Chapter 1 रासायनिक अभिक्रियाएँ और समीकरण

इस पोस्ट में विज्ञान के महत्वपूर्ण Chapter – 1 रासायनिक अभिक्रियाएँ और समीकरण | Chemical Reactions And Equations के बारे में जानकारी दी गयी है | रासायनिक अभिक्रियाएँ और समीकरण कक्षा 10 वी की परीक्षा में आने वाला महत्वपूर्ण Chapter है |

इस पोस्ट में विज्ञान के महत्वपूर्ण टॉपिक भौतिक व रसायनिक परिवर्तन (Physical and Chemical Changes), रासायनिक अभिक्रिया (Chemical Reaction) , रासायनिक अभिक्रियाओं के प्रकार (Types of Chemical Reactions) , विकृतगंधिता व संक्षारण (Discoloration and Corrosion) के बारे में जानकारी दी गयी है | रासायनिक अभिक्रिया, अभिकारक, उत्पाद, द्रव्यमान संरक्षण का नियम, हिट एंड ट्रायल विधि, संयोजन अभिक्रिया, वियोजन अभिक्रिया, विस्थापन अभिक्रिया, द्वि विस्थापन अभिक्रिया , अवक्षेपण अभिक्रिया, ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया, ऊष्माशोषी अभिक्रिया, उपचयन अभिक्रिया, अपचयन अभिक्रिया, रेडॉक्स अभिक्रिया, थर्मिट अभिक्रिया, विकृतगंधिता, विकृतगंधिता के बचाव के उपाय व संक्षारण आदि कक्षा 10 वी की परीक्षा में आने वाले महत्वपूर्ण टॉपिक है |

विज्ञान की परिभाषा (Definition of Science)

तथ्यों का क्रमबद्ध अध्ययन व प्रयोग द्वारा स्पष्ट ज्ञान को विज्ञान कहते हैं |

अथवा

सुविकसित ज्ञान को विज्ञान कहते हैं |

भौतिक परिवर्तन (Physical Changes)

Definition :- पदार्थों में होने वाला ऐसा परिवर्तन जिसमें पदार्थ के भौतिक गुण बदलते हैं | पदार्थ के रासायनिक संगठन व रासायनिक गुणों में कोई परिवर्तन नहीं होता, भौतिक परिवर्तन कहलाता है |

Properties of Physical Change (भौतिक परिवर्तन के गुण )

• भौतिक परिवर्तन में पदार्थ के भौतिक गुण में परिवर्तन होता है जैसे – ताप, दाब, अवस्था, रंग आदि में
• Physical Change (भौतिक परिवर्तन) में रासायनिक गुण व रासायनिक संगठन में कोई परिवर्तन नहीं होता है |
• यह परिवर्तन अस्थाई होता है |
• भौतिक परिवर्तन उत्क्रमणीय प्रकृति का होता है |
• उदाहरण –

1. बर्फ का जल में बदलना
2. जल का वाष्प में बदलना
3. शक्कर का जल में घुलना

रासायनिक परिवर्तन (Chemical Changes)

Definition :- पदार्थों में होने वाला ऐसा परिवर्तन जिसमें नया पदार्थ प्राप्त होता है | जिसके रासायनिक गुण और रासायनिक संगठन मूल पदार्थ से बिल्कुल भिन्न होते हैं, रासायनिक परिवर्तन कहलाता है |

Properties of Chemical Change (रासायनिक परिवर्तन के गुण )

• रासायनिक परिवर्तन में पदार्थ के रासायनिक गुण व रासायनिक संगठन में परिवर्तन होता है |
• Chemical Change (रासायनिक परिवर्तन) में रासायनिक अभिक्रिया से प्राप्त नए पदार्थ के गुण मूल पदार्थ से बिल्कुल भिन्न होते हैं
•  यह परिवर्तन स्थाई होता है |
• रासायनिक परिवर्तन अनुत्क्रमणीय प्रकृति का होता है |
• उदाहरण –

1. दूध का दही में बदलना
2. लोहे पर जंग लगना
3. लकड़ी का जलना

भौतिक व रासायनिक परिवर्तन में अंतर

रासायनिक अभिक्रिया (Chemical Reaction)

Defination of Chemical Reaction

पदार्थों में रासायनिक परिवर्तन को रासायनिक अभिक्रिया कहते हैं |

• रासायनिक अभिक्रिया को रासायनिक समीकरण द्वारा व्यक्त किया जाता है – (1)अभिकारक , (2) उत्पाद

अभिकारक की परिभाषा (Definition of Reactant)

जिस पदार्थ में रासायनिक परिवर्तन होता है उसे क्रियाकारक या अभिकारक कहते हैं |

• अभिकारक को समीकरण में बाई तरफ में रखते हैं |
• दो या दो से अधिक अभिकारको के बीच प्लस (+) चिन्ह का उपयोग किया जाता है |

उत्पाद की परिभाषा (Definition of Product)

रासायनिक परिवर्तन होने के बाद प्राप्त नए पदार्थ को उत्पाद कहते हैं |

• उत्पाद को समीकरण में दाएं तरफ रखते हैं |
• दो या दो से अधिक उत्पादों की बीच प्लस (+) चिन्ह का उपयोग किया जाता है |

अभिकारक व उत्पाद में अंतर

किसी भी रासायनिक अभिक्रिया या रसायनिक समीकरण में अभिकारको के परमाणुओं के मध्य बंध टूटते हैं उत्पादों के बीच नये बंध बनते हैं तो रासायनिक अभिक्रिया में मुख्य रूप से चार प्रकार के परिवर्तन होते हैं –

1. तापमान में परिवर्तन
2. रंग में परिवर्तन
3. अवस्था में परिवर्तन
4. गैस का निष्कासन या उत्सर्जन

द्रव्यमान संरक्षण का नियम (Law of Conservation of Mass)

“रासायनिक अभिक्रिया में पदार्थ के रासायनिक गुण व रासायनिक संगठन मूल पदार्थ से भिन्न होते हैं परंतु अधिकार को एवं उत्पादों में परमाणु की संख्या नियत रहती है उसे द्रव्यमान संरक्षण का नियम कहते हैं“

Example :-

1. CaCo₃→ CaO + Co₂

Ca + C + O x 3 → Ca + O + C + O x 2

40 + 12 + 16 x3 → 40 + 16 + 12 + 16 x2

100 amu/u → 100 amu/u

2. CaO + H₂O→ Ca(OH)₂

Ca + O + H x 2 + O → Ca + O x 2 + H x 2

40+16 +1x 2+16 → 4 +16 x 2+1×2

74 amu/u → 74amu/u

Note – amu ki full form – Atomic Mass Unit

हिट एंड ट्रायल विधि (Hit and Trial Method)

वह विधि जिसके द्वारा रासायनिक अभिक्रिया या रासायनिक समीकरण को संतुलित किया जाता है, हिट एंड ट्रायल विधि कहलाती है |

Example –

1. असंतुलित समीकरण

Fe + H₂O → Fe₃O₄ + H₂

संतुलित समीकरण

3Fe + 4H₂O → Fe₃O₄ + 4H₂

2. असंतुलित समीकरण

Al + H₂O → Al(OH)₃ + H₂

संतुलित समीकरण

4Al + 12H₂O → 4Al(OH)₃ + 6H₂

भौतिक अवस्थाओं के संकेत लिखना

भौतिक अवस्था मुख्य रूप से तीन प्रकार की होती है –

1. ठोस (s)
2. द्रव (l)
3. गैस (g)

अन्य अवस्था

1. जलीय ठोस (aq)
2. बोस आइंस्टीन क्रिस्टलन (BEC)

Example –

1. 3Fe _(S) + 4H₂O _(l) → Fe₃O_{4 (aq)} + 4H_{2 (g)}

2. Co _(g) + 6 O_{2 (g)} → CH₃OH_(l)

अभिकारको के संयोग करने व उत्पादों के बनने के आधार पर अभिक्रियाएं निम्न चार प्रकार की होती है

1. संयोजन अभिक्रिया (Combination Reaction)

2. वियोजन अभिक्रिया (Dissociation Reaction)

3. विस्थापन अभिक्रिया (Displacement Reaction)

4. द्वि विस्थापन अभिक्रिया (Double Displacement Reaction)

1. संयोजन अभिक्रिया (Combination Reaction)

Defination of Combination Reaction :- वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें दो या दो से अधिक अभिकारक मिलकर एकल उत्पाद का निर्माण करते है, उसे संयोजन अभिक्रिया कहते हैं |

Example –

(i.) CaO + H₂O → Ca(OH)₂

(ii.) C + O₂ → Co₂

(iii.) 2H₂ + O₂ → 2 H₂O

(iv.) H₂ +Cl₂ → 2HCl

Question – बुझे हुए चूने की दीवार पर सफेदी करने के बाद हमें चमक क्यों महसूस होती है ?

Answer – कैल्शियम हाइड्रोक्साइड (Ca(OH)₂) वायू में उपस्थित कार्बन डाइऑक्साइड (Co₂) के साथ धीमी गति से अभिक्रिया करके दीवारों पर कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO₃) की एक पतली परत बना देता है |सफेदी करने के दो–तीन दिन तक बाद कैलशियम कार्बोनेट का निर्माण होता है | और इससे दीवारों पर चमक आ जाती है |

Reaction – Ca(OH)₂ + Co₂ → CaCO₃ + H₂O

2. वियोजन अभिक्रिया (Dissociation Reaction)

Defination of Dissociation Reaction :- वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें अभिकर्मक टूट कर छोटे–छोटे उत्पाद बनाते हैं, उसे वियोजन अभिक्रिया कहते हैं |

वियोजन अभिक्रिया तीन प्रकार की होती है –

(i.) उष्मा के आधार पर वियोजन अभिक्रिया –

2FeSO₄ → Fe₂O₃ + SO₂ + SO₃

2Pb(NO₃)₂ → 2PbO + 4No₂ + O₂

(ii) प्रकाश के आधार पर वियोजन अभिक्रिया –

2AgCl → 2Ag + Cl₂

2AgBr → 2Ag + Br₂

2HCl → H₂ + Cl₂

(iii.) विद्युत ऊर्जा के आधार पर वियोजन अभिक्रिया –

2H₂O → 2H₂ + O₂

2NaCl → 2Na + Cl₂

3. विस्थापन अभिक्रिया (Displacement Reaction)

Defination of Displacement Reaction :- वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें एक अभिकारक दूसरे अभिकारक को उसके स्थान से हटा देते हैं या विस्थापित कर देते है, उसे विस्थापन अभिक्रिया कहते हैं |

Example –

(i.) Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu

(ii.) Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

(iii.) Pb + CuCl₂ → PbCl₂ + Cu

विस्थापित करने का कारण – कॉपर (Cu) की तुलना में जिंक (Zn), आयरन (Fe), लैंड (Pb) आदि क्रियाशील होते हैं इसलिए कॉपर को हटा देते हैं या विस्थापित कर देते हैं |

4. द्वि विस्थापन अभिक्रिया (Double Displacement Reaction)

Defination of Double Displacement Reaction :- वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें अभिकारको के बीच आयनो का आदान–प्रदान होता है, द्वि विस्थापन अभिक्रिया कहलाती है |

अथवा

वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें दो अभिकारको के बीच परमाणुओ का परस्पर विनिमय होता है, द्वि विस्थापन अभिक्रिया कहलाती है |

Example –

Na₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + 2NaCl

→ इस रासायनिक अभिक्रिया में Ba⁺² व SO₄^-2 आयनों का आदान–प्रदान होता है |

अन्य महत्वपूर्ण अभिक्रियाए (Other Important Reactions)

अवक्षेपण अभिक्रिया (Precipitation Reaction)

ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया (Exothermic Reaction)

ऊष्माशोषी अभिक्रिया (Endothermic Reaction)

उपचयन अभिक्रिया (Oxidation Reaction)

अपचयन अभिक्रिया (Reduction Reaction)

रेडॉक्स अभिक्रिया / अपचयोपचय अभिक्रिया (Redox Reaction)

अवक्षेपण अभिक्रिया (Precipitation Reaction)

Defination of Precipitation Reaction :- ऐसी रासायनिक अभिक्रिया जिसमें एक अविलेय पदार्थ (अवक्षेप) का निर्माण होता है, वह अवक्षेपण अभिक्रिया कहलाती है |

Example –

Na₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + 2NaCl

इस अभिक्रिया में Ba⁺² व SO₄^-2 आयन मिलकर एक अविलेय पदार्थ (अवक्षेप) बेरियम सल्फेट (BaSO₄ ) का निर्माण करते हैं

NOTE – द्वि विस्थापन अभिक्रिया को अवक्षेपण अभिक्रिया भी कहते है , क्योंकि द्विविस्थापन अभिक्रिया में अवक्षेप का निर्माण होता है |

• जब क्रिया कारक परमाणुओं के बीच बंध टूटते हैं व उत्पादों के बीच नए बंध बनते हैं, जिससे अभिकारको व उत्पादों के परमाणुओं के बीच ऊर्जा का अंतर आ जाता है |
• यदि अभिकारको की उर्जा उत्पादों की तुलना में अधिक होती है, तो उसे ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया कहते हैं |
• यदि अभिकारको की उर्जा उत्पादों की तुलना में कम होती है, तो उसे ऊष्माशोषी अभिक्रिया कहते हैं |

उर्जा के आधार पर अभिक्रियाएं दो प्रकार की होती है –

(i.) ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया (Exothermic Reaction)

(ii.) ऊष्माशोषी अभिक्रिया (Endothermic Reaction)

ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया (Exothermic Reaction)

Defination of Exothermic Reaction :- वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें उत्पाद बनने के साथ–साथ ऊर्जा बाहर निकलती है या उत्सर्जित होती है | अर्थात अभिकारको की ऊर्जा उत्पादों की तुलना में अधिक होती है, उसे ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया कहते हैं |

Example –

मेथेन का दहन –

CH₄ + 2O₂ → Co₂ + 2H₂O + ऊर्जा

कार्बन का दहन –

C + O2 → Co₂ + ऊर्जा

ग्लूकोज (स्वसन क्रिया में) –

C₆H₁₂O6 + 6O₂ → 6Co₂ + 6H₂O + ऊर्जा

ऊष्माशोषी अभिक्रिया (Endothermic Reaction)

Defination of Endothermic Reaction :- वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें उत्पाद बनने के साथ–साथ ऊर्जा का अवशोषण होता है | अर्थात अभिकारको की ऊर्जा उत्पादों की तुलना में कम होती है, उसे ऊष्माशोषी अभिक्रिया कहते हैं |

Example –

ऊष्मा के आधार पर ऊर्जा का अवशोषण –

2FeSo₄ → Fe₂O₃ + So₂ + So₃

प्रकाश की आधार पर ऊर्जा का अवशोषण –

2AgCl → 2Ag + Cl₂

विद्युत ऊर्जा के आधार पर ऊर्जा का अवशोषण –

2H₂O → 2H₂ + O₂

उपचयन अभिक्रिया (Oxidation Reaction)

Defination of Oxidation Reaction :- ऐसी रसायनिक अभिक्रिया जिसमें ऑक्सीजन की वृद्धि एवं हाइड्रोजन की कमी होती है उसे उपचयन अभिक्रिया कहते हैं |

Example –

(i) 2Mg + O₂ → 2MgO

(ii) 4Na + O₂ → 2Na₂O

(iii) 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃

(iv) 2Fe + 3O₂ → 2Fe₂O₃

अथवा

वह पदार्थ जो इलेक्ट्रॉनों को त्याग कर धनायन बनाते हैं धातु कहलाते हैं, इस प्रक्रिया को ऑक्सीकरण या अपचयन अभिक्रिया कहते हैं |

Example –

धातु का धनायन में बदलना –

(i) Na → Na⁺ + e^–

(ii) Mg → Mg ⁺²+ 2e^–

(iii) Al → Al⁺³ + 3e^–

एस का इक में बदलना –

(i) Cu⁺ → Cu⁺² + e^–

क्यूप्रस क्यूप्रिक

(ii) Fe⁺² → Fe⁺³ + e^–

फेरस फेरिक

(iii) Sn⁺² → Sn⁺⁴ + 2e^–

स्टैनस स्टैनिक

NOTE :- अपचयन अभिक्रिया को ऑक्सीकरण अभिक्रिया भी कहते है |

अपचयन अभिक्रिया (Reduction Reaction)

Defination of Reduction Reaction :-वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें ऑक्सीजन की कमी व हाइड्रोजन में वृद्धि होती है उसे अपचयन अभिक्रिया कहते हैं |

Example –

CuO + H₂ → Cu + H₂o

अथवा

ऐसी रासायनिक अभिक्रिया जिसमें परमाणु, अणु या आयन इलेक्ट्रॉन ग्रहण करके ऋणायन बनाते हैं उसे अपचयन अभिक्रिया कहते हैं |

Example –

परमाणु या अणु का ऋणायन में बदलना –

(i) Cl + e^– → Cl^–

(ii) Br + e^– → Br^–

(iii) N + 3e^– → N^-3

(iv) O + 2e^– → O^-2

ईक का एस में बदलना –

(i) Cu⁺² + e^– → Cu⁺

(ii) Fe⁺³ + e^– → Fe⁺²

(iii) Sn⁺⁴ + 2e^– → Sn⁺²

रेडॉक्स अभिक्रिया / अपचयोपचय अभिक्रिया (Redox Reaction)

Defination of Redox Reaction :- वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें उपचयन व अपचयन अभिक्रिया साथ साथ होती है उसे रेडॉक्स अभिक्रिया या अपचयोपचय अभिक्रिया कहते हैं |

Example –

ऑक्सीजन व हाइड्रोजन के आधार पर अभिक्रिया –

(i) CuO + H₂ → Cu + H₂o

(ii) ZnO + C → Zn + CO

इलेक्ट्रॉनों के आधार पर अभिक्रिया –

(i) Zn + H₂So₄ → ZnSo₄ + H₂

(ii) Zn + CuSo₄ → ZnSo₄ + Cu

थर्मिट अभिक्रिया (Thermit Reaction)

Defination of Thermit Reaction :- वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें आयरन (Fe), एल्युमिनियम ऑक्साइड (Al₂O₃) के साथ उच्च ताप पर अभिक्रिया करके आयरन ऑक्साइड (Fe₂O₃) का निर्माण करता है उसे थर्मिट अभिक्रिया कहते है |

Thermit Reaction

2Fe + Al₂O₃ → Fe₂O₃ + 2Al

विकृतगंधिता (Discoloration)

Defination of Discoloration : – वसा एवं तेल युक्त खाद्य पदार्थ कुछ समय बाद उपाचयित हो जाते हैं उपाचयित होने के कारण उनके स्वाद एवं गंध में परिवर्तन हो जाता है उसे विकृतगंधिता कहते हैं |

विकृतगंधिता के बचाव के उपाय –

1. विकृतगंधिता या खाद्य सामग्री को खराब होने से बचाने के लिए प्रतिआक्सीकारक मिलाया जाता है |
2. वायु रोधी बर्तनों में खाद्य सामग्री रखने से उपचयन की क्रिया धीमी हो जाती है |
3. वायु (ऑक्सीजन) के स्थान पर नाइट्रोजन गैस का उपयोग करके विकृतगंधिता से बचाया जा सकता है |
4. खाद्य पदार्थ को शीतलता प्रदान करके विकृतगंधिता से बचाया जा सकता है |

Question – चिप्स की थैलियों में नाइट्रोजन गैस का उपयोग क्यों किया जाता है ?

Answer – चिप्स की थैलियों में नाइट्रोजन गैस का उपयोग इसलिए किया जाता है क्योंकि चिप्स नाइट्रोजन गैस के संपर्क में आने से खराब नहीं होती है |

संक्षारण (Corrosion)

Defination of Corrosion : – जब कोई धातु अपने आस पास अम्ल, आद्रता आदि के संपर्क में आती है तब यह संक्षारित हो जाती है, इस प्रक्रिया को संक्षारण कहते है |

Example –

1. लोहा धातु नमी , आद्रता एवं वायु के संपर्क में आने पर इस पर लालिमा युक्त भूरे रंग की परत चढ़ जाती है जिसे लोहे का जंग लगना कहते हैं |

Fe₂O₃ + xH₂o → Fe₂O₃.H₂O

2. चांदी पर काले रंग की परत चढ़ जाती है |

2Ag + H₂S → Ag₂S + H₂

3. तांबे पर हरे रंग की परत चढ़ जाती है |

Cu + Co₂ + 1/2 O₂ → CuCo₃

उपरोक्त पोस्ट में Chapter 1 रासायनिक अभिक्रियाएँ और समीकरण | Chemical Reactions And Equations के बारे में विस्तृत जानकारी दी हुई है |

Important FAQs

Question 1. कौन सी विधि के द्वारा रासायनिक समीकरण को संतुलित किया जाता है ?

Answer – हिट एंड ट्रायल विधि

Question 2. रासायनिक अभिक्रिया में दाएं तरफ क्या लिखा जाता है ?

Answer – उत्पाद

Question 3. कौन से नियम के अनुसार अभिकारको एवं उत्पादों में परमाणुओं की संख्या नियत रहती है ?

Answer – द्रव्यमान संरक्षण का नियम

Question 4. रासायनिक अभिक्रिया में बाई तरफ क्या लिखा जाता है ?

Answer – अभिकारक

Question 5. उपचयन अभिक्रिया को अन्य किस नाम से जाना जाता है ?

Answer – ऑक्सीकरण अभिक्रिया

Question 6. बुझे हुए चूने की दीवार पर सफेदी करने के बाद चमक किसके कारण आती है ?

Answer – कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO₃) के कारण

Question 7. रेडॉक्स अभिक्रिया को अन्य किस नाम से जाना जाता है ?

Answer – अपचयोपचय अभिक्रिया

Question 8. द्वि विस्थापन अभिक्रिया का दूसरा नाम क्या है ?

Answer – अवक्षेपण अभिक्रिया

Question 9. लोहे पर जंग लगने से लोहे का रंग कैसा हो जाता है ?

Answer – भूरा

Question 10. संक्षारण किसे कहते हैं ?

Answer – जब कोई धातु अपने आस पास अम्ल आद्रता आदि के संपर्क में आती है तब यह संक्षारित हो जाती है इस प्रक्रिया को संक्षारण कहते है |

Question 11. चांदी पर जंग लगने से चांदी का रंग कैसा हो जाता है ?

Answer – काला

Question 12. विकृतगंधिता किसे कहते हैं ?

Answer – वसा एवं तेल युक्त खाद्य पदार्थ कुछ समय बाद उपाचयित हो जाते हैं उपाचयित होने के कारण उनके स्वाद एवं गंध में परिवर्तन हो जाता है जिसे विकृतगंधिता कहते हैं |

Question 13. संक्षारित होने के कारण तांबे का रंग कैसा हो जाता है ?

Answer – हरा

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