ધો.10 વિજ્ઞાન પ્ર – 3 ધાતુઓ અને અધાતુ સ્વાધ્યાય (std 10 science ch3) પાઠયપુસ્તકના સ્વાધ્યાયના તમામ પ્રશ્નોના સંપૂર્ણ અને આદર્શ ઉત્તરો આપવામા આવ્યા છે.
નીચે આપેલ અનુક્રમણિકામાં જે પ્રશ્ન પર ક્લિક કરશો તે પ્રશ્નનો ઉત્તર જોવા મળશે.
સ્વાધ્યાય પ્રશ્નોના ઉત્તરો પેજ નંંબર – 55
std 10 science ch3
1. નીચેની પૈકી કઈ જોડ વિસ્થાપન પ્રક્રિયાઓ આપે છે?
(a) NaCl દ્રાવણ અને કૉપર ધાતુ (b) MgCl2 દ્રાવણ અને ઍલ્યુમિનિયમ ધાતુ (c) FeSO4 દ્રાવણ અને ચાંદી ધાતુ (d) AgNO3 દ્રાવણ અને કૉપર ધાતુ
ઉત્તર :- (d) AgNO3 દ્રાવણ અને કૉપર ધાતુ
2. નીચેના પૈકી કઈ પદ્ધતિ લોખંડની સાંતળવાની તવી (Frying Pan) ને કાટ લાગવાથી અટકાવી શકે છે?
(a) ગ્રીઝ લગાવવાની (b) રંગ લગાવવાની (c) ઝિંકનું સ્તર લગાવવાની (d) ઉપર્યુક્ત તમામ
ઉત્તર :- (c) ઝિંકનું સ્તર લગાવવાની
3. એક તત્ત્વ ઑક્સિજન સાથે પ્રક્રિયા કરી ઊંચું ગલનબિંદુ ધરાવતું સંયોજન આપે છે. આ સંયોજન પાણીમાં પણ દ્રાવ્ય છે. આ તત્ત્વ …… હોઈ શકે.
(a) કૅલ્શિયમ (b) કાર્બન (c) સિલિકોન (d) આયર્ન
ઉત્તર :- (a) કૅલ્શિયમ
4. ખાદ્યપદાર્થના ડબા પર ટીનનું સ્તર લાગે છે નહિં કે ઝિંકનું, કારણ કે
(a) ઝિંક ટીન કરતા મોંઘી છે. (b) ઝિંક ટીન કરતાં ઊંચું ગલનબિંદુ ધરાવે છે. (c ) ઝિંક ટીન કરતાં વધુ સક્રિય છે. (d) ઝિંક ટીન કરતાં ઓછી સક્રિય છે.
ઉત્તર :- (c ) ઝિંક ટીન કરતાં વધુ સક્રિય છે.
5. તમને એક હથોડી, બૅટરી, ગોળો, તાર અને સ્વિચ આપેલા છે.
(a) તમે તેમનો ધાતુઓ અને અધાતુ વચ્ચે ભેદ પારખવા કેવી રીતે ઉપયોગ કરી શકશો?
(b) ધાતુઓ અને અધાતુઓ વચ્ચેની આ પરખ કસોટીઓની ઉપયોગિતાનું મૂલ્યાંકન કરો.
ઉત્તર :- (a) હથોડી વડે ધાતુને ટીપીને પતરાં બનાવી શકાય છે, એટલે કે ધાતુ આઘાતવર્ધનીય ગુણ ધરાવે છે. જ્યારે અધાતુને ટીપીને પતરાં બનાવી શકાતાં નથી. બૅટરી, ગોળો, તાર અને સ્વિચને યોગ્ય પરિપથમાં જોડીને ધાતુમાંથી વિદ્યુતપ્રવાહ પસાર કરતાં ધાતુમાંથી વિદ્યુતનું વહન થાય છે, એટલે કે ધાતુ વિદ્યુતના વાહક છે. જ્યારે અધાતુમાંથી વિદ્યુતનું વહન થતું નથી, જે દર્શાવે છે કે અધાતુ વિદ્યુતના અવાહક છે.
(b) પહેલા પ્રયોગથી નક્કી થાય છે કે, ધાતુમાં આઘાત વર્ધનીય ગુણ (ટિપાઉપણા અને તણાવપણાનો ગુણ) જોવા મળે છે, જ્યારે અધાતુમાં આ ગુણ જોવા મળતો નથી. બીજા પ્રયોગથી નક્કી થાય છે કે ધાતુ વિદ્યુતના વાહક હોય છે, જ્યારે અધાતુ વિદ્યુતના અવાહક હોય છે.
6. ઊભયગુણી ઑક્સાઇડ એટલે શું? ઊભયગુણી ઑક્સાઇડનાં બે ઉદાહરણો આપો.
ઉત્તર:- ધાતુના જે ઓક્સાઈડ એસિડ અને બેઇઝ એમ બંને સાથે પ્રક્રિયા કરીને ક્ષાર અને પાણી આપે છે. તેવા ઓક્સાઈડને ઉભયગુણી ઓક્સાઈડ કહે છે. ઉદાહરણ :- એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઈડ (Al2O3), ઝીંક ઓક્સાઇડ (ZnO)
7. એવી બે ધાતુઓ જે મંદ ઍસિડમાંથી હાઇડ્રોજનનું વિસ્થાપન કરશે અને બે ધાતુઓ જે આમ ન કરી શકતી હોય તેમનાં નામ આપો.
ઉત્તર :- ઝિંક અને એલ્યુમિનિયમ એ મંદ એસિડમાંથી હાઇડ્રોજનનું વિસ્થાપન કરે છે. જયારે કોપર અને પારો એ મંદ એસિડમાંથી હાઇડ્રોજનનું વિસ્થાપન કરી શકતી નથી.
8. ધાતુ M ના વિદ્યુતવિભાજનીય શુદ્ધીકરણમાં એનોડ, કેથોડ અને વિદ્યુતવિભાજ્ય તરીકે તમે શું લેશો?
ઉત્તર :- વિદ્યુતવિભાજનીય શુદ્ધીકરણમાં અશુદ્વ ધાતુના સળીયાને એનોડ તરીકે, શુદ્વ ધાતુની પાતળી પ્લેટને કેથોડ તરીકે અને ધાતુક્ષારના દ્વાવણને વિદ્યુતવિભાજ્ય તરીકે લેવામાં આવે છે.
9. પ્રત્યુષે સ્પેચ્યુલા પર સલ્ફર પાઉડર લીધો અને તેને ગરમ કર્યો. નીચેની આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે તેણે તેની ઉપર કસનળી ઊંધી રાખીને ઉત્પન્ન થતો વાયુ એકત્ર કર્યો.
(a) વાયુની અસર (i) શુષ્ક લિટમસ પેપર પર શી થશે? (ii) ભેજયુક્ત લિટમસ પેપર પર શી થશે?
(b) પ્રક્રિયા માટે સમતોલિત રાસાયણિક સમીકરણ લખો.
ઉત્તર :- સલ્ફર પાઉડરને ગરમ કરતા સલ્ફર ડાયોકસાઇડ મળે છે, જે એસિડીક પ્રકૃતિ ધરાવતો હોવાથી તેનુ જલીય દ્વાવણ સલ્ફ્યુરસ એસિડ(H2SO3) બનાવે છે.
(a) વાયુની અસર :
(i) શુષ્ક લિટમસ પેપર પર કોઇ અસર થશે નહિ.
(ii) ભેજયુક્ત ભૂરા લિટમસ પેપર લાલ બનાવે છે.
(b) સમતોલિત રાસાયણિક સમીકરણ :
S(s) + O2(g) → SO2(g)
SO2(g) + H2O(l) → H2SO3(aq)
સલ્ફ્યુરસ એસિડ
10. લોખંડનું ક્ષારણ અટકાવવાના બે ઉપાય જણાવો.
ઉત્તર :- હવા, પાણી અને ભેજના સંંપર્કમાં રહેલી ધાતુને કાટ લાગે છે. આ કાટ લાગવાની ક્રિયાને ક્ષારણ કહે છે.
→ રંગ કરીને, તેલ લગાવીને, ગ્રીસ લગાવીને, ગેલ્વેનાઈઝિંગ,ક્રોમ પ્લેટિંગ કરીને, એનોડીકરણ દ્વારા અથવા મિશ્રધાતુઓ બનાવીને લોખંડનું ક્ષારણ અટકાવી શકાય છે.
→ દા.ત. સ્ટીલ અને લોખંડ ને કાટ સામે રક્ષણ આપવા માટે તેમની પર ઝિંક નું પાતળું સ્તર લગાવવાની પદ્ધતિ ગેલ્વેનાઈઝેશન છે. જો ઝિંકનું સ્તર તૂટી જાય તો પણ ગેલ્વેનાઈઝ વસ્તુ નું કાટ સામે રક્ષણ થાય છે.
11. જ્યારે અધાતુઓ ઑક્સિજન સાથે સંયોજાય ત્યારે બનતા ઑક્સાઇડના પ્રકાર કયા છે?
ઉત્તર :- અધાતુઓ ઑક્સિજન સાથે સંયોજાઇને એસિડિક ઑક્સાઇડ બનાવે છે.
દા.ત. SO2, SO3, CO2, Cl2O7
12. કારણ આપો :
(a) પ્લેટિનમ, સોનું અને ચાંદી આભૂષણો બનાવવા વપરાય છે.
(b) સોડિયમ, પોટેશિયમ અને લિથિયમનો તેલમાં સંગ્રહ કરવામાં આવે છે.
(c) એલ્યુમિનિયમ ખૂબ જ પ્રતિક્રિયાત્મક ધાતુ છે તેમ છતાં રસોઈનાં વાસણો બનાવવા માટે વપરાય છે.
(d) કાર્બોનેટ અને સલ્ફાઇડ અયસ્ક સામાન્ય રીતે નિષ્કર્ષણ દરમિયાન ઓક્સાઇડમાં ફેરવાય છે.
ઉત્તર :- (a) કારણ કે આ ધાતુઓ ધાત્વિક ચમક ધરાવે છે. તે તણાવપણા કે ટિપાઉપણાનો ગુણ ધરાવે છે. પરિણામે આભૂષણોને યોગ્ય આકાર, ઘાટ આપી શકાય છે. તદઉપરાંત તે પાણી કે હવા સાથે કોઇ પણ રાસાયણિક પ્રક્રિયા કરતી નથી. આ બધા ગુણધર્મોને લીધે પ્લેટિનમ, સોનુ અને ચાંદી આભૂષણો બનાવવા વપરાય છે.
(b) સોડિયમ, પોટેશિયમ અને લિથિયમ જેવી ધાતુઓ અતિ સક્રિય હોવાથી તે હવા કે હવામાંના ભેજ સાથે પ્રક્રિયા કરી હાઈડ્રોજન વાયુ મુક્ત કરે છે. હાઇડ્રોજન વાયુ દહનશીલ હોવાથી તરત જ આગ લાગે છે. આવી દુર્ઘટના નિવારવા માટે તેમને તેલમાં સંગ્રહ કરવામાં આવે છે.
(c) ઍલ્યુમિનિયમ ખૂબ જ પ્રતિક્રિયાત્મક ધાતુ હોવાથી તે હવામાંના ઑક્સિજન સાથે પ્રક્રિયા કરી ઍલ્યુમિનિયમ ઑક્સાઇડનું પાતળું, નિષ્ક્રિય અને સ્થાયી પડ બનાવે છે; જે ઍલ્યુમિનિયમ પ રક્ષણાત્મક પડ તરીકે બાઝે છે. આમ, ઍલ્યુમિનિયમનું ગલનબિંદુ ઊંચું હોવાથી તથા તે ઉષ્માનું સારું વાહક હોવાથી તેમાંથી રસોઈનાં વાસણો બનાવી શકાય છે. તદ્ઉપરાંત અન્ય ધાતુઓની સરખામણીમાં તેનું ઉત્પાદન – મૂલ્ય પણ ઓછું હોવાથી મોટા ભાગે રસોઈનાં વાસણો ઍલ્યુમિનિયમમાંથી બનાવવામાં આવે છે.
(d) ધાતુના નિષ્કર્ષણ દરમિયાન કાર્બોનેટ કે સલ્ફાઇડયુક્ત અયસ્કોને ઑક્સાઇડમાં ફેરવવી આવશ્યક છે, કારણ કે ઑક્સાઇડમાંથી ધાતુનું રિડક્શન, કાર્બોનેટ કે સલ્ફાઇડની તુલનામાં સરળતાથી થાય છે.
13. તમે ચોક્કસપણે નિસ્તેજ (ઝાંખા) તાંબાનાં વાસણો લીંબુ અથવા આમલીના રસ વડે શુદ્ધ થતાં જોયાં છે. સમજાવો કે શા માટે આવા ખાટા પદાર્થો વાસણો શુદ્ધ કરવા માટે અસરકારક છે?
ઉત્તર :- નિસ્તેજ (ઝાંખા) તાંબાનાં વાસણો ઉપર ક્ષારણને કારણે કોપર કાર્બોનેટનુ લીલુ સ્તર લાગે છે. તેને લીધે વાસણો ઝાંખા પડે છે. આથી લીંબુ કે આમલીના રસમાં રહેલ એસિડની મદદથી વાસણોને સાફ કરતા ઝાંખા પડેલ વાસણોની ચમક પાછી આવે છે.
14. રાસાયણિક ગુણધર્મોના આધારે ધાતુઓ અને અધાતુઓ વચ્ચે ભેદ પારખો.
ઉત્તર :- ધાતુઓના રાસાયણિક ગુણધર્મો :
1. તે વિદ્યુત ધનમય તત્ત્વ છે.
2. તેના ઑક્સાઇડનાં જલીય દ્રાવણો બેઝિક હોય છે.
3. તે મંદ ઍસિડ સાથે હાઇડ્રોજન વાયુ આપે છે.
4. તેના ઑક્સાઇડ બેઝિક કે ઉભયગુણી હોય છે. દા.ત. Na2O, Al2O3
5. તેના પરમાણુની બાહ્યતમ કક્ષામાં એક, બે કે ત્રણ ઇલેક્ટ્રૉન હોય છે.
અધાતુઓના રાસાયણિક ગુણધર્મો :
1. તે વિદ્યુત ઋણમય તત્ત્વ છે.
2. તેના ઑક્સાઇડનાં જલીય દ્રાવણો ઍસિડિક હોય છે.
3. તે મંદ ઍસિડ સાથે હાઇડ્રોજન વાયુ આપતા નથી.
4. તેના ઑક્સાઇડ ઍસિડિક કે તટસ્થ હોય છે. દા.ત. SO2 , CO
5. તેના પરમાણુની બાહ્યતમ કક્ષામાં ત્રણથી વધારે ઇલેક્ટ્રૉન હોય છે.
15. એક વ્યક્તિ ઘરે – ઘરે સુવર્ણકાર તરીકે જઈને ઊભો રહે છે. તે જૂના અને નિસ્તેજ (ઝાંખા) સોનાનાં ઘરેણાની ચમક પાછી લાવી આપવાનું વચન આપે છે. એક બિનસાવધ ગૃહિણી તેને સોનાની બંગડીઓનો સેટ આપે છે, જેને તેણે એક ખાસ દ્રાવણમાં ડુબાડ્યો. બંગડીઓ નવા જેવી જ ચમકવા લાગી પરંતુ તેના વજનમાં ભારે ઘટાડો થયો. ગૃહિણી ઉદાસ થઈ ગઈ પરંતુ નિરર્થક દલીલ પછી વ્યક્તિ ઉતાવળે ફેરો કરી જતો રહ્યો. શું તમે ગુપ્તચર તરીકે વર્તી તેણે ઉપયોગમાં લીધેલા દ્રાવણનો પ્રકાર શોધી શકશો?
ઉત્તર :- એ વ્યકિત એક્વા રીજિયા દ્વાવણનો ઉપયોગ કરી રહ્યો હતો, જે સાંદ્વ હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ અને સાંદ્વ નાઇટ્રિક એસિડ્નુ કદથી 3:1 પ્રમાણ છે, જેમા સોનુ ઓગળે છે.
16. કારણ આપો કે કૉપર ગરમ પાણીની ટાંકી બનાવવા માટે વપરાય છે પરંતુ સ્ટીલ (આયર્નની મિશ્રધાતુ) વપરાતું નથી.
ઉત્તર :- કોપર (તાંબુ) ઠંડા કે ગરમ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરતુ નથી. તદઉપરાંત તે પાણીની બાષ્પ સાથે પ્રક્રિયા કરતુ નથી. આથી કોપર ગરમ પાણીની ટાંકી બનાવવા માટે વપરાય છે, પરંતુ સ્ટીલ (આયર્નની મિશ્રધાતુ) પાણીની બાષ્પ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે. આથી સ્ટીલમાં રહેલ આયર્નનુ ધીમે ધીમે ક્ષયન થાય છે. આથી સ્ટીલ ગરમ પાણીની ટાંકી બનાવવા માટે વપરાતું નથી.
વિચાર વિસ્તાર અને નિબંધ મેળવવા માટે નીચે ક્લિક કરો.
Gujarati Nibandhmala
ગુજરાતી અહેવાલ લેખન Aheval Lekhan ભાગ – 1
આપેલ પંક્તિઓનો વિચાર વિસ્તાર કરો. ભાગ – 1
આપેલ પંક્તિઓનો વિચાર વિસ્તાર કરો. ભાગ – 2
આપેલ પંક્તિઓનો વિચાર વિસ્તાર કરો. ભાગ – 3