Class 10 रासायनिक अभिक्रिया का संतुलन Balancing chemical equation chapter- 1 Unit -2

 Chapter No. 1

रासायनिक अभिक्रियाएं एवं समीकरण   Chemical reactions and equations

Unit-2  

 रासायनिक समीकरण Chemical equation: 

        किसी रासायनिक अभिक्रिया (chemical reaction)को संकेतों (symbols) के रूप में लिखना रासायनिक समीकरण कहलाता(chemical equation) है। दो विधियां द्वारा किसी रासायनिक अभिक्रिया को रसायनिक  समीकरण के रूप में लिखा जा सकता है । जैसे जिन्क (zinc) धातु जब सल्फ्यूरिक अम्ल(Sulphuric acid) से अभिक्रिया करता है ,तो जिन्क सलफेट (Zinc sulphate)  तथा हाइड्रोजन (Hydrogen) गैस प्राप्त होती है , इस रसायनिक अभिक्रिया को संक्षिप्त रूप में निम्न दो प्रकार रासायनिक समीकरण  के रूप में  लिखा जा सकता है। 

शब्द समीकरण (word equation) के रूप में : शब्द समीकरण में अभिकारकों तथा उत्पादों को शब्दों के रूप में निम्न प्रकार लिखा जाता है । 

Zinc  +  Sulphuric acid  →   Zinc sulphate   +    Hydrogen 

 रासायनिक समीकरण Chemical equation के रूप में  : शब्द समीकरण को यदि संकेतों सूत्रों  लिख दिया जाए तो वह रासानिक समीकरण कह लाती है। 

Zn  +  H₂SO₄  →   ZnSO₄   +    H₂

     अतः किसी रासायनिक अभिक्रिया के अभिकारकों (reactant) तथा उत्पादों (product) को सकेतों(symbol) तथा सूत्रों(formula) के रूप में लिखना रासायनिक समीकरण है।  

 रासायनिक समीकरण लिखने की विधि :

1 रसायनिक समीकरण में अभिकारकों (reactant)को बाई ओर (left side) तथा उत्पाद (product)को दाई ओर(right  side) लिखा जाता है। 

2 अभिकारकों  तथा उत्पादों के बीच तीर(→) का निशान लगाया जाता है। 

3 तीर का सिरा उत्पादों की ओर होता है ,जो कि अभिक्रिया की दिशा प्रदर्शित करता है। 

4 अभिकारकों  के अणुसूत्रों के बीच धन चिन्ह (+)तथा इसी प्रकार उत्पादों के अणुसूत्रों के बीच धन का चिन्ह (+)लगाया जाता है।

असंतुलित रासायनिक समीकरण Unbalanced reaction:

    

   ऐसी रासायनिक समीकरण जिसमे अभिकारकों (reactants) का कुल द्रव्यमान (total mass)  उत्पादों (products) के  कुल द्रव्यमान(total mass)  के बराबर नहीं  होता है  असंतुलित  रासायनिक समीकरण (Unbalanced reaction) कहलाती है।

जैसे - 

    Mg      +  O₂  →   MgO

        अभिरकारक(Reactant )        उत्पाद(Product)

परमाणु  Atom

अभिकारकों में परमाणु द्रव्यमान  Atomic mass in reactant

उत्पादों में परमाणु द्रव्यमान Atomic mass in product

Mg	24	24
O	16 X 2= 32	16
Total	56	40

अथवा 

 ऐसी रासायनिक समीकरण जिसमें अभिकारकों (reactants) तथा उत्पादों (products) में परमाणुओं की संख्या (number of atoms) बराबर नहीं होती है असंतुलित समीकरण (Unbalanced reaction)

कह लाती है। 

परमाणु  Atom

अभिकारकों में परमाणु संख्या   No. of atoms in reactant

उत्पादों में परमाणु संख्या  No. of atoms in product

Mg	1	1
O	2	1
Total	3	2

  संतुलित रासायनिक समीकरण (Balanced chemical equation):-  ऐसी रासायनिक समीकरण जिनके अभिकारकों (reactants)का कुल  द्रव्यमान (total mass)  उत्पादों(products) के  कुल द्रव्यमान (total mass)  के बराबर होता है संतुलित रासायनिक समीकरण (balanced chemical equation)  कहलाती है।

जैसे-

    C     +   O₂  →   CO₂

परमाणु  Atom

अभिकारकों में परमाणु द्रव्यमान  Atomic mass  in reactant

उत्पादों में परमाणु द्रव्यमान  Atomic mass  in r product

C	12	12
O	16 X 2  =32	16 X 2  =32
Total	44	44

अथवा 

  ऐसी रासायनिक समीकरण जिसमें  अभिकारकों(reactants) तथा उत्पादों (products)में परमाणुओं की संख्या(number of atoms) बराबर होती है संतुलित समीकरण (balanced chemical equation) कह लाती है।

 

परमाणु  Atom

अभिकारकों में परमाणु संख्या   No. of atoms in reactant

उत्पादों में परमाणु संख्या  No. of atoms in product

C	1	1
O	2	2
Total	3	3

रासायनिक समीकरण को संतुलित करने की आवश्यकता : किसी भी रासायनिक  समीकरण को संतुलित करना इसलिए आवश्यक है क्योंकि द्रव्यमान संरक्षण(law of conservation of mass) के नियमानुसार ना तो रासायनिक अभिक्रिया में द्रव्यमान(mass) का निर्माण(created) होता है और ना ही विनाश(destroyed) होता है इसलिए रासायनिक  समीकरण में अभिकारकों तथा उत्पादों  का परमाणु द्रव्यमान समान होना चाहिए  साथ ही  अभिकारकों तथा उत्पादों में परमाणु संख्या भी  समान होनी चाहिए।

रासायनिक समीकरण को संतुलित  करने की विधियां (Methods) :

    रासायनिक समीकरण को निम्न तीन विधियों से संतुलित किया जा सकता है।

1- टेबल विधि Table method: 

        इस विधि को यहाँ समझाया जा रहा है। 

2- हिट एंड ट्रायल विधि Hit and trial method : 

       इस विधि को जानने  के लिए अंत में दिए गए वीडियो को देखें।  

3- a,b,c,d,विधि a,b,c,d method:

    इस विधि द्वारा किसी भी समीकरण को बहुत कम समय में हल किया जा सकता है इसे जानने  के लिए दिए गए  वीडियो को देखें। 

टेबल विधि Table  method: 

पद Step1:  शब्द समीकरण लिखना

Sodium hydroxide  +  Sulphuric acid  →  Sodium sulphate  +    water

पद Step2:  रासायनिक समीकरण लिखना -

NaOH  +  H₂SO₄  →   Na₂SO₄   +    H₂O 

पद Step3:  अभिक्रिया के सभी तत्वों की परणाणु संख्या (No. of atoms) को एक तालिका (table) में लिखें।

तत्व Element

अभिकारकों में परमाणु संख्या No. of atoms in reactant

उत्पादों में परमाणु संख्या  No. of atoms in product

Na	1	2
O	5	5
H	3	2
S	1	1

पद Step4: अभिक्रिया संतुलित करने के लिए टेबल में  उस तत्व को चुने जिसे हल करना सबसे  सरल हो ।

  दिए गए उदाहरण में  अभिकारक (reactant) में Sodium(Na) का 1 (एक) परणाणु   (No. of atoms) है तथा उत्पाद (product) में 2 (दो)  हैं , इसे हल करना अन्य परमाणुओं की तुलना में सरल है।  

पद Step5:  अब Sodium  atoms की परणाणु संख्या (No. of atoms)दोनों तरफ बराबर करने के लिये Na  (Sodium ) की अभिकारकों में परमाणु  संख्या को  2 (two) से गुणा(multiply) करें। ध्यान रहे गुणा की जाने वाली संख्या को तत्व या यौगिक से पहले  लिखेंगे। जिससे  यौगिक  NaOH परिवर्तित होकर  2 NaOH हो जाएगा  तथा  इस यौगिक के सभी  तत्वों की परमाणु संख्या भी  निम्न प्रकार से  परिवर्तित  होगी। 

तत्व Element

अभिकारकों में परमाणु संख्या No. of atoms in reactant

उत्पादों में परमाणु संख्या  No. of atoms in product

Na	2 ✖ 1 =2	2
O	5  =  6	5
H	3  = 4	2
S	1	1

आंशिक संतुलित समीकरण

2 NaOH  +  H₂SO₄  →   Na₂SO₄   +    H₂O 

पद Step6:  पुनः तालिका में उस तत्व को चुने जिसे हल करना सबसे  सरल हो ।

    आंशिक संतुलन के बाद अब  अभिकारक (reactant) में Hydrogen की  कुल परमाणु संख्या 4 (चार)   तथा उत्पाद (product) में 2 (दो)  है, इसे हल करना अन्य परमाणुओं की तुलना में सरल है। 

पद Step7:    अब Hydrogen atoms की संख्या दोनों तरफ बराबर करने के लिये H  (Hydrogen  ) की उत्पादों  में परमाणु  संख्या को  2 (two) से गुणा करें। जिससे  H₂O परिवर्तित होकर  2 H₂O हो जाएगा  तथा  इसके साथ ऑक्सीजन  परमाणुओं  की  संख्या   भी  निम्न प्रकार से  परिवर्तित हो जाएगी । 

तत्व Element

अभिकारकों में परमाणु संख्या No. of atoms in reactant

उत्पादों में परमाणु संख्या  No. of atoms in product

Na	2 X 1 = 2	2
O	5  = 6	5  =   6
H	3  = 4	2 X 2 = 4
S	1	1

पद Step8: अब टैबले में दोनों तरफ परमाणुओं की संख्या समान हो गयी है।  आठ संतुलित समीकरण निम्न प्रकार लिखी जाएगी। 

संतुलित समीकरण

2 NaOH  +  H₂SO₄  →   Na₂SO₄   +   2 H₂O 

रासायनिक समीकरण में भौतिक अवस्था के संकेत Symbols of physical state in reaction :

    रासायनिक समीकरण को अधिक सूचना पूर्ण बनाने के लिए अभिकारकों (reactant) तथा उत्पादों (product)के रासायनिक सूत्र के साथ उनकी भौतिक अवस्था (physical state) को भी दर्शाया जाता है। भौतिक अवस्था को दर्शाने के लिए संकेतों को अभिकारकों (reactant)  तथा उत्पादों (product) के बाद एक छोटे कोस्ट bracket () में लिखा जाता है।

भौतिक  अवस्था  Physical state

संकेत  Symbol

ठोस Solid state	s
द्रव Liquid state	l
गैस Gaseous state	g
जलीय विलयन        Aqueous solution	aq

     इन संकेतों के अतिरिक्त उत्पाद के सूत्र में ऊपर की और को लिखा तीर (↑) का चिन्ह उत्पाद की गैस निकास (evolution of gas) को दर्शाता है तथा नीचे की दिशा में तीर का निशान (↓)  ठोस अवक्षेप (formation of precipitate) की स्थिति को प्रदर्शित करता है।कई बार अभिक्रिया की परिस्थितियों जैसे तापमान (temperature), दबाव(pressure), उत्प्रेरक(catalyst) आदि को भी रासायनिक अभिक्रिया में तीर चिन्ह (→)के ऊपर या नीचे लिख दिया जाता है।

अध्याय में दिए गए प्रश्न 

प्रश्न 1-  वायु में जलाने से पहले मैग्नीशियम रिबन को साफ क्यों किया जाता है?

उत्तर: मैग्निशियम(Mg) वायु में उपस्थित ऑक्सीजन(O₂ )से संयोग करके मैग्नीशियम ऑक्साइड(MgO)  बना लेता है ।इसलिए मैग्नीशियम रिबन से मैग्नीशियम ऑक्साइड की परत   तथा अन्य अशुद्धियां जैसे धूल नमी आदि को हटाकर शुद्ध मैग्नीशियम प्राप्त किया जाता है इसलिए वायु में जलाने से पहले मैग्नीशियम रिबन को साफ किया जाता है।

प्रश्न 2 निम्नलिखित रासायनिक अभिक्रिया के लिए संतुलित समीकरण  लिखिए। 

1:  हाड्रोजन  +  क्लोरीन    → हाइड्रोजन क्लोराइड

उत्तर :  H₂    +  Cl₂    →  2HCl

2: बेरियम क्लोराइड  + एल्यूमिनियम   → बेरियम सल्फेट  + एल्यूमिनियम क्लोराइड 

उत्तर :  3BaCl₂  +  Al₂(SO₄)₃ →  3BaSO₄   +  2AlCl₃

3: सोडियम + जल  →   सोडियम हाइड्रॉक्साइड   +   हाइड्रोजन 

उत्तर :  2Na   +  2H₂O →  2NaOH  +  H₂

प्रश्न 3 : निम्नलिखित अभिक्रिया के लिए उनकी अवस्था कस संकेतों के साथ सन्तुलित समीरण लिखिए 

1: जल में बेरियम क्लोराइड तथा सोडियम सल्फेट के विलयन अभिक्रिया करके सोडियम क्लोराइड का विलयन तथा अघुलनशील बेरियम सल्फेट का अवक्षेप बनाते हैं। 

उत्तर : BaCl₂(aq)  +  Na₂SO₄(aq) → BaSO₄(s)   +  2NaCl(aq)

2: सोडियम हाइड्रॉक्साइड का विलयन (जल) में हाइड्रोक्लोरिक अम्ल के विलयन (जल में ) से अभिक्रिया करके सोडियम क्लोराइड का विलयन तथा जल बनाते हैं। 

उत्तर : NaOH(aq)  +  HCl(aq) →  NaCl(aq)   +  H₂O(l)

For better understanding watch  video 👇

To be continued  in next unit...

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