નમસ્કાર ,
આજની પોસ્ટમાં આપ TET EXAM ,SCIENCE & TECHNOLOGY ,CHAPTER - 5 |,પદાર્થોનું અલગીકરણ વિષેની વિસ્તૃત માહિતી મેળવી શકશો. જેમાં સૌથી છેલ્લે 20 પ્રશ્નો આપેલ છે. જેના ઉપયોગ થી સ્વ મૂલ્યાંકન થઈ શકશે.
આપણા રોજિંદા જીવનમાં ઘણીબધી વાર
એવું બને છે કે, આપણે કોઈ પદાર્થને મિશ્રણમાંથી અલગ કરતાં હોઈએ.ચા ગાળતી
વખતે ચાની ભૂકીને ગળણી વડે પ્રવાહીથી અલગ કરવામાં આવે છે ચાની ભૂકીને ગળણીથી અલગ
કરવી લણણી-સમયે દાણાઓને ડૂંડાથી અલગ કરવામાં આવે છે. માખણ મેળવવા માટે છાશ કે
દહીંને વલોવવામાં આવે છે રૂમાંથી બીજને રેસાથી અલગ કરવા માટે પીંજવામાં આવે છે.કદાચ
તમે મીઠાવાળા દલીયા (ઘઉંના ફાડાની વાનગી) કે પૌંઆ ખાધા હશે. જો તેમાં તમને મરચા
દેખાય, તો તમે
તેને ખાતાં પહેલાં ખૂબ જ સાવચેતી- પૂર્વક અલગ કાઢી લો છો.
જો તમને એક ટોપલીમાં કેરી અને જામફળ ભરીને આપવામાં આવે તથા
તેને અલગ કરવાનું કહેવામાં આવે છે, તમે શું કરશો ? એક પ્રકારની વસ્તુ લઈને તેને અલગ પાત્રમાં મૂકશો,
ખરું ને ?સરળ લાગે છે, પરંતુ જે પદાર્થોને આપણે અલગ કરવાના છે તે કેરી કે જામફળ
કરતાં ખૂબ નાના હોય તો શું કરીશું ? ધારી લો કે, તમને મીઠું ભેળવેલી રેતીનો પ્યાલો ભરીને આપ્યો છે. હાથ વડે
રેતીના દાણા ઉપાડીને મિશ્રણમાંથી અલગ કરવા શક્ય જ નથી !પણ,
આવા પદાર્થોને આવી રીતે શા
માટે અલગ કરવા જોઈએ, તે પહેલીને જાણવું છે.
પ્રવૃત્તિ 1
અલગીકરણનો હેતુ તથા અલગ કરેલાં
ઘટકોનો ઉપયોગ અનુક્રમે કૉલમ 2 અને કૉલમ 3માં દર્શાવેલો છે. જોકે,
કૉલમ 2 અને કૉલમ 3ની માહિતી
થોડી આડીઅવળી થઈ ગઈ છે. શું તમે તે રીતને તેના હેતુ તથા અલગ કરેલા ઘટકોના ઉપયોગ
સાથે યોગ્ય રીતે જોડી શકશો ?આપણે જોઈએ છીએ કે, કોઈ પદાર્થનો ઉપયોગ કરતાં પહેલાં આપણે તેમાં રહેલા
નુકસાનકારક કે બિનઉપયોગી પદાર્થને અલગ કરીએ છીએ. ક્યારેક આપણે ઉપયોગી ઘટકનો અલગ
ઉપયોગ કરવો હોય, તો તેને પણ જુદાં પાડીએ છીએ.જે પદાર્થોને જુદા પાડવા હોય તે
અલગ-અલગ કદના કે ઘટકોના હોવા જોઈએ. આ દ્રવ્ય ત્રણમાંથી કોઈપણ અવસ્થામાં હોઈ શકે
છે. જેમ કે, ઘન, પ્રવાહી કે વાયુ. તો જુદા-જુદા ગુણધર્મો ધરાવતાં હોય તેવા
પદાર્થોને આપણે કઈ રીતે અલગ કરી શકીએ ?
અલગીકરણની પદ્ધતિઓ (Methods of
Separation)
આપણે
પદાર્થોને અલગ કરવાની કેટલીક સરળ પદ્ધતિઓની ચર્ચા કરીશું. તમે કદાચ રોજિંદા
વ્યવહારમાં આ પદ્ધતિઓને જોઈ હશે.
હાથ વડે વીણવું (Hand Picking)
પ્રવૃત્તિ 2
બજારમાંથી ખરીદેલી અનાજની કોઈ
થેલી. વર્ગખંડમાં લાવો. હવે, અનાજના દાણાને કાગળ પર ફેલાવો. શું તમને કાગળ ઉપર ફક્ત એક જ
પ્રકારના દાણા દેખાય છે ? શું તેમાં કાંકરા, ફોતરાં, તૂટેલા દાણા અને અન્ય ધાન્યના દાણા પણ છે ?
હવે,
તમારા હાથ વડે કાંકરા,
ફોતરાં અને અન્ય ધાન્યને
દૂર કરો.આ હાથ વડે વીણવાની (hand picking) પદ્ધતિનો ઉપયોગ ઘઉં, ચોખા કે દાળમાંથી થોડાં મોટાં કદનો કચરો,
કાંકરા કે ફોતરાં દૂર કરવા
માટે થાય છે. આવા કચરાનો જથ્થો જોકે બહુ મોટો હોતો નથી. આવી પરિસ્થિતિમાં હાથ વડે
વીણવાની પદ્ધતિથી સરળતાથી પદાર્થોને અલગ કરી શકાય છે.
અનાજનું છડવું (Threshing)
પાકની લણણી પછી તમે ઘઉં અને ચોખાના ડૂંડાના ઢગલા ખેતરમાં
જોયા હશે. ડૂંડામાંથી દાણા કાઢતા પહેલાં તેને તડકામાં સૂકવવામાં આવે છે. દરેક
ડૂંડામાં ખૂબ જ દાણાઓ હોય છે. તો ખેતરમાં રહેલાં બધાં ડૂંડામાં રહેલા દાણાની
સંખ્યાની કલ્પના કરો! ખેડૂત કઈ રીતે ડૂંડામાંથી દાણાને અલગ કરે છે ?ઝાડ પરથી કેરી કે જામફળને કોઈપણ તોડી શકે છે. પરંતુ દાણા તો
કેરી કે જામફળ કરતાં ખૂબ જ નાના હોય છે, માટે તેને ડૂંડામાંથી ચૂંટવા તો અશક્ય જ છે,
તો ડૂંડામાંથી દાણાને કઈ રીતે
અલગ કરવામાં આવે છે ?હૂંડા વગેરેમાંથી દાણાને અલગ કરવાની રીતને છડવું (threshing)
કહે છે. આ રીતમાં,
દાણાને ડૂંડાથી અલગ કરવા
માટે તેને ઝૂડવામાં આવે છે (આકૃતિ 5.4). કેટલીક વાર બળદ વડે પણ છડવામાં આવે છે.
મોટા જથ્થામાં દાણાને છડવા માટે યંત્રો પણ વપરાય છે.
ઉપણવું (Winnowing)
પ્રવૃત્તિ 3
સૂકી રેતી સાથે લાકડાંનો વહેર કે
સૂકાં પાંદડાંનો મૂકો. આ મિશ્રણને ધ્યાનથી જુઓ. શું, બંને અલગ ઘટકો સરળતાથી દેખાય છે ?
શું બે ઘટકોના કણના કદ સમાન
છે ? શું
ઘટકોને હાથ વડે વીણીને અલગ કરવા શક્ય છે ? હવે, તમારા મિશ્રણને ખુલ્લા મેદાનમાં લઈ જાઓ અને કોઈ ઊંચા
પ્લૅટફૉર્મ પર ઊભા રહો. મિશ્રણને ડિશમાં કે કાગળ પર લો. ડિશ કે કાગળ જેમાં મિશ્રણ
રહેલું છે, તેને તમારા ખભા જેટલી ઊંચાઈએ રાખો. તેને થોડું નમાવો,
જેથી મિશ્રણ ધીમેથી તેમાંથી
સરકે.શું થયું ? શું રેતી અને લાકડાંનો વહેર (કે સૂકાં પાંદડાંનો ભૂકો) એક જ
સ્થળે નીચે પડ્યા ? શું કોઈ ઘટક હવાથી દૂર ઊડી ગયું ?
શું હવા દ્વારા ઘટકોનું
અલગીકરણ થયું ?મિશ્રણનાં ઘટકોને આ પ્રકારે અલગ કરવાની આ રીતને ઉપણવું (winnowing)
કહે છે. ઉપણવાની ક્રિયામાં
ભારે અને હલકાં ઘટકોને પવન વડે કે ફૂંકાતી હવા વડે અલગ કરવામાં આવે છે.ખેડૂતો દ્વારા સામાન્ય રીતે આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ ભારે
દાણામાંથી હલકાં ફોતરાં દૂર કરવા માટે થાય છે ફોતરાં પવન દ્વારા દૂર ઊડી જાય છે.
અનાજના દાણા અલગ થઈને ઉપણવાની જગ્યાની નજીક ઢગલો બનાવે છે. અલગ કરેલાં ફોતરાંનો
ઉપયોગ ઢોરના ખોરાક કે તેવા કોઈ હેતુ માટે કરવામાં આવે છે.
ચાળવું
(Sieving)
ક્યારેક
આપણે લોટમાંથી વાનગી બનાવવી હોય છે, જે માટે તેમાંથી કચરો તથા ભૂસું દૂર કરવાની જરૂર પડે છે.
આપણે શું કરીએ છીએ ? આપણે ચાળણી લઈએ છીએ અને તેમાં લોટ નાખીએ છીએ ચાળવાથી
ચાળણીના છિદ્રોમાંથી લોટ પસાર થાય છે, જ્યારે મોટો કચરો ચાળણીમાં ઉપર રહી જાય છે.અનાજ દળવાની
ઘંટીમાં ઘઉંને દળતા પહેલાં ફોતરાં તથા પથ્થર જેવી અશુદ્ધિઓને દૂર કરાય છે. સામાન્ય
રીતે, કોથળી
ભરીને ઘઉં એક ત્રાંસા ચાળણા (મોટી ચાળણી) પર નાખવામાં આવે છે. ચાળણી તેમાંથી છડવા
અને ઉપણવા છતાં પણ રહી ગયેલાં કાંકરા, ડાંખળાં અને ફોતરાં દૂર કરે છે.તમે આવા જ ચાળણાં બાંધકામનાં
સ્થળોએ પણ જોયાં હશે, જે મોટા કાંકરા અને પથ્થરોને રેતીમાંથી દૂર કરે છે
પ્રવૃત્તિ 4
ઘરેથી
એક ચાળણી અને થોડી માત્રામાં લોટ વર્ગમાં લાવો. લોટમાં રહેલો કચરો દૂર કરવા તેને
ચાળો. હવે, ચોકનો ઝીણો ભૂકો કરી તેને લોટમાં ભેળવો. શું લોટ અને ચોકના
ભૂકાને ચાળવાથી અલગ કરી શકાશે ? જ્યારે મિશ્રણમાં ઘટકોનું કદ અલગ-અલગ હોય ત્યારે ચાળવાની
ક્રિયા કરવામાં આવે છે.
નિક્ષેપણ, નિતારણ, ગાળણ (Sedimentation,
Decantation and Filtration)
ઘણી વાર હાથે વીણવાથી કે ઉપણવાથી
મિશ્રણમાંથી ઘટકોને અલગ કરવા શક્ય હોતાં નથી. ઉદાહરણ તરીકે,
ચોખા કે દાળમાં માટી કે ધૂળ
જેવી હલકી અશુદ્ધિઓ હોય છે. રાંધતા પહેલાં કઈ રીતે આવી અશુદ્ધિઓને ચોખા કે દાળમાંથી
અલગ કરવામાં આવે છે ?દાળ અને ચોખાને સામાન્ય રીતે રાંધતા પહેલાં ધોવામાં આવે છે,
જ્યારે તેમાં પાણી
ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે ધૂળ અને માટીના કણો જેવી અશુદ્ધિઓ અલગ થઈ જાય છે. તે
અશુદ્ધિઓ પાણી સાથે વહી જાય છે. હવે, પાત્રના તળિયે શું બેસી જશે – ચોખા કે ધૂળ ?
શા માટે ?
તમે જોયું છે કે,
ગંદું પાણી દૂર કરવા માટે
પાત્રને નમાવવામાં આવે છે ?જ્યારે મિશ્રણમાં રહેલો વજનમાં ભારે ઘટક તેમાં પાણી ઉમેર્યા
બાદ નીચે બેસી જાય છે તે પદ્ધતિને નિક્ષેપન (Sedimentation)
કહે છે. જ્યારે પાણી
(ધૂળયુક્ત) દૂર કરવામાં આવે છે, એ રીતને નિતારણ (Decantation) કહે છે ચાલો, થોડાં એવાં મિશ્રણને શોધીએ જેમાં નિક્ષેપન અને નિતારણ
દ્વારા અલગીકરણ કરી શકાય.
આ જ સિદ્ધાંત, એકબીજામાં ન ભળી જાય તેવાં બે પ્રવાહીને અલગ કરવા માટે પણ
વપરાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પાણી અને તેલને તેમનાં મિશ્રણમાંથી આ રીતે અલગ કરી શકાય છે.
જો આવાં પ્રવાહીઓના મિશ્રણને થોડી વાર એમ જ રહેવા દેવામાં આવે,
તો તેઓ બે જુદા સ્તર બનાવે
છે. જે ઘટક ઉપરનું સ્તર બનાવે છે, તેને નિતારણ દ્વારા ત્યાર પછી અલગ કરી શકાય છે. ચાલો,
ફરી એક ઘન અને પ્રવાહીનું
મિશ્રણ લઈએ. ચા બનાવ્યા બાદ તમે ચાની પત્તી દૂર કરવા શું કરો છો ?સામાન્ય રીતે આપણે ચાની પત્તી દૂર કરવા ગળણીનો ઉપયોગ કરીએ
છીએ. નિતારણ કરવાનો પ્રયત્ન કરો, તે બહુ મદદરૂપ નહિ થાય. શું થોડી પત્તી ચામાં રહી જ જાય છે ?
હવે,
ચાને ગળણીમાં રેડો. શું,
ચાની બધી જ પત્તી ગળણીમાં
રહી જાય છે ? આ પદ્ધતિને ગાળણ (filtration) કહે છે તો
નિતારણ અને ગાળણ એ બેમાંથી કઈ પદ્ધતિ બનાવેલી ચામાંથી પત્તી અલગ કરવા માટે વધુ
ઉપયોગી છે ?ચાલો, આપણે હવે જે પાણી વાપરીએ છીએ તેનું ઉદાહરણ જોઈએ. શું આપણે
બધા, દરેક સમયે,
પીવા માટે સલામત હોય તેવું
પાણી મેળવીએ છીએ ? ઘણી વાર નળમાં આવતું પાણી ડહોળું હોય છે. તળાવ કે નદીમાંથી
લાવેલું પાણી, ખાસ કરીને વરસાદ પછી ડહોળું હોઈ શકે છે. ચાલો,
કેટલીક એવી અલગીકરણની
પદ્ધતિઓ જોઈએ જેના દ્વારા પાણીમાંથી માટી જેવી અદ્રાવ્ય અશુદ્ધિઓ દૂર કરી શકાય.
પ્રવૃત્તિ 5
નદી
કે તળાવમાંથી થોડું ડહોળું પાણી લો. જો તે અપ્રાપ્ય હોય,
તો પ્યાલામાં પાણી લઈ તેમાં
થોડી માટી નાખો. તેને અડધો કલાક સ્થિર થવા દો. પાણીનું ધ્યાનપૂર્વક નિરીક્ષણ કરો
અને તમારાં અવલોકનો નોંધો.શું પાણીના તળિયે થોડી માટી બેસી જાય છે ?
શા માટે ?
આ પદ્ધતિને તમે શું કહેશો ?હવે, પાણીને ખલેલ ન પહોંચે તેમ પ્યાલાને સહેજ નમાવો અને ઉપરનાં
પાણીને બીજા પ્યાલામાં પડવા દો આ
રીતને તમે શું કહેશો ? શું બીજા પ્યાલામાં રહેલું પાણી હજુ પણ ડહોળું અને ધૂંધળું
છે ? હવે તેને
ગાળી લો. શું ચાની ગળણી કામ લાગશે ? ચાલો, કાપડના ટુકડા વડે પાણીને ગાળવાની કોશિશ કરીએ. કાપડનાં
ટુકડામાં વણાટના દોરાઓ વચ્ચે નાનાં કાણાં કે છિદ્રો રહેલાં હોય છે. આ કાપડના
ટકડાનાં છિદ્રને ગરણી તરીકે ઉપયોગ માં લઈ શકાય.
જો પાણી હજુ ડહોળું હોય,
તો હજુ નાનાં છિદ્રો હોય
તેવી ગળણીથી અશુદ્ધિઓને અલગ કરી શકાય. ફિલ્ટર પેપર એક આવી જ ગળણી છે,
જેમાં ખૂબ નાનાં છિદ્રો હોય
છે. ફિલ્ટર પેપરને કઈ રીતે ઉપયોગમાં લેવું તે દર્શાવે છે. શંકુ આકારમાં ગડી કરેલું
ફિલ્ટર પેપર ગળણીમાં મૂકવામાં આવે છે તેમાંથી ઘન કણો પસાર થતા નથી અને ફિલ્ટર પેપર પર
જ રહી જાય છે.શંકુ બનાવવા માટે ફિલ્ટર પેપરની ગડી કરવી ફળ અને શાકભાજીના રસને
સામાન્ય રીતે પીતા પહેલાં તેમાંથી બીજ અને માવાનો ગર દૂર કરવા માટે ગાળવામાં આવે
છે. આપણાં ઘરમાં વપરાતાં પનીર (કૉટેજ ચીઝ)ની બનાવટમાં પણ ગાળણની ક્રિયા ઉપયોગી છે.
તમે કદાચ જોયું હશે કે, ઉકળતા દૂધમાં લીંબુના રસનાં થોડાં ટીપાં ઉમેરીને પનીર
બનાવવામાં આવે છે. જેથી, ઘન પનીર તથા પ્રવાહીનું મિશ્રણ મળે છે. ત્યારબાદ પાતળાં
કાપડ કે ગળણી વડે મિશ્રણને ગાળીને પનીરને અલગ કરવામાં આવે છે.
બાષ્પીભવન (vaporation)
તો
શું પાણી વરાળમાં ફેરવાઈને સંપૂર્ણ અદશ્ય થાય છે ? હવે બીજા બીકરમાં રહેલા પાણીમાં બે ચમચી મીઠું ઉમેરી યોગ્ય
રીતે હલાવો. શું પાણીના રંગમાં કોઈ ફેરફાર દેખાય છે ?
શું હલાવ્યા બાદ બીકરમાં જરા
પણ મીઠું દેખાય છે ? મીઠાનું પાણી ધરાવતા બીકરને ગરમ કરો પાણીને ઉકળી જવા દો.
બીકરમાં શું વધ્યું ?આ પ્રવૃત્તિમાં આપણે પાણી અને મીઠાને અલગ કરવા માટે
બાષ્પીભવનની પદ્ધતિનો ઉપયોગ કર્યો.પાણીને બાષ્પ(વરાળ)માં રૂપાંતર કરવાની
પ્રક્રિયાને બાષ્પીભવન (evaporation) કહે છે. જ્યાં-જ્યાં પાણી હાજર હોય ત્યાં બાષ્પીભવન સતત થતી
પ્રક્રિયા છે.
તમને શું લાગે છે, મીઠું ક્યાંથી આવ્યું હશે ? દરિયાનાં પાણીમાં ઘણા ક્ષાર આવેલા હોય છે. આમાંનો એક ક્ષાર
સામાન્ય મીઠું છે. જ્યારે દરિયાના પાણીને છીછરા ખાડામાં ભરવામાં આવે છે,
ત્યારે સૂર્યપ્રકાશથી પાણી
ગરમ થાય છે અને ધીમે-ધીમે બાષ્પીભવન દ્વારા બાષ્પમાં ફેરવાય છે. થોડા દિવસોમાં જ
પાણીનું સંપૂર્ણ બાષ્પીભવન થઈ જાય છે અને પાછળ ઘન ક્ષારો રહી જાય છે આ ક્ષારોનું વધુ શુદ્ધીકરણ કર્યા પછી તેમાંથી સામાન્ય મીઠું
મેળવવામાં આવે છે.
અલગીકરણની એક કરતાં વધુ પદ્ધતિનો ઉપયોગ (Use
of more than one method of separation)
મિશ્રણમાંથી
પદાર્થોના અલગીકરણની કેટલીક પદ્ધતિઓ આપણે જોઈ. ઘણીવાર,
મિશ્રણમાંનાં જુદાં-જુદાં
ઘટકોને અલગ કરવા માટે કોઈ એક પદ્ધતિ પૂરતી હોતી નથી. આવી પરિસ્થિતિમાં આપણે એક
કરતાં વધુ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવો પડે છે.
પ્રવૃત્તિ 7
રેતી
અને મીઠાનું મિશ્રણ લો. તેને કઈ રીતે અલગ કરીશું ? આપણે એ જોઈ ગયાં છીએ જ કે હાથથી વીણવાની રીત એ ખાસ વ્યવહારુ
નથી.આ મિશ્રણને બીકરમાં રાખી તેમાં થોડું પાણી ઉમેરો. બીકરને થોડો સમય બાજુ પર
રહેવા દો. શું તમે નોંધ્યું કે રેતી નીચે તળિયે બેસવા લાગી છે ?
રેતીને નિતારણ કે ગાળણ
દ્વારા અલગ કરી શકાય. નિતારેલા પાણીમાં શું હશે ? શું તમને લાગે છે કે, આ પાણીમાં શરૂઆતમાં હતું તે મીઠું હશે ? હવે આપણે નિતારેલા પ્રવાહીમાંથી મીઠું અને પાણી અલગ કરવાના
રહેશે. આ પ્રવાહીને કીટલીમાં નાખી તેનું ઢાંકણ બંધ કરો. કીટલીને થોડી વાર માટે ગરમ
કરો. તમે એ નોંધ્યું કે, કીટલીના નાળચામાંથી વરાળ બહાર આવી રહી છે ?ધાતુની એક પ્લેટમાં થોડો બરફ લો. પ્લેટને કીટલીના નાળચાથી સહેજ ઉપર પકડી રાખો.
તમે શું જોયું ? કીટલીનું બધું જ પાણી ઉકળી જવા દો.જ્યારે વરાળનો સંપર્ક
બરફવાળી ઠંડી પ્લેટ સાથે થાય છે ત્યારે તેનું સંઘનન થાય છે અને પ્રવાહી સ્વરૂપમાં
પાણી બનાવે છે. પાણીનાં જે ટીપાં તમે પ્લેટ પરથી પડતાં જુઓ છો તે વરાળના સંઘનનથી
થાય છે. પાણીની વરાળનું તેના પ્રવાહી સ્વરૂપમાં રૂપાંતર થવાની ક્રિયાને ઘનીભવન કહે
છે.
તમે ક્યારેય થોડીવાર પહેલાં જ ઉકાળેલા
દૂધનાં વાસણ ૫૨ ઢાંકેલી પ્લેટના નીચેના ભાગમાં જામેલાં પાણીનાં ટીપાં જોયાં છે ?બધું જ પાણી બાષ્પીભવન થઈ જાય પછી,
કીટલીમાં શું બચે છે ? આ રીતે આપણે, નિતારણ, ગાળણ, બાષ્પીભવન અને ઘનીભવન જેવી પદ્ધતિઓ દ્વારા મીઠું,
રેતી અને પાણીને અલગ
કર્યાં.પહેલી જ્યારે મીઠું અને રેતીના મિશ્રણમાંથી મીઠું અલગ કરતી હતી ત્યારે તેને
મુશ્કેલી પડી. તેણે મીઠાના એક પૅકેટને થોડી રેતીમાં ભેળવ્યું. પછીધાતુની એક
પ્લેટમાં થોડો બરફ લો. મુજબ પ્લેટને કીટલીના નાળચાથી સહેજ ઉપર પકડી રાખો. તમે શું
જોયું ? કીટલીનું બધું જ પાણી ઉકળી જવા દો.જ્યારે વરાળનો સંપર્ક
બરફવાળી ઠંડી પ્લેટ સાથે થાય છે ત્યારે તેનું સંઘનન થાય છે અને પ્રવાહી સ્વરૂપમાં
પાણી બનાવે છે. પાણીનાં જે ટીપાં તમે પ્લેટ પરથી પડતાં જુઓ છો તે વરાળના સંઘનનથી
થાય છે. પાણીની વરાળનું તેના પ્રવાહી સ્વરૂપમાં રૂપાંતર થવાની ક્રિયાને ઘનીભવન કહે
છે.તમે ક્યારેય થોડીવાર પહેલાં જ ઉકાળેલા દૂધનાં વાસણ ૫૨ ઢાંકેલી પ્લેટના નીચેના
ભાગમાં જામેલાં પાણીનાં ટીપાં જોયાં છે ?બધું જ પાણી બાષ્પીભવન થઈ જાય પછી,
કીટલીમાં શું બચે છે ? આ રીતે આપણે, નિતારણ, ગાળણ, બાષ્પીભવન અને ઘનીભવન જેવી પદ્ધતિઓ દ્વારા મીઠું,
રેતી અને પાણીને અલગ
કર્યાં.પહેલી જ્યારે મીઠું અને રેતીના મિશ્રણમાંથી મીઠું અલગ કરતી હતી ત્યારે તેને
મુશ્કેલી પડી. તેણે મીઠાના એક પૅકેટને થોડી રેતીમાં ભેળવ્યું. પદ્ધતિ દ્વારા મીઠું પાછું મેળવવાનો પ્રયત્ન
કર્યો. તેણે જાણ્યું કે, તેણે જેટલું લીધું હતું તેમાંથી તે બહુ થોડું મીઠું પાછું
મેળવી શકી. શું ભૂલ થઈ હશે ?
શું પાણી ગમે તેટલા જથ્થામાં પદાર્થને ઓગાળી શકે ?
(Can water dissolve any amount of substance ?)
આપણે
શીખ્યાં કે ઘણા પદાર્થો પાણીમાં ઓગળે છે અને દ્રાવણ બનાવે છે. આ પદાર્થો પાણીમાં
દ્રાવ્ય છે તેમ આપણે કહીએ છીએ. જો પાણીના ચોક્કસ જથ્થામાં આપણે વધુ ને વધુ જે-તે
પદાર્થ ઉમેરતાં જઈએ તો શું થાય ?
પ્રવૃત્તિ 8
તમને એક બીકર કે ટમ્બલર,
એક ચમચી,
મીઠું અને પાણીની જરૂર
પડશે. અડધા કપ જેટલું પાણી બીકરમાં લો. એક ચમચી જેટલું મીઠું લઈ તે બરાબર ઓગળી જાય
ત્યાં સુધી હલાવતા રહો ફરીથી એક ચમચી મીઠું ઉમેરો અને બરાબર હલાવો. દરેક વખતે એક
ચમચી મીઠું ઉમેરતાં જાઓ અને હલાવો.થોડી ચમચી મીઠું ઉમેર્યા બાદ તમે નોંધ્યું કે,
થોડું મીઠું ઓગળ્યા વગર જ
બીકરના તળિયે બેસી જાય છે ? જો હા, તો એનો અર્થ એ થયો કે, આપણે પાણીનો જે જથ્થો લીધો છે,
તેમાં વધુ મીઠું ઓગાળી શકાય
તેમ નથી. દ્રાવણ હવે સંતૃપ્ત (saturated) થયું છે તેમ કહેવાય.પહેલીએ રેતી સાથે મોટા જથ્થામાં ભેળવેલા
મીઠાને અદ્રાવ્ય રહી ગયું હશે તે રેતી સાથે જ રહી ગયું હોવું જોઈએ,
જે પાછું મળી શક્યું નહિ.
તેણે વધારે માત્રામાં પાણીનો ઉપયોગ કર્યો હોત, તો પોતાની મુશ્કેલી નીવારી શકી હોત.માની લો કે,
તેની પાસે બધું જ મીઠું
મિશ્રણમાં ઓગાળવા માટે પૂરતા જથ્થામાં પાણી નથી. તો શું બીજો કોઈ રસ્તો છે કે જેથી
દ્રાવણ સંતૃપ્ત થાય તે પહેલાં પાણીમાં વધુ મીઠું ઓગાળી શકાય ?ચાલો, પ્રયત્ન કરીએ અને પહેલીને મદદ કરીએ.
પ્રવૃત્તિ 9
બીકરમાં
થોડું પાણી લો અને તેમાં મીઠું ત્યાં સુધી ઓગાળતા જાઓ,
જ્યાં સુધી મીઠું ઓગળવાનું
બંધ ન થાય. આમ, તમને મીઠાયુક્ત પાણીનું સંતૃપ્ત (saturated)
દ્રાવણ મળશે.હવે,
આ સંતૃપ્ત દ્રાવણમાં થોડી
માત્રામાં મીઠું ઉમેરો અને તેને ગરમ કરો. તમે શું જોયું ?
બીકરના તળિયે રહેલા
અદ્રાવ્ય મીઠાનું શું થયું ? શું તે હવે ઓગળ્યું ? જો હા, તો શું ગરમ કરવાથી હજુ થોડું મીઠું ઓગાળી શકાશે ?આ ગરમ દ્રાવણને ઠરવા દો. શું બીકરના તળિયે ફરીથી મીઠું
દેખાયું ?આ પ્રવૃત્તિ દર્શાવે છે કે, ગરમ કરવાથી પાણીમાં વધુ માત્રામાં મીઠું ઓગાળી શકાય છે.શું
પાણી બધા જ દ્રાવ્ય પદાર્થોને સમાન માત્રામાં ઓગાળી શકે છે ?
ચાલો શોધીએ.
પ્રવૃત્તિ 10
બે પ્યાલા લઈ બંનેમાં અડધો કપ પાણી
લો. એક પ્યાલામાં એક ચમચી મીઠું નાખી તે ઓગળી જાય ત્યાં સુધી હલાવો. દ્રાવણ
સંતૃપ્ત થાય ત્યાં સુધી મીઠું ઉમેરતાં જાઓ. પાણીમાં કેટલી ચમચી મીઠું ઓગળ્યું હવે આ જ પ્રવૃત્તિનું ખાંડ વડે પુનરાવર્તન કરો.
આ જ પ્રવૃત્તિને પાણીમાં દ્રાવ્ય હોય તેવા પદાર્થો વડે પુનરાવર્તન કરો.પરથી તમે
શું નોંધ્યું ? તમે એ જોયું કે પાણી જુદા-જુદા પદાર્થોને જુદા-જુદા
પ્રમાણમાં ઓગાળે છે ?આપણે પદાર્થોને અલગ કરવાની કેટલીક પદ્ધતિઓની ચર્ચા કરી. આ
પ્રકરણમાં દર્શાવેલી અલગીકરણની કેટલીક પદ્ધતિઓ. વિજ્ઞાનની પ્રયોગશાળાઓમાં પણ વપરાય
છે.આપણે એ પણ શીખ્યાં કે, પદાર્થને પાણીમાં ઓગાળીને તેનું દ્રાવણ બનાવાય છે. જો
દ્રાવણમાં પદાર્થ વધુ ન ઓગળે, તો તે દ્રાવણને સંતૃપ્ત દ્રાવણ કહે છે.
ટેસ્ટ આપવા માટે
0 Comments