तीन अवस्थाएँ और छह परिवर्तन
पदार्थ की तीन आम अवस्थाएँ हैं। ठोस में कण कसकर बँधे होते हैं और सिर्फ़ काँपते हैं। द्रव में कण पास-पास होते हैं पर एक-दूसरे पर फिसलते हैं। गैस में कण दूर-दूर होते हैं और आज़ादी से उड़ते हैं।
अवस्था परिवर्तन:
- पिघलना: ठोस से द्रव (गर्मी अंदर)।
- जमना: द्रव से ठोस (गर्मी बाहर)।
- उबलना और वाष्पीकरण: द्रव से गैस (गर्मी अंदर)। उबलना पूरे द्रव में एक निश्चित तापमान (पानी के लिए 100 °C) पर होता है। वाष्पीकरण सिर्फ़ सतह से और किसी भी तापमान पर होता है।
- संघनन: गैस से द्रव (गर्मी बाहर)।
खाना पकाने में अवस्था परिवर्तन पहचानना
| रसोई में | परिवर्तन | गर्मी |
|---|---|---|
| मक्खन या घी पिघलता है | पिघलना (ठोस → द्रव) | अंदर |
| बर्तन में पानी उबलता है | उबलना (द्रव → गैस) | अंदर |
| ढक्कन पर बूँदें | संघनन (गैस → द्रव) | बाहर |
| फ़्रीज़र में बर्फ़ की ट्रे | जमना (द्रव → ठोस) | बाहर |
| गीला कपड़ा या अचार सूखता है | वाष्पीकरण (द्रव → गैस) | अंदर |
दो सवाल पूछो: शुरू में कौन-सी अवस्था थी? अंत में कौन-सी अवस्था है? अगर अंत में भी वही पदार्थ है, तो यह अवस्था परिवर्तन है।
खाना पकाना जो अवस्था परिवर्तन नहीं है
कुछ बदलावों में नए पदार्थ बनते हैं। यह रासायनिक परिवर्तन है।
- अंडा पतले से ठोस बन जाता है। वह कच्चा अंडा वापस नहीं बन सकता।
- रोटी और केक सेंकने पर फूलते और भूरे होते हैं।
- दूध का खट्टा होना या रोटी का जल जाना।
पहचान: नया रंग, नई गंध, गैस या गर्मी निकलना, और उलटा न हो पाना। अवस्था परिवर्तन भौतिक होते हैं और उलटे हो सकते हैं: पिघला मक्खन फिर जम सकता है, भाप फिर पानी बन सकती है।
खुद करके देखो: रसोई जासूस
किसी बड़े के साथ आज रसोई में पाँच बदलाव खोजो। तालिका बनाओ: क्या हुआ, शुरू की अवस्था, अंत की अवस्था, गर्मी अंदर या बाहर, भौतिक या रासायनिक। एक चम्मच को फ़्रीज़र में एक मिनट रखो, फिर उस पर साँस छोड़ो और बूँदें बनते देखो: यह कौन-सा परिवर्तन है? 3D में हर घटना चुनो और कणों के डिब्बे की तुलना करो।
मुख्य सूत्र और परिभाषाएँ
- गर्मी अंदर: ठोस → द्रव → गैस (पिघलना, उबलना, वाष्पीकरण)
- गर्मी बाहर: गैस → द्रव → ठोस (संघनन, जमना)
- भौतिक (अवस्था) परिवर्तन: वही पदार्थ, उलटा हो सकता है
- रासायनिक परिवर्तन: नया पदार्थ, आमतौर पर उलटा नहीं होता
- सामान्य दाब पर पानी 100 °C पर उबलता और 0 °C पर जमता है
हल किए गए उदाहरण
1. घी सर्दियों में ठोस और गर्मियों में द्रव होता है। गर्मी बढ़ने पर क्या परिवर्तन होता है और गर्मी अंदर जाती है या बाहर?
पिघलना (ठोस से द्रव)। गर्मी अंदर जाती है।
2. उबलते बर्तन की भाप से ढक्कन पर बूँदें बनती हैं। इस कहानी के दो अवस्था परिवर्तन बताओ।
उबलना (द्रव पानी से भाप, गर्मी अंदर) और फिर संघनन (भाप से बूँदें, गर्मी बाहर)।
3. क्या अंडा तलना अवस्था परिवर्तन है? दो कारण बताओ।
नहीं, यह रासायनिक परिवर्तन है। अंडा ठोस बनता है और रंग बदलता है, यानी नए पदार्थ बनते हैं, और वह वापस कच्चा अंडा नहीं बन सकता।
आम गलतियाँ
- यह सोचना कि जो सफ़ेद बादल दिखता है वही भाप है। असली भाप (जलवाष्प) अदृश्य होती है; सफ़ेद बादल उन छोटी बूँदों का होता है जो पहले ही संघनित हो चुकी हैं।
- अंडा तलने को पिघलना या जमना कहना। अंडे में नए पदार्थ बनते हैं; यह रासायनिक परिवर्तन है।
- गर्मी की दिशा उलझाना: पिघलने और उबलने में गर्मी अंदर जाती है, जमने और संघनन में बाहर निकलती है।
- यह कहना कि वाष्पीकरण सिर्फ़ 100 °C पर होता है। यह किसी भी तापमान पर सतह से होता है।