प्राकृतिक इतिहास से सभी जानते हैं कि किन पदार्थों को शुद्ध कहा जाता है। हम इस अवधारणा की परिभाषा के साथ-साथ रोज़मर्रा की ज़िंदगी में मिलने वाले उदाहरणों को भी याद करेंगे।
पदार्थों का सार
परमाणु और अणु, शुद्ध पदार्थ और मिश्रण… ये अवधारणाएँ कैसे संबंधित हैं? पदार्थ बनाने वाले प्राथमिक कण परमाणु हैं। इन्हें रासायनिक तत्व भी कहते हैं। एक दूसरे से जुड़कर वे अणु या पदार्थ बनाते हैं। आइए इन अवधारणाओं को विशिष्ट उदाहरणों के साथ देखें। दो हाइड्रोजन परमाणु और एक ऑक्सीजन परमाणु मिलकर पानी के अणु का निर्माण करते हैं। प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधे ग्लूकोज का उत्पादन करते हैं। इस पदार्थ के अणु में ऑक्सीजन, हाइड्रोजन और कार्बन परमाणु होते हैं।
किस पदार्थ को शुद्ध कहते हैं
यदि पदार्थ के संघटन में केवल एक ही प्रकार के कण हों तो वे शुद्ध कहलाते हैं। पानी, चीनी, नमक, सोना - ये उनके उदाहरण हैं। तो किन पदार्थों को शुद्ध कहा जाता है (ग्रेड 5 प्राकृतिक इतिहास के पाठ्यक्रम में इस विषय का अध्ययन करता है), हर कोई पहले से जानता है।
लेकिन वैज्ञानिकों का मानना है कि प्रकृति में ऐसेअवधारणा बस मौजूद नहीं है। मुद्दा यह है कि बिल्कुल शुद्ध पदार्थ मौजूद नहीं हैं। ये सभी पानी में घुलनशील हैं। कुछ - आयनों के स्तर पर, अन्य - अणु। आइए निम्नलिखित अनुभव की कल्पना करें। चांदी के गहनों को साफ पानी वाले बर्तन में रखा जाता था। क्या होगा? विशुद्ध रूप से नेत्रहीन - कुछ भी नहीं, क्योंकि धातु पानी में नहीं घुल सकती। हालांकि, चांदी के आयनों को विलायक के अणुओं के बीच वितरित किया जाता है। नतीजा वही पानी है जो चाँदी से शुद्ध किया जाता है।
जीवन उदाहरण
हमारे लेख में जिन अवधारणाओं पर चर्चा की गई है, उनका सामना हम रोजाना करते हैं। कौन से पदार्थ शुद्ध कहलाते हैं? कई लोग दिन की शुरुआत एक सुगंधित कप कॉफी से करते हैं। इसे तैयार करने के लिए, आपको कई अलग-अलग पदार्थ लेने होंगे। यह पानी, पिसी हुई कॉफी बीन्स और चीनी है। सूप बनाने के लिए भी शुद्ध पदार्थों की आवश्यकता होती है। यहां आपको पानी के अलावा नमक, तेल की जरूरत होगी और फिर यह स्वाद की बात है।
सभी महिलाओं को सोने के गहने बहुत पसंद होते हैं। पहली नज़र में ऐसा लग सकता है कि यह धातु किस पदार्थ को शुद्ध कहा जाता है, इसका उदाहरण है। लेकिन यह वैसा नहीं है। इनमें से प्रत्येक उत्पाद पर एक नमूना है। उदाहरण के लिए, 585। इसका मतलब है कि इस मिश्र धातु में सोने की मात्रा। बाकी अशुद्धता है। यह चांदी, तांबा, जस्ता, प्लैटिनम, निकल हो सकता है। नमूना संख्या जितनी अधिक होगी, उत्पाद उतना ही बेहतर और महंगा होगा। हमें इन सप्लीमेंट्स की बिल्कुल आवश्यकता क्यों है? तथ्य यह है कि शुद्ध सोने से बने उत्पाद नरम और नाजुक होते हैं, और इसलिए अल्पकालिक होते हैं।
शुद्ध पदार्थ और मिश्रण: यह क्या है
व्यक्तिगत पदार्थों के समूह को मिश्रण कहते हैं। इसकी मुख्य विशेषताओं में अस्थिर संरचना, भौतिक गुणों की अनिश्चितता, उनके गठन के दौरान ऊर्जा रिलीज की कमी शामिल है।
मीठा और खारा पानी पहले से ही मिश्रण है। इनका निर्माण ठोस कणों के घुलने की क्षमता पर आधारित होता है। लेकिन क्या ऐसे मिश्रणों की संरचना बदल जाएगी यदि वे जमे हुए हैं? बिल्कुल भी नहीं। एकत्रीकरण की एक अवस्था से दूसरी अवस्था में जाने पर केवल अणुओं के बीच की दूरी बदलती है, लेकिन उनकी संरचना नहीं।
मिश्रणों का वर्गीकरण
पानी में शुद्ध पदार्थों के घुलने की डिग्री हमें समाधान के दो समूहों को अलग करने की अनुमति देती है। सजातीय, या सजातीय में, व्यक्तिगत घटकों को नग्न आंखों से अलग नहीं किया जा सकता है। उन्हें समाधान भी कहा जाता है। ऐसे मिश्रण न केवल तरल हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, वायु गैसों का विलयन है, और मिश्र धातु ठोस धातु है।
विषमांगी या विषमांगी मिश्रणों में अलग-अलग पदार्थों के कणों को नग्न आंखों से पहचाना जा सकता है। यह वजन है। यदि उनमें तरल और ठोस पदार्थ होते हैं, तो उन्हें निलंबन कहा जाता है। ऐसे मिश्रण का एक उदाहरण नदी की रेत, मिट्टी या मिट्टी के साथ पानी का संयोजन है।
दो तरल पदार्थ जो एक दूसरे में अघुलनशील होते हैं इमल्शन कहलाते हैं। वनस्पति तेल के साथ पानी मिलाएं। परिणामी घोल को अच्छी तरह हिलाएं। नतीजतन, तेल की बूंदें पानी की सतह पर एक घने फिल्म में एकजुट हो जाएंगी।
मिश्रण को अलग करने के तरीके
मिश्रण का लाभ यह है कि वे शुद्ध पदार्थों की तुलना में नए, सबसे अधिक उपयोगी गुण प्राप्त करते हैं। लेकिन कभी-कभी प्रक्रिया को उलटना आवश्यक होता है। जैसा कि आप जानते हैं, तेल एक उत्कृष्ट ईंधन है। लेकिन अगर इस मिश्रण से हाइड्रोकार्बन को अलग कर दिया जाए, तो उनमें से प्रत्येक को अलग-अलग इस्तेमाल किया जा सकता है। इसलिए, कई प्रकार के ईंधन प्राप्त करना संभव है, जो बहुत फायदेमंद है। इनमें पेट्रोल, मिट्टी का तेल, गैस तेल, ईंधन तेल शामिल हैं।
मिश्रण को अलग करने के कई तरीके हैं। उनमें से प्रत्येक व्यक्तिगत पदार्थों के गुणों से निर्धारित होता है। तो, सजातीय मिश्रण के लिए, वाष्पीकरण और क्रिस्टलीकरण का उपयोग किया जाता है। लेकिन यह तभी संभव है जब ठोस पदार्थ तरल में घुले हों। यदि अलग-अलग क्वथनांक वाले दो तरल पदार्थों को मिलाया जाता है, तो उन्हें आसवन द्वारा अलग किया जा सकता है। तो, शराब 78 डिग्री पर उबलती है, और पानी 100 पर।
विषम मिश्रण को चुंबकीय क्रिया, जमने और छानने से अलग किया जा सकता है। पहली विधि का एक उदाहरण लोहे और लकड़ी के बुरादे का संयोजन है। यह विधि पदार्थों के विभिन्न चुंबकीय गुणों पर आधारित है। निस्पंदन विभिन्न घुलनशीलता और कण आकार के मिश्रण के लिए उपयुक्त है। इसके कार्यान्वयन के लिए, एक विशेष उपकरण का उपयोग किया जाता है। यह फिल्टर है: रूई, धुंध और यहां तक कि एक छलनी जिसका उपयोग हम चाय बनाने के लिए करते हैं। यदि घोल के घटकों में अलग-अलग घनत्व होते हैं, तो बसने का उपयोग किया जा सकता है।
तो हमें याद आया कि कौन से पदार्थ शुद्ध कहलाते हैं। उनमें केवल एक निश्चित प्रकार के कण होते हैं। इनके संयोजन को मिश्रण कहते हैं। भौतिक के आधार परघटक पदार्थों के गुण, यह सजातीय या विषम हो सकता है।
