कुतूहल अध्याय 8 खोजबीन और विचार करें

अद्यतन2026-09-05

प्र1.
उपर्युक्त चित्र को देखकर बताइए कि इसमें द्रव्य से क्या बना है और क्या नहीं?
उत्तर

विद्यालय के इस चित्र में जिस भी वस्तु की ओर आप उँगली रख सकते हैं, वह लगभग सब द्रव्य है — अर्थात उसमें द्रव्यमान है और वह स्थान घेरती है। जो द्रव्य नहीं है वह है दृश्य में विद्यमान ऊर्जा के रूप तथा विद्यार्थियों के मन के भाव।

जो द्रव्य से बने हैंजो द्रव्य से नहीं बने हैं
वृक्ष, झाड़ियाँ, घास और फूल; विद्यार्थी स्वयं; उनकी गणवेश और जूते; गेंद; पुस्तकें, खाने के डिब्बे, जल की बोतल और बस्ता; सफेद छड़ी; सीढ़ियाँ, ढलान (रैंप), लोहे की रेलिंग तथा पीली स्पर्श-टाइलें; भवन, मेहराब और दरवाजे; और उनके चारों ओर की वायुभूमि पर पड़ता सूर्य का प्रकाश; साँझ की धूप की ऊष्मा; परछाइयाँ; खेलते बच्चों की ध्वनि; तथा विद्यार्थियों के विचार और भावनाएँ
ऐसा क्यों होता है: द्रव्य वह है जिसमें द्रव्यमान होता है और जो स्थान घेरता है, और द्रव्य से बनी प्रत्येक वस्तु तत्वों तथा यौगिकों से निर्मित है। प्रकाश, ऊष्मा, विद्युत, ध्वनि, विचार और भावनाएँ हमारे संसार के महत्वपूर्ण भाग हैं परंतु न तो इन्हें तोला जा सकता है और न ही किसी बोतल में भरा जा सकता है — अत: ये द्रव्य नहीं हैं।
संकेत: वायु को भूल जाना सरल है। वह दिखाई नहीं देती, परंतु फूले हुए गुब्बारे में द्रव्यमान होता है और वह स्थान भी घेरती है — वायु द्रव्य है, और यह गैसों का एक समरूप मिश्रण है।
प्र2.
तत्वों को संयोजित कर एक यौगिक को कैसे बनाया जा सकता है?
उत्तर

तत्व यौगिक तभी बनाते हैं जब वे एक निश्चित अनुपात में रासायनिक रूप से संयोजित होते हैं — मात्र मिश्रित होने से नहीं। इस संयोजन के लिए प्राय: कुछ ऊर्जा, विशेषत: ऊष्मा, देनी पड़ती है।

इस अध्याय का क्रियाकलाप 8.5 इस विचार के दोनों पक्ष दिखाता है:

  • केवल मिश्रित करना: 5.6 ग्राम लौह चूर्ण को 3.2 ग्राम सल्फर चूर्ण के साथ मिलाने पर प्रतिदर्श ‘अ’ बनता है। इसमें काला लोहा और पीला सल्फर अब भी दिखाई देते हैं, चुंबक लोहे को खींच लेता है — कोई नया पदार्थ नहीं बना।
  • रासायनिक संयोजन: उसी प्रतिदर्श ‘अ’ को गरम कीजिए तो एक काला द्रव्यमान, प्रतिदर्श ‘ब’, बनता है। यह आयरन सल्फाइड है, पूरे पदार्थ में रंग और बनावट एक समान, चुंबक द्वारा आकर्षित नहीं, और अब लोहे तथा सल्फर को पृथक नहीं किया जा सकता।
आयरन + सल्फर (गरम करने पर)आयरन सल्फाइड
तत्व एक ही प्रकार के परमाणु यौगिक दो तत्व जुड़े, निश्चित अनुपात मिश्रण कण पृथक, अनुपात बदल सकता है
यौगिक में दोनों प्रकार के कण निश्चित अनुपात में परस्पर बँधे रहते हैं; मिश्रण में वे केवल साथ-साथ पड़े रहते हैं।
ऐसा क्यों होता है: यौगिक में भिन्न तत्वों के कण एक-दूसरे से इतनी प्रबलता से जुड़े होते हैं कि कोई भी भौतिक विधि — चुंबक, छलनी, छानना या वाष्पीकरण — उन्हें पृथक नहीं कर सकती। इसी कारण नया पदार्थ अपने घटक तत्वों जैसा बिलकुल भी व्यवहार नहीं करता। जल हाइड्रोजन (एक ईंधन) और ऑक्सीजन (जो दहन में सहायक है) से 2 : 1 के निश्चित अनुपात में बना है, फिर भी जल आग बुझाता है।
प्र3.
वायु से कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करने वाले यौगिक की खोज पर्यावरणीय चुनौतियों के समाधान हेतु किस प्रकार योगदान दे सकती है?
उत्तर

ऐसा यौगिक हमें कार्बन डाइऑक्साइड को वायु से ही बाहर निकालने का साधन देगा, न कि केवल उसे कम छोड़ने का। कार्बन डाइऑक्साइड वायुमंडल में ऊष्मा को रोकती है, अत: उसे सीधे हटाना वैश्विक तापन के मूल कारण पर प्रहार है।

ऐसा एक पदार्थ आप क्रियाकलाप 8.1 में देख चुके हैं — कैल्सियम हाइड्रॉक्साइड (चूने का जल)। पेट्री डिश में खुला छोड़ने पर वह दूधिया हो जाता है क्योंकि वायु की कार्बन डाइऑक्साइड उससे अभिक्रिया कर लेती है।

कैल्सियम हाइड्रॉक्साइड + कार्बन डाइऑक्साइड → कैल्सियम कार्बोनेट + जल

एक अच्छे अवशोषक यौगिक का उपयोग इस प्रकार किया जा सकता है—

  • कारखानों, विद्युत संयंत्रों और सीमेंट भट्ठियों की निकलती गैसों को खुली वायु में पहुँचने से पहले स्वच्छ करना;
  • बंद स्थानों — पनडुब्बी, अंतरिक्ष यान और खदानों — की वायु को साँस लेने योग्य बनाए रखना;
  • कार्बन डाइऑक्साइड को ठोस कार्बोनेट के रूप में बाँध देना जिससे वह पुन: मुक्त न हो सके;
  • वैश्विक तापन को धीमा करना और उसके साथ हिमनदों के पिघलने तथा समुद्र-तल के बढ़ने को भी।
क्या आप जानते हैं? अध्याय में वर्णित ग्रैफीन एरोजेल समस्या का दूसरा पक्ष दिखाता है — यह अत्यधिक छिद्रदार है, इसलिए इसकी अवशोषण क्षमता बहुत उच्च होती है। वैज्ञानिक ऐसे पदार्थ की खोज में हैं जो अच्छा अवशोषक भी हो और बड़ी मात्रा में सस्ता भी बने।
प्र4.
अपने प्रश्नों को साझा कीजिए।
उत्तर

यह बिंदु आपसे अपने प्रश्न अध्याय में जोड़ने को कहता है। ऐसे प्रश्न लिखिए जिनका उत्तर अध्याय का कोई पृष्ठ वास्तव में दे सके, और उन्हें खुला रखिए — क्यों, कैसे या यदि ऐसा हो तो से आरंभ कीजिए, केवल हाँ/नहीं वाले नहीं।

नमूना प्रश्न:

  • वायु गैसों का मिश्रण है, तो भारी ऑक्सीजन नीचे और हल्की गैसें ऊपर क्यों नहीं बैठ जातीं?
  • यदि यौगिक का अनुपात निश्चित होता है, तो लोहे और सल्फर को गलत अनुपात में मिलाकर गरम करने पर क्या होगा?
  • स्टेनलेस स्टील मिश्रण है फिर भी एक ही धातु जैसा दिखता है — कोई मिश्रण कितना समरूप हो सकता है?
  • घुला हुआ नमक वाष्पीकरण से जल से पुन: प्राप्त हो जाता है, फिर हाइड्रोजन उसी विधि से जल से क्यों नहीं मिलती?
  • कक्ष के तापमान पर केवल दो ही तत्व द्रव हैं। कोई तत्व ठोस, द्रव या गैस होगा — यह क्या निर्धारित करता है?
संकेत: इन प्रश्नों को अपनी अभ्यास-पुस्तिका में रखिए और जैसे-जैसे अध्याय उनका उत्तर दे, उन पर निशान लगाते जाइए। अंत में जो प्रश्न बिना निशान के बचें, वही अपने शिक्षक से पूछने योग्य हैं।
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