रसायन में आनुवंशिक संबंध का क्या मतलब है?

मतलब है कि एक पदार्थ दूसरे से बनाया जा सकता है। धातु, ऑक्साइड, क्षारक, लवण जैसी कड़ियों की कतार आनुवंशिक शृंखला है।

क्या सभी धातुएँ इसी शृंखला पर चलती हैं?

ज़्यादातर ऑक्साइड बनाती हैं। पर कुछ ही ऑक्साइड पानी में घुलकर क्षारक देते हैं (Na, K, Ca)। बाकी का क्षारक लवण और क्षार से बनता है।

क्या यह जीव-विज्ञान की आनुवंशिकता जैसा है?

नहीं। यहाँ "आनुवंशिक" का मतलब "उत्पत्ति" है। इसका जीन या DNA से कोई संबंध नहीं।

पदार्थों के बीच आनुवंशिक संबंध: धातु से लवण

पदार्थ एक परिवार की तरह जुड़े हैं। धातु जलकर क्षारकीय ऑक्साइड बनाती है, उसमें पानी मिले तो क्षारक बनता है। अधातु जलकर अम्लीय ऑक्साइड बनाती है, उसमें पानी मिले तो अम्ल बनता है। क्षारक और अम्ल मिलकर लवण और पानी बनाते हैं। कार्बनिक पदार्थ भी जुड़े हैं: जलने पर CO2 और पानी देते हैं और पौधे CO2 से फिर कार्बनिक पदार्थ बनाते हैं।

अकार्बनिक पदार्थों के मुख्य वर्ग

सरल पदार्थ में एक ही तरह के परमाणु होते हैं: धातु (Ca, Na, Mg) या अधातु (C, S, O2)।

यौगिक में दो या अधिक तरह के परमाणु होते हैं। मुख्य वर्ग:

ऑक्साइड: तत्व + ऑक्सीजन (CaO, CO2)। धातु से क्षारकीय ऑक्साइड, अधातु से अम्लीय ऑक्साइड।
क्षारक: धातु के साथ OH समूह (NaOH, Ca(OH)2)। पानी में घुलने वाला क्षारक क्षार कहलाता है।
अम्ल: हाइड्रोजन जो छोड़ा जा सके, अम्ल-मूलक से जुड़ा (HCl, H2SO4)।
लवण: धातु वाला हिस्सा और अम्ल वाला हिस्सा (NaCl, CaCO3)।

आनुवंशिक संबंध क्या है?

यहाँ "आनुवंशिक" का मतलब जीन नहीं है। मतलब है जिससे बना। आनुवंशिक संबंध बताता है कि यह पदार्थ उस पदार्थ से बनाया जा सकता है। इन्हें एक कतार में लिखो तो आनुवंशिक शृंखला बनती है।

धातु की शृंखला: Ca → CaO → Ca(OH)₂ → CaCO₃

अधातु की शृंखला: C → CO₂ → H₂CO₃ → CaCO₃

ध्यान दो, दोनों शृंखलाएँ एक लवण पर मिलती हैं।

कदम-दर-कदम: समीकरण

धातु + ऑक्सीजन → क्षारकीय ऑक्साइड: 2Ca + O₂ → 2CaO
क्षारकीय ऑक्साइड + पानी → क्षारक: CaO + H₂O → Ca(OH)₂
अधातु + ऑक्सीजन → अम्लीय ऑक्साइड: C + O₂ → CO₂
अम्लीय ऑक्साइड + पानी → अम्ल: CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃
क्षारक + अम्ल → लवण + पानी: Ca(OH)₂ + H₂CO₃ → CaCO₃ + 2H₂O

छोटे रास्ते भी हैं: क्षारकीय ऑक्साइड + अम्ल → लवण + पानी, और क्षारक + अम्लीय ऑक्साइड → लवण + पानी। पानी वाला कदम केवल उन धातुओं के लिए चलता है जिनका क्षारक पानी में घुलता है (Na, K, Ca)। Cu जैसी धातुओं का क्षारक लवण और क्षार से बनाया जाता है।

लवण तक पहुँचने के दूसरे रास्ते

लवण ऐसे भी बन सकता है: धातु + अम्ल (Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂), धातु + अधातु (2Na + Cl₂ → 2NaCl), या घोल में लवण + लवण (जब एक उत्पाद अघुलनशील हो)। हर रास्ता इस जाल की एक और कड़ी है।

कार्बनिक और अकार्बनिक भी जुड़े हैं

कार्बनिक यौगिक कार्बन की शृंखलाओं पर बने हैं: हाइड्रोकार्बन, ऐल्कोहॉल, अम्ल, शर्कराएँ वगैरह। ये अलग दुनिया नहीं हैं। इन्हें जलाओ तो अकार्बनिक CO₂ और H₂O मिलते हैं। पौधे प्रकाश-संश्लेषण में उल्टा करते हैं: 6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂। कार्बन जीवित और निर्जीव चीज़ों के बीच घूमता रहता है।

मुख्य सूत्र और परिभाषाएँ

धातु + O₂ → क्षारकीय ऑक्साइड
क्षारकीय ऑक्साइड + H₂O → क्षारक
अधातु + O₂ → अम्लीय ऑक्साइड
अम्लीय ऑक्साइड + H₂O → अम्ल
क्षारक + अम्ल → लवण + पानी
कार्बनिक पदार्थ + O₂ → CO₂ + H₂O (जलना); CO₂ + H₂O → शक्कर + O₂ (पौधे)

हल किए गए उदाहरण

1. सोडियम से सोडियम सल्फेट तक की आनुवंशिक शृंखला लिखो।

Na → Na2O → NaOH → Na2SO4। कदम: 4Na + O2 → 2Na2O; Na2O + H2O → 2NaOH; 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O।

2. सल्फर से सल्फ्यूरिक अम्ल तक की शृंखला लिखो।

S → SO2 → SO3 → H2SO4। S + O2 → SO2; 2SO2 + O2 → 2SO3; SO3 + H2O → H2SO4।

3. कौन-से दो पदार्थ एक कदम में कैल्शियम सल्फेट देते हैं?

कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड और सल्फ्यूरिक अम्ल: Ca(OH)2 + H2SO4 → CaSO4 + 2H2O। या CaO + H2SO4 → CaSO4 + H2O।

4. 12 g कार्बन पूरा जले तो कितनी CO2 बनेगी? (C = 12, O = 16)

C + O2 → CO2। 12 g C = 1 मोल, इससे 1 मोल CO2 = 44 g।

5. शृंखला पूरी करो: Mg → ? → Mg(OH)2 → MgCl2

Mg → MgO → Mg(OH)2 → MgCl2। 2Mg + O2 → 2MgO; MgO + H2O → Mg(OH)2 (धीरे); Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O।

6. कॉपर ऑक्साइड पानी से क्रिया नहीं करता। CuO से Cu(OH)2 कैसे बनाएँ?

लवण के रास्ते: CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O, फिर CuCl2 + 2NaOH → Cu(OH)2 (नीला ठोस) + 2NaCl।

आम गलतियाँ

हर ऑक्साइड को पानी से क्रिया करने वाला मान लेना। CuO और SiO2 क्रिया नहीं करते, उनके क्षारक या अम्ल दूसरे तरीके से बनते हैं।
लवण का सूत्र आवेश गलत लिखना, जैसे NaSO4। आवेश संतुलित करो: Na2SO4।
पक्ष उलट देना: धातु का ऑक्साइड क्षारक देता है, अधातु का ऑक्साइड अम्ल, उल्टा नहीं।
भूल जाना कि क्षारक और अम्ल से पानी भी बनता है। केवल लवण पूरा उत्तर नहीं है।

अभ्यास क्विज़

अभ्यास: खुद जवाब दो

अपना जवाब लिखो या चुनो, फिर जाँचें दबाओ। अटको तो संकेत देखो; जवाब देने के बाद पूरा हल दिखेगा।

पदार्थों के बीच आनुवंशिक संबंध

🎬 कदम-दर-कदम कहानी

🤔 आम शंकाएँ और उनके जवाब

क्या शुरुआत की धातु शुद्ध तत्व है?

धातु से क्षारकीय और अधातु से अम्लीय ऑक्साइड क्यों बनता है?

क्या हर ऑक्साइड पानी से क्षारक या अम्ल बनता है?

दो अलग कतारें एक लवण पर क्यों खत्म होती हैं?

शक्कर जैसी जीवित चीज़ का CO2 से क्या संबंध है?

क्या मैं दूसरा लवण बना सकता हूँ?