अध्याय 3: धातु एवं अधातु
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कक्षा 10 विज्ञान एनसीईआरटी पाठ्यपुस्तक का अध्याय 3, "धातु एवं अधातु", उनके भौतिक और रासायनिक गुणों, सक्रियता श्रेणी, अयस्कों से निष्कर्षण, आयनिक यौगिक निर्माण, संक्षारण और मिश्रधातुओं की व्याख्या करता है।
- धातु और अधातु की पहचान — धातुएँ चमकदार, आघातवर्ध्य, तन्य और ऊष्मा-विद्युत की सुचालक होती हैं तथा क्षारकीय ऑक्साइड बनाती हैं, जबकि अधातुएँ सामान्यतः इसके विपरीत होती हैं। कुछ अपवाद, जैसे विद्युत सुचालक ग्रेफाइट और चमकदार आयोडीन, यह दर्शाते हैं कि वर्गीकरण समग्र व्यवहार पर आधारित है।
- एक संगठनात्मक विचार के रूप में सक्रियता श्रेणी — धातुओं को सर्वाधिक सक्रिय से न्यूनतम सक्रिय के क्रम में व्यवस्थित करने से उनकी रसायन विज्ञान का अनुमान लगाया जा सकता है: अधिक सक्रिय धातु कम सक्रिय धातु को उसके यौगिक से विस्थापित कर देती है, और सक्रियता यह निर्धारित करती है कि कोई धातु जल, अम्ल या ऑक्सीजन से अभिक्रिया करेगी या नहीं।
- शुद्ध धातुएँ प्राप्त करना और उनकी सुरक्षा करना — निष्कर्षण की विधि सक्रियता के अनुसार तय होती है — सर्वाधिक सक्रिय के लिए वैद्युत अपघटन, मध्यम सक्रियता वाली के लिए कार्बन अपचयन, और न्यूनतम सक्रिय के लिए केवल ताप। एक बार प्राप्त होने के बाद, धातुओं को यशद-लेपन, रंगाई और स्टेनलेस स्टील जैसी मिश्रधातुओं के रूप में संक्षारण से बचाया जाता है।
मुख्य बिंदु और सूत्र
- 01धातुएँ चमकदार, आघातवर्ध्य, तन्य और ऊष्मा-विद्युत की सुचालक होती हैं; अधिकांश सामान्य तापमान पर ठोस होती हैं, पारा एकमात्र तरल धातु है।
- 02अधातुएँ सामान्यतः कुचालक और अनाघातवर्ध्य होती हैं; अपवादों में ग्रेफाइट (विद्युत सुचालक) और आयोडीन (चमकदार) शामिल हैं।
- 03धातुएँ ऑक्सीजन से अभिक्रिया करके क्षारकीय ऑक्साइड बनाती हैं; उभयधर्मी ऑक्साइड जैसे एलुमिनियम ऑक्साइड (Al₂O₃) और जिंक ऑक्साइड अम्ल और क्षारक दोनों से अभिक्रिया करते हैं।
- 04सक्रियता श्रेणी धातुओं को सर्वाधिक सक्रिय (K, Na, Ca) से न्यूनतम सक्रिय (Cu, Hg, Ag, Au) के क्रम में व्यवस्थित करती है; अधिक सक्रिय धातु कम सक्रिय धातु को उसके लवण विलयन से विस्थापित कर देती है।
- 05सक्रियता श्रेणी में ऊपर स्थित धातुएँ (Na, Mg, Al) वैद्युत-अपघटनी अपचयन द्वारा निष्कर्षित की जाती हैं; मध्यम सक्रिय धातुएँ (Zn, Fe) भर्जन/निस्तापन के बाद कार्बन के साथ अपचयन द्वारा प्राप्त की जाती हैं।
- 06लोहे का संक्षारण (जंग लगना) के लिए जल और ऑक्सीजन दोनों आवश्यक हैं; रोकथाम के उपायों में यशद-लेपन, रंगाई और मिश्रधातु बनाना (जैसे निकेल व क्रोमियम के साथ स्टेनलेस स्टील) शामिल हैं।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
01सक्रियता श्रेणी क्या है और यह महत्त्वपूर्ण क्यों है?
सक्रियता श्रेणी धातुओं की घटती सक्रियता के क्रम में व्यवस्थित एक सूची है: K > Na > Ca > Mg > Al > Zn > Fe > Pb > Cu > Hg > Ag > Au। यह यह निर्धारित करती है कि किसी धातु को उसके अयस्क से कैसे निष्कर्षित किया जाएगा और विस्थापन अभिक्रियाओं की भविष्यवाणी करती है — श्रेणी में ऊपर स्थित धातु, नीचे वाली धातु को उसके लवण विलयन से विस्थापित कर देती है।
02उभयधर्मी ऑक्साइड क्या होते हैं? उदाहरण दीजिए।
उभयधर्मी ऑक्साइड अम्ल और क्षारक दोनों के साथ अभिक्रिया करके लवण और जल बनाते हैं। एलुमिनियम ऑक्साइड (Al₂O₃) और जिंक ऑक्साइड इसके उदाहरण हैं। Al₂O₃ HCl से अभिक्रिया करके AlCl₃ और H₂O देता है, तथा NaOH से अभिक्रिया करके सोडियम एलुमिनेट (NaAlO₂) और H₂O देता है।
03सोडियम और पोटैशियम को मिट्टी के तेल में क्यों रखा जाता है?
सोडियम और पोटैशियम अत्यधिक सक्रिय धातुएँ हैं। ये वायु में उपस्थित ऑक्सीजन और नमी से तीव्र अभिक्रिया करती हैं और स्वतः प्रज्वलित भी हो सकती हैं। मिट्टी के तेल में डुबोकर रखने से वायु और जल का संपर्क नहीं होता, जिससे आकस्मिक आग से बचाव होता है।
04क्या एनसीईआरटी कक्षा 10 विज्ञान अध्याय 3 की PDF निःशुल्क उपलब्ध है?
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