Textbook - IS MATTER AROUND US PURE? Questions in Hindi

(N/A) एक शुद्ध पदार्थ वह है जिसमें केवल एक ही प्रकार के कण (परमाणु या अणु) मौजूद होते हैं।
उदाहरण के लिए: $Hydrogen$,$Water$,$Gold$ आदि शुद्ध पदार्थ हैं।
नोट: सभी तत्वों और यौगिकों को शुद्ध पदार्थ माना जाता है क्योंकि उनका रासायनिक संगठन निश्चित होता है और उनके गुण एक समान होते हैं।

(N/A) समांगी मिश्रण:
$1$. इसके घटक कणों को आसानी से नहीं देखा जा सकता है।
$2$. समांगी मिश्रण में पृथक्करण की कोई दृश्य सीमाएँ नहीं होती हैं।
$3$. इसके घटकों को आसानी से अलग नहीं किया जा सकता है।
$4$. उदाहरण: मिश्रधातु,पानी में नमक का घोल आदि।
विषमांगी मिश्रण:
$1$. इसके घटक कणों को आसानी से देखा जा सकता है।
$2$. इसमें घटकों के बीच पृथक्करण की दृश्य सीमाएँ होती हैं।
$3$. इसके घटकों को साधारण भौतिक विधियों द्वारा अलग किया जा सकता है।
$4$. उदाहरण: रेत और साधारण नमक का मिश्रण,रेत और पानी का मिश्रण आदि।

(N/A) समांगी मिश्रण:
$1$. इसके घटक कणों को आसानी से नहीं देखा जा सकता है।
$2$. समांगी मिश्रण में कोई दृश्य पृथक्करण सीमाएँ नहीं होती हैं।
$3$. इसके घटकों को आसानी से अलग नहीं किया जा सकता है।
$4$. उदाहरण: मिश्र धातु (Alloys),पानी में नमक का घोल आदि।
विषमांगी मिश्रण:
$1$. इसके घटक कणों को आसानी से देखा जा सकता है।
$2$. इसमें घटकों के बीच दृश्य पृथक्करण सीमाएँ होती हैं।
$3$. इसके घटकों को साधारण भौतिक विधियों द्वारा अलग किया जा सकता है।
$4$. उदाहरण: रेत और साधारण नमक का मिश्रण,रेत और पानी का मिश्रण आदि।

(N/A) विलयन (सत्य विलयन) एक समांगी मिश्रण है। यह $Tyndall$ प्रभाव नहीं दर्शाता है। विलेय के कण बहुत छोटे होते हैं और उन्हें फिल्टर पेपर का उपयोग करके अलग नहीं किया जा सकता है। यह पारदर्शी होता है। उदाहरण: समुद्री जल,मिश्र धातु,पानी में नींबू का रस।
सोल (कोलाइडल विलयन) एक विषमांगी मिश्रण है। यह $Tyndall$ प्रभाव दर्शाता है। इसके कणों को साधारण फिल्टर पेपर द्वारा अलग नहीं किया जा सकता है। यह पारदर्शी या अर्ध-पारदर्शी हो सकता है। उदाहरण: मिल्क ऑफ मैग्नीशिया,खांसी की दवा,कोहरा,धुआं।
निलंबन एक विषमांगी मिश्रण है। यह $Tyndall$ प्रभाव दर्शाता है। इसके कण इतने बड़े होते हैं कि उन्हें फिल्टर पेपर द्वारा आसानी से अलग किया जा सकता है। यह आमतौर पर अपारदर्शी होता है। उदाहरण: पानी में रेत का मिश्रण,पानी में चाक का मिश्रण।

(A) सोडियम क्लोराइड (विलेय) का द्रव्यमान $= 36 \,g$
जल (विलायक) का द्रव्यमान $= 100 \,g$
हम जानते हैं कि,विलयन का द्रव्यमान $=$ विलेय का द्रव्यमान $+$ विलायक का द्रव्यमान
$= 36 \,g + 100 \,g = 136 \,g$
विलयन की सांद्रता (द्रव्यमान प्रतिशत) $= \frac{\text{विलेय का द्रव्यमान}}{\text{विलयन का द्रव्यमान}} \times 100$
$= \frac{36 \,g}{136 \,g} \times 100 = 26.47\,\%$

(B) जब दो मिश्रणीय द्रवों के क्वथनांकों में अंतर $25\,^{\circ}C$ से अधिक होता है,तो उन्हें अलग करने के लिए साधारण आसवन विधि का उपयोग किया जाता है।
विधि:
$1$. केरोसीन और पेट्रोल के मिश्रण को एक आसवन फ्लास्क में लिया जाता है।
$2$. मिश्रण को धीरे-धीरे गर्म किया जाता है और थर्मामीटर की सहायता से तापमान की निगरानी की जाती है।
$3$. चूंकि पेट्रोल का क्वथनांक केरोसीन से कम होता है,इसलिए यह पहले वाष्पित हो जाता है।
$4$. पेट्रोल की वाष्प को कंडेनसर से गुजारा जाता है,जहाँ वे ठंडी होकर तरल पेट्रोल में बदल जाती हैं,जिसे एक अलग पात्र में एकत्र कर लिया जाता है।
$5$. केरोसीन आसवन फ्लास्क में ही रह जाता है क्योंकि इसका क्वथनांक अधिक होता है।
$6$. जैसे ही तापमान फिर से बढ़ना शुरू होता है,गर्म करना बंद कर दिया जाता है,जिससे दोनों घटक अलग हो जाते हैं।

(A) $(i)$ दही से मक्खन को सेंट्रीफ्यूजेशन (अपकेंद्रण) विधि का उपयोग करके अलग किया जा सकता है। इस प्रक्रिया में,मिश्रण को उच्च गति पर घुमाया जाता है,जिससे भारी कण नीचे बैठ जाते हैं और हल्के कण (मक्खन) ऊपर आ जाते हैं।
$(ii)$ समुद्री जल से नमक को वाष्पीकरण विधि का उपयोग करके अलग किया जा सकता है। जब मिश्रण को गर्म किया जाता है,तो पानी वाष्पित हो जाता है और पीछे ठोस नमक के क्रिस्टल रह जाते हैं।
$(iii)$ नमक से कपूर को उर्ध्वपातन (sublimation) विधि का उपयोग करके अलग किया जा सकता है। कपूर एक उर्ध्वपाती पदार्थ है जो गर्म करने पर सीधे वाष्प में बदल जाता है,जबकि नमक ठोस अवशेष के रूप में रह जाता है।

(B) क्रिस्टलीकरण एक ऐसी प्रक्रिया है जो किसी विलयन से शुद्ध ठोस को उसके क्रिस्टल के रूप में अलग करती है।
इसका उपयोग मुख्य रूप से ठोस पदार्थों के शुद्धिकरण के लिए किया जाता है।
यह तकनीक विशेष रूप से उन मिश्रणों के लिए उपयोग की जाती है जिनमें घुलनशील अशुद्धियाँ होती हैं जिन्हें साधारण निस्पंदन द्वारा दूर नहीं किया जा सकता है,क्योंकि अशुद्धियाँ विलायक में घुली रहती हैं जबकि शुद्ध पदार्थ ठंडा होने या वाष्पीकरण पर क्रिस्टल बनाता है।

(N/A) भौतिक परिवर्तन: ये वे परिवर्तन हैं जिनमें कोई नया पदार्थ नहीं बनता है और रासायनिक संरचना समान रहती है।
- पेड़ों को काटना
- पैन में मक्खन का पिघलना
- पानी को उबालकर भाप बनाना
- पानी में साधारण नमक घोलना
- कच्चे फलों से फ्रूट सलाद बनाना
रासायनिक परिवर्तन: ये वे परिवर्तन हैं जिनमें अलग रासायनिक गुणों वाले नए पदार्थ बनते हैं।
- अलमारी में जंग लगना (लोहा ऑक्सीजन और नमी के साथ प्रतिक्रिया करके आयरन ऑक्साइड बनाता है)
- पानी से विद्युत धारा प्रवाहित करना और पानी का हाइड्रोजन और ऑक्सीजन गैसों में टूट जाना (विद्युत अपघटन)
- कागज और लकड़ी का जलना (दहन अभिक्रिया)

(N/A) एक शुद्ध पदार्थ केवल एक ही प्रकार के कणों से बना होता है,जबकि मिश्रण दो या दो से अधिक विभिन्न प्रकार के कणों से बना होता है।
$(a)$ लकड़ी: मिश्रण (इसमें सेलुलोज,लिग्निन,पानी और अन्य कार्बनिक यौगिक होते हैं)।
$(b)$ कोयला: मिश्रण (यह कार्बन,हाइड्रोजन,नाइट्रोजन,ऑक्सीजन और सल्फर का एक जटिल मिश्रण है)।
$(c)$ दूध: मिश्रण (यह पानी,वसा,प्रोटीन,लैक्टोज और खनिजों से युक्त एक कोलाइड है)।
$(d)$ चीनी: शुद्ध पदार्थ (यह केवल सुक्रोज के अणुओं,$C_{12}H_{22}O_{11}$ से बनी होती है)।

(N/A) एक शुद्ध पदार्थ केवल एक ही प्रकार के कणों से बना होता है,जबकि मिश्रण में दो या दो से अधिक पदार्थ किसी भी अनुपात में मिले होते हैं।
$(a)$ साधारण नमक $(NaCl)$: शुद्ध पदार्थ (यह एक निश्चित रासायनिक संरचना वाला यौगिक है)।
$(b)$ साबुन: मिश्रण (यह फैटी एसिड के सोडियम या पोटेशियम लवण,पानी और अन्य योज्यों का एक जटिल मिश्रण है)।
$(c)$ मिट्टी: मिश्रण (इसमें रेत,चिकनी मिट्टी,कार्बनिक पदार्थ,पानी और हवा अलग-अलग अनुपात में होते हैं)।
$(d)$ रबर: शुद्ध पदार्थ (प्राकृतिक रबर आइसोप्रिन,$C_5H_8$ का एक बहुलक है,जो एक एकल रासायनिक यौगिक है)।

(N/A) वाष्पीकरण: विलयन को तब तक गर्म किया जाता है जब तक कि पानी वाष्पित न हो जाए,जिससे ठोस सोडियम क्लोराइड पीछे रह जाता है।
$(b)$ ऊर्ध्वपातन: गर्म करने पर अमोनियम क्लोराइड ऊर्ध्वपातित हो जाता है,जबकि सोडियम क्लोराइड नहीं होता,जिससे पृथक्करण संभव हो जाता है।
$(c)$ निस्यंदन (फिल्ट्रेशन): धातु के टुकड़े ठोस कण होते हैं जिन्हें फिल्टर का उपयोग करके तरल तेल से अलग किया जा सकता है।
$(d)$ क्रोमैटोग्राफी: इस तकनीक का उपयोग विलायक में विभिन्न रंजकों की अलग-अलग घुलनशीलता के आधार पर उन्हें अलग करने के लिए किया जाता है।
$(e)$ अपकेंद्रण (सेंट्रीफ्यूजेशन): दही को तेज गति से घुमाकर मक्खन अलग किया जाता है,जिससे सघन घटक नीचे बैठ जाते हैं और हल्का मक्खन ऊपर आ जाता है।

(N/A) पृथक्कारी कीप (separating funnel) का उपयोग करके निस्तारण।
$(b)$ निस्यंदन (छानना)।
$(c)$ चुंबकीय पृथक्करण।
$(d)$ ओसाना (winnowing)।
$(e)$ फिटकरी का उपयोग करके स्कंदन (coagulation) और उसके बाद निस्तारण या निस्यंदन।

(N/A) चाय बनाने की विधि:
$(i)$ एक बर्तन में थोड़ा पानी ($solvent$ - विलायक) लें और इसे गर्म करें।
$(ii)$ इसमें थोड़ी चीनी ($solute$ - विलेय) डालें और चीनी को पूरी तरह से $dissolve$ (घुलने) तक उबालें; प्राप्त समांगी मिश्रण को $solution$ (विलयन) कहा जाता है।
$(iii)$ विलयन में चाय की पत्तियां (जो $insoluble$ - अघुलनशील होती हैं) डालें और मिश्रण को उबालें।
$(iv)$ दूध डालें और फिर से उबालें।
$(v)$ मिश्रण को चाय की छलनी से छान लें। कप में एकत्र हुआ तरल $filtrate$ (निस्पंद - जिसमें $soluble$ पदार्थ होते हैं) है और छलनी में बची हुई चाय की पत्तियां $residue$ (अवशेष) हैं।

(N/A) तालिका के अनुसार,$313 \,K$ पर पोटेशियम नाइट्रेट की घुलनशीलता $100 \,g$ पानी में $62 \,g$ है।
$50 \,g$ पानी के लिए आवश्यक द्रव्यमान ज्ञात करने हेतु:
द्रव्यमान $= (62 \,g / 100 \,g) \times 50 \,g = 31 \,g$।
अतः,$31 \,g$ पोटेशियम नाइट्रेट की आवश्यकता होगी।
$(b)$ जैसे-जैसे घोल ठंडा होता है,प्रज्ञा पोटेशियम क्लोराइड के क्रिस्टल बनते हुए देखेगी। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि तापमान कम होने पर पानी में अधिकांश ठोस विलेय की घुलनशीलता कम हो जाती है। जब घोल ठंडा होता है,तो यह अति-संतृप्त हो जाता है और अतिरिक्त विलेय क्रिस्टल के रूप में घोल से बाहर निकल आता है।

(D) $293 \,K$ पर प्रत्येक लवण की घुलनशीलता:
- पोटेशियम नाइट्रेट: $32 \,g$ प्रति $100 \,g$ पानी।
- सोडियम क्लोराइड: $36 \,g$ प्रति $100 \,g$ पानी।
- पोटेशियम क्लोराइड: $35 \,g$ प्रति $100 \,g$ पानी।
- अमोनियम क्लोराइड: $37 \,g$ प्रति $100 \,g$ पानी।
$293 \,K$ पर अमोनियम क्लोराइड की घुलनशीलता सबसे अधिक ($37 \,g$ प्रति $100 \,g$ पानी) है।
$(b)$ अधिकांश ठोस लवणों की घुलनशीलता तापमान बढ़ने पर बढ़ती है और तापमान घटने पर घटती है।

(N/A) संतृप्त विलयन: वह विलयन जिसमें एक निश्चित तापमान पर और अधिक विलेय नहीं घोला जा सकता,उसे संतृप्त विलयन कहते हैं।
उदाहरण: जब पानी की एक निश्चित मात्रा में बार-बार चीनी घोली जाती है,तो एक ऐसी स्थिति आ जाती है जिसमें कमरे के तापमान पर पानी की उस मात्रा में और अधिक चीनी घोलना संभव नहीं होता है।
$(b)$ शुद्ध पदार्थ: वह पदार्थ जो एक ही प्रकार के कणों (परमाणुओं और/या अणुओं) से बना होता है,उसे शुद्ध पदार्थ कहते हैं।
सभी तत्वों और यौगिकों को शुद्ध पदार्थ माना जाता है।
उदाहरण: जल $(H_2O)$,सोना $(Au)$ आदि।

(N/A) कोलाइड: एक विषमांगी मिश्रण जिसमें विलेय के कणों का आकार इतना छोटा होता है कि उन्हें नग्न आंखों से नहीं देखा जा सकता,लेकिन वे प्रकाश का प्रकीर्णन करने के लिए पर्याप्त बड़े होते हैं,उसे कोलाइड कहा जाता है। कोलाइडल विलयन में दो प्रावस्थाएं होती हैं:
$1.$ परिक्षिप्त प्रावस्था (Dispersed phase): विलेय जैसे कणों को परिक्षिप्त प्रावस्था कहा जाता है।
$2.$ परिक्षेपण माध्यम (Dispersion medium): वह माध्यम जिसमें विलेय के कण फैले होते हैं,उसे परिक्षेपण माध्यम कहा जाता है।
उदाहरण: दूध,बादल आदि कोलाइड के उदाहरण हैं।
$(b)$ निलंबन: निलंबन एक विषमांगी मिश्रण है जिसमें विलेय के कण घुलते नहीं हैं बल्कि पूरे माध्यम में निलंबित रहते हैं। निलंबन के कण नग्न आंखों से देखे जा सकते हैं।
उदाहरण: रेत और पानी का मिश्रण,गंदा पानी आदि।

(A) समांगी मिश्रण वह मिश्रण है जिसमें पूरे मिश्रण में घटकों का संगठन एकसमान होता है। उदाहरण: वायु (गैसीय विलयन),सोडा जल (द्रव में गैस),सिरका (जल में एसिटिक अम्ल) और छनी हुई चाय (जल में घुले हुए विलेय)।
विषमांगी मिश्रण वह मिश्रण है जिसमें पूरे मिश्रण में घटकों का संगठन एकसमान नहीं होता है। उदाहरण: लकड़ी (जिसमें रेशे,रेजिन और खनिज होते हैं) और मिट्टी (जिसमें रेत,चिकनी मिट्टी,कार्बनिक पदार्थ और कंकड़ होते हैं)।

(B) यह पुष्टि करने के लिए कि दिया गया रंगहीन द्रव शुद्ध जल है,हम इसके क्वथनांक (boiling point) की जाँच कर सकते हैं।
मानक वायुमंडलीय दबाव पर शुद्ध जल का क्वथनांक $100\,^{\circ}\text{C}$ निश्चित होता है।
यदि द्रव ठीक $100\,^{\circ}\text{C}$ पर उबलता है,तो वह शुद्ध जल है।
यदि क्वथनांक इससे भिन्न है,तो यह अशुद्धियों की उपस्थिति को दर्शाता है।

(A) एक शुद्ध पदार्थ में केवल एक ही प्रकार के रासायनिक कण होते हैं। इसका संगठन पूरे पदार्थ में समान रहता है।
$(a)$ बर्फ ठोस जल $(H_2O)$ है,जो एक शुद्ध यौगिक है।
$(b)$ दूध जल,वसा और प्रोटीन का मिश्रण (कोलाइड) है।
$(c)$ लोहा $(Fe)$ एक तत्व है,जो एक शुद्ध पदार्थ है।
$(d)$ हाइड्रोक्लोरिक अम्ल आमतौर पर जल में हाइड्रोजन क्लोराइड गैस $(HCl)$ का जलीय विलयन होता है,इसलिए यह एक मिश्रण है।
$(e)$ कैल्शियम ऑक्साइड $(CaO)$ एक शुद्ध यौगिक है।
$(f)$ पारा $(Hg)$ एक तत्व है,जो एक शुद्ध पदार्थ है।
$(g)$ ईंट विभिन्न खनिजों और मिट्टी के घटकों का मिश्रण है।
$(h)$ लकड़ी सेलूलोज़,लिग्निन और अन्य कार्बनिक यौगिकों का एक जटिल मिश्रण है।
$(i)$ वायु नाइट्रोजन,ऑक्सीजन,आर्गन और कार्बन डाइऑक्साइड जैसी विभिन्न गैसों का मिश्रण है।
अतः,शुद्ध पदार्थ $(a), (c), (e)$ और $(f)$ हैं।

(A) विलयन दो या दो से अधिक पदार्थों का एक समांगी मिश्रण होता है।
$(1)$ समुद्री जल,जल और विभिन्न घुले हुए लवणों का एक समांगी मिश्रण है।
$(2)$ वायु,नाइट्रोजन,ऑक्सीजन,आर्गन,कार्बन डाइऑक्साइड आदि जैसी विभिन्न गैसों का एक समांगी मिश्रण है।
$(3)$ सोडा जल,जल में घुली हुई कार्बन डाइऑक्साइड गैस का एक समांगी मिश्रण है।
मिट्टी और कोयला विषमांगी मिश्रण हैं क्योंकि इनका संगठन पूरे मिश्रण में एक समान नहीं होता है।
अतः,विलयन $(b)$ समुद्री जल,$(c)$ वायु और $(e)$ सोडा जल हैं।

(B, D) 'टिंडल प्रभाव' कोलाइड या बहुत महीन निलंबन में कणों द्वारा प्रकाश का प्रकीर्णन है।
दिए गए विकल्पों में से,दूध और स्टार्च का घोल दोनों कोलाइड हैं।
इसलिए,वे अपने माध्यम से गुजरने वाली प्रकाश की किरण को बिखेरते हैं,जिससे 'टिंडल प्रभाव' प्रदर्शित होता है।
नमक का घोल और कॉपर सल्फेट का घोल वास्तविक विलयन हैं,जो 'टिंडल प्रभाव' नहीं दिखाते हैं।

(N/A) तत्व: ये शुद्ध पदार्थ हैं जिनमें केवल एक ही प्रकार के परमाणु होते हैं। उदाहरण: सोडियम,चांदी,टिन और सिलिकॉन।
यौगिक: ये वे शुद्ध पदार्थ हैं जो दो या दो से अधिक तत्वों के निश्चित अनुपात में रासायनिक संयोजन से बनते हैं। उदाहरण: कैल्शियम कार्बोनेट,मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड।
मिश्रण: ये वे पदार्थ हैं जो दो या दो से अधिक घटकों के किसी भी अनुपात में भौतिक मिश्रण से बनते हैं। उदाहरण: मिट्टी,चीनी का घोल,कोयला,हवा,साबुन और रक्त।

(A, B, D, E, G) रासायनिक परिवर्तनों में पदार्थ की रासायनिक संरचना में परिवर्तन होता है,जिसके परिणामस्वरूप नए पदार्थ बनते हैं।
$(a)$ पौधे की वृद्धि: इसमें जटिल जैव-रासायनिक अभिक्रियाएं शामिल होती हैं।
$(b)$ लोहे में जंग लगना: लोहा ऑक्सीजन और नमी के साथ अभिक्रिया करके आयरन ऑक्साइड बनाता है।
$(d)$ भोजन पकाना: इसमें पोषक तत्वों का रासायनिक अपघटन होता है।
$(e)$ भोजन का पाचन: एंजाइम जटिल अणुओं को सरल अणुओं में तोड़ते हैं।
$(g)$ मोमबत्ती का जलना: दहन एक रासायनिक अभिक्रिया है।
लोहे के बुरादे और रेत का मिश्रण $(c)$ और पानी का जमना $(f)$ भौतिक परिवर्तन हैं क्योंकि इनमें कोई नया रासायनिक पदार्थ नहीं बनता है।