियम हाइड्रोजन कार्बोनेट के घोल को गर्म किया जाता है तब वह कार्बन डाइऑक्साइड को उत्पन्न करता है और सोडियम कार्बोनेट को बनाता है।

प्रश्न 13.
CaOCl₂ यौगिक का सामान्य नाम क्या है? उस पदार्थ का नाम बताइए जो क्लोरीन के साथ अभिक्रिया करके विरंजक चूर्ण प्रदान करता है।
उत्तर-
यौगिक CaOCl₂ का सामान्य नाम विरंजक चूर्ण है। जिस पदार्थ के साथ क्रिया करके क्लोरीन विरंजक चूर्ण बनाता है उसका नाम बुझा हुआ चूना [Ca (OH)₂] है।

प्रश्न 14.
बेकिंग सोडे के उपयोग लिखें।
उत्तर-
बेकिंग सोडे के उपयोग-

• इसका उपयोग बेकिंग पाऊडरों के बनाने में होता है।
• पेट की खराबी की अवस्था में यह औषधि का कार्य करता है।
• इसे अग्नि निवारक यंत्र में भी भरा जाता है।

प्रश्न 15.
क्या होता है जब ताज़े चूने के पानी में से कार्बन डाइऑक्साइड गैस गुज़ारी जाती है?
उत्तर-
जब ताज़े चूने के पानी में से थोड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड गैस गुज़ारी जाए तो अघुलनशील कैल्सियम कार्बोनेट के कारण उसका रंग दूधिया हो जाएगा –

इस घोल में यदि और कार्बन डाइऑक्साइड गैस गुज़ारी जाए तो यह कैल्सियम कार्बोनेट घुलनशील बाइकार्बोनेट ‘ में बदल जाएंगे जिससे चूने के पानी का दूधियापन समाप्त हो जाएगा-

प्रश्न 16.
pH स्केल क्या है ? यह किसी विलयन की अम्लता और क्षारकता कैसे दर्शाता है ? एक चित्र की सहायता से pH तथा [H₃O]⁺ के पूरे परिसर को प्रकट कीजिए।
उत्तर-
किसी विलयन में उपस्थित हाइड्रोजन आयन की सांद्रता ज्ञात करने के लिए जिस स्केल का प्रयोग किया जाता है इसे pH स्केल कहते हैं। इसमें ‘p’ ‘पुसांस’ (potenz) को प्रकट करता है जो एक जर्मन शब्द है और इसका अर्थ ‘शक्ति’ होता है। इस स्केल से शून्य से 14 तक pH को ज्ञात किया जा सकता है। शून्य अधिक अम्लता को तो 14 अधिक क्षारीयता को प्रकट करता है। pH को एक ऐसी संख्या के रूप में देखा जाता है जो किसी विलयन की अम्लता और क्षारीयता को दर्शाता है। हाइड्रोनियम आयन की सांद्रता जितनी अधिक होगी उसका pH उतना ही कम होगा। किसी उदासीन विलयन के pH का मान 7 होता है। 7 से कम मान अम्लीय विलयन और 7 से अधिक क्षारीय शक्ति को प्रकट करते हैं। सामान्य रूप से pH सार्वजिक सूचक अंतर्भारित पेपर द्वारा ज्ञात किया जाता है।

कुछ सामान्य पदार्थों को pH पत्र पर दिखाया गया है।

प्रश्न 17.
चित्र में दर्शाए pH पेपर पर नींबू के रस का pH = 2.2 तथा मिल्क आफ मैग्नीशिया का pH = 10 है। इससे क्या तात्पर्य है ?

उत्तर-
नींबू के रस का pH = 2.2 है जोकि 7 से कम है। अम्लीय प्रकृति तथा 7 से अधिक pH वाला मिल्क ऑफ मैग्नीशियम (pH = 10) क्षारीय प्रकृति का है।

प्रश्न 18.
धावन सोडा किस प्रकार तैयार किया जाता है ? इसके उपयोग लिखिए।
उत्तर-
धावन सोडा (Na₂CO₃.10H₂O) एक रसायन जिसे सोडियम क्लोराइड से प्राप्त किया जा सकता है। बेकिंग सोडा को गर्म करके सोडियम कार्बोनेट प्राप्त किया जा सकता है। सोडियम कार्बोनेट के पुनः क्रिस्टलीकरण से धोने का सोडा प्राप्त होता है। यह भी एक क्षारकीय लवण है।
Na₂CO₃+ 10H₂O → Na₂CO₃.10H₂O (सोडियम कार्बोनेट)
सोडियम कार्बोनेट एवं सोडियम हाइड्रोजन कार्बोनेट, कई औद्योगिक प्रक्रियाओं के लिए उपयोगी रसायन है।

धावन सोडे के उपयोग

• सोडियम कार्बोनेट का उपयोग काँच, साबुन एवं कागज़ उद्योगों में होता है।
• इसका उपयोग बोरेक्स जैसे सोडियम यौगिक के उत्पादन में होता है।
• सोडियम कार्बोनेट का उपयोग घरों में साफ-सफाई के लिए होता है।
• जल की स्थाई कठोरता को हटाने के लिए इसका उपयोग होता है।

प्रश्न 19.
उत्फुल्लन क्या होता है? एक ऐसे यौगिक का नाम दीजिए जो उत्फुल्लन प्रदर्शित करता हो। अपने उत्तर को एक अभिक्रिया द्वारा समझाइए।
उत्तर-
उत्फुल्लन-उत्फुल्लन उस क्रिया को कहते हैं जिसमें किसी यौगिक क्रिस्टल जल के वायु में मुक्त होने की प्रक्रिया होती है। यह क्रिया गर्म करने या अपने आप ही हो जाती है। धावन सोडा में क्रिस्टलीय जल मिला होता है इसीलिए उसका सूत्र Na₂CO₃ . 10H₂O है। जब इसे वायु में रखा जाता है तो यह पानी के 9 अणु खो देता है और एकल हाइड्रेट के रूप में रह जाता है।
Na₂CO₃ . 10H₂O → Na₂CO₃.H₂O + 9H₂O
गर्म करने पर यह अपने सारे क्रिस्टलीय जल को खो देता है, Na₂CO₃ . 10H₂O → Na₂CO₃ + 10H₂O

प्रश्न 20.
एक बेकर ने पाया कि उसके द्वारा बनाया केक सख्त और आकार में छोटा है। वह कौन-सा संघटक डालना भूल गया है जिससे केक फूला हुआ बन सकता था? कारण बताइए।
उत्तर-
केक तैयार करते समय बेकरी वाला बेकिंग पाऊडर डालना भूल गया था। जब बेकिंग पाऊडर (सोडियम बाइकार्बोनेट और टारटारिक अम्ल का मिश्रण) डाल कर गर्म किया जाता है तब टारटारिक अम्ल की क्रिया से सोडियम बाइकार्बोनेट, कार्बन डाइऑक्साइड उत्पन्न करता है। इस कार्बन डाइऑक्साइड से केक फूलता है और हल्का होता है। बेकरी वाले का केक सख्त और आकार में छोटा है इसलिए निश्चित है कि वह बेकिंग पाऊडर डालना भूल गया है।

प्रश्न 21.
विरंजक चूर्ण को वायु में खुला छोड़ देने पर क्या होता है?
उत्तर-
जब विरंजक चूर्ण को वायु में उद्भासित किया जाता है तो वह अपने गुणों में विकृति पाता है। वायु में उपस्थित CO₂ इससे क्रिया करता है जिस कारण कैल्सियम कार्बोनेट और क्लोरीन गैस उत्पन्न होते हैं। विरंजक चूर्ण के गुण नष्ट हो जाते हैं।
CaOCl₂ + CO₂ → CaCO₃ + Cl₂

प्रश्न 22.
अस्पतालों (Hospitals) में टूटी हुई अस्थियों को जोड़कर बैठाने के लिए उपयोग में लाए जाने वाले यौगिक का नामोल्लेख कीजिए। इसको कैसे निर्मित करते हैं?
उत्तर-
अस्पतालों में टूटी हुई हड्डियों को जोड़ने के लिए जिस यौगिक का प्रयोग किया जाता है उसे प्लास्टर ऑफ़ पेरिस कहते हैं। इसे रासायनिक दृष्टि से कैल्सियम सल्फेट हेमी हाइड्रेट (CaSO₄ \(\frac{1}{2}\) H₂O) कहते हैं। इसे भट्ठी में जिप्सम को 373 K ताप पर गर्म करके बनाया जाता है।

प्रश्न 23.
प्लास्टर ऑफ पेरिस का रासायनिक सूत्र और लाभ लिखो।
उत्तर-
प्लास्टर ऑफ पेरिस का रासायनिक सूत्र-
CaSO₄ \(\frac{1}{2}\) H₂O प्लास्टर ऑफ पेरिस के लाभ-

• इसे साँचे, खिलौने, सिरेमिक, बर्तन आदि बनाने में प्रयुक्त किया जाता है।
• सजावटी समान, मूर्तियां आदि इससे बनाए जाते हैं।
• अस्पतालों में अस्थि विभाग और दंत विभाग के द्वारा इसका पर्याप्त प्रयोग किया जाता है। यह टूटी हुई हड्डियों को जोड़ने के लिए प्रयुक्त किया जाता है और टूटे हुए दाँतों के स्थान पर नकली दाँत लगाने के सांचे इससे बनाए जाते हैं।
• भवनों की दीवारों और छतों को समतल करने और उन पर डिज़ाइन बनाने के लिए इसका प्रयोग किया जाता है।
• अग्निशमन संबंधी सामग्री इससे तैयार की जाती है।
• प्रयोगशालाओं में गैसों का रिसाव इससे रोका जाता है।

प्रश्न 24.
अनेक लोग पेट में गैस की शिकायत करते हैं। इसका मुख्य कारण क्या है ? इससे आराम पाने के लिए लोग ‘मिल्क ऑफ़ मैग्नीशियम’ का उपयोग क्यों करते हैं?
अथवा
ऐंटएसिड किसे कहते हैं ?
उत्तर-
आमाशय में जठर रस स्रावित होता है जिसमें एंजाइम पेप्सिन और हाइड्रोक्लोरिक अम्ल होता है। एंजाइम पेप्सिन अम्लीय माध्यम में ही सक्रिय होता है। जब हाइड्रोक्लोरिक अम्ल अधिक मात्रा में स्रावित होता है तब यह आमाशय में जलन उत्पन्न करता है जिसे गैस (Acidity) कहते हैं।

अम्ल की अधिकता को उदासीन करने के लिए जिन पदार्थों का प्रयोग किया जाता है उन्हें ऐंटएसिड (Antacids) कहते हैं। प्रायः लोग ‘मिल्क मैग्नीशियम’ प्रयोग करते हैं जो एक दुर्बल क्षारक है। यह अधिक अम्ल को उदासीन करके आराम पहँचाता है।

प्रश्न 25.
दाँतों की रक्षा के लिए दाँत किस प्रकार की टूथपेस्ट से साफ़ करने चाहिए? क्यों?
अथवा
pH परिवर्तन कैसे दंत-क्षय का कारण है ?
उत्तर-
खाना खाने के पश्चात् मुँह में शर्करा आदि की अधिकता के कारण भोजन के कण आदि जीवाणुओं द्वारा अम्लों में बदल दिए जाते हैं जिससे मुँह का pH कम हो जाता है जो दंत क्षय को उत्पन्न करता है। भोजन के बाद दाँतों की रक्षा के लिए क्षारीय टूथपेस्ट या टूथमंजन का प्रयोग करना चाहिए। इसमें उपस्थित दुर्बल क्षार अतिरिक्त अम्ल को उदासीन कर देते हैं। इससे दंत क्षय की संभावना कम हो जाती है।

प्रश्न 26.
अम्लीय वर्षा क्या है ? मिट्टी की pH को कैसे ज्ञात किया जाता है ?
उत्तर-
अम्लीय वर्षा-वातावरण में उपस्थित SO₂, SO₃, NO₂, आदि गैसों का वर्षा के जल में घुल कर धरती पर वापिस गिरना अम्लीय वर्षा कहलाता है। मिट्टी का pH सार्वत्रिक सूचक अंतर्भारित पेपर द्वारा ज्ञात किया जाता है। इससे मिट्टी की अम्लीय या क्षारीय प्रकृति का पता लग जाता है। वर्षा के जल की pH मान जब 5.6 से कम हो जाती है तो वह अम्लीय वर्षा कहलाती है। मिट्टी का pH ज्ञात करने के लिए परखनली में मिट्टी को घोल कर निस्यंद एकत्रित कर लिया जाता है और सार्वत्रिक सूचक पत्र से pH की जाँच कर ली जाती है।

प्रश्न 27.
दन्त क्षरण क्या होता है ? यह कैसे होता है ?
उत्तर-
दन्त क्षरण-खाना खाने के पश्चात् मुँह में शर्करा की अधिकता होने पर जीवाणुओं द्वारा भोजन के कण अम्लों में बदल दिये जाते हैं जिससे pH का मान 5.5 से कम हो जाता है जो दन्त क्षरण का कारण बन जाता है।

प्रश्न 28.
धावन सोडे का रासायनिक नाम और सूत्र लिखो। इसके दो लाभ भी लिखो।
उत्तर-
धावन सोडे का रासायनिक नाम : सोडियम कार्बोनेट धावन सोडे का रासायनिक सूत्र : -Na₂CO₃.10H₂O धावन सोडे के लाभ-

• इसका उपयोग कांच, साबुन और कागज़ उद्योगों में होता है।
• जल की स्थाई कठोरता को दूर करने के लिए इसका उपयोग होता है।

प्रश्न 29.
धावन सोडा (Washing Soda) के दो उपयोग लिखें।
उत्तर-
जब ताज़े चूने के पानी में से थोड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड गैस गुज़ारी जाए तो अघुलनशील कैल्सियम कार्बोनेट के कारण उसका रंग दूधिया हो जाएगा –

इस घोल में यदि और कार्बन डाइऑक्साइड गैस गुज़ारी जाए तो यह कैल्सियम कार्बोनेट घुलनशील बाइकार्बोनेट ‘ में बदल जाएंगे जिससे चूने के पानी का दूधियापन समाप्त हो जाएगा-

प्रश्न 30.
नीचे दिए चित्र में 1 और 2 को अंकित करें।

उत्तर-

• बैटरी (ऊर्जा स्रोत)
• एनोड।

प्रश्न 31.
आयोडीन युक्त नमक के उपयोग की सलाह क्यों दी जाती है ?
उत्तर-
भोजन में आयोडीन की कमी से घंघा रोग (Goitre) हो जाता है। इस रोग से बचने के लिए भोजन में आयोडीन युक्त नमक की सलाह दी जाती है।

अति लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Very Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
भोजन का खट्टा स्वाद किस कारण होता है ?
उत्तर-
अम्लों की उपस्थिति के कारण।

प्रश्न 2.
कड़वे स्वाद का कारण कौन होता है ?
उत्तर-
क्षारकों की उपस्थिति।

प्रश्न 3.
जिंक की सोडियम हाइड्रोक्साइड से क्रिया करने पर कौन-सी गैस उत्पन्न होती है?
उत्तर-
हाइड्रोजन गैस।

प्रश्न 4.
धातु कार्बोनेट और धातु हाइड्रोजन कार्बोनेट अम्लों से क्रिया करके कौन-सी गैस उत्पन्न करते हैं?
उत्तर-
कार्बन डाइऑक्साइड।

प्रश्न 5.
चूने के पानी से CO₂ को प्रवाहित करने से क्या होता है?
उत्तर-
चूने का पानी दूधिया हो जाता है।

प्रश्न 6.
चूने के पानी से अधिक CO₂ गुज़ारने से चूने के पानी का दूधियापन किस कारण समाप्त हो जाता है?
उत्तर-
जल में विलयशील Ca (HCO₃)₂ के कारण।

प्रश्न 7.
अधात्विक ऑक्साइड किस प्रकृति के होते हैं ?
उत्तर-
अम्लीय प्रकृति के।

प्रश्न 8.
अम्लों में से विद्युत्-प्रवाह किस कारण होता है ?
उत्तर-
आयनों के कारण।

प्रश्न 9.
अम्लीय विलयन किस आयन को उत्पन्न करता है?
उत्तर-
हाइड्रोजन आयन (H⁺) को उत्पन्न करता है।

प्रश्न 10.
क्षारक जल में कौन-सा आयन उत्पन्न करते हैं?
उत्तर-
हाइड्रॉक्साइड (OH^–) आयन।

प्रश्न 11.
क्षार क्या है?
उत्तर-
जल में घुलनशील क्षारक को क्षार कहते हैं।

प्रश्न 12.
अम्लों को तनु करने के लिए क्या करना चाहिए?
उत्तर-
जल में सांद्र अम्ल धीरे-धीरे मिलाना चाहिए न कि सांद्र अम्ल में जल।

प्रश्न 13.
pH स्केल क्या है?
उत्तर-
किसी विलयन में उपस्थित हाइड्रोजन आयन की सांद्रता ज्ञात करने की स्केल को pH स्केल कहते हैं।

प्रश्न 14.
pH स्केल से कहाँ से कहाँ तक pH ज्ञात कर सकते हैं ?
उत्तर-
0 से 14 तक।

प्रश्न 15.
किसी उदासीन विलयन के pH का मान क्या होगा?
उत्तर-
pH का मान 7 होगा।

प्रश्न 16.
pH स्केल में विलयन का मान 7 से कम हो तो वह क्या दर्शाता है?
उत्तर-
अम्लीय विलयन।

प्रश्न 17.
pH स्केल में विलयन का मान 7 से अधिक हो तो वह क्या दर्शाता है?
उत्तर-
विलयन में OH की सांद्रता अर्थात् क्षार की बढ़ती शक्ति।

प्रश्न 18.
नींबू का रस pH स्केल पर क्या मान दिखाता है?
उत्तर-
लगभग 2.2.

प्रश्न 19.
मिल्क ऑफ मैग्नीशियम pH स्केल पर क्या मान दिखाता है?
उत्तर-
10.

प्रश्न 20.
सोडियम हाइड्रोक्साइड pH स्केल पर क्या मान दिखाता है?
उत्तर-
लगभग 14.

प्रश्न 21.
शुक्र ग्रह का वायुमंडल किससे घिरा है?
उत्तर-
सल्फ्यूरिक अम्ल के मोटे श्वेत और पीले बादलों से।

प्रश्न 22.
हमारा उदर कौन-सा अम्ल उत्पन्न करता है?
उत्तर-
हाइड्रोक्लोरिक अम्ल।

प्रश्न 23.
पेट में अधिक अम्ल का उपचार कैसे किया जाता है?
उत्तर-
ऐटैसिड जैसे क्षारकों द्वारा।

प्रश्न 24.
मुँह में दाँतों का क्षय कब आरंभ होता है?
उत्तर-
pH का मान 5.5 से कम होने पर।

प्रश्न 25.
डंक मारे गए अंग पर किसके उपयोग से आराम मिलता है ?
उत्तर-
बेकिंग सोडा जैसे दुर्बल क्षारक से।

प्रश्न 26.
सिरके में कौन-सा अम्ल उपस्थित होता है?
उत्तर-
ऐसीटिक अम्ल।

प्रश्न 27.
दही और खट्टे दूध में कौन-सा अम्ल होता है ?
उत्तर-
लैक्टिक अम्ल।

प्रश्न 28.
ऊष्मा उन्मोची क्रियाएँ (Exothermic Reactions) किसे कहते हैं?
उत्तर-
ऊष्मा उन्मोची क्रियाएं-जिन रासायनिक क्रियाओं में ऊष्मा ऊर्जा की उत्पत्ति होती है उन्हें ऊष्मा उन्मोची क्रियाएँ कहते हैं।

प्रश्न 29.
ऊष्मा अवशोषी (Endothermic Reaction) क्रिया किसे कहते हैं ?
उत्तर-
ऊष्मा अवशोषी क्रियाएं-जिन रासायनिक क्रियाओं में ऊष्मा का अवशोषण होता है उन्हें ऊष्मा अवशोषी क्रिया कहते हैं।

प्रश्न 30.
ठोस रूप में सोडियम क्लोराइड (NaCl) विद्युत् का चालक क्यों नहीं होता?
उत्तर-
ठोस सोडियम क्लोराइड में Na⁺ और Cl^– तीव्र कूलॉम बलों से आपस में जुड़े रहते हैं और इसमें कोई भी स्वतंत्र आयन नहीं होता, जिस कारण वह विद्युत् का चालक नहीं होता।

प्रश्न 31.
विलेय किसे कहते हैं ?
उत्तर-
विलेय वह यौगिक है, जो जलीय अवस्था में आकर धनात्मक या ऋणात्मक आवेशित आयनों में परिवर्तित हो जाता है।

प्रश्न 32.
शक्तिशाली विलायक (Strong Electrolyte) किसे कहते हैं ?
उत्तर-
वह यौगिक जिसके जलीय घोल की विच्छेदन मात्रा 30% हो उसे शक्तिशाली विलायक कहते हैं।

प्रश्न 33.
कमज़ोर विलायक (Weak Electrolytes) किसे कहते हैं ?
उत्तर-
वह यौगिक जिसके जलीय घोल की विच्छेदन मात्रा 30% से कम हो उसे कमज़ोर विलायक कहते हैं।

प्रश्न 34.
बेकिंग पाऊडर किसे कहते हैं ?
उत्तर-
बेकिंग पाऊडर मीठा सोडा और टारटैरिक अम्ल के मिश्रण को कहते हैं।

प्रश्न 35.
केक बनाने के लिए बेकिंग पाऊडर में यदि टारटैरिक अम्ल का प्रयोग न किया जाए तो केक का स्वाद कैसा होगा?
उत्तर-
सोडियम कार्बोनेट की उपस्थिति के कारण वह कड़वा होगा।

प्रश्न 36.
अग्निशमन के लिए यंत्रों में किन रसायनों का प्रयोग किया जाता है?
उत्तर-
सोडियम हाइड्रोजन कार्बोनेट और सल्फ्यूरिक अम्ल का।

प्रश्न 37.
सोडा-एसिड अग्निशमन यंत्रों से कौन-सी गैस उत्पन्न होती है?
उत्तर-
कार्बन डाइऑक्साइड गैस।

प्रश्न 38.
जल को संक्रमण रहित बनाने में किस यौगिक का सामान्यतः प्रयोग किया जाता है?
उत्तर-
विरंजक चूर्ण (CaOCl₂) का।

प्रश्न 39.
विरंजक चूर्ण से किस गैस की गंध आती है?
उत्तर-
क्लोरीन गैस की गंध।

प्रश्न 40.
कई बार तरण-तालों में तैरने से आँखें लाल हो जाती हैं। क्यों ?
उत्तर-
पानी में विरंजक चूर्ण की अधिकता के कारण आँखें लाल हो जाती है।

प्रश्न 41.
इमली तथा चींटी के डंक में कौन-कौन से अम्ल होते हैं ?
उत्तर-
इमली में उपस्थित अम्ल : टारट्रिक अम्ल चींटी के डंक में उपस्थित अम्ल : मेथेनॉइक अम्ल।

प्रश्न 42.
सभी अम्लों एवं क्षारकों में क्या समानताएं होती हैं ?
उत्तर-
(i) अम्ल तथा क्षारक कुछ एक धातुओं के साथ क्रिया करके हाइड्रोजन बनाते हैं।
(ii) अम्ल तथा क्षारक पानी में घुलकर हाइड्रोनियम H₃O⁺ /OH^– आयन बनाते हैं। ये विलयन की प्रक्रिया ऊष्माक्षेपी है।

वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Type Questions)

बहु-विकल्पीय प्रश्न

प्रश्न 1.
अम्लीय विलयन का pH मान होता है
(a) pH >7
(b) pH <7
(c) pH = 7
(d) pH = 14.
उत्तर-
(b) pH <7.

प्रश्न 2.
उदासीन विलयन की pH है
(a) 7
(b) >7
(c) <7
(d) 14.
उत्तर-
(a) 7.

प्रश्न 3.
Na₂CO₃ का प्रचलित नाम है –
(a) ब्लीचिंग पाउडर
(b) बेकिंग पाउडर
(c) प्लास्टर ऑफ पेरिस
(d) वाशिंग सोडा।
उत्तर-
(d) वाशिंग सोडा।

प्रश्न 4.
अम्ल तथा क्षारक की अभिक्रिया के फलस्वरूप लवण तथा जल प्राप्त होते हैं। इस अभिक्रिया को कहते हैं
(a) उदासीनीकरण
(b) तनुकरण
(c) क्लोर क्षार
(d) कोई भी नहीं।
उत्तर-
(a) उदासीनीकरण।

प्रश्न 5.
डाक्टर टूटी हुई हड्डियों को सही जगह पर स्थिर रखने के लिए किसका उपयोग करते हैं ?
(a) सीमेंट
(b) जिप्सम
(c) प्लास्टर ऑफ पैरिस
(d) सोडा।
उत्तर-
(c) प्लास्टर ऑफ पैरिस।

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए-

(i) जल में घुलनशील क्षारक को ………………. कहते हैं।
उत्तर-
क्षार

(ii) सल्फर को वायु में जलाने पर प्राप्त गैस की प्रकृति ……………………. होगी।
उत्तर-
अम्लीय

(iii) अम्लीय विलयन का pH मान 7 से …………………………… होता है।
उत्तर-
कम

(iv) धातुएँ अम्ल के साथ अभिक्रिया करके …………………………. गैस बनाती हैं।
उत्तर-
हाइड्रोजन

(v) क्षार का जलीय विलयन ………… को नीला करता है।
उत्तर-
लाल लिटमस।

Punjab State Board PSEB 10th Class Science Important Questions Chapter 1 रासायनिक अभिक्रियाएँ एवं समीकरण Important Questions and Answers.

PSEB 10th Class Science Important Questions Chapter 1 रासायनिक अभिक्रियाएँ एवं समीकरण

दीर्घ उत्तरात्मक प्रश्न (Long Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
संतुलित रासायनिक समीकरण को किस प्रकार लिखा जाता है ? इसके विभिन्न चरणों का वर्णन कीजिए।
उत्तर-
संतुलित रासायनिक समीकरण को लिखने के तरीके के बारे में जानने के लिए एक उदाहरण लेते हैं।
जिंक + सल्फ्यूरिक अम्ल → जिंक सल्फेट + हाइड्रोजन इस समीकरण को निम्नलिखित रासायनिक समीकरण से प्रकट किया जा सकता है।
Zn + H₂ SO₄ → ZnSO₄ + H₂
तीर के निशान के दोनों ओर के तत्वों के परमाणुओं की संख्या की जांच कर लें।

समीकरण में, तीर के चिह्न के दोनों तरफ के प्रत्येक तत्व के परमाणुओं की संख्या बराबर है इसलिए यह एक संतुलित रासायनिक समीकरण है। अब निम्नलिखित रासायनिक समीकरण को संतुलित करने का प्रयत्न करते हैं
Fe + H₂O → Fe₃O₄ + H₂
चरण 1. रासायनिक समीकरण को संतुलित करने के लिए सबसे पहले प्रत्येक सूत्र के चारों ओर एक बॉक्स बना लें। समीकरण को संतुलित करते समय बॉक्स के अंदर कुछ भी बदलाव न करें।
Fe + H₂O → Fe₃O₄ + H₂

चरण 2.
असंतुलित समीकरण में उपस्थित विभिन्न तत्वों के परमाणुओं की संख्या की सूची बनाइए-

चरण 3. सबसे अधिक परमाणु वाले यौगिक को पहले संतुलित करें चाहे वह अभिकारक हो या उत्पाद। उस यौगिक में सबसे अधिक परमाणु वाले तत्व को चुन लें। इस आधार पर हम Fe3O4, और उसके ऑक्सीजन तत्व को चुन लेते हैं। दायीं ओर ऑक्सीजन के चार परमाणु हैं और बायीं ओर केवल एक।

ऑक्सीजन परमाणु को संतुलित करने के लिए-

परमाणुओं की संख्या को बराबर करने के लिए हम अभिक्रिया में शामिल तत्वों तथा यौगिकों के सूत्रों को नहीं बदल सकते हैं। जैसे-ऑक्सीजन परमाणु को संतुलित करने के लिए हम ‘4’ गुणांक लगाकर 4H2O लिख सकते हैं लेकिन H2O4 या (H2O4) या (H2O)4 नहीं। आंशिक रूप से संतुलित समीकरण अब इस प्रकार होगा
Fe + 4 H₂O → Fe₃O₄ + H₂ (आंशिक रूप से संतुलित समीकरण)
चरण 4. Fe तथा H परमाणु अब भी असंतुलित हैं। इनमें किसी एक तत्व को चुनकर आगे बढ़ते हैं। हाइड्रोजन परमाणु को बराबर करने के लिए दायीं ओर हाइड्रोजन अणु की संख्या को ‘4’ कर देते हैं।

अब समीकरण इस प्रकार होगा
Fe + 4 H₂O → Fe₃O₄ + 4H₂

चरण 5. ऊपर दिए समीकरण की जांच करें तथा तीसरा तत्व चुन लें जो अब तक असंतुलित है। आप पाएंगे कि केवल लोहा ही एक तत्व है, जिसे संतुलित करना शेष है।

Fe को संतुलित करने के लिए बायीं ओर हम Fe के 3 परमाणु लेते हैं।
3 Fe + 4 H₂O → Fe₃O₄ + 4H₂

चरण 6. अंत में, इस संतुलित समीकरण की जाँच के लिए समीकरण में दोनों ओर के तत्वों के परमाणुओं की संख्या की गिनती करते हैं।
3 Fe + 4H₂O → Fe₃O₄+4 H₂
(संतुलित समीकरण) समीकरण में दोनों ओर के तत्वों के परमाणुओं की संख्या बराबर है। अतः यह समीकरण अब संतुलित है। रासायनिक समीकरणों को संतुलित करने की इस विधि को हिट एंड ट्रायल विधि कहते हैं क्योंकि सबसे छोटी पूर्णांक संख्या के गुणांक का उपयोग करके समीकरण को सुंतलित करने का प्रयत्न करते हैं।

चरण 7.
भौतिक अवस्थाओं के संकेत लिखना-ऊपर लिखे संतुलित समीकरण में भौतिक अवस्था की कोई जानकारी नहीं है।
रासायनिक समीकरण को अधिक सूचनापूर्ण बनाने के लिए अभिकारकों तथा उत्पादों के रासायनिक सूत्र के साथ उनकी भौतिक अवस्था को भी दर्शाया जाता है। अभिकारकों तथा उत्पादों के ठोस, गैस, द्रव तथा जलीय अवस्थाओं को क्रमशः (s), (g), (l) तथा (aq) से दर्शाया जाता है। अभिकारक या उत्पादों जब जल में घोल के रूप में उपस्थित रहता है तब (aq) लिखते हैं। अतः संतुलित समीकरण इस प्रकार होगा
3Fe(s) + 4H₂O (g) → Fe₃O₄ (S) + 4H₂(g)

प्रश्न 2.
रासायनिक अभिक्रियाओं के प्रकार उदाहरण सहित लिखो।
उत्तर-
रासायनिक अभिक्रिया के दौरान किसी एक तत्व का परमाणु दूसरे तत्व के परमाणु में नहीं बदलता है। न ही कोई परमाणु मिश्रण से बाहर जाता है या बाहर से मिश्रण में आता है। वास्तव में, किसी रासायनिक अभिक्रिया में परमाणुओं के आपसी आबंध के टूटने और जुड़ने से नए पदार्थों का निर्माण होता है।
1. संयुक्त अभिक्रिया-ऐसी अभिक्रिया जिसमें दो या दो से अधिक अभिकारक मिलकर एकल उत्पाद का निर्माण करते हैं उसे संयुक्त अभिक्रिया कहते हैं। जैसे-कैल्सियम ऑक्साइड जल के साथ तीव्रता से अभिक्रिया करके बुझे हुए चूने (कैल्सियम हाइड्रोक्साइड) का निर्माण करके अत्यधिक मात्रा में ऊष्मा उत्पन्न करता है।
उदाहरण –

इस अभिक्रिया में कैल्सियम ऑक्साइड तथा जल मिलकर एकल उत्पाद, कैल्सियम हाइड्रोक्साइड बनाते हैं।

2. वियोजन अभिक्रिया-वह अभिक्रिया जिसमें कोई यौगिक दो या दो से अधिक सरल पदार्थों में टूटता है उसे वियोजन अभिक्रिया कहते हैं।
उदाहरण –

3. विस्थापन अभिक्रिया-जब कोई तत्व दूसरे तत्व को उसके यौगिक से विस्थापित कर देता है तो वह विस्थापन अभिक्रिया होती है।
उदाहरण

4. द्विविस्थापन अभिक्रिया-द्विविस्थापन अभिक्रिया में दो अलग-अलग परमाणु या परमाणुओं के समूह का आपस में आदान-प्रदान होता है।
उदाहरण –

प्रश्न 3.
उपचयन एवं अपचयन की उदाहरण सहित संक्षेप में व्याख्या कीजिए
उत्तर-
उपचयन तथा अपचयन-किसी अभिक्रिया में पदार्थ का उपचयन तब होता है जब उसमें ऑक्सीजन की वृद्धि या हाइड्रोजन का ह्रास होता है इसके विपरीत पदार्थ का अपचयन तब होता है जब उसमें ऑक्सीजन का ह्रास या हाइड्रोजन की वृद्धि होती है।
उदाहरण-
कॉपर चूर्ण के सतह पर कॉपर ऑक्साइड (II) की काली परत चढ़ जाती है। यह काला पदार्थ क्यों बना? यह कॉपर ऑक्साइड कॉपर में ऑक्सीजन के योग से बना है।

यदि इस गर्म पदार्थ के ऊपर हाइड्रोजन गैस प्रवाहित की जाए तो सतह की काली परत भूरे रंग की हो जाती है क्योंकि इस स्थिति में विपरीत अभिक्रिया होती है तथा कॉपर प्राप्त होता है।

अभिक्रिया के दौरान जब किसी पदार्थ में ऑक्सीजन की वृद्धि होती है तो कहते हैं कि उसका उपचयन हुआ है और जब अभिक्रिया में किसी पदार्थ में ऑक्सीजन का ह्रास होता है तो कहते हैं कि उसका अपचयन हुआ है।
अभिक्रिया में कॉपर (II) ऑक्साइड में ऑक्सीजन का ह्रास हो रहा है, इसलिए यह अपचयित हुआ है। हाइड्रोजन में ऑक्सीजन की वृद्धि हो रही है, इसलिए यह उपचयित हुआ है। अर्थात्, किसी अभिक्रिया में एक अभिकारक उपचयित तथा दूसरा अभिकारक अपचयित होता है। इन अभिक्रियाओं को उपचयन-अपचयन अथवा रेडॉक्स अभिक्रिया कहते हैं।

रेडॉक्स अभिक्रिया के कुछ अन्य उदाहरण हैं
ZnO+C → Zn + CO
MnO₂ + 4HCl→ MnCl₂ + 2H₂O + Cl₂
अभिक्रिया में कार्बन उपचयित होकर CO तथा ZnO अपचयित होकर Zn बनता है। अभिक्रिया में HCl, Cl₂ में उपचयित तथा MnO₂, MnCl₂ में अपचयित हुआ है।

प्रश्न 4.
अम्ल क्या होता है ? अम्लों के चार गुणों की व्याख्या उदाहरण देकर करो।
उत्तर-
अम्ल-ऐसे यौगिक जिनमें एक अथवा एक से अधिक हाइड्रोजन परमाणु उपस्थित होते हैं तथा वह जल में घुलकर आवेशित हाइड्रोनियम आयन (H₃O⁺) बनाते हैं, अम्ल कहलाते हैं। अम्लों का स्वाद खट्टा होता है।

अम्लों के गुण-
1. धातुओं के साथ क्रिया-अम्ल क्रियाशील धातुएं जैसे जिंक, मैग्नीशियम,लोहा तथा मैंग्नीज़ के साथ क्रिया करके हाइड्रोजन गैस पैदा करती हैं।
Zn(s) + तनु H₂SO₄(aq) → ZnSO₄(aq) + H₂(g) ↑
Mg(s) + तनु 2HCl (aq) → MgCl(aq) + H₂(g) ↑

2. धात्विक कार्बोनेट तथा धात्विक बाइकार्बोनेट के साथ क्रिया-अम्ल, धात्विक कार्बोनेट तथा धात्विक बाइकार्बोनेट से क्रिया करके कार्बनडाइऑक्साइड गैस उत्सर्जित करते हैं।
Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + H₂O + CO₂↑
NaHCO₃ +HCl → NaCl + H₂O + CO₂ ↑

3. शारों के साथ क्रिया-अम्ल, क्षारों के साथ क्रिया करके उदासीनीकरण प्रक्रिया दर्शाते हैं तथा लवण और जल पैदा करते हैं।
HCl + NaOH → NaCl + H2O
HCl + KOH → KCl + H2O

4. धात्विक सल्फाइड तथा हाइड्रोजन सल्फाइड के साथ क्रिया-अम्ल विभिन्न धातु सल्फाइडों तथा हाइड्रोदन सल्फाइडों के साथ क्रिया करके H2S गैस उत्पन्न करते हैं।
FeS + H₂SO₄→ FeSO₄ + H₂S(g)
2KHS + 2HCl → 2KCl + 2H₂S(g)

प्रश्न 5.
चित्र में किस प्रकार की रासायनिक क्रिया दर्शायी गई है ? इस क्रिया की परिभाषा उदाहरण सहित लिखो।

उत्तर-
चित्र में धातुओं की लवणों के विलयनों के साथ अभिक्रिया दर्शाई गई है। यह विस्थापन अभिक्रिया है। विस्थापन अभिकिया जब कोई तत्व दूसरे तत्व को उसके यौगिक से विस्थापित कर देता है तो वह विस्थापन अभिक्रिया होती है।
उदाहरण –

लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
रासायनिक समीकरणों को लिखते समय किन-किन बातों का ध्यान रखना आवश्यक होता है ?
उत्तर-

• रासायनिक परिवर्तन को प्रदर्शित करना।
• अभिकारकों और उत्पादों के सभी तत्वों को प्रतीकों से दर्शाना।
• अभिकारकों और उत्पादों के प्रत्येक तत्व के कुल परिणामों की संख्या का दोनों ओर समान होना।
• भौतिक अवस्था, ऊष्मा और परिस्थितियों को स्पष्ट करना।

प्रश्न 2.
संयुक्त अभिक्रिया की परिभाषा उदाहरण सहित समझाइए।
उत्तर-
संयुक्त अभिक्रिया- ऐसी अभिक्रिया जिसमें दो या दो से अधिक अभिकारक मिलकर एकल उत्पाद का निर्माण करते हैं उसे संयुक्त अभिक्रिया कहते हैं।
उदाहरण-

प्रश्न 3.
बुझे हुए चूने का रासायनिक सूत्र और उसका एक उपयोग बताइए।
उत्तर-
रासायनिक सूत्र → Ca(OH)₂
बुझे हुए चूने के विलयन का उपयोग दीवारों की सफ़ेदी करने के लिए होता है।

प्रश्न 4.
सफेदी करने के दो-तीन दिन बाद चमक क्यों आ जाती है?
उत्तर-
कैल्सियम हाइड्रोक्साइड वायु में उपस्थित कार्बन डाइऑक्साइड के साथ धीमी गति से अभिक्रिया करके दीवारों पर कैल्सियम कार्बोनेट की एक पतली परत बना देता है। सफ़ेदी करने के दो-तीन दिन बाद कैल्सियम कार्बोनेट का निर्माण होता है और इससे दीवारों पर चमक आ जाती है।

प्रश्न 5.
संगमरमर का रासायनिक सूत्र तथा उसके बनने की अभिक्रिया बताइए।
उत्तर-
संगमरमर को कैल्सियम कार्बोनेट भी कहते हैं। इसका रासायनिक सूत्र है-CaCO₃
इसके बनने की अभिक्रिया –
Ca(OH₂) (aq) + CO₂(g) → CaCO₃(s) + H₂O कैल्सियम कार्बोनेट

प्रश्न 6.
ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया की परिभाषा तथा दो उदाहरण दीजिए।
उत्तर-
ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया (Exothermic Reaction)-जिन अभिक्रियाओं में उत्पाद के निर्माण के साथ-साथ ऊष्मा भी उत्पन्न होती है उन्हें ऊष्माक्षेपी रासायनिक अभिक्रिया कहते हैं। A + B→ C + D + ऊष्मा इन अभिक्रियाओं में अभिकारकों की कुल ऊर्जा उत्पादों की कुल ऊर्जा से अधिक होती है। अभिकारकों की ऊर्जा > उत्पादों की ऊर्जा ऊष्माक्षेपी अभिक्रियाओं के कुछ अन्य उदाहरण हैं –

• प्राकृतिक गैस का दहन –
  CH₄ (g) + 2O₂ (g) → CO₂(g) + 2H₂O (g) + ऊर्जा
• साग-सब्जियों का विघटित होकर कंपोस्ट बनाना भी ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया का ही उदाहरण है।

प्रश्न 7.
ऊष्माशोषी अभिक्रियाओं की उदाहरण सहित परिभाषा दीजिए।
उत्तर-
ऊष्माशोषी अभिक्रिया (Endothermic Reaction)-जिन अभिक्रियाओं में ऊष्मा का अवशोषण होता है उन्हें ऊष्माशोषी अभिक्रियाएं कहते हैं।
A+ B + ऊष्मा →C+ D
इस अभिक्रिया में अभिकारकों की कुल ऊर्जा उत्पादों की कुल ऊर्जा से कम होती है। अभिकारकों की ऊर्जा < उत्पादों की ऊर्जा उदाहरण –

• कोक की भाप के साथ अभिक्रिया
  C(s) + H₂O (g) + ऊष्मा → CO(g) + H₂ (g)
• N₂ और O₂ की प्रक्रिया
  N₂(g) + O₂ (g) + ऊष्मा → 2 NO (g)

प्रश्न 8.
वियोजन अभिक्रिया संयोजन अभिक्रिया से किस प्रकार अलग है?
उत्तर-
संयोजन अभिक्रिया में दो या दो से अधिक पदार्थ मिलकर एक नया पदार्थ बनाते हैं जबकि वियोजन अभिक्रिया इसके विपरीत है। वियोजन अभिक्रिया में एकल पदार्थ वियोजित होकर दो या दो से अधिक पदार्थ प्रदान करता है।

प्रश्न 9.
विस्थापन अभिक्रिया की परिभाषा तथा उदाहरण दीजिए।
उत्तर-
विस्थापन अभिक्रिया-जब कोई तत्व किसी दूसरे तत्व को उसके यौगिक से विस्थापित कर देता है तो वह विस्थापन अभिक्रिया होती है।

उपरोक्त उदाहरण में Zn कॉपर से ज्यादा क्रियाशील है इसलिए वह कॉपर सल्फेट से कॉपर का विस्थापन करके स्वयं सल्फेट के साथ जिंक सल्फेट बनाता है।

प्रश्न 10.
द्विविस्थापन अभिक्रिया की परिभाषा तथा उदाहरण दीजिए।
उत्तर-
द्विविस्थापन अभिक्रिया-वैसी अभिक्रियाएं जिनमें अभिकारकों के बीच आयनों का आदान-प्रदान होता है उन्हें द्विविस्थापन अभिक्रिया कहते हैं।
उदाहरण

उपरोक्त अभिक्रिया में Cl- तथा SO42- आयनों का आदान-प्रदान हो रहा है इसलिए यह द्विविस्थापन अभिक्रिया का उदाहरण है।

प्रश्न 11.

उपरोक्त अभिक्रिया को पूरा करें तथा उत्पाद का रंग भी बताइए।
उत्तर-
उपरोक्त अभिक्रिया है-

यह उत्पाद Pbo पीले रंग का है।

प्रश्न 12.
जंग लगना किसे कहते हैं ? जंग का रासायनिक सूत्र लिखिए। इससे होने वाली हानि क्या है?
उत्तर-
लोहे की बनी नई वस्तुएँ चमकीली होती हैं लेकिन कुछ समय पश्चात् उन पर लालिमा युक्त भूरे रंग की परत चढ़ जाती है। आमतौर पर इस प्रक्रिया को लोहे पर जंग लगना कहते हैं। कॉपर जंग का रासायनिक सूत्र है : Fe₂SO₃. x H₂O जंग हाइड्रेटेड आयरन (III) ऑक्साइड है। यह भंगुर है और समय के साथ धातु की सतह से पृथक् होता रहता है जिस कारण लोहे से बनी वस्तुएं क्षतिग्रस्त होती रहती हैं।

प्रश्न 13.
क्या होता है जब जिंक की छड़ कॉपर सल्फेट के विलयन में रखी जाती है? अभिक्रिया का रासायनिक समीकरण दीजिए।
उत्तर-
जिंक कॉपर से अधिक अभिक्रियाशील है। वह कॉपर सल्फेट विलयन से कॉपर को विस्थापित कर देता है, और जिंक सल्फेट बनता है। कॉपर सल्फेट का नीला विलयन धीरे-धीरे सफेद होता चला जाता है।

प्रश्न 14.
‘चूना शमन’ का तात्पर्य क्या होता है? इस प्रक्रिया में सूं-सूं की ध्वनि क्यों होती है? संबंधित अभिक्रिया को प्रदर्शित करने वाली रासायनिक समीकरण लिखिए।
उत्तर-
चूना शमन-जब चूने में जल मिलाया जाता है, यह बुझे चूने में बदल जाता है। इसे चूना शमन कहते हैं। यह एक उष्मापेक्षी अभिक्रिया है जिसमें उष्मा बाहर निकलती है जिसके कारण सूं-सूं की ध्वनि उत्पन्न होती है।

प्रश्न 15.
निम्नलिखित रासायनिक समीकरणों को संतुलित कीजिए
(i) H₂ + N₂ → NH₃
(ii) BaCl₂ + Al₂(SO₄)₃ → AlCl₃ + 3BaSO₄
(iii) H₂S + O₂ → SO₂ + H₂O
(iv) KBr + BaI₂ → KI + BaBr₂
(v) Al + CuCl₂ → AICl₃ + Cu
(vi) AgNO₃ + Cu₂ + → Cu(NO₃)₂ + Ag
(vii) AI (OH)₃ → Al₂O₃+ H₂O
(viii) NH₃ + CuO → Cu + N₂ + H₂O
(ix) KClO₃ → KCl+ O₂
(x) KNO₂ → KNO₂ + O₂
(xi) BaCl₂ + K₂SO₄ → + BaSO₄ + KCl.
उत्तर-
(i) 3H₂ + N₂ → 2NH₃
(ii) 3BaCl₂ + Al₂(SO₄)₂ → 2Alcl₃ + 3BaSO₄
(iii) 2H₂S + 3O₂ → 2SO₂ + 2H₂O
(iv) 2KBr + Bal₂ → 2KI + BaBr₂
(v) 2Al + 3CuCl₂ → 2AlCl₃ + 3Cu
(vi) 2AgNO3 + Cu → Cu (NO₃)₂ + 2Ag
(vii) 2AI (OH)₃ → AlO₃ + 3H₂O
(viii) 2NH₂ + 3CuO →  Cu + N₂ + 3H₂O
(ix) 2KCIO₃ → 2KCl + 3O₂
(x) 2KNO₃ → 2KNO₂ + O₂
(xi) BaCl₂ + K₂SO₄ → BaSO₄ + 2KCl.

प्रश्न 16.
निम्न समीकरणों में उपचयित और अपचयित पदार्थों के नाम लिखिए
(i) SO₂ + 2H₂S → 2H₂O+ 3S
(ii) 2Al + 3HCl → 2AlCl₃ + 3H₂
(iii) 2H₂S + SO₂ → 3S + 2H₂O
(iv) Zn + 2AgNO₃ → Zn (NO₃)₂ + 2Ag
(v) H₂ + CuO → Cu + H₂O.
उत्तर-
(i) SO₂ में S का अपचयन तथा H₂S में S का उपचयन हुआ।
(ii) एलुमीनियम उपचयित तथा क्लोरीन अपचयित हुआ।
(iii) हाइड्रोजन का उपचयन हुआ और सल्फर का अपचयन हुआ।
(iv) जिंक का उपचयन हुआ और सिल्वर का अपचयन हुआ।
(v) हाइड्रोजन का उपचयन हुआ तथा तांबा का अपचयन हुआ।

प्रश्न 17.
निम्नलिखित क्रियाओं के लिए संकेतों और सूत्रों द्वारा संतुलित रासायनिक समीकरण लिखो :
(i) जिंक + सिल्वर नाइट्रेट → जिंक नाइट्रेट + सिल्वर
(ii) कॉपर ऑक्साइड + हाइड्रोजन → कॉपर + पानी
(ii) बेरियम क्लोराइड + एल्युमीनियम सल्फेट → बेरियम सल्फेट + एल्युमीनियम क्लोराइड।
उत्तर-
(i) Zn + 2AgNO₃ → Zn(NO₃)2 + 2Ag
(ii) CuO + H₂ → Cu + H₂O
(iii) 3BaCl₂ + Al₂(SO₄)₃ → 3BaSO₄ + 2AlCl₃

प्रश्न 18.
निम्नलिखित समीकरणों को पूरा करें :
(i) कैल्सियम हाइड्रॉक्साइड + कार्बनडाइऑक्साइड → ………………….. +
(ii) सोडियम + पानी → …………………………….. + ………………………………
(iii) हाइड्रोजन + क्लोरीन → …………………………….
उत्तर –
(i) कैल्सियम + कार्बनडाइऑक्साइड → कैल्सियम कार्बोनेट + पानी हाइड्रॉक्साइड
(ii) सोडियम + पानी → सोडियम हाइड्रॉक्साइड + हाइड्रोजन
(iii) हाइड्रोजन + क्लोरीन → हाइड्रोजन क्लोराइड गैस

प्रश्न 19.
निम्नलिखित कथनों को रासायनिक समीकरणों (सूत्रों सहित ) में लिखकर संतुलित करो :
(i) पोटाशियम धातु जल के साथ अभिक्रिया करके पोटाशियम हाइड्रॉक्साइड और हाइड्रोजन गैस देती है।
(ii) हाइड्रोजन सल्फाइड गैस का वायु/ऑक्सीजन में दहन होने पर जल एवं सल्फर डाइऑक्साइड गैस बनाती है।
(ii) हाइड्रोजन गैस नाइट्रोजन से संयोग करके अमोनिया बनाती है। (P.S.E.B. March 2017, Set-III)
उत्तर
(i) 2K + 2H₂O → 2KOH + H₂
(ii) 2H₂S + 3O₂ → 2H₂O + 2SO₂
(iii) 3H₂ + N₂ → 2NH₃

प्रश्न 20.
नीचे दिए गए फ्लास्क में किस प्रकार की रासायनिक अभिक्रिया हो रही है ? इसके लिए रासायनिक समीकरण लिखें। उत्पन्न हो रही गैस का नाम एवं एक गुण भी लिखें।

उत्तर-
रासायनिक समीकरण

इस अभिक्रिया में हाइड्रोजन गैस उत्पन्न हो रही है।
हाईड्रोजन गैस का गुण-हाईड्रोजन गैस एक ज्वलनशील गैस है जो नीली-पीली ज्वाला के साथ धमाके के साथ जलती है।

प्रश्न 21.
सामने चित्र में दिखाई गई परखनली में रासायनिक अभिक्रिया के दौरान कौन-सी गैस पैदा हो रही है ? यह गैस चूने के पानी/कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड से किस तरह क्रिया करती है ?

उत्तर-

• सोडियम कार्बोनेट तथा तनु हाइड्रोक्लोरिक की क्रिया के दौरान कार्बनडाइऑक्साइड गैस पैदा होती है।
• कार्बनडाइऑक्साड गैस चूने के पानी (कैल्शियम हाइड्राक्साइड) के साथ क्रिया करके सफेद रंग का कैल्शियम कार्बोनेट बनाती है जिससे चूने के पानी का रंग दुधिया हो जाता है।

 

प्रश्न 22.
सामने दिए गये चित्र में दर्शाई परखनली में हो रही रासायनिक क्रिया को समीकरण के रूप में लिखो। घोल/विलयन के रंग में किस प्रकार परिवर्तन होता है ? लोहे की कीलों के रंग में क्या परिवर्तन होता है ?

उत्तर-
रासायनिक क्रिया का समीकरण :

जब लोहे की कीलों को कॉपर सल्फेट के घोल मे डुबोया जाता है तो नीले रंग का घोल धीरे-धीरे फीका हो जाता है तथा कीलों का रंग भूरा हो जाता है।

अति लघु उत्तरात्मक प्रश्न (Very Short Answer Type Questions)

प्रश्न 1.
बुझे हुए चूने का एक उपयोग बताइए।
उत्तर-
दीवारों की सफ़ेदी करने के लिए।

प्रश्न 2.
संगमरमर का रासायनिक फार्मूला लिखिए।
उत्तर-
CaCO₃.

प्रश्न 3.
प्राकृतिक गैस का दहन करने पर क्या प्राप्त होता है ?
उत्तर-
CO₂ H₂O और ऊर्जा ।

प्रश्न 4.
फ़ेरस सल्फेट का सूत्र लिखिए।
उत्तर-
FeSO₄.7H₂O

प्रश्न 5.
तैलीय तथा वसायुक्त खाद्य सामग्री जब लंबे समय तक रखी रह जाती है तो उसमें स्वाद और गंध किस क्रिया के कारण बदल जाते हैं ?
उत्तर-
उपचयन के कारण।

प्रश्न 6.
चिप्स बनाने वाले चिप्स की थैली में क्या युक्त कर देते हैं ताकि उनमें उपचयन न हो सके?
उत्तर-
नाइट्रोजन गैस।

प्रश्न 7.
किसी अभिक्रिया में पदार्थ का उपचयन कब होता है?
उत्तर-
जब O₂ की वृद्धि या H₂ का ह्रास होता है।

प्रश्न 8.
ऊष्मा देने पर कैल्सियम कार्बोनेट किसमें नियोजित होता है ?
उत्तर-
कैल्सियम ऑक्साइड तथा कार्बन डाइऑक्साइड ।

प्रश्न 9.
बुझे हुए चूने का रासायनिक सूत्र लिखिए।
उत्तर-
CaO.

प्रश्न 10.
प्राकृतिक गैस का दहन होने पर होने वाली अभिक्रिया को लिखिए।
उत्तर-
CH₄ (g) + 2O₂ (g) → CO₂ (g) + 2H₂O (g) + ऊर्जा।

प्रश्न 11.
कोयले का दहन तथा H₂ और O₂, से जल का निर्माण कैसी अभिक्रिया को दर्शाते हैं?
उत्तर-
संयोजन अभिक्रिया।

प्रश्न 12.

उत्तर-
क्लोरोफ़िल।

प्रश्न 13.
अपचयन क्रिया क्या है ?
उत्तर-
अपचयन वह क्रिया है जिसमें 0, का ह्रास तथा H, की वृद्धि होती है।

प्रश्न 14.
उपचयन क्रिया क्या है ?
उत्तर-
उपचयन वह क्रिया है जिसमें H, का ह्रास तथा O₂, की वृद्धि होती है।

प्रश्न 15.
मैग्नीशियम रिबन को वायु में जलाने से कौन-सा पदार्थ बनता है ? ( मॉडल पेपर)
उत्तर-
सफेद पाउडर मैग्नीशियम ऑक्साइड (MgO).

प्रश्न 16.
नीचे लिखी समीकरण में रिक्त स्थान भरो :

उत्तर-

प्रश्न 17.
जिंक की तनु सल्फ्यूरिक अम्ल के साथ अभिक्रिया होने से कौन-सी गैस बनती है ?
उत्तर-
हाइड्रोजन गैस (H₂)

प्रश्न 18.
निम्नलिखित रासायनिक समीकरण में रिक्त स्थान भरो : BaCl₂ + Na₂SO₄ → …………. + …….
उत्तर-
BaCl₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄ + 2NaCl

प्रश्न 19.
कार्बनडाइऑक्साइड गैस को चूने के पानी में से प्रवाहित करने पर चूने के पानी में क्या परिवर्तन होता है ?
उत्तर-
चूने का पानी दुधिया हो जाता है।

प्रश्न 20.
निम्नलिखित रासायनिक समीकरण को पूरा करें :
Fe(s) + CuSO₄ (aq) → ………………. +
उत्तर-
Fe(s) + CuSO₄ (aq) → FeSO₄ (aq) + Cu(s)

प्रश्न 21.
निम्नलिखित समीकरण को पूरा करो :

उत्तर-

प्रश्न 22.
Zn(s) + CuSO₄(aq) → ZnSO₄(aq)+ Cu(s) इस रासायनिक समीकरण में किस प्रकार की अभिक्रिया दर्शायी गयी है ?
(क) संयोजन अभिक्रिया
(ख) वियोजन अभिक्रिया
(ग) विस्थापन अभिक्रिया
(घ) द्विविस्थापन अभिक्रिया।
उत्तर-
(ग) विस्थापन अभिक्रिया।

प्रश्न 23.
Na₂SO₄(aq) + BaCl₂→ BaSO₄(s) + NaCl(aq) उपरोक्त रासायनिक समीकरण किस प्रकार की रासायनिक अभिक्रिया का उदाहरण है ?
(क) संयोजन अभिक्रिया
(ख) वियोजन अभिक्रिया
(ग) विस्थापन अभिक्रिया
(घ) द्विविस्थापन अभिक्रिया।
उत्तर-
(घ) द्विविस्थापन अभिक्रिया।

वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Type Questions)

बहु-विकल्पीय प्रश्न

प्रश्न 1.
BaCl₂ (aq) + Na₂SO₄ (aq) → BaSO₄(s) + 2NaCl (aq) है
(a) विस्थापन अभिक्रिया
(b) द्विविस्थापन अभिक्रिया
(c) संयोजन अभिक्रिया
(d) वियोजन अभिक्रिया।
उत्तर-
(b) द्विविस्थापन अभिक्रिया।

प्रश्न 2.
वह अभिक्रिया जिसमें ऊष्मा उत्पन्न होती है, कहलाती है –
(a) बहुलीकरण अभिक्रिया
(b) ऊष्माशोषी अभिक्रिया
(c) ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया
(d) उपर्युक्त सभी।
उत्तर-
(c) ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया।

प्रश्न 3.
जल के विद्युत् अपघटन पर उत्पन्न हाइड्रोजन एवं ऑक्सीजन का मोल अनुपात है –
(a) 2:1
(b) 1:1
(c) 2:2
(d) 4:1.
उत्तर-
(a) 2:1.

प्रश्न 4.
जंग का रासायनिक सूत्र है –
(a) Fe₂O₃
(b) FeCO₃
(c) Fe₂O₃.xH₂O
(d) FeCO₃.xH₂O.
उत्तर-
(c) Fe₂O₃.xH₂O.

प्रश्न 5.
वियोजन अभिक्रिया का उदाहरण है-
(a) CH₄ + 2O₂, → CO₂ + 2H₂O
(b) 2Pb (NO₃)₂ → 2PbO + 4NO₂ + O₂,
(c) NH₃ + HCl → NH₄Cl
(d) PB + CuCl₂ → PbCl₂ + CU.
उत्तर-
(b) 2Pb (NO₃)₂ → 2PbO + 4NO₂ + O₂.

प्रश्न 6.
लोहा किसे उसके विलयन से विस्थापित कर सकता है ?
(a) Al
(b) Zn
(c) Cu
(d) AU.
उत्तर-
(c) Cu.

प्रश्न 7.
निम्नलिखित में से कौन-सी अधातु है जो धातुओं की सक्रियता क्रम में उपस्थित रहती है –
(a) O₂,
(b) Cl
(c) Br
(d) H₂.
उत्तर-
(d) H₂.

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए

(i) अपघटन अभिक्रिया ………….. की विपरीत अभिक्रिया है।
उत्तर-
संयोजन अभिक्रिया

(ii) अम्ल व क्षारक की निश्चित मात्रा एवं आयतन मिलाने से ……….. तथा ……….. बनता है।
उत्तर-
लवण, जल

(iii) ऑक्सीजन का समावेश ……….. कहलाता है।
उत्तर-
ऑक्सीकरण

(iv) वह अभिक्रिया जिसमें ऊष्मा का उत्सर्जन होता है, ……… अभिक्रिया कहलाती है।
उत्तर-
ऊष्माक्षेपी

(v) ऑक्सीकरण तथा अपचयन एक-दूसरे की …………. हैं।
उत्तर-
पूरक।

Punjab State Board PSEB 10th Class Maths Book Solutions Chapter 5 समांतर श्रेढ़ियाँ Ex 5.3 Textbook Exercise Questions and Answers

PSEB Solutions for Class 10 Maths Chapter 5 समांतर श्रेढ़ियाँ Ex 5.3

प्रश्न 1.
निम्नलिखित समांतर श्रेढ़ियों का योग ज्ञात कीजिए :
(i) 2, 7, 12, …………. 10 पदों तक।
(ii) – 37, – 33, – 29, …………… 12 पदों तक।
(iii) 0.6, 1.7, 2.8, ………….. 100 पदों तक।
(iv) \(\frac{1}{15}\), \(\frac{1}{12}\), \(\frac{1}{10}\), …………. 11 पदों तक।
हल :
(i) दी गई A.P. है 2, 7, 12, ………….
यहाँ a = 2, d = 7 – 2 = 5. और n = 10
सूत्र S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n -1) d] के प्रयोग से,
∴ S₁₀ = \(\frac{10}{2}\) [2 × 2 + (10 – 1) 5]
= 5 [4 + 15] = 95

(ii) दी गई A.P. है – 37, – 33, – 29 ……………
यहाँ a = – 37, d = – 33 + 37 = 4 और n = 12
S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n -1) d] के प्रयोग से,
∴ S₁₂ = \(\frac{12}{2}\) [2 (- 37) + (12 – 1) 4]
= 6 [- 74 + 44]
= – 180

(iii) दी गई A.P. है 0.6, 1.7, 2.8, ……………
यहां a = 0.6, d = 1.7 – 0.6 = 1.1 और n = 100
सूत्र S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n -1) d] के प्रयोग से,
∴ S₁₀₀ = \(\frac{100}{2}\) [2 (0.6) + (100 – 1) 1.1]
= 50 [1.2 + 108.9]
= 5505

(iv) दी गई A.P. है \(\frac{1}{15}\), \(\frac{1}{12}\), \(\frac{1}{10}\), …………. 11
यहाँ a = \(\frac{1}{15}\)

d = \(\frac{1}{12}-\frac{1}{15}=\frac{5-4}{60}\)

d = \(\frac{1}{60}\)
और n = 11
सूत्र S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d] के प्रयोग से,

∴ S₁₁ = \(\frac{11}{2}\left[2\left(\frac{1}{15}\right)+(11-1) \frac{1}{60}\right]\)

= \(\frac{11}{2}\left[\frac{2}{15}+\frac{10}{60}\right]=\frac{11}{2}\left[\frac{2}{15}+\frac{1}{6}\right]\)

= \(\frac{11}{2}\left[\frac{4+5}{30}=\frac{9}{30}\right]=\frac{33}{20}\)

प्रश्न 2.
नीचे दिए हुए योगफलों को ज्ञात कीजिए :
(i) 7 + 10 \(\frac{1}{2}\) + 14 + ………….. + 84
(ii) 34 + 32 + 30 + ……………… + 10
(ii) – 5 + (- 8) + (- 11) + ………..+ (- 230)
हल :-
(i) दी गई A.P. है।
7 + 10 \(\frac{1}{2}\) + 14 + ………….. + 84
यहां a = 7,
d = 10 \(\frac{1}{2}\) – 7 = \(\frac{21}{2}\) – 7
= \(\frac{21-14}{2}=\frac{7}{2}\)
और l = T_n = 84
या a + (n – 1) d = 84
या 7 + (n – 1) \(\frac{7}{2}\) = 84
या (n – 1) \(\frac{7}{2}\) = 84 – 7 = 77
या n – 1 = 77 × \(\frac{2}{7}\) = 22
या n = 22 + 1 = 23
अब, S₂₃ = \(\frac{23}{2}\) [7 + 84]
[∵ S_n = \(\frac{n}{2}\) [a + l]]
= \(\frac{23}{2}\) × 91
= \(\frac{2093}{2}\)

(ii) दी गई A.P. है
34 + 32 + 30 + …………….. + 10
यहां a = 34, d = 32 – 34 = – 2 और
l = T_n = 10
a + (n – 1) d = 10
या 34 + (n – 1) (- 2) = 10
या – 2 (n -1) = 10 – 34 = – 24
या n – 1 = \(\frac{24}{2}\) = 12
n = 12 + 1 = 13
S₁₃ = \(\frac{13}{2}\) [34 +10]

[∵ S_n = \(\frac{n}{2}\) [a + l]]

= \(\frac{13}{2}\) × 44

= 13 × 22 = 286

(iii) दी गई A.P. है – 5 + (- 8) + (- 11) + …………. + (- 230)
यहाँ a = – 5, d = – 8 + 5 = – 3
और l = T_n = – 230
a + (n – 1) d = – 230
या – 5 + (n – 1) (- 3) = – 230
या – 3 (n – 1) = – 230 + 5 = – 225
या n – 1 = \(\frac{225}{3}\) = 75
या n = 75 + 1 = 76
अब, S₇₆ = 79 – 5+ (- 230]
[∵ S_n = \(\frac{n}{2}\) [a + l]]
= 38 (- 235)
= – 8930

प्रश्न 3.
एक AP में,
(i) a = 5, d = 3, a_n = 50 दिया है। n और S_n ज्ञात कीजिए।
(ii) a = 7, a₁₃ = 35 दिया है। d और S₁₃ ज्ञात कीजिए।
(iii) a₁₂ = 37, d = 3 दिया है। a और S₁₂ ज्ञात कीजिए।
(iv) a₃ = 15, S₁₀ = 125 दिया है। d और a₁₀ ज्ञात कीजिए।
(v) d = 5, S = 75 दिया है। a और a₉ ज्ञात कीजिए।
(vi) a = 2, d = 8 और S_n = 90 दिया है। n और a_n ज्ञात कीजिए।
(vii) a = 8, a_n = 62 और S_n = 210 दिया है। n और d ज्ञात कीजिए।
(viii) a_n = 4, d = 2 और S_n = – 14 दिया है। n और a ज्ञात कीजिए।
(ix) a = 3, n = 8 और S = 192 दिया है। d ज्ञात कीजिए।
(x) l = 28, S = 144 और कुल 9 पद हैं। a ज्ञात कीजिए।
हल :
(i) दिया है a = 5, d = 3, a_n = 50
∵ a_n = 50
a + (n – 1)d = 50
या 5 + (n – 1) 3 = 50
या 3 (n – 1) = 50 – 5 = 45
या n – 1 = \(\frac{45}{3}\) = 15
या n = 15 + 1 = 16
अब, S_n = \(\frac{n}{2}\) [a + l]

= \(\frac{16}{2}\) [5+ 50]
= 8 × 55 = 440

(ii) दिया है a = 7, a₁₃ = 35
∵ a₁₃ = 35
a + (n – 1)d = 35
7 + (13 -1) d = 35
या 12 d = 35 – 7 = 28
या d = \(\frac{28}{12}=\frac{7}{3}\)

अब, S₁₃ = \(\frac{13}{2}\) [7 + 35]

[∵ S_n = \(\frac{n}{2}\) [a + l]]
= \(\frac{13}{2}\) × 42
= 13 × 21 = 273

(iii) दिया है a_n = 37, d = 3
∵ a₁₂ = 37
a + (n – 1)d = 37
या a + (12 – 1) 3 = 37
a + 37 – 33 = 4
या a = 37 – 33 = 4
अब, S₁₂ = \(\frac{12}{2}\) [4 + 37]

[∵ S_n = \(\frac{n}{2}\) [a + l]]

= 6 × 41 = 246.

(iv) दिया है a₃ = 15, S₁₀ = 125
∵ a₃ = 15
या a + (n – 1) d = 15
या a + (3 -1)d = 15
या a + 2d = 15 ………………(1)
∵ S₁₀ = 125
\(\frac{10}{2}\) [2a + (10 – 1) d] = 125
[∵ S_n = \(\frac{n}{2}\) [a + l]]

या [2a + 9d] = 125
या 2a + 9d = \(\frac{125}{2}\) = 25
या 2a + 9d = 25 ………..(2)
(1) से a = 15 – 2d
a का मान (2), में प्रतिस्थापित करने पर हमें प्राप्त होता है :
2(15 – 2d) + 9d = 25
या 30-4d + 9d = 25
5d = 25 – 30
d = \(\frac{-5}{5}\) = – 1
d का मान (3) में प्रतिस्थापित करने पर हमें प्राप्त होता है :
a = 15 – 2 (- 1)
a = 15 + 2 = 17
अब, a₁₀ = 17 + (10 – 1) (- 1)
[∵ S_n = \(\frac{n}{2}\) [a + l]]
= 17 – 9 = 8

(v) दिया है d = 5, S₉ = 75
∵ S₉ = 75
\(\frac{9}{2}\) [2a + (9 – 1) 5] = 75

[∵ S_n = \(\frac{n}{2}\) [a + l]]

या \(\frac{9}{2}\) [2a + 40] = 75

या 2a + 40 = \(\frac{74 \times 2}{9}=\frac{50}{3}\)

या 2a = \(\frac{50}{3}\) – 40
= \(\frac{50-120}{3}\)

या a = \(-\frac{70}{3} \times \frac{1}{2}\)

या a = – \(\frac{35}{3}\)

a₉ = a + (n – 1) d
= – \(\frac{35}{3}\) + (9 – 1)⁵

= \(\frac{-35}{3}+40=\frac{-35+120}{3}\)

a₉ = \(\frac{85}{3}\)

(vi) दिया है a = 2, d = 8, S_n = 90
∵ S_n = 90
\(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d] = 90
या \(\frac{n}{2}\) [2 × 2 + (n – 1) 8] = 90
या n [2 + 4n -4] = 90
या n (4n – 2) = 90
या 4n² – 2n – 90 = 0
या 2n² – n – 45 = 0
या 2n² – 10n + 9n – 45 = 0
S = – 2, P= – 45 × 2 = – 90
या 2n [n – 5] + 9 (n – 5) = 0
या (2n + 9) (n – 5) = 0
अर्थात् 2n + 9 = 0 या n – 5 = 0
या n = – \(\frac{9}{2}\), या n = 5
∵ n ऋणात्मक नहीं हो सकता इसलिए n = – \(\frac{9}{2}\) को छोड़ दीजिए।
∴ n = 5
अब, a_n = a₅ = a + (n – 1)d
= 2 + (5 – 1) 8
= 2 + 32 = 34

(vii) दिया है a = 8, a_n = 62, S_n = 210
∵ S_n = 210
\(\frac{n}{2}\) [a + a_n] = 210

या \(\frac{n}{2}\) [8 + 62] = 210

या \(\frac{n}{2}\) × 76 = 210

या n = \(\frac{210}{35}\) = 6

a_n = 62
8 + (6 – 1) d = 62
∵ T_n = a + (n – 1)d
या 5d = 62 – 8 = 54
या d = \(\frac{54}{5}\)

(viii) दिया है a_n = 4, d = 2, S_n = – 14
∵ a_n = 4
a + (n – 1) d = 4
a + (n – 1) 2 = 4
a + 2n – 2 = 4
a = 6 – 2n ………..(1)
S_n = – 14
\(\frac{n}{2}\) [a + a_n] = – 14
या \(\frac{n}{2}\) [6 – 2n + 4] = – 14 ((1) के प्रयोग से)
या \(\frac{n}{2}\) [10 – 2n] = – 14
5n – n² + 14 = 10
या n² – 5n – 14 = 0
S = – 5, P = 1 × – 14 = – 14
या n² – 7n + 2n – 14 = 0
n² – 7n + 2n – 14 = 0
या n (n – 7) + 2 (n – 7) = 0
या (n – 7) (n + 2) = 0
अर्थात् n – 7 = 0 या n + 2 = 0
n = 7 या n = – 2
∵ n ऋणात्मक नहीं हो सकता।
∵ n = – 2 को छोड़ दीजिए।
∴ n = 7
nका मान (1) में प्रतिस्थापित करने पर हमें प्राप्त होता है :
a = 6 – 2 × 7
a= 6 – 14 = – 8

(ix) दिया हैं a = 3, n = 8, S = 192
∵ S = 192
⇒ S_g = 192 [∵ n = 8]
या \(\frac{8}{2}\) [2 × 3 + (8 – 1) d] = 192
[∵ S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d]
या 4 [6 + 7d] = 192
या 6 + 7d = \(\frac{192}{4}\) = 48
या 7d = 48 – 6 = 42
d = \(\frac{42}{7}\) = 6

(x) दिया है। l = 28, S = 144
और कुल पद 9 हैं।
∴ n = 9; l = a₉ = 28 ; S₉ = 144
∵ a₉ = 28
या a + (9 – 1) d = 28
[∵ a_n = T_n = 9 + (n – 1) d]
या a + 8d = 28 ……….(1)
और S₉ = 144
\(\frac{9}{2}\) [a + 28] = 144
[∵ S_n = \(\frac{n}{2}\) [a + a_n]]
या a + 28 = \(\frac{144^{16} \times 2}{9}\) = 32
a = 32 – 28 = 4.

प्रश्न 4.
636 योग प्राप्त करने के लिए, A.P.; 9, 17, 25 … के कितने पद लेने चाहिए ?
हल :
दिया है A.P. 9, 17, 25, ……………
यहां a = 9, d = 17 – 9 = 8
क्योंकि S_n = 636
\(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d] = 636

या \(\frac{n}{2}\) [2 (9) + (n – 1) 8] = 636

या \(\frac{n}{2}\) [18 + 8n – 8] = 636

या n [4n + 5] = 636
4n² + 5n – 636 = 0
a = 4, b = 5, c = – 636
D = (5)² – 4 × 4 × (- 636)
= 25 + 10176
= 10201
∴ n = \(\frac{-b \pm \sqrt{\mathrm{D}}}{2 a}\)

= \(\frac{-5 \pm \sqrt{10201}}{2 \times 4}=\frac{-5 \pm 101}{8}\)

= \(\frac{-106}{8}\) या \(\frac{96}{8}\)

= \(\frac{-53}{4}\) या 12.

∵ n ऋणात्मक नहीं हो सकता।
अंत: n = \(\frac{-53}{4}\) को छोड़ दीजिए
∴ n = 12
अंत: दी गई A.P. के 12 पदों का योग 636 है।

प्रश्न 5.
किसी A.P. का प्रथम पद 5, अंतिम पद 45 और योग 400 है। पदों की संख्या और सार्व अंतर ज्ञात कीजिए।
हल :
दिया है a = T₁ = 5; l = a_n = 45
और S_n = 400
∵ T_n = 45
a + (n – 1) d = 45
या 5 + (n – 1) d = 45
या (n – 1) d = 45 – 5 = 40
या (n – 1) d = 40 …………..(1)
और S_n = 400
\(\frac{n}{2}\) [a + a_n] = 400

or \(\frac{n}{2}\) [5 + 45] = 400
या 25n = 400
या n = \(\frac{400}{25}\) = 16
n का मान (1), में प्रतिस्थापित करने पर, हमें प्राप्त होता है :
(16 – 1) d = 40
या 15d = 40
या d = \(\frac{40}{15}=\frac{8}{3}\)
अतः, n = 16 और d = \(\frac{8}{3}\)

प्रश्न 6.
किसी A.P. के प्रथम और अंतिम पद क्रमशः 17 और 350 हैं। यदि सार्व अंतर 9 है, तो इसमें कितने पद हैं और इनका योग क्या है ?
हल :
दिया है कि a = T₁ = 17;
l = a_n = 350 और d = 9
∵ l = a_n = 350
a + (n – 1) d = 350
17 + (n – 1) 9 = 350
या 9 (n – 1) = 350 – 17 = 333
या n – 1 = \(\frac{333}{9}\) = 37
या n = 37 + 1 = 38
अब, S₃₈ = \(\frac{n}{2}\) [a + l]
= \(\frac{38}{2}\) [17 + 350]
= 19 × 367 = 6973
अतः दी गई A.P. के 38 पदों का योग 6973 है।

प्रश्न 7.
उस A.P. के प्रथम 22 पदों का योग ज्ञात कीजिए, जिसमें d = 7 है और 22वाँ पद 149 है।
हल :
दिया है कि d = 7; T₂₂ = 149 और n = 22
∵ T₂₂ = 149
a + (n – 1) d = 149
a + (22 – 1) 7 = 149
a + 147 = 149
a = 149 – 147 = 2
अब, S₂₂ = \(\frac{n}{2}\) [a + T₂₂]
= \(\frac{22}{2}\) [2 + 149]
= 11 × 151 = 1661
अतः, दी गई A.P. के प्रथम 22 पदों का योग 1661 है।

प्रश्न 8.
उस A.P. के प्रथम 51 पदों का योग ज्ञात कीजिए, जिसके दूसरे और तीसरे पद क्रमशः 14 और 18 हैं।
हल :
मान लीजिए ‘a’ और ‘d प्रथम पद और सार्व अंतर है।
दिया गया है कि T₂ = 14; T₃ = 18 और n = 51
∵ T₂ = 14
a + (n – 1) d = 14
a + (2 – 1) d = 14
या a + d = 14
a = 14 – d
और T₃ = 18 (दिया है)
a + (n – 1) d = 18
a + (3 – 1) d = 18
या a + 2d = 18
या 14 – d + 2d = 18
d = 18 – 14 = 4
d = 4
d का मान (1), में प्रतिस्थापित करने पर, हमें प्राप्त होता है :
a = 14 – 4 = 10
अब, S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a+ (n – 1) d]
= \(\frac{51}{2}\) [2 × 10 + (51 – 1) 4]

= \(\frac{51}{2}\) [20 + 200]

= \(\frac{51}{2}\) × 220

= 51 × 110 = 5610
अतः, दी गई A.P. के प्रथम 51 पदों का योग 5610 है।

प्रश्न 9.
यदि किसी A.P. के प्रथम 7 पदों का योग 49 है और प्रथम 17 पदों का योग 289 है, तो इसके प्रथम n पदों का योग ज्ञात कीजिए।
हल :
मान लीजिए ‘a’ और ‘d’ दी गई A.P. का प्रथम पद और सार्व अंतर है। पहली शर्त के अनुसार,
S₇ = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1)d] = 49

या \(\frac{7}{2}\) [2a + (7 – 1) d] = 49

या \(\frac{7}{2}\) [2a + 6d] = 49

या a + 3d = 7
a = 7 – 3d
दूसरी शर्त के अनुसार,
S₁₇ = 289

\(\frac{n}{2}\) [2a + (17 – 1) d] = 289

\(\frac{17}{2}\) [2a+ (17 – 1) d] = 289

a + 8d = \(\frac{289}{17}\) = 17

a का मान (1), में प्रतिस्थापित करने पर हमें प्राप्त होता है :
7 – 3d + 8d = 17
5d = 17 – 7 = 10
d = \(\frac{10}{5}\) = 2
d का मान (1), में प्रतिस्थापित करने पर हमें प्राप्त होता है :
a = 7 – 3 × 2
a = 7 – 6 = 1
अब, S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d]

= \(\frac{n}{2}\) [2 × 1 + (n – 1)²]
= n [1 + n – 1]
= n × n
= n²
अतः, दी गई A.P. की प्रथम n पदों का योग n2 है।

प्रश्न 10.
दर्शाइए कि a₁, a₂, …………. a_n …….. से एक A.P. बनती है, यदिa, नीचे दिए अनुसार परिभाषित है :
(i) a_n = 3 + 4n
(ii) a_n = 9 – 5n
साथ ही, प्रत्येक स्थिति में, प्रथम 15 पदों का योग ज्ञात कीजिए।
हल :
(i) दिया है कि a = 3 + 4n ………….(1)
n के विभिन्न मान (1), में प्रतिस्थापित करने पर हमें
a₁ = 3 + 4 (1) = 7;
a₂ = 3 + 4 (2) = 11
a₃ = 3 + 4 (3) = 15, ……………
अब a₂ – a₁, a₃ – a₂ = 15 – 11 = 4
∵ a₂ – a₁ = 11 – 7 = 4
और a₃ – a₂ = 4 = d (मान लीजिए)
∴ दिया गया अनुक्रम A.P. का ही रूप है।
यहाँ a = 7, d = 4 और n = 15
∴ S₁₅ = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1)d]

= \(\frac{15}{2}\) [27 + (15 – 1) 4]

= \(\frac{15}{2}\) [14 + 56]
= \(\frac{15}{2}\) × 70
= 15 × 35 = 525

(ii) दिया है कि a_n = 9 – 5n ………….(1)
n के विभिन्न मान (1) में प्रतिस्थापित करने पर हमें प्राप्त होता है :
a₁ = 9 – 5 (1) = 4;
a₂ = 9 – 5(2) = – 1;
a₃ = 9 – 5 (3) = – 6
अब, a₂ – a₁ = – 1 – 4 = – 5
और a₃ – a₂ = – 6 + 1 = – 5
∵ a₂ – 4₁ = a₃ – 4₂ = – 5 = d (मान लीजिए)
∴ दिया गया अनुक्रम A.P. का ही रूप है।
यहाँ a = 4, d = – 5 और n = 15
∴ S₁₅ = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d]

= \(\frac{15}{2}\) [2 (4) + (15 – 1) (- 5)]

= \(\frac{15}{2}\) [8 – 70]

= \(\frac{15}{2}\) (- 62)
= – 465

प्रश्न 11.
यदि किसी A.P. के प्रथम n पदों का योग 4n – n² है, तो इसका प्रथम पद (अर्थात् S₁) क्या है ? प्रथम दो पदों का योग क्या है ? दूसरा पद क्या है ? इसी प्रकार, तीसरे, 10वें और nd पद ज्ञात कीजिए।
हल :
दिया है कि A.P. के n पदों का योग है।
S_n = 4n – n² ………….(1)
n = 1 का मान (1), में प्रतिस्थापित करने पर हमें प्राप्त होता है
S₁ = 4 (1) – (1)² = 4 – 1
S₁ = 3
∴ a = T₁ = S₁ = 3
n = 2, का मान (1), में प्रतिस्थापित करने पर हमें | प्राप्त होता है :
S₂ = 4 (2) – (2)² = 8 – 4
S₂ = 4
या T₁ + T₂ = 4
या 3 + T₂ = 4
या T₂ = 4 – 3 = 1
n = 3 का मान (1), में प्रतिस्थापित करने पर हमें प्राप्त होता है :
S₃ = 4 (3) – (3)² = 12 – 9
S₂ = 3
या S₂ + T₃ = 3
या 4 + T₃ = 3
या T₃ = 3 – 4 = – 1
अब, d = T₂ = T₁
= 1 – 3 = – 2
T₁₀ = a + (n – 1) d
= 3 (10 – 1) (- 2)
T₁₀ = 3 – 18 = – 15
और T_n = a + (n – 1) d
= 3 + (n – 1) (- 2)
= 3 – 2n + 2
T_n = 5 – 2n

प्रश्न 12.
ऐसे प्रथम 40 धन पूर्णांकों का योग ज्ञात कीजिए जो 6 से विभाज्य हैं।
हल :
6 से विभाज्य धन पूर्णांक हैं : 6, 12, 18, 24, 30, 36 42, ………….
यहाँ a = T₁ = 6, T₂ = 12,
T₃ = 18, T₄ = 24
T₂ – T₁ = 12 – 6 = 6
T₃ – T₂ = 18 – 12 = 6
T₄ – T₃ = 24 – 18 = 6
T₂ – T₁ = T₃ – T₂ = T₄ – T₃ = 6 = d (मान लीजिए)
सूत्र S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d] का प्रयोग करने पर,
S₄₀ = \(\frac{40}{2}\) [2(6) + (40 – 1) 6]
= 20 [12 + 234]
= 20 (246) = 4920
अतः, 6 से विभाज्य 40 धन पूर्णांकों का योग 4920 है।

प्रश्न 13.
8 के प्रथम 15 गुणजों का योग ज्ञात कीजिए।
हल :
8 के गुणज हैं : 8, 16, 24, 32, 40, 48, ……………
यहाँ a = T₁ = 8 ; T₂ = 16;
T₃ = 24 ; T₄ = 32
T₂ – T₁ = 16 – 8 = 8
T₃ – T₂ = 24 – 16 = 8
T₂ – T₁ = T₃ – T₂ = 8 = d (मान लीजिए)
सूत्र S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d] का प्रयोग करने पर
S₁₅ = [2 (8) + (15 – 1) 8]
= \(\frac{15}{2}\) [16 + 112]
= \(\frac{15}{2}\) × 128 = 960
अतः, 8 के प्रथम 15 गुणजों का योग 960 है।

प्रश्न 14.
0 और 50 के बीच की विषम संख्याओं का योग ज्ञात कीजिए।
हल :
0 और 50 के बीच की विषम संख्याएँ हैं : 1, 3, 5, 7, 9, …………., 49
यहाँ a = T₁ = 1 ; T₂ = 3 ;
T₃ = 5 ; T₄ = 7 और l = T_n = 49
T₂ – T₁ = 3 – 1 = 2
T₃ – T₂ = 5 – 3 = 2
∵ T₂ – T₁ = T₃ – T₂ = 2 = d (मान लीजिए)
साथ ही l = T_n = 49
a + (n – 1) = 49
1 + (n – 1) 2 = 49
या 2 (n – 1) = 49 – 1 = 48
या n – 1 = \(\frac{48}{2}\) = 24.
या = 24 + 1 = 25
सूत्र S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d] का प्रयोग करने पर,
S₂₅ = [2 (1) + (25 – 1) 2]
= \(\frac{25}{2}\) [2 + 48]
= \(\frac{25}{2}\) × 50 = 625
अतः, 0 और 50 के बीच की विषम संख्याओं का योग 625 है।

प्रश्न 15.
निर्माण कार्य से संबंधित किसी ठेके में, एक निश्चित तिथि के बाद कार्य को विलंब से पूरा करने के लिए, जुर्माना लगाने का प्रावधान इस प्रकार हैं : पहले दिन के लिए ₹ 200 दूसरे दिन के लिए ₹ 250, तीसरे दिने के लिए ₹ 300 इत्यादि, अर्थात् प्रत्येक उत्तरोत्तर दिन का जुर्माना अपने से ठीक पहले दिन के जुर्माने से ₹ 50 अधिक है। एक ठेकेदार को जुर्माने के रूप में कितनी राशि अदा करनी पड़ेगी, यदि वह इस कार्य में 30 दिन का विलंब कर देता है ?
हल :
पहले, दूसरे और तीसरे दिन के विलंब के लिए जुर्माना है : – ₹ 200 ₹ 250 ₹ 300
अब, जुर्माना अगले दिन ₹ 50 के अंतर से बढ़ता जाता है
∴ अभीष्ट A.P. है : ₹ 200, ₹ 250, ₹300, ₹ 350……………..
यहाँ a = T₁ = 200; d = 50 और n = 30
30 दिन के पश्चात् दी जाने वाली जुर्माने की राशि
= S₃₀
= \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d]
= \(\frac{30}{2}\) [2 (200) + (30 – 1) 50]
= 15 [400 + 1450]
= 15 (1850) = 27750
अतः, यदि ठेकेदार कार्य में 30 दिन विलंब करता है, तो उसे जुर्माने के रूप में ₹ 27,750 देने होंगे।

प्रश्न 16.
किसी स्कूल के विद्यार्थियों को उनके समग्र शैक्षिक प्रदर्शन के लिए 7 नकद पुरस्कार देने के लिए ₹ 700 की राशि रखी गई है। यदि प्रत्येक पुरस्कार अपने से ठीक पहले पुरस्कार से ₹ 20 कम है, तो प्रत्येक पुरस्कार का मान ज्ञात कीजिए।
हल :
मान लीजिए पहले विद्यार्थी को दी गई पुरस्कार की राशि = ₹ x
दूसरे विद्यार्थी को दी गई पुरस्कार की राशि = ₹ (x – 20)
तीसरे विद्यार्थी को दी गई पुरस्कार की राशि = ₹ [x – 20 – 20] = ₹ (x – 40)
∴ अभीष्ट अनुक्रम है : ₹ x, ₹ (x – 20), ₹ (x – 40), ………….
जो कि एक A.P. बनाती है, जिसमें
a = x, d = – 20 और n = 7
सूत्र S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d] का प्रयोग करने पर,
S₇ = [2 (x) + (7 – 1) (- 20)]
S₇ = [2x – 120] = 7 (x – 60)
प्रश्न के अनुसार,
7 (x – 60) = 700
x – 60 = \(\frac{700}{7}\) = 100
x = 100 + 60
x = 160
अतः, 7 पुरस्कार हैं. : ₹ 160, ₹ 140, ₹ 120, ₹ 100, ₹ 80, ₹ 60 , ₹ 40।

प्रश्न 17.
एक स्कूल के विद्यार्थियों ने वायु प्रदूषण कम करने के लिए स्कूल के अंदर और बाहर पेड़ लगाने के बारे में सोचा। यह निर्णय लिया गया कि प्रत्येक कक्षा का प्रत्येक अनुभाग अपनी कक्षा की संख्या के बराबर पेड़ लगाएगा। उदाहरणार्थ, कक्षा I का एक अनुभाग 1 पेड़ लगाएगा, कक्षा II का एक अनुभाग 2 पेड़ लगाएगा, कक्षा III का एक अनुभाग 3 पेड़ लगाएगा, इत्यादि और ऐसा कक्षा XII तक के लिए चलता रहेगा। प्रत्येक कक्षा के तीन अनुभाग हैं। इस स्कूल के विद्यार्थियों द्वारा लगाए गए कुल पेड़ों की संख्या कितनी होगी ?
हल :
कक्षा के तीन अनुभागों द्वारा लगाए गए पेड़ों की संख्या = 3 × 1 = 3
कक्षा II के तीन अनुभागों द्वारा लगाए गए पेड़ों की संख्या = 3 × 2 = 6
कक्षा III के तीन भागों द्वारा लगाए गए पेड़ों की संख्या = 3 × 3 = 9
………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………..
कक्षा XII के तीन अनुभागों द्वारा लगाए गए पेड़ों की संख्या = 3 × 12 = 36
∴ अभीष्ट A.P. है : 3, 6, 9, …………, 36
यहाँ, a = T₁ = 3 ; T₂ = 6; T₃ = 9 और l = T_n = 36 ; n = 12
d = T₂ – T₁ = 6 – 3 = 3
विद्यार्थियों द्वारा लगाए गए पेड़ों की कुल संख्या = S₁₂
विद्यार्थियों द्वारा लगाए गए = \(\frac{12}{2}\) [3 + 36]
= 6 × 39 = 234
अतः, वायु प्रदूषण को रोकने के लिए विद्यार्थियों द्वारा 234 पेड़ लगाए जाएंगे।

प्रश्न 18.
केंद्र A से प्रारंभ करते हुए, बारी-बारी से केंद्रों A और B को लेते हुए, त्रिज्याओं 0.5 cm, 1.0 cm, 1.5 cm, 2.0 cm,….वाले उतरोत्तर अर्धवृत्तों को खींचकर एक सर्पिल (Spiral) बनाया गया है, जैसा कि आकृति में दर्शाया गया है। तेरह क्रमागत अर्धवृत्तों से बने इस सर्पिल की कुल लंबाई क्या है ?
(लीजिए π = \(\frac{22}{7}\))
[संकेत : क्रमश: केंद्रों A, B, A, B… वाले अर्धवृत्तों की लंबाइयाँ l₁, l₂, l₃, l₄, हैं।]

हल :
मान लीजिए l₁ = प्रथम अर्धवृत्त की लंबाई
= πr₁ = π(0.5) = \(\frac{\pi}{2}\)
l₂ = दूसरे अर्धवृत्त की लंबाई
= πr₂ = π(1) = π
l₃ = तीसरे अर्धवृत्त की लंबाई
= πr₃ = π (1.5) = \(3 \frac{\pi}{2}\)
और l₄ = चौथे अर्धवृत्त की लंबाई
= πr₄ = (2) = 20
इसी तरह आगे भी :: प्रत्येक उत्तरोत्तर अर्धवृत्तों की लंबाई एक A.P. बनाती है।
यहाँ a = T₁ = \(\frac{\pi}{2}\);
T₂ = π;
T₃ = \(3 \frac{\pi}{2}\)
T₄ = 2π …………. और n = 13
d = T₂ – T₁ = π – \(\frac{\pi}{2}\)
= \(\frac{2 \pi-\pi}{2}=\frac{\pi}{2}\)
सर्पिल की कुल लंबाई = S₁₃

अतः, तेरह क्रमागत अर्धवृत्तों से बने सर्पिल की कुल लंबाई 143 cm है।

प्रश्न 19.
200 लट्ठों (logs) को ढेरी के रूप में इस प्रकार रखा जाता है : सबसे नीचे वाली पंक्ति में 20 लढे, उससे अगली पंक्ति में 19 लढे, उससे अगली पंक्ति में 18 लढे, इत्यादि (देखिए आकृति)। ये 200 लट्ठे कितनी पंक्तियों में रखे गए हैं तथा सबसे ऊपरी पंक्ति में कितने लट्ठे हैं ?

हल :
सबसे नीचे वाली पहली पंक्ति में (लट्ठों की संख्या) = 20
दूसरी पंक्ति में लट्ठों की संख्या = 19
तीसरी पंक्ति में लट्ठों की संख्या = 18
इसी प्रकार आगे भी
∴ प्रत्येक पंक्ति में रखे गए लट्ठों की संख्या एक A.P. बनाती है।
यहाँ a = T₁ = 20;
T₂ = 19; T₃ = 18
d = T₂ – T₁
= 19 – 20 = – 1
मान लीजिए S_n लट्ठों की कुल संख्या को व्यक्त करता है। सूत्र का प्रयोग करने पर,
S_n = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d]
S_n = \(\frac{n}{2}\) [2(20) + (n – 1) (- 1)]
= \(\frac{n}{2}\) [40 – n + 1]
प्रश्न के अनुसार,
\(\frac{n}{2}\) [41 – n] = 200
41n – n² = 400
या – n² + 41n – 400 = 0
n² – 41n + 400 = 0
S = – 41, P = 400
या n² – 16n – 25n + 400 = 0
या n (n – 16) – 25 (n – 16) = 0:,
या (n – 16) (n – 25) = 0
अर्थात् n – 16 = 0 या n – 25 = 0
अथवा n = 16 या n = 25
n = 16, 25.

स्थिति I.
जब n = 25
T₂₅ = a + (n – 1) d
= 20 + (25 – 1) (- 1)
= 20 -2 4 = – 4; जोकि असंभव है
∴ n = 25 छोड़ देते हैं

स्थिति II.
जब n = 16
T₁₆ = a + (n – 1) d
= 20 + (16 – 1) (- 1)
= 20 – 15 =5
अतः, कुल 16 पंक्तियाँ हैं और सबसे ऊपरी पंक्ति में 5 लढे हैं।

प्रश्न 20.
एक आलू दौड़ (potato race) में, प्रारंभिक स्थान पर एक बाल्टी रखी हुई है, जो पहले आलू से 5 m की दूरी पर है, तथा अन्य आलुओं को एक सीधी रेखा में परस्पर 3 m की दूरियों पर रखा गया है। इस रेखा पर 10 आलू रखे गए हैं ( देखिए आकृति)।

प्रत्येक प्रतियोगी बाल्टी से चलना प्रारंभ करती है, निकटतम आलू को उठाती है, उसे लेकर वापस आकर दौड़कर बाल्टी में डालती है, दूसरा आलू उठाने के लिए वापस दौड़ती है, उसे उठाकर वापस बाल्टी में डालती है, और वह ऐसा तब तक करती रहती है, जब तक सभी आलू बाल्टी में न आ जाएँ। इसमें प्रतियोगी को कुल कितनी दूरी दौड़नी पड़ेगी ?
[संकेत : पहले और दूसरे आलुओं को उठाकर बाल्टी में डालने तक दौड़ी गई दूरी = 2 × 5 + 2 × (5 + 3) है।]
हल :
पहला आलू उठाने के लिए तय की गई दूरी = 2(5) m = 10 m
उतरोत्तर आलुओं के बीच की दूरी = 3 m
∴ दूसरा आलू उठाने के लिए तय की गई दूरी = 2 (5 + 3) m = 16 m
तीसरा आलू उठाने के लिए तय की गई दूरी = 2 (5 + 3 + 3) m = 22 m
और यह प्रक्रिया चलती रहती है। इससे स्पष्ट है कि यह स्थिति एक A.P. बन जाती है।
10 m, 16 m, 22 m, 22, 28 m, ……………..
यहाँ a = T₁ = 10; T₂ = 16; T₃ = 22, …
d = T₂ – T₁ = 16 – 10 = 6 और n = 10
∴ प्रतियोगी को कुल जितनी दूरी दौड़नी पड़ेगी
S₁₀ = \(\frac{n}{2}\) [2a + (n – 1) d]
= \(\frac{10}{2}\) [2 (10) + (10 – 1) 6]
= 5 [20 + 54]
= 5 × 74 = 370
अतः, प्रतियोगी को कुल 370 मी० की दूरी दौड़नी पड़ेगी।

Punjab State Board PSEB 10th Class Science Book Solutions Chapter 16 प्राकृतिक संसाधनों का संपोषित प्रबंधन Textbook Exercise Questions, and Answers.

PSEB Solutions for Class 10 Science Chapter 16 प्राकृतिक संसाधनों का संपोषित प्रबंधन

PSEB 10th Class Science Guide प्राकृतिक संसाधनों का संपोषित प्रबंधन Textbook Questions and Answers

प्रश्न 1.
अपने घर को पर्यावरण-मित्र बनाने के लिए आप उसमें कौन-कौन से परिवर्तन सुझा सकते हैं ?
उत्तर-
निम्नलिखित परिवर्तन लाकर हम अपने घर में पर्यावरण-मित्र वातावरण बना सकते हैं –

• हम बिजली के पंखे तथा बल्ब के स्विच बंद करके विद्युत् का अपव्यय रोक सकते हैं।
• टपकने वाले जल के पाइप या नल की मुरम्मत करवा कर हम जल की बचत कर सकते हैं।
• हमें तीन Rs द्वारा बताए हुए मार्ग पर चलने की कोशिश करनी चाहिए।
• हमें पुन: चक्रण योग्य वस्तुओं को कूड़े के साथ नहीं फेंकना चाहिए।
• हमें चीज़ों (जैसे लिफ़ाफ़े) को फेंकने की अपेक्षा फिर से प्रयोग में लाना चाहिए।
• हमें आहार को व्यर्थ नहीं करना चाहिए।
• हमें अपने आवास के आस-पास कचरे और गंदे जल को इकट्ठा नहीं होने देना चाहिए।
• जल के व्यर्थ रिसाव को रोकना चाहिए।
• जल को मितव्ययिता से प्रयोग करना चाहिए।
• आवासीय कूड़े-कचरे को कूड़ादान में इकट्ठा कर उसका निपटान करना चाहिए।

प्रश्न 2.
क्या आप अपने विद्यालय में कुछ परिवर्तन सुझा सकते हैं जिनसे इसे पर्यानुकूलित बनाया जा सके ?
उत्तर-
निम्नलिखित परिवर्तनों द्वारा हम अपने विद्यालय में पर्यानुकूलित वातावरण बना सकते हैं-

• हमें विद्यालय में ज़्यादा से ज्यादा पेड़-पौधे लगाने चाहिएं।
• बच्चों को शिक्षा देनी चाहिए कि फूल तथा पत्तियों को न तोड़ें।
• हमें जल का अपव्यय रोकना चाहिए।
• कमरों में ज़्यादा-से-ज्यादा खिड़कियाँ बनानी चाहिएं ताकि सूर्य की रोशनी अंदर आए और कम-से-कम बिजली खर्च हो।
• हमें कूड़ा-कचरा इधर-उधर नहीं फेंकना चाहिए, बल्कि चीज़ों का पुन: उपयोग करना चाहिए।
• शौचालय और मूत्रालयों की नियमित सफाई-धुलाई की जानी चाहिए।
• विद्युत् अपव्यय को नियंत्रित करना चाहिए।
• विद्यालय के आस-पास कचरे के ढेर और रुका हुआ गंदा जल नहीं होना चाहिए।
• विद्यालय का भवन साफ-सुथरा रखना चाहिए।
• जैव निम्नीकृत और जैव अनिम्नीकृत कूड़े-कचरे के एकत्रीकरण के लिए कूड़ादान अलग-अलग होने चाहिए। इससे कूड़े का निपटान सरलता से हो सकेगा।

प्रश्न 3.
इस अध्याय में हमने देखा कि जब हम वन एवं वन्य जंतुओं की बात करते हैं तो चार मुख्य दावेदार सामने आते हैं। इनमें से किसे वन उत्पाद प्रबंधन हेतु निर्णय लेने के अधिकार दिए जा सकते हैं ? आप ऐसा क्यों सोचते हैं ?
उत्तर-
वन एवं वन्य जंतुओं की बात करते समय सामने आने वाले चार मुख्य दावेदार हैं-

1. वन के अंदर एवं इसके निकट रहने वाले लोग अपनी तरह-तरह की आवश्यकताओं के लिए वन पर निर्भर रहते हैं।
2. सरकार का वन विभाग वनों से प्राप्त साधनों का नियंत्रण करता है।
3. उद्योगपति तेंदुआ पत्ती का प्रयोग कर बीड़ी उत्पादकों से लेकर कागज़ मिल तक वन उत्पादों का उपयोग करते हैं।
4. वन्य जीवन और प्रकृति प्रेमी प्रकृति का संरक्षण इसकी आद्य अवस्था में चाहते हैं।

वन उत्पाद प्रबंधन हेतु निर्णय लेने के अधिकार वन के अंदर तथा निकट रहने वाले उन लोगों को देने चाहिए जो सदियों से वनों पर निर्भर रहते हैं। परंतु कुछ अधिकार सरकार के पास भी होने चाहिएं ताकि लोग वनों का उपयोग ठीक से करें तथा इनका अपव्यय न करें। वन्य जीवन एवं प्रकृति प्रेमियों को भी कुछ अधिकार देने चाहिएं क्योंकि वे प्रकृति का संरक्षण इसका आद्य अवस्था में करना चाहते हैं।

प्रश्न 4.
अकेले व्यक्ति के रूप में आप निम्न के प्रबंधन में क्या योगदान दे सकते हैं।
(a) वन एवं वन्य जंतु
(b) जल संसाधन
(c) कोयला एवं पेट्रोलियम ?
उत्तर-
(a) वन एवं वन्य जंतु-दूसरे लोगों में वनों के संरक्षण के प्रति जागरूकता जगा सकते हैं, अपने क्षेत्र के उन क्रियाकलापों में भाग ले सकते हैं जो वन तथा वन्य जंतुओं के संरक्षण को महत्त्व देते हैं। संरक्षण के नियमों को अपनाकर तथा इन मसले पर काम कर रही कमेटियों की सहायता करके भी हम वन एवं वन्य जंतुओं के प्रबंधन में योगदान दे सकते हैं।

(b) जल संसाधन-अपने घर तथा कार्य स्थान पर जल का अपव्यय रोक कर तथा वर्षा के जल को अपने घरों में संग्रहण करके।

(c) कोयला एवं पेट्रोलियम-विद्युत् के अपव्यय को रोक कर तथा कम-से-कम बिजली उपयोग करके हम इनके प्रबंधन में योगदान दे सकते हैं। निजी वाहन की अपेक्षा सार्वजनिक वाहन का उपयोग कर पेट्रोल-डीजल की बचत कर सकते हैं।

प्रश्न 5.
अकेले व्यक्ति के रूप में आप विभिन्न प्राकृतिक उत्पादों की खपत कम करने के लिए क्या कर सकते हैं ?
उत्तर-

• विद्युत् को कम-से-कम इस्तेमाल कर सकते हैं तथा इसके अपव्यय को रोक सकते हैं।
• तीन (R’s) के नियमों का पालन करके हम प्राकृतिक उत्पादों की खपत कम कर सकते हैं।
• हमें आहार को व्यर्थ नहीं करना चाहिए।
• जल को व्यर्थ होने से रोकना चाहिए।
• खाना पकाने के लिए भी लकड़ी की जगह गैस का इस्तेमाल करना चाहिए।

प्रश्न 6.
निम्न से संबंधित ऐसे पाँच कार्य लिखिए जो आपने पिछले एक सप्ताह में किए हैं
(a) अपने प्राकृतिक संसाधनों का संरक्षण।
(b) अपने प्राकृतिक संसाधनों पर दबाव को और बढ़ाया है।
उत्तर-
(a)

• विद्युत् उपकरणों का व्यर्थ उपयोग नहीं किया।
• रोशनी के लिए CFL का प्रयोग करके।
• स्कूल आने-जाने के लिए अपने वाहन की जगह सरकारी वाहनों का प्रयोग करके।
• नहाने में कम-से-कम पानी का उपयोग किया।
• पर्यावरण के संरक्षण से संबंधित जागरूकता अभियान में भाग लिया।

(b)

• कंप्यूटर पर प्रिंटिंग के लिए अधिक कागज़ों का प्रयोग किया।
• पंखा चलते छोड़कर कमरे से बाहर गया।
• दीवाली पर पटाखे जलाकर।
• मोटर साइकिल का अत्यधिक प्रयोग करके।
• आहार को व्यर्थ किया।

प्रश्न 7.
इस अध्याय में उठाई गई समस्याओं के आधार पर आप अपनी जीवन-शैली में क्या परिवर्तन लाना चाहेंगे जिससे हमारे संसाधनों के संपोषण को प्रोत्साहन मिल सके ?
उत्तर

1. हमें यह ध्यान रखना चाहिए कि हम एक समाज में रहते हैं, अकेले नहीं।
2. हमें अपने संसाधनों का कम-से-कम उपयोग करना चाहिए तथा किसी भी तरह उन्हें व्यर्थ नहीं करना चाहिए।
3. हमें तीन (R’s) के नियमों का पालन करना चाहिए। (Reduce, Recycle, Reuse)
4. हमें निजी वाहनों की अपेक्षा सरकारी वाहनों का उपयोग करना चाहिए।
5. हमें अपने पर्यावरण को प्रदूषित नहीं करना चाहिए। इन सब बातों को अपने जीवन में महत्त्व देकर हम अपने संसाधनों के संपोषण को बढ़ावा दे सकते हैं।

Science Guide for Class 10 PSEB प्राकृतिक संसाधनों का संपोषित प्रबंधन InText Questions and Answers

प्रश्न 1.
पर्यावरण-मित्र बनने के लिए आप अपनी आदतों में कौन-से परिवर्तन ला सकते हैं ?
उत्तर-

1. धुआँ रहित वाहनों का प्रयोग करके।
2. पॉलीथीन का उपयोग न करना।
3. जल संरक्षण को बढ़ावा देकर।
4. वनों की कटाई पर रोक लगाकर ।
5. वृक्षारोपण।
6. तेल से चालित वाहनों का कम-से-कम उपयोग करके।
7. व्यर्थ बहते जल की बर्बादी रोक कर।
8. ठोस कचरे का कम-से-कम उत्पादन कर।
9. सोच-समझ कर विद्युत् उपकरणों का उपयोग करके।
10. पुनः चक्रण हो सकने वाली वस्तुओं का उपयोग करके।
11. 5 जून को विश्व पर्यावरण दिवस मना कर।
12. नालियों में रसायन तथा उपयोग किया हुआ तेल न डाल कर।
13. जैव निम्नीकरणीय और जैव अनिम्नीकरणीय कचरे को अलग-अलग फैंक कर।
14. सीसा रहित पैट्रोल का प्रयोग करके। उपरोक्त विभिन्न विधियों को अपनाकर हम पर्यावरण संरक्षण में योगदान दे सकते हैं।

प्रश्न 2.
संसाधनों के दोहन के लिए कम अवधि के उद्देश्य के परियोजना के क्या लाभ हो सकते हैं?
उत्तर-
इसका केवल एक ही लाभ है, मनुष्य की आत्म-केंद्रित (स्वार्थ) संतुष्टि। पेड़-पौधों को काट कर हम अपने स्वार्थ की पूर्ति कर लेते हैं लेकिन यह नहीं सोचते कि इससे पर्यावरण असंतुलित हो जाता है। संसाधनों के दोहन के लिए कम अवधि के उद्देश्य की परियोजनाओं को कुछ सोच-समझ कर ही बनाना चाहिए।

प्रश्न 3.
यह लाभ, लंबी अवधि को ध्यान में रखकर बनाए गए परियोजनाओं के लाभ से किस प्रकार भिन्न हैं?
उत्तर-
प्राकृतिक संसाधनों का प्रबंधन करते समय लंबी अवधि को ध्यान में रखना होता है। जिससे कि वे अगली कई पीढ़ियों तक उपलब्ध हो सकें। अल्प अवधि के लाभ के लिए पेड़ काटे जाते हैं लेकिन लंबी अवधि को ध्यान में रख कर पुनः वृक्षारोपण किया जाना चाहिए। वनों की कटाई से कृषि, आवासीय और औद्योगिक कार्यों के लिए भूमि प्राप्त हो सकती है लेकिन इससे भूमि कटाव की समस्या और पर्यावरण की सुरक्षा नहीं रह सकती।

प्रश्न 4.
क्या आपके विचार में संसाधनों का समान वितरण होना चाहिए ? संसाधनों के समान वितरण के विरुद्ध कौन-कौन सी ताकतें कार्य कर सकती हैं ?
उत्तर-
आर्थिक विकास का पर्यावरण संरक्षण के साथ सीधा संबंध है। संसार में संसाधनों का असमान वितरण ग़रीबी का एक मुख्य कारण है। संसाधनों का समान वितरण एक शांतिपूर्ण संसार की स्थापना कर सकता है। सरकारी अभिकर्ता और कुछ स्वार्थी तत्त्व प्राकृतिक संसाधनों के समान वितरण के विरुद्ध कार्य करते हैं। चोरी छिपे वनों की कटाई इसी का एक उदाहरण है।

प्रश्न 5.
हमें वन एवं वन्य जीवन का संरक्षण क्यों करना चाहिए ?
उत्तर-
वन एवं वन्य जीवन को निम्नलिखित कारणों से सुरक्षित रखना चाहिए

1. प्रकृति में पारिस्थितिक संतुलन बनाए रखने के लिए।
2. जीन पूल की सुरक्षा के लिए।
3. फल, मेवे, सब्ज़ियाँ तथा औषधियाँ प्राप्त करने के लिए।
4. इमारती तथा जलाने वाली लकड़ी प्राप्त करने के लिए।
5. पर्यावरण में गैसीय संतुलन बनाने के लिए।
6. वृक्षों के वायवीय भागों से पर्याप्त मात्रा में जल का वाष्पन होता है जो वर्षा के स्रोत का कार्य करते हैं।
7. मृदा अपरदन एवं बाढ़ पर नियंत्रण करने के लिए।
8. वन्य जीवों को आश्रय प्रदान करने के लिए।
9. धन प्राप्ति के अच्छे स्रोत के रूप में।
10. स्थलीय खाद्य श्रृंखला की निरंतरता के लिए।
11. प्राणियों की प्रजाति को बनाये रखने के लिए।
12. वन्य प्राणियों से ऊन, अस्थियाँ, सींग, दाँत, तेल, वसा तथा त्वचा आदि प्राप्त करने के लिए।

वन्य जीवन का संरक्षण राष्ट्रीय पार्क तथा पशुओं और पक्षियों के लिए शरण स्थल बनाने से किया जा सकता है। यह पशुओं का शिकार करने की निषेध आज्ञा का कानून प्राप्त करके किया जा सकता है।

प्रश्न 6.
संरक्षण के लिए कुछ उपाय सुझाइए।
उत्तर-
संरक्षण के उपाय-पारिस्थितिक संतुलन बनाए रखने के लिए वन्य जीवन का संरक्षण आवश्यक है। इसके लिए निम्नलिखित उपाय किए जा सकते हैं-

1. सरकार को ऐसे कानून बनाने चाहिएं जिससे शिकारियों को प्रतिबंधित वन्य पशु का शिकार करने पर दंड मिले।
2. राष्ट्रीय पार्क और पशु-पक्षी विहार स्थापित किए जाने चाहिएं जहां पर वन्य पशु सुरक्षित रह सकें।
3. वनों को काटने पर रोक लगानी चाहिए।
4. पर्यावरण की सुरक्षा के लिए वृक्षारोपण करना चाहिए और रोपित पेड़-पौधों की सुरक्षा करनी चाहिए।
5. वनों की आग से रक्षा करनी चाहिए। प्रति वर्ष विश्व में अनेक वन जल कर नष्ट हो जाते हैं।
6. वनों को अधिक चराई से बचाना चाहिए।

प्रश्न 7.
अपने निवास क्षेत्र के आस-पास जल संग्रहण की परंपरागत पद्धति का पता लगाइए।
उत्तर-
हमारे निवास क्षेत्र के आस-पास वर्षा के जल को जोहड़ों और तालाबों में इकट्ठा करने का प्रचलन था। भूमिगत टैंकों में भी जल संग्रहण का प्रचलन था।

प्रश्न 8.
इस पद्धति की पेयजल व्यवस्था (पर्वतीय क्षेत्रों में, मैदानी क्षेत्र अथवा पठार क्षेत्र) से तुलना कीजिए।
उत्तर-
पर्वतीय क्षेत्रों में पेयजल व्यवस्था

• लद्दाख के क्षेत्रों में जिंग द्वारा जल संरक्षण किया जाता है, जिसमें बर्फ के ग्लेशियर को रखा जाता है जो दिन के समय पिघल कर जल की कमी को पूरा करता है।
• बाँस की नालियाँ-जल संरक्षण की यह प्रणाली मेघालय में सदियों पुरानी पद्धति है। इसमें जल को बाँस की नालियों द्वारा संरक्षित करके उन्हें पहाड़ों के निचले भागों में उन्हीं बाँस की नालियों द्वारा लाया जाता है।

मैदानी क्षेत्रों में पेयजल व्यवस्था

• तमिलनाडु क्षेत्र में वर्षा जल को बड़े-बड़े टैंकों में संरक्षित किया जाता है तथा ज़रूरत के समय उपयोग करते हैं।
• बावरियाँ-ये मुख्यतः राजस्थान में पाए जाते हैं। ये छोटे-छोटे तालाब हैं जो प्राचीन काल में बंजारों द्वारा पीने के पानी की पूर्ति के लिए बनाए गए थे।

पठारी क्षेत्रों में पेयजल व्यवस्था

• भंडार-ये मुख्यत: महाराष्ट्र में पाए जाते हैं, जिसमें नदियों के किनारों पर ऊँची दीवारें बनाकर बड़ी मात्रा में जल को संरक्षित किया जाता है।
• जोहड़-ये पठारी क्षेत्रों की जमीन पर पाए जाने वाले प्राकृतिक छोटे खड्डे होते हैं। जो वर्षा जल को संरक्षित करने में सहायक होते हैं।

प्रश्न 9.
अपने क्षेत्र में जल के स्रोत का पता लगाइए। क्या इस स्रोत से प्राप्त जल उस क्षेत्र के सभी निवासियों को उपलब्ध है ?
उत्तर-
हमारे क्षेत्र में मुख्य जल स्रोत भूमिगत जल तथा नगर निगम द्वारा जल आपूर्ति हैं। कभी-कभी विशेषकर गर्मी के दिनों में इन स्रोतों से प्राप्त होने वाले जल में कुछ कमी आ जाती है तथा इसकी पूर्ण या समान उपलब्धता भी संभव नहीं होती।