अध्याय 1 : हमारे आस-पास के पदार्थ
Part 3
1. गलन की गुप्त ऊष्मा
Latent Heat of Fusion
परिभाषा
वायुमंडलीय दाब पर 1 kg ठोस पदार्थ को उसके गलनांक पर बिना तापमान बदले द्रव में बदलने के लिए आवश्यक ऊष्मा को गलन की गुप्त ऊष्मा कहते हैं।
उदाहरण
बर्फ को 0°C पर गर्म करने पर वह पानी में बदलती है। इस दौरान जब तक पूरी बर्फ पानी में नहीं बदल जाती, तापमान 0°C ही रहता है।
महत्वपूर्ण तथ्य
बर्फ की गलन की गुप्त ऊष्मा:
3.347 × 10⁵ J/kg
अर्थात 0°C पर 1 kg बर्फ को 0°C के पानी में बदलने के लिए 3.347 × 10⁵ J ऊष्मा चाहिए।
क्यों तापमान नहीं बढ़ता?
दी गई ऊष्मा कणों की गतिज ऊर्जा बढ़ाने के बजाय अंतरा-अणुक आकर्षण बल को कमजोर करने में खर्च होती है।
परिवर्तन:
ठोस → द्रव
2. वाष्पन
Vaporisation
परिभाषा
किसी द्रव को गर्म करने पर उसके कण पर्याप्त ऊर्जा प्राप्त करके द्रव की सतह से निकलकर गैस में बदल जाते हैं। इस प्रक्रिया को वाष्पन कहते हैं।
उदाहरण
पानी का जलवाष्प में बदलना
गीले कपड़ों का सूखना
इत्र का उड़ना
परिवर्तन:
द्रव → गैस
3. वाष्पन की गुप्त ऊष्मा
Latent Heat of Vaporisation
परिभाषा
वायुमंडलीय दाब पर 1 kg द्रव को उसके क्वथनांक पर बिना तापमान बदले गैस में बदलने के लिए आवश्यक ऊष्मा को वाष्पन की गुप्त ऊष्मा कहते हैं।
पानी के लिए
पानी की वाष्पन की गुप्त ऊष्मा लगभग:
22.59 × 10⁵ J/kg
अर्थात 100°C पर 1 kg पानी को 100°C की भाप में बदलने के लिए लगभग 22.59 × 10⁵ J ऊष्मा की आवश्यकता होती है।
4. उबलना और वाष्पन में अंतर
| आधार | वाष्पन | उबलना |
|---|---|---|
| कहाँ होता है? | केवल सतह पर | पूरे द्रव में |
| तापमान | किसी भी तापमान पर | निश्चित क्वथनांक पर |
| गति | धीरे | तेजी से |
| बुलबुले | सामान्यतः नहीं | बनते हैं |
| उदाहरण | कपड़ों का सूखना | पानी का उबलना |
5. वाष्पन से शीतलन
Cooling by Evaporation
Concept
वाष्पन के दौरान द्रव के अधिक ऊर्जा वाले कण सतह से बाहर निकल जाते हैं। बचे हुए कणों की औसत ऊर्जा कम हो जाती है और द्रव ठंडा हो जाता है।
उदाहरण
(i) गर्मी में पसीना
हमारे शरीर से पसीना निकलता है। पसीने का वाष्पन शरीर से ऊष्मा लेता है, इसलिए शरीर ठंडा महसूस करता है।
(ii) मिट्टी के घड़े का पानी
घड़े की दीवारों के छोटे छिद्रों से पानी बाहर आकर वाष्पित होता है। वाष्पन के कारण घड़े का पानी ठंडा रहता है।
(iii) एसी/कूलर
वाष्पन की प्रक्रिया के कारण ठंडक उत्पन्न होती है।
6. वाष्पन को प्रभावित करने वाले कारक
वाष्पन मुख्यतः इन कारकों पर निर्भर करता है:
1. सतह का क्षेत्रफल
सतह का क्षेत्रफल बढ़ाने पर वाष्पन बढ़ता है।
उदाहरण: कपड़े फैलाकर सुखाने पर वे जल्दी सूखते हैं।
2. तापमान
तापमान बढ़ाने पर वाष्पन बढ़ता है।
उदाहरण: गर्म पानी जल्दी वाष्पित होता है।
3. आर्द्रता
हवा में नमी अधिक होने पर वाष्पन कम होता है।
उदाहरण: बरसात के मौसम में कपड़े देर से सूखते हैं।
4. हवा की गति
हवा की गति बढ़ने पर वाष्पन बढ़ता है।
उदाहरण: तेज हवा में कपड़े जल्दी सूखते हैं।
7. क्वथनांक
Boiling Point
परिभाषा
वह निश्चित तापमान जिस पर किसी द्रव का वाष्प दाब वायुमंडलीय दाब के बराबर हो जाता है और द्रव पूरे आयतन में उबलने लगता है, उसे क्वथनांक कहते हैं।
पानी का क्वथनांक
सामान्य वायुमंडलीय दाब पर पानी का क्वथनांक:
100°C = 373.15 K
8. संघनन
Condensation
परिभाषा
जब कोई पदार्थ गैस या वाष्प अवस्था से द्रव अवस्था में बदलता है, तो इस प्रक्रिया को संघनन कहते हैं।
परिवर्तन:
गैस → द्रव
उदाहरण
ठंडे गिलास के बाहर पानी की बूंदें बनना।
वायु में उपस्थित जलवाष्प ठंडी होकर पानी की बूंदों में बदल जाती है।
9. जमना / हिमांक
Freezing
परिभाषा
जब किसी द्रव को ठंडा करने पर वह ठोस अवस्था में बदल जाता है, तो इस प्रक्रिया को जमना या हिमांकण कहते हैं।
उदाहरण
पानी का बर्फ में बदलना।
पानी → बर्फ
हिमांक
वह तापमान जिस पर कोई द्रव ठोस में बदलता है, उसका हिमांक (Freezing Point) कहलाता है।
पानी का हिमांक सामान्य दाब पर:
0°C = 273.15 K
10. अवस्था परिवर्तन का पूरा चक्र
इसे इस तरह याद करें:
ठोस
↓ गलना
द्रव
↓ वाष्पन/क्वथन
गैस
और विपरीत दिशा में:
गैस
↓ संघनन
द्रव
↓ जमना
ठोस
11. °C और K के बीच संबंध
सेल्सियस और केल्विन तापमान पैमानों में संबंध:
उदाहरण 1
30°C को Kelvin में बदलें:
30 + 273.15 = 303.15 K
उदाहरण 2
100°C:
100 + 273.15 = 373.15 K
उदाहरण 3
0°C:
0 + 273.15 = 273.15 K
Kelvin से Celsius
उदाहरण:
575 K को °C में:
575 − 273.15 = 301.85°C
12. गैस और वाष्प में अंतर
गैस
ऐसा पदार्थ जो सामान्य तापमान पर गैसीय अवस्था में रहता है, गैस कहलाता है।
वाष्प
किसी ऐसे पदार्थ की गैसीय अवस्था को वाष्प कहते हैं जो सामान्य परिस्थितियों में द्रव या ठोस अवस्था में पाया जाता है।
उदाहरण
ऑक्सीजन → गैस
नाइट्रोजन → गैस
हाइड्रोजन → गैस
जलवाष्प → वाष्प
याद रखें:
जल की गैसीय अवस्था = जलवाष्प
13. पदार्थों की ऊष्मा का अवशोषण
विभिन्न पदार्थ ऊष्मा को अलग-अलग मात्रा में अवशोषित करते हैं।
उदाहरण:
काली वस्तुएँ ऊष्मा का अवशोषण अधिक करती हैं, जबकि सफेद/हल्के रंग की वस्तुएँ अपेक्षाकृत कम ऊष्मा अवशोषित करती हैं।
इसलिए:
गर्मी में लोग हल्के रंग के कपड़े पहनना पसंद करते हैं।
14. काली वस्तुओं का उपयोग
काली वस्तुएँ ऊष्मा को अधिक अवशोषित करती हैं।
उदाहरण:
सोलर कुकर में सामान्यतः काले रंग की सतह का उपयोग किया जाता है।
कारण:
काला रंग सूर्य से प्राप्त ऊष्मा को अधिक मात्रा में अवशोषित करता है।
15. पदार्थ की प्लाज्मा अवस्था
Plasma State
पदार्थ की ठोस, द्रव और गैस के अलावा एक और अवस्था होती है जिसे प्लाज्मा अवस्था कहते हैं।
परिभाषा
जब गैस को बहुत अधिक ऊर्जा दी जाती है तो उसके परमाणु आयनित हो जाते हैं और धनात्मक आयन तथा मुक्त इलेक्ट्रॉन बनने लगते हैं। इस अवस्था को प्लाज्मा कहते हैं।
उदाहरण
सूर्य
तारे
बिजली की चमक
नियॉन बल्ब
फ्लोरोसेंट ट्यूब
मुख्य विशेषता
प्लाज्मा में मुक्त इलेक्ट्रॉन और आयन उपस्थित होते हैं।
16. प्लाज्मा की विशेष अवस्थाएँ
बहुत अधिक ऊर्जा देने पर पदार्थ की गैसीय अवस्था अत्यधिक ऊर्जावान हो सकती है।
Super energetic state
बहुत अधिक ऊर्जा वाली अवस्था को अति ऊर्जित (Super energetic) अवस्था कहा जा सकता है।
Super excited state
बहुत अधिक उत्तेजित अवस्था में कण अत्यधिक ऊर्जा प्राप्त कर लेते हैं।
17. प्लाज्मा का उपयोग
प्लाज्मा का उपयोग:
फ्लोरोसेंट ट्यूब में
नियॉन साइन बोर्ड में
कुछ वैज्ञानिक उपकरणों में
तारों और सूर्य के अध्ययन में
18. Bose-Einstein Condensate (BEC)
बोस–आइंस्टीन कंडेनसेट
परिभाषा
जब कुछ पदार्थों के कणों को अत्यंत कम तापमान तक ठंडा किया जाता है, तो वे एक विशेष अवस्था में आकर लगभग एक ही क्वांटम अवस्था में व्यवहार करने लगते हैं। इस अवस्था को Bose-Einstein Condensate (BEC) कहते हैं।
नाम किसके नाम पर?
यह अवस्था भारतीय भौतिक विज्ञानी सत्येंद्र नाथ बोस और वैज्ञानिक अल्बर्ट आइंस्टीन के कार्यों से संबंधित है।
कब प्राप्त होती है?
बहुत कम तापमान पर, जो परम शून्य (Absolute Zero) के बहुत निकट होता है।
मुख्य विशेषता
बहुत सारे कण सामूहिक रूप से एक ही क्वांटम अवस्था की तरह व्यवहार करते हैं।
19. पदार्थ की पाँच अवस्थाएँ
आधुनिक विज्ञान में पदार्थ की प्रमुख अवस्थाएँ:
ठोस (Solid)
द्रव (Liquid)
गैस (Gas)
प्लाज्मा (Plasma)
बोस–आइंस्टीन कंडेनसेट (BEC)
20. कणों की गति — तीन मुख्य अवस्थाएँ
ठोस
कण अपने निश्चित स्थान के आसपास कंपन करते हैं।
द्रव
कण एक-दूसरे के ऊपर से सरक/गति कर सकते हैं।
गैस
कण बहुत स्वतंत्र रूप से तेजी से सभी दिशाओं में गति करते हैं।
⭐ पूरे Concept का सबसे आसान सार
| प्रक्रिया | परिवर्तन |
|---|---|
| गलना | ठोस → द्रव |
| जमना | द्रव → ठोस |
| वाष्पन | द्रव → गैस |
| क्वथन | द्रव → गैस |
| संघनन | गैस → द्रव |
| ऊर्ध्वपातन | ठोस → गैस |
| निक्षेपण | गैस → ठोस |
तापमान बढ़ाने पर
कणों की ऊर्जा ↑ → गति ↑
तापमान घटाने पर
कणों की ऊर्जा ↓ → गति ↓
आकर्षण बल
ठोस > द्रव > गैस
कणों के बीच रिक्त स्थान
गैस > द्रव > ठोस
कणों की गतिशीलता
गैस > द्रव > ठोस
📌 परीक्षा में सबसे महत्वपूर्ण
Q. गलन की गुप्त ऊष्मा क्या है?
उत्तर: 1 kg ठोस को उसके गलनांक पर बिना तापमान बदले द्रव में बदलने के लिए आवश्यक ऊष्मा गलन की गुप्त ऊष्मा कहलाती है।
Q. वाष्पन की गुप्त ऊष्मा क्या है?
उत्तर: 1 kg द्रव को उसके क्वथनांक पर बिना तापमान बदले गैस में बदलने के लिए आवश्यक ऊष्मा वाष्पन की गुप्त ऊष्मा कहलाती है।
Q. पसीना आने पर शरीर ठंडा क्यों होता है?
उत्तर: पसीने के वाष्पन में शरीर से ऊष्मा अवशोषित होती है, इसलिए शरीर ठंडा हो जाता है।
Q. पानी का क्वथनांक कितना है?
उत्तर: सामान्य वायुमंडलीय दाब पर 100°C या 373.15 K।
Q. पानी का हिमांक कितना है?
उत्तर: 0°C या 273.15 K।
Q. ऊर्ध्वपातन क्या है?
उत्तर: ठोस का बिना द्रव अवस्था में आए सीधे गैस में बदलना ऊर्ध्वपातन कहलाता है।
Q. प्लाज्मा क्या है?
उत्तर: अत्यधिक ऊर्जा वाली आयनित गैस, जिसमें मुक्त इलेक्ट्रॉन और आयन होते हैं, प्लाज्मा कहलाती है।
Q. BEC क्या है?
उत्तर: अत्यंत कम तापमान पर बनने वाली पदार्थ की विशेष अवस्था, जिसमें कण लगभग एक ही क्वांटम अवस्था में सामूहिक रूप से व्यवहार करते हैं, Bose-Einstein Condensate कहलाती है।
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📘 अध्याय – पदार्थ (Matter)
पुस्तक के प्रश्न–उत्तर
II. रिक्त स्थानों की पूर्ति करो
पदार्थ अवस्था _______ का बना होता है।
उत्तर: कणोंपदार्थ की तीन अवस्थाएँ होती हैं — _______।
उत्तर: ठोस, द्रव, गैसीयद्रव और गैस में पदार्थ के कणों में _______ अंतराअणुक बल होता है।
उत्तर: अधिककिसी ठोस पदार्थ का द्रव में परिवर्तन _______ कहलाता है।
उत्तर: द्रवणकिसी द्रव का वाष्प में परिवर्तन _______ कहलाता है।
उत्तर: वाष्पनठोस पदार्थ का सीधे गैस में परिवर्तन _______ कहलाता है।
उत्तर: उर्ध्वपातनवाष्पन द्रव की _______ पर होता है, जबकि उबलना द्रव के _______ से होता है।
उत्तर: सतह, भीतरगैस _______ होती है।
उत्तर: संपीड्यठोस _______ होता है।
उत्तर: असंपीड्यठोस पदार्थ के द्रवणांक एवं क्वथनांक _______ होते हैं।
उत्तर: उच्चद्रव में बहाव होता है, क्योंकि उसके कणों की _______ ठोस के कणों की तुलना में अधिक होती है।
उत्तर: गतिज ऊर्जा
III. सही/गलत का चयन करो
पदार्थ में द्रव्यमान नहीं होता है।
उत्तर: गलतठोस पदार्थ की आकृति निश्चित नहीं होती है।
उत्तर: गलतगैस का आयतन अनिश्चित होता है।
उत्तर: सहीठोस के कणों में किसी प्रकार का वेग नहीं होता है।
उत्तर: गलतगैस के कण संपूर्ण उपलब्ध स्थान में इधर-उधर गमन करते रहते हैं।
उत्तर: सहीपदार्थ के कणों के मध्य स्थित रिक्त स्थान अंतराअणुक स्थान कहलाता है।
उत्तर: सहीद्रव अवस्था में अंतराअणुक आकर्षण बल उसकी ठोस अवस्था की तुलना में अधिक होता है।
उत्तर: गलतगैस को गर्म करने पर उसका आयतन बढ़ जाता है।
उत्तर: सहीदो विभिन्न गैसें परस्पर मिश्रित नहीं हो सकती हैं।
उत्तर: गलतकिसी गैस का द्रव-रूप में परिवर्तन संघनन कहलाता है।
उत्तर: सहीवे गैसें जो कमरे के ताप पर द्रव में पाई जाती हैं, वाष्प कहलाती हैं।
उत्तर: सहीसफेद वस्त्र ऊष्मा का अवशोषण कम मात्रा में करता है, इसलिए गर्मी के दिनों में हम सफेद वस्त्र पहनना पसंद करते हैं।
उत्तर: सही
IV. लघु उत्तरीय प्रश्न
1. वह चीज क्या कहलाती है जो कुछ स्थान घेरती है तथा जिसमें द्रव्यमान होता है?
उत्तर: जो वस्तु स्थान घेरती है और जिसका द्रव्यमान होता है, उसे पदार्थ (Matter) कहते हैं।
उदाहरण: जल, वायु, लकड़ी, पत्थर आदि।
2. द्रव्य क्या है?
उत्तर: जिस वस्तु का द्रव्यमान होता है और जो स्थान घेरती है, उसे द्रव्य या पदार्थ कहते हैं।
3. क्या चीनी एक द्रव्य है?
उत्तर: हाँ, चीनी एक द्रव्य है क्योंकि इसका द्रव्यमान होता है और यह स्थान घेरती है।
4. पदार्थ की विभिन्न अवस्थाओं के नाम लिखें।
उत्तर: पदार्थ की मुख्य तीन अवस्थाएँ हैं—
ठोस अवस्था
द्रव अवस्था
गैसीय अवस्था
इसके अतिरिक्त पदार्थ की चौथी अवस्था प्लाज्मा अवस्था भी होती है।
5. पदार्थ द्वारा अधिकृत स्थान क्या कहलाता है?
उत्तर: पदार्थ द्वारा घेरा गया स्थान उसका आयतन (Volume) कहलाता है।
6. 10°C पर जल की भौतिक अवस्था क्या होती है?
उत्तर: 10°C पर जल की भौतिक अवस्था द्रव होती है।
7. अंतराअणुक स्थान से आप क्या समझते हैं?
उत्तर: पदार्थ के कणों के बीच उपस्थित रिक्त स्थान को अंतराअणुक स्थान (Intermolecular Space) कहते हैं।
8. अंतराअणुक आकर्षण बल क्या है?
उत्तर: पदार्थ के कणों के बीच कार्य करने वाले आकर्षण बल को अंतराअणुक आकर्षण बल (Intermolecular Force of Attraction) कहते हैं।
9. ठोस पदार्थ में बहाव (flow) क्यों नहीं होता है?
उत्तर: ठोस पदार्थ के कण एक-दूसरे के बहुत पास होते हैं और उनके बीच अंतराअणुक आकर्षण बल बहुत अधिक होता है। इसलिए उनके कण स्वतंत्र रूप से एक-दूसरे के ऊपर नहीं खिसक सकते। इसी कारण ठोस पदार्थ में बहाव नहीं होता।
10. ठोस पदार्थ पर ऊष्मा का क्या प्रभाव पड़ता है?
उत्तर: ठोस पदार्थ को गर्म करने पर उसके कणों की गतिज ऊर्जा बढ़ती है और वे अधिक तेजी से कंपन करने लगते हैं। पर्याप्त ऊष्मा मिलने पर ठोस पिघलकर द्रव में बदल सकता है।
11. उस प्रक्रिया का नाम बताएँ जिसमें किसी द्रव्य की सतह से कण वायु और वाष्प में चले जाते हैं।
उत्तर: इस प्रक्रिया को वाष्पन (Evaporation) कहते हैं।
12. जल की थोड़ी मात्रा को कमरे के फर्श पर गिरा देने पर फर्श पर क्या देखा जाता है?
उत्तर: कुछ समय बाद जल फैलकर धीरे-धीरे गायब हो जाता है। इसका कारण वाष्पन है।
13. 10°C और 25°C में किस ताप पर जल का वाष्पन अधिक होगा?
उत्तर: 25°C पर जल का वाष्पन अधिक होगा, क्योंकि तापमान अधिक होने पर जल के कणों की गतिज ऊर्जा बढ़ जाती है।
14. किसी द्रव के क्वथनांक पर वाष्प के दाब का क्या प्रभाव पड़ता है?
उत्तर: जब द्रव का वाष्प दाब वायुमंडलीय दाब के बराबर हो जाता है, तब द्रव उबलने लगता है।
15. सामान्य दाब पर एक पदार्थ का क्वथनांक कमरे के ताप से अधिक है। बताएँ कि पदार्थ की भौतिक अवस्था क्या है?
उत्तर: यदि पदार्थ का क्वथनांक कमरे के ताप से अधिक है, तो सामान्यतः कमरे के ताप पर वह द्रव अवस्था में हो सकता है।
16. किसी ठोस के द्रवणांक की परिभाषा लिखें।
उत्तर: वह निश्चित ताप जिस पर कोई ठोस पदार्थ ऊष्मा प्राप्त करके द्रव अवस्था में परिवर्तित होने लगता है, उसका द्रवणांक (Melting Point) कहलाता है।
17. क्या होता है जब जल को 0°C तक ठंडा किया जाता है?
उत्तर: जल 0°C पर जमकर बर्फ (ठोस अवस्था) में परिवर्तित होने लगता है।
18. गैस को ठंडा करने पर क्या होता है?
उत्तर: गैस को ठंडा करने पर उसके कणों की गतिज ऊर्जा कम होती है। पर्याप्त ठंडा करने पर गैस द्रव में परिवर्तित हो सकती है।
19. अमोनियम क्लोराइड को गर्म करने पर क्या होगा?
उत्तर: अमोनियम क्लोराइड को गर्म करने पर यह उर्ध्वपातित होता है, अर्थात ठोस अवस्था से सीधे गैसीय अवस्था में परिवर्तित होता है।
20. पदार्थ की चतुर्थ अवस्था को क्या कहते हैं?
उत्तर: पदार्थ की चतुर्थ अवस्था को प्लाज्मा अवस्था (Plasma State) कहते हैं।
21. क्या कारण है कि गैसों को संपीडित किया जा सकता है, किंतु द्रव को नहीं?
उत्तर: गैस के कणों के बीच बहुत अधिक अंतराअणुक स्थान होता है। इसलिए उन्हें दबाकर पास लाया जा सकता है। द्रव के कणों के बीच रिक्त स्थान बहुत कम होता है, इसलिए द्रव लगभग असंपीड्य होता है।
22. उस गैस का नाम बताएँ जिसकी आपूर्ति अस्पतालों में द्रव-रूप में की जाती है।
उत्तर: ऑक्सीजन।
23. किसी पदार्थ का ताप 35°C है। केल्विन स्केल में इसका ताप क्या होगा?
उत्तर:
केल्विन तापमान = °C + 273.15
= 35 + 273.15
= 308.15 K
24. सामान्य दाब पर जल के एक नमूने का क्वथनांक 102°C है। क्या यह जल शुद्ध है?
उत्तर: नहीं। शुद्ध जल का सामान्य वायुमंडलीय दाब पर क्वथनांक 100°C होता है। 102°C क्वथनांक होना उसमें अशुद्धियों की उपस्थिति का संकेत देता है।
25. उबलते हुए जल की तुलना में उसका भाप अधिक जलन पैदा करता है, क्यों?
उत्तर: उबलते जल की तुलना में भाप में अधिक ऊष्मा होती है। भाप त्वचा पर संघनित होकर अपनी गुप्त ऊष्मा भी छोड़ती है, इसलिए वह अधिक गंभीर जलन पैदा करती है।
26. क्या अमोनिया की गैसीय अवस्था को वाष्प कहा जा सकता है?
उत्तर: नहीं। कमरे के ताप पर अमोनिया गैस है, इसलिए इसे गैस कहा जाएगा। वाष्प सामान्यतः उस पदार्थ की गैसीय अवस्था को कहते हैं जो सामान्य ताप पर द्रव या ठोस अवस्था में रहता है।
27. एक ऐसे सामान्य पदार्थ का नाम लिखें जिसे गर्म या ठंडा करने पर उसकी अवस्था में परिवर्तन हो जाता है।
उत्तर: जल।
जल को गर्म करने पर भाप और ठंडा करने पर बर्फ बनती है।
28. ऐल्कोहॉल और ईथर में किसका वाष्पन तीव्रता से होगा?
उत्तर: ईथर का वाष्पन अधिक तीव्रता से होगा क्योंकि उसका क्वथनांक कम है और वह अधिक वाष्पशील है।
V. दीर्घ उत्तरीय प्रश्न
1. उदाहरण के साथ ‘पदार्थ’ की परिभाषा लिखें।
उत्तर: जो वस्तु स्थान घेरती है और जिसमें द्रव्यमान होता है, उसे पदार्थ कहते हैं।
उदाहरण: जल, वायु, लकड़ी, पत्थर, लोहा आदि पदार्थ हैं।
2. उदाहरण के साथ द्रव्य की परिभाषा लिखें।
उत्तर: जिस वस्तु का द्रव्यमान होता है और जो स्थान घेरती है, उसे द्रव्य/पदार्थ कहते हैं।
उदाहरण: पानी, दूध, तेल, लकड़ी आदि।
3. ठोस एवं द्रव में कोई तीन अंतर बताएँ।
| ठोस | द्रव |
|---|---|
| 1. ठोस की निश्चित आकृति होती है। | 1. द्रव की निश्चित आकृति नहीं होती। |
| 2. ठोस का आयतन निश्चित होता है। | 2. द्रव का आयतन निश्चित होता है। |
| 3. ठोस के कणों के बीच आकर्षण बल अधिक होता है। | 3. द्रव के कणों के बीच आकर्षण बल ठोस से कम होता है। |
4. उर्ध्वपातन क्या है? किन्हीं तीन द्रव्यों के नाम लिखें जो गर्म किए जाने पर उर्ध्वपातित हो जाते हैं।
उत्तर: वह प्रक्रिया जिसमें कोई ठोस पदार्थ द्रव अवस्था में आए बिना सीधे गैसीय अवस्था में परिवर्तित हो जाता है, उर्ध्वपातन (Sublimation) कहलाती है।
उदाहरण:
अमोनियम क्लोराइड
कपूर
नेफ्थलीन
5. द्रव के हिमांक से आप क्या समझते हैं?
उत्तर: वह निश्चित तापमान जिस पर कोई द्रव ठंडा होने पर ठोस अवस्था में परिवर्तित होने लगता है, उस तापमान को हिमांक (Freezing Point) कहते हैं।
उदाहरण: जल का हिमांक 0°C है।
6. द्रवण की गुप्त ऊष्मा क्या है?
उत्तर: वायुमंडलीय दाब पर किसी ठोस पदार्थ के 1 kg को उसके द्रवणांक पर बिना तापमान बदले द्रव अवस्था में परिवर्तित करने के लिए आवश्यक ऊष्मा को द्रवण की गुप्त ऊष्मा (Latent Heat of Fusion) कहते हैं।
बर्फ के द्रवण की गुप्त ऊष्मा लगभग 3.347 × 10⁵ J/kg है।
7. वाष्पन की गुप्त ऊष्मा से आप क्या समझते हैं?
उत्तर: वायुमंडलीय दाब पर किसी द्रव के 1 kg को उसके क्वथनांक पर बिना तापमान बदले गैसीय अवस्था में परिवर्तित करने के लिए आवश्यक ऊष्मा को वाष्पन की गुप्त ऊष्मा (Latent Heat of Vaporisation) कहते हैं।
जल के लिए इसका मान लगभग 22.59 × 10⁵ J/kg है।
8. आप कैसे सिद्ध करेंगे कि वाष्पन से ठंडक उत्पन्न होती है?
उत्तर: किसी वस्तु की सतह पर जल या कोई वाष्पशील द्रव डालने पर वह वाष्पित होने लगता है। वाष्पन के लिए आवश्यक ऊष्मा वह अपने आसपास या वस्तु से लेता है। इससे वस्तु का तापमान कम हो जाता है और ठंडक महसूस होती है।
उदाहरण:
पसीना वाष्पित होने पर शरीर ठंडा होता है।
स्पिरिट त्वचा पर लगाने पर ठंडक महसूस होती है।
9. निम्नलिखित के लिए कारण बताएँ—
(i) बर्फ के टुकड़े को स्पर्श करने पर ठंडक की अनुभूति होती है।
उत्तर: बर्फ हमारे हाथ से ऊष्मा अवशोषित करती है, जिससे हाथ का तापमान कम हो जाता है और ठंडक महसूस होती है।
(ii) मिट्टी के घड़े (या सुराही) में रखा हुआ जल ठंडा हो जाता है।
उत्तर: मिट्टी के घड़े की दीवारों में सूक्ष्म छिद्र होते हैं। जल इन छिद्रों से बाहर आकर वाष्पित होता है। वाष्पन के लिए आवश्यक ऊष्मा जल से ली जाती है, इसलिए घड़े का जल ठंडा हो जाता है।
⭐ परीक्षा के लिए सबसे महत्वपूर्ण बिंदु
पदार्थ = द्रव्यमान + स्थान घेरता है
पदार्थ की मुख्य अवस्थाएँ — ठोस, द्रव और गैस
कणों के बीच रिक्त स्थान — अंतराअणुक स्थान
कणों के बीच आकर्षण — अंतराअणुक आकर्षण बल
ठोस → द्रव = द्रवण
द्रव → गैस = वाष्पन/वाष्पीकरण
गैस → द्रव = संघनन
द्रव → ठोस = जमना/हिमन
ठोस → गैस = उर्ध्वपातन
गैस → ठोस = निक्षेपण
जल का द्रवणांक = 0°C
जल का क्वथनांक = 100°C (सामान्य दाब पर)
पदार्थ की चौथी अवस्था = प्लाज्मा
0°C = 273.15 K
35°C = 308.15 K
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