कक्षा 9 विज्ञान – अध्याय 1: हमारे आसपास के पदार्थ
(Matter in Our Surroundings – Detailed Notes with tables & exam tips)
सामग्री-सूची (Table of Contents)
Section 1
पदार्थ (Matter) क्या है?
परिभाषा: कोई भी वस्तु जो स्थान घेरती है और जिसका द्रव्यमान (Mass) होता है, पदार्थ कहलाती है।
उदाहरण
हवा, पानी, किताब, कुर्सी, मेज़, हमारा शरीर आदि।
पदार्थ की सामान्य विशेषताएँ
- कण अत्यन्त सूक्ष्म होते हैं।
- कणों के बीच रिक्त स्थान (intermolecular space) होता है।
- कण निरंतर गति करते रहते हैं।
- कणों के बीच आकर्षण बल (force of attraction) होता है।
Section 2
कणीय प्रकृति (Particle Nature of Matter)
सभी पदार्थ सूक्ष्म कणों से बने हैं, जो लगातार गति में रहते हैं और जिनके बीच आकर्षण बल होता है।
प्रयोग/प्रेक्षण: इत्र की खुशबू का कमरे में फैलना, रंगीन स्याही का पानी में स्वतः फैलना — प्रसरण (Diffusion) का प्रमाण हैं।
Section 3
कणों की गति (Kinetic Nature)
ब्राउनियन गति
द्रव या गैस में निलंबित सूक्ष्म कणों की अनियमित/आवृतिहीन गति को ब्राउनियन गति कहते हैं।
प्रसरण (Diffusion)
- दो पदार्थों के कणों का स्वतः मिलना और फैलना।
- गैसों में सर्वाधिक, द्रवों में कम और ठोसों में सबसे कम।
Section 4
पदार्थ की अवस्थाएँ (States of Matter)
| विशेषता | ठोस (Solid) | द्रव (Liquid) | गैस (Gas) |
|---|---|---|---|
| आकार | निश्चित | निश्चित नहीं (बर्तन का आकार लेता है) | निश्चित नहीं |
| आयतन | निश्चित | निश्चित | निश्चित नहीं |
| संपीड़्यता | न के बराबर | थोड़ी | बहुत अधिक |
| कणों की दूरी | बहुत कम | मध्यम | बहुत अधिक |
| कणों की गति | केवल कंपन | स्लाइडिंग गति | स्वतंत्र गति |
| आकर्षण बल | बहुत अधिक | मध्यम | बहुत कम |
Section 5
अवस्थाओं में परिवर्तन (Interconversion of States)
अवस्था परिवर्तन के प्रमुख कारण: तापमान और दाब।
- ठोस → द्रव : गलन (Melting/Fusion)
- द्रव → ठोस : जमना (Freezing/Solidification)
- द्रव → गैस : वाष्पीकरण (Evaporation)
- गैस → द्रव : संघनन (Condensation/Liquefaction)
- ठोस → गैस : उर्ध्वपातन (Sublimation)
- गैस → ठोस : अवक्षेपण (Deposition)
Section 6
निहित उष्मा (Latent Heat)
अवस्था परिवर्तन के दौरान तापमान स्थिर रहता है, किंतु पदार्थ ऊष्मा अवशोषित/उत्सर्जित करता है।
- गलन निहित उष्मा: 1 kg ठोस को द्रव में बदलने हेतु आवश्यक ऊष्मा।
- वाष्पन निहित उष्मा: 1 kg द्रव को गैस में बदलने हेतु आवश्यक ऊष्मा।
Section 7
वाष्पीकरण (Evaporation)
सामान्य ताप पर द्रव की सतह से कणों का गैस में बदलना।
वाष्पीकरण को प्रभावित करने वाले कारक
- सतह का क्षेत्रफल (Area) — क्षेत्रफल अधिक → वाष्पीकरण तेज़
- तापमान (Temperature) — ताप बढ़ने पर वाष्पीकरण बढ़ता है
- हवा की गति (Wind speed) — हवा तेज़ → वाष्पीकरण तेज़
- नमी/आर्द्रता (Humidity) — नमी अधिक → वाष्पीकरण धीमा
उदाहरण: कपड़े सुखना, पसीना सूखना (शरीर को ठंडक), इत्र की खुशबू का फैलना।
Section 8
उबाल (Boiling) और वाष्पीकरण (Evaporation) में अंतर
| बिंदु | वाष्पीकरण | उबाल |
|---|---|---|
| तापमान | सामान्य ताप पर | निर्धारित उच्च ताप (Boiling Point) पर |
| स्थान | केवल सतह पर | पूरे द्रव में |
| गति | धीमी | तीव्र |
| ऊष्मा स्रोत | बाहरी/पर्यावरण | निरंतर ऊष्मा आपूर्ति |
Section 9
विशेष अवस्थाएँ
1) प्लाज़्मा (Plasma)
- आयनित गैस की अवस्था; आयन और इलेक्ट्रॉन स्वतंत्र गति करते हैं।
- उदाहरण: सूरज/सितारे, फ्लोरोसेंट ट्यूब, नीयॉन साइन।
2) बोस–आइंस्टीन संघनन (Bose–Einstein Condensate, BEC)
- अत्यल्प ताप (शून्य के निकट) पर परमाणुओं का समूह एक ही क्वांटम अवस्था में।
- सिद्धांत: सत्येन्द्र नाथ बोस एवं अल्बर्ट आइंस्टीन।
Section 10
दैनिक जीवन में उपयोग
- ड्राई आइस (ठोस CO₂): ठोस → गैस (उर्ध्वपातन); शीतलन/पैकिंग।
- फ्रिज/ए.सी.: वाष्पन–संघनन के चक्र से शीतलन।
- पसीना: वाष्पीकरण से शरीर का ताप कम होता है।
- नेफ़्थलीन बॉल्स: उर्ध्वपातन से धीरे-धीरे समाप्त।
Section 11