States of Matter | पदार्थों की अवस्थाएं
पदार्थों की अवस्थाएं (states of matter) रसायन विज्ञान का टॉपिक बहुत ही महत्वपूर्ण टॉपिक है ! पदार्थों की अवस्थाएं से सम्बन्धित जो भी मुख्य तथ्य हैं और जितने भी प्रश्न पूछे जा सकते हैं उन सबको इस पोस्ट में समाहित किया है ! इस पोस्ट से आपको आने वाली प्रतियोगी परीक्षाओं में अवश्य फायदा मिलेगा ! आप इसे एक बार अवश्य पढ़ें !
ऐसे ही टॉपिक वाइज पोस्ट, प्रश्नोत्तर और वैकल्पिक प्रश्न मैं मेरी वेबसाइट पर डालता रहता हूँ ! अगर आपको अच्छी लगे तो आप उन्हें भी एक बार देखें !
पदार्थ क्या है
जिस किसी का भी कुछ आयतन एवं द्रव्यमान हो वह पदार्थ कहलाता है !
पदार्थों को दो आधारों पर बांटा गया है –
1. भौतिक अवस्था के आधार पर
2. रासायनिक संघटन के आधार पर
पदार्थ की भौतिक अवस्थाएं
भौतिक अवस्थाओं के आधार पर पदार्थों को तीन वर्गों में बांटा गया है वे हैं – ठोस, द्रव एवं गैस !
पदार्थ की चौथी अवस्था के रूप में प्लाज़्मा को माना गया है !
ठोस
• किसी पदार्थ की वह अवस्था जिसमें उस पदार्थ का आयतन व घनत्व दोनों निश्चित हो ठोस कहलाता है !
जैसे – लकड़ी, कोयला
• ठोस में अवयवी कण नजदीक होने के कारण इसका घनत्व अधिक होता है एवं इनमें संपीडन बिल्कुल भी नहीं होता है !
• ठोस कणों के बीच आकर्षण बल काफी अधिक होता है !
द्रव
ऐसे पदार्थ जिनका आयतन तो निश्चित होता है परन्तु आकार अनिश्चित होता है वे द्रव कहलाते हैं !
जैसे – जल, दूध
• द्रव का आकार उसी के अनुरूप हो जाता है जिस पात्र में द्रव को रखा जाता है !
• द्रव पदार्थ की ऊपरी सतह हर स्थितियों में समतल होती है !
• द्रव में बहने का गुण होने के कारण इसको तरल अवस्था भी कहा जाता है !
• द्रव पदार्थों में आकर्षण बल ठोस पदार्थों की तुलना में कम होता है !
• द्रव पदार्थों के अणु कम सघनित होते हैं !
• द्रव पदार्थों का घनत्व गैस से अधिक किन्तु ठोस पदार्थों की तुलना में कम होता है !
गैस
ऐसे पदार्थ जिनके आयतन एवं आकार दोनों ही अनिश्चित हो वे गैस कहलाते है !
जैसे – नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन ये सभी गैसीय पदार्थ हैं !
• बहने का गुण होने के कारण गैस को तरल पदार्थ भी कहा जाता है !
• गैसीय पदार्थ का आकार एवं आयतन उसी के अनुरूप हो जाता है जिस पात्र में इसको रखा जाता है !
• इन पदार्थों में अवयवी कणों के बीच की दूरीअधिक होने के कारण इसका घनत्व बहुत कम होता है एवं इनके कणों के बीच आकर्षण बल न के बराबर होता है !
• गैसीय पदार्थों का कोई पृष्ठीय तल नहीं होता है !
प्लाज्मा
प्लाज़्मा के गुण ठोस, द्रव और गैस से काफी भिन्न हैं इसलिए इसे पदार्थों की चौथी भौतिक अवस्था के रूप में माना गया है !
• प्लाज़्मा नाम इरविंग लैंगम्यूइयर ने दिया था !
• प्लाज़्मा आंशिक रूप से आयनीकृत एक गैस है ! इ
• प्लाज्मा का भी गैस की तरह कोई निश्चित आकार या आयतन नहीं होता !
पदार्थ के भौतिक गुण
• वे गुण जिन्हें हम देख या अनुभव कर सकते हैं वे पदार्थ के भौतिक गुण कहलाते हैं !
• पदार्थ का रंग – अलग-अलग पदार्थों के अलग अलग रंग होते हैं कुछ पदार्थ रंगहीन भी होते हैं !
• पदार्थ की गंध – कुछ पदार्थ गंधहीन होते हैं एवं कुछ पदार्थों में एक गंध पाई जाती है !
• ताप एवं दाब में परिवर्तन करके किसी भी पदार्थ की अवस्था को बदला जा सकता है !
• जितना ज्यादा कोई पदार्थ भारी होगा उसका इतना ही अधिक घनत्व होगा !
• किसी पदार्थ को गर्म करने पर पदार्थ का घनत्व घटता है !
• जल को 4 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने पर घनत्व घटता है !
• 4 डिग्री सेल्सियस पर बर्फ का घनत्व पानी के घनत्व से कम होता है !
• विशिष्ट घनत्व – विशिट घनत्व एक मात्रक हीन राशि है !
• विशिष्ट घनत्व ज्ञात करने का सूत्र – किसी पद्र्थ का घनत्व / 4 डिग्री सेल्सियस पर जल का घनत्व
• क्वथनांक – वह निश्चित ताप जिस पर कोई पदार्थ उबलने लगे !
• जल का क्वथनांक बिंदु 100 डिग्री सेल्सियस है !
• किसी अशुद्धियों के मिल जाने से पदार्थ का क्वथनांक बढ़ जाता है !
• वायुमंडलीय दाब कम होने पर क्वथनांक बढ़ जाता है पहाड़ों या ऊंचे स्थानों पर वायुमंडलीय दाब कम होने के कारण वहां पर खाने पकाने में समय ज्यादा लगता है !
• द्रव्यांक – (Melting point ) वह निश्चित तापमान जिस पर कोई पदार्थ द्रव में परिवर्तित हो जाता है वह द्रव्यांक बिंदु कहलाता है !
• बर्फ का द्रव्यांक बिंदु 0 डिग्री सेल्सियस है !
• हिमांक ( Freezing point) – वह निश्चित तापमान जिस पर कोई द्रव पदार्थ ठोस में परिवर्तित हो जाता है वह हिमांक बिंदु कहलाता है !
• जल का हिमांक बिंदु 0 डिग्री सेल्सियस है !
• किसी पदार्थ के द्रव्यांक और हिमांक का मान बराबर होता है !
• अशुद्धियों की उपस्थिति में किसी पदार्थ का द्रव्यांक और हिमांक घट जाता है !
पदार्थों का रासायनिक संघटन
रासायनिक गुणों के आधार पर पदार्थ को तीन भागों में बांटा गया है जो निम्न हैं –
1. तत्व
2. यौगिक
3. मिश्रण
तत्व
पदार्थ का वह शुद्धतम रूप जो एक ही प्रकार के परमाणुओं से मिलकर बनता है तत्व कहलाता है !
• तत्व मौलिक पदार्थ होते हैं इनको भौतिक या रासायनिक विधि द्वारा एक से अधिक तत्व या पदार्थों में विभाजित नहीं किया जा सकता !
• लेवोजियर ने तत्व पदार्थों को दो भागों में विभाजित किया है – धातु एवं अधातू !
• धातु तत्व ऊष्मा और विधुत के चालक होते हैं और ये ठोस अवस्था में पाए जाते हैं !
• धातु में आघातवर्धन्यता का गुण होने से इसको पतली चादर के रूप में ढाला जा सकता है !
• धातु जब फैलती है या उसका प्रसार होता है तो यह क्रिया आघातवर्धनियता कहलाती है ! जैसे – लोहा सोना, चांदी आदि !
• अधातु तत्व ऊष्मा व विधुत के कुचालक होते हैं !
• अधातु पर चोट लगाने से ये चूर चूर हो जाते हैं अर्थात इस अधातु के इस गुण को भंगुरता कहा जाता है !
जैसे – गंधक, फास्फोरस, ब्रोमीन
धातु एवं अधातु Detail पोस्ट पढ़ें
यौगिक
दो या दो से अधिक तत्वों के एक निश्चित अनुपात में रासायनिक संयोग से जो बनता है वो यौगिक कहलाता है
जैसे – H2O (जल), Nacl (सोडियम क्लोराइड)
• जल का प्रत्येक अणु हाइड्रोजन के दो परमाणुओं तथा ऑक्सीजन के एक परमाणु से मिलकर बना है !
• जल एक ऐसा यौगिक है जो ठोस, गैस व द्रव तीनों अवस्था में रह सकता है !
• जंग भी एक यौगिक का उदाहरण है जंग लगने से वस्तु का भार बढ़ जाता है !
मिश्रण
मिश्रण वह अशुद्ध पदार्थ है जो किन्हीं दो (तत्व या यौगिक दोनों) पदार्थों को किसी भी अनुपात में मिला देने से बनता है वह मिश्रण कहलाता है !
उदाहरण के लिए वायु (ऑक्सीज़न, कार्बन डाई ऑक्साइड) अनेक गैसों का मिश्रण हैं !
मिश्रण दो प्रकार का होता है – समांग मिश्रण व विसमांग मिश्रण
समांग मिश्रण
ऐसे मिश्रण जिसके प्रत्येक भाग के गुण जैसे घनत्व, अपवर्तनांक, संपीडन, pH मान आदि समान हो वो समांग मिश्रण कहलाते हैं !
जैसे – चीनी का घोल, पानी नमक का घोल !
विसमांग मिश्रण
ऐसे मिश्रण जिसके प्रत्येक भाग के गुण जैसे सांद्रण, अपवर्तनांक, घनत्व, pH मान आदि अलग-अलग हो वो विसमांग मिश्रण कहलाते हैं !
जैसे – बारूद, जल !
मिश्रण को अलग करने की विधियाँ निम्न हैं –
1. आस्वन विधि (Distillation) – किसी द्रव को उसमें घुलित अशुधियों को पृथक करने के लिए इस विधि का प्रयोग किया जाता है !
2. ऊर्ध्वपातन (Sublimation) – जब कोई पदार्थ ठोस अवस्था से सीधे ही गैस अवस्था में पहुंच जाता है तो इस प्रक्रिया को ऊर्ध्वपातन कहा जाता है ! उदाहरण – कपूर
3. एटमोलाईसिस – दो या दो से अधिक गौसों के मिश्रण को इस विधि द्वारा अलग किया जा है !
4. रवाकरण (Crystallization)
5. आंशिक रवाकरण (Fractional)
6. वर्णलेखन (Chromatography)