रासायनिक अभिक्रियाएं एवं समीकरण
जब एक या एक से अधिक पदार्थ आपस में क्रिया करके नए गुणधर्मों वाले नए पदार्थों का निर्माण करते हैं, तो उसे रासायनिक अभिक्रिया कहते हैं।
रासायनिक अभिक्रिया के लक्षण:
- अवस्था में परिवर्तन (Change in State)
- रंग में परिवर्तन (Change in Color)
- गैस का निकास/उत्सर्जन (Evolution of Gas)
- तापमान में परिवर्तन (Change in Temperature)
रासायनिक समीकरण (Chemical Equation)
किसी रासायनिक अभिक्रिया को प्रतीकों और सूत्रों के माध्यम से निरूपित करना रासायनिक समीकरण कहलाता है।
2H₂ (g) + O₂ (g) → 2H₂O (l)
द्रव्यमान संरक्षण का नियम (Law of Conservation of Mass)
किसी भी रासायनिक अभिक्रिया में द्रव्यमान का न तो निर्माण होता है और न ही विनाश। इसलिए, समीकरण के दोनों ओर तत्वों के परमाणुओं की संख्या समान होनी चाहिए (संतुलित रासायनिक समीकरण)।
रासायनिक अभिक्रियाओं के प्रकार:
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संयोजन अभिक्रिया (Combination Reaction): जब दो या दो से अधिक अभिकारक मिलकर एक एकल उत्पाद बनाते हैं।
C + O₂ → CO₂
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वियोजन या अपघटन अभिक्रिया (Decomposition Reaction): जब एक एकल अभिकारक टूटकर दो या अधिक सरल पदार्थ बनाता है।
CaCO₃ (s) ऊष्मा→ CaO (s) + CO₂ (g)
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विस्थापन अभिक्रिया (Displacement Reaction): जब अधिक क्रियाशील तत्व कम क्रियाशील तत्व को उसके यौगिक से विस्थापित कर देता है।
Fe (s) + CuSO₄ (aq) → FeSO₄ (aq) + Cu (s)
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द्विविस्थापन अभिक्रिया (Double Displacement): अभिकारकों के बीच आयनों का आदान-प्रदान होता है।
Na₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + 2NaCl
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उपचयन एवं अपचयन (Oxidation & Reduction / Redox):
- उपचयन (Oxidation): ऑक्सीजन की वृद्धि या हाइड्रोजन का ह्रास।
- अपचयन (Reduction): ऑक्सीजन का ह्रास या हाइड्रोजन की वृद्धि।
अम्ल, क्षारक एवं लवण
दैनिक जीवन में उपयोग होने वाले रासायनिक पदार्थों को उनके रासायनिक गुणों के आधार पर अम्ल, क्षारक और लवण में वर्गीकृत किया जाता है।
मुख्य अंतर:
| गुण |
अम्ल (Acid) |
क्षारक (Base) |
| स्वाद |
खट्टा |
कड़वा / साबुन जैसा स्पर्श |
| लिटमस पत्र |
नीले लिटमस को लाल करता है |
लाल लिटमस को नीला करता है |
| जलीय विलयन में आयन |
H⁺ आयन देता है |
OH⁻ आयन देता है |
| उदाहरण |
HCl, H₂SO₄, नींबू का रस |
NaOH, KOH, चूने का पानी |
उदासीनीकरण अभिक्रिया (Neutralization Reaction)
जब अम्ल और क्षारक आपस में क्रिया करके लवण और जल बनाते हैं, तो इस अभिक्रिया को उदासीनीकरण अभिक्रिया कहते हैं।
अम्ल + क्षारक → लवण + जल
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
pH पैमाना (pH Scale)
किसी विलयन में उपस्थित हाइड्रोजन आयन की सांद्रता मापने के लिए विकसित किया गया पैमाना।
- pH = 7: उदासीन विलयन (उदा. शुद्ध जल)
- pH < 7: अम्लीय विलयन (जितना कम, उतना अधिक अम्लीय)
- pH > 7: क्षारकीय विलयन (जितना अधिक, उतना अधिक क्षारकीय)
सावधानी (Dilution Rule)
अम्ल को तनुकृत करते समय हमेशा अम्ल में पानी नहीं डालना चाहिए, बल्कि धीरे-धीरे हिलाते हुए पानी में अम्ल डालना चाहिए क्योंकि यह एक अत्यंत ऊष्माक्षेपी (exothermic) अभिक्रिया है।
जैव प्रक्रम (Life Processes)
वे सभी प्रक्रम जो सम्मिलित रूप से सजीवों के अनुरक्षण (maintenance) का कार्य करते हैं, जैव प्रक्रम कहलाते हैं।
मुख्य चार जैव प्रक्रम:
- पोषण (Nutrition): भोजन ग्रहण करना और उससे ऊर्जा प्राप्त करना।
- श्वसन (Respiration): ऊर्जा उत्पादन के लिए ऑक्सीजन की सहायता से भोजन का विघटन करना।
- वहन (Transportation): शरीर में आवश्यक पदार्थों (भोजन, गैसों, अपशिष्ट) का एक स्थान से दूसरे स्थान तक परिवहन।
- उत्सर्जन (Excretion): हानिकारक उपापचयी अपशिष्टों को शरीर से बाहर निकालना।
प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis)
स्वपोषी पोषण का मुख्य माध्यम जिसमें हरे पौधे सूर्य के प्रकाश, क्लोरोफिल, जल और carbon dioxide की सहायता से अपना भोजन स्वयं बनाते हैं।
6CO₂ + 12H₂O सूर्य का प्रकाश / क्लोरोफिल→ C₆H₁₂O₆ + 6O₂ + 6H₂O
मानव हृदय (Human Heart)
मानव हृदय एक पेशीय अंग है जो हमारे मुट्ठी के आकार का होता है। यह ऑक्सीजन युक्त और ऑक्सीजन रहित रक्त को आपस में मिलने से रोकने के लिए चार कोष्ठकों (चैम्बर्स) में बंटा होता है:
- दायाँ अलिन्द और दायाँ निलय
- बायाँ अलिन्द और बायाँ निलय