रासायनिक अभिक्रिया और समीकरण | Chemical Reactions and Equations - BSEB Class 10 Science
📚 रासायनिक अभिक्रिया और समीकरण (Chemical Reactions and Equations) बिहार बोर्ड कक्षा 10 विज्ञान का एक महत्वपूर्ण अध्याय है। इस पेज पर आपको विस्तृत प्रश्न-उत्तर, परिभाषाएं, अभिक्रियाओं के प्रकार, संतुलित समीकरण, ऊष्माक्षेपी और ऊष्माशोषी अभिक्रियाओं के बारे में संपूर्ण जानकारी मिलेगी। यह सामग्री परीक्षा की दृष्टि से अत्यंत उपयोगी है और आपकी तैयारी को मजबूत बनाएगी। ✨
[Insert Image Here - Chemical Reaction Diagram]
📌 रासायनिक अभिक्रिया की परिभाषा और मूल अवधारणा
प्रश्न 1: रासायनिक अभिक्रिया को परिभाषित करें।
उत्तर: जब कोई पदार्थ अकेले या किसी दूसरे पदार्थ से क्रिया करके एक या एक से ज्यादा अलग-अलग गुण वाले पदार्थ का निर्माण करते हैं, तब उस प्रक्रिया को
रासायनिक अभिक्रिया कहते हैं।
इस क्रिया के दो भाग होते हैं:
- (i) अभिकारक (Reactant): जो पदार्थ अभिक्रिया में भाग लेते हैं।
- (ii) प्रतिफल (Product): अभिक्रिया के फलस्वरूप बनने वाले नए पदार्थ को प्रतिफल कहते हैं।
📝 नोट: अभिकारक को समीकरण में तीर (→) के बाएँ तथा प्रतिफल को समीकरण के दाएँ लिखा जाता है।
प्रश्न 2: रासायनिक अभिक्रिया की विशेषता क्या है?
उत्तर: रासायनिक अभिक्रिया की निम्न विशेषताएं हैं:
- (i) इसमें गैस की उत्पत्ति होती है। 💨
- (ii) इस क्रिया में अवक्षेप की प्राप्ति होती है। ⚗️
- (iii) इस अभिक्रिया में रंग परिवर्तन होता है। 🎨
- (iv) इस अभिक्रिया में ताप में परिवर्तन होता है। 🌡️
- (v) इस क्रिया में पदार्थ की अवस्था में परिवर्तन होता है। 🔄
🔥 ऊष्माक्षेपी और ऊष्माशोषी अभिक्रियाएं
प्रश्न 3: ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया तथा ऊष्माशोषी अभिक्रिया को परिभाषित करें?
उत्तर:
🔥 ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया (Exothermic Reaction): वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें मिश्रण का ताप बहुत बढ़ जाता है, उष्माक्षेपी अभिक्रिया कहते हैं।
उदाहरण: चूने (CaO) को जल में मिलाने पर मिश्रण का ताप बढ़ जाना इस अभिक्रिया का एक उदाहरण है।
❄️ ऊष्माशोषी अभिक्रिया (Endothermic Reaction): वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें मिश्रण का ताप बहुत घट जाता है, ऊष्माशोषी अभिक्रिया कहते हैं।
उदाहरण: अमोनिया क्लोराइड को बेरियम हाइड्रॉक्साइड के साथ अभिक्रिया से मिश्रण के ताप में आई कमी।
प्रश्न 4: ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया (Exothermic Reaction) और ऊष्माशोषी अभिक्रिया (Endothermic Reaction) में क्या अंतर है?
उत्तर: निम्नलिखित तालिका में अंतर स्पष्ट किया गया है:
| क्रम सं. |
ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया |
ऊष्माशोषी अभिक्रिया |
| परिभाषा |
ऐसी अभिक्रिया जिसमें ऊष्मा (Heat) का उत्सर्जन होता है। |
ऐसी अभिक्रिया जिसमें ऊष्मा का अवशोषण होता है। |
| 2. ताप परिवर्तन |
तापमान बढ़ जाता है। 🔥 |
तापमान कम हो जाता है। ❄️ |
| 3. उदाहरण |
• ईंधन का दहन • श्वसन प्रक्रिया • न्यूट्रलाइजेशन |
• प्रकाश-संश्लेषण • अमोनियम नाइट्रेट का पानी में घुलना • बर्फ का पिघलना |
⚖️ संतुलित और असंतुलित रासायनिक समीकरण
प्रश्न 5: संतुलित और असंतुलित रासायनिक समीकरण में अंतर स्पष्ट करें?
उत्तर: संतुलित और असंतुलित रासायनिक समीकरण में निम्न अंतर हैं:
| क्रम सं. |
संतुलित रासायनिक समीकरण |
असंतुलित रासायनिक समीकरण |
| 1. परिभाषा |
जिसमें अभिकारक और उत्पाद दोनों पक्षों के परमाणुओं की संख्या समान हो। ✅ |
जिसमें दोनों पक्षों के परमाणुओं की संख्या समान न हो। ❌ |
| 2. नियम |
द्रव्यमान संरक्षण के नियम का पालन करता है। |
द्रव्यमान संरक्षण के नियम का पालन नहीं करता। |
| 3. वैज्ञानिक स्वीकार्यता |
वैज्ञानिक रूप से सही माना जाता है। ✔️ |
वैज्ञानिक रूप से गलत माना जाता है। ✖️ |
| 4. उदाहरण |
2H₂ + O₂ → 2H₂O |
H₂ + O₂ → H₂O |
प्रश्न 6: रासायनिक समीकरण को संतुलित करना क्यों आवश्यक है?
उत्तर: रासायनिक समीकरण को संतुलित करना 'द्रव्यमान संरक्षण के नियम' (Law of Conservation of Mass) का पालन करने के लिए आवश्यक है। अतः, अभिकारकों और उत्पादों दोनों ओर के द्रव्यमान और परमाणुओं की संख्या को बराबर करने के लिए रासायनिक समीकरण को संतुलित करना आवश्यक होता है। ⚖️
[Insert Image Here - Balanced Chemical Equation Example]
🔄 रासायनिक अभिक्रियाओं के प्रकार
प्रश्न 7: संयोजन अभिक्रिया (Combination Reaction) क्या है? एक उदाहरण दें।
उत्तर: वह अभिक्रिया जिसमें दो या दो से अधिक अभिकारक (Reactants) आपस में मिलकर एक ही प्रतिफल (Single Product) का निर्माण करते हैं, उसे
संयोजन अभिक्रिया कहते हैं।
🔬 उदाहरण: बिना बुझे चूने (Calcium Oxide - CaO) और जल की अभिक्रिया:
CaO + H₂O → Ca(OH)₂
प्रश्न 8: वियोजन/अपघटन अभिक्रिया (Decomposition Reaction) क्या है? एक उदाहरण दें।
उत्तर: वह अभिक्रिया जिसमें एक अकेला अभिकारक (Single Reactant) टूटकर दो या दो से अधिक सरल उत्पाद (Simpler Products) बनाता है, उसे
वियोजन या अपघटन अभिक्रिया कहते हैं। यह अभिक्रिया ऊष्मा, प्रकाश या विद्युत की उपस्थिति में होती है।
🔬 उदाहरण: कैल्शियम कार्बोनेट (Calcium Carbonate) का ऊष्मीय अपघटन:
CaCO₃ → CaO + CO₂ (ऊष्मा देने पर)
प्रश्न 9: विस्थापन एवं द्विविस्थापन अभिक्रिया में अंतर?
उत्तर: विस्थापन और द्विविस्थापन अभिक्रिया में निम्न अंतर हैं:
| क्रम सं. |
विस्थापन अभिक्रिया |
द्विविस्थापन अभिक्रिया |
| परिभाषा |
जब कोई अधिक क्रियाशील तत्व किसी यौगिक से कम क्रियाशील तत्व को विस्थापित कर देता है तो इसे विस्थापन अभिक्रिया कहते हैं। |
जब दो यौगिकों के आयन आपस में अदला-बदली करते हैं और दो नए यौगिक बनते हैं, तो इसे द्विविस्थापन अभिक्रिया कहते हैं। |
| 2. अभिक्रिया का प्रकार |
एक तत्व दूसरे तत्व को हटाता है। ➡️ |
दो यौगिकों के आयन एक-दूसरे से स्थान बदलते हैं। ⇄ |
| 3. आवश्यक शर्त |
एक तत्व का अधिक क्रियाशील होना आवश्यक। |
दोनों यौगिकों का आयनिक होना आवश्यक। |
| 4. उदाहरण |
Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu |
AgNO₃ + NaCl → AgCl + NaNO₃ |
| 5. उत्पादों की संख्या |
एक नया यौगिक और एक नया तत्व बनता है। |
दो नए यौगिक बनते हैं। |
प्रश्न 10: रासायनिक अभिक्रिया के प्रकारों का वर्णन करें (संयोजन, वियोजन, विस्थापन आदि) और प्रत्येक का एक-एक उदाहरण दें।
उत्तर: रासायनिक अभिक्रियाओं के मुख्य प्रकार निम्नलिखित हैं:
1️⃣ संयोजन अभिक्रिया (Combination Reaction):
जब दो या अधिक पदार्थ मिलकर एक ही पदार्थ बनाते हैं।
उदाहरण: 2Mg + O₂ → 2MgO
2️⃣ वियोजन अभिक्रिया (Decomposition Reaction):
जब एक पदार्थ टूटकर दो या अधिक पदार्थ बनाता है।
उदाहरण: 2FeSO₄ → Fe₂O₃ + SO₂ + SO₃
3️⃣ विस्थापन अभिक्रिया (Displacement Reaction):
जब अधिक क्रियाशील धातु, कम क्रियाशील धातु को उसके यौगिक से हटाकर स्वयं उसकी जगह ले लेता है।
उदाहरण: Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu
4️⃣ द्विविस्थापन अभिक्रिया (Double Displacement Reaction):
जब दो यौगिकों के आयन आपस में अदल-बदल करते हैं और दो नए यौगिक बनते हैं।
उदाहरण: Na₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + 2NaCl
5️⃣ ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया (Exothermic Reaction):
जब अभिक्रिया के दौरान ऊष्मा निकलती है। 🔥
उदाहरण: C + O₂ → CO₂ + ऊष्मा
6️⃣ ऊष्माशोषी अभिक्रिया (Endothermic Reaction):
जब अभिक्रिया के दौरान ऊष्मा अवशोषित होती है। ❄️
उदाहरण: CaCO₃ + ऊष्मा → CaO + CO₂
🧪 ऑक्सीकरण और अवकरण
प्रश्न 11: ऑक्सीकरण (Oxidation) और अवकरण (Reduction) अभिक्रियाएँ क्या हैं?
उत्तर:
🔴 ऑक्सीकरण (Oxidation): वह अभिक्रिया जिसमें किसी पदार्थ में ऑक्सीजन का योग होता है या हाइड्रोजन का ह्रास (निकलना) होता है। इलेक्ट्रॉनिक अवधारणा के अनुसार, इलेक्ट्रॉन का त्याग भी ऑक्सीकरण कहलाता है।
🔵 अवकरण (Reduction/अपचयन): वह अभिक्रिया जिसमें किसी पदार्थ में हाइड्रोजन का योग होता है या ऑक्सीजन का ह्रास होता है। इलेक्ट्रॉनिक अवधारणा के अनुसार, इलेक्ट्रॉन का ग्रहण भी अवकरण कहलाता है।
प्रश्न 12: रेडॉक्स अभिक्रिया (Redox Reaction) क्या है?
उत्तर: वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें
ऑक्सीकरण और अवकरण दोनों एक साथ होते हैं, उसे
रेडॉक्स अभिक्रिया कहते हैं। ⚡
🔬 उदाहरण:
CuO + H₂ → Cu + H₂O
(यहाँ CuO का अवकरण और H₂ का ऑक्सीकरण हो रहा है।)
[Insert Image Here - Oxidation and Reduction Process]
💧 अवक्षेपण अभिक्रिया
प्रश्न 13: अवक्षेपण अभिक्रिया (Precipitation Reaction) से आप क्या समझते हैं?
उत्तर:
परिभाषा: ऐसी रासायनिक अभिक्रिया जिसमें दो विलयनों को मिलाने पर एक अघुलनशील ठोस पदार्थ का निर्माण होता है, जो विलयन से अलग हो जाता है, उसे
अवक्षेपण अभिक्रिया कहते हैं।
🔬 उदाहरण:
जब सोडियम सल्फेट (Na₂SO₄) के विलयन में बेरियम क्लोराइड (BaCl₂) का विलयन मिलाया जाता है, तो बेरियम सल्फेट (BaSO₄) का श्वेत (सफेद) अवक्षेप बनता है। ⬜
Na₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄↓ + 2NaCl
🍔 दहन और भोजन से संबंधित प्रश्न
प्रश्न 14: दहन क्या है? दहन के पोषक पदार्थों को लिखें।
उत्तर: वैसी प्रक्रिया जिसमें कोई पदार्थ ऑक्सीजन में जलकर ऊष्मा एवं प्रकाश पैदा करते हो, तो वह प्रक्रिया
दहन कहलती है। 🔥
दहन के पोषक पदार्थ/आवश्यक शर्तें:
- (i) दाहा या दहनशील पदार्थ की उपस्थिति 🪵
- (ii) दहन के पोषक पदार्थ (ऑक्सीजन) की उपस्थिति 💨
- (iii) ज्वलन ताप की प्राप्ति 🌡️
प्रश्न 15: ज्वाला क्या है? ज्वाला के विभिन्न क्षेत्रों को लिखें।
उत्तर: ज्वाला दहन की क्रिया में वह क्षेत्र है जिसमें कोई गैसीय पदार्थ जलकर ज्वाला (आग) पैदा करता है। 🔥
ज्वाला के निम्न क्षेत्र हैं:
- (i) केन्द्रीय मंडल: नीला और अदहन क्षेत्र 🔵
- (ii) दीप्तिमान क्षेत्र: पीला लौ के साथ ज्वाला का अधिक भाग, मध्यम गर्म 🟡
- (iii) अदीप्तिमान मंडल: पूर्ण दहन क्षेत्र, सबसे गर्म क्षेत्र 🔴
प्रश्न 16: अदहनशील या अज्वलनशील और दहनशील या ज्वलनशील पदार्थ क्या है? उदाहरण लिखें।
उत्तर:
🚫 अदहनशील/अज्वलनशील पदार्थ: वे पदार्थ जो जलते नहीं या जिन्हें जलाया नहीं जा सकता, अदहनशील पदार्थ कहलाते हैं।
उदाहरण: ईंट, पत्थर, बालू, लोहा आदि। 🧱
🔥 दहनशील/ज्वलनशील पदार्थ: वे पदार्थ जो जलते हैं या जिसे जलाया जा सकता है, दहनशील पदार्थ कहलाते हैं।
उदाहरण: लकड़ी, कोयला, पेट्रोलियम, कागज आदि। 🪵
प्रश्न 17: भोजन को वायु में खुला छोड़ देने पर वह दुर्गंधित क्यों हो जाता है?
उत्तर: भोजन के अप्रिय या दुर्गंधित होने का कारण यह है कि जब भोजन को काफी समय तक खुला छोड़ देते हैं, तो उस भोजन में उपस्थित वसा और तेल वायु की ऑक्सीजन से ऑक्सीकृत हो जाते हैं, जिससे उनमें दुर्गंध उत्पन्न हो जाती है। इस प्रक्रिया को विकृतगंधिता (Rancidity) कहते हैं। 🍔❌
प्रश्न 18: भोजन विषाक्तन (Food Poisoning) से बचाव के उपाय बताएँ?
उत्तर: भोजन को दूषित अथवा विषाक्त से बचाने के निम्न उपाय हैं:
- (i) एंटीऑक्सीडेंट भोजन में मिलाना 💊
- (ii) रेफ्रीजरेटर में भोजन को रखकर ❄️
- (iii) वायुरोधक बर्तन का उपयोग करके 🫙
🔬 विविध महत्वपूर्ण प्रश्न
प्रश्न 19: मैग्नीशियम रिबन (Magnesium Ribbon) को हवा में जलाने से पहले साफ (रगड़ा) क्यों किया जाता है?
उत्तर: मैग्नेशियम को ऑक्सीजन में खुला छोड़ देने पर मैग्नेशियम ऑक्सीजन से संयोग कर मैग्नेशियम ऑक्साइड (MgO) की एक परत खुद पर जमा ले लेता है, जो उसे जलने से रोकता है। अतः मैग्नेशियम के फीते को जलाने से पहले रगड़ा जाता है ताकि इस ऑक्साइड परत को हटाया जा सके। ✨
[Insert Image Here - Magnesium Ribbon Burning]
📖 महत्वपूर्ण नोट्स और सूत्र
📝 द्रव्यमान संरक्षण का नियम (Law of Conservation of Mass)
परिभाषा: द्रव्यमान संरक्षण के नियम के अनुसार, किसी भी रासायनिक अभिक्रिया में
द्रव्यमान का न तो निर्माण होता है और न ही विनाश होता है। अर्थात् अभिकारकों का कुल द्रव्यमान = उत्पादों का कुल द्रव्यमान। ⚖️
यह नियम फ्रांसीसी वैज्ञानिक एंटोनी लावोशिये (Antoine Lavoisier) ने दिया था।
🎯 परीक्षा के लिए महत्वपूर्ण बिंदु
विद्यार्थियों को ध्यान देना चाहिए:
- ✅ सभी रासायनिक समीकरणों को संतुलित करना सीखें।
- ✅ अभिक्रियाओं के प्रकारों को उदाहरण सहित याद करें।
- ✅ ऑक्सीकरण और अवकरण की परिभाषा स्पष्ट रखें।
- ✅ ऊष्माक्षेपी और ऊष्माशोषी अभिक्रियाओं में अंतर समझें।
- ✅ प्रमुख रासायनिक सूत्रों को याद रखें।
- ✅ तालिकाओं (Tables) के माध्यम से अंतर स्पष्ट करें।