यह यूनिट रसायन विज्ञान के बुनियादी सिद्धांतों और अवधारणाओं से संबंधित है, जो छात्रों को रसायन विज्ञान के विभिन्न पहलुओं को समझने में मदद करती है। इसमें पदार्थ के गुण, रासायनिक प्रतिक्रियाएँ, द्रव्यमान का मापन और आणविक संरचनाओं की चर्चा की जाएगी।
1.1 Nature of Matter (पदार्थ का स्वभाव)
पदार्थ वह सभी चीजें होती हैं जो हमारे चारों ओर हैं, और यह ठोस, तरल, या गैस के रूप में हो सकती हैं। पदार्थ के तीन रूप होते हैं:
- ठोस (Solid): पदार्थ जिसमें निश्चित आकार और निश्चित मात्रा होती है।
- तरल (Liquid): पदार्थ जो निश्चित मात्रा रखता है, लेकिन आकार बदल सकता है।
- गैस (Gas): पदार्थ जिसका न आकार होता है और न मात्रा, यह अपने कक्ष के आकार में फैल सकता है।
पदार्थ की मूल संरचना परमाणुओं (atoms) और अणुओं (molecules) से होती है, जो विभिन्न गुणों के अनुसार संयोजित होते हैं।
1.2 Laws of Chemical Combination (रासायनिक संयोजन के नियम)
रासायनिक संयोजन के कुछ प्रमुख नियम हैं जो यह बताते हैं कि कैसे दो या दो से अधिक तत्व आपस में रासायनिक प्रतिक्रियाओं में संयोजित होते हैं:
- लावॉजियर का द्रव्यमान संरक्षण का नियम: रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान द्रव्यमान न तो उत्पन्न होता है और न ही नष्ट होता है; द्रव्यमान संरक्षित रहता है।
- प्रॉस्ट का निश्चित संयोजन का नियम: एक तत्व से बने यौगिक में प्रत्येक तत्व का अनुपात हमेशा निश्चित रहता है।
- दोहली संयोजन का नियम: यदि दो तत्व दो यौगिकों में संयोजित होते हैं, तो वे एक दूसरे के साथ विभिन्न अनुपातों में मिलते हैं।
1.3 Dalton’s Atomic Theory (डाल्टन का परमाणु सिद्धांत)
डाल्टन ने 1803 में परमाणु सिद्धांत प्रस्तुत किया, जिसके अनुसार:
- सभी पदार्थों का निर्माण अणुओं से होता है।
- प्रत्येक तत्व के अणु एक जैसा होता है, और अलग-अलग तत्वों के अणु एक दूसरे से भिन्न होते हैं।
- रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान अणु कभी नहीं टूटते, बल्कि वे पुनः संयोजित होते हैं।
- तत्वों के अणु निश्चित अनुपातों में मिलकर यौगिकों का निर्माण करते हैं।
1.4 Atomic and Molecular Mass (आणविक और आण्विक द्रव्यमान)
- आणविक द्रव्यमान (Atomic Mass): किसी तत्व के एक परमाणु का द्रव्यमान होता है, जिसे ऐम्यू (amu) में मापा जाता है।
- आण्विक द्रव्यमान (Molecular Mass): किसी अणु का द्रव्यमान होता है, जो उस अणु के सभी परमाणुओं के द्रव्यमान का योग होता है।
1.5 Mole Concept (मोल अवधारणा)
मोल (Mole) एक माप है जो किसी पदार्थ में अणुओं, परमाणुओं या अणुओं के समूह की संख्या को व्यक्त करता है।
- 1 मोल में 6.022×10236.022 \times 10^{23}6.022×1023 कण (Avogadro’s number) होते हैं।
- मोल का उपयोग रासायनिक प्रतिक्रियाओं में एक तत्व या यौगिक की मात्रा को मापने के लिए किया जाता है।
मोल का सूत्र:मोल=दी गई वस्तु की मात्रामोलर द्रव्यमान\text{मोल} = \frac{\text{दी गई वस्तु की मात्रा}}{\text{मोलर द्रव्यमान}}मोल=मोलर द्रव्यमानदी गई वस्तु की मात्रा
1.6 Empirical and Molecular Formulae (एम्पिरिकल और आणविक सूत्र)
- एम्पिरिकल सूत्र (Empirical Formula): यह एक रासायनिक यौगिक का सबसे सरल परमाणु अनुपात दिखाता है। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन पेरोक्साइड का एम्पिरिकल सूत्र HO है।
- आणविक सूत्र (Molecular Formula): यह रासायनिक यौगिक में उपस्थित परमाणुओं की वास्तविक संख्या और प्रकार को दर्शाता है। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन पेरोक्साइड का आणविक सूत्र H₂O₂ है।
1.7 Chemical Reactions (रासायनिक प्रतिक्रियाएँ)
रासायनिक प्रतिक्रिया वह प्रक्रिया है जिसमें दो या दो से अधिक पदार्थ एक दूसरे के साथ मिलकर नए पदार्थों का निर्माण करते हैं। रासायनिक प्रतिक्रियाएँ विभिन्न प्रकार की होती हैं, जैसे:
- संयोजन प्रतिक्रिया (Combination Reaction): दो या दो से अधिक तत्व एक साथ मिलकर एक यौगिक बनाते हैं।
- विघटन प्रतिक्रिया (Decomposition Reaction): एक यौगिक टूटकर दो या दो से अधिक तत्वों में बदलता है।
- वस्थान प्रतिक्रिया (Displacement Reaction): एक तत्व दूसरे तत्व को स्थानांतरित करता है।
1.8 Stoichiometry (स्ट्रायकीमेट्री)
स्ट्रायकीमेट्री रासायनिक प्रतिक्रियाओं में विभिन्न पदार्थों के बीच मात्रा संबंधी गणना से संबंधित है। यह रासायनिक तत्वों के अनुपातों, उनके द्रव्यमान और मोल के आधार पर की जाती है।
- स्ट्रायकीमेट्रिक समीकरण (Stoichiometric Equation): रासायनिक प्रतिक्रियाओं के समीकरण में विभिन्न पदार्थों के मोल अनुपात का निर्धारण किया जाता है।
NEET Perspective Questions (NEET हेतु महत्वपूर्ण प्रश्न)
Q1. रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान द्रव्यमान का क्या होता है?
- उत्तर: रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान द्रव्यमान संरक्षित रहता है, अर्थात यह न तो उत्पन्न होता है और न ही नष्ट होता है।
Q2. मोल अवधारणा का क्या महत्व है?
- उत्तर: मोल अवधारणा रासायनिक गणनाओं को सरल बनाती है, जैसे कि किसी यौगिक के परमाणुओं या अणुओं की संख्या की पहचान करना।
Q3. एम्पिरिकल और आणविक सूत्र में अंतर क्या है?
- उत्तर: एम्पिरिकल सूत्र सबसे सरल परमाणु अनुपात को दिखाता है, जबकि आणविक सूत्र यौगिक में उपस्थित परमाणुओं की वास्तविक संख्या को दर्शाता है।
NEET Perspective Diagrams (NEET हेतु महत्वपूर्ण चित्र)
- मोल अवधारणा: Avogadro’s Number diagram
- रासायनिक प्रतिक्रियाएँ: प्रकारों के उदाहरण सहित रासायनिक समीकरण