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

(A) एक शुद्ध पदार्थ केवल एक ही प्रकार के कणों से बना होता है,जिनकी रासायनिक प्रकृति समान होती है। इसलिए,कथन $(i)$ सत्य है।
शुद्ध पदार्थ या तो तत्व होते हैं या यौगिक,मिश्रण नहीं। इसलिए,कथन $(ii)$ असत्य है।
शुद्ध पदार्थों का संगठन और गुण पूरे पदार्थ में निश्चित होते हैं,जिसका अर्थ है कि वे समांगी होते हैं। इसलिए,कथन $(iii)$ सत्य है।
निकेल जैसे तत्व शुद्ध पदार्थ होते हैं। कथन $(iv)$ दावा करता है कि निकेल को छोड़कर सभी तत्व शुद्ध पदार्थ हैं,जो गलत है क्योंकि निकेल भी एक शुद्ध पदार्थ है। इसलिए,कथन $(iv)$ असत्य है।
अतः,कथन $(i)$ और $(iii)$ सही हैं।

(B) लोहे पर जंग लगना एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें लोहा ऑक्सीजन और नमी के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रेटेड आयरन$(III)$ ऑक्साइड बनाता है।
इस प्रक्रिया को संक्षारण (corrosion) कहा जाता है।
चूंकि इसमें एक नया पदार्थ बनता है और यह प्रक्रिया अपरिवर्तनीय है,इसलिए इसे रासायनिक परिवर्तन के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(C) विलयन एक समांगी मिश्रण होता है और यह टिंडल प्रभाव नहीं दर्शाता है।
कोलाइड और निलंबन विषमांगी मिश्रण होते हैं और टिंडल प्रभाव प्रदर्शित करते हैं।
सल्फर और कार्बन डाइसल्फाइड का मिश्रण एक वास्तविक विलयन बनाता है,क्योंकि सल्फर कार्बन डाइसल्फाइड में पूरी तरह से घुल जाता है।

(D) आयोडीन का टिंचर एक प्रसिद्ध एंटीसेप्टिक विलयन है।
यह अल्कोहल और पानी के मिश्रण में आयोडीन $(I_2)$ की थोड़ी मात्रा को घोलकर तैयार किया जाता है।
अतः,सही उत्तर अल्कोहल में घुला हुआ आयोडीन है।

(A) एक समांगी मिश्रण वह है जिसका संघटन उसके पूरे द्रव्यमान में एकसमान होता है।
$(i)$ बर्फ एक शुद्ध पदार्थ है (ठोस अवस्था में $H_2O$),जो समांगी है।
$(ii)$ लकड़ी सेलूलोज़,लिग्निन और अन्य कार्बनिक यौगिकों का एक जटिल,विषमांगी मिश्रण है।
$(iii)$ मिट्टी एक विषमांगी मिश्रण है जिसमें विभिन्न कण,खनिज और कार्बनिक पदार्थ होते हैं।
$(iv)$ वायु नाइट्रोजन,ऑक्सीजन,आर्गन और कार्बन डाइऑक्साइड जैसी विभिन्न गैसों का एक समांगी मिश्रण है।
अतः,$(i)$ और $(iv)$ प्रकृति में समांगी हैं।

(B) भौतिक परिवर्तन वह परिवर्तन है जिसमें कोई नया पदार्थ नहीं बनता है और पदार्थ की रासायनिक संरचना समान रहती है।
$(i)$ लोहे की धातु का पिघलना एक भौतिक परिवर्तन है क्योंकि इसमें केवल पदार्थ की अवस्था में परिवर्तन होता है।
$(ii)$ लोहे में जंग लगना एक रासायनिक परिवर्तन है क्योंकि लोहा ऑक्सीजन और नमी के साथ प्रतिक्रिया करके आयरन ऑक्साइड बनाता है,जो एक नया पदार्थ है।
$(iii)$ लोहे की छड़ को मोड़ना एक भौतिक परिवर्तन है क्योंकि इसमें केवल धातु के आकार में परिवर्तन होता है।
$(iv)$ लोहे की धातु से तार खींचना एक भौतिक परिवर्तन है क्योंकि इसमें धातु की रासायनिक पहचान बदले बिना उसके आकार/स्वरूप में परिवर्तन होता है।
अतः,$(i), (iii)$ और $(iv)$ भौतिक परिवर्तन हैं।

(C) रासायनिक परिवर्तन वह प्रक्रिया है जिसमें एक या अधिक पदार्थ बदलकर एक या अधिक नए और भिन्न पदार्थ बनाते हैं।
$(i)$ लकड़ी का सड़ना: यह एक रासायनिक परिवर्तन है क्योंकि सूक्ष्मजीव लकड़ी को विघटित करके नए पदार्थ बनाते हैं।
$(ii)$ लकड़ी का जलना: यह एक रासायनिक परिवर्तन है क्योंकि लकड़ी ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके कार्बन डाइऑक्साइड,जल वाष्प और राख बनाती है,जो नए पदार्थ हैं।
$(iii)$ लकड़ी को काटना: यह एक भौतिक परिवर्तन है क्योंकि इसमें केवल लकड़ी का आकार और माप बदलता है,न कि उसकी रासायनिक संरचना।
$(iv)$ लकड़ी के टुकड़े में कील ठोकना: यह एक भौतिक परिवर्तन है क्योंकि इसमें लकड़ी या कील की रासायनिक पहचान बदले बिना केवल एक यांत्रिक क्रिया होती है।
अतः,$(i)$ और $(ii)$ रासायनिक परिवर्तन हैं।

(B) अभिक्रिया $2A + B \to A_2B$ एक रासायनिक यौगिक के निर्माण को दर्शाती है।
$(i)$ गलत: एक रासायनिक यौगिक $(A_2B)$ के गुण उसके घटक तत्वों ($A$ और $B$) से पूरी तरह भिन्न होते हैं।
$(ii)$ सही: एक यौगिक का द्रव्यमान के अनुसार हमेशा एक निश्चित संगठन होता है।
$(iii)$ गलत: चूंकि $A_2B$ दो पदार्थों के एक निश्चित अनुपात में रासायनिक संयोजन से बनता है,इसलिए इसे एक यौगिक के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।
$(iv)$ गलत: $A_2B$ एक यौगिक है,तत्व नहीं,क्योंकि यह रासायनिक रूप से बंधे दो अलग-अलग प्रकार के परमाणुओं से बना है।
अतः,कथन $(i), (iii)$ और $(iv)$ गलत हैं।

(A) $1$. तत्वों की परिभाषा के अनुसार,वे पदार्थ जिन्हें साधारण रासायनिक अभिक्रियाओं द्वारा सरल पदार्थों में नहीं तोड़ा जा सकता,तत्व कहलाते हैं। अतः,$X$ और $Y$ तत्व हैं।
$2$. जब दो या दो से अधिक तत्व रासायनिक रूप से एक निश्चित अनुपात में जुड़ते हैं,तो वे एक यौगिक बनाते हैं। यहाँ,$X$ और $Y$ मिलकर $P$ बनाते हैं,इसलिए $P$ एक यौगिक है।
$3$. यौगिकों का संगठन द्रव्यमान के अनुसार हमेशा निश्चित होता है।
$4$. इसलिए,कथन $(i), (iii)$ और $(iv)$ सही हैं।

(N/A) पृथक्कारी कीप (separating funnel) का उपयोग करके,क्योंकि ये अलग-अलग घनत्व वाले अमिश्रणीय तरल पदार्थ हैं।
$(b)$ ऊर्ध्वपातन (sublimation),क्योंकि अमोनियम क्लोराइड गर्म करने पर ऊर्ध्वपातित हो जाता है जबकि पोटेशियम क्लोराइड नहीं होता है।
$(c)$ रेत को हटाने के लिए निस्पंदन (filtration),उसके बाद पानी से साधारण नमक को अलग करने के लिए वाष्पीकरण (evaporation)।
$(d)$ केरोसिन तेल को हटाने के लिए पृथक्कारी कीप का उपयोग,उसके बाद पानी से नमक को अलग करने के लिए वाष्पीकरण या आसवन (distillation)।

(A) नली $(a)$ कंडेनसर के रूप में अधिक प्रभावी होगी।
मार्बल्स (कंचों) की उपस्थिति शीतलन के लिए उपलब्ध सतह क्षेत्र को बढ़ा देती है।
यह वाष्प को संघनित होने के लिए अधिक समय प्रदान करता है,और इसलिए यह बिना मार्बल्स वाली नली की तुलना में अधिक प्रभावी होती है।

(B) क्रिस्टलीकरण एक ऐसी प्रक्रिया है जो एक संतृप्त घोल से शुद्ध ठोस को उसके क्रिस्टल के रूप में अलग करती है। यह वाष्पीकरण की तुलना में एक बेहतर तकनीक है क्योंकि वाष्पीकरण से कुछ ठोस पदार्थों का अपघटन हो सकता है या अशुद्धियों के कारण संदूषण हो सकता है,जबकि क्रिस्टलीकरण पदार्थ का अधिक शुद्ध रूप प्रदान करता है।

(N/A) समांगी मिश्रण: जब हम समुद्री जल को पानी में घुले विभिन्न लवणों के घोल के रूप में देखते हैं,तो यह पूरी तरह से एकसमान दिखाई देता है,जिससे यह एक समांगी मिश्रण बन जाता है।
विषमांगी मिश्रण: अपनी प्राकृतिक अवस्था में,समुद्री जल में न केवल घुले हुए लवण होते हैं,बल्कि इसमें कीचड़,रेत,सड़ी-गली वनस्पति और सूक्ष्मजीव जैसे निलंबित कण भी होते हैं। चूंकि ये घटक समान रूप से वितरित नहीं होते हैं और इन्हें भौतिक रूप से अलग किया जा सकता है,इसलिए इसे विषमांगी मिश्रण के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(DISTILLATION) एसीटोन को आसवन (distillation) तकनीक का उपयोग करके मिश्रण से अलग किया जा सकता है।
आसवन का उपयोग उन मिश्रणों के घटकों को अलग करने के लिए किया जाता है जिनमें दो मिश्रणीय तरल पदार्थ होते हैं,जो बिना अपघटन के उबलते हैं और जिनके क्वथनांक में पर्याप्त अंतर होता है।
चूंकि एसीटोन का क्वथनांक $(56\,^oC)$ पानी के क्वथनांक $(100\,^oC)$ से काफी कम है,इसलिए गर्म करने पर एसीटोन पहले वाष्पित हो जाएगा।
इन वाष्पों को कंडेनसर के माध्यम से गुजार कर तरल के रूप में एकत्र किया जा सकता है,जिससे यह नमक के घोल से प्रभावी रूप से अलग हो जाता है।

(N/A) जैसे-जैसे तापमान कम होता है,पोटेशियम क्लोराइड की घुलनशीलता कम हो जाती है,इसलिए विलयन से पोटेशियम क्लोराइड के ठोस क्रिस्टल अलग हो जाएंगे।
$(b)$ शुरुआत में पानी वाष्पित हो जाएगा और चीनी पीछे रह जाएगी। अधिक गर्म करने पर,चीनी का तापीय अपघटन होगा और वह जलकर काली पड़ जाएगी।
$(c)$ लोहा और सल्फर रासायनिक रूप से अभिक्रिया करके आयरन$(II)$ सल्फाइड $(FeS)$ नामक एक नया यौगिक बनाएंगे,जो एक काला ठोस पदार्थ है।

(N/A) कोलाइडल विलयन के कण बहुत छोटे ($1 \ nm$ से $1000 \ nm$ के बीच) होते हैं और निरंतर यादृच्छिक गति में रहते हैं,जिसे ब्राउनियन गति कहा जाता है। यह गति और कोलाइडल कणों के बीच मौजूद स्थिर वैद्युत प्रतिकर्षण उन्हें गुरुत्वाकर्षण के कारण नीचे बैठने से रोकता है। इसके विपरीत,निलंबन के कण आकार में बहुत बड़े ($1000 \ nm$ से अधिक) होते हैं। अपने बड़े आकार के कारण,उन पर गुरुत्वाकर्षण बल अधिक प्रभावी ढंग से कार्य करता है और अंतर-आणविक बल उन्हें निलंबित रखने के लिए पर्याप्त नहीं होते हैं,जिसके कारण बिना हिलाए छोड़ देने पर वे नीचे बैठ जाते हैं।

(B) कोहरा और धुआं दोनों एरोसोल के प्रकार हैं जिनमें परिक्षेपण माध्यम गैस होता है।
कोहरे में,परिक्षिप्त प्रावस्था द्रव होती है (हवा में निलंबित पानी की छोटी बूंदें)।
धुएं में,परिक्षिप्त प्रावस्था ठोस होती है (हवा में निलंबित कार्बन या कालिख के महीन कण)।

(N/A) भौतिक गुण: $(a)$ और $(c)$। ये गुण पदार्थ की रासायनिक पहचान को बदले बिना उसके अंतर्निहित लक्षणों या संरचना का वर्णन करते हैं।
रासायनिक गुण: $(b)$ और $(d)$। ये गुण किसी पदार्थ की एक विशिष्ट रासायनिक परिवर्तन या प्रतिक्रिया से गुजरने की क्षमता का वर्णन करते हैं,जिसके परिणामस्वरूप नए पदार्थ बनते हैं।

(C) छात्र $C$ ने वांछित विलयन बनाया है।
द्रव्यमान/आयतन प्रतिशत का सूत्र इस प्रकार है:
$\text{द्रव्यमान/आयतन } \% = \frac{\text{विलेय का द्रव्यमान (g)}}{\text{विलयन का आयतन (mL)}} \times 100$
छात्र $C$ के लिए:
$\text{द्रव्यमान/आयतन } \% = \frac{50\,g}{100\,mL} \times 100 = 50\%$
छात्र $A$ और $B$ ने सही विलयन नहीं बनाया है क्योंकि उन्होंने $50\,g$ $NaOH$ को $100\,mL$ या $100\,g$ विलायक में मिलाया,जिसके परिणामस्वरूप कुल विलयन का आयतन $100\,mL$ से अधिक हो जाता है।

(N/A) ऊर्ध्वपातन (Sublimation): शुष्क बर्फ (ठोस अवस्था में $CO_2$) कमरे के तापमान पर सीधे गैस में परिवर्तित हो जाती है।
$(b)$ विसरण (Diffusion): स्याही के कणों का पानी के कणों के साथ आपस में मिलना।
$(c)$ घुलनशीलता/विसरण (Dissolution/Diffusion): विलेय (पोटेशियम परमैंगनेट) विलायक में घुल जाता है और फैल जाता है।
$(d)$ वाष्पीकरण (Evaporation): एसीटोन का क्वथनांक कम होता है,इसलिए यह कमरे के तापमान पर वाष्प में बदल जाता है।
$(e)$ अपकेंद्रण (Centrifugation): तेजी से घुमाकर भारी कणों को हल्के कणों से अलग करने की प्रक्रिया।
$(f)$ अवसादन (Sedimentation): वह प्रक्रिया जिसमें भारी अघुलनशील कण गुरुत्वाकर्षण के कारण नीचे बैठ जाते हैं।
$(g)$ प्रकाश का प्रकीर्णन (टिंडल प्रभाव - Tyndall effect): वह घटना जिसमें कोलाइडल कणों द्वारा प्रकाश बिखर जाता है।

(B) नमूना $B$,$0\,^{\circ}C$ पर नहीं जमेगा क्योंकि यह शुद्ध पानी नहीं है।
$1 \text{ atm}$ दबाव पर,शुद्ध पानी का क्वथनांक $100\,^{\circ}C$ होता है और इसका हिमांक $0\,^{\circ}C$ होता है।
चूंकि नमूना $B$,$102\,^{\circ}C$ पर उबलता है,यह दर्शाता है कि इसमें अशुद्धियाँ (विलेय) घुली हुई हैं।
अशुद्धियों की उपस्थिति के कारण हिमांक में अवनमन (freezing point depression) होता है,जिसका अर्थ है कि विलयन का हिमांक $0\,^{\circ}C$ से कम होगा।

(B) शुद्ध सोना ($24$ कैरेट) अत्यधिक नरम और तन्य होता है,जो इसे आभूषण बनाने के लिए अनुपयुक्त बनाता है क्योंकि यह आसानी से अपना आकार बदल सकता है। सोने को तांबे या चांदी की थोड़ी मात्रा के साथ मिश्रित करने से,धातु को महत्वपूर्ण कठोरता और संरचनात्मक मजबूती प्राप्त होती है। इससे आभूषण समय के साथ अपना आकार और स्थायित्व बनाए रखते हैं।

(N/A) इस तत्व को $Metal$ (धातु) के रूप में वर्गीकृत किया गया है।
धातुएं वे तत्व हैं जो आमतौर पर ध्वानिक (पीटने पर ध्वनि उत्पन्न करना) और तन्य (जिन्हें खींचकर पतले तारों में बदला जा सकता है) जैसे गुण प्रदर्शित करते हैं।
इस तत्व में अपेक्षित अन्य विशेषताएं निम्नलिखित हैं:
$1$. चमक: इनमें धात्विक चमक होती है।
$2$. आघातवर्धनीयता: इन्हें पीटकर पतली चादरों में बदला जा सकता है।
$3$. चालकता: ये ऊष्मा और विद्युत के सुचालक होते हैं।
$4$. उच्च गलनांक और क्वथनांक।

(A-D) उदाहरण: नमक और पानी। विधि: वाष्पीकरण या आसवन।
$(b)$ उदाहरण: एसीटोन और पानी। विधि: आसवन।
$(c)$ उदाहरण: तेल और पानी। विधि: पृथक्कारी कीप (separating funnel) का उपयोग करके।
$(d)$ उदाहरण: अमोनियम क्लोराइड और नमक। विधि: ऊर्ध्वपातन।
$(e)$ उदाहरण: स्याही के घटक। विधि: क्रोमैटोग्राफी।

(N/A) कोलाइड एक विषमांगी (heterogeneous) मिश्रण है और इसके घटकों को अपकेंद्रण (centrifugation) नामक तकनीक द्वारा अलग किया जा सकता है।
$(b)$ बर्फ,पानी और जल वाष्प अलग दिखते हैं और अलग भौतिक गुण प्रदर्शित करते हैं लेकिन वे रासायनिक रूप से समान हैं।
$(c)$ पृथक्कारी कीप में ऊपरी परत पानी की होगी और निचली परत क्लोरोफॉर्म की होगी (संकेत: पानी का घनत्व क्लोरोफॉर्म से कम होता है)।
$(d)$ दो या दो से अधिक मिश्रणीय तरल पदार्थों का मिश्रण,जिनके क्वथनांकों के बीच का अंतर $25 \, K$ से कम है,उसे प्रभाजी आसवन (fractional distillation) नामक प्रक्रिया द्वारा अलग किया जा सकता है।
$(e)$ जब दूध की कुछ बूंदों वाले पानी से प्रकाश गुजारा जाता है,तो यह नीली आभा दिखाता है। यह दूध द्वारा प्रकाश के प्रकीर्णन (scattering) के कारण होता है और इस घटना को टिंडल प्रभाव (Tyndall effect) कहा जाता है। यह इंगित करता है कि दूध एक कोलाइडल विलयन है।

(A) यह एक शुद्ध पदार्थ है।
भले ही सुक्रोज के क्रिस्टल अलग-अलग स्रोतों (गन्ना और चुकंदर) से प्राप्त किए गए हों,लेकिन उनकी रासायनिक संरचना समान होती है।
एक शुद्ध पदार्थ केवल एक ही प्रकार के कणों से बना होता है।
चूंकि सुक्रोज का रासायनिक सूत्र $C_{12}H_{22}O_{11}$ होता है,चाहे वह किसी भी स्रोत से प्राप्त हो,इसलिए इन क्रिस्टलों का मिश्रण एक शुद्ध पदार्थ ही रहता है।

(D) टिंडल प्रभाव कोलाइड या बहुत महीन निलंबन में कणों द्वारा प्रकाश का प्रकीर्णन है।
$(a)$ जब प्रकाश की एक किरण एक छोटे छेद के माध्यम से एक अंधेरे कमरे में प्रवेश करती है,तो हवा में मौजूद धूल के कण प्रकाश को बिखेर देते हैं,जिससे किरण का मार्ग दिखाई देने लगता है।
$(b)$ घने जंगल में,पेड़ों की छतरी सूर्य के प्रकाश की छोटी किरणों को गुजरने देती है,जो हवा में मौजूद पानी की छोटी बूंदों या धुंध के कणों द्वारा प्रकीर्णित हो जाती हैं,जिससे प्रकाश का मार्ग दिखाई देता है।
$(c)$ इसी तरह,कोहरे या धुंध से गुजरने वाला प्रकाश पानी की बूंदों द्वारा प्रकीर्णित होता है,जो टिंडल प्रभाव को प्रदर्शित करता है।

(N/A) नहीं,हम पृथक्कारी कीप का उपयोग करके पानी में घुले अल्कोहल को अलग नहीं कर सकते हैं।
इसका कारण यह है कि अल्कोहल और पानी मिश्रणीय (miscible) तरल पदार्थ हैं,जिसका अर्थ है कि वे पूरी तरह से मिलकर एक एकल समांगी (homogeneous) मिश्रण बनाते हैं।
पृथक्कारी कीप का उपयोग केवल अमिश्रणीय (immiscible) तरल पदार्थों (जो तरल पदार्थ आपस में नहीं मिलते और अलग परतें बनाते हैं,जैसे तेल और पानी) को अलग करने के लिए किया जाता है।
चूंकि अल्कोहल और पानी एक समांगी मिश्रण बनाते हैं,इसलिए उन्हें उनके क्वथनांक (boiling points) में अंतर पर आधारित अन्य विधियों जैसे प्रभाजी आसवन (fractional distillation) द्वारा अलग किया जाना चाहिए।

(N/A) यह एक रासायनिक परिवर्तन है क्योंकि इसमें नए पदार्थ बनते हैं और यह प्रक्रिया सामान्य परिस्थितियों में अपरिवर्तनीय है।
$(b)$ हाँ,उपरोक्त प्रक्रिया के उत्पादों को पानी में घोलकर अम्लीय और क्षारीय विलयन तैयार किए जा सकते हैं:
$1.$ क्षारीय विलयन: कैल्शियम ऑक्साइड $(CaO)$ पानी के साथ अभिक्रिया करके कैल्शियम हाइड्रोक्साइड $(Ca(OH)_2)$ बनाता है,जो प्रकृति में क्षारीय होता है।
$CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$
$2.$ अम्लीय विलयन: कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ पानी के साथ अभिक्रिया करके कार्बोनिक एसिड $(H_2CO_3)$ बनाता है,जो प्रकृति में अम्लीय होता है।
$CO_2 + H_2O \rightarrow H_2CO_3$

(N/A) आयोडीन एक चमकदार अधातु है।
$(b)$ ब्रोमीन एकमात्र ऐसी अधातु है जो कमरे के तापमान पर तरल अवस्था में पाई जाती है।
$(c)$ ग्रेफाइट कार्बन का एक अपररूप है और मुक्त इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण यह विद्युत का सुचालक है।
$(d)$ कार्बन अपने अद्वितीय श्रृंखलन (catenation) गुण के कारण सबसे अधिक संख्या में यौगिक बनाने के लिए जाना जाता है।
$(e)$ सल्फर और फास्फोरस कार्बन के अलावा अन्य अधातुएँ हैं जो अपररूपता प्रदर्शित करती हैं।
$(f)$ ऑक्सीजन एक अधातु है जो दहन की प्रक्रिया के लिए आवश्यक है।

(N/A) रासायनिक संरचना के आधार पर,पदार्थों का वर्गीकरण इस प्रकार है:
तत्व: ये वे शुद्ध पदार्थ हैं जिनमें केवल एक ही प्रकार के परमाणु होते हैं। चित्र से,तत्व हैं: $Cu$ (कॉपर),$Zn$ (जिंक),$O_2$ (ऑक्सीजन),$F_2$ (फ्लोरीन),$Hg$ (पारा),और हीरा (कार्बन का अपररूप)।
यौगिक: ये वे पदार्थ हैं जो दो या दो से अधिक तत्वों के निश्चित अनुपात में रासायनिक संयोजन से बनते हैं। चित्र से,यौगिक हैं: $H_2O$ (जल) और $CaCO_3$ (कैल्शियम कार्बोनेट)।
नोट: रेत,$NaCl(aq)$ और लकड़ी जैसे पदार्थ मिश्रण हैं,न कि शुद्ध तत्व या यौगिक।

(A, C, E, F, G, I) यौगिक वह पदार्थ है जो तब बनता है जब दो या दो से अधिक रासायनिक तत्व रासायनिक रूप से एक साथ बंधे होते हैं। तत्व शुद्ध पदार्थ होते हैं जिनमें केवल एक ही प्रकार के परमाणु होते हैं।
$1$. क्लोरीन गैस $(Cl_2)$ एक तत्व है।
$2$. पोटेशियम क्लोराइड $(KCl)$ एक यौगिक है।
$3$. आयरन $(Fe)$ एक तत्व है।
$4$. आयरन सल्फाइड $(FeS)$ एक यौगिक है।
$5$. एल्युमीनियम $(Al)$ एक तत्व है।
$6$. आयोडीन $(I_2)$ एक तत्व है।
$7$. कार्बन $(C)$ एक तत्व है।
$8$. कार्बन मोनोऑक्साइड $(CO)$ एक यौगिक है।
$9$. सल्फर पाउडर $(S)$ एक तत्व है।
अतः,जो पदार्थ यौगिक नहीं हैं,वे हैं: क्लोरीन गैस,आयरन,एल्युमीनियम,आयोडीन,कार्बन और सल्फर पाउडर।

(N/A) प्रभाजी आसवन को कुशल बनाने वाला मुख्य घटक 'प्रभाजी स्तंभ' (fractionating column) है। यह स्तंभ आमतौर पर कांच के मोतियों या अन्य निष्क्रिय पदार्थों से भरा होता है।
$1$. कांच के मोती वाष्प को टकराने,ऊर्जा खोने और स्तंभ में ऊपर चढ़ते समय बार-बार संघनन और वाष्पीकरण चक्र से गुजरने के लिए एक बड़ा सतह क्षेत्र प्रदान करते हैं।
$2$. यह प्रक्रिया सुनिश्चित करती है कि उच्च क्वथनांक वाला घटक अधिक आसानी से संघनित होकर फ्लास्क में वापस आ जाए,जबकि कम क्वथनांक वाला घटक वाष्प के रूप में स्तंभ के शीर्ष तक पहुंच जाए।
$3$. स्तंभ की लंबाई इस पृथक्करण प्रक्रिया की दक्षता को और बढ़ाती है,जिससे कम क्वथनांक अंतर वाले द्रवों को प्रभावी ढंग से अलग किया जा सकता है।
(प्रभाजी आसवन उपकरण की व्यवस्था के लिए दिए गए आरेख को देखें।)

(N/A) मिश्र धातुओं को समांगी (homogeneous) मिश्रण के रूप में वर्गीकृत किया जाता है क्योंकि इनका संघटन पूरे द्रव्यमान में एकसमान होता है।
$(b)$ नहीं,यह कथन गलत है। विलयन पदार्थ की विभिन्न अवस्थाओं में मौजूद हो सकते हैं,जिसमें ठोस विलयन (जैसे पीतल,जो तांबे और जस्ता की मिश्र धातु है) और गैसीय विलयन (जैसे हवा,जो विभिन्न गैसों का मिश्रण है) शामिल हैं।
$(c)$ नहीं,परिभाषा के अनुसार,विलयन दो या दो से अधिक पदार्थों का एक समांगी मिश्रण होता है। यदि कोई मिश्रण विषमांगी है,तो उसे विलयन के रूप में वर्गीकृत नहीं किया जाता है।

(N/A) जब भाग $A$ को गर्म किया जाता है,तो लोहा और सल्फर प्रतिक्रिया करके आयरन सल्फाइड $(FeS)$ बनाते हैं:
$Fe + S \rightarrow FeS$
जब आयरन सल्फाइड $(FeS)$ में तनु हाइड्रोक्लोरिक अम्ल $(HCl)$ मिलाया जाता है,तो हाइड्रोजन सल्फाइड $(H_2S)$ गैस निकलती है:
$FeS + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2S$
हाइड्रोजन सल्फाइड गैस में एक विशिष्ट दुर्गंध होती है,जो सड़े हुए अंडों जैसी होती है।
जब लोहे और सल्फर के बिना गर्म किए गए मिश्रण (भाग $B$) में तनु हाइड्रोक्लोरिक अम्ल मिलाया जाता है,तो लोहा अम्ल के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रोजन $(H_2)$ गैस छोड़ता है,जबकि सल्फर अप्रभावित रहता है:
$Fe + S + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2 + S$
हाइड्रोजन गैस की पहचान उसके पास जलती हुई माचिस की तीली लाकर की जाती है,जिससे गैस एक विशिष्ट 'पॉप' ध्वनि के साथ जलती है।

(N/A) $(i)$ यदि स्याही में तीन अलग-अलग रंगीन घटक हैं,तो हम फिल्टर पेपर पर अलग-अलग ऊंचाइयों पर तीन अलग-अलग रंगीन पट्टियाँ देखने की अपेक्षा करेंगे,क्योंकि प्रत्येक घटक विलायक में अपनी घुलनशीलता के आधार पर अलग-अलग गति से यात्रा करता है।
$(ii)$ उपयोग की गई तकनीक का नाम क्रोमैटोग्राफी (Chromatography) है।
$(iii)$ इस तकनीक का एक और अनुप्रयोग प्राकृतिक रंगों में मौजूद रंजकों (जैसे क्लोरोफिल) को अलग करने या रक्त से दवाओं को अलग करने के लिए किया जाता है।

(N/A) दूध एक कोलाइड (colloid) है। कोलाइडल कण इतने बड़े होते हैं कि वे अपने से गुजरने वाले प्रकाश की किरण को फैला (scatter) सकें,जिससे प्रकाश का मार्ग दिखाई देने लगता है। इस घटना को टिंडल प्रभाव (Tyndall effect) के रूप में जाना जाता है।
$(b)$ नमक का घोल एक वास्तविक घोल (true solution) है। वास्तविक घोल में कण अत्यंत छोटे ($1 \ nm$ से कम व्यास के) होते हैं और वे अपने से गुजरने वाले प्रकाश की किरण को फैलाने में असमर्थ होते हैं। इसलिए,नमक के घोल में प्रकाश का मार्ग दिखाई नहीं देता है।
$(c)$ कोलाइडल घोल के दो अन्य उदाहरण जो टिंडल प्रभाव दिखाते हैं,वे स्टार्च का घोल और साबुन का घोल हैं।

(A) भौतिक परिवर्तन: $(a), (b), (e)$। ये भौतिक परिवर्तन हैं क्योंकि इनमें कोई नया पदार्थ नहीं बनता है और रासायनिक संरचना समान रहती है।
रासायनिक परिवर्तन: $(c), (d)$। ये रासायनिक परिवर्तन हैं क्योंकि इनमें अलग रासायनिक गुणों वाले नए पदार्थ बनते हैं। मिट्टी के तेल का जलना एक दहन अभिक्रिया है,और चाय में नींबू का रस मिलाने से नींबू में मौजूद एसिड और चाय के पिगमेंट के बीच रासायनिक अभिक्रिया होती है।

$(a)$ नहीं, दोनों विलयनों की सांद्रता समान नहीं है।
$(b)$ द्रव्यमान प्रतिशतता का सूत्र है:
$\text{द्रव्यमान } \% = \frac{\text{विलेय का द्रव्यमान}}{\text{विलेय का द्रव्यमान} + \text{विलायक का द्रव्यमान}} \times 100$
रमेश द्वारा बनाए गए विलयन के लिए:
$\text{विलेय का द्रव्यमान} = 10\,g$, $\text{विलायक का द्रव्यमान} = 100\,g$
$\text{द्रव्यमान } \% = \left( \frac{10}{10 + 100} \right) \times 100 = \frac{10}{110} \times 100 \approx 9.09\%$
सारिका द्वारा बनाए गए विलयन के लिए:
$\text{विलेय का द्रव्यमान} = 10\,g$, $\text{विलयन का कुल द्रव्यमान} = 100\,g$
$\text{द्रव्यमान } \% = \left( \frac{10}{100} \right) \times 100 = 10\%$
निष्कर्ष: सारिका द्वारा तैयार किए गए विलयन $(10\%)$ की द्रव्यमान प्रतिशतता रमेश द्वारा तैयार किए गए विलयन $(\approx 9.09\%)$ से अधिक है।

(N/A) दिए गए मिश्रण के घटकों को निम्नलिखित विधियों द्वारा अलग किया जा सकता है:
$(i)$ $\text{चुंबक}$ $\text{का}$ $\text{उपयोग}$: मिश्रण के ऊपर चुंबक घुमाने से लोहे का बुरादा चुंबक से चिपक जाएगा। इस प्रकार, लोहा अलग हो जाएगा।
$(ii)$ $\text{ऊर्ध्वपातन}$: शेष मिश्रण को चाइना डिश में गर्म किया जाता है। अमोनियम क्लोराइड एक ऊर्ध्वपाती पदार्थ है, इसलिए यह तरल अवस्था में आए बिना सीधे वाष्प में बदल जाएगा। चाइना डिश के ऊपर एक उल्टा कीप (funnel) रखकर अमोनियम क्लोराइड की पपड़ी को एकत्र किया जा सकता है।
$(iii)$ $\text{अवसादन},$ $\text{निस्तारण}$ $\text{और}$ $\text{निस्यंदन}$: शेष मिश्रण को पानी में घोला जाता है। मिश्रण को कुछ समय के लिए स्थिर छोड़ दिया जाता है। रेत, पानी में अघुलनशील होने के कारण, नीचे बैठ जाती है। तरल को दूसरे बीकर में निस्तारित कर लिया जाता है। फिर, रेत के किसी भी अंश को हटाने के लिए तरल को छान लिया जाता है।
$(iv)$ $\text{वाष्पीकरण}$: अब यह तरल पानी में सोडियम क्लोराइड का घोल है। इसे बीकर में गर्म किया जाता है ताकि पानी वाष्पित हो जाए। जब सारा पानी वाष्पित हो जाता है, तो हमें बीकर में सोडियम क्लोराइड प्राप्त होता है।

(A) विलयन की द्रव्यमान प्रतिशतता की गणना निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके की जाती है:
$\text{द्रव्यमान } \% = \frac{\text{विलेय का द्रव्यमान}}{\text{विलेय का द्रव्यमान} + \text{विलायक का द्रव्यमान}} \times 100$
यह दिया गया है कि सांद्रता $0.01\%$ (द्रव्यमान द्वारा) है,इसलिए हम विकल्प $(a)$ की जाँच करते हैं:
$\text{द्रव्यमान } \% = \frac{0.01 \, g}{0.01 \, g + 99.99 \, g} \times 100$
$= \frac{0.01}{100} \times 100 = 0.01\%$
अतः,विकल्प $(a)$ विलयन की संरचना का सही प्रतिनिधित्व करता है।

(B) माना कि आवश्यक सोडियम सल्फेट का द्रव्यमान $x\,g$ है।
विलयन का द्रव्यमान विलेय और विलायक (जल) के द्रव्यमान का योग होता है।
विलयन का द्रव्यमान $= (x + 100)\,g$.
द्रव्यमान प्रतिशत का सूत्र है: $\text{द्रव्यमान प्रतिशत} = \frac{\text{विलेय का द्रव्यमान}}{\text{विलयन का द्रव्यमान}} \times 100$.
चूंकि द्रव्यमान प्रतिशत $20\%$ दिया गया है,इसलिए:
$20 = \frac{x}{x + 100} \times 100$.
दोनों पक्षों को $20$ से विभाजित करने पर:
$1 = \frac{x}{x + 100} \times 5$.
$x + 100 = 5x$.
$4x = 100$.
$x = 25\,g$.
अतः,आवश्यक सोडियम सल्फेट का द्रव्यमान $25\,g$ है।

(B) एक वास्तविक विलयन में,विलेय के कणों का आकार अत्यंत छोटा ($1 \ nm$ व्यास से कम) होता है।
अपने बहुत छोटे आकार के कारण,ये कण विलयन से गुजरने वाली प्रकाश की किरण का प्रकीर्णन करने में असमर्थ होते हैं।
इसलिए,प्रकाश की किरण का पथ अदृश्य रहता है और टिंडल प्रभाव दिखाई नहीं देता है।

(N/A) केरोसिन और पानी के मिश्रण को अलग करने में शामिल सिद्धांत दोनों द्रवों के घनत्व में अंतर पर आधारित है। केरोसिन और पानी अमिश्रणीय (immiscible) द्रव हैं,जिसका अर्थ है कि वे एक-दूसरे में घुलते नहीं हैं। जब उन्हें बिना हिलाए छोड़ दिया जाता है,तो वे अलग-अलग परतें बना लेते हैं। चूंकि पानी का घनत्व केरोसिन से अधिक होता है,इसलिए यह नीचे बैठ जाता है,जबकि केरोसिन हल्का होने के कारण ऊपरी परत बनाता है। इस मिश्रण को एक 'सेपरेटिंग फनल' (पृथक्कारी कीप) का उपयोग करके अलग किया जा सकता है।

(CENTRIFUGATION) कोलाइडल विलयन के घटकों को सामान्य निस्पंदन (filtration) द्वारा अलग नहीं किया जा सकता है। हालाँकि,उन्हें $Centrifugation$ (अपकेंद्रण) नामक प्रक्रिया द्वारा अलग किया जा सकता है। इस प्रक्रिया में,कोलाइडल विलयन को बहुत उच्च गति पर घुमाया जाता है,जिससे परिक्षिप्त प्रावस्था के कण अपने घनत्व के कारण पात्र के नीचे बैठ जाते हैं,जिससे घटकों को अलग करना संभव हो जाता है।

(N/A) विलयन दो या दो से अधिक पदार्थों का एक समांगी मिश्रण होता है। विलयन के दो मुख्य घटक निम्नलिखित हैं:
$(i)$ विलेय: वह घटक जो कम मात्रा में उपस्थित होता है और विलायक में घुल जाता है।
$(ii)$ विलायक: वह घटक जो अधिक मात्रा में उपस्थित होता है और जिसमें विलेय को घोला जाता है।

(N/A) किसी विलयन की सांद्रता का अर्थ है कि विलयन (या विलायक) की एक निश्चित मात्रा (द्रव्यमान या आयतन) में घुले हुए विलेय की मात्रा कितनी है।
यह मिश्रण में विलेय और विलायक के सापेक्ष अनुपात को दर्शाता है।
गणितीय रूप में, इसे इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है: $\text{सांद्रता} = \frac{\text{विलेय की मात्रा}}{\text{विलयन की मात्रा}}$।

(B) किसी विलयन को तनु,सांद्र या संतृप्त के रूप में विलायक या विलयन की एक निश्चित मात्रा में घुले हुए विलेय की मात्रा के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।
$1$. तनु विलयन में विलेय की मात्रा अपेक्षाकृत कम होती है।
$2$. सांद्र विलयन में विलेय की मात्रा अपेक्षाकृत अधिक होती है।
$3$. संतृप्त विलयन वह होता है जिसमें दिए गए तापमान पर और अधिक विलेय नहीं घोला जा सकता है।

(N/A) एक शुद्ध पदार्थ में केवल एक ही प्रकार के कण (परमाणु या अणु) होते हैं जिनके रासायनिक गुण समान होते हैं। इसके विपरीत,एक अशुद्ध पदार्थ,जिसे मिश्रण भी कहा जाता है,में दो या दो से अधिक विभिन्न प्रकार के कण या अणु किसी भी अनुपात में मिश्रित होते हैं।

(N/A) टिंडल प्रभाव कोलाइड या बहुत महीन निलंबन में कणों द्वारा प्रकाश का प्रकीर्णन है। एक घने जंगल में, हवा में कोहरा होता है, जिसमें हवा में निलंबित पानी की छोटी बूंदें होती हैं। पानी की ये बूंदें कोलाइडल कणों के रूप में कार्य करती हैं। जब सूर्य का प्रकाश जंगल की छतरी से होकर अंदर आता है, तो ये छोटी बूंदें प्रकाश को बिखेर देती हैं, जिससे प्रकाश पुंज का मार्ग दिखाई देने लगता है। इस घटना को टिंडल प्रभाव के रूप में जाना जाता है।