अध्याय 2 : अम्ल, क्षारक एवं लवण
Acids, Bases and Salts
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विषय-सूची (Table of Contents)
1. अम्ल, क्षारक एवं लवण
हमारे आसपास पाए जाने वाले अनेक पदार्थ अम्लीय, क्षारीय या उदासीन प्रकृति के होते हैं। नींबू, सिरका तथा इमली जैसे पदार्थों का स्वाद खट्टा होता है, जबकि साबुन का विलयन स्पर्श करने पर चिकना महसूस होता है।
अम्ल (Acid)
उदाहरण: HCl, H2SO4, HNO3
क्षारक (Base)
उदाहरण: NaOH, KOH, Ca(OH)2
क्षार (Alkali)
लवण (Salt)
2. अम्ल एवं क्षारक के गुण
| अम्ल | क्षारक |
|---|---|
| सामान्यतः स्वाद खट्टा होता है। | सामान्यतः स्वाद कड़वा होता है। |
| नीले लिटमस को लाल करता है। | लाल लिटमस को नीला करता है। |
| H+/H3O+ आयन देता है। | OH− आयन देता है। |
| pH 7 से कम होता है। | pH 7 से अधिक होता है। |
3. सूचक (Indicators)
सूचकों के प्रकार
- प्राकृतिक: लिटमस, हल्दी, लाल पत्तागोभी।
- कृत्रिम: फिनॉल्फ्थेलीन, मेथिल ऑरेंज।
- घ्राण सूचक: प्याज, वैनिला, लौंग का तेल।
| सूचक | अम्लीय माध्यम | क्षारीय माध्यम |
|---|---|---|
| लिटमस | लाल | नीला |
| फिनॉल्फ्थेलीन | रंगहीन | गुलाबी |
| मेथिल ऑरेंज | लाल | पीला |
| हल्दी | पीली | लाल-भूरी |
लाल क्षारक
नीला
रंगहीन क्षारक
गुलाबी
लाल क्षारक
पीला
पीला क्षारक
लाल-भूरा
4. अम्ल की धातु से अभिक्रिया
अम्ल सक्रिय धातुओं से अभिक्रिया करके संबंधित लवण और हाइड्रोजन गैस उत्पन्न करते हैं।
उदाहरण
जिंक के दानों में तनु HCl मिलाने पर गैस के बुलबुले निकलते हैं। निकलने वाली हाइड्रोजन गैस जलती हुई तीली के पास लाने पर पॉप ध्वनि के साथ जलती है।
अभिक्रिया से हाइड्रोजन गैस के बुलबुले निकलते हैं।
5. धातु कार्बोनेट तथा हाइड्रोजन कार्बोनेट की अम्ल से अभिक्रिया
CO₂ गैस की पहचान
कार्बन डाइऑक्साइड को चूने के पानी से प्रवाहित करने पर चूने का पानी दूधिया हो जाता है।
6. उदासीनीकरण अभिक्रिया
अम्ल
क्षारक
लवण + जल
7. धात्विक एवं अधात्विक ऑक्साइड
धात्विक ऑक्साइड
अधिकांश धात्विक ऑक्साइड क्षारीय प्रकृति के होते हैं और अम्ल से अभिक्रिया करके लवण तथा जल बनाते हैं।
अधात्विक ऑक्साइड
अनेक अधात्विक ऑक्साइड अम्लीय प्रकृति के होते हैं। वे क्षारकों से अभिक्रिया करके लवण और जल बनाते हैं।
8. जलीय विलयन में अम्ल एवं क्षारक
अम्ल अपने अम्लीय गुण जल की उपस्थिति में प्रदर्शित करते हैं। H+ आयन जल में स्वतंत्र रूप से नहीं रहता बल्कि जल के अणु के साथ मिलकर हाइड्रोनियम आयन बनाता है।
क्षारक जल में OH− आयन उत्पन्न करते हैं।
9. अम्ल या क्षारक का तनुकरण
सांद्र अम्ल को जल में मिलाना अत्यधिक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया है।
10. pH स्केल
- pH < 7 — अम्लीय
- pH = 7 — उदासीन
- pH > 7 — क्षारीय
11. दैनिक जीवन में pH का महत्व
पाचन तंत्र
पेट में HCl भोजन के पाचन में सहायता करता है। अधिक अम्लता होने पर प्रतिअम्ल (Antacid) अतिरिक्त अम्ल को उदासीन करने में सहायता करता है।
दाँतों का क्षय
मुँह का pH लगभग 5.5 से कम होने पर दाँतों का इनेमल प्रभावित होने लगता है। क्षारीय प्रकृति वाला टूथपेस्ट अम्ल के प्रभाव को कम करने में सहायता करता है।
मिट्टी का pH
पौधों की उचित वृद्धि के लिए मिट्टी का उपयुक्त pH आवश्यक है। विभिन्न फसलों के लिए उपयुक्त pH अलग-अलग हो सकता है।
मधुमक्खी का डंक
मधुमक्खी के डंक से अम्लीय पदार्थ शरीर में पहुँच सकता है। हल्के क्षारीय पदार्थ जैसे बेकिंग सोडा से राहत मिल सकती है।
12. लवण एवं उनका pH
| निर्माण | लवण की प्रकृति |
|---|---|
| प्रबल अम्ल + प्रबल क्षारक | सामान्यतः उदासीन |
| प्रबल अम्ल + दुर्बल क्षारक | अम्लीय |
| दुर्बल अम्ल + प्रबल क्षारक | क्षारीय |
उदाहरण: NaCl लगभग उदासीन, NH4Cl अम्लीय तथा Na2CO3 क्षारीय प्रकृति का लवण है।
13. साधारण नमक (Common Salt)
सोडियम क्लोराइड (NaCl) को साधारण नमक कहते हैं। यह दैनिक भोजन का महत्वपूर्ण घटक होने के साथ अनेक उपयोगी रसायनों के निर्माण का कच्चा पदार्थ है।
NaCl से बनने वाले महत्वपूर्ण पदार्थ
- सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH)
- बेकिंग सोडा (NaHCO3)
- वाशिंग सोडा (Na2CO3·10H2O)
- हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (HCl)
14. क्लोर-एल्कली प्रक्रिया
एनोड
कैथोड
15. विरंजक चूर्ण (Bleaching Powder)
विरंजक चूर्ण का सूत्र सामान्यतः CaOCl2 लिखा जाता है।
शुष्क बुझा हुआ चूना Ca(OH)2 पर क्लोरीन गैस प्रवाहित करने से विरंजक चूर्ण प्राप्त किया जाता है।
उपयोग
- कपड़ा तथा कागज उद्योग में विरंजन के लिए।
- पीने के जल को कीटाणुरहित करने के लिए।
- ऑक्सीकारक के रूप में।
16. बेकिंग सोडा
गर्म करने पर
उपयोग
- बेकिंग पाउडर बनाने में।
- ब्रेड और केक को मुलायम तथा फूला बनाने में।
- प्रतिअम्ल के रूप में।
- कुछ अग्निशामकों में।
17. वाशिंग सोडा
उपयोग
- कपड़े धोने एवं सफाई में।
- काँच, साबुन और कागज उद्योग में।
- जल की स्थायी कठोरता दूर करने में।
- अन्य सोडियम यौगिकों के निर्माण में।
18. क्रिस्टलीकरण का जल
वाशिंग सोडा Na2CO3·10H2O में 10 जल अणु क्रिस्टलीकरण के जल हैं।
जिप्सम CaSO4·2H2O में 2 जल अणु क्रिस्टलीकरण के जल हैं।
19. प्लास्टर ऑफ पेरिस (POP)
जिप्सम को लगभग 373 K पर गर्म करने से POP प्राप्त होता है।
POP में जल मिलाने पर यह पुनः जिप्सम में बदलकर कठोर ठोस बन जाता है।
CaSO₄·2H₂O
CaSO₄·½H₂O
CaSO₄·2H₂O
उपयोग
- टूटी हुई हड्डियों पर प्लास्टर चढ़ाने में।
- मूर्तियाँ और खिलौने बनाने में।
- सजावटी वस्तुओं तथा false ceiling में।
- सतह को चिकना बनाने में।
20. महत्वपूर्ण रासायनिक समीकरण
| अभिक्रिया | समीकरण |
|---|---|
| Zn + HCl | Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 |
| Na₂CO₃ + HCl | Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 |
| NaHCO₃ + HCl | NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 |
| उदासीनीकरण | HCl + NaOH → NaCl + H2O |
| CuO + HCl | CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O |
| क्लोर-एल्कली | 2NaCl + 2H2O → 2NaOH + Cl2 + H2 |
| विरंजक चूर्ण | Ca(OH)2 + Cl2 → CaOCl2 + H2O |
| बेकिंग सोडा | 2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2 |
21. महत्वपूर्ण प्रश्नोत्तर
1. अम्ल किसे कहते हैं?
उत्तर: वे पदार्थ जो जल में घुलकर H+ अथवा H3O+ आयन उत्पन्न करते हैं, अम्ल कहलाते हैं।
2. क्षारक किसे कहते हैं?
उत्तर: वे पदार्थ जो जलीय विलयन में OH− आयन उत्पन्न करते हैं, क्षारक कहलाते हैं।
3. सूचक किसे कहते हैं?
उत्तर: ऐसे पदार्थ जिनके रंग या गंध में अम्लीय तथा क्षारीय माध्यम में परिवर्तन होता है, सूचक कहलाते हैं।
4. उदासीनीकरण क्या है?
उत्तर: अम्ल और क्षारक की अभिक्रिया से लवण और जल बनने की प्रक्रिया उदासीनीकरण कहलाती है।
5. pH स्केल क्या है?
उत्तर: किसी विलयन की अम्लीय या क्षारीय प्रकृति व्यक्त करने वाला 0 से 14 तक का पैमाना pH स्केल कहलाता है।
6. शुष्क HCl शुष्क नीले लिटमस को लाल क्यों नहीं करता?
उत्तर: जल की अनुपस्थिति में HCl से H+ आयन उत्पन्न नहीं होते, इसलिए रंग परिवर्तन नहीं होता।
7. क्लोर-एल्कली प्रक्रिया क्या है?
उत्तर: ब्राइन के विद्युत अपघटन द्वारा NaOH, Cl₂ तथा H₂ प्राप्त करने की प्रक्रिया क्लोर-एल्कली प्रक्रिया कहलाती है।
8. बेकिंग सोडा का सूत्र लिखें।
उत्तर: NaHCO3
9. वाशिंग सोडा का सूत्र लिखें।
उत्तर: Na2CO3·10H2O
10. POP का सूत्र लिखें।
उत्तर: CaSO4·½H2O
11. क्रिस्टलीकरण का जल किसे कहते हैं?
उत्तर: किसी लवण के एक सूत्र इकाई के साथ निश्चित संख्या में रासायनिक रूप से जुड़े जल अणुओं को क्रिस्टलीकरण का जल कहते हैं।
22. Quick Revision
अम्ल: H+/H3O+ आयन देता है।
क्षारक: OH− आयन देता है।
pH < 7: अम्लीय
pH = 7: उदासीन
pH > 7: क्षारीय
साधारण नमक: NaCl
कास्टिक सोडा: NaOH
विरंजक चूर्ण: CaOCl2
बेकिंग सोडा: NaHCO3
वाशिंग सोडा: Na2CO3·10H2O
जिप्सम: CaSO4·2H2O
POP: CaSO4·½H2O
हाइड्रोजन परीक्षण: पॉप ध्वनि
CO₂ परीक्षण: चूने का पानी दूधिया

