रासायनिक अभिक्रिया क्या है और कैसे पहचानें?
जिस परिवर्तन में नए गुणों वाले नए पदार्थ बनते हैं, उसे रासायनिक अभिक्रिया कहते हैं। शुरू के पदार्थ अभिकारक (reactants) और नए बने पदार्थ उत्पाद (products) कहलाते हैं।
अभिक्रिया हुई है, यह इन लक्षणों से पता चलता है:
- रंग बदलना (कॉपर सल्फ़ेट के घोल में लोहे की कील भूरी हो जाती है),
- गैस के बुलबुले निकलना (तनु अम्ल में ज़िंक डालने पर हाइड्रोजन),
- ताप बदलना (पानी में बिना बुझा चूना डालने पर गर्मी),
- घोल में ठोस यानी अवक्षेप बनना,
- अवस्था या गंध बदलना (दूध का खट्टा होना)।
रासायनिक समीकरण कैसे लिखें
शब्द समीकरण में नाम लिखते हैं: मैग्नीशियम + ऑक्सीजन → मैग्नीशियम ऑक्साइड। रासायनिक समीकरण में सूत्र: Mg + O₂ → MgO। अभिकारक बाईं ओर, उत्पाद दाईं ओर, और तीर का मतलब है ‘में बदलता है’।
सही सूत्र पर असमान परमाणु वाला समीकरण कंकाली समीकरण (skeletal equation) कहलाता है। Mg + O₂ → MgO कंकाली है: बाएँ 2 O, दाएँ 1।
रासायनिक समीकरण को संतुलित करना – एक-एक कदम
अभिक्रिया में द्रव्यमान न बनता है, न नष्ट होता है (द्रव्यमान संरक्षण का नियम)। इसलिए दोनों ओर हर तत्व के परमाणु बराबर होने चाहिए।
हिट एंड ट्रायल विधि
- सही सूत्रों के साथ कंकाली समीकरण लिखो।
- दोनों ओर के परमाणुओं की तालिका बनाओ।
- सबसे ज़्यादा परमाणु वाले यौगिक से शुरू करो।
- आगे गुणांक लगाओ; सूत्र के अंदर की संख्या (पादांक) मत बदलो, क्योंकि H₂O और H₂O₂ अलग पदार्थ हैं।
- एक-एक तत्व लो; H और O आख़िर में।
- फिर से गिनो और सबसे छोटी पूर्ण संख्याएँ रखो।
एक उदाहरण
Fe + H₂O → Fe₃O₄ + H₂। Fe₃O₄ में सबसे ज़्यादा परमाणु हैं, तो पहले O: बाएँ 4H₂O। फिर H: बाएँ 8, तो दाएँ 4H₂। फिर Fe: बाएँ 3Fe। संतुलित: 3Fe + 4H₂O → Fe₃O₄ + 4H₂।
समीकरण को ज़्यादा जानकारी वाला बनाना: अवस्था चिह्न और परिस्थितियाँ
हर सूत्र के बाद भौतिक अवस्था लिखते हैं: (s) ठोस, (l) द्रव, (g) गैस, (aq) जलीय विलयन यानी पानी में घुला हुआ। जैसे 3Fe(s) + 4H₂O(g) → Fe₃O₄(s) + 4H₂(g); यहाँ (g) बताता है कि भाप ली गई है।
ताप (Δ), प्रकाश, उत्प्रेरक, दाब जैसी परिस्थितियाँ तीर के ऊपर या नीचे लिखते हैं।
बोर्ड परीक्षा टिप: समीकरण संतुलन के प्रश्न लगभग हर साल 1–2 अंक के आते हैं, और ‘अवस्था चिह्न सहित संतुलित समीकरण लिखिए’ 3 अंक के प्रश्नों में भी आता है।
मुख्य सूत्र और परिभाषाएँ
- अभिकारक → उत्पाद
- द्रव्यमान संरक्षण: अभिकारकों का कुल द्रव्यमान = उत्पादों का कुल द्रव्यमान
- गुणांक × पादांक = परमाणुओं की संख्या (2H₂O में 4 H और 2 O)
- अवस्था चिह्न: (s) ठोस, (l) द्रव, (g) गैस, (aq) जलीय
- तीर के ऊपर Δ = गर्म किया गया
हल किए गए उदाहरण
1. संतुलित करो: H₂ + Cl₂ → HCl
बाएँ 2 H, 2 Cl; दाएँ 1 H, 1 Cl। HCl के आगे 2: H₂ + Cl₂ → 2HCl।
2. संतुलित करो: Mg + O₂ → MgO
ऑक्सीजन बाएँ 2, दाएँ 1, तो 2MgO। अब दाएँ 2 Mg, तो 2Mg। उत्तर: 2Mg + O₂ → 2MgO।
3. संतुलित करो: N₂ + H₂ → NH₃
N बाएँ 2, तो 2NH₃। इसमें 6 H, तो 3H₂। उत्तर: N₂ + 3H₂ → 2NH₃।
4. संतुलित करो: CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O
C 1 = 1। H बाएँ 4, तो 2H₂O। दाएँ O = 2 + 2 = 4, तो 2O₂। उत्तर: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O।
5. संतुलित करो और अवस्था चिह्न लगाओ: Fe + H₂O (भाप) → Fe₃O₄ + H₂
O: 4 → 4H₂O; H: 8 → 4H₂; Fe: 3 → 3Fe। उत्तर: 3Fe(s) + 4H₂O(g) → Fe₃O₄(s) + 4H₂(g)।
6. संतुलित करो: Al + O₂ → Al₂O₃
O बाएँ 2, दाएँ 3; LCM 6, तो 3O₂ और 2Al₂O₃। अब दाएँ 4 Al, तो 4Al। उत्तर: 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃।
आम गलतियाँ
- पादांक बदलकर संतुलन करना (2H₂O की जगह H₂O₂ लिखना)। इससे पदार्थ ही बदल जाता है।
- भूलना कि गुणांक पूरे सूत्र से गुणा होता है: 3H₂O में 6 H और 3 O हैं।
- उत्तर को सबसे छोटी संख्याओं में न लिखना, जैसे 4H₂ + 2O₂ → 4H₂O। साझा गुणनखंड से भाग दो।
- (l) और (aq) में गड़बड़: पानी ख़ुद (l) है, पानी में घुला नमक (aq)।