Gujarat Board | Class 9Th | Science | Chemistry | Model Question Paper & Solution | Chapter – 2 Is Matter Around us Pure? (આપણી આસપાસનાં દ્રવ્યો શુદ્ધ છે?)

Gujarat Board | Class 9Th | Science | Chemistry | Model Question Paper & Solution | Chapter – 2 Is Matter Around us Pure? (આપણી આસપાસનાં દ્રવ્યો શુદ્ધ છે?)

પ્રશ્નોત્તર

પ્રસ્તાવના

પ્રશ્ન 1. ‘શુદ્ધ દ્રવ્ય’ એટલે શું? [2 ગુણ]

ઉત્તર : સામાન્ય રીતે શુદ્ધ દ્રવ્યનો અર્થ ભેળસેળથી મુક્ત દ્રવ્ય એવો કરી શકાય.

→ વૈજ્ઞાનિક દૃષ્ટિએ જે દ્રવ્યમાં રહેલા તમામ કણોના રાસાયણિક ગુણધર્મો સમાન હોય, તેને શુદ્ધ દ્રવ્ય કહે છે.

પ્રશ્ન 2. શુદ્ધ દ્રવ્યની લાક્ષણિકતાઓ જણાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : શુદ્ધદ્રવ્યની લાક્ષણિકતાઓ નીચે મુજબ છે :

(1) કોઈ એક શુદ્ધદ્રવ્ય એક જ પ્રકારના કણોનું બનેલું છે.

(2) આ દ્રવ્ય પદાર્થોને ભૌતિક પ્રક્રમ દ્વારા અન્ય પ્રકારનાં દ્રવ્યોમાંથી અલગ કરી શકાતા નથી.

(3) શુદ્ઘ દ્રવ્યનું બંધારણ સમગ્ર રીતે એકસમાન હોય છે.

(4) આ દ્રવ્યનાં પ્રાપ્તિસ્થાનો ભલે ગમે તે હોય, પરંતુ તેના ગુણધર્મો એકસમાન રહે છે.

2.1 મિશ્રણ શું છે?

પ્રશ્ન 3. મિશ્રણ એટલે શું? ઉદાહરણ આપો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : બે અથવા વધારે પ્રકારનાં શુદ્ધ તત્ત્વો અથવા સંયોજનો કોઈ પણ પ્રમાણમાં ભેગા કરવાથી મળતા પદાર્થને મિશ્રણ કહે છે.

દા. ત., ( 1 ) દૂધ એ પાણી, ચરબી અને પ્રોટીનનું મિશ્રણ છે.

( 2 ) દરિયાનું પાણી એ ખનિજો અને માટીનું મિશ્રણ છે.

→ મિશ્રણ એકથી વધુ પદાર્થોનું બનેલું હોય છે. આ પદાર્થોનું પ્રમાણ નિશ્ચિત હોવું જરૂરી નથી.

→ મિશ્રણમાં મિશ્ર થયેલા પદાર્થો પોતાના મૂળભૂત ગુણધર્મો જાળવી રાખે છે.

2.1.1 મિશ્રણના પ્રકાર

પ્રશ્ન 4. મિશ્રણનું વર્ગીકરણ શાના આધારે કરવામાં આવે છે? તેના પ્રકારો જણાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : મિશ્રણમાં રહેલા ઘટક કણોના સ્વભાવના આધારે મિશ્રણનું વર્ગીકરણ કરવામાં આવે છે.

→ મિશ્રણના બે પ્રકાર છે : (1) સમાંગ મિશ્રણ (દ્રાવણ) અને (2) વિષમાંગ મિશ્રણ

Intext પ્રશ્નોત્તર

પ્રશ્ન 5. શુદ્ધ પદાર્થનો અર્થ શું થાય છે? [1 ગુણ]

ઉત્તર : જે પદાર્થમાં રહેલા તમામ કણોના રાસાયણિક ગુણધર્મો સમાન હોય તેને શુદ્ધ પદાર્થ કહી શકાય.

પ્રશ્ન 6. સમાંગ અને વિષમાંગ મિશ્રણ વચ્ચેના તફાવતના મુદ્દાની યાદી બનાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર :

સમાંગ મિશ્રણ	વિષમાંગ મિશ્રણ
1. તે એકસમાન સંઘટન ધરાવતું મિશ્રણ છે.	1. તે અસમાન સંઘટન ધરાવતું મિશ્રણ છે.
2. તેના ભાગો ભૌતિક રીતે અલગ પડતા નથી.	2. તેના ભાગો ભૌતિક રીતે અલગ પડે છે.
3. મિશ્ર થયા બાદ કોઈ એક જ ભૌતિક અવસ્થા ધરાવે છે.	3. મિશ્ર થયા બાદ અલગ અલગ ભૌતિક અવસ્થા ધરાવે છે.
4. ખાંડ અને પાણી; મીઠું અને પાણી, હવા, આયોડિન અને આલ્કોહોલ વગેરેનું મિશ્રણ	4. રેતી અને ખાંડ, મીઠું અને લાકડાનો વહેર, મીઠું અને સલ્ફર, પાણી અને તેલ વગેરેનું મિશ્રણ

2.2 દ્રાવણ શું છે?

પ્રશ્ન 7. દ્રાવણ, દ્રાવક અને દ્રાવ્ય ઉદાહરણ આપી સમજાવો. [3 ગુણ]

ઉત્તર : દ્રાવણ : બે કે તેથી વધુ પદાર્થોના સમાંગ એકરૂપ મિશ્રણને દ્રાવણ કહે છે.

દ્રાવક : દ્રાવણનો જે ઘટક કણ બીજા ઘટક કણોને પોતાનામાં ઓગાળે તેને દ્રાવક કહે છે. અથવા દ્રાવણમાં જે ઘટક કણ પ્રમાણમાં વધારે માત્રામાં હોય, તેને દ્રાવક કહે છે.

દ્રાવ્ય : દ્રાવણનો જે ઘટક કણ દ્રાવકમાં ઓગળે તેને દ્રાવ્ય કહે છે. અથવા દ્રાવણમાં જે ઘટક કણની માત્રા પ્રમાણમાં ઓછી હોય, તેને દ્રાવ્ય કહે છે.

→ ટૂંકમાં, દ્રાવણ = દ્રાવ્ય + દ્રાવક

→ દા. ત., 10 ગ્રામ ખાંડને 100 ગ્રામ પાણીમાં ઓગાળી ખાંડનું દ્રાવણ બનાવીએ, તો ખાંડને દ્રાવ્ય (ઓછો જથ્થો 10 ગ્રામ), પાણીને દ્રાવક (વધુ જથ્થો 100 ગ્રામ) અને ઓગળેલી ખાંડના ગળ્યા પ્રવાહીને દ્રાવણ (સમાંગ મિશ્રણ) કહે છે.

→ દ્રાવણના કણોમાં સમાંગતા જોવા મળે છે.

પ્રશ્ન 8. દ્રાવણના પ્રકાર ઉદાહરણ આપી સમજાવો. [3 ગુણ]

ઉત્તર : દ્રાવણમાં રહેલા દ્રાવ્ય અને દ્રાવકની ભૌતિક અવસ્થાના આધારે દ્રાવણના પ્રકાર નીચે મુજબ પાડવામાં આવે છે :

દ્રાવણનો પ્રકાર	દ્રાવક	દ્રાવ્ય	ઉદાહરણ
ઘન	ઘન (કૉપર)	ઘન (ઝિંક)	પિત્તળ (મિશ્રધાતુ)
પ્રવાહી	પ્રવાહી (પાણી)	ઘન (ખાંડ)	ખાંડનું પાણીમાં બનાવેલું દ્રાવણ
પ્રવાહી	પ્રવાહી (આલ્કોહોલ)	ઘન (આયોડિન)	આયોડિનનું આલ્કોહોલમાં બનાવેલું દ્રાવણ (ટિચર આયોડિન)
પ્રવાહી	પ્રવાહી (પાણી)	વાયુ (CO2)	સોડાવૉટર
વાયુ	વાયુ (નાઇટ્રોજન : 78 %)	વાયુ  (ઑક્સિજ નઃ 21 %)	હવા

પ્રશ્ન 9. મિશ્રધાતુ એટલે શું? ઉદાહરણ આપી સમજાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : બે કે તેથી વધુ ઉપયોગી ગુણધર્મોના સુમેળવાળી ધાતુઓ અથવા એક ધાતુ અને એક અધાતુના ઘન મિશ્રણને મિશ્રધાતુ કહે છે.

→ મિશ્રધાતુ એ એક પ્રકારનું સમાંગ મિશ્રણ છે, કારણ કે તે ઘટક તત્ત્વોના ગુણધર્મો દર્શાવે છે અને તે અલગ અલગ સંઘટન ધરાવી શકે છે.

→મિશ્રધાતુમાંના મૂળભૂત ઘટકોને કોઈ પણ ભૌતિક પદ્ધતિઓ દ્વારા અલગ કરી શકાતા નથી.

→ દા. ત., 1. પિત્તળ = જસત (Zn) 30 % + તાંબું (Cu) 70%

2. નિક્રોમ = નિક્લ (Nj) 60% + ક્રોમિયમ (Cr) 40%

3. કાંસું = કૉપર (Cu) 90% + ટિન (Sn) 10%

પ્રશ્ન 10. દ્રાવણના ગુણધર્મો જણાવો. [૩ ગુણ]

ઉત્તર : દ્રાવણના ગુણધર્મો નીચે પ્રમાણે છે :

(1) દ્રાવણ સમાંગ મિશ્રણ છે.

(2) દ્રાવણના કણોનો વ્યાસ 1 નેનોમીટર (1 nm = 10^-9 m) કરતાં ઓછો હોય છે. આથી તે નરી આંખે જોઈ શકાતા નથી.

(3) દ્રાવણના કણોના કદ અતિસૂક્ષ્મ હોવાથી તેઓ દ્રાવણમાંથી પસાર થતા પ્રકાશનાં કિરણોનું વિખેરણ કરી શકતા નથી. આથી દ્રાવણો ટિંડલ અસર દર્શાવતાં નથી. અર્થાત્ દ્રાવણમાં પ્રકાશનાં કિરણોનો પથ જોવા મળતો નથી.

(4) ગાળણ જેવી ભૌતિક પદ્ધતિ દ્વારા દ્રાવ્યના કણો દ્રાવણરૂપી મિશ્રણમાંથી અલગ પાડી શકાતા નથી.

(5) દ્રાવણને ખલેલ પાડ્યા સિવાય મૂકી રાખવાથી દ્રાવ્યના કણો નીચે બેસી જતા નથી. એટલે કે દ્રાવણ સ્થાયી છે.

2.2.1 દ્રાવણની સાંદ્રતા

પ્રશ્ન 11. દ્રાવ્યતા એટલે શું? [2 ગુણ]

ઉત્તર : નિયત તાપમાને દ્રાવણમાં હાજર રહેલા દ્રાવ્યની મહત્તમ માત્રાને તે દ્રાવણની દ્રાવ્યતા કહે છે.

→ નિયત તાપમાને આપેલા દ્રાવકમાં જુદા જુદા દ્રાવ્ય પદાર્થની દ્રાવ્યતા ભિન્ન ભિન્ન હોઈ શકે છે.

પ્રશ્ન 12. સંતૃપ્ત અને અસંતૃપ્ત દ્રાવણ કોને કહે છે? [2 ગુણ]

ઉત્તર : નિયત તાપમાને દ્રાવણની જેટલી ક્ષમતા હોય તેટલા જ પ્રમાણમાં દ્રાવ્ય ઓગળેલ હોય તો તે દ્રાવણને સંતૃપ્ત દ્રાવણ કહે છે.

અથવા

→ ચોક્કસ તાપમાને દ્રાવણમાં વધુ માત્રામાં દ્રાવ્ય પદાર્થ ઓગળી ના શકે તો તેને સંતૃપ્ત દ્રાવણ કહે છે.

→ આથી સામાન્ય રીતે પદાર્થ ઓગળી ગયા પછી તેમાં વધારે દ્રાવ્ય ઉમેરી, દ્રાવણને ગરમ કર્યા પછી ઠંડું પડતા સંતૃપ્ત દ્રાવણ મળે.

→ જો દ્રાવણમાં દ્રાવ્યની માત્રા સંતૃપ્ત સ્તર કરતાં ઓછી હોય તો તેવા દ્રાવણને અસંતૃપ્ત દ્રાવણ કહે છે.

→ અસંતૃપ્ત દ્રાવણમાં થોડો વધુ દ્રાવ્ય પદાર્થ ઉમેરતાં તે ઓગળી શકે છે.

પ્રશ્ન 13. દ્રાવણની સાંદ્રતા એટલે શું? તે કેવી રીતે દર્શાવવામાં આવે છે? [3 ગુણ)

ઉત્તર : નિયત તાપમાને આપેલા જથ્થા(દળ અથવા કદ)ના દ્રાવણમાં હાજર રહેલા દ્રાવ્યની માત્રા અથવા આપેલા જથ્થાના દ્રાવકમાં ઓગળેલ દ્રાવ્યની માત્રાને સાંદ્રતા કહે છે.

અથવા

નિયત તાપમાને એકમ કદના દ્રાવણમાં અથવા એકમ વજનના દ્રાવકમાં ઓગળેલા દ્રાવ્યના જથ્થાને તે દ્રાવણની સાંદ્રતા કહે છે.

→ ટૂંકમાં, દ્રાવણની સાંદ્રતા દ્રાવ્ય પદાર્થનો જ્ઞાત જથ્થો દ્રાવકના જ્ઞાત જથ્થામાં કેટલો છે તે દર્શાવે છે.

→ દ્રાવણની સાંદ્રતા બે રીતે દર્શાવવામાં આવે છે :

(1) વજન-વજનથી ટકાવારી : 100 ગ્રામ દ્રાવણમાં દ્રાવ્ય થયેલા પદાર્થના ગ્રામમાં દર્શાવેલ વજનને વજન-વજનથી ટકાવારી (% w/w) કહે છે.

(2) વજન-કદથી ટકાવારી : 100 મિલિ દ્રાવણમાં દ્રાવ્ય થયેલા પદાર્થના ગ્રામમાં દર્શાવેલ વજનને વજન-કદથી ટકાવારી (% w/v) કહે છે.

2.2.2 નિલંબન એટલે શું?

પ્રશ્ન 14. ટૂંક નોંધ લખો : નિલંબન અથવા નિલંબિત દ્રાવણ [2 ગુણ]

ઉત્તર : જે દ્રાવણમાં ઘન દ્રાવ્યના કણો પ્રવાહી દ્રાવકમાં વિખેરણ પામેલા હોય તેને નિલંબન અથવા નિલંબિત દ્રાવણ કહે છે.

→ નિલંબિત દ્રાવણ એક વિષમાંગ મિશ્રણ છે.

→ નિલંબિત દ્રાવણમાંના કણો નરી આંખે જોઈ શકાય છે.

→ દા. ત., અલ્પ દ્રાવ્ય બેરિયમ સલ્ફેટ(BaSO4)નું પાણીમાં દ્રાવણ બનાવવામાં આવે ત્યારે બેરિયમ સલ્ફેટના કણો પાણીમાં વિક્ષેપિત થઈને અપારદર્શક માધ્યમ બનાવે છે.

→ બેરિયમ સલ્ફેટના નાના કદના કણો પાણીમાં અદ્રાવ્ય સ્વરૂપે તરતા દેખાય છે, એટલે કે દ્રાવણમાં નિલંબિત રહે છે અને તે નરી આંખે જોઈ શકાય છે.

→ ચૂનાના પથ્થરનું પાણીમાં દ્રાવણ અને સ્ટાર્ચનું પાણીમાં દ્રાવણ પણ નિલંબિત દ્રાવણનું ઉદાહરણ છે.

પ્રશ્ન 15. નિલંબનના ગુણધર્મો લખો.

અથવા

નિલંબિત દ્રાવણના ગુણધર્મો લખો. [3 ગુણ]

ઉત્તર : નિલંબિત દ્રાવણના ગુણધર્મો નીચે પ્રમાણે છેઃ

(1) આ દ્રાવણ વિષમાંગ મિશ્રણ છે.

(2) નિલંબન ધરાવતા કણો નરી આંખે જોઈ શકાય છે.

(3) નિલંબિત કણો દ્રાવણમાંથી પસાર થતા પ્રકાશનાં કિરણોનું પ્રકીર્ણન કરે છે. જેથી પ્રકાશનાં કિરણોનો પ્રજ્વલિત માર્ગ જોઈ શકાય છે.

(4) નિલંબિત કણોને ખલેલ પહોંચાડ્યા સિવાય મૂકી રાખવામાં આવે, તો દ્રાવણના કણો નીચે બેસી જાય છે. એટલે કે નિલંબિત દ્રાવણ સ્થાયી નથી.

(5) નિલંબિત દ્રાવણને મિશ્રણમાંથી અલગ કરી શકાય છે અને નિલંબિત કણો નીચે બેસી ગયા પછી દ્રાવણ પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરી શકતું નથી.

2.2.3 કલિલ દ્રાવણ એટલે શું?

પ્રશ્ન 16. કલિલ દ્રાવણ કોને કહે છે? [2 ગુણ]

ઉત્તર : જે દ્રાવણમાં, દ્રાવ્ય પદાર્થ (વિક્ષેપિત કલા) એ દ્રાવક(વિક્ષેપન માધ્યમ)માં વિક્ષેપિત અવસ્થામાં તરતા હોય છે, તેવા દ્રાવણને કલિલમય દ્રાવણ અથવા સોલ કહે છે.

→ કલિલ એક વિષમાંગ પ્રણાલી હોય છે.

→ કલિલમય દ્રાવણના ઘટક કણો તરીકે વિક્ષેપિત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમ હોય છે.

→ દા. ત., દૂધ, વાદળ, ધુમાડો, ધુમ્મસ વગેરે

પ્રશ્ન 17. વિક્ષેપિત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમ એટલે શું? [2 ગુણ]

ઉત્તર : કલિલ દ્રાવણમાં દ્રાવ્ય જેવો ઘટક કે જે વિક્ષેપિત થયેલો હોય છે, તેને વિક્ષેપિત કલા કહે છે.

→ કલિલ દ્રાવણમાં દ્રાવક જેવો ઘટક કે જેમાં વિક્ષેપિત કલાના કણો નિલંબિત થયેલા હોય છે, તેને વિક્ષેપન માધ્યમ કહે છે.

→ ટૂંકમાં કલિલ = વિક્ષેપિત કલા (દ્રાવ્ય) + વિક્ષેપન માધ્યમ (દ્રાવક)

પ્રશ્ન 18. ટૂંક નોંધ લખો : ટિંડલ અસર [3 ગુણ]

ઉત્તર : કલિલ કણોનું કદ નાનું હોવાથી (<1 nm) તેને આપણે નરી આંખે જોઈ શકતા નથી.

→ કલિલ દ્રાવણમાંથી જ્યારે પ્રકાશનું કિરણપુંજ પસાર કરવામાં આવે ત્યારે કલિલ કણો વડે પ્રકાશના કિરણપુંજનું પ્રકીર્ણન થાય છે. આથી પ્રકાશ કિરણપુંજનો માર્ગ પ્રજ્વલિત થાય છે. આ અસરને ટિંડલ અસર કહે છે.

[આકૃતિ 2.2 : (a) કૉપર સલ્ફેટનું દ્રાવણ ટિંડલ અસર દર્શાવતું નથી. (b) પાણી અને દૂધનું મિશ્રણ ટિંડલ અસર દર્શાવે છે.]

→ આ અસર ટિંડલ નામના વૈજ્ઞાનિકે શોધી હોવાથી તેને ટિંડલ અસર કહે છે.

→ બંધ ઓરડાની છતમાં રહેલા નાના છિદ્રમાંથી જ્યારે પ્રકાશનું કિરણ ઓરડામાં પ્રવેશે ત્યારે તે પ્રજ્વલિત થાય છે, કારણ કે ઓરડામાં રહેલા રજણો દ્વારા પ્રકાશ કિરણપુંજનું પ્રકીર્ણન થાય છે.

→ વાતાવરણમાં રહેલા રજકણો વડે સૂર્યપ્રકાશનું પ્રકીર્ણન થવાથી સૂર્યાસ્ત અને સૂર્યોદય સમયે સૂર્ય રાતા રંગનો દેખાય છે.

→ ગાઢ જંગલોની છાયામાંથી જ્યારે સૂર્યપ્રકાશનાં કિરણો પસાર થાય છે ત્યારે ટિંડલ અસર જોઈ શકાય છે. જંગલમાંના ધુમ્મસ કે ઝાકળના પાણીના અતિસૂક્ષ્મો કણો પ્રકાશનાં કિરણોનું પ્રકીર્ણન કરે છે.

→ વાહનની આગળની હેડલાઇટ જ્યારે ચાલુ હોય ત્યારે ચોમાસા દરમિયાન આવી જ ઘટનાથી તેજ લિસોટો દેખાય છે.

પ્રશ્ન 19. કલિલ દ્રાવણના ગુણધર્મો લખો. [3 ગુણ]

ઉત્તર : કલિલ દ્રાવણના ગુણધર્મો નીચે પ્રમાણે છે :

(1) કલિલ દ્રાવણ વિષમાંગ મિશ્રણ છે. જોકે દેખાવમાં સમાગ મિશ્રણ લાગે છે.

(2) દ્રાવ્યના કણો (વિક્ષેપિત કલા) દ્રાવક(વિક્ષેપન માધ્યમ)માં વિક્ષેપિત અવસ્થામાં રહેલા હોય છે, જેને કલિલ કહે છે.

(3) કલિલ કણો દ્રાવણમાં બધે જ પ્રસરેલા હોય છે.

(4) તેમાંના દ્રાવ્ય ઘટકને ગાળણ જેવી ભૌતિક પદ્ધતિથી અલગ કરી શકાતો નથી, પરંતુ અલ્ટ્રાસેન્ટિફ્યૂઝ જેવા સાધનથી અલગ કરી શકાય છે.

(5) તેમાંના દ્રાવ્ય ઘટકના કણો સાચા દ્રાવણના દ્રાવ્ય ઘટક કરતાં મોટા, પરંતુ અદ્રાવ્ય ઘટકના કણો કરતાં નાના હોય છે. (આશરે 10⁴થી 10⁵ nm)

(6) તે પ્રકાશનાં કિરણોનું પ્રકીર્ણન કરે છે, જેને ટિંડલ અસર કહે છે. આવી જ ટિંડલ અસર બંધ રૂમમાં ઝીણા છિદ્ર દ્વારા બહારથી આવતા પ્રકાશથી જોઈ શકાય છે. જેમાં રૂમના વાયુમય વિક્ષેપિત માધ્યમ(હવા)માં ધૂળના રજકણો જેવી વિક્ષેપિત કલા હોય છે. આમ, તે વાયુમય (એરોસોલ) કલિલ છે.

(7) કલિલ દ્રાવણને ખલેલ પહોંચાડ્યા વગર રાખી મૂકવામાં આવે, તો નીચે બેસી જતા નથી. આથી તે સ્થાયી છે.

પ્રશ્ન 20. કલિલનું વર્ગીકરણ સમજાવો. [3 ગુણ]

ઉત્તર : વિક્ષેપન માધ્યમ અને વિક્ષેપિત કલાના કણોની ભૌતિક અવસ્થાના આધારે કલિલનું વર્ગીકરણ નીચે મુજબ કરવામાં આવે છે :

પ્રશ્ન 21. નીચેનાં ઉદાહરણોમાં કલિલનો પ્રકાર, વિક્ષેપિત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમ જણાવો : [3 ગુણ)

ધુમ્મસ, ધુમાડો, શેવિંગ ક્રીમ, દૂધ, મિલ્ક ઑફ મૅગ્નેશિયા, વાદળી, જેલી, રંગીન કીમતી પથ્થર (રૂબી), વાદળ, માખણ, પેઇન્ટ, દૂધિયો કાચ, હેર ક્રીમ, ફોમ રબર અને સાબુનું ફીણ.

ઉત્તર :

Intext પ્રશ્નોત્તર

પ્રશ્ન 22, સમાંગ મિશ્રણ અને વિષમાંગ મિશ્રણ વચ્ચેનો તફાવત ઉદાહરણ સહિત સમજાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : જુઓ પ્રશ્ન 6નો ઉત્તર,

પ્રશ્ન 23. સોલ, દ્રાવણ અને નિલંબન એકબીજાથી કઈ રીતે અલગ પડે છે? [3 ગુણ]

ઉત્તર :

પ્રશ્ન 24. સંતૃપ્ત દ્રાવણ બનાવવા માટે 36 g સોડિયમ ક્લોરાઇડને 293 K તાપમાને 100g પાણીમાં ઓગાળેલ છે, તો તે તાપમાને દ્રાવણની સાંદ્રતા શોધો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : દ્રાવ્ય(સોડિયમ ક્લોરાઇડ)નું વજન = 36 g

દ્રાવક(પાણી)નું વજન = 100 g

2.3 મિશ્રણના ઘટકોનું અલગીકરણ

પ્રશ્ન 25. અલગીકરણ એટલે શું? તેનું મહત્ત્વ જણાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : મોટા ભાગના કુદરતી પદાર્થો સામાન્ય રીતે રાસાયણિક દૃષ્ટિએ અશુદ્ધ હોય છે.

→ મિશ્રણમાંના ઘટકોને અલગ કરવાની પદ્ધતિને અલગીકરણ કહે છે.

→ અલગીકરણ માટે જુદી જુદી પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

મહત્ત્વ : અલગીકરણ દ્વારા મિશ્રણના ઘટકોને અલગ કરી તે ઘટકોના અભ્યાસ અને ઉપયોગ શક્ય બનાવે છે.

પ્રશ્ન 26. અલગીકરણ માટેની જુદી જુદી પદ્ધતિઓ જણાવો.

ઉત્તર : અલગીકરણ માટેની પદ્ધતિઓ નીચે મુજબ છેઃ (1) હાથથી ચૂંટવું (2) ગાળણ (3) સેન્ટિફ્યૂગેશન (4) બાષ્પીભવન (5) સ્ફટિકીકરણ (6) સાદું નિસ્યંદન (7) વિભાગીય નિસ્યંદન (8) અલગીકરણ ગળણી (9) ઊર્ધ્વપાતન (10) ક્રોમેટોગ્રાફી (11) ચુંબકીય અલગીકરણ

2.3.1 ભૂરી / કાળી શાહીમાંથી રંગીન ઘટક કણ (રંગક) કેવી રીતે મેળવી શકાય છે?

પ્રશ્ન 27. પાણીમાં બનેલા મિશ્રણને કઈ પદ્ધતિ દ્વારા અલગ કરી શકાય? [2 ગુણ]

ઉત્તર : પાણીમાં બનેલા મિશ્રણને બાષ્પીભવન દ્વારા બાષ્પશીલ ઘટક(દ્રાવક)ને અબાષ્પશીલ ઘટક(દ્રાવ્ય)થી અલગ કરી શકાય.

2.3.2 દૂધમાંથી મલાઈ કેવી રીતે અલગ કરી શકાય?

પ્રશ્ન 28. સેન્ટ્રિક્યૂગેશન પદ્ધતિનો સિદ્ધાંત જણાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : જ્યારે મિશ્રણ ભારે અને હલકા કણો ધરાવતું હોય ત્યારે સેન્ટ્રિક્યૂજિંગ યંત્રમાં મૂકી ઝડપથી ગોળ ઘુમાવતાં ભારે કણો કેન્દ્ર તરફ નીચે બેસી જાય છે અને હલકા કણો ઉપરની તરફ રહે છે.

પ્રશ્ન 29. સેન્ટ્રિક્યૂગેશન પદ્ધતિ(કેન્દ્રત્યાગી પદ્ધતિ)નો ઉપયોગ ક્યારે કરવામાં આવે છે? [2 ગુણ]

ઉત્તર : જ્યારે પ્રવાહીમાં રહેલા ઘન કણો અતિસૂક્ષ્મ હોય ત્યારે તે ગાળણપત્રમાંથી સહેલાઈથી પસાર થઈ જાય છે. તેથી ગાળણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરી તેઓનું અલગીકરણ શક્ય બનતું નથી. આવા મિશ્રણનું અલગીકરણ કરવા માટે સેન્ટ્રિક્યૂગેશન પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે.

પ્રશ્ન 30. સેન્ટ્રિફ્યૂગેશન પદ્ધતિના અનુપ્રયોગો જણાવો. [3 ગુણ]

ઉત્તર : સેન્ટિફ્યૂગેશન પદ્ધતિના અનુપ્રયોગો નીચે મુજબ છે :

→ નિદાનાત્મક પ્રયોગશાળામાં રુધિર અને મૂત્રની ચકાસણી કરવા માટે આ પદ્ધતિ ઉપયોગી છે.

→ દૂધની ડેરીઓ અને ઘરોમાં મલાઈમાંથી માખણને અલગ કરવા માટે આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે.

→ વૉશિંગ મશીનમાં ભીનાં કપડાંને નીચોવીને તેમાંથી પાણી કાઢવા માટે ઉપયોગી છે.

2.3.3 એકબીજામાં મિશ્ર ન થઈ શકે તેવાં બે પ્રવાહીઓના મિશ્રણને આપણે કેવી રીતે અલગ કરી શકીએ?

પ્રશ્ન 31. ભિન્નકારી ગળણીનો સિદ્ધાંત જણાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : એકબીજામાં મિશ્ર ન થઈ શકે તેવાં પ્રવાહીઓનું ઘનતાના આધારે અલગ અલગ સ્તરોમાં અલગીકરણ કરવું, એ ભિન્નકારી ગળણીનો સિદ્ધાંત છે.

પ્રશ્ન 32. ભિન્નકારી ગળણીના અનુપ્રયોગો જણાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : ભિન્નકારી ગળણીના અનુપ્રયોગો નીચે મુજબ છેઃ

→ તેલ અને પાણીના મિશ્રણને અલગ કરવા માટે ઉપયોગી છે.

→ લોખંડની કાચી ધાતુમાંથી લોખંડના નિષ્કર્ષણ દરમિયાન હલકું સ્લેગ (FeSiO₃) ઉ૫૨ના ભાગથી અલગ કરવામાં આવે છે અને પીગળેલ લોખંડ ભઠ્ઠીના તળિયે રહી જાય છે.

2.3.4 આપણે મીઠું અને એમોનિયમ ક્લોરાઇડના મિશ્રણને કેવી રીતે અલગ કરી શકીએ?

પ્રશ્ન 33. અલગીકરણ માટે ઊર્ધ્વપાતન પદ્ધતિનો ઉપયોગ ક્યારે થાય છે? સમજાવો. [3 ગુણ]

ઉત્તર : મિશ્રણમાં એક ઘટક ઊર્ધ્વપાતન પામી ના શકે તેવો, જ્યારે બીજો ઘટક ઊર્ધ્વપાતન પામી શકે તેવો હોય ત્યારે ઘટકોનું અલગીકરણ કરવા ઊપાતન પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે.

→ દા. ત., મીઠું અને એમોનિયમ ક્લોરાઇડના મિશ્રણમાં મીઠું ઊર્ધ્વપાતન પામી ના શકે તેવો ઘટક છે, જ્યારે એમોનિયમ ક્લોરાઇડ એ ઊર્ધ્વપાતન પામી શકે તેવો ઘટક (ઊર્ધ્વપાતી પદાર્થ) છે. આ મિશ્રણને ચાઇના ડિશમાં લઈ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ તેની ઉપર ગળણી ઊંધી ગોઠવી, ગળણીનું નાળચું રૂના પૂમડા વડે બંધ કરો. મિશ્રણને ગરમ કરતાં, બંને ઘટકોનું અલગીકરણ થાય છે.

→ એમોનિયમ ક્લોરાઇડ, કપૂર, નૅપ્થેલીન, આયોડિન અને ઍન્થેસીન ઊર્ધ્વપાતન પામી શકે તેવા ઘન પદાર્થો છે.

2.3.5 શું કાળી શાહીમાં રહેલ રંગક એ એક જ રંગક છે?

પ્રશ્ન 34. ક્રોમેટોગ્રાફી (વર્ણલેખિકી) પદ્ધતિ સમજાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : જ્યારે મિશ્રણ(દ્રાવણ)માં બે જુદી જુદી દ્રાવ્યતા ધરાવતા ઘટકો દ્રાવ્ય થયેલા હોય ત્યારે દ્રાવ્યતાના તફાવતના આધારે મિશ્રણમાંના ઘટકોનું અલગીકરણ કરવા ક્રોમેટોગ્રાફી પદ્ધતિ ઉપયોગી છે.

→ ગ્રીક ભાષામાં ક્રોમાનો અર્થ ‘રંગ’ થાય છે.

→ આ પદ્ધતિનો સૌપ્રથમ ઉપયોગ વનસ્પતિમાંથી મળી આવતા રંગીન પદાર્થોમાં રહેલા ઘટક તત્ત્વોના અલગીકરણ માટે થયો હતો. તેથી તેનું નામ ક્રોમેટોગ્રાફી અપાયું છે.

→ એક જ દ્રાવકમાં આગળેલાં જુદાં જુદાં દ્રવ્યોના અલગીકરણ માટે આ પદ્ધતિ વપરાય છે.

પ્રશ્ન 35. ક્રોમેટોગ્રાફીના અનુપ્રયોગો જણાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : ક્રોમેટોગ્રાફીના અનુપ્રયોગો નીચે મુજબ છે :

→ રંગકના દ્રાવણમાં રહેલા રંગોને અલગ કરવા માટે ઉપયોગી છે.

→ કુદરતી રંગોમાંથી વર્ણકોને અલગ કરવા માટે ઉપયોગી છે.

→ રુધિર(લોહી)માંથી નશાકારક દ્રવ્યોને અલગ કરવા માટે ઉપયોગી છે.

2.3.6 એકબીજામાં મિશ્ર થઈ શકે તેવાં પ્રવાહીઓને આપણે કેવી રીતે અલગ કરીશું?

પ્રશ્ન 36. ટૂંક નોંધ લખો : વિભાગીય નિસ્યંદન [3 ગુણ]

ઉત્તર : એકબીજામાં સરળતાથી મિશ્ર થઈ શકતાં બે કે તેથી વધુ પ્રવાહી કે જેમનાં ઉત્કલનબિંદુ વચ્ચેનો તફાવત 25 K (25 °C) કરતાં ઓછો હોય, તો તેવાં પ્રવાહીઓના મિશ્રણમાંથી ઘટકોનું અલગીકરણ કરવા માટે વિભાગીય નિસ્યંદન પદ્ધતિ ઉપયોગી છે.

→ આ પદ્ધતિ માટે વપરાતું સાધન સાદા નિસ્યંદન સાધન જેવું જ હોય છે. પરંતુ આ પદ્ધતિમાં નિસ્યંદન ફ્લાસ્ક અને જળ સંઘનિત્ર (Condenser) વચ્ચે વિભાગીય સ્તંભને ગોઠવવામાં આવે છે.

→ વિભાગીય સ્તંભ એ કાચના નાના ટુકડાઓથી ભરેલ એક નળી હોય છે.

→ કાચના ટુકડા બાષ્પને સંઘનિત થવા માટે અને ત્યારબાદ ઠંડી પડવા માટે સપાટી પૂરી પાડે છે.

→ આ પદ્ધતિ દ્વારા પેટ્રોલિયમ પેદાશોમાંથી તેના વિવિધ ઘટકોનું અલગીકરણ કરી શકાય છે.

2.3.7 હવામાંથી વિવિધ વાયુઓને કેવી રીતે મેળવી શકાય?

પ્રશ્ન 37. હવા એ કેવું મિશ્રણ છે? તેને કઈ પદ્ધતિ દ્વારા અલગીકૃત કરી શકાય? [2 ગુણ]

ઉત્તર : હવા એ એક કરતાં વધુ વાયુઓનું સમાંગ મિશ્રણ છે.

→ વિભાગીય નિસ્યંદન દ્વારા તેને તેના ઘટકોમાં અલગીકૃત કરી શકાય છે.

પ્રશ્ન 38. હવામાંથી વિવિધ વાયુઓને અલગ મેળવવા માટેના પ્રક્રમનો ક્રમદર્શી આરેખ જણાવો. [3 ગુણ]

ઉત્તર : હવામાંથી વિવિધ વાયુઓને અલગ મેળવવા માટેના પ્રક્રમનો ક્રમદર્શી આરેખ નીચે મુજબ છે :

→ જે આ પદ્ધતિના વિવિધ તબક્કાઓ દર્શાવે છે :

પ્રશ્ન 39. હવામાંથી ઑક્સિજન વાયુ મેળવવાની પદ્ધતિ સમજાવો. [3 ગુણ]

ઉત્તર : હવામાંથી ઑક્સિજન વાયુ મેળવવા માટે હવામાંના દરેક વાયુ ઘટકોનું અલગીકરણ કરવું જરૂરી હોય છે.

→ આ માટે વિભાગીય નિસ્યંદન પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે.

→ સૌપ્રથમ હવાનું તાપમાન ઘટાડી અને દબાણ વધારી સંકોચન કરવામાં આવે છે. આથી હવાનું પ્રવાહીકૃત સ્વરૂપ મળે છે.

→ આ પ્રવાહીકૃત હવાને વિભાગીય નિસ્યંદન સ્તંભમાં ધીમે ધીમે ગરમ કરવામાં આવે છે. અહીં ઉત્કલનબિંદુના તફાવતના આધારે જુદી જુદી ઊંચાઈએ વિવિધ વાયુઓનું અલગીકરણ કરી ઑક્સિજન વાયુ મેળવી શકાય છે.

પ્રશ્ન 40. હવામાં હાજર રહેલા વાયુઓને તેમના ઉત્કલનબિંદુના ચડતા ક્રમમાં ગોઠવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : નાઇટ્રોજન < આર્ગોન < ઑક્સિજન

પ્રશ્ન 41. જ્યારે હવાને ઠંડી પાડવામાં આવે ત્યારે કયો વાયુ સૌપ્રથમ પ્રવાહીમાં રૂપાંતર પામે છે? [2 ગુણ]

ઉત્તર : જ્યા૨ે હવાને ઠંડી પાડવામાં આવે ત્યારે ઑક્સિજન વાયુ સૌપ્રથમ પ્રવાહીમાં રૂપાંતર પામે છે.

2.3.8 અશુદ્ધ નમૂનામાંથી શુદ્ધ કૉપર સલ્ફેટ આપણે કેવી રીતે મેળવી શકીએ?

પ્રશ્ન 42. સ્ફટિકીકરણ એટલે શું? આ પદ્ધતિ શાના માટે વપરાય છે? [2 ગુણ]

ઉત્તર : દ્રાવણમાંથી શુદ્ધ ઘન પદાર્થને સ્ફટિક સ્વરૂપે અલગ મેળવવા માટેની પદ્ધતિને સ્ફટિકીકરણ કહે છે.

→ આ પદ્ધતિ ઘન પદાર્થોના શુદ્ધીકરણ માટે વપરાય છે.

પ્રશ્ન 43. સ્ફટિકીકરણ પદ્ધતિ સાદી બાષ્પીભવન પદ્ધતિ કરતાં ચડિયાતી છે. કારણ આપી સમજાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : સ્ફટિકીકરણ પદ્ધતિ સાદી બાષ્પીભવન પદ્ધતિ કરતાં ચડિયાતી છે. કારણ કે (1) બાષ્પીભવન દરમિયાન કેટલાક ઘન પદાર્થો ગરમી આપવાને કારણે વિઘટિત થઈ જાય છે. (2) કેટલાક પદાર્થો વધુ પડતી ગરમીને કારણે બળીને કાળા પડી જાય છે. (3) ગાળણ બાદ કેટલીક અશુદ્ધિઓ દ્રાવણમાં દ્રાવ્ય સ્વરૂપે જ રહી જાય છે, જે બાષ્પીભવનથી ઘન પદાર્થને અશુદ્ધ કરે છે. જ્યારે સ્ફટિકીકરણ દરમિયાન પદાર્થના સ્વરૂપમાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી.

પ્રશ્ન 44. સ્ફટિકીકરણના અનુપ્રયોગો જણાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : સ્ફટિકીકરણના અનુપ્રયોગો નીચે મુજબ છેઃ

→ દરિયાના પાણીમાંથી મળતા મીઠાનું શુદ્ધીકરણ કરવા માટે ઉપયોગી છે.

→ ફટકડી(પોટાશ એલમ)ના અશુદ્ધ નમૂનામાંથી તેના શુદ્ધ સ્ફટિકનું અલગીકરણ કરવા માટે ઉપયોગી છે.

પ્રશ્ન 45. શહેરમાં પીવાલાયક પાણી કેવી રીતે પૂરું પાડવામાં આવે છે? સમજાવો. [4 ગુણ]

ઉત્તર : શહેરમાં પીવાલાયક પાણી પાણીનું શુદ્ધીકરણ કરી પૂરું પાડવામાં આવે છે.

→ આ માટેનો એક ક્રમદર્શી આરેખ નીચે મુજબ છેઃ

→ સૌપ્રથમ સંગ્રાહકમાંથી પાણીનો જથ્થો અવસાદન ટાંકીમાં પસાર કરવામાં આવે છે. જેથી પાણીમાંના ઘન સ્વરૂપના ઘટકો નીચે (તળિયે) બેસી જાય છે.

→ ત્યારબાદ આલંબિત અશુદ્ધિઓ દૂર કરવા માટે ભારણ ટાંકીમાં પાણીને પસાર કરવામાં આવે છે.

→ ભારણ ટાંકીમાંથી પાણીનો પ્રવાહ ગાળણ ટાંકીમાં લઈ જવામાં આવે છે.

→ આ પાણીના જથ્થામાં રહેલા બૅક્ટેરિયાનો નાશ કરવા માટે તેનું ક્લોરિનેશન કરવામાં આવે છે.

→ આ રીતે શુદ્ધ પાણી પૂરું પાડવામાં આવે છે.

Intext પ્રશ્નોત્તર

પ્રશ્ન 46. પેટ્રોલ અને કેરોસીન જે એકબીજામાં મિશ્ર થઈ શકે છે, તેના બનાવેલા મિશ્રણને (તેમના ઉત્કલનબિંદુનો તફાવત 25 °C કરતાં વધુ છે.) કેવી રીતે અલગ કરશો? [2 ગુણ]

ઉત્તર : પેટ્રોલ અને કેરોસીન જે એકબીજામાં મિશ્ર થઈ શકે છે, તેના બનાવેલા મિશ્રણને વિભાગીય નિસ્યંદન દ્વારા અલગ કરી શકાય છે.

પ્રશ્ન 47. નીચેનાના અલગીકરણ માટે યોગ્ય પદ્ધતિનાં નામ દર્શાવો : [2 ગુણ]

(1) દહીંમાંથી માખણ

(2) દરિયાના પાણીમાંથી મીઠું

(3) મીઠામાંથી કપૂર

ઉત્તર :

(1) દહીંમાંથી માખણ : સેન્ટ્રિક્યૂગેશન

(2) દરિયાના પાણીમાંથી મીઠું બાષ્પીભવન

(3) મીઠામાંથી કપૂર : ઊર્ધ્વપાતન

પ્રશ્ન 48. કેવા પ્રકારના મિશ્રણોને સ્ફટિકીકરણ દ્વારા અલગ કરી શકાય? [2 ગુણ]

ઉત્તર : દરિયાના પાણીમાંથી મીઠું અને દ્રાવણમાંથી શુદ્ધ ઘન પદાર્થોને સ્ફટિકીકરણ દ્વારા અલગ કરી શકાય છે.

2.4 ભૌતિક અને રાસાયણિક ફેરફારો 

પ્રશ્ન 49. તફાવત આપો : ભૌતિક અને રાસાયણિક ફેરફાર [2 ગુણ]

ઉત્તર :

Intext પ્રશ્નોત્તર

પ્રશ્ન 50. નીચેનાને ભૌતિક અથવા રાસાયણિક ફેરફારોમાં વર્ગીકૃત કરો : [3 ગુણ]

– ઝાડનું કાપવું.

– તવીમાં માખણનું પીગળવું.

– તિજોરીને કાટ લાગવો.

– પાણી ઉકાળીને વરાળ બનાવવી.

– પાણીમાં વિદ્યુતપ્રવાહ પસાર કરી, પાણીનું હાઇડ્રોજન અને ઑક્સિજન વાયુમાં વિઘટન કરવું.

– પાણીમાં સામાન્ય ક્ષાર (મીઠું) ઓગાળવું.

– કાચાં ફળો વડે ફૂટસલાડ બનાવવું.

– કાગળ અને લાકડાનું સળગવું.

ઉત્તર : આપેલ ફેરફારોનું ભૌતિક અને રાસાયણિક ફેરફારમાં વર્ગીકરણ નીચે મુજબ છે :

ભૌતિક ફેરફાર	રાસાયણિક ફેરફાર
– ઝાડનું કાપવું. – તવીમાં માખણનું પીગળવું. – પાણી ઉકાળીને વરાળ બનાવવી. – પાણીમાં સામાન્ય ક્ષાર (મીઠું) ઓગાળવું. – કાચાં ફળો વડે ફ્રુટસલાડ બનાવવું.	– તિજોરીને કાટ લાગવો. – પાણીમાં વિદ્યુતપ્રવાહ પસાર કરી, પાણીનું હાઈડ્રોજન અને ઑક્સિજન વાયુમાં વિટન કરવું. – કાગળ અને લાકડાનું સળગવું.

પ્રશ્ન 51. તમારી આસપાસ(ચોપાસ)ની વસ્તુઓને શુદ્ધ પદાર્થો અથવા મિશ્રણોમાં અલગ કરવાનો પ્રયત્ન કરો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : શુદ્ધ પદાર્થો : પાણી, ખાંડ, સોનું, લોખંડ, આલ્કોહોલ મિશ્રણ : સ્ટીલ, દૂધ, હવા, ચા, પિત્તળ

2.5 શુદ્ધ પદાર્થોના પ્રકાર ક્યા છે ?

પ્રશ્ન 52. રાસાયણિક બંધારણને આધારે પદાર્થનું શેમાં શેમાં વર્ગીકરણ કરી શકાય છે? [2 ગુણ]

ઉત્તર : રાસાયણિક બંધારણને આધારે પદાર્થનું (1) તત્ત્વ અને (2) સંયોજનમાં વર્ગીકરણ કરી શકાય છે.

2.5.1 તત્ત્વો

પ્રશ્ન 53. તત્ત્વ વિશે સામાન્ય સમજૂતી આપો. [3 ગુણ]

ઉત્તર : ઈ. સ. 1661માં રૉબર્ટ બૉઇલ નામના વૈજ્ઞાનિકે ‘તત્ત્વ’ શબ્દનો ઉપયોગ કર્યો હતો.

→ ફ્રેન્ચ વૈજ્ઞાનિક એન્ટોની લોરેન્ટ લેવોઇઝરે તત્ત્વની વ્યાખ્યા નીચે મુજબ આપી હતી :

“દ્રવ્યના મૂળભૂત સ્વરૂપને તત્ત્વ કહે છે, જેનું રાસાયણિક પ્રક્રિયા દ્વારા સરળ પદાર્થોમાં વિભાજન કરી શકાતું નથી.’

→ તત્ત્વનું ધાતુ, અધાતુ અને અર્ધધાતુ એમ ત્રણ પ્રકારે વર્ગીકરણ કરી શકાય છે.

→ હાલના સમયમાં તત્ત્વોની સંખ્યા 100થી વધારે છે, તે પૈકી 92 તત્ત્વો કુદરતમાંથી મળે છે અને બાકીનાં માનવનિર્મિત છે.

→ મોટા ભાગનાં તત્ત્વો ઘન સ્વરૂપે છે.

→ ઓરડાના તાપમાને 11 તત્ત્વો વાયુ સ્વરૂપે છે.

→ ઓરડાના તાપમાને 2 તત્ત્વો પ્રવાહી સ્વરૂપે છે : બ્રોમિન અને મરક્યુરી.

→ ઓરડાના તાપમાનથી થોડા ઊંચા તાપમાને (303 K) ગેલિયમ અને સીઝિયમ ધાતુઓ પ્રવાહી સ્વરૂપે હોય છે.

પ્રશ્ન 54. ધાતુ તત્ત્વોના ગુણધર્મો જણાવો. [3 ગુણ]

ઉત્તર : ધાતુ તત્ત્વો નીચેના પૈકી બધા જ અથવા અમુક ગુણધર્મો ધરાવે છેઃ

→ ધાતુઓ ચળકાટ ધરાવે છે.

→ કેટલીક ધાતુઓ ચાંદી જેવો ચળકતો શ્વેત અથવા સોના જેવો સોનેરી પીળો રંગ ધરાવે છે.

→ ધાતુઓ વિદ્યુત અને ઉષ્માની સુવાહક હોય છે.

→ ધાતુઓ તણાવપણું અને ટિપાઉપણું ધરાવે છે.

→ ધાતુઓ રણકાર ધરાવે છે.

→ સોનું, ચાંદી, કૉપર, લોખંડ, સોડિયમ અને પોટૅશિયમ ઓરડાના તાપમાને ઘન સ્વરૂપની ધાતુઓ છે, જ્યારે મરક્યુરી (પારો) એ માત્ર એક જ પ્રવાહી સ્વરૂપની ધાતુ છે.

પ્રશ્ન 55. અધાતુ તત્ત્વોના ગુણધર્મો જણાવો. [3 ]]

ઉત્તર : અધાતુ તત્ત્વો નીચેના પૈકી બધા જ અથવા અમુક ગુણધર્મો ધરાવે છે:

→ અધાતુ તત્ત્વો વિવિધ રંગ ધરાવે છે.

→ તેઓ વિદ્યુત અને ઉષ્માના મંદવાહક હોય છે.

→ તેઓ તણાવપણું, ટિપાઉપણું કે ચળકાટ જેવા ગુણધર્મો ધરાવતા નથી.

→ કેટલાંક અધાતુ તત્ત્વો અપરરૂપ ધરાવે છે.

→ હાઇડ્રોજન, ઑક્સિજન, આયોડિન, કાર્બન, બ્રોમિન, ક્લોરિન અધાતુ તત્ત્વો છે.

પ્રશ્ન 56. અર્ધધાતુ તત્ત્વો એટલે શું? ઉદાહરણ આપો. [2 ગુણ્ણ]

ઉત્તર : અમુક તત્ત્વો ધાતુ અને અધાતુ તત્ત્વોની વચ્ચેના ગુણધર્મો ધરાવે છે, તે તત્ત્વોને અર્ધધાતુ તત્ત્વો કહે છે.

→ દા. ત., બોરોન, સિલિકોન, જર્મેનિયમ

2.5.2 સંયોજનો

પ્રશ્ન 57. સંયોજન એટલે શું? સમજાવો. [2 ગુણ]

ઉત્તર : બે અથવા વધારે તત્ત્વો રાસાયણિક રીતે ચોક્કસ પ્રમાણમાં એકબીજા સાથે જોડાય છે ત્યારે બનતા નવા ગુણધર્મોવાળા પાર્થને સંયોજન કહે છે.

→ સંયોજન બનતી વખતે તત્ત્વો વજનના નિશ્ચિત પ્રમાણમાં સંયોજાય છે.

→દા. ત., પાણી એ હાઇડ્રોજન અને ઑક્સિજન એમ બે તત્ત્વોનું 1: 8 દળ પ્રમાણમાં બનેલું સંયોજન છે.

→ સંયોજનના ગુણધર્મો તેનાં ઘટક તત્ત્વોના ગુણધર્મો કરતાં અલગ પડે છે.

→ દા. ત., પાણી એ હાઇડ્રોજન અને ઑક્સિજનના ગુણધર્મ ધરાવતું નથી.

→ સંયોજનના ઘટકોને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા છૂટા પાડી શકાય. પરંતુ ભૌતિક ક્રિયાઓ દ્વારા છૂટા પાડી શકાતા નથી.

પ્રશ્ન 58. દ્રવ્યનું રાસાયણિક અને ભૌતિક પ્રકૃતિ(સ્વભાવ)ના આધારે રેખાત્મક રજૂઆત કરો. [3 ગુણ]

ઉત્તર :

સ્વાધ્યાયના પ્રશ્નોત્તર

(1) નીચેના પદાર્થોનું અલગીકરણ કરવા માટે તમે કઈ અલગીકરણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરશો? [પ્રત્યેકનો 1 ગુણ]

1. સોડિયમ ક્લોરાઇડને સોડિયમ ક્લોરાઇડના પાણીમાં બનાવેલા દ્રાવણમાંથી

2. એમોનિયમ ક્લોરાઇડને સોડિયમ ક્લોરાઇડ અને એમોનિયમ ક્લોરાઇડના મિશ્રણમાંથી

3. ધાતુના નાના કણો(ટુકડા)ને મોટરકારના એન્જિનઑઇલમાંથી

4. જુદા જુદા રંગીન કણોને ફૂલની પાંખડીઓના અર્કમાંથી

5. માખણને દહીંમાંથી

6. તેલને પાણીમાંથી

7. ચાની પત્તીને પીવા માટે બનાવેલ ચામાંથી

8. રેતીમાંથી લોખંડની ટાંકણીઓને

9. ઘઉંના દાણાને ભૂસાં(છોતરાં)માંથી

10. માટી(કાદવ)ના બારીક કણોને પાણીમાં નિલંબિત માટીના કણોમાંથી

ઉત્તર :

1. બાષ્પીભવન

2. ઊર્ધ્વપાતન

3. ગાળણ

4. ક્રોમેટોગ્રાફી

5. સેન્ટિફ્યૂગેશન

6. ભિન્નકારી ગળણી

7. ગાળણ

8. ચુંબકીય અલગીકરણ

9. ઊપણવાથી

10. નિતારણ અને ગાળણ

(2) ચા બનાવવા માટે તમે કયાં કયાં પગલાં લેશો? દ્રાવણ, દ્રાવક, દ્રાવ્ય, ઓગળવું, સુદ્રાવ્ય, અદ્રાવ્ય, ગાળણ અને અવશેષ જેવા શબ્દોનો ઉપયોગ કરો. [3 ગુણ]

ઉત્તર :

(1) એક પાત્રમાં દ્રાવક તરીકે પાણી લઈ તેને ગરમ કરો.

(2) ખાંડને દ્રાવ્ય તરીકે લઈ પાણીમાં ઉમેરો અને ખાંડ સંપૂર્ણ ઓગળે નહીં ત્યાં સુધી ગરમ કરો.

(3) આથી ખાંડ અને પાણીનું દ્રાવણ તૈયાર થશે.

(4) ખાંડ સંપૂર્ણપણે પાણીમાં ઓગળી જાય છે.

(5) આશરે અડધી ચમચી જેટલી ચાની ભૂકી ઉમેરો, જે પાણી(દ્રાવણ)માં અદ્રાવ્ય છે.

(6) પાત્રમાંના દ્રાવણને ઉકાળો, તેમાં દૂધ ઉમેરી ફરી ગરમ કરો. અહીં દૂધ એ દ્રાવણમાં સુદ્રાવ્ય થાય છે.

(7) ગળણી વડે દ્રાવણને ગાળો. ગળણીમાં અદ્રાવ્ય અવશેષ રહેશે, જ્યારે કપમાં ગાળણ (ચા) તૈયાર થશે.

(3) પ્રજ્ઞા ત્રણ જુદા જુદા પદાર્થોની જુદા જુદા તાપમાને દ્રાવ્યતા ચકાસે છે અને નીચે દર્શાવેલા આંકડા એકત્ર કરે છે. (100 ગ્રામ પાણીમાં દ્રાવ્ય થયેલ પદાર્થનું વજન કે જે દ્રાવણને સંતૃપ્ત બનાવવા માટે પર્યાપ્ત છે, તે નીચે દર્શાવેલ કોષ્ટકમાં આપેલ છે) :

(a) 313 K તાપમાને 50 ગ્રામ પાણીમાં પોટૅશિયમ નાઇટ્રેટનું સંતૃપ્ત દ્રાવણ બનાવવા માટે પોટેશિયમ નાઇટ્રેટનું કેટલું દળ જોઈએ?

(b) પ્રજ્ઞા 353 K તાપમાને પોટૅશિયમ ક્લોરાઇડનું સંતૃપ્ત દ્રાવણ બનાવે છે અને તેને ઓરડાનાં તાપમાને ઠંડું પડવા મૂકે છે. જેમ દ્રાવણ ઠંડું પડશે તેમ તેનું અવલોકન શું હશે? સમજાવો.

(c ) 293 K તાપમાને દર્શાવેલ દરેક ક્ષારની દ્રાવ્યતા શોધો. આ જ તાપમાને કયા ક્ષારની દ્રાવ્યતા સૌથી વધુ હશે?

(d ) ક્ષારની દ્રાવ્યતા પર તાપમાનના ફેરફારની શી અસર થશે?

ઉત્તર :

(a) 313 K તાપમાને 100 ગ્રામ પાણીમાં પોટૅશિયમ નાઇટ્રેટનું સંતૃપ્ત દ્રાવણ બનાવવા માટે જરૂરી પોટૅશિયમ નાઇટ્રેટનું વજન = 62 g

∴ 50 g પાણીમાં જરૂરી પોટૅશિયમ નાઇટ્રેટનું વજન

= 62×50/100

= 31 g

(b) દ્રાવણને ઠંડું પાડતાં પોટૅશિયમ નાઇટ્રેટના સ્ફટિક મળશે.

(c) 293 K તાપમાને દરેક ક્ષારની દ્રાવ્યતા (પ્રતિ 100 g પાણીમાં) નીચે મુજબ છે :

(i) પોટૅશિયમ નાઇટ્રેટ : 32 g

(ii) સોડિયમ ક્લોરાઇડ : 36 g

(iii) પોટૅશિયમ ક્લોરાઇડ : 35 g

(iv) એમોનિયમ ક્લોરાઇડ : 37 g

• 293 K તાપમાને એમોનિયમ ક્લોરાઇડની દ્રાવ્યતા સૌથી વધુ હશે.

(d) જેમ તાપમાન વધે તેમ દ્રાવ્યતામાં વધારો થાય છે.

(4) નીચેના શબ્દો ઉદાહરણ સહિત સમજાવો : [પ્રત્યેકનો 1 ગુણ]

1. સંતૃપ્ત દ્રાવણ 2. શુદ્ધ પદાર્થ 3. કલિલ 4. નિલંબન

ઉત્તર :

1. સંતૃપ્ત દ્રાવણ : નિયત તાપમાને દ્રાવણની જેટલી ક્ષમતા હોય તેટલા જ પ્રમાણમાં દ્રાવ્ય ઓગળેલ હોય, તો તેને સંતૃપ્ત દ્રાવણ કહે છે. દા. ત., મીઠાનું સંતૃપ્ત દ્રાવણ

2. શુદ્ધ પદાર્થ : એક જ પ્રકારના કણોના બનેલા પદાર્થને શુદ્ધ પદાર્થ કહે છે. દા. ત., સોનું, ચાંદી.

3. કલિલ : જે વિષમાંગ પ્રણાલીમાં દ્રાવ્ય પદાર્થ (વિક્ષેપિત કલા) એ દ્રાવકમાં (વિક્ષેપિત માધ્યમમાં) વિક્ષેપિત અવસ્થામાં મળે, તો આવા દ્રાવણને કલિલ દ્રાવણ (સોલ) કહે છે.

દા. ત., દૂધ, ચીઝ, ધુમાડો, વાદળ વગેરે.

4. નિલંબન : જે દ્રાવણમાં દ્રાવ્ય પદાર્થ દ્રાવકમાં વિક્ષેપિત અવસ્થામાં જોવા મળે ત્યારે મળતા દ્રાવણને નિલંબિત (આલંબિત) દ્રાવણ કહે છે.

દા. ત., બેરિયમ સલ્ફેટનું જલીય દ્રાવણ, ચૂનાના પથ્થરનું પાણીમાં દ્રાવણ.

(5) નીચે દર્શાવેલ દરેકને સમાંગ કે વિષમાંગ મિશ્રણમાં વર્ગીકૃત કરો : [2 ગુણ]

સોડાવૉટર, લાકડું, હવા, જમીન, વિનેગર, ગાળેલી ચા

ઉત્તર : સમાંગ મિશ્રણ : સોડાવૉટર, હવા, વિનેગર, ગાળેલી ચા વિષમાંગ મિશ્રણ : લાકડું, જમીન :

(6) તમને આપેલ રંગહીન પ્રવાહી શુદ્ધ પાણી છે, તે તમે કેવી રીતે નક્કી કરશો? [2 ગુણ]

ઉત્તર : આપેલ રંગહીન પ્રવાહીનું ઉત્કલનબિંદુ થરમૉમીટર વડે નક્કી કરવામાં આવે છે. જો પ્રવાહીનું ઉત્કલનબિંદુ 100°C (વાતાવરણના દબાણે) મળે, તો તે પુરવાર કરે છે કે આપેલ રંગહીન પ્રવાહી શુદ્ધ પાણી છે. કારણ કે દરેક શુદ્ધ પદાર્થનું ગલનબિંદુ અને ઉત્કલનબિંદુ નિશ્ચિત જ હોય છે.

(7) નીચેના પૈકી કયા પદાર્થોને શુદ્ધ પદાર્થોના સમૂહમાં મૂકી શકાય છે? [2 ગુણ]

1. બરફ

2. દૂધ

3. લોખંડ

4. હાઇડ્રોક્લોરિક ઍસિડ

5. કૅલ્શિયમ ઑક્સાઇડ

6. મરક્યુરી (પારો)

7. ઈંટ

8. લાકડું

9. હવા

ઉત્તર : આપેલ પદાર્થો પૈકી બરફ, લોખંડ, હાઇડ્રોક્લોરિક ઍસિડ, કૅલ્શિયમ ઑક્સાઇડ અને મરક્યુરી(પારો)ને શુદ્ધ પદાર્થોના સમૂહમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય.

(8) નીચે દર્શાવેલા મિશ્રણોમાંથી દ્રાવણોને ઓળખો : [2 ગુણ]

1. માટી

2. દરિયાનું પાણી

3. હવા

4. કોલસો

5. સોડાવૉટર

ઉત્તર : દ્રાવણો : દરિયાનું પાણી, હવા અને સોડાવૉટર

(9) નીચેના પૈકી કયો પદાર્થ ટિંડલ અસર દર્શાવશે? [2 ગુણ]

1. મીઠાનું દ્રાવણ

2. દૂધ

3. કૉપર સલ્ફેટનું દ્રાવણ

4. સ્ટાર્ચનું દ્રાવણ

ઉત્તર : આપેલ પદાર્થો પૈકી દૂધ અને સ્ટાર્ચનું દ્રાવણ ટિંડલ અસર દર્શાવશે.

હેતુલક્ષી પ્રશ્નોત્તર

પ્રશ્ન 1. નીચેના પ્રશ્નોના ટૂંકમાં ઉત્તર આપો : [પ્રત્યેકનો 1 ગુણ]

(1) દ્રવ્યનો ભૌતિક ફેરફાર એટલે શું? ત્રણ ઉદાહરણ આપો.

ઉત્તર : દ્રવ્યના સ્વરૂપમાં ફેરફાર થવો તેને દ્રવ્યનો ભૌતિક ફેરફાર કહે છે.

ઉદાહરણ : (1) બરફનું પાણીમાં રૂપાંતર, (2) ખાંડ પાણીમાં ઓગળવી અને (3) કપૂરનું ઊર્ધ્વપાતન.

(2) દ્રવ્યનો રાસાયણિક ફેરફાર એટલે શું? ત્રણ ઉદાહરણ આપો.

ઉત્તર : જે ફેરફાર દરમિયાન પદાર્થનું રાસાયણિક બંધારણ બદલાય છે, તેને રાસાયણિક ફેરફાર કહે છે.

ઉદાહરણ : (1) લોખંડને કાટ લાગવો, (2) ચૂનાના પથ્થરને ગરમ કરવાથી તેનું વિઘટન થવું અને (3) દૂધનું દહીંમાં રૂપાંતર થવું.

(3) તત્ત્વની વ્યાખ્યા આપો. પ્રવાહી ધાતુ અને પ્રવાહી અધાતુ તત્ત્વનું એક-એક ઉદાહરણ આપો.

ઉત્તર : એક જ પ્રકારના પરમાણુઓના બનેલા જથ્થાને (પદાર્થને) તત્ત્વ કહે છે.

પ્રવાહી ધાતુ : પારો અને પ્રવાહી અધાતુ : બ્રોમિન

(4) મિશ્રણની વ્યાખ્યા આપો. મિશ્રણના પ્રકાર જણાવી, દરેકનું એક ઉદાહરણ આપો.

ઉત્તર : બે અથવા વધારે પદાર્થોને કોઈ પણ પ્રમાણમાં ભેગા – કરવાથી મળતા પદાર્થને મિશ્રણ કહે છે.

મિશ્રણના બે પ્રકાર છે :

( 1 ) સમાંગ મિશ્રણ : મીઠાનું પાણીમાં મિશ્રણ

( 2 ) વિષમાંગ મિશ્રણ : NaCl અને Feનું મિશ્રણ

(5) નીચેનાં મિશ્રણોના પ્રકાર જણાવોઃ [પ્રત્યેકનો 1 ગુણ]

1. ખાંડમાં ભેળવેલ સ્ટાર્ચ

2. દૂધમાં ભેળવેલું પાણી

3. ચામાં ભેળવેલ લોખંડનો ભૂકો

4. પેટ્રોલમાં ભેળવેલ કેરોસીન

ઉત્તર :

1. ખાંડમાં ભેળવેલ સ્ટાર્ચ –વિષમાંગ મિશ્રણ

2. દૂધમાં ભેળવેલું પાણી – સમાંગ મિશ્રણ

3. ચામાં ભેળવેલ લોખંડનો ભૂકો – વિષમાંગ મિશ્રણ

4. પેટ્રોલમાં ભેળવેલ કેરોસીન – સમાંગ મિશ્રણ –

(6) પિત્તળમાં રહેલા ઘટકો જણાવી તેમનું પ્રમાણ જણાવો.

ઉત્તર : પિત્તળમાં 30 % જસત અને 70 % તાંબું હોય છે.

(7) ‘ચિર આયોડિન’ એટલે શું? તેનો ઉપયોગ જણાવો.

ઉત્તર : આયોડિનના આલ્કોહોલમાં બનાવેલા દ્રાવણને ‘ટિચર આયોડિન’ કહે છે. તે ઍન્ટિસેપ્ટિક (જીવાણુનાશી) તરીકે ઉપયોગી છે.

(8) અસંતૃપ્ત દ્રાવણ એટલે શું?

ઉત્તર : જો દ્રાવણમાં દ્રાવ્યની માત્રા સંતૃપ્ત સ્તર કરતાં ઓછી હોય, તો તેવા દ્રાવણને અસંતૃપ્ત દ્રાવણ કહે છે.

(9) તાપમાન વધતાં દ્રાવ્યતામાં શું ફેરફાર થાય છે?

ઉત્તર : તાપમાન વધતાં દ્રાવ્યતામાં વધારો થાય છે.

(10) વિક્ષેપિત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમ એટલે શું?

ઉત્તર : કલિલમાં જે કલાનું વિતરણ થાય તેને વિક્ષેપિત કલા અને જે કલામાં વિતરણ થાય તેને વિક્ષેપન માધ્યમ કહે છે.

(11) વિક્ષેપિત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમની ભૌતિક સ્થિતિના આધારે કલિલ પ્રણાલી(દ્રાવણ)ના કેટલા પ્રકાર છે?

ઉત્તર : વિક્ષેપિત ક્લા અને વિક્ષેપન માધ્યમની ભૌતિક સ્થિતિના આધારે કલિલ પ્રણાલીના આઠ પ્રકાર છે.

(12) ધુમ્મસ અને ધુમાડો બંને એરોસોલ પ્રકારના કલિલ હોવા છતાં તેમાં શેનો તફાવત છે?

ઉત્તર : ધુમ્મસ અને ધુમાડો બંને એરોસોલ પ્રકારના કલિલ હોવા છતાં બંનેમાં વિક્ષેપિત કલા જુદી જુદી છે.

→ ધુમ્મસ અને ધુમાડામાં વિક્ષેપન માધ્યમ વાયુ છે, જ્યારે વિક્ષેપિત કલા અનુક્રમે પ્રવાહી અને ઘન છે.

(13) મિલ્ક ઑફ મૅગ્નેશિયા અને શેવિંગ ક્રીમના કલિલનો પ્રકાર, વિક્ષેપિત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમ જણાવો.

ઉત્તર : મિલ્ક ઑફ મૅગ્નેશિયા એ સોલ છે, જેમાં વિક્ષેપિત કલા ઘન અને વિક્ષેપન માધ્યમ પ્રવાહી છે.

→ શેવિંગ ક્રીમ એ ફીણ પ્રકારનું કલિલ છે, જેમાં વિક્ષેપિત કલા વાયુ અને વિક્ષેપન માધ્યમ પ્રવાહી છે.

(14) બાષ્પીભવન દ્વારા ક્યા ઘટકોનું અલગીકરણ કરી શકાય છે?

ઉત્તર : બાષ્પીભવન દ્વારા બાષ્પશીલ ઘટક (દ્રાવક) અને અબાષ્પશીલ ઘટક(દ્રાવ્ય)નું મિશ્રણમાંથી અલગીકરણ કરી શકાય છે.

(15) ભિન્નકારી ગળણી કયા સિદ્ધાંત પર કાર્ય કરે છે?

ઉત્તર : એકબીજામાં મિશ્ર ન થઈ શકે તેવા પ્રવાહીઓનું તેમની ઘનતાના આધારે અલગ અલગ સ્તરોમાં અલગીકરણ થઈ શકે છે.

(16) ક્રોમેટોગ્રાફી પદ્ધતિ કયા ઘટકોનું અલગીકરણ કરવા વપરાય છે?

ઉત્તર : એક જ દ્રાવકમાં ઓગળેલા જુદા જુદા દ્રાવ્ય ઘટકો કે જેમની દ્રાવ્યતા ભિન્ન હોય તેવા ઘટકોનું મિશ્રણમાંથી અલગીકરણ કરવા વપરાય છે.

(17) રુધિરમાંથી નશાકારક દ્રવ્યોને અલગ કરવા કઈ પદ્ધતિ ઉપયોગી છે?

ઉત્તર : રુધિરમાંથી નશાકારક દ્રવ્યોને અલગ કરવા ક્રોમેટોગ્રાફી પદ્ધતિ ઉપયોગી છે.

(18) નિસ્યંદન પદ્ધતિ કયા ઘટકોનું અલગીકરણ કરવા માટે વપરાય છે?

ઉત્તર : વિઘટન પામ્યા વગર ઊકળતા અને સરળતાથી મિશ્ર થઈ શકે તેવાં બે પ્રવાહી કે જેમનાં ઉત્કલનબિંદુ વચ્ચે વધુ તફાવત (25 °C) હોય તેવા ઘટકોનું અલગીકરણ કરવા માટે વપરાય છે.

(19) વિભાગીય નિસ્યંદનમાં વિભાગીય સ્તંભનો ઉપયોગ જણાવો.

ઉત્તર : સામાન્ય રીતે આ વિભાગીય સ્તંભમાં નાના નાના કાચના ટુકડા ભરવામાં આવે છે. કાચના ટુકડા બાષ્પને ઠંડી પાડવા માટે તેમજ સંઘનિત થવા માટે જરૂરી સપાટી પૂરી પાડે છે.

(20) ઑક્સિજન, આર્ગોન અને નાઇટ્રોજનનું ઉત્કલનબિંદુ અને હવામાં કદથી ટકાવાર પ્રમાણ જણાવો.

ઉત્તર : ઑક્સિજન, આર્ગોન અને નાઇટ્રોજનનું ઉત્કલનબિંદુ અનુક્રમે – 183 °C (90 K), – 186 °C (87 K) અને − 196°C (77 K).

→ ઑક્સિજન, આર્ગોન અને નાઇટ્રોજનનું હવામાં કદથી ટકાવાર પ્રમાણ અનુક્રમે 20.9, 0.9 અને 78.1 છે.

(21) હાલના સમયમાં તત્ત્વોની સંખ્યા જણાવો.

ઉત્તર : હાલના સમયમાં તત્ત્વોની સંખ્યા 100થી વધુ (118) છે, જે પૈકી 92 તત્ત્વો કુદરતી અને બાકીનાં તત્ત્વો માનવનિર્મિત છે.

(22) સિલિકોન અને જર્મેનિયમ શા માટે અર્ધધાતુ તત્ત્વો છે?

ઉત્તર : સિલિકોન અને જર્મેનિયમ બંને તત્ત્વોના ગુણધર્મો ધાતુ અને અધાતુ તત્ત્વો જેવા હોવાથી અર્ધધાતુ તત્ત્વો છે.

પ્રશ્ન 2. વ્યાખ્યા આપો : [પ્રત્યેકનો 1 ગુણ]

( 1 ) શુદ્ધ પદાર્થ ( 2 ) મિશ્રણ ( 3 ) સંયોજન ( 4 ) સમાંગ મિશ્રણ ( 5 ) મિશ્રધાતુ ( 6 ) દ્રાવણ ( 7 ) દ્રાવક ( 8 ) દ્રાવ્ય ( 9 ) દ્રાવ્યતા (10) સંતૃપ્ત દ્રાવણ (11) અસંતૃપ્ત દ્રાવણ (12) દ્રાવણની સાંદ્રતા (13) નિલંબન (14) કલિલ (15) ટિંડલ અસર (16) ઇમપ્શન (17) ઘન સોલ (18) એરોસોલ (19) સ્ફટિકીકરણ

ઉત્તર :

(1) શુદ્ધ પદાર્થ : એક જ પ્રકારના કણોના બનેલા પદાર્થને શુદ્ધ પદાર્થ કહે છે.

(2) મિશ્રણ : એક કરતાં વધુ પ્રકારનાં તત્ત્વોમાંથી બનેલા પદાર્થને મિશ્રણ કહે છે.

(3) સંયોજન : એક કરતાં વધુ તત્ત્વો એકબીજા સાથે પ્રક્રિયા કરી બનતા નવા પદાર્થને સંયોજન કહે છે.

(4) સમાંગ મિશ્રણ : એકસમાન સંઘટન ધરાવતા મિશ્રણને સમાંગ મિશ્રણ કહે છે.

(5) મિશ્રધાતુ : બે કે તેથી વધુ ધાતુ અથવા એક ધાતુ અને એક અધાતુના મિશ્રણને મિશ્રધાતુ કહે છે.

(6) દ્રાવણ : બે કે તેથી વધુ પદાર્થોના સમાંગ એકરૂપ મિશ્રણને દ્રાવણ કહે છે.

(7) દ્રાવક : દ્રાવણનો જે ઘટક કણ અન્ય ઘટક કણોને પોતાનામાં ઓગાળે (દ્રાવણમાં જે ઘટકનું પ્રમાણ વધારે માત્રામાં હોય) તેને દ્રાવક કહે છે.

(8) દ્રાવ્ય : દ્રાવણનો જે ઘટક કણ દ્રાવકમાં ઓગળે (દ્રાવણમાં જે ઘટક કણની માત્રા પ્રમાણમાં ઓછી હોય) તેને દ્રાવ્ય કહે છે.

(9) દ્રાવ્યતા : ચોક્કસ (નિયત) તાપમાને દ્રાવણમાં હાજર રહેલા દ્રાવ્યની માત્રાને તે દ્રાવણની દ્રાવ્યતા કહે છે.

(10) સંતૃપ્ત દ્રાવણ : નિયત તાપમાને દ્રાવણની જેટલી ક્ષમતા હોય તેટલા જ પ્રમાણમાં દ્રાવ્ય ઓગળેલ હોય, તો તેને સંતૃપ્ત દ્રાવણ કહે છે.

(11) અસંતૃપ્ત દ્રાવણ : જે દ્રાવણમાં દ્રાવ્યની માત્રા સંતૃપ્ત સ્તર કરતાં ઓછી હોય તો તેવા દ્રાવણને અસંતૃપ્ત દ્રાવણ કહે છે.

(12) દ્રાવણની સાંદ્રતા : આપેલા જથ્થાના દ્રાવણમાં હાજર રહેલા દ્રાવ્યની માત્રાને સાંદ્રતા કહે છે. અથવા નિયત તાપમાને એકમ કદના દ્રાવણમાં અથવા એકમ દળના દ્રાવકમાં ઓગળેલા દ્રાવ્યના જથ્થાને તે દ્રાવણની સાંદ્રતા કહે છે.

(13) નિલંબન : વિષમાંગ પ્રણાલી કે જેમાં ઘન કણો પ્રવાહીમાં વિખેરણ પામેલા હોય તેને નિલંબન કહે છે.

(14) કલિલ : જે દ્રાવણમાં દ્રાવ્ય પદાર્થ દ્રાવકમાં વિક્ષેપિત અવસ્થામાં હોય, તો તે દ્રાવણને કલિલ દ્રાવણ કહે છે.

(15) ટિંડલ અસર : કલિલ(સોલ)માંથી પ્રકાશનું કિરણ પસાર કરતાં કલિલ કણો વડે પ્રકાશકિરણોનું પ્રકીર્ણન થવાથી તેનો માર્ગ પ્રકાશિત થાય છે. આ ઘટનાને ટિંડલ અસર કહે છે.

(16) ઇમપ્શન : જે કલિલમાં વિક્ષેપિત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમ બંને પ્રવાહી હોય, તેને ઇમપ્શન કહે છે.

(17) ઘન સોલ : જે કલિલમાં વિક્ષેપિત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમ બંને ઘન હોય, તેને ઘન સોલ કહે છે.

(18) એરોસોલ : જે કલિલમાં વિક્ષેપિત કલા પ્રવાહી કે વાયુ પરંતુ વિક્ષેપન માધ્યમ વાયુ હોય, તેને એરોસોલ કહે છે.

(19) સ્ફટિકીકરણ : દ્રાવણમાંથી શુદ્ધ ઘન પદાર્થને સ્ફટિક સ્વરૂપે અલગ મેળવવા માટે વપરાતી પદ્ધતિને સ્ફટિકીકરણ કહે છે.

પ્રશ્ન 3. ખાલી જગ્યા પૂરો : [પ્રત્યેકનો 1 ગુણ]

(1) ઘટક પોતાના મૂળભૂત ગુણધર્મો ………. માં જાળવી રાખે છે.

(2) દ્રાવણ એ બે કે તેથી વધુ પદાર્થોનું ………… મિશ્રણ છે.

(3) કોઈ ચોક્કસ તાપમાને દ્રાવણમાં વધુ માત્રામાં દ્રાવ્ય ઓગળી ના શકે, તો તેને ……… દ્રાવણ કહે છે.

(4) ……… દ્રાવણના કણો ટિડલ અસર દર્શાવે છે.

(5) કલિલ દ્રાવણ બનાવવા માટે વપરાતા દ્રાવકને ……… માધ્યમ કહે છે.

(6) ઇમપ્શનમાં વિક્ષેપન માધ્યમ પ્રવાહી, જ્યારે વિક્ષેપિત કલા ……… છે.

(7) દૂધમાંથી મલાઈ ………. પદ્ધતિ દ્વારા અલગ કરી શકાય છે.

(8) એક જ દ્રાવકમાં જુદા જુદા રંગકોનું અલગીકરણ …….. દ્વારા થાય છે.

(9) વિભાગીય નિસ્યંદન પદ્ધતિ દ્વારા ………. નું પણ અલગીકરણ કરી શકાય.

(10) તત્ત્વોનું વર્ગીકરણ ધાતુ, અધાતુ અને …….. માં થાય છે.

(11) કાચાં ફળોમાંથી ફૂટસલાડ બનાવવું એ ………. પ્રકારનો ફેરફાર છે.

(12) ફળનું પાકવું એ ……… ફેરફાર છે.

(13) દિવેલ અને પાણીનું મિશ્રણ ……… વડે અલગ કરી શકાય.

(14) લોખંડનો ભૂકો, સલ્ફર અને સલ્ફ્યુરિક ઍસિડને મિશ્ર કરતાં …….. વાયુ ઉત્પન્ન થાય છે.

(15) હવાને ઠંડી પાડતાં સૌપ્રથમ …….. વાયુ પ્રવાહીમાં રૂપાંતર પામે છે.

ઉત્તર :

( 1 ) મિશ્રણ

( 2 ) સમાંગ

( 3 ) સંતૃપ્ત

( 4 ) કલિલ

( 5 ) વિક્ષેપન

( 6 ) પ્રવાહી

( 7 ) સેન્ટ્રિબ્યૂગેશન

( 8 ) ક્રોમેટોગ્રાફી

( 9 ) હવા

(10) અર્ધધાતુ

(11) ભૌતિક

(12) રાસાયણિક

(13) ભિન્નકારી ગળણી

(14) હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ

(15) નાઇટ્રોજન

પ્રશ્ન 4. નીચેનાં વિધાનો ખરાં છે કે ખોટાં તે જણાવો : [પ્રત્યેકનો 1 ગુણ]

(1) લોખંડને કાટ લાગવો રાસાયણિક ફેરફાર છે.

(2) કોઈ પણ તત્ત્વના બધા જ પરમાણુઓ સમાન લાક્ષણિકતા ધરાવે છે.

(3) સંયોજનના ઘટકોને ભૌતિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા અલગ કરી શકાય છે.

(4) દૂધનું દહીંમાં રૂપાંતર થવું એ ભૌતિક ફેરફાર નથી.

(5) પાણીમાં મીઠું ઓગાળતાં તે વિષમાંગ મિશ્રણ આપે છે.

(6) પિત્તળ સંયોજન છે, કારણ કે તે તાંબુ અને જસતનું બનેલું છે.

(7) કલિલ દ્રાવણના કણો ફિલ્ટર પેપરમાંથી પસાર થઈ શકે છે.

(8) કપૂર ઊર્ધ્વપાતન પામતો પદાર્થ છે.

(9) પાણી એ સંયોજન છે અને હવા એ મિશ્રણ છે.

(10) હવામાં હાજર રહેલા વાયુના પ્રમાણનો ચડતો ક્રમ

ઑક્સિજન > આર્ગોન > નાઇટ્રોજન છે.

(11) ફટકડીના અશુદ્ધ નમૂનામાંથી તેના શુદ્ધ સ્ફટિક નિસ્યંદન પદ્ધતિ દ્વારા મેળવી શકાય છે.

(12) પેટ્રોલિયમ પેદાશોમાંથી તેના વિવિધ ઘટકોનું અલગીકરણ વિભાગીય નિસ્યંદન પદ્ધતિ દ્વારા કરી શકાય છે.

(13) નિલંબિત કણોને નરી આંખે જોઈ શકાતા નથી.

(14) ચીઝ એ ઇમપ્શન પ્રકારનું કલિલ છે.

(15) કાદવ એ સોલ છે.

(16) પ્યુમાઇસ પથ્થર એ ઘન સોલ છે.

(17) કલિલ સ્થાયી છે, જ્યારે નિલંબન અસ્થાયી છે.

ઉત્તર :

( 1 ) ખરું

( 2 ) ખરું

( 3 ) ખોટું

( 4 ) ખરું

( 5 ) ખોટું

( 6 ) ખોટું

( 7 ) ખોટું

( 8 ) ખરું

( 9 ) ખરું

(10) ખોટું

(11) ખોટું

(12) ખરું

(13) ખોટું

(14) ખોટું

(15) ખરું

(16) ખોટું (17) ખરું

પ્રશ્ન 5. નીચેના દરેક પ્રશ્ન માટે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો વિકલ્પ પસંદ કરી ઉત્તર લખો : [ પ્રત્યેકનો 1 ગુણ]

1. નીચેના પૈકી સાર્વત્રિક દ્રાવક કયું છે?

A. પાણી

B. પેટ્રોલ

C. કેરોસીન

D. આલ્કોહોલ

2. નીચેના પૈકી એરોસોલનું ઉદાહરણ કયું છે?

A. પેઇન્ટ

B. દૂધ

C. વાદળી

D. વાદળાં

3. નીચેના પૈકી જેલ કયું છે?

A. ઘી

B. વાદળી

C. દૂધ

D. માખણ

4. વિક્ષેપન માધ્યમ પ્રવાહી અને વિક્ષેપિત કલા વાયુ હોય, તો તેવા કલિલ સ્વરૂપને શું કહે છે?

A. જેલ

B. ફીણ

C. એરોસોલ

D. ઇમલ્સન

5. નીચેના પૈકી શેમાં ટિંડલ અસર જોઈ શકાય છે?

A. મીઠાનું દ્રાવણ

B. દૂધ

C. લીંબુનો રસ

D. મોરથૂથુનું દ્રાવણ

6. વિક્ષેપિત કલા પ્રવાહી અને વિક્ષેપન માધ્યમ ઘન હોય તેવું ઉદાહરણ નીચેના પૈકી કયું છે? 

A. ચીઝ

B. માખણ

C. જેલી

D. આપેલ તમામ

7. ધુમ્મસ અને વાદળ એ શેનું ઉદાહરણ છે?

A. એરોસોલ

B. મિશ્રણ

C. નિલંબન

D. ઇમપ્શન

8. પોટાશ એલમનું શુદ્ધીકરણ કઈ પદ્ધતિ વડે થઈ શકે છે?

A. બાષ્પીભવન

B. સ્ફટિકીકરણ

C. સેન્દ્રિફ્યૂગેશન

D. ગાળણ

9. ચૉકને પાણીમાં નાખતાં બનેલું દ્રાવણ ……. છે.

A. સાચું દ્રાવણ

B. કલિલ

C. નિલંબન

D. સંતૃપ્ત દ્રાવણ

10. 30 °C તાપમાને એક કપમાં પાણીમાં ખાંડ દ્રાવ્ય કરી તેને ગરમ કરવામાં આવે, તો …

A. સ્ફટિક બને.

B. બાષ્પીભવન થાય.

C. અસંતૃપ્ત બને.

D. ખાંડના કણો છૂટા પડે.

11. કયો ઘટક અલગ પડે છે?

A. પિત્તળ

B. હવા

C. રેતી

D. ચૅફાઇટ

12. પ્રવાહી-પ્રવાહી દ્રાવણ કર્યું છે?

A. ફેસ ક્રીમ

B. ઇમપ્શન

C. દૂધ

D. આપેલ તમામ

13. નીચેના પૈકી કયો પદાર્થ શુદ્ધ પદાર્થ તરીકે વર્તે છે?

A. સોડિયમ ક્લોરાઇડ

B. ઠંડું પીણું

C. એરોસોલ

D. માટી

14. નીચેના પૈકી સંયોજન કયું છે?

A. નેપ્થેલીન

B. પાણીમાં સોડિયમ ક્લોરાઇડ

C. ઇમપ્શન

D. મિશ્રધાતુ

15. નીચેના પૈકી કર્યો ફેરફાર રાસાયણિક ફેરફાર છે?

A. સ્પિરિટનું બાષ્પીભવન

B. પાણીનું બરફમાં રૂપાંતર

C. કૉપર અને સલ્ફરના મિશ્રણને ગરમ કરવું

D. H₂ અને O₂નું મિશ્ર થવું

16. કલિલ દ્રાવણ એ …

A. સમાંગ મિશ્રણ છે.

B. વિષમાંગ અને પારદર્શક મિશ્રણ છે.

C. વિષમાંગ મિશ્રણ કે જેમાં ઘટક કણો નરી આંખે જોઈ શકાય.

D. વિષમાંગ મિશ્રણ કે જેમાં ઘટક કણો નરી આંખે જોઈ શકાતા નથી.

17. એમોનિયમ ક્લોરાઇડ અને રેતીના મિશ્રણને કઈ પદ્ધતિ દ્વારા અલગ કરી શકાય?

A. ઊપણવાથી

B. સેન્ટ્રિક્યૂગેશન

C. ઊર્ધ્વપાતન

D. બાષ્પીભવન

18. ચાઇના ડિશમાં 5g લોખંડનો ભૂકો અને 5 g સલ્ફર લઈએ, તો નીચેના પૈકી કઈ પ્રક્રિયાથી સંયોજન બનશે?

A. બંને ખૂબ જ મિશ્ર કરવાથી

B. કાર્બન ડાયસલ્ફાઇડ ઉમેરી દ્રાવણને હલાવવાથી

C. લાલચોળ થાય ત્યાં સુધી મિશ્રણને ગરમ કરવાથી

D. ચુંબક વડે લોખંડના ભૂકાને અલગ કરવાથી

19. શેવિંગ ક્રીમ એ શેનું કલિલ દ્રાવણ છે?

A. પ્રવાહીમાં વાયુ

B. પ્રવાહીમાં પ્રવાહી

C. ઘનમાં વાયુ

D. ઘનમાં પ્રવાહી

20. 25 °C તાપમાને ક્ષારની પાણીમાં દ્રાવ્યતા 20 g / 100 g છે. 50°C સુધી દર 5 °C તાપમાનના વધારા સાથે દ્રાવ્યતા 10% વધે છે. ત્યારબાદ અચળ થઈ જાય છે. 35 °C તાપમાને 100 g પાણીમાં 26 ઠ્ઠ ક્ષાર ઓગાળતાં બનતું દ્રાવણ …….. પ્રકારનું હશે.

A. સંતૃપ્ત

B. અસંતૃપ્ત

C. નિલંબન

D. કલિલ

ઉત્તર :

1. પાણી

2. વાદળાં

3. માખણ

4. ફીણ

5. દૂધ

6. આપેલ તમામ

7. એરોસોલ

8. સ્ફટિકીકરણ

9. નિલંબન

10. અસંતૃપ્ત બને.

11. ગ્રેફાઇટ

12. આપેલ તમામ

13. સોડિયમ ક્લોરાઇડ

14. નેપ્થેલીન

15. કૉપર અને સલ્ફરના મિશ્રણને ગરમ કરવું

16. વિષમાંગ મિશ્રણ કે જેમાં ઘટક કણો નરી આંખે જોઈ શકાતા નથી.

17. ઊર્ધ્વપાતન

18. લાલચોળ ગરમ થાય ત્યાં સુધી મિશ્રણને ગરમ કરવાથી

19. પ્રવાહીમાં વાયુ

20. સંતૃપ્ત

મૂલ્યો આધારિત પ્રશ્નોત્તર (Value Based Questions with Answers)

(1) ઈશા શાળામાં રમત દરમિયાન પડી જાય છે. આથી તેના હાથનો અમુક ભાગ છોલાઈ જાય છે. કવિતા તરત જ તેને પ્રયોગશાળામાં લઈ જાય છે. કવિતા પ્રયોગશાળાના મદદનીશની મદદ વડે આયોડિનનું આલ્કોહોલમાં દ્રાવણ બનાવી ઈજાયુક્ત ભાગ પર લગાડે છે. આથી ઈશા તેને થતા દર્દમાં રાહત અનુભવે છે અને કવિતાનો આભાર માને છે. વિજ્ઞાનના શિક્ષક કવિતાને આ કાર્ય બદલ અભિનંદન પાઠવે છે.

(a) કવિતાનો આ બાબતે ક્યો ગુણ સંકળાયેલો છે?

(b) કવિતાએ બનાવેલા દ્રાવણને શું કહેવાય?

(c) આ દ્રાવણ શેના તરીકે વર્તે છે?

(d) આ દ્રાવણમાંથી ટિંડલ અસર જોઈ શકાય?

(e) આ દ્રાવણમાંથી ઘટક કણોને અલગ કરવા કઈ પદ્ધતિ વપરાય છે?

ઉત્તર :

(a) કવિતાનો આ બાબતે રસાયણવિજ્ઞાનનું જ્ઞાન અને મિત્રને મદદ કરવાનો ગુણ સંકળાયેલો છે.

(b) આ દ્રાવણને ટિચર આયોડિન કહે છે.

(c) આ દ્રાવણ જંતુનાશક (ઍન્ટિસેપ્ટિક) તરીકે વર્તે છે.

(d) આ દ્રાવણમાંથી ટિંડલ અસર જોઈ શકાય નહિ.

(e) બાષ્પીભવન દ્વારા ઘટક કણોને અલગ કરી શકાય.

(2) નિધિ બજારમાંથી નેઇલપૉલિશની ખરીદી કરે છે, પરંતુ તે લાંબા સમય સુધી ઉપયોગ કરી શકતી નથી. આથી નેઇલપૉલિશ સુકાઈ જાય છે. તે તેને ડસ્ટબિનમાં નાખી દે છે. તેની મિત્ર તૃપ્તિ તેને આ સુકાઈ ગયેલી નેઇલપૉલિશમાં નેઇલપૉલિશ રિમૂવર ઉમેરી તેને હલાવવાની સૂચના આપે છે. નિધિ આશ્ચર્યચકિત થઈ જાય છે. તેની નેઇલપૉલિશ ફરીથી ઉપયોગી થાય છે. તે તૃપ્તિનો આભાર માને છે.

(a) નેઇલપૉલિશમાં વપરાયેલ દ્રાવક ક્યાં છે?

(b) શા માટે નેઇલપૉલિશની શીશી હવાચુસ્ત રીતે બંધ રાખવી જોઈએ ?

(c) આ દ્રાવણમાં રહેલા રંગોને કઈ પદ્ધતિ દ્વારા અલગ કરી શકાય?

(d) આ દ્રાવણમાંના દ્રાવકનું ઉત્કલનબિંદુ જણાવો.

ઉત્તર :

(a) નેઇલપૉલિશમાં વપરાયેલ દ્રાવક તરીકે એસિટોન છે.

(b) જો હવાચુસ્ત રીતે શીશી બંધ ના કરવામાં આવે, તો દ્રાવકનું બાષ્પીભવન થઈ જાય છે અને નેઇલપૉલિશ સુકાઈ જાય છે.

(c) ક્રોમેટોગ્રાફી પદ્ધતિ દ્વારા અલગ કરી શકાય.

(d) એસિટોનનું ઉત્કલનબિંદુ 55°C છે.

(3) મહેસાણામાં આવેલા કોઈ એક ગામના ગ્રામજનો ઊંડાઈએ આવેલા કૂવામાંથી અને અન્ય ખુલ્લી જગ્યાએથી પાણી પીએ છે. આથી તેઓ કેટલાક રોગનો શિકાર બને છે. ડૉક્ટર વેદ તેમને આ પાણી ઉકાળીને પીવાની સલાહ આપે છે. આથી કેટલીક અશુદ્ધિઓ અને જીવાણુ નાશ પામે છે. ડૉક્ટરની સલાહથી ગ્રામજનો તંદુરસ્ત અને રોગમુક્ત જીવન જીવે છે. તેઓ ડૉક્ટરનો ખૂબ આભાર માને છે.

(a) આ પાણીને જીવાણુ રહિત અને પીવાલાયક બનાવવાના અન્ય ઉપાયો જણાવો.

(b) ઉકળેલું પાણી ક્યાં સુધી પીવાલાયક ગણી શકાય?

ઉત્તર :

(a) અન્ય ઉપાયો : ( 1 ) બ્લીચિંગ પાઉડર ઉમેરી ( 2 ) થોડી માત્રામાં પોટૅશિયમ પરમેંગેનેટ અથવા ક્લોરિનની ટીકડીઓ ઉમેરીને પીવાલાયક તેમજ જીવાણુ રહિત કરી શકાય.

(b) જ્યાં સુધી ફરીથી પાણીમાં અશુદ્ધિ ના ઉમેરાય ત્યાં સુધી પીવાલાયક રહે છે.

हमसे जुड़ें, हमें फॉलो करे ..

• Telegram ग्रुप ज्वाइन करे – Click Here
• Facebook पर फॉलो करे – Click Here
• Facebook ग्रुप ज्वाइन करे – Click Here
• Google News ज्वाइन करे – Click Here