Mix Example - IS MATTER AROUND US PURE? Questions in Gujarati

(A) $(i)$ પિત્તળ એ મિશ્રણ છે (તે તાંબા અને જસતની મિશ્રધાતુ છે).
$(ii)$ હીરો એ તત્વ છે (તે કાર્બનનું અપરરૂપ છે,જે ફક્ત કાર્બનના પરમાણુઓનું બનેલું છે).
$(iii)$ રેતી એ સંયોજન છે (તે મુખ્યત્વે સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ,$SiO_2$ છે).

(N/A) $1$. તત્વ: સોનું $(Au)$ એ એક શુદ્ધ પદાર્થ છે જે ફક્ત એક જ પ્રકારના પરમાણુઓનો બનેલો છે.
$2$. સંયોજન: આરસપહાણ $(CaCO_3)$ અને ખાંડ $(C_{12}H_{22}O_{11})$ એ સંયોજનો છે કારણ કે તે બે કે તેથી વધુ તત્વોના રાસાયણિક રીતે નિશ્ચિત પ્રમાણમાં જોડાવાથી બનેલા છે.
$3$. મિશ્રણ: હવા અને દૂધ એ મિશ્રણ છે. હવા એ વિવિધ વાયુઓનું સમાંગ મિશ્રણ છે,જ્યારે દૂધ એ પાણી,ચરબી,પ્રોટીન અને ખનિજોનું વિસમાંગ મિશ્રણ (કલિલ) છે.

(N/A) વાદળી કે કાળી શાહીમાંથી રંગીન ઘટક (ડાય) બાષ્પીભવનની પ્રક્રિયા દ્વારા મેળવી શકાય છે.
$1$. એક વોચ ગ્લાસમાં થોડી શાહી લો.
$2$. વોચ ગ્લાસને પાણી ભરેલા બીકર પર મૂકો અને બીકરને ગરમ કરો.
$3$. જેમ પાણી ઉકળે છે,તેમ વરાળ શાહીને ગરમ કરે છે.
$4$. દ્રાવક (પાણી) બાષ્પીભવન પામીને ઉડી જાય છે અને વોચ ગ્લાસમાં ઘન રંગીન ઘટક (ડાય) બાકી રહે છે.
નોંધ: ક્રોમેટોગ્રાફીનો ઉપયોગ ડાયમાં રહેલા વિવિધ રંજકદ્રવ્યોને અલગ કરવા માટે થાય છે,પરંતુ શાહીમાંથી દ્રાવકને દૂર કરીને ડાય મેળવવા માટે બાષ્પીભવન એ મુખ્ય પદ્ધતિ છે.

(N/A) બે અદ્રાવ્ય પ્રવાહીના મિશ્રણને 'સેપરેટિંગ ફનલ' (અલગ કરણી ગળણી) નો ઉપયોગ કરીને અલગ કરી શકાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં,મિશ્રણને સેપરેટિંગ ફનલમાં રેડવામાં આવે છે અને થોડા સમય માટે ખલેલ પહોંચાડ્યા વગર રહેવા દેવામાં આવે છે.
બંને પ્રવાહી તેમની ઘનતાના આધારે અલગ સ્તરો બનાવે છે.
વધારે ઘનતા ધરાવતું પ્રવાહી નીચેના ભાગમાં જમા થાય છે,જ્યારે ઓછી ઘનતા ધરાવતું પ્રવાહી ઉપરના ભાગમાં તરે છે.
સેપરેટિંગ ફનલના સ્ટોપકોકને ખોલીને,નીચેના ભારે પ્રવાહીને બીકરમાં એકત્રિત કરવામાં આવે છે અને હલકું પ્રવાહી બહાર નીકળે તે પહેલાં સ્ટોપકોક બંધ કરી દેવામાં આવે છે.

(N/A) હવા એ વિવિધ વાયુઓનું સમાંગ મિશ્રણ છે. આ વાયુઓને અલગ કરવા માટે,સૌ પ્રથમ દબાણ વધારીને હવાને દબાવવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ તાપમાન ઘટાડીને તેને ઠંડી કરીને પ્રવાહી હવા મેળવવામાં આવે છે. આ પ્રવાહી હવાને ત્યારબાદ વિભાગીય નિસ્યંદન સ્તંભ (fractional distillation column) માં ધીમે ધીમે ગરમ કરવામાં આવે છે. દરેક વાયુના ઉત્કલન બિંદુઓ અલગ-અલગ હોવાથી,તેઓ સ્તંભમાં અલગ-અલગ ઊંચાઈએ છૂટા પડે છે.

(B) સ્ફટિકીકરણ એ ઘન પદાર્થોને શુદ્ધ કરવા માટે વપરાતી પ્રક્રિયા છે. આ એક અલગીકરણ પદ્ધતિ છે જે દ્રાવણમાંથી શુદ્ધ ઘન પદાર્થને તેના સ્ફટિકોના સ્વરૂપમાં અલગ કરે છે.
અશુદ્ધ નમૂનામાંથી શુદ્ધ કોપર સલ્ફેટ મેળવવા માટે,નમૂનાને પાણીના ન્યૂનતમ જથ્થામાં ઓગાળવામાં આવે છે.
અદ્રાવ્ય અશુદ્ધિઓને દૂર કરવા માટે દ્રાવણને ગાળી લેવામાં આવે છે.
ત્યારબાદ દ્રાવણને ગરમ કરીને દ્રાવકનું બાષ્પીભવન કરવામાં આવે છે જ્યાં સુધી સંતૃપ્ત દ્રાવણ ન મળે.
અંતે,દ્રાવણને ખલેલ પહોંચાડ્યા વગર ધીમે ધીમે ઠંડુ થવા દેવામાં આવે છે,જેના પરિણામે શુદ્ધ કોપર સલ્ફેટના સ્ફટિકો બને છે.

(N/A) નિસ્યંદન એ મિશ્રણના ઘટકોને તેમના ઉત્કલનબિંદુઓમાં રહેલા તફાવતના આધારે અલગ કરવાની એક પદ્ધતિ છે. આ પ્રક્રિયામાં પ્રવાહીને ગરમ કરીને તેની બાષ્પ બનાવવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ આ બાષ્પને ઠંડી પાડીને ફરીથી પ્રવાહી સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે.

(N/A) ક્રોમેટોગ્રાફી એ મિશ્રણના ઘટકોને અલગ કરવા માટે વપરાતી એક પ્રયોગશાળાની તકનીક છે. તે એ સિદ્ધાંત પર કાર્ય કરે છે કે મિશ્રણના વિવિધ ઘટકો જ્યારે ગતિશીલ કલા (mobile phase) દ્વારા વહન પામે છે,ત્યારે સ્થિર કલા (stationary phase) માંથી પસાર થતી વખતે અલગ-અલગ દરે ગતિ કરે છે,જેનાથી તેમની ભિન્ન આકર્ષણ શક્તિના આધારે તેમને અલગ કરી શકાય છે.

(A) સંતૃપ્ત દ્રાવણ એટલે એવું દ્રાવણ કે જેમાં આપેલા તાપમાને વધુ દ્રાવ્ય ઓગાળી શકાતો નથી.
જ્યારે સંતૃપ્ત દ્રાવણને ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે સામાન્ય રીતે દ્રાવ્યની દ્રાવ્યતા વધે છે.
પરિણામે,દ્રાવણ હવે વધુ દ્રાવ્ય ઓગાળી શકે છે,જેના કારણે તે ઊંચા તાપમાને અસંતૃપ્ત બને છે.

(B) સંતૃપ્ત દ્રાવણ એવું દ્રાવણ છે જેમાં આપેલા તાપમાને મહત્તમ દ્રાવ્ય ઓગળેલું હોય છે.
જ્યારે આ ગરમ સંતૃપ્ત દ્રાવણને ઠંડું પાડવામાં આવે છે,ત્યારે તેની દ્રાવ્યતા ઘટે છે.
પરિણામે,વધારાનો દ્રાવ્ય હવે દ્રાવકમાં ઓગળેલો રહી શકતો નથી અને તે ઘન સ્ફટિકોના સ્વરૂપમાં અલગ પડે છે.

(A) સાબુનું દ્રાવણ એ કલીલ દ્રાવણ છે,જ્યારે મીઠાનું દ્રાવણ એ સાચું દ્રાવણ છે.
કલીલના કણો એટલા મોટા હોય છે કે તેમાંથી પસાર થતા પ્રકાશના કિરણોનું પ્રકીર્ણન કરી શકે છે,આ ઘટનાને ટિન્ડલ અસર કહેવામાં આવે છે.
સાચા દ્રાવણમાં કણો એટલા નાના હોય છે કે તે પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરી શકતા નથી.
તેથી,સાબુનું દ્રાવણ પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરશે.

(A) મોટાભાગના ઘન દ્રાવ્યો માટે,પ્રવાહી દ્રાવકમાં દ્રાવ્યતા તાપમાન વધવાની સાથે વધે છે.
આ એટલા માટે થાય છે કારણ કે ઓગળવાની પ્રક્રિયા સામાન્ય રીતે ઉષ્માશોષક હોય છે,જેનો અર્થ છે કે તે આસપાસમાંથી ગરમીનું શોષણ કરે છે.
લે શેટલિયરના સિદ્ધાંત મુજબ,તાપમાન વધારવાથી સંતુલન એવી દિશામાં સ્થાનાંતરિત થાય છે જે ગરમીનું શોષણ કરે છે,જેનાથી ઓગળી શકતા ઘન પદાર્થનું પ્રમાણ વધે છે.

(CRYSTALLISATION) સ્ફટિકીકરણ (Crystallisation) એ ક્ષારને તેના દ્રાવણમાંથી મેળવવા માટેની અન્ય એક અસરકારક પદ્ધતિ છે. સ્ફટિકીકરણ એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જે દ્રાવણમાંથી શુદ્ધ ઘન પદાર્થને તેના સ્ફટિકોના સ્વરૂપમાં અલગ કરે છે. ઘણીવાર બાષ્પીભવન કરતાં આ પદ્ધતિને વધુ પસંદ કરવામાં આવે છે કારણ કે તે ઊંચા તાપમાને થઈ શકતા પદાર્થોના વિઘટનને અટકાવે છે અને અશુદ્ધિઓને વધુ અસરકારક રીતે દૂર કરે છે.

(N/A) ના,આપણે સેપરેટિંગ ફનલનો ઉપયોગ કરીને પાણીમાં ઓગળેલા આલ્કોહોલને અલગ કરી શકતા નથી. સેપરેટિંગ ફનલનો ઉપયોગ બે અદ્રાવ્ય પ્રવાહીઓને (જે પ્રવાહીઓ એકબીજામાં ભળતા નથી,જેમ કે તેલ અને પાણી) તેમની ઘનતાના તફાવતને આધારે અલગ કરવા માટે થાય છે. આલ્કોહોલ અને પાણી મિશ્રણીય પ્રવાહીઓ છે,જેનો અર્થ છે કે તેઓ એક સમાંગ મિશ્રણ બનાવે છે અને એકબીજામાં સંપૂર્ણપણે ઓગળી જાય છે. તેથી,તેમને સેપરેટિંગ ફનલ દ્વારા અલગ કરી શકાતા નથી; તેના બદલે,તેમને સામાન્ય રીતે તેમના ઉત્કલન બિંદુઓના તફાવતને આધારે વિભાગીય નિસ્યંદન (fractional distillation) દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે.

(N/A) સ્ફટિકીકરણને નીચેના કારણોસર વધુ પસંદ કરવામાં આવે છે:
$1$. કેટલાક ઘન પદાર્થો બાષ્પીભવન દરમિયાન ગરમ કરવાથી વિઘટન પામે છે અથવા બળી જાય છે (દા.ત.,ખાંડ).
$2$. બાષ્પીભવન પછી પણ કેટલીક અશુદ્ધિઓ દ્રાવણમાં ઓગળેલી રહી શકે છે,જે ઘન પદાર્થને અશુદ્ધ બનાવે છે. સ્ફટિકીકરણ ઘન પદાર્થને શુદ્ધ સ્વરૂપમાં મેળવવામાં મદદ કરે છે.

(D) કોપર સલ્ફેટનું દ્રાવણ એ એક સાચું દ્રાવણ છે જેમાં દ્રાવ્યના કણો અત્યંત નાના હોય છે,જે સામાન્ય રીતે $10^{-9} \ m$ કે તેથી ઓછા કદના હોય છે. આ કણો પ્રકાશના કિરણોનું પ્રકીર્ણન કરવા માટે ખૂબ જ નાના હોવાથી,તેઓ ટિન્ડલ અસર દર્શાવતા નથી.
તેની સામે,દૂધ એ એક કલીલ દ્રાવણ છે જેમાં ચરબી અને પ્રોટીનના કણો નિલંબિત હોય છે. જોકે આ કણો નરી આંખે જોઈ શકાતા નથી,પરંતુ તે મિશ્રણમાંથી પસાર થતા પ્રકાશના કિરણનું પ્રકીર્ણન કરવા માટે પૂરતા મોટા હોય છે,તેથી તે ટિન્ડલ અસર દર્શાવે છે.

(N/A) $(i)$ મિલ્ક ઓફ મેગ્નેશિયા: નિલંબન (Suspension) (તે પાણીમાં $Mg(OH)_2$ નું નિલંબન છે).
$(ii)$ રંગીન રત્નો: ઘન સોલ (Solid sol) (એક પ્રકારનો કલીલ જેમાં ઘન કણો ઘન માધ્યમમાં વિક્ષેપિત હોય છે).
$(iii)$ વાયુયુક્ત પીણાં: દ્રાવણ (Solution) (પ્રવાહીમાં વાયુનું સમાંગ મિશ્રણ).
$(iv)$ ઇમલ્શન પેઇન્ટ: પાયસ (Emulsion) (એક પ્રકારનો કલીલ જેમાં પ્રવાહી બીજા પ્રવાહીમાં વિક્ષેપિત હોય છે).

(A) $(i)$ હવામાંથી નાઈટ્રોજનને વિભાગીય નિસ્યંદન (Fractional distillation) દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે કારણ કે તેમાં ઘટકોને તેમના ઉત્કલનબિંદુના તફાવતને આધારે અલગ કરવામાં આવે છે.
$(ii)$ વાદળી શાહીમાંથી ડાયને ક્રોમેટોગ્રાફી (Chromatography) દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે,જેનો ઉપયોગ એક જ દ્રાવકમાં ઓગળેલા દ્રાવ્યોને અલગ કરવા માટે થાય છે.
$(iii)$ દૂધમાંથી મલાઈને સેન્ટ્રીફ્યુગેશન (કેન્દ્રત્યાગી પદ્ધતિ) દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે,જેમાં ભારે કણો નીચે બેસી જાય છે અને હલકા કણો ઉપર રહે છે.
$(iv)$ સામાન્ય મીઠામાંથી એમોનિયમ ક્લોરાઈડને ઉર્ધ્વપાતન (Sublimation) દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે,કારણ કે ગરમ કરવાથી એમોનિયમ ક્લોરાઈડનું ઉર્ધ્વપાતન થાય છે જ્યારે સામાન્ય મીઠાનું થતું નથી.

(A) સંતૃપ્ત દ્રાવણ એટલે એવું દ્રાવણ કે જેમાં આપેલા તાપમાને વધુ દ્રાવ્ય ઓગાળી શકાતો નથી.
સંતૃપ્ત દ્રાવણને અસંતૃપ્ત દ્રાવણમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે,તમે નીચેના પગલાં લઈ શકો છો:
$1$. વધુ દ્રાવક ઉમેરીને: દ્રાવકની માત્રા વધારવાથી દ્રાવણમાં વધુ દ્રાવ્ય ઓગળી શકે છે.
$2$. તાપમાન વધારીને: દ્રાવણને ગરમ કરવાથી દ્રાવ્યની દ્રાવ્યતા વધે છે,જેનાથી વધુ દ્રાવ્ય ઓગળી શકે છે અને આમ દ્રાવણ ઊંચા તાપમાને અસંતૃપ્ત બને છે.

(N/A) $(i)$ જ્યારે કોઈ ચોક્કસ તાપમાને દ્રાવણમાં વધુ દ્રાવ્ય ઓગળી ન શકે,ત્યારે તે દ્રાવણને સંતૃપ્ત દ્રાવણ કહેવામાં આવે છે.
$(ii)$ અસંતૃપ્ત દ્રાવણને ગરમ કરીને તેને સંતૃપ્ત દ્રાવણમાં ફેરવી શકાય છે. ગરમ કરવાથી દ્રાવકની દ્રાવ્ય ઓગળવાની ક્ષમતા વધે છે,પરંતુ જો આપણે દ્રાવકનું બાષ્પીભવન થવા દઈએ અથવા તેને ઠંડુ કરીએ,તો દ્રાવકની સાપેક્ષમાં દ્રાવ્યની સાંદ્રતા વધે છે,જેનાથી તે સંતૃપ્તતાના બિંદુ સુધી પહોંચી જાય છે.

(N/A) નિસ્યંદન એ પ્રવાહીને ગરમ કરીને તેની વરાળ બનાવવાની અને ત્યારબાદ તે વરાળને ઠંડી પાડીને ફરીથી પ્રવાહી મેળવવાની પ્રક્રિયા છે.
શરતો:
$(i)$ મિશ્રણના ઘટકો વિઘટન પામ્યા વગર ઉકળવા જોઈએ.
$(ii)$ ઘટકોના ઉત્કલનબિંદુઓ વચ્ચે પૂરતો તફાવત હોવો જોઈએ.

(N/A) નેપ્થલીન પાવડર અને સામાન્ય મીઠાના મિશ્રણને અલગ કરવા માટે,આપણે ઉર્ધ્વપાતન (sublimation) પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીએ છીએ.
$1$. મિશ્રણને ચાઈના ડિશમાં લો.
$2$. ચાઈના ડિશ પર એક કાચની ગળણીને ઊંધી મૂકો.
$3$. ગળણીના નળીના ભાગને રૂના પૂમડાથી બંધ કરો જેથી વરાળ બહાર ન નીકળી શકે.
$4$. ચાઈના ડિશને ટ્રાયપોડ સ્ટેન્ડ પર મૂકો અને બર્નરનો ઉપયોગ કરીને તેને ગરમ કરો.
$5$. નેપ્થલીન એ ઉર્ધ્વપાતી પદાર્થ હોવાથી,ગરમ કરવા પર તે સીધું જ વરાળમાં રૂપાંતરિત થાય છે,જ્યારે સામાન્ય મીઠું ચાઈના ડિશમાં જ રહી જાય છે.
$6$. નેપ્થલીનની વરાળ ગળણીની ઠંડી અંદરની દીવાલો પર જમા થાય છે અને તેને ઉઝરડીને અલગ કરી શકાય છે,જેથી ચાઈના ડિશમાં શુદ્ધ સામાન્ય મીઠું બાકી રહે છે.

(N/A) ધુમાડો અને ધુમ્મસ તેમના વિક્ષિપ્ત કલા (dispersed phase) માં અલગ પડે છે. ધુમાડામાં,વિક્ષિપ્ત કલા ઘન હોય છે અને ધુમ્મસમાં,વિક્ષિપ્ત કલા પ્રવાહી હોય છે,જ્યારે બંને કિસ્સામાં વિક્ષેપન માધ્યમ (dispersion medium) વાયુ હોય છે.
$(b)$ સોલ: વિક્ષિપ્ત કલા ઘન હોય છે અને વિક્ષેપન માધ્યમ પ્રવાહી હોય છે. ઉદાહરણ: કાદવ.
જેલ: વિક્ષિપ્ત કલા પ્રવાહી હોય છે અને વિક્ષેપન માધ્યમ ઘન હોય છે. ઉદાહરણ: માખણ અથવા ચીઝ.

(N/A) દ્રાવણ સંતૃપ્ત છે કે અસંતૃપ્ત તે ચકાસવા માટે,સમાન તાપમાને દ્રાવણમાં વધુ દ્રાવ્ય $'X'$ ઉમેરો અને તેને હલાવો.
$1$. જો ઉમેરેલો દ્રાવ્ય $'X'$ સંપૂર્ણપણે ઓગળી જાય,તો દ્રાવણ અસંતૃપ્ત છે.
$2$. જો ઉમેરેલો દ્રાવ્ય $'X'$ ઓગળ્યા વગર નીચે બેસી જાય,તો દ્રાવણ સંતૃપ્ત છે.
જ્યારે ગરમ સંતૃપ્ત દ્રાવણને ઠંડુ કરવામાં આવે છે,ત્યારે દ્રાવ્યની દ્રાવ્યતા ઘટે છે,જેના કારણે વધારાનો દ્રાવ્ય સ્ફટિકીકરણ પામે છે અને દ્રાવણમાંથી અલગ પડે છે.

(N/A) મિશ્રણીય પ્રવાહીઓ: આ પ્રવાહીઓ એકબીજામાં સંપૂર્ણપણે ભળી જાય છે અને એક સમાન મિશ્રણ બનાવે છે.
અમિશ્રણીય પ્રવાહીઓ: આ પ્રવાહીઓ એકબીજામાં ભળતા નથી અને અલગ સ્તરો બનાવે છે.
અલગ કરવાની પદ્ધતિઓ:
$1$. મિશ્રણીય પ્રવાહીઓ માટે: તેમના ઉત્કલનબિંદુમાં રહેલા તફાવતને આધારે નિસ્યંદન (Distillation) અથવા વિભાગીય નિસ્યંદન (Fractional distillation) પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે.
$2$. અમિશ્રણીય પ્રવાહીઓ માટે: તેમની ઘનતામાં રહેલા તફાવતને આધારે તેમને અલગ કરવા માટે અલગીકરણ ગળણી (Separating funnel) નો ઉપયોગ થાય છે.

(A) ધારો કે ઇથાઇલ આલ્કોહોલનું કદ $x \, mL$ છે.
કદ ટકાવારી માટેનું સૂત્ર:
$\text{સાંદ્રતા} = \frac{\text{દ્રાવ્યનું કદ (ઇથાઇલ આલ્કોહોલ)}}{\text{દ્રાવણનું કુલ કદ}} \times 100$
આપેલ છે:
દ્રાવણનું કુલ કદ = $250 \, mL$
સાંદ્રતા = $60 \%$
કિંમતો મૂકતા:
$60 = \frac{x}{250} \times 100$
$x = \frac{60 \times 250}{100} = 150 \, mL$
તેથી,જરૂરી ઇથાઇલ આલ્કોહોલનું કદ $150 \, mL$ છે.
જરૂરી પાણીનું કદ = દ્રાવણનું કુલ કદ - ઇથાઇલ આલ્કોહોલનું કદ
$= 250 \, mL - 150 \, mL = 100 \, mL$.
આમ,$150 \, mL$ ઇથાઇલ આલ્કોહોલ અને $100 \, mL$ પાણી મિશ્ર કરવું જોઈએ.

(N/A)

ભૌતિક ફેરફાર	રાસાયણિક ફેરફાર
$1$. ભૌતિક ફેરફાર દરમિયાન કોઈ નવા પદાર્થો બનતા નથી.	$1$. અલગ ગુણધર્મો ધરાવતા નવા પદાર્થો બને છે.
$2$. પદાર્થને સરળતાથી તેની મૂળ સ્થિતિમાં પાછો લાવી શકાય છે,એટલે કે,તે એક પ્રતિવર્તી પ્રક્રિયા છે.	$2$. તે મોટે ભાગે અપ્રતિવર્તી પ્રક્રિયા છે.

(B) દ્રાવણની દળથી દળની ટકાવારી શોધવાનું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$\text{દળથી દળની ટકાવારી} = \frac{\text{દ્રાવ્યનું દળ}}{\text{દ્રાવણનું દળ}} \times 100$
આપેલ છે:
$\text{દળથી દળની ટકાવારી} = 20 \%$
$\text{દ્રાવણનું દળ} = 550 \text{ g}$
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા:
$20 = \frac{\text{દ્રાવ્યનું દળ}}{550 \text{ g}} \times 100$
દ્રાવ્યનું દળ શોધવા માટે ગણતરી કરતા:
$\text{દ્રાવ્યનું દળ} = \frac{20 \times 550}{100} \text{ g}$
$\text{દ્રાવ્યનું દળ} = 20 \times 5.5 \text{ g} = 110 \text{ g}$
તેથી,દ્રાવણમાં રહેલા દ્રાવ્યનું દળ $110 \text{ g}$ છે.

(B) તત્વ એ દ્રવ્યનું એવું મૂળભૂત સ્વરૂપ છે જેને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા વધુ સાદા પદાર્થોમાં વિભાજિત કરી શકાતું નથી.
$(b)$ કાર્બન,સિલિકોન અને ક્લોરિન એ અધાતુઓ છે.

(N/A) પોટેશિયમ ક્લોરાઇડના સ્ફટિકો અલગ પડશે,કારણ કે તાપમાન ઘટવાથી ક્ષારની દ્રાવ્યતા ઘટે છે.
$(b)$ શરૂઆતમાં પાણીનું બાષ્પીભવન થશે અને ખાંડના સ્ફટિકો બાકી રહેશે. વધુ ગરમ કરવાથી ખાંડનું કાર્બોનિકરણ (charring) થશે.
$(c)$ રાસાયણિક પ્રક્રિયા થશે અને આયર્ન સલ્ફાઇડ $(FeS)$ બનશે,જે એક નવો પદાર્થ છે અને તેના ગુણધર્મો મૂળ ઘટકો કરતા અલગ હોય છે.

(B) ધુમ્મસ અને ધુમાડો બંને એરોસોલના પ્રકારો છે,જેનો અર્થ છે કે તેમાં વિક્ષેપન માધ્યમ તરીકે વાયુ હોય છે.
ધુમ્મસમાં,વિક્ષિપ્ત કલા પ્રવાહી હોય છે (હવામાં તરતા પાણીના નાના ટીપાં).
ધુમાડામાં,વિક્ષિપ્ત કલા ઘન હોય છે (હવામાં તરતા કાર્બનના ઝીણા કણો).

(N/A) નિસ્યંદન: આ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં પ્રવાહીને ગરમ કરીને તેની વરાળ બનાવવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ તે વરાળને ઠંડી પાડીને ફરીથી પ્રવાહી મેળવવામાં આવે છે.
$(b)$ નિસ્યંદન માટેની બે આવશ્યક શરતો નીચે મુજબ છે:
$(i)$ મિશ્રણના ઘટકો મિશ્રણીય (miscible) પ્રવાહી હોવા જોઈએ.
$(ii)$ ઘટકોના ઉત્કલનબિંદુઓ વચ્ચે પૂરતો તફાવત હોવો જોઈએ (સામાન્ય રીતે સાદા નિસ્યંદન માટે $25 \ K$ થી વધુ).

(N/A) ક્રોમેટોગ્રાફી એ મિશ્રણને તેના ઘટકોમાં અલગ કરવા માટે વપરાતી પ્રયોગશાળાની એક તકનીક છે. તે એ સિદ્ધાંત પર કાર્ય કરે છે કે મિશ્રણના વિવિધ ઘટકો જ્યારે મોબાઈલ ફેઝ (દ્રાવક) દ્વારા વહન પામે છે,ત્યારે સ્ટેશનરી ફેઝ (સ્થિર કલા) માંથી અલગ-અલગ દરે ગતિ કરે છે.
ઉપયોગો:
$(a)$ ડાઈ (રંગ) માં રહેલા રંગોને અલગ કરવા માટે.
$(b)$ કુદરતી રંગોમાંથી રંજકદ્રવ્યોને અલગ કરવા માટે (દા.ત.,વનસ્પતિના અર્કમાંથી ક્લોરોફિલ).
$(c)$ લોહીમાંથી દવાઓને અલગ કરવા માટે.

(N/A) રુધિરને મિશ્રણ ગણવામાં આવે છે કારણ કે તેના ઘટકો (જેમ કે પ્લાઝ્મા,રક્તકણો,શ્વેતકણો અને ત્રાકકણો) ને ભૌતિક પદ્ધતિઓ જેવી કે સેન્ટ્રિફ્યુગેશન દ્વારા અલગ કરી શકાય છે અને તેનું પ્રમાણ વ્યક્તિએ વ્યક્તિએ બદલાય છે.
ગ્રેફાઇટને તત્વ ગણવામાં આવે છે કારણ કે તે માત્ર એક જ પ્રકારના પરમાણુઓ (કાર્બન પરમાણુઓ) નું બનેલું છે અને તેને રાસાયણિક કે ભૌતિક પદ્ધતિઓ દ્વારા વધુ સાદા પદાર્થોમાં વિભાજિત કરી શકાતું નથી.

(N/A) દ્રાવણ એ બે કે તેથી વધુ પદાર્થોનું સમાંગ મિશ્રણ છે.
ચોક્કસ તાપમાને દ્રાવકના નિશ્ચિત જથ્થામાં ઓગળેલા દ્રાવ્યના જથ્થાના આધારે દ્રાવણને મંદ,સાંદ્ર અથવા સંતૃપ્ત તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
$1$. મંદ દ્રાવણ: જે દ્રાવણમાં દ્રાવકના નિશ્ચિત કદમાં દ્રાવ્યનું પ્રમાણ પ્રમાણમાં ઓછું હોય તેને મંદ દ્રાવણ કહેવાય છે.
$2$. સાંદ્ર દ્રાવણ: જે દ્રાવણમાં દ્રાવકના નિશ્ચિત કદમાં દ્રાવ્યનું પ્રમાણ પ્રમાણમાં વધારે હોય તેને સાંદ્ર દ્રાવણ કહેવાય છે.
$3$. સંતૃપ્ત દ્રાવણ: જે દ્રાવણમાં આપેલા તાપમાને વધુ દ્રાવ્ય ઓગાળી શકાતો નથી,તેને સંતૃપ્ત દ્રાવણ કહેવામાં આવે છે.

(D) આલ્કોહોલમાં આયોડિનના દ્રાવણને 'આયોડિનનું ટિંકચર' તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
દ્રાવ્ય $-$ આયોડિન $(I_2)$
દ્રાવક $-$ આલ્કોહોલ (સામાન્ય રીતે ઇથેનોલ)
સાચા દ્રાવણમાં ટિન્ડલ અસર જોવા મળતી નથી કારણ કે દ્રાવ્યના કણોનું કદ અત્યંત નાનું હોય છે (વ્યાસમાં $1 \ nm$ કરતા ઓછું). આ નાના કદને કારણે,કણો દ્રાવણમાંથી પસાર થતા પ્રકાશના કિરણોનું પ્રકીર્ણન કરવામાં અસમર્થ હોય છે.

(N/A) મોટાભાગના ઘન દ્રાવ્યો માટે,જેમ તાપમાન વધે છે તેમ દ્રાવ્યતા વધે છે,અને જેમ તાપમાન ઘટે છે તેમ દ્રાવ્યતા ઘટે છે.
$(b)$ નિલંબિત દ્રાવણમાં દ્રાવ્યના કણોને દ્રાવકના કણોથી અલગ પાડવા શક્ય છે કારણ કે નિલંબિત દ્રાવણમાં કણોનું કદ પ્રમાણમાં મોટું ($100 \ nm$ થી વધુ) હોય છે,જેના કારણે તે નરી આંખે જોઈ શકાય છે.

(A) દ્રાવણની સાંદ્રતા એટલે દ્રાવ્યનું દળ ભાગ્યા દ્રાવણનું કુલ દળ,ગુણ્યા $100$.
આપેલ છે: દ્રાવ્ય (ક્ષાર) નું દળ $= 15 \, g$.
ધારો કે ઉમેરવામાં આવતા પાણી (દ્રાવક) નું દળ $X \, g$ છે.
દ્રાવણનું કુલ દળ $= \text{દ્રાવ્યનું દળ} + \text{દ્રાવકનું દળ} = 15 + X$.
દ્રાવણની સાંદ્રતા $= 15 \%$.
સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા: $\text{સાંદ્રતા} = (\text{દ્રાવ્યનું દળ} / \text{દ્રાવણનું કુલ દળ}) \times 100$.
$15 = (15 / (15 + X)) \times 100$.
બંને બાજુ $15$ વડે ભાગતા: $1 = (1 / (15 + X)) \times 100$.
$15 + X = 100$.
$X = 100 - 15 = 85 \, g$.
તેથી,$85 \, g$ પાણી ઉમેરવું જોઈએ.

(N/A) દ્રાવણ એ બે કે તેથી વધુ પદાર્થોનું સમાંગ મિશ્રણ છે.
$(i)$ પ્રવાહીમાં વાયુનું દ્રાવણ: સોડા વોટર અથવા ઠંડા પીણાં (જેમાં પાણીમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડ વાયુ ઓગળેલો હોય છે).
$(ii)$ વાયુમાં વાયુનું દ્રાવણ: હવા (જે નાઇટ્રોજન,ઓક્સિજન,આર્ગોન વગેરે જેવા વિવિધ વાયુઓનું મિશ્રણ છે).

(N/A)

ગુણધર્મ	સાચું દ્રાવણ	કલિલ
ટિન્ડલ અસર	ટિન્ડલ અસર દર્શાવતું નથી	ટિન્ડલ અસર દર્શાવે છે
સ્થિરતા	સ્થાયી	સ્થાયી (સેન્ટ્રીફ્યુગેશન દ્વારા અલગ કરી શકાય છે)

$1$. $\text{ટિન્ડલ અસર}$: સાચા દ્રાવણમાં કણો ખૂબ જ નાના હોવાથી તે પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરી શકતા નથી,તેથી તે ટિન્ડલ અસર દર્શાવતું નથી. કલિલમાં કણો પ્રકાશના કિરણોનું પ્રકીર્ણન કરવા માટે પૂરતા મોટા હોય છે,તેથી તે ટિન્ડલ અસર દર્શાવે છે.
$2$. $\text{સ્થિરતા}$: સાચા દ્રાવણો અત્યંત સ્થાયી હોય છે કારણ કે દ્રાવ્યના કણો નીચે બેસી જતા નથી. કલિલ પણ સ્થાયી હોય છે,પરંતુ વિક્ષિપ્ત કલાના કણોને સેન્ટ્રીફ્યુગેશન (કેન્દ્રત્યાગી) પદ્ધતિ દ્વારા વિક્ષેપન માધ્યમથી અલગ કરી શકાય છે.

(N/A) ના,આપેલ તાપમાને પાણીમાં ઓગળી શકતા મીઠા અને ખાંડનું પ્રમાણ સમાન હોતું નથી. દ્રાવ્યતા એ પદાર્થનો લાક્ષણિક ગુણધર્મ છે અને તે દ્રાવ્યના સ્વભાવ પર આધાર રાખે છે.
$(b)$ જો તે બીકરના દ્રાવણને ઠંડુ કરે,તો મીઠા અને ખાંડના સ્ફટિકો જોવા મળશે. આવું એટલા માટે થાય છે કારણ કે તાપમાન ઘટવાની સાથે પ્રવાહીમાં ઘન પદાર્થની દ્રાવ્યતા સામાન્ય રીતે ઘટે છે. જેમ દ્રાવણ ઠંડુ થાય છે,તેમ તે અતિસંતૃપ્ત બને છે,જેના કારણે વધારાનો દ્રાવ્ય સ્ફટિકોના સ્વરૂપમાં નીચે બેસી જાય છે.

(N/A) $1$. લોખંડના રજકણો અને સલ્ફરના પાવડરનું મિશ્રણ તેના ઘટકોના વ્યક્તિગત ગુણધર્મો જાળવી રાખે છે. લોખંડના કણો ચુંબક દ્વારા આકર્ષાય છે અને સલ્ફર કાર્બન ડાયસલ્ફાઈડ $(CS_2)$ માં દ્રાવ્ય છે. આ દર્શાવે છે કે મિશ્રણમાં રહેલા ઘટકો પોતાની ઓળખ ગુમાવતા નથી.
$2$. આયર્ન સલ્ફાઈડ $(FeS)$ એ લોખંડ અને સલ્ફર વચ્ચેની રાસાયણિક પ્રક્રિયા દ્વારા બનતું સંયોજન છે. સંયોજનમાં,ઘટક તત્વો તેમના મૂળ ગુણધર્મો ગુમાવે છે. તેથી,આયર્ન સલ્ફાઈડ ચુંબક દ્વારા આકર્ષાતું નથી અને સલ્ફર કાર્બન ડાયસલ્ફાઈડમાં ઓગળતું નથી.
$3$. આમ,તે સાબિત થાય છે કે મિશ્રણ તેના ઘટકોના ગુણધર્મો દર્શાવે છે,જ્યારે સંયોજન તેના ઘટક તત્વો કરતા સંપૂર્ણપણે નવા ગુણધર્મો ધરાવે છે.

(A) દ્રાવણની સાંદ્રતા નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે:
$\text{સાંદ્રતા} = \frac{\text{દ્રાવ્યનું દળ}}{\text{દ્રાવણનું દળ}} \times 100$
અહીં,દ્રાવ્ય (ખાંડ) નું દળ = $50 \, g$.
દ્રાવક (પાણી) નું દળ = $350 \, g$.
દ્રાવણનું કુલ દળ = $\text{દ્રાવ્યનું દળ} + \text{દ્રાવકનું દળ} = 50 \, g + 350 \, g = 400 \, g$.
હવે,સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા:
$\text{સાંદ્રતા} = \frac{50}{400} \times 100 = \frac{1}{8} \times 100 = 12.5 \%$.
આમ,દ્રાવણની સાંદ્રતા $12.5 \%$ છે.

(N/A)

સાદું નિસ્યંદન	વિભાગીય નિસ્યંદન
$(i)$ બે કે તેથી વધુ મિશ્રિત પ્રવાહીઓના મિશ્રણને અલગ કરવા માટે વપરાય છે,જેમાં ઉત્કલનબિંદુ $(b.p.)$ વચ્ચેનો તફાવત $25^{\circ} C$ કરતા વધારે હોય છે.	$(i)$ બે કે તેથી વધુ મિશ્રિત પ્રવાહીઓના મિશ્રણને અલગ કરવા માટે વપરાય છે,જેમાં ઉત્કલનબિંદુ $(b.p.)$ વચ્ચેનો તફાવત $25^{\circ} C$ કરતા ઓછો હોય છે.
$(ii)$ તેમાં વિભાગીય સ્તંભ (Fractionating column) નો ઉપયોગ થતો નથી.	$(ii)$ તેમાં ઠંડક અને ઘનીકરણ માટે વધુ સપાટી પૂરી પાડવા માટે વિભાગીય સ્તંભનો ઉપયોગ થાય છે.

(N/A)

માપદંડ	સંયોજનો વિરુદ્ધ મિશ્રણો
બંધારણ	સંયોજનોનું બંધારણ નિશ્ચિત હોય છે,જ્યારે મિશ્રણોનું બંધારણ બદલાતું રહે છે.
ગલનબિંદુ અને ઉત્કલનબિંદુ	સંયોજનોના ગલનબિંદુ અને ઉત્કલનબિંદુ ચોક્કસ હોય છે,જ્યારે મિશ્રણોના હોતા નથી.
ઘટકોના ગુણધર્મો	સંયોજનોમાં,ઘટકો તેમના વ્યક્તિગત ગુણધર્મો ગુમાવે છે. મિશ્રણોમાં,ઘટકો તેમના મૂળ ગુણધર્મો જાળવી રાખે છે.
અલગીકરણ	સંયોજનોને માત્ર રાસાયણિક પદ્ધતિઓ દ્વારા અલગ કરી શકાય છે,જ્યારે મિશ્રણોને ભૌતિક પદ્ધતિઓ દ્વારા અલગ કરી શકાય છે.

$(II, III)$ શુદ્ધ પદાર્થ માત્ર એક જ પ્રકારના કણોનો બનેલો હોય છે. આ તત્વો અથવા સંયોજનો હોઈ શકે છે; ઉદાહરણ તરીકે, $\text{સોનું}$ અથવા $\text{પાણી}$. મિશ્રણ બે કે તેથી વધુ વિવિધ તત્વો અથવા સંયોજનોને ભેગા કરીને મેળવવામાં આવે છે જે રાસાયણિક રીતે પ્રતિક્રિયા આપતા નથી; ઉદાહરણ તરીકે, પાણીમાં $\text{મીઠાનું}$ દ્રાવણ.
$(b)$ સમાંગ મિશ્રણો નીચે મુજબ છે:
$(ii)$ $\text{પિત્તળ}$ (તાંબા અને જસતની મિશ્રધાતુ).
$(iii)$ $\text{આયોડિનનું}$ ટિંક્ચર (આલ્કોહોલમાં આયોડિનનું દ્રાવણ).

(B, D) દૂધ અને સ્ટાર્ચનું દ્રાવણ ટિન્ડલ અસર દર્શાવશે.
આનું કારણ એ છે કે દૂધ અને સ્ટાર્ચ બંને કલિલ (colloidal) દ્રાવણો છે.
કલિલ કણો એટલા મોટા હોય છે કે તેમાંથી પસાર થતા પ્રકાશના કિરણોનું પ્રકીર્ણન (scattering) કરી શકે છે,જેનાથી પ્રકાશનો માર્ગ દ્રશ્યમાન થાય છે.
કલિલ કણો દ્વારા પ્રકાશના પ્રકીર્ણનની આ ઘટનાને ટિન્ડલ અસર કહેવામાં આવે છે.
ક્ષારનું દ્રાવણ અને કોપર સલ્ફેટનું દ્રાવણ એ સાચા દ્રાવણો છે,જેમાં કણો એટલા નાના હોય છે કે તે પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરી શકતા નથી.

(A) દ્રાવણની સાંદ્રતા કદ દ્વારા નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે:
સાંદ્રતા $(\% v/v) = \frac{\text{દ્રાવ્યનું કદ}}{\text{દ્રાવણનું કુલ કદ}} \times 100$
આપેલ છે,દ્રાવણનું કુલ કદ = $250 \, mL$ અને સાંદ્રતા = $50 \%$.
ધારો કે ઇથાઇલ આલ્કોહોલ (દ્રાવ્ય) નું કદ $x \, mL$ છે.
$50 = \frac{x}{250} \times 100$
$x = \frac{50 \times 250}{100} = 125 \, mL$.
તેથી,જરૂરી ઇથાઇલ આલ્કોહોલનું કદ $125 \, mL$ છે.
જરૂરી પાણી (દ્રાવક) નું કદ = દ્રાવણનું કુલ કદ - ઇથાઇલ આલ્કોહોલનું કદ = $250 \, mL - 125 \, mL = 125 \, mL$.
આમ,$125 \, mL$ ઇથાઇલ આલ્કોહોલ અને $125 \, mL$ પાણીને મિશ્ર કરવા જોઈએ.

(N/A)

ગુણધર્મ	દ્રાવણ	નિલંબન	કલિલ
$(a)$ સ્થિરતા	સ્થિર	અસ્થિર	સ્થિર
$(b)$ ગાળણક્ષમતા	ગાળી શકાતું નથી	ગાળી શકાય છે	ગાળી શકાતું નથી
$(c)$ ટિન્ડલ અસર	દર્શાવતું નથી	દર્શાવતું નથી	દર્શાવે છે

વિગતવાર સમજૂતી:
$1$. સ્થિરતા: દ્રાવણ અને કલિલ સ્થિર હોય છે કારણ કે તેમના કણો સમય જતાં નીચે બેસી જતા નથી. નિલંબન અસ્થિર હોય છે કારણ કે દ્રાવ્યના કણોને ખલેલ પહોંચાડ્યા વગર રાખવામાં આવે તો તે નીચે બેસી જાય છે.
$2$. ગાળણક્ષમતા: દ્રાવણ અને કલિલના કણો એટલા નાના હોય છે કે તેને ગાળણ દ્વારા અલગ કરી શકાતા નથી. નિલંબનમાં કણો મોટા હોવાથી તેને ગાળણપત્ર દ્વારા અલગ કરી શકાય છે.
$3$. ટિન્ડલ અસર: કલિલ ટિન્ડલ અસર દર્શાવે છે કારણ કે તેમાં રહેલા વિક્ષિપ્ત કણો પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરે છે. દ્રાવણ આ અસર દર્શાવતું નથી કારણ કે તેના કણો ખૂબ જ નાના હોય છે. નિલંબન સામાન્ય રીતે ટિન્ડલ અસર દર્શાવતું નથી કારણ કે કણો મોટા હોય છે અને નીચે બેસી જાય છે,જોકે જો કણો નિલંબિત હોય તો તે પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરી શકે છે.

(N/A)

તત્વ	સંયોજન
$(1)$ તે દ્રવ્યનું સૌથી સરળ સ્વરૂપ છે જેને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા વધુ સરળ પદાર્થોમાં વિભાજિત કરી શકાતું નથી.	$(1)$ તે એવો પદાર્થ છે જે બે કે તેથી વધુ તત્વોના રાસાયણિક સંયોજનથી ચોક્કસ પ્રમાણમાં બનેલો હોય છે.
$(2)$ તે માત્ર એક જ પ્રકારના પરમાણુઓનો બનેલો હોય છે.	$(2)$ તેને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા તેના ઘટક તત્વોમાં અલગ કરી શકાય છે.

તત્વનું ઉદાહરણ: $\text{કોપર }(Cu)$.
સંયોજનનું ઉદાહરણ: $\text{પાણી }(H_{2}O)$.