जल कक्षा 7 विज्ञान अध्याय 2 स्मरणीय तथ्य
जल – पृथ्वी पर सबसे अधिक पाया जाने वाला पदार्थ जल है। यह पृथ्वी की सतह पर फैला है। इसका रासायनिक सूत्र HO2 है।
कठोर जल- जिस जल में साबुन झाग न उत्पन्न करें, उसे कठोर जल कहते हैं।
मृदु जल- जिस जल में साबुन खूब झाग पैदा करे, उसे मृदु जल कहते हैं।
प्रदूषण – गन्दे बच्चे हुये पदार्थों का हवा, पानी, पृथ्वी पर फेंकना प्रदूषण कहलाता है
विलेय-किसी विलायक में घुलने वाले पदार्थों को विलेय कहते हैं।
विलयन – जब कोई विलेय, विलायक में घुलता है तो बना मिश्रण विलयन कहलाता है।
जल में बहुत से पदार्थ घुलनशील है इसलिए इसे सार्वत्रिक विलायक कहा जाता है।
पानी ऊष्मा एवं विद्युत का कुचालक है।
पानी का हिमांक 0°C होता है।
पृथ्वी पर उपलब्ध कुल जल का लगभग 97% महासागरों में, 2% हिमखण्डों के रूप में ध्रुवीय चोटियों पर शेष 1% नदियों, झीलों, तालाबों में तथा पृथ्वी की सतह के नीचे पाया जाता है।
मनुष्य के शरीर में भार की दृष्टि से लगभग 70% जल होता है।
समुद्र के जल में विभिन्न प्रकार के लवण घुले रहते हैं इसलिए इसका जल खारा होता है।
यदि रेफ्रिजरेटर के फ्रीजर में बोतल को ऊपर तक भरकर रखा जाए तो बर्फ के बढ़े हुए आयतन के कारण बोतल टूट जाती है।
नदियों, तालाबों का पानी अनेक रासायनिक पदार्थों तथा अवांछित पदार्थ के मिलते रहने से प्रदूषित होता रहता है।
शहरों में पानी के शुद्धिकरण के लिए क्लोरीन गैस एवं फिटकरी का उपयोग करते हैं।
प्रदूषित जल मानव पशु एवं पौधों के लिए हानिकारक होता है।
जीवन निर्वाह के लिये जल का महत्व
इनके उत्तर दीजिए-
प्रश्न 1. महासागरों के जल का उपयोग मनुष्य अपने दैनिक जीवन में क्यों नहीं कर सकते ?
उत्तर- महासागरों के जल में लवणों की मात्रा बहुत अधिक होती है जिसके कारण इसका जल खारा एवं कठोर हो जाता है। अतः महासागरों का जल कठोर एवं खारा होने के कारण मनुष्य अपने दैनिक जीवन में उपयोग नहीं कर सकते।
प्रश्न 2. मनुष्य के शरीर के लिए जल क्यों आवश्यक हैं ?
उत्तर- मनुष्य के शरीर की विभिन्न क्रियाओं के संचालन के लिए माध्यम के रूप में जल आवश्यक है। जल अमाशय में भोजन को पचाने में तथा पचे हुए भोजन के अवशोषण एवं शरीर में उसके संवहन के लिए आवश्यक है।
प्रश्न 3. गमलों में लगे पौधों को यदि जल से न सींचा जाये तो क्या होगा ? कारण सहित समझाइये |
उत्तर- गमलों में लगे पौधों को यदि जल से न सींचा जाये तो पौधे धीरे-धीरे सूख जायेंगे। इसका कारण यह है कि पौधों की जड़ें जल में विलेय खनिज लवणों को अवशोषित कर पौधे के विभिन्न भागों तक पहुँचाती है जिससे पौधे हरे रहते हैं तथा हरे पौधे स्वयं भोजन का निर्माण कर वृद्धि करते हैं।
प्रश्न 4. जलीय जीवों के लिए जल किस प्रकार महत्वपूर्ण है ?
उत्तर- जलीय जीवों के लिए जल आवास होता है तथा जलीय जीव जल में घुली ऑक्सीजन का उपयोग श्वसन क्रिया में करते हैं। जल में उपस्थित शैवालों से अपना भोजन प्राप्त करते हैं ।
पेय जल
इनके उत्तर दीजिए-
प्रश्न 1. विभिन्न स्त्रोतों से प्राप्त जल पीने योग्य क्यों नहीं होता ?
उत्तर- विभिन्न स्रोतों से प्राप्त जल पीने योग्य नहीं होता क्योंकि विभिन्न स्रोतों से प्राप्त जल में मूलित लवण, निलंबित कण तथा सूक्ष्म जीवाणु हो सकते हैं जो शरीर के लिए हानिकारक होते हैं ।
प्रश्न 2. जल को पीने योग्य बनाने के लिये किन-किन विधियों का प्रयोग किया जाता है ?
उत्तर- पानी को पीने योग्य बनाने के लिये पानी को उबालकर छान लेना चाहिए इसके अलावा कुछ रासायनिक पदार्थ पोटैशियम परमैंगनेट, ब्लीचिंग पावडर, फिटकरी आदि मिला देना चाहिए। इसके अलावा घरों में जल में निलंबित अशुद्धियों को दूर करने के लिए सिरेमिक केण्डल युक्त फिल्टर का उपयोग किया जाता है। आजकल पराबैंगनी विकिरण द्वारा जल को कीटाणुरहित किया जाता है।
प्रश्न 3. आसुत जल से आप क्या समझते हैं ?
उत्तर- आसुत जल, जल का शुद्धतम रूप है। प्रयोगशालाओं में प्रयोगों के लिए इसकी आवश्यकता होती है। आसुत जल प्राप्त करने के लिए जल को गर्म करके वाष्प में तथा वाष्प को संघनित कर जल में बदला जाता है।
जल के भौतिक गुण
इनके उत्तर दीजिए-
प्रश्न 1. जल को सार्वत्रिक विलायक क्यों कहा जाता है ?
उत्तर- जल में बहुत से पदार्थों को बोलने की शक्ति होती है। इसलिए इसे सार्वत्रिक विलायक कहा जाता है।
प्रश्न 2. उन लवणों के नाम लिखिए जो समुद्री जल में पाए जाते हैं ।
उत्तर- समुद्री जल के एक लीटर पानी में 36 ग्राम लवण होते हैं जिसमें अधिक मात्रा में नमक सोडियम क्लोराइड के अतिरिक्त कम मात्रा में अन्य प्रमुख लवण सोडियम ब्रोमाइड, मैग्नीशियम ‘क्लोराइड तथा पोटैशियम आयोडाइड होते हैं।
प्रश्न 3. संक्षिप्त टिप्पणी लिखिए-
(क) संतृप्त विलयन, (ख) विलेयता।
उत्तर- (क) संतृप्त विलयन – वह विलयनन जिसमें किसी निश्चित ताप पर विलेय की उससे अधिक मात्रा नहीं पोली जा सकती, उसे संतृप्त विलयन कहते हैं।
(ख) विलेयता- किसी निश्चित ताप पर किसी पदार्थ को 100 मिलीलीटर जल में विलेय अधिकतम मात्रा उस पदार्थ की उस ताप पर विलेयता कहलाती है।
प्रश्न 4. जल के किस गुण के कारण सूर्य का प्रकाश जलीय पौधों तक पहुंचता है।
उत्तर- जल को पारदर्शिता के कारण ही प्रकाश जलीय पौधों तक पहुँचता है।
जल का असंगत व्यवहार एवं कठोर और मृदु जल
अभ्यास के प्रश्न
प्रश्न 1. सही उत्तर चुनकर लिखें-
1. बर्फ जल की सतह पर तैरती है क्योंकि- (क) बर्फ का घनत्व जल से अधिक होता है। (ख) बर्फ का घनत्व जल के बराबर होता है। (ग) बर्फ का घनत्व जल से कम होता है।
(घ) बर्फ में हवा के बुलबुले पाए जाते हैं।
2. जल में हाइड्रोजन तथा ऑक्सीजन का अनुपात 2: 1 होता है-
(क) मात्रा के अनुसार,
(ख) आयतन के अनुसार,
(ग) घनत्व के अनुसार,
(घ) मात्रा तथा आयतन दोनों के अनुसार।
3. जल चक्र हैं-
(क) वाष्पन की प्रक्रिया,
(ख) संघनन की प्रक्रिया,
(ग) वाष्पन एवं संघनन की प्रक्रिया,
(घ) द्रवण की प्रक्रिया।
4. आसुत जल हैं-
(क) समुद्री जल…
(ग) भूमिगत जल,
(ख) वर्षा जल,
(घ) नल का जल । उत्तर- 1. (ग), 2. (ख), 3. (ग), 4. (ग)।
प्रश्न 2. रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए-
(क) जल एक. …… विलायक है।
(ख)…………… गैस जल में ………….गैस की अपेक्षा अधिक विलेय है।
(ग) जल में कठोरता उसमें घुले ………….. तथा…………….के लवणों के कारण होती है।
(घ) आसुत जल विद्युत् का ……….. होता है।
(ड.) जल के विद्युत अपघटन द्वारा उत्पन्न ……………. गैस जलने पर पॉप की आवाज उत्पन्न करती है।
उत्तर- (क) सार्वत्रिक, (ख) कार्बन डाइ ऑक्साइड, ऑक्सीजन (ग) कैल्सियम, मैग्नीशियम, (घ) कुचालक, (ङ) हाइड्रोजन।
प्रश्न 3. दिए गए कथनों में सही व गलत की पहचान करें तथा गलत कथनों को सही बनाकर लिखे-
(क) ब्लीचिंग पावडर का उपयोग जल को कीटाणुनाशक बनाने में किया जाता है। (सही)
(ख) आसुत जल पीने के लिये उपयुक्त है। (गलत) उत्तर- ऑक्सीजन गैस इस जल में घुली नहीं रहती है इसलिए यह पीने योग्य नहीं होता है। (ग) गैसों की जल में विलेयता ताप वृद्धि के साथ कम होती है। (गलत) उत्तर- गैसों की जल में विलेयता ताप वृद्धि के साथ अधिक होती है। (घ) बर्फ का घनत्व जल के घनत्व से अधिक होता है। (गलत)
उत्तर- बर्फ का घनत्व जल के घनत्व से कम होता है। (ङ) 0°C पर रखे जल को गर्म करने पर आयतन में वृद्धि होती है। (गलत)
उत्तर- 0°C पर रखे जल को गर्म करने पर आयतन में कमी होती है।
प्रश्न 4. निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर दीजिए-
(1) पृथ्वी की सतह का 3/4 भाग जल से ढंका है। फिर भी जल का संकट क्यों है ?
उत्तर- पृथ्वी की सतह का 3/4 भाग जल से ढँका है किन्तु अधिकतम जल खारा होने के कारण मनुष्य के दैनिक जीवन के उपयोग लायक नहीं रहता मात्र 1% जल ही नदी एवं झीलों का उपयोग लायक होता है। इसलिए जल संकट हैं।
4) शक्कर के संतृप्त विलयन का निर्माण किस प्रकार किया जाता है यदि इस विलयन को गर्म किया जाए तो क्या होगा ?
उत्तर- एक बीकर में आधा भाग जल लेते हैं तथा उसमें शक्कर डालकर चलाते हैं तथा शक्कर घुल जाने पर और शक्कर की मात्रा डालते हैं और हिलाते हैं। शक्कर की मात्रा तब तक डालकर हिलाते हैं जब तक और अधिक शक्कर घुलना बंद न हो जाए। इस प्रकार प्राप्त विलयन शक्कर का संतृप्त विलयन होगा। यदि इस विलयन को गर्म किया जाय तो इसमें शक्कर की और मात्रा घुलेगी।।
(5) लवणयुक्त जल विद्युत् का सुचालक होता है। क्रियाकलाप द्वारा समझाकर लिखिए।
उत्तर- लवणयुक्त जल में जब विद्युत् प्रवाहित होती है तब जल में उपस्थित सभी लवण अपने-अपने आयनों में विभक्त हो जाते हैं चूंकि हाइड्रॉक्सिल आयन से क्रिया कर क्षार बना लेते हैं। तथा हम जानते कि जल अम्लीय या क्षारीय माध्यम में विद्युत् का सुचालक होता है। अतः लवणयुक्त जल विद्युत् का सुचालक होता है।
(6) जल प्रदूषण किसे कहते हैं ? जल प्रदूषण के कारण लिखें।
उत्तर- जल में विभिन्न स्रोतों से अनेक रासायनिक पदार्थ, मल-मूत्र तथा दूसरे अवांछित पदार्थ आदि मिलकर जल को प्रदूषित कर देते हैं। इस प्रकार इनके द्वारा जल का दूषित हो जाना जल प्रदूषण कहलाता है।
जल प्रदूषण के निम्नलिखित कारण हैं-
1. कूड़े-करकट एवं मल-मूत्र जैसे अपशिष्ट पदार्थ को सीधे नदी, तालाब अथवा झील में डालना। 2. मृत शरीर, मूर्तियों आदि को जल में प्रवाहित करना।
3. उद्योग-धन्धे तथा कारखानों का अधिक मात्रा में उपयोग किया जाना।
अन्य महत्वपूर्ण प्रश्नोत्तर
लघु उत्तरीय प्रश्न
प्रश्न 1. उपर्युक्त प्रयोग का अध्ययन कीजिए एवं निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर दीजिए-
1. पानी में गन्धक का अम्ल क्यों मिलाते हैं ?
2. बैटरी में ‘+’ सिरे से जुड़ी कील (इलेक्ट्रोड) को क्या
कहते हैं तथा इस पर कौन-सी गैस मुक्त होती है ?
3. बैटरी में ” सिरे से जुड़ी इलेक्ट्रोड को क्या कहते हैं तथा इस पर कौन-सी गैस मुक्त होती है ?
4. कैथोड को ढँके टेस्ट ट्यूब में जल के तल की ऊँचाई एनोड को ढँके टेस्ट ट्यूब में जल के तल की ऊँचाई से दुगुनी होती है। क्यों ?
5. कैसे पहचानोगे कि एनोड पर मुक्त हुई गैस हाइड्रोजन तथा कैथोड पर मुक्त हुई गैस ऑक्सीजन है ?
उत्तर- 1. जल विद्युत् का कुचालक होता है अतः इसे विद्युत् का सुचालक बनाने के लिये इसमें गन्धक का अम्ल मिलाते हैं।
2. बैटरी के ‘+’ सिरे से जुड़े इलेक्ट्रोड को कैथोड कहते हैं तथा इस पर ऑक्सीजन गैस मुक्त होती है।
3. बैटरी के सिरों से जुड़े इलेक्ट्रोड को एनोड कहते हैं। तथा इस पर हाइड्रोजन गैस मुक्त होती है।
4. एनोड पर मुक्त हुई हाइड्रोजन का आयतन कैथोड पर मुक्त हुई ऑक्सीजन से दुगुना होता है इसलिए कैथोड वाली टेस्ट ट्यूब में जल के तल की ऊँचाई एनोड वाली टेस्ट ट्यूब के जल की ऊंचाई से दुगुनी होती है।
5. एनोड पर मुक्त हुई गैस को टेस्ट ट्यूब में एकत्र कर जलती हुई तोली लगाने पर वह आवाज उत्पन्न कर नीलो लौ के साथ जलती है, नीली ली व आवाज के साथ जलना हाइड्रोजन का गुण है। अतः एनोड पर मुक्त हुई गैस हाइड्रोजन है। इसी तरह कैथोड पर मुक्त हुई गैस को टेस्ट ट्यूब में एकत्र कर जलती हुई तोली ले जाने पर तोली और तेजी से जलने लगती है। ऑक्सीजन गैस स्वयं नहीं जलतो किन्तु जलने में सहायक होती है। इससे सिद्ध होता है। कि कैथोड पर मुक्त हुई गैस ऑक्सीजन है।
प्रश्न 2. हिमांक एवं क्वथनांक से आप क्या समझते हो ? पानी का क्वथनांक एवं हिमांक बताइए।।
उत्तर- हिमांक- वह ताप जिस पर कोई द्रव जमकर ठोस में परिवर्तित हो जाता है, हिमांक कहलाता है। क्वथनांक- वह ताप जिस पर कोई द्रव उबलकर वाष्प (गैस) में परिवर्तित होता है, क्वथनांक कहलाता है। पानी का हिमांक 0°C एवं क्वथनांक 100°C होता है।
प्रश्न 3. पानी के किन्हीं दो भौतिक परिवर्तनों के नाम लिखिए तथा बताइये कि भौतिक परिवर्तनों के कारण उनकी अणु संरचनाओं में कोई अन्तर आता है अथवा नहीं। पानी के दो भौतिक परिवर्तन हैं-
उत्तर- (i) द्रव (पानी) से ठोस (बर्फ) ठंडा करने पर, (ii) द्रव (पानी) से गैस (भाप) गर्म करने पर। भौतिक परिवर्तन से पदार्थ के अणु संरचना में कोई अन्तर नहीं आता।
प्रश्न 4. क्या कारण है कि गुजरात और राजस्थान का पानी अधिक खारा होता है ?
उत्तर- गुजरात तथा राजस्थान की मिट्टी में लवणों की मात्रा अधिक होती है। अतः यहाँ का पानी अधिक खारा होता है।
प्रश्न 5. अधिक लवण युक्त जल से क्या हानियाँ हैं ?
उत्तर- अधिक लवण युक्त जल से निम्नलिखित हानियाँ
(i) यह पीने योग्य नहीं होता।
(ii) पेड़-पौधों के लिये अनुपयुक्त हो जाती हैं। (iii) धातुएँ शीघ्र ही संक्षारित हो जाती है।
प्रश्न 6. क्या कारण है कि मटके का पानी ठण्डा होता है ?
उत्तर- -मटका मिट्टी का बना होने के कारण सरन्ध्र होता है। इसके छिद्रों से पानी रिसता रहता है एवं मटके की सतह को गीला रखता है। बाहरी सतह पर ये पानी वाष्पित होता रहता है। वाष्पन के लिये यह आवश्यक ऊष्मा का अवशोषण मटके के अन्दर भरे पानी से करता रहता है जिससे अन्दर के पानी का ताप कम हो जाता है और पानी ठण्डा हो जाता है।
प्रश्न 7. पानी में उपस्थित कीटाणुओं को नष्ट करने के लिये कौन-कौन से रासायनिक पदार्थों का उपयोग किया जाता है ?
उत्तर- पानी में उपस्थित कीटाणुओं को नष्ट करने के लिये पोटैशियम परमँगनेट या ब्लीचिंग पाउडर आदि रासायनिक पदार्थों का उपयोग किया जाता है।
प्रश्न 8. उन रोगों के नाम लिखिए जो जल द्वारा संक्रमित होते हैं ?
उत्तर- पीलिया, पेचिस, डायरिया इत्यादि रोग प्रदूषित जल पीने से होते हैं।
प्रश्न 9. जल को उबालकर एवं छानकर क्यों पीना चाहिए ?
उत्तर – जल में अनेक रोगों के जीवाणु एवं अशुद्धियाँ होती हैं। जल को उबालने से जीवाणु नष्ट हो जाते हैं एवं छानने से अशुद्धियाँ दूर हो जाती हैं। अतः जल को उबालकर एवं छानकर पीना चाहिए।
अति लघु उत्तरीय प्रश्न
प्रश्न 1. सामान्य ताप पर पानी किस अवस्था में पाया जाता है ?
उत्तर- सामान्य ताप पर पानी द्रव (तरल) अवस्था में पाया जाता है।
प्रश्न 2. प्रकृति में पानी किन-किन अवस्थाओं में मिलता हैं ?
उत्तर- प्रकृति में पानी ठोस, द्रव एवं गैस अवस्थाओं में मिलता हैं ?
प्रश्न 3. पानी के ठोस रूप को क्या कहते हैं ?
उत्तर- पानी के ठोस रूप को बर्फ कहते हैं।
प्रश्न 4. पानी किन-किन तत्वों के संयोग से मिलकर बनता हैं ?
उत्तर—पानी हाइड्रोजन एवं ऑक्सीजन के संयोग से बनता है।
प्रश्न 5. पानी के एक अणु में हाइड्रोजन एवं ऑक्सीजन का अनुपात कितना होता है ?
उत्तर—पानी के एक अणु में हाइड्रोजन एवं ऑक्सीजन का अनुपात 2: 1 होता है।
प्रश्न 6. पदार्थ की विलेयता पर ताप का क्या प्रभाव पड़ता है ?
‘उत्तर—पदार्थ की विलेयता ताप के बढ़ने पर बढ़ती है।
प्रश्न 7. किस ताप पर जल का अधिकतम घनत्व होता है ?
उत्तर- 4°C पर जल का अधिकतम घनत्व होता है।
प्रश्न 8. एक वयस्क व्यक्ति के शरीर में पानी की मात्रा कितनी होती है ?
उत्तर- एक वयस्क व्यक्ति के शरीर में पानी की मात्रा 75% होती है।