पदार्थ एंव उसकी अवस्थाएँ(Matter and its state)
पदार्थ (Matter):-
जब हम अपने चारों तरफ देखते है तो हमे विभिन्न प्रकार की वस्तुएँ दिखाई देती है जिनका आकर , प्रकार और आकृति भी भिन्न भिन्न होती है । ये सभी वस्तुएँ कुछ न कुछ स्थान घेरती है या ये बोला जाए कि वे सभी वस्तुएँ जिनमे मात्रा(Mass), आयतन(Volume) हो जिन्हें हम अपनी ज्ञानेन्द्रियों (sense organ) द्वारा महसूस कर सकते है, वे सभी वस्तु चाहे वो जैविक(biotic) हो या अजैविक(abiotic) सभी पदार्थ(Matter)कहलाते है।
पदार्थ(matter) मुख्यतः दो मौलिक कणों द्वारा गठित होतो है:-
परमाणु (Atom) :- परमाणु किसी तत्व का सबसे छोटा कण है जो किसी रासायनिक प्रतिक्रिया में भाग लेता है । भिन्न-भिन्न तत्वों के परमाणुओं की रासायनिक गुण भिन्न-भिन्न होता होता है ।
अणु (Molecules) :– अणु , दो या दो से अधिक परमाणुओं का वह समूह है जो स्वतंत्र अवस्था मे रह सकता है लेकिन किसी रासायनिक प्रतिक्रिया में भाग नही लेते ।
पदार्थ की अवस्थाएँ (States of Matter) :-
पदार्थ(matter) की मुख्यतः तीन अवस्थाएँ होती है :-
ठोस(solid)- इसमें लकड़ी , टेबल , किताबें , कलम जैसी वस्तुएँ आती है ।
द्रव(Liquid) – इसमें पानी , तेल , दूध एवं सभी प्रकार के द्रव(liquids) आते है ।
गैस – इसमें ऑक्सीजन , नाइट्रोजन , हाइड्रोजन , आदि गैसें आती है ।
पदार्थ(matter) की इस विभिन्न अवस्थाओं का कारण intermolecular Force होता है जो पदार्थ के कणों को आपस में बांध कर रखता है , जिससे इनके कणों के बीच की दूरी (Intermolecular Space) निर्धारित होती है । कोई पदार्थ ठोस होगी या द्रव या गैस यह इसी दूरी पर निर्भर करती है ।
द्रव(Matter) की इन तीन अवस्थाओं के अतिरिक्त दो और अवस्थाओं की खोज की गयी है , ये अवस्थाएँ केवल विशेष तापक्रम और दबाव पर ही देखी जा सकती है ।
प्लाज़मा (Plasma) – यह आयनीकृत गैसों द्वारा बना होता है । सूर्य और तारे में जो चमक होती है यह इसी प्लाज्मा के कारण होता है । प्लाज्मा का निर्माण बहुत ही उच्च तापक्रम पर होता है ।
बोस – आइंस्टीन कंडेनसेन्ट (Bose-Einstein Condensate) – इस अवस्था का नाम करण दो महान वैज्ञानिक सत्येंद्रनाथ बोस (India) और अल्बर्ट आइंस्टीन के नाम पर किया गया है।
तत्व (Elements):-
वे शुद्ध पदार्थ जिन्हें हम किसी भौतिक या रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा किसी दूसरे , सरल पदार्थों में नही तोड़ सकते ये केवल एक ही जैसे परमाणुओं द्वारा गठित होते है , उन्हें तत्व कहा जाता है ।
इन्हें तीन भागों में बाटा जा सकता है :-
धातु (Metals) – आयरन , सोडियम , एल्युमीनियम , मेगनीसियम , आदि ।
अधातु (Non-Metals) – नाइट्रोजन , ऑक्सीजन , कार्बन , आदि ।
मिश्र-धातु (Metalloid) – सिलिकॉन , जर्मीनियम , आदि ।
पृथ्वी की सतह पर सबसे अधिक पाया जाने वाला तत्व ऑक्सीजन है ।
मानव शरीर मे सबसे अधिक पाया जाने वाला तत्व भी ऑक्सीजन ही है ।
गैलियम और सीज़ियम दो ऐसे तत्व है जो साधारण तापक्रम (303 K) पर द्रव रूप में पाये जाते है ।
तत्व एक-दूसरे के साथ जुड़ कर के अणु की रचना करते है ।
यौगिक (Compounds) :-
यौगिक वे सुद्ध पदार्थ होते है जिन्हें केवल रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा ही सरल पदार्थों में तोड़ा जा सकता है । इनका गठन एक से अधिक परमाणुओं द्वारा होता है । जैसे – पानी (H2O) में हाइड्रोजन और ऑक्सीजन 2:1 अनुपात में पाए जाते है ।
मिश्रण (Mixture) :-
मिश्रण का गठन दो या दो से अधिक तत्वों , यौगिकों या दोनो से होता है । ये दो प्रकार के होते है –
सजातीय मिश्रण (Homogeneous Mixture) – सजातीय मिश्रण किसी ठोस , द्रव या गैस का वह मिश्रण है जिसमें मिश्रण के अवयवों(components) की संख्या एक समान होते है । जैसे – नमक और पानी का घोल ।
विजातीय मिश्रण (Heterogeneous Mixture) – इस मिश्रण में अवयव(components) एकसमान नही होते है ।
पदार्थ (matter) का अंतपरिवर्तन(Transitions)
क्वथनांक बिंदु :- किसी द्रव(Liquid) का क्वथनांक बिंदु वह तापक्रम है जिसपर द्रव(Liquid) के भीतर वाष्प-दाब, द्रव(Liquid) की सतह पर आरोपित वायुमंडलीय दाब के बराबर होता है । जल का क्वथनांक सामान्य दवाब पर 100℃ होता है ।
वाष्पीकरण :- वह प्रक्रिया जिसमें कोई द्रव(Liquid) वाष्प में परिवर्तित होता है उसे वाष्पीकरण कहा जाता है ।
उर्ध्वपातन (Sublimation) :- वह प्रक्रिया जिसमें कोई ठोस पदार्थ द्रव अवस्था में परिवर्तित हुए बिना वाष्प अवस्था में परिवर्तित हो जाता है उसे उर्ध्वपातन(sublimation) कहते है । कपूर ठोस से सीधे वाष्प अवस्था मे परिवर्तित होता है ।
विलयन(Solution) :-
जैसे – चीनी और पानी का घोल। चीनी विलेय(solute) है तथा पानी विलायक है।
कोलॉइड विलयन(Colloidal Solution) :-
कि
सी कोलॉइड कण का आकार 1nm से 1000nm के बीच हो सकता है ।
इस प्रकार के विलयन में Tyndall’s effect(नील रंग का आसमान , सूर्य के अस्त होने पर आसमान का लाल होना, आदि) तथा Brownian Motion देखा जाता है ।
बड़े विलेय(solute) कणों के होने के कारण ये प्रकाश को प्रकीर्णित(scatter) कर सकते है ।
दूध और रक्त (blood) कोलॉइड विलयन है ।
किसी मिश्रण के अवयवों(components) को अलग-अलग करना
| मिश्रण (Mixture) | आलग करने की विधि(Methode of separation) | |
|---|---|---|
| 1 | नमक और जल का मिश्रण | वाष्पीकरण |
| 2 | चॉक और जल का मिश्रण | छनन(Filtration) |
| 3 | जल और तेल का मिश्रण | पृथक्कारि किप(Seprating funnel) |
| 4 | जल और अल्कोहल का मिश्रण | प्रभाजित असवान(Fractional distillation) |
| 5 | दूध से क्रीम को अलग करना | अपकेंद्रीकरण(Centrifugation) |