Class 10 Science Chapter 2 अम्ल, क्षारक एवं लवण Notes

Class 10 Science Chapter 2 अम्ल, क्षारक एवं लवण Notes
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अध्याय 2 : अम्ल, क्षारक एवं लवण

Acids, Bases and Salts

सम्पूर्ण हिंदी नोट्स • परिभाषाएँ • अभिक्रियाएँ • डायग्राम

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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)

परिभाषा: वे पदार्थ जो जल में घुलकर हाइड्रोजन आयन (H+) अथवा हाइड्रोनियम आयन (H3O+) उत्पन्न करते हैं, अम्ल कहलाते हैं।

उदाहरण: HCl, H2SO4, HNO3

क्षारक (Base)

परिभाषा: वे पदार्थ जो जलीय विलयन में हाइड्रॉक्साइड आयन (OH) उत्पन्न करते हैं, क्षारक कहलाते हैं।

उदाहरण: NaOH, KOH, Ca(OH)2

क्षार (Alkali)

वे क्षारक जो जल में घुलनशील होते हैं, क्षार (Alkali) कहलाते हैं।

लवण (Salt)

अम्ल और क्षारक की उदासीनीकरण अभिक्रिया से सामान्यतः बनने वाले आयनिक यौगिक को लवण कहते हैं।
अम्ल + क्षारक → लवण + जल
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2. अम्ल एवं क्षारक के गुण

अम्लक्षारक
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।
सावधानी: प्रयोगशाला में किसी रासायनिक पदार्थ को चखकर उसकी अम्लीय या क्षारीय प्रकृति की पहचान कभी नहीं करनी चाहिए।
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3. सूचक (Indicators)

परिभाषा: वे पदार्थ जिनके रंग अथवा गंध में अम्लीय और क्षारीय माध्यम में परिवर्तन होता है, सूचक कहलाते हैं।

सूचकों के प्रकार

  • प्राकृतिक: लिटमस, हल्दी, लाल पत्तागोभी।
  • कृत्रिम: फिनॉल्फ्थेलीन, मेथिल ऑरेंज।
  • घ्राण सूचक: प्याज, वैनिला, लौंग का तेल।
सूचकअम्लीय माध्यमक्षारीय माध्यम
लिटमसलालनीला
फिनॉल्फ्थेलीनरंगहीनगुलाबी
मेथिल ऑरेंजलालपीला
हल्दीपीलीलाल-भूरी
चित्र : सूचकों में रंग परिवर्तन
लिटमस
अम्ल
लाल
क्षारक
नीला
फिनॉल्फ्थेलीन
अम्ल
रंगहीन
क्षारक
गुलाबी
मेथिल ऑरेंज
अम्ल
लाल
क्षारक
पीला
हल्दी
अम्ल
पीला
क्षारक
लाल-भूरा
अम्ल एवं क्षारक की पहचान में विभिन्न सूचकों का रंग परिवर्तन
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4. अम्ल की धातु से अभिक्रिया

अम्ल सक्रिय धातुओं से अभिक्रिया करके संबंधित लवण और हाइड्रोजन गैस उत्पन्न करते हैं।

अम्ल + धातु → लवण + हाइड्रोजन गैस

उदाहरण

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

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।

चित्र : Zn और HCl की अभिक्रिया
Zn + तनु HCl
H₂ ↑

अभिक्रिया से हाइड्रोजन गैस के बुलबुले निकलते हैं।

🔥 → “POP”
हाइड्रोजन गैस की पहचान पॉप ध्वनि द्वारा की जाती है।
Exam Point: पॉप ध्वनि हाइड्रोजन गैस की पहचान का परीक्षण है।
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5. धातु कार्बोनेट तथा हाइड्रोजन कार्बोनेट की अम्ल से अभिक्रिया

धातु कार्बोनेट + अम्ल → लवण + CO2 + जल
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2

CO₂ गैस की पहचान

कार्बन डाइऑक्साइड को चूने के पानी से प्रवाहित करने पर चूने का पानी दूधिया हो जाता है।

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O
चित्र : CO₂ की चूने के पानी से जाँच
CO₂ उत्पन्न
चूने का पानी → दूधिया
CaCO₃ का सफेद अवक्षेप बनने के कारण चूने का पानी दूधिया होता है।
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6. उदासीनीकरण अभिक्रिया

परिभाषा: अम्ल और क्षारक की अभिक्रिया में दोनों का प्रभाव समाप्त होकर लवण और जल बनते हैं। इसे उदासीनीकरण अभिक्रिया कहते हैं।
HCl + NaOH → NaCl + H2O
H+ + OH → H2O
चित्र : उदासीनीकरण
HCl
अम्ल
+
NaOH
क्षारक
NaCl + H₂O
लवण + जल
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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।

CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O

अधात्विक ऑक्साइड

अनेक अधात्विक ऑक्साइड अम्लीय प्रकृति के होते हैं। वे क्षारकों से अभिक्रिया करके लवण और जल बनाते हैं।

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O
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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।

HCl + H2O → H3O+ + Cl

क्षारक जल में OH आयन उत्पन्न करते हैं।

NaOH(aq) → Na+(aq) + OH(aq)
महत्वपूर्ण: शुष्क HCl गैस शुष्क नीले लिटमस पत्र को लाल नहीं करती क्योंकि जल की अनुपस्थिति में H+ आयन उत्पन्न नहीं होते।
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9. अम्ल या क्षारक का तनुकरण

तनुकरण: अम्ल या क्षारक के विलयन में जल मिलाकर उसकी सांद्रता कम करने की प्रक्रिया को तनुकरण कहते हैं।

सांद्र अम्ल को जल में मिलाना अत्यधिक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया है।

नियम: हमेशा अम्ल को धीरे-धीरे जल में मिलाएँ। जल को सांद्र अम्ल में सीधे नहीं डालना चाहिए।
चित्र : अम्ल को तनु करने का सही तरीका
✓ सही तरीका
अम्ल ↓
अम्ल को जल में डालें
✕ गलत तरीका
💧 ↓
जल
जल को सांद्र अम्ल में न डालें
तनुकरण के दौरान निकलने वाली ऊष्मा से छींटे पड़ने का खतरा होता है।
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10. pH स्केल

परिभाषा: किसी विलयन की अम्लीय या क्षारीय प्रकृति को व्यक्त करने के लिए प्रयुक्त 0 से 14 तक के पैमाने को pH स्केल कहते हैं।
चित्र : pH Scale (0–14)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
अम्लीय
उदासीन
क्षारीय
नींबू ≈ 2   |   शुद्ध जल = 7   |   साबुन विलयन ≈ 10
  • pH < 7 — अम्लीय
  • pH = 7 — उदासीन
  • pH > 7 — क्षारीय
pH जितना कम होता है, सामान्यतः अम्लीयता उतनी अधिक होती है। pH जितना अधिक होता है, सामान्यतः क्षारीयता उतनी अधिक होती है।
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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।

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12. लवण एवं उनका pH

लवण: अम्ल और क्षारक की उदासीनीकरण अभिक्रिया से बनने वाला आयनिक यौगिक लवण कहलाता है।
HCl + NaOH → NaCl + H2O
निर्माणलवण की प्रकृति
प्रबल अम्ल + प्रबल क्षारकसामान्यतः उदासीन
प्रबल अम्ल + दुर्बल क्षारकअम्लीय
दुर्बल अम्ल + प्रबल क्षारकक्षारीय

उदाहरण: NaCl लगभग उदासीन, NH4Cl अम्लीय तथा Na2CO3 क्षारीय प्रकृति का लवण है।

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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)
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14. क्लोर-एल्कली प्रक्रिया

सोडियम क्लोराइड के जलीय विलयन अर्थात ब्राइन का विद्युत अपघटन करके NaOH, Cl2 तथा H2 प्राप्त करने की प्रक्रिया को क्लोर-एल्कली प्रक्रिया कहते हैं।
2NaCl + 2H2O → 2NaOH + Cl2 + H2
चित्र : Chlor-Alkali Process
Cl₂ ↑
एनोड
H₂ ↑
कैथोड
NaCl + H₂O (Brine)
NaOH विलयन
एनोड पर Cl₂, कैथोड पर H₂ तथा विलयन में NaOH प्राप्त होता है।
इसे क्लोर-एल्कली कहा जाता है क्योंकि उत्पादों में क्लोरीन और क्षार NaOH दोनों प्राप्त होते हैं।
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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।

Ca(OH)2 + Cl2 → CaOCl2 + H2O

उपयोग

  • कपड़ा तथा कागज उद्योग में विरंजन के लिए।
  • पीने के जल को कीटाणुरहित करने के लिए।
  • ऑक्सीकारक के रूप में।
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16. बेकिंग सोडा

बेकिंग सोडा का रासायनिक नाम सोडियम हाइड्रोजन कार्बोनेट तथा सूत्र NaHCO3 है।

गर्म करने पर

2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2

उपयोग

  • बेकिंग पाउडर बनाने में।
  • ब्रेड और केक को मुलायम तथा फूला बनाने में।
  • प्रतिअम्ल के रूप में।
  • कुछ अग्निशामकों में।
बेकिंग पाउडर: बेकिंग सोडा और एक हल्के खाद्य अम्ल जैसे टार्टरिक अम्ल का मिश्रण होता है।
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17. वाशिंग सोडा

वाशिंग सोडा का रासायनिक नाम सोडियम कार्बोनेट डेकाहाइड्रेट तथा सूत्र Na2CO3·10H2O है।

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।
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18. क्रिस्टलीकरण का जल

परिभाषा: किसी लवण के एक सूत्र इकाई के साथ निश्चित संख्या में रासायनिक रूप से जुड़े जल के अणुओं को क्रिस्टलीकरण का जल कहते हैं।

वाशिंग सोडा Na2CO3·10H2O में 10 जल अणु क्रिस्टलीकरण के जल हैं।

जिप्सम CaSO4·2H2O में 2 जल अणु क्रिस्टलीकरण के जल हैं।

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19. प्लास्टर ऑफ पेरिस (POP)

प्लास्टर ऑफ पेरिस का रासायनिक नाम कैल्शियम सल्फेट हेमीहाइड्रेट तथा सूत्र CaSO4·½H2O है।

जिप्सम को लगभग 373 K पर गर्म करने से POP प्राप्त होता है।

CaSO4·2H2O → CaSO4·½H2O + 1½H2O

POP में जल मिलाने पर यह पुनः जिप्सम में बदलकर कठोर ठोस बन जाता है।

CaSO4·½H2O + 1½H2O → CaSO4·2H2O
चित्र : Gypsum और POP का परिवर्तन
जिप्सम
CaSO₄·2H₂O
373 K पर गर्म करें
POP
CaSO₄·½H₂O
जल मिलाएँ
जिप्सम
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।
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20. महत्वपूर्ण रासायनिक समीकरण

अभिक्रियासमीकरण
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
परीक्षा के लिए: समीकरणों को संतुलित रूप में याद करें तथा जहाँ गैस बनती है वहाँ उसकी पहचान भी तैयार रखें।
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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।

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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

Board Exam Focus: Indicators, pH scale, neutralisation, chlor-alkali process, bleaching powder, baking soda, washing soda, crystallisation water और POP विशेष रूप से तैयार करें।