NIOS Class 10 Science and Technology Chapter 3 परमाणु और अणु

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NIOS Class 10 Science and Technology Chapter 3 परमाणु और अणु

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परमाणु और अणु

Chapter: 3

पाठगत प्रश्न 3.1

1. उन वैज्ञानिकों के नाम बताइए जिन्होंने द्रव्यमान संरक्षण का नियम तथा स्थिर अनुपात का नियम दिया।

उत्तर: (i) लेवोइजर ने द्रव्यमान संरक्षण का नियम दिया और प्राउस्ट ने स्थिर समानुपात का नियम दिया।

(ii) एक बर्तन में 12g ऑक्सीजन अनाभिकृत छूट जाती है। इसलिए अनाभिकृत ऑक्सीजन = (20 – 12) ग्राम = 08 ग्राम इसलिए 12 ग्राम मैग्नीशियम 8 ग्राम ऑक्सीजन 12:8 के अनुपात में अभिक्रिया करता है। यह है जो कि हम MgO से आशा करते हैं अर्थात 24 ग्राम मैग्नीशियम 16 ग्राम ऑक्सीजन से अभिक्रिया करता है या 12 ग्राम मैग्नीशियम 8 ग्राम ऑक्सीजन से अभिक्रिया करता है।

2. 12 ग्राम मैग्नीशियम को एक बर्तन जिसमें 20 ग्राम शुद्ध ऑक्सीजन है जलाया गया। अभिक्रिया समाप्त होने के बाद 12 ग्राम ऑक्सीजन अभिकृत पायी गई। दर्शाइए कि क्या ये स्थिर समानुपाती नियम के अनुसार है।

2Mg + O₂→ 2MgO

उत्तर: सैद्धांतिक अनुपात:

2Mg (48 g) : O₂ (32 g) = 3 : 2

12 g Mg के लिए आवश्यक O₂:

48 : 32 = 12 : x ⇒ x = 8g

परन्तु वास्तव में अभिक्रिया में O₂ = 12 g लिया गया।

पाठगत प्रश्न 3.2

1. नाइट्रोजन से तीन तरह के ऑक्साइड बनते हैं: NO, NO₂ और N₂O₃ दिखाये कि ये गुणित अनुपात नियम का अनुसरण करते हैं।

उत्तर: नाइट्रोजन का परमाणु द्रव्यमान 14u है और ऑक्सीजन का 16u है।

NO में 14 ग्राम नाइट्रोजन में 16 ग्राम ऑक्सीजन से अभिक्रिया करती है।

NO₂ में 14 ग्राम नाइट्रोजन में 32 ग्राम ऑक्सीजन से अभिक्रिया करती है।

N₂O₃ में 28 ग्राम नाइट्रोजन में 48 ग्राम ऑक्सीजन से अभिक्रिया करती है।

2. सिलिकन की परमाणु संख्या 14 है। यदि सिलिकन के तीन समस्थानिक है जिनके नाभिक में 14, 15 तथा 16 न्यूट्रॉन हैं। समस्थानिकों को संकेत क्या होगें?

उत्तर: Si का परमाणु संख्या 14 है सिलिकोन परमाणु जिसमें 14,15, 16 न्यूट्रॉन है, की द्रव्यमान संख्या 28, 29, 30 होगी और इसलिए सिलीकान के समस्थानिकों के प्रतीक

3. दिये गये यौगिकों के सूत्र के द्वारा उनका आण्विक द्रव्यमान बताइये:

C₂H₄, H₂O और CH₃OH

उत्तर: C₂H₄ का आण्विक द्रव्यमान = कार्बन के दो परमाणुओं का द्रव्यमान + हाइड्रोजन के चार परमाणुओं का द्रव्यमान

= 2 × 12u + 4 × 1u = 28u

H₂O का आण्विक द्रव्यमान = हाइड्रोजन के दो परमाणओं का द्रव्यमान + ऑक्सीजन के एक परमाणु का द्रव्यमान 

= 2 × 1u + 1u × 16u = 18u 

CH₃OH का आण्विक द्रव्यमान = कार्बन के एक परमाणु का द्रव्यमान + हाइड्रोजन के चार परमाणुओं का द्रव्यमान + ऑक्सीजन के एक परमाणु का द्रव्यमान = 1 × 12u + 4 × 1u + 1 × 16u = 32u

पाठगत प्रश्न 3.3

1. अणुओं की संख्या व मोल के बीच के सबंध की व्याख्या करिये।

उत्तर: एक पदार्थ के एक मोल में उस पदार्थ के 6.023 × 10²² अणु होते हैं अर्थात एक पदार्थ का एक मोल = उस पदार्थ के 6.022 × 10 ²³ अणु।

2. आण्विक द्रव्यमान क्या है? यह किस तरह मोलर द्रव्यमान से अलग है?

उत्तर: आण्विक द्रव्यमान उस अणु में उपस्थित सभी परमाणुओं के परमाणु द्रव्यमान के योग के बराबर होता है। आण्विक द्रव्यमान एक अणु का द्रव्यमान होता है जबकि मोलर द्रव्यमान एक मोल का द्रव्यमान है या 6.023 × 10²³ परमाणु, अणु या आयन होता है।

3. दी गई अभिक्रिया पर विचार करें-

C (s) + O₂ (g) → CO₂ (g) 

18 ग्राम कार्बन को ऑक्सीजन में प्रज्जवलित करने पर कितने मोल कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन होगा?

उत्तर: C(s) + O₂(g) → CO₂(g)

C का 1 मोल O₂ का 1 मोल CO₂ का 1 मोल (44g)

12 ग्राम कार्बन 1 मोल CO₂ देता है

18 ग्राम कार्बन 1.5 मोल CO₂ देगा

4. NaCl का मोलर द्रव्यमान क्या है?

उत्तर: NaCl का मोलर द्रव्यमान = (23.0 + 35.5) ग्राम मोल^-1

= 58.5 ग्राम मोल।

पाठगत प्रश्न 3.4

1. निम्नलिखित तत्वों के संयोग से बनने वाले संभावित यौगिकों के नाम लिखिये।

(i) हाइड्रोजन व सल्फर।

उत्तर: हाइड्रोजन सल्फाइड (H₂S) 

(ii) नाइट्रोजन व हाइड्रोजन।

उत्तर: अमोनिया (NH₃)

(iii) मैगनीशियम और ऑक्सीजन।

उत्तर: मैगनीशियम ऑक्साइड (MgO) 

2. निम्नलिखित तत्वों के बीच में बनने वाले यौगिकों के नाम व सूत्र प्रस्तावित करें।

(i) पोटेशियम व आयोडाइड आयन।

उत्तर: KI पोटेशियम आयोडाइड।

(ii) सोडियम व सल्फेट आयन।

उत्तर: Na₂SO₄ – सोडियम सल्फेट।

(iii) एल्यूमिनियम व क्लोराइड आयन।

उत्तर: AlCl₃ – एल्यूमिनियम क्लोराइड।

3. इन आयनों से बनने वाले यौगिकों का सूत्र लिखें- 

(i) Hg²⁺ और C^–

उत्तर: HgCl₂

उत्तर: Pb₃(PO₄)₂ 

उत्तर: BaSO₄

पाठगत प्रश्न 

1. निम्नलिखित का वर्णन कीजिये:

(a) द्रव्यमान के संरक्षण का नियम।

उत्तर: इस नियम के अनुसार किसी भी रासायनिक अभिक्रिया में द्रव्यमान न तो उत्पन्न होता है और न ही नष्ट होता है।

अर्थात् अभिक्रिया से पहले अभिकारकों का कुल द्रव्यमान और अभिक्रिया के बाद बने उत्पादों का कुल द्रव्यमान समान रहता है।

(b) स्थिर अनुपात का नियम।

उत्तर: इस नियम के अनुसार किसी शुद्ध रासायनिक यौगिक में उपस्थित तत्व सदैव एक निश्चित द्रव्यमान अनुपात में ही संयुक्त होते हैं, चाहे वह यौगिक किसी भी विधि से बनाया गया हो या किसी भी स्थान से प्राप्त किया गया हो।

(c) गुणित अनुपात का नियम।

उत्तर: इस नियम के अनुसार जब दो तत्व आपस में मिलकर एक से अधिक यौगिक बनाते हैं, तो एक तत्व के निश्चित द्रव्यमान के साथ संयुक्त दूसरे तत्वों के द्रव्यमान छोटे पूर्णांक अनुपात में होते हैं।

यह नियम डाल्टन द्वारा प्रतिपादित किया गया था।

2. डाल्टन का परमाणु सिद्धान्त क्या है? पिछले दो शताब्दियों में इस सिद्धान्त में होने वाले परिवर्तन का उल्लेख कीजिये।

उत्तर: डाल्टन का परमाणु सिद्धान्त: डाल्टन के अनुसार पदार्थ सूक्ष्म कणों से बना होता है जिन्हें परमाणु कहते हैं।

(i) प्रत्येक पदार्थ अत्यंत सूक्ष्म कणों, अर्थात् परमाणुओं से बना होता है।

(ii) परमाणु अविभाज्य होते हैं तथा न तो बनाए जा सकते हैं और न ही नष्ट किए जा सकते हैं।

(iii) भिन्न-भिन्न तत्वों के परमाणुओं के गुण व द्रव्यमान अलग-अलग होते हैं।

(iv) परमाणु सरल पूर्णांक अनुपात में मिलकर यौगिकों का निर्माण करते हैं।

(v) रासायनिक अभिक्रिया में परमाणुओं का केवल पुनर्व्यवस्थापन होता है।

पिछले दो शताब्दियों में हुए परिवर्तन:

आधुनिक वैज्ञानिक खोजों के कारण डाल्टन के सिद्धान्त में निम्न संशोधन किए गए—

(i) परमाणु अविभाज्य नहीं हैं; इनके भीतर इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन तथा न्यूट्रॉन पाए जाते हैं।

(ii) एक ही तत्व के सभी परमाणुओं का द्रव्यमान समान नहीं होता, क्योंकि उनमें समस्थानिक होते हैं।

(iii) परमाणुओं को नाभिकीय अभिक्रियाओं में नष्ट या परिवर्तित किया जा सकता है।

(iv) परमाणु का अधिकांश द्रव्यमान नाभिक में केंद्रित होता है।