परमाणु संरचना और बंधन

Atomic Structure and Bonding

• परमाणु पदार्थ के मूलभूत कण हैं, जिसमें नाभिक (प्रोटॉन और न्यूट्रॉन) होता है, और आवेशित इलेक्ट्रॉन परिक्रमा करते हैं।
• प्रोटॉन धनात्मक आवेश, न्यूट्रॉन उदासीन और इलेक्ट्रॉन ऋणात्मक आवेश रखते हैं।
• परमाणु क्रमांक किसी परमाणु में प्रोटॉनों की संख्या को निरूपित करता है, जिससे उसकी पहचान होती है।
• द्रव्यमान संख्या, किसी परमाणु में प्रोटॉनों और न्यूट्रॉनों की कुल संख्या है।
• समस्थानिक एक ही तत्व के परमाणु होते हैं जिनमें न्यूट्रॉनों की संख्या अलग होती है, और इस प्रकार द्रव्यमान संख्या भी अलग होती है।
• इलेक्ट्रॉन कक्षक में व्यवस्थित होते हैं जो विभिन्न ऊर्जा स्तरों या कोशों में होते हैं। प्रत्येक कोश में इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या हो सकती है।
• इलेक्ट्रॉनिक विन्यास, परमाणु में विभिन्न ऊर्जा स्तरों और कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था को दर्शाता है।
• रासायनिक बंधन तब बनते हैं जब परमाणु अधिक स्थिर इलेक्ट्रॉनिक विन्यास प्राप्त करने के लिए परस्पर क्रिया करते हैं, जिसमें सामान्यतः बाहरी इलेक्ट्रॉन (संयोजी इलेक्ट्रॉन) शामिल होते हैं।
• आयनिक बंधन में परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रॉनों का स्थानांतरण होता है, धनायन और ऋणायन का निर्माण होता है, जो एक-दूसरे की ओर आकर्षित होते हैं।
• सहसंयोजक बंधन में परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रॉनों का साझाकरण होता है, जिससे अणु बनते हैं।
• धात्विक बंधन धातुओं में होता है, जहाँ संयोजी इलेक्ट्रॉन सर्वत्र विसरित हो जाते हैं और सभी परमाणुओं के बीच साझा किए जाते हैं, जिससे इलेक्ट्रॉनों का एक सागर बनता है।

आवर्त सारणी

• आवर्त सारणी तत्वों को उनके परमाणु क्रमांक और आवर्ती रासायनिक गुणों के आधार पर व्यवस्थित करती है।
• तत्वों को आवर्त (पंक्तियाँ) और वर्ग (स्तंभ) में व्यवस्थित किया जाता है।
• समान वर्ग के तत्वों में समान रासायनिक गुण होते हैं क्योंकि उनके पास समान संख्या में संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं।
• धातुएँ आम तौर पर आवर्त सारणी के बाएँ और मध्य भाग में स्थित होती हैं, जबकि अधातुएँ दाहिनी ओर स्थित होती हैं।
• अधातुएँ धातुओं और अधातुओं के बीच मध्यवर्ती गुण प्रकट करती हैं।
• आवर्त सारणी में परमाणु गुण जैसे परमाणु त्रिज्या, आयनन ऊर्जा और विद्युतऋणात्मकता में रुझान देखे जा सकते हैं, जो आवर्त और वर्ग के साथ बढ़ते या घटते हैं।

रासायनिक अभिक्रियाएँ

• रासायनिक अभिक्रियाओं में परमाणुओं का पुनर्व्यवस्था करके नए पदार्थ बनते हैं।
• अभिकारक अभिक्रिया में हिस्सा लेने वाले पदार्थ हैं, तथा उत्पाद निर्मित पदार्थ हैं।
• रासायनिक समीकरण रासायनिक अभिक्रियाओं को रासायनिक प्रतीकों एवं सूत्रों का उपयोग करके निरूपित करता है। उदाहरण के लिए, अभिकारक बाएँ तरफ़, उत्पाद दाएँ तरफ़ होते हैं और तीर से अलग किए जाते हैं।
• रासायनिक अभिक्रियाओं को विभिन्न मानदंडों जैसे संश्लेषण, अपघटन, एकल विस्थापन, द्वैध विस्थापन और दहन के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है। इन अभिक्रिया प्रकारों के विशिष्ट उदाहरण अध्ययन गाइड के संदर्भ पर निर्भर करते हैं।
• स्टॉइकियोमेट्री रासायनिक अभिक्रियाओं में अभिकारकों और उत्पादों के बीच मात्रात्मक संबंधों से संबंधित है।
• रासायनिक अभिक्रियाओं में अक्सर ऊर्जा परिवर्तन शामिल होता है, जो ऊष्मा अवशोषित (ऊष्माशोषी) या उत्सर्जित (ऊष्माक्षेपी) कर सकते हैं।

पदार्थ की अवस्थाएँ

• पदार्थ तीन मुख्य अवस्थाओं में पाया जाता है: ठोस, द्रव और गैस।
• ठोसों का निश्चित आकार और आयतन होता है, द्रवों का निश्चित आयतन लेकिन निश्चित आकार नहीं होता, और गैसों का न तो निश्चित आकार और न ही निश्चित आयतन होता है।
• विभिन्न अवस्थाओं में पदार्थ का व्यवहार अंतराआण्विक बलों की ताकत पर निर्भर करता है।

विलयन

• विलयन दो या दो से अधिक पदार्थों का समांगी मिश्रण होता है।
• विलेय घुले हुए पदार्थ होते हैं, और विलायक वह पदार्थ है जो विलेय को घोलता है।
• विलयनों को उनकी सांद्रता द्वारा वर्णित किया जा सकता है, जो किसी दिए गए विलायक में घुले हुए विलेय की मात्रा को दर्शाता है।
• विलेयता किसी दिए गए तापमान पर किसी दिए गए विलायक में घुल सकने वाले विलेय की अधिकतम मात्रा होती है।

अम्ल और क्षार

• अम्ल पानी में घुलने पर हाइड्रोजन आयन (H+) छोड़ते हैं।
• क्षार पानी में घुलने पर हाइड्रोजन आयन (OH-) छोड़ते हैं।
• पीएच स्केल किसी विलयन की अम्लता या क्षारकता को मापता है।
• उदासीनीकरण अभिक्रिया तब होती है जब अम्ल और क्षारक अभिक्रिया करके लवण और पानी बनाते हैं।

ऊष्मागतिकी (मूलभूत अवधारणाएँ)

• ऊष्मागतिकी रासायनिक और भौतिक प्रणालियों में ऊष्मा, कार्य और ऊर्जा के बीच संबंधों का अध्ययन करती है।
• कुछ मौलिक नियम प्रणालियों के व्यवहार को परिभाषित करते हैं: प्रथम नियम (ऊर्जा संरक्षण), द्वितीय नियम (एन्ट्रापी), और तृतीय नियम।
• एन्थैल्पी (ऊष्मा सामग्री) और एन्ट्रॉपी (अवक्रमण) की अवधारणाएँ भी महत्वपूर्ण हैं।