STD 10 SCIENCE IMP – SECTION C Part-1

Shaikh Arif

2 years ago

ધોરણ ૧૦ વિજ્ઞાન વિષય (વિભાગ C)મા STD 10 SCIENCE SECTION C MOST IMP QUESTIONS ANSWERS બોર્ડની પરિક્ષામાં પૂછાય શકે તેવા તમામ પ્રકરણોના પ્રશ્નોના આદર્શ અને સંંપૂર્ણ ઉત્તરો આપવામાં આવ્યા છે.

અહીયા પ્રકરણ – 1,3,7,9 ના પ્રશ્નોના ઉત્તરો આપવામા આવ્યા છે.

પ્રકરણ – 8,10,12,14 ના ઉત્તરો મેળવવા માટે નીચે ક્લિક કરો.

CLICK HERE

PDF FILE માટે અહી ક્લિક કરો.

પ્ર -1 રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ અને સમીકરણો

(1) જ્યારે તમે લેડ(II) નાઇટ્રેટ અને પોટેશિયમ આયોડાઇડના દ્રાવણને મિશ્ર કરો છો ત્યારે (i) કેવા રંગના અવક્ષેપ મળે છે.?તે પદાર્થનુ નામ જણાવો. (ii) આ પ્રક્રિયાનુ સમતોલિત રાસાયણિક સમીકરણ લખો. (iii) આ પ્રક્રિયાનો પ્રકાર જણાવો.

ઉત્તર:- (i) પીળા રંગના અવક્ષેપ મળે છે. તે પદાર્થનુ નામ PbI2 છે.

(ii) 2Pb(NO₃)₂(s)+2KI(aq) → PBI2+2KNO3(s)

(iii) આ પ્રક્રિયા દ્વિવિસ્થાપન પ્રકારની છે.

(2) નીચે દર્શાવેલ પ્રક્રિયાઓમા ઓક્સિડેશન પામતા અને રીડક્શન પામતા પદાર્થોને ઓળખો.

(i) 4Na(s)+O2(g)→ 2Na2O(s)

(ii) Cuo(s)+H2(s)→ Cu(s)+H2O(l)

(iii) 2PbO(s)+C(s)→ 2Pb(s)+CO2(g)

ઉત્તર:-

(i) ઓક્સિડેશન પામતો પદાર્થ : Na2O

રિડક્શન પામતો પદાર્થ : O2

(ii) ઓક્સિડેશન પામતો પદાર્થ : H2O

રિડક્શન પામતો પદાર્થ : Cu

(iii) ઓક્સિડેશન પામતો પદાર્થ : C

રિડક્શન પામતો પદાર્થ : PbO

(3) (i) એવી વિઘટન પ્રક્રિયાઓના એક-એક સમીકરણ દર્શાવો કે જેમા ઉર્જા-ઉષ્મા,પ્રકાશ અથવા વિદ્યુત સ્વરૂપે પૂરી પાડવામા આવે છે? (ii) વિસ્થાપન પ્રક્રિયા અને દ્વિવિસ્થાપન પ્રક્રિયા વચ્ચે શુ તફાવત છે?આ પ્રક્રિયાઓ માટેના સમી. લખો.

ઉત્તર:-

(i) ઉષ્મા દ્વારા વિઘટન પ્રક્રિયા : CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g)

પ્રકાશ દ્વારા વિઘટન પ્રક્રિયા : 2AgCl(s)→2Ag(s)+Cl2(g)

વિદ્યુત દ્વારા વિઘટન પ્રક્રિયા : 2H₂O(l)→2H₂(g)+O₂(g)

(ii) જે રાસાયણિક પ્રક્રિયામાં વધુ ક્રિયાશીલ તત્વ ઓછા ક્રિયાશીલ તત્વને તેના દ્રાવણમાંથી દૂર કરે છે. તેને વિસ્થાપન પ્રક્રિયા કહે છે.

જેમ કે , Zn અને Ag પૈકી Zn વધુ ક્રિયાશીલ હોવાથી તે ઓછા ક્રિયાશીલ Ag ને AgNO3 ના દ્વાવણમાંથી મુકત કરે છે.

Zn(s) + 2AgNO3(s) → Zn(NO3)2(aq) + 2Ag(s)

જે રાસાયણિક પ્રક્રિયામાં બે પ્રક્રિયકો વચ્ચે આયનોની આપ-લે થતી હોય તેવી પ્રક્રિયાને દ્વિ વિસ્થાપન પ્રક્રિયા કહે છે.

2KBr_(aq)+BaI₂_(aq)→BaBr₂(s)+2KI_(aq)

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

(4)(i) ઉષ્માક્ષેપક અને ઉષ્માશોષક પ્રક્રિયાઓ એટલે શુ.? ઉદાહરણો આપો. (ii) શ્વસનને ઉષ્માક્ષેપક પ્રક્રિયા શાથી ગણવામા આવે છે? સમજાવો.

ઉત્તર:- (i) જે રાસાયણિક પ્રક્રિયામાં નીપજના નિર્માણની સાથે ઉષ્મા મુક્ત થતી હોય તેવી પ્રક્રિયાને ઉષ્માક્ષેપક (Exothermic) પ્રક્રિયા કહે છે.

ઉદાહરણો :- કુદરતી વાયુ નું દહન :

CH₄(g)+2O₂(g)→CO₂(g)+2H₂O(l)+ઉષ્મા

જે રાસાયણિક પ્રક્રિયામાં નીપજના નિર્માણની સાથે ઉષ્માનુ શોષણ થતુ હોય તેવી પ્રક્રિયાને ઉષ્માશોષક પ્રક્રિયા કહે છે.

ઉદાહરણો :- સિલ્વર ક્લોરાઇડનુ સૂર્યપ્રકાશની હાજરીમાં વિઘટન

2AgCl(s) →2Ag(s)+Cl2(g)

(ii) જીવન જીવવા માટે ઉર્જાની જરૂર પડે છે. આપણે જે ખોરાક લઈએ છીએ તેમાંથી આ ઊર્જા મળે છે.પાચન દરમિયાન ખોરાક વધુ સરળ પદાર્થોમાં વિભાજિત થાય છે.દા.ત. ભાત, બટાકા, અને બ્રેડ માં કાર્બોદિત પદાર્થો હોય છે. આ કાર્બોદિત પદાર્થો નું વિઘટન થઈ ગ્લુકોઝ ઉદભવે છે.આ કાર્બોદિત (ગ્લુકોઝ) આપણા શરીરના કોષોમાં રહેલા ઓક્સિજન સાથે સંયોજાઈ ઊર્જા પૂરી પાડે છે. આ પ્રક્રિયાને શ્વસન કહે છે. આમ, શ્વસન પ્રક્રિયા દરમ્યાન ઉર્જા મુક્ત થતી હોવાથી શ્વસન ઉષ્માક્ષેપક પ્રક્રિયા છે.

C₆H₁₂O₆_(aq)+6O₂_(aq) → 6CO₂_(aq)+6H2O_(l)+ઉર્જા

(5) (i) વિઘટન પ્રક્રિયાઓને સંયોગીકરણ પ્રક્રિયાઓની વિરુધ્ધ પ્રક્રિયા શા માટે કહેવાય છે? આ પ્રક્રિયાઓ માટેના સમીકરણો લખો.(ii) અવક્ષેપન પ્રક્રિયા કોને કહે છે? ઉદાહરણ આપી સમજાવો.

ઉત્તર:- (i) વિઘટન પ્રક્રિયામા એકલ અણુને ઊર્જા આપતા તે બે કે વધુ પરમાણુમા વિઘટન પામે છે. જયારે સંયોગીકરણ પ્રક્રિયામા વિઘટન પ્રક્રિયા કરતા વિરુદ્વ જોવા મળે છે. સંયોગીકરણ પ્રક્રિયામા બે કે વધુ પરમાણુઓ ભેગા થઇને એકલ અણુ બને છે. અને ઊર્જા મુકત થાય છે.

વિઘટન પ્રક્રિયા: 2AgCl(s)→2Ag(s)+Cl2(g)

સંયોગીકરણ પ્રક્રિયા : C(s)+O_2(g) →CO2(g)+ઊર્જા

(ii)

જે રાસાયણિક પ્રક્રિયા દરમિયાન અદ્રાવ્ય અવક્ષેપ ઉત્પન્ન થાય તે પ્રક્રિયાને અવક્ષેપન પ્રક્રિયા (Precipitation Reaction) કહે છે.

ઉદાહરણ:- BaCl₂ નો Ba²⁺ આયન તથા Na₂SO₄ નો SO₄^2- આયન વચ્ચે પ્રક્રિયા થતા BaSO₄ ના સફેદ અવક્ષેપ મળે છે જે પાણીમાં અદ્રાવ્ય હોય છે.

Na₂SO₄_(aq)+BaCl₂_(aq) →BaSO₄(s)+2NaCl_(aq)

સફેદ અવક્ષેપ

અન્ય ઉદાહરણ:-

AgNO₃_(aq)+2NaCl_{(aq) →}AgCl(s)+NaNO₃_(aq)

(6) ઓક્સિડેશન અને રિડકશન પ્રક્રિયા કોને કહે છે ઉદાહરણ આપી સમજાવો.

ઉત્તર:- (1) જે રાસાયણિક પ્રક્રિયા દરમિયાન પદાર્થ ,અણુ કે પરમાણુ ઓક્સિજન મેળવે અથવા હાઈડ્રોજન ગુમાવે તો તેને ઓક્સિડેશન કહે છે.

ઉદાહરણ:-

C+O₂ → CO₂

2Mg + O₂→ 2MgO

2Cu + O₂→ 2CuO

ઉપરોક્ત પ્રક્રિયાઓમાં C, Mg અને Cu ઓક્સિજન મેળવે છે આથી આ બધી પ્રક્રિયાઓ ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયાઓ છે.

(2) જે રાસાયણિક પ્રક્રિયા દરમિયાન પદાર્થ, અણુ કે પરમાણુ ઓક્સિજન ગુમાવે અથવા હાઈડ્રોજન મેળવે તો તેને રીડક્શન કહે છે.

ઉદાહરણ:-

CuO + H_{2 →}Cu + H₂O

CO₂ + H_{2 →}CO + H₂O

MgO + H₂ → Mg + H₂O

ઉપરોક્ત પ્રક્રિયાઓમાં CuO, CO₂ અને MgO ઓક્સિજન ગુમાવે છે આથી આ બધી પ્રક્રિયાઓ રિડકશન છે.

(7) નીચેના પદોને તે દરેકના એક ઉદાહરણ સહિત સમજાવો. (i) ક્ષારણ (ii) ખોરાપણુ

ઉત્તર:- (1) ક્ષારણ : એસિડ અને ભેજ ની હાજરીમાં ધાતુ ને કાટ લાગે છે. કાટ લાગવાની આ ક્રિયાને ક્ષારણ કહે છે.

દા.ત. :- લોખંડ ને કાટ લાગે છે. ચાંદી પર કાળા રંગનું સ્તર થાય છે. તાંબા પિત્તળ ના વાસણો પર લીલા રંગનો ક્ષાર બાઝે છે. ક્ષારણને કારણે લોખંડના ઉપરના સ્તર પર લાલાશ પડતા કથ્થાઈ રંગ નો પાવડર જમા થાય છે જેને લોખંડનું કટાવું અથવા ક્ષારણ કહે છે.
ટૂંકમાં, જ્યારે ધાતુ પર તેની આસપાસના પદાર્થો જેવા કે ભેજ,એસિડ વગેરેનો હુમલો થાય ત્યારે તેને નુકસાન થાય છે આ પ્રક્રિયાને ક્ષારણ કહે છે. ક્ષારણને લીધે લોખંડમાંથી બનતી વસ્તુઓ જેવીકે કારના ભાગો, પુલ, લોખંડની રેલિંગ, જહાજ વગેરેને નુકસાન થાય છે.
લોખંડ પર કાટ લાગતો અટકાવવા માટે તેની ઉપર રંગ કરવામાં આવે છે. અથવા લોખંડ કરતા વધુ સક્રિય ધાતુઓ ( ઝિંક)નું તેની પર પડ લગાવવામાં આવે છે. ઝિંકનું પડ ધરાવતા લોખંડને ગેલવેનાઈઝ્ડ આયર્ન કહે છે.આ પડ લગાવવાની ક્રિયાને ગેલ્વેનાઈઝેશન કહે છે.

(2) ખોરાપણુ

તૈલી અથવા ચરબીજન્ય ખોરાકની ખુલ્લી હવામાં રાખતા તેનું ઓક્સિડેશન થવાથી તે ખોરો પડે છે જેને લીધે તેનો સ્વાદ અને ગંધ બદલાય છે આ ક્રિયાને ખોરાપણું કહે છે.
સામાન્ય રીતે તૈલી અને ચરબીયુક્ત ખોરાક માં થતું ખોરાપણું અટકાવવા માટે તેમાં ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયાનો પ્રતિકાર કરે તેવા પદાર્થો ઉમેરવામાં આવે છે. જેને એન્ટિઓક્સિડન્ટ પદાર્થો કહે છે.
આ ઉપરાંત ખોરાકને હવાચુસ્ત બંધ પાત્રમાં રાખવાથી તેનો ઓક્સિડેશન ધીમું થવાથી ખોરાકનું ખોરાપણું અટકે છે.
બટાકાની ચિપ્સ (કાતરી) બનાવવાવાળા ચિપ્સનું ઓક્સિડેશન થતું અટકાવવા માટે બેગમાં નાઇટ્રોજન જેવા નિષ્ક્રિય વાયુ ભરે છે.

(8) વિઘટન પ્રક્રિયા એટલે શુ.?કોઇ એક રાસાયણિક સમીકરણ આપી સમજાવો.

ઉત્તર:- જે રાસાયણિક પ્રક્રિયામાં એક જ પ્રકારના પ્રક્રિયક ને ગરમ કરતા એક થી વધુ નીપજો બનતી હોય તેવી પ્રક્રિયાને વિઘટન (Decomposition Reaction) પ્રક્રિયા કહે છે. ઉષ્માની મદદથી થતી વિઘટન પ્રક્રિયાઓને ઉષ્મીય વિઘટન કહે છે.

ઉદાહરણો:-

CaCO₃(s) → CaO(s)+CO₂(g)

2FeSO₄(s) → Fe₂O₃(s) + SO₂(g) + SO₃(g)

2Pb(NO₃)₂(s) → 2PbO(s) + 4NO₂(g) + O₂(g)

(9) વિસ્થાપન પ્રક્રિયા એટલે શુ.?કોઇ એક રાસાયણિક સમીકરણ આપી સમજાવો.

ઉત્તર:- જે રાસાયણિક પ્રક્રિયામાં વધુ ક્રિયાશીલ તત્વ ઓછા ક્રિયાશીલ તત્વને તેના દ્રાવણમાંથી દૂર કરે છે. તેને વિસ્થાપન પ્રક્રિયા કહે છે.

Zn(s) + 2AgNO3(s) → Zn(NO3)2(aq) + 2Ag(s)

(10) સંયોગીકરણ પ્રક્રિયા એટલે શુ.?કોઇ એક રાસાયણિક સમીકરણ આપી સમજાવો.

ઉત્તર:- જે રાસાયણિક પ્રક્રિયામાં બે કે તેથી વધુ પ્રક્રિયક વચ્ચે પ્રક્રિયા થઇ એક જ નીપજ બનતી હોય તેવી રાસાયણિક પ્રક્રિયાને સંયોગીકરણ પ્રક્રિયા કહે છે.

ઉદાહરણ:- CaO(s) + H₂O(l) → Ca(OH)_{2(aq )}

કેલ્શિયમ ઓક્સાઈડ પાણી કેલ્શિયમ હાઈડ્રોક્સાઈડ ,લાઇમ વોટર

કળીચૂનો, Quicklime ફોડેલો ચૂનો, ચૂનાનું નીતર્યું પાણી

ઉપરોક્ત પ્રક્રિયામાં બે પ્રક્રિયક CaO(s) અને H₂O(l) વચ્ચે પ્રક્રિયા થઇ એક જ નીપજ Ca(OH)_{2(aq )}બને છે અને ઉષ્મા મુક્ત થાય છે.આમ, આ પ્રક્રિયા એ સંયોગીકરણ પ્રક્રિયા છે.

પ્રકરણ -૩ ધાતુઓ અને અધાતુ

1. ધાતુઓના ઓક્સાઇડમાંથી ધાતુ મેળવવા માટેની રિડક્શન પ્રક્રિયા રાસાયણિક સમી. સાથે સમજાવો.

ઉત્તર :- (i) નીચી સક્રિયતાના ધરાવતી ધાતુનાઓકસાઈડને ગરમ કરતા તેમાંથી ધાતુ છૂટી પડે છે.

દા.ત. 2HgO(s) →2Hg(l) + O₂(g)

(ii) મધ્યમ સક્રિયતા ધરાવતી ધાતુના ઓકસાઈડનું કાર્બન વડે રિડક્શન કરતા ધાતુ છૂટી પડે છે.

દા.ત. ZnO(s) + C(s) → Zn(l) + CO(g)

(iii) ઉંચી સક્રિયતા ધરાવતી ધાતુના ઓકસાઈડના પિગલિત દ્રાવણનું વિદ્યુતવિભાજનીય રિડક્શન કરીને ધાતુ મેળવી શકાય છે.

દા.ત. NaCl ના પિગલિત દ્રાવણનું વિદ્યુતવિભાજનીય રિડક્શન કરતાં કેથોડ પર સોડિયમ ધાતુ મળે છે.

2. થર્મિટ પ્રક્રિયા સમજાવો.

ઉત્તર :- વધુ સક્રિય ધાતુઓ ઓછી સક્રિય ધાતુઓને તેમના સંયોજનમાંથી વિસ્થાપિત કરી શકે છે. આવી વિસ્થાપન પ્રક્રિયાઓ ખૂબ જ વધુ ઉષ્માક્ષેપક હોવાથી મળતી ધાતુ પીગળેલી અવસ્થામાં મળે છે. આવી પ્રક્રિયાને થર્મિટ પ્રક્રિયા કહે છે.

દા. ત.આયર્ન(lll) ઓકસાઈડ(Fe₂O₃)ની એલ્યુમિનિયમ સાથેની પ્રક્રિયાથી મળતી પીગળેલી Fe ધાતુનો ઉપયોગ રેલવેના પાટા અથવા મશીનના તિરાડ પડેલા ભાગો જોડવામાં થાય છે.

Fe₂O₃(s)+2Al(s) → 2Fe(l)+Al₂O₃(s)+ઉષ્મા

3. સક્રિયતા શ્રેણીમાં નીચે રહેલી ધાતુઓનું નિષ્કર્ષણ સમજાવો.

ઉત્તર :- સક્રિયતા શ્રેણીમાં નીચે રહેલી ધાતુઓ ખૂબ જ નિષ્ક્રિય હોય છે. આ ધાતુઓના ઓકસાઈડને માત્ર ગરમ કરી તેનું રિડકશન થઈ ધાતુ છૂટી પડે છે.

દા.ત. સિન્નાબાર(HgS)એ મરક્યુરીની કાચી ધાતુ છે. જ્યારે તેને હવામાં ગરમ કરવામાં આવે છે ત્યારે પ્રથમ મરક્યુરી ઓક્સાઇડમાં ફેરવાય છે. ત્યારબાદ મરક્યુરી ઓક્સાઇડને વધુ ગરમ કરતા તે મરક્યુરીમાં રિડકશન પામે છે.

2HgS(s) + 3O₂(g)→ 2HgO(s) + 2SO₂

2HgO(s) → 2Hg(l) + O₂(g)

આ જ પ્રમાણે કોપર કે જે કુદરતમાં Cu₂S સ્વરૂપે મળે છે. તેને ગરમ કરવાથી નીચે મુજબ કોપર ધાતુ મળે છે.

2Cu₂S(s) + 3O₂(g)→2Cu₂O(s) + 2SO₂

2Cu₂O(s) + Cu₂S(s) → 6Cu(s) + SO₂(g)

4. સક્રિયતા શ્રેણીમાં મધ્યમા રહેલી ધાતુઓનું નિષ્કર્ષણ સમજાવો.

ઉત્તર :- સક્રિયતા શ્રેણીની મધ્યમાં રહેલી ધાતુઓ જેવી કે લોખંડ, ઝિંક,સીસું,કોપર વગેરે મધ્યમ સક્રિય હોય છે.આ ધાતુઓ સામાન્ય રીતે કુદરતમાં સલ્ફાઇડ અથવા કાર્બોનેટ સ્વરૂપે મળે છે. ધાતુને તેના સલ્ફાઇડ અથવા કાર્બોનેટમાંથી મેળવવા કરતાં તેના ઓકસાઈડમાંથી મેળવવી વધુ સરળ હોય છે. તેથી રિડક્શન કરતા પહેલા સલ્ફાઈડ કે કાર્બોનેટ સ્વરૂપે રહેલી ધાતુને ઓકસાઈડ સ્વરૂપમાં ફેરવવી જરૂરી છે.

સલ્ફાઇડયુક્ત કાચી ધાતુને વધુ માત્રામાં હવાની હાજરીમાં સખત ગરમ કરતાં તે ધાતુ ઓક્સાઇડમાં ફેરવાય છે. આ પદ્ધતિને ભૂંજન કહે છે.

કાર્બોનેટયુક્ત કાચી ધાતુને મર્યાદિત માત્રામાં હવાની હાજરીમાં સખત ગરમ કરતા તે ધાતુ ઓક્સાઇડમાં ફેરવાય છે. આ પદ્ધતિને કેલ્સિનેશન કહે છે.

ઝિંકની અયસ્ક માટે ભૂંજન અને કેલ્શિનેશનની પ્રક્રિયાઓ નીચે પ્રમાણે દર્શાવી શકાય.

ભૂંજન: 2ZnS(s)+ 3O₂(g)→ 2ZnO(s)+2SO₂(g)

કેલ્શિનેશન: 2ZnCO₃(s)→ 2ZnO(s) +CO₂(g)

આ ધાતુ ઓકસાઇડનું કાર્બન (કોક) વડે રિડક્શન કરતા ધાતુ મળે છે.રિડક્શન કર્તા તરીકે કાર્બન સિવાય ઘણી વખત વધુ સક્રિય ધાતુઓ જેવી કે સોડિયમ, કેલ્શિયમ, એલ્યુમિનિયમ પણ વપરાય છે.

5. સક્રિયતા શ્રેણીમાં ઉપર રહેલી ધાતુઓનું નિષ્કર્ષણ સમજાવો.

ઉત્તર :- સક્રિયતા શ્રેણીમાં ટોચ પર રહેલી ધાતુઓ ખૂબ જ સક્રિય હોય છે.આવી ધાતુઓના સંયોજનોનું કાર્બન વડે રિડક્શન કરી શકાતું નથી કારણ કે આ ધાતુઓ કાર્બન કરતા ઓક્સિજન પ્રત્યે વધુ આકર્ષણ ધરાવે છે. આથી આવી ધાતુઓના નિષ્કર્ષણ માટે વિદ્યુત વિભાજનની રિડક્શન પધ્ધતિ વપરાય છે.

દા.ત.સોડિયમ,મેગ્નેશિયમ અને કેલ્શિયમને તેમના પીગળેલા ક્લોરાઈડના વિદ્યુતવિભાજન દ્વારા મેળવાય છે.વિદ્યુત વિભાજન દરમિયાન ધાતુઓ કેથોડ (ઋણધ્રુવ) પાસે જમા થાય છે. જ્યારે ક્લોરીન વાયુ એનોડ (ધનધ્રુવ) પાસે જમા થાય છે.

કેથોડ:- Na⁺+ e^–→ Na

એનોડ:- 2Cl^— → Cl₂ + 2e^–

તે જ રીતે એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઈડના વિદ્યુતવિભાજન દ્વારા એલ્યુમિનિયમ મેળવી શકાય છે.

6. મિશ્રધાતુ કોને કહે છે.? કોઇપણ બે મિશ્રધાતુઓના નામ અને તેમના ઘટકો જણાવો.

ઉત્તર :- બે કે તેથી વધુ ધાતુઓ અથવા ધાતુ અને અધાતુના સમાંગ મિશ્રણને મિશ્રધાતુઓ કહે છે.

મિશ્રધાતુ તેમા રહેલા ઘટકો

(i) પિત્તળ (બ્રાસ) તાંબુ(Cu),ઝિંક(Zn)

(ii) બ્રોન્ઝ(કાંસું) તાંબુ(Cu),ટિન(Sn)

(iii) સોલ્ડર સીસું(Pb),ટીન(Sn)

7. ક્ષારણ એટલે શુ.? લોખંડનુ ક્ષારણ અ‍ટકાવવાના બે ઉપાયો 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.

પ્રકરણ – 7 નિયંત્રણ અને સંકલન

1. માનવ મગજની રચના સમજાવો.

ઉત્તર :- મનુષ્યના મગજના મુખ્ય ત્રણ ભાગો છે. (1) અગ્રમગજ (2) મધ્ય મગજ અને (3) પશ્ચ મગજ

(1) અગ્રમગજ:- તે મુખ્યત્વે બૃહદ મસ્તિષ્ક ધરાવતો અને વિચારવા માટેનું મુખ્ય ભાગ છે. અગ્રમગજમાં શ્રવણ, ઘ્રાણ , દ્રષ્ટિ વગેરે માટેના વિશિષ્ટીકરણ પામેલા અલગ-અલગ વિસ્તારો હોય છે.અગ્રમગજમાં વિવિધ ગ્રાહી એકમોમાંથી પ્રાપ્ત થતી માહિતીનું અર્થઘટન કરવામાં આવે છે.માહિતીના અર્થઘટન બાદ કેવી રીતે પ્રતિચાર કરવો તે માટેનો નિર્ણય લેવામાં આવે છે. તેમાંઐચ્છિક સ્નાયુઓના હલનચલનની ક્રિયાનું નિયંત્રણ કરતા કેન્દ્રો આવેલા છે . તેમાં અલગ ભાગ તરીકે ભૂખ સંબંધિત કેન્દ્ર હોય છે

(2) મધ્ય મગજ :- ચતુષ્કાય મગજનો મધ્ય ભાગ છે .તેમાં દ્રષ્ટિ અને શ્રવણની પરાવર્તી ક્રિયાના કેન્દ્રો આવેલા છે.

(3) પશ્ચ મગજ:- પોન્સ( સેતુ ),લંબ મજ્જા અને અનુમસ્તિષ્ક પશ્ચ મગજ ના ભાગ છે. અનૈચ્છિક ક્રિયાઓ જેવી કે રુધિરનું દબાણ, લાળરસનો સ્ત્રાવ, ઊલટી થવી વગેરે લંબમજ્જા દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. અનુમસ્તિષ્ક ઐચ્છિક ક્રિયાઓની ચોકસાઈ અને શરીરની સમસ્થિતિ તેમજ સંતુલન માટે જવાબદાર છે.

2. ચેતાકોષની સંરચના દર્શાવતી આકૃતિ દોરો અને તેનાં કાર્યોનું વર્ણન કરો.

ઉત્તર :-

ચેતાકોષનું કાર્ય :- ચેતાકોષના શિખાતંતુની ટોચના છેડા માહિતી મેળવે છે અને રાસાયણિક ક્રિયા દ્વારા ઊર્મિવેગ (વીજ – આવેગ) ઉત્પન્ન કરે છે. આ ઊર્મિવેગ શિખાતંતુથી કોષકાય અને પછી અક્ષતંતુના અંતિમ છેડા સુધી વહન પામે છે. અક્ષતંતુના છેડે મુક્ત થતા કેટલાંક રસાયણો ચેતોપાગમ પસાર કરી, તેની પછીના ચેતાકોષના શિખાતંતુમાં ઊર્મિવેગનો પ્રારંભ કરે છે. આ રીતે ચેતાકોષ શરીરના એક ભાગથી બાજા સુધી ઊર્મિવેગ સ્વરૂપે માહિતીના વહન માટે વિશિષ્ટીકરણ પામેલા છે.

3. (i)પરાવર્તી ક્રિયા એટલે શું? ઉદાહરણ આપો. (ii) પરાવર્તી ક્રિયામાં મગજની ભૂમિકા શુ છે?

ઉત્તર :- (i) મગજના ઐચ્છિક કેન્દ્રોની જાણ બહાર બાહ્ય ઉત્તેજના સામે દર્શાવાતા અનૈચ્છિક અને ઝડપી પ્રતિચારને પરાવર્તી ક્રિયા કહે છે.

ઉદાહરણ:- અજાણતાં પીન ભોંકાતા હાથ ઝડપથી પાછો ખેંચવો. → અજાણતાં ગરમ વસ્તુને હાથ અડકતા દૂર લેવો. →ઉધરસ, બગાસું ,છીંક ખાવી. →ઉરોદરપટલનું હલનચલન. →ઘૂંટણને આંચકો લાગવો. →તીવ્ર પ્રકાશમાં આંખની કીકી નાની થવી. →આંખના પલકારા. →પસંદગીના સ્વાદિષ્ટ ખોરાકને જોતા મોમાં પાણી વળવું વગેરે.

(ii) સામાન્ય રીતે પરાવર્તી ક્રિયા કરોડરજ્જુ વડે દર્શાવાય છે અને તેમાં મગજની કોઈ સક્રિય ભૂમિકા નથી. આમ છતાં, પૂર્વવત્ સૂચનાઓ મગજ સુધી જાય છે. કેટલીક પરાવર્તી ક્રિયાઓ જેવી કે, સ્વાદિષ્ટ ખોરક જોતાં મોંમાં પાણી વળવું, હૃદયના ધબકારા, શ્વોસોચ્છવાસ, ઉરોદરપટલનું હલન ચલન, છીંક, બગાસું, આંખના પલકારા વગેરેમાં મગજ સંકળાયેલું છે.

4. પરાવર્તી કમાન સમજાવો.

ઉત્તર :- પરાવર્તી ક્રિયામાં સંકળાયેલી અંતર્વાહી(સંવેદી)ચેતા અને બહિર્વાહી(પ્રેરક કે ચાલક ચેતા)ના કરોડરજ્જુ સહિતના જોડાણને પરાવર્તી કમાન કહે છે.

આમ, સંવેદી અને ચાલક સંદેશાનો કરોડરજ્જુમાંથી પસાર થતો ચેતા માર્ગ પરાવર્તી કમાનની રચના કરે છે. તે દ્વારા ખૂબ જ ઝડપી પ્રતિચાર દર્શાવાય છે.

ઉદાહરણ:- ધારોકે ભૂલથી કે અજાણતા કોઈ વ્યક્તિનો હાથ ગરમ વસ્તુને અડકે તો તે તરત જ હાથ પાછો ખેંચી લે છે. અહીં ગરમ વસ્તુ ઉત્તેજનાનો સ્રોત છે. આ ઉત્તેજના હાથમાં સંવેદી ચેતાતંતુને ક્રિયાશીલ કરે છે અને ઊર્મિવેગને કરોડરજ્જુ તરફ લઈ જાય છે.

કરોડરજ્જુમાં સંવેદી કેન્દ્રો આ ઉત્તેજના મેળવી ચાલક કેન્દ્રમાં ચોક્કસ સંદેશો વહન કરે છે. અને સંદેશો ચેતાતંતુ દ્વારા હાથના ચોક્કસ સ્નાયુઓને મળે છે.આ સ્નાયુઓ સંકોચાતા હાથ પાછો ખેંચાય છે અહીં હાથ અથવા સ્નાયુ તેના પ્રતિચારક અંગ તરીકે કાર્ય કરે છે.

આમ, સંવેદી અંગથી પ્રતિચારક અંગ સુધીનો સમગ્ર માર્ગ પરાવર્તી કમાન છે. આ ક્રિયા પરાવર્તી ક્રિયા છે.

5. (i) પરાવર્તી ક્રિયા અને ચાલવાની ક્રિયા વચ્ચે શું ભેદ છે? (ii) બે ચેતાકોષોની વચ્ચે આવેલા ચેતોપાગમમાં કઈ ઘટના બને છે?

ઉત્તર : (i) પરાવર્તી ક્રિયા કરોડરજ્જુ વડે નિયંત્રિત થતી અનૈચ્છિક ક્રિયા છે. તેમાં વિચારવાની ક્રિયા સંકળાયેલી નથી. ચાલવાની ક્રિયા ઐચ્છિક ક્રિયા છે અને તે પશ્ચમગજના અનુમસ્તિષ્ક ભાગ વડે નિયંત્રિત છે. આ ક્રિયા વ્યક્તિની ઇચ્છા ૫૨ આધારિત છે.

(ii) પાસપાસેના બે ચેતાકોષોની ગોઠવણીમાં એક ચેતાકોષના અક્ષતંતુના ચેતાંતો અને બીજા ચેતાકોષના શિખાતંતુઓ વચ્ચે રહેલા સૂક્ષ્મ અવકાશને ચેતોપાગમ કહે છે. અક્ષતંતુ (ચેતાક્ષ)ના છેડે વીજ – આવેગ કેટલાંક રસાયણો મુક્ત કરે છે. આ રસાયણો ચેતોપાગમ પસાર કરે છે અને પછીના ચેતાકોષના શિખાતંતુમાં વીજ – આવેગનો પ્રારંભ થાય છે.

6. જ્યારે એડ્રીનાલિન રુધિરમાં સ્ત્રવિત થાય છે ત્યારે આપણા શરીરમાં કયો પ્રતિચાર દર્શાવાય છે?

ઉત્તર :- એડ્રીનાલિન અંતઃસ્રાવ આપણા શરીરને આકસ્મિક સ્થિતિ માટે તૈયાર કરે છે. જ્યારે એડ્રીનાલિન રુધિરમાં સ્ત્રવિત થાય છે ત્યારે શરીરમાં નીચેના પ્રતિચાર દર્શાવાય છે. હૃદયના ધબકારા ઝડપી થાય, શ્વાસોચ્છ્વાસનો દર વધે, રુધિરના દબાણમાં વધારો થાય, કંકાલસ્નાયુ વધારે સક્રિય બને, વગેરે. આ બધાને ‘લડવાની કે દોડવાની ક્રિયાના’ પ્રતિભાવ કહે છે.

7. (i) આયોડિનયુક્ત મીઠાના ઉપયોગની સલાહ કેમ આપવામાં આવે છે? (ii) મધુપ્રમેહના કેટલાક દર્દીઓની સારવાર ઇન્સ્યુલિનના ઇન્જેક્શન આપીને કેમ કરવામાં આવે છે?

ઉત્તર :- (i) થાઇરૉઇડ ગ્રંથિમાંથી થાઇરૉક્સિન અંતઃસ્રાવ ઉત્પન્ન થાય છે. તે આયોડિનયુક્ત અંતઃસ્રાવ છે. આયોડિનની ઊણપથી થાઇરૉક્સિન અંતઃસ્રાવ બનતો નથી. તેના પરિણામે થાઇરૉઇડ ગ્રંથિના કદમાં અસાધારણ વધારો થાય છે. ગળાનો ભાગ ફૂલી જાય છે અને ગૉઇટર રોગ થાય છે. આયોડિનયુક્ત મીઠું થાઇરૉઇડ ગ્રંથિમાં થાઇરૉક્સિનના સંશ્લેષણ માટે યોગ્ય માત્રામાં આયોડિન પૂરું પાડે છે. આથી ગોઇટરથી બચવા આયોડિનયુક્ત મીઠાના ઉપયોગની સલાહ આપવામાં આવે છે.

(ii) માનવશરીરના રુધિરમાં શર્કરા (ગ્લુકોઝ) નું નિયત પ્રમાણ જાળવી રાખવું જરૂરી છે. મધુપ્રમેહ (ડાયાબિટીસ) ના દર્દીમાં ઇન્સ્યુલિનની ઊણપને લીધે રુધિરમાં શર્કરાનું પ્રમાણ વધારે હોય છે. રુધિરમાં શર્કરાનું વધારે પ્રમાણ અનેક હાનિકારક અસરોનું કારણ બને છે. આ હાનિકારક અસરોથી દર્દીને બચાવવા રુધિરમાં શર્કરાના પ્રમાણનું નિયમન જરૂરી બને છે. ઇન્સ્યુલિન રુધિરમાં શર્કરાનું પ્રમાણ ઘટાડે છે. આથી મધુપ્રમેહ (ડાયાબિટીસ) ના દર્દીને ઇન્સ્યુલિનનાં ઇન્જેક્શન આપવામાં આવે છે.

8. અનૈચ્છિક ક્રિયાઓ અને પરાવર્તી ક્રિયાઓ એકબીજાથી કેવી રીતે ભિન્ન છે?

ઉત્તર :- અનૈચ્છિક ક્રિયાઓ → આ ક્રિયાઓ પશ્ચમગજના લંબમજ્જા વડે નિયંત્રિત થાય છે. → આ ક્રિયાઓની જાણકારી મગજને હોય છે. → આ ક્રિયાઓ સામાન્ય સ્થિતિમાં સતત ચાલતી રહે છે. દા.ત. હૃદયના ધબકારા, શ્વાસોચ્છવાસ, પરિસંકોચન વગેરે. → તે ચોક્કસ નિયંત્રિત દરે થતી ક્રિયાઓ છે.

પરાવર્તી ક્રિયાઓ → આ ક્રિયાઓ સામાન્ય રીતે કરોડરજ્જુ વડે નિયંત્રિત થાય છે. → આ ક્રિયાઓની જાણકારી મગજને હોતી નથી. → આ ક્રિયાઓ આકસ્મિક સ્થિતિમાં શરીરના લાભ માટે થાય છે. દા.ત. ગરમ વસ્તુ અડકતાં હાથ પાછો ખેંચી લેવો. → તે અત્યંત ઝડપી ક્રિયા છે.

પ્ર – 9 આનુવંશિકતા અને ઉત્ક્રાંતિ

1. મનુષ્યમાં લિંગનિશ્ચયન સમજાવો.

ઉત્તર :- મનુષ્યમાં લિંગનિશ્ચયન જનીનો દ્વારા થાય છે. આથી તે આનુવંશિકતા પર આધાર રાખે છે.

મનુષ્યમાં 23 જોડ રંગસૂત્રો છે.દરેક જોડમાં એક માતૃક અને એક પિતૃક રંગસૂત્ર હોય છે.

સ્ત્રી અને પુરુષમાં 22 જોડ રંગસૂત્રો સરખા હોય છે. તેઓ શરીરના લક્ષણો નક્કી કરે છે. તેથી તેને દૈહિક રંગસૂત્રો તરીકે ઓળખાય છે. ૨૩મી જોડ લિંગી રંગસૂત્રોની છે.

સ્ત્રીમાં બંને X-રંગસૂત્રો જોડમાં હોય છે.એટલેકે લિંગી રંગસૂત્રની જોડ XX છે.

જ્યારે પુરુષમાં એક સામાન્ય આકારનું X-રંગસૂત્ર અને બીજું નાનું Y-રંગસૂત્ર જોડમાં હોય છે.એટલે રંગસૂત્રની જોડ XY છે.

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે બાળક નર(છોકરો) કે માદા(છોકરી) જન્મવાની શક્યતા 50 % છે.

બધા બાળકો છોકરો કે છોકરી તેમની માતા પાસેથી X-રંગસૂત્ર મેળવે છે.

આથી બાળકના લિંગનિશ્ચયનનો આધાર તેમના પિતાપાસેથી મળતા લિંગી રંગસૂત્ર પર રહેલો છે.

જો બાળકની પિતા પાસેથી X-રંગસૂત્ર મળે તો તે છોકરી બનશે અને જો બાળકને તેના પિતા પાસેથી Y-રંગસૂત્ર પ્રાપ્ત થાય તો તે છોકરો બનશે.

2.લિંગ નિશ્ચયન એટલે શું? પ્રાણીઓમાં લિંગનિશ્ચયનની વિવિધ રીત જણાવો.

ઉત્તર :- એકલિંગી સજીવ કાંતો નર હોય કાંતો માદા હોય.

વ્યક્તિગત જાતિના લિંગ નક્કી કરવાની ક્રિયાવિધિને લિંગનિશ્ચયન કહે છે.

ફલન દ્વારા નિર્માણ પામતા યુગ્મનજમાંથી વિકસતો સજીવ નર કે માદાતરીકે વિકસે તે બાબત લિંગનિશ્ચયન છે.

પ્રાણીઓમાં લિંગનિશ્ચયનની પદ્ધતિ:-

જુદી જુદી જાતિઓમાં લિંગ નિશ્ચયન માટે જુદા જુદા આધાર હોય છે.

દા.ત. કેટલાક સરીસૃપ પ્રાણીઓમાં લિંગ નિશ્ચયન વાતાવરણના તાપમાન પર આધાર રાખે છે. ફલિત ઈંડાને કયું તાપમાન પ્રાપ્ત થાય. તે બાબત વિકસતા પ્રાણીની નર કે માદા જાતિના નિશ્ચયન માટે નિર્ણાયક બને છે.

કાચબાના ઇંડાને 30 કરતા ઊંચું તાપમાન પ્રાપ્ત થાય તો તે માદા તરીકે વિકસે છે.

મગરના ઈંડામાં ઊંચું તાપમાન નરનો વિકાસ પ્રેરે છે. અને નીચું તાપમાન માદાનો વિકાસ પ્રેરે છે.

મનુષ્યમાં વ્યક્તિગત લિંગનિશ્ચયન ની લિંગી રંગસૂત્રો અને તેના પર રહેલા જનીનો દ્વારા થાય છે . કેટલાક પ્રાણીઓમાં લિંગનિશ્ચયન જનીનીક નથી .દા.ત. સ્નેઇલ (ગોકળગાય) જેવાપ્રાણીઓ તેમનું લિંગ બદલી શકે છે.

3 .ટૂંક નોંધ લખો. ઉપાર્જિત લક્ષણો.

ઉત્તર :-સજીવના જે લક્ષણો પર્યાવરણ સાથેની આંતરક્રિયાથી વિકસાવાયા હોય અને તે આનુવંશિક હોતા નથી. તેને ઉપાર્જિત લક્ષણો કહે છે.

બિન પ્રજનનકોષો (દૈહિક કોષો)માં થતા ફેરફાર પ્રજનનકોષો એટલેકે DNAમાં અસરકરતા નથી . અને અનુગામી પેઢીઓમાં વારસાગમન પામતા નથી.

ઉપાર્જિત લક્ષણોના ઉદાહરણો:-

→ ખોરાકના કે પોષણના અભાવે ભમરાના શરીરના જૈવભારમાં ઘટાડો થાય છે. પરંતુ આ લક્ષણ સંતતિમાં વારસાગત થતું નથી.

→ ઉંદરોની પૂંછડીને કેટલીક પેઢીઓ સુધી શસ્ત્રક્રિયા દ્વારા કાપીને દૂર કરવામાં આવે છે. પરંતુ પૂંછડી વગરની સંતતિ પ્રાપ્ત થતી નથી . કારણ કે પૂંછડી કાપવાથી જનન કોષોમાં કોઇ ફેર પડતો નથી. → માનવી દ્વારા પાણીમાંતરવું. → માનવી દ્વારા પોતાની સ્થાનિક ભાષા ઉપરાંત અન્ય ભાષા બોલવી. → રોલર સ્કેટ પહેરીને સરકવું. → અકસ્માતને કારણે ચહેરા પર ઈજાનું નિશાનવગેરે.

4.એક પતંગિયાની પાંખ અને ચામાચીડિયાની પાંખને સમજાત અંગ કહી શકાયછે? કેમ અથવા કેમ નહી?

ઉત્તર :- ના, તેમને સમજાત અંગ કહી શકાય નહી, કારણ કે પતંગિયાની પાંખ અને ચામાચીડિયાની પાંખનુ કાર્ય સમાન છે, પરંતુ બન્નેની પાંખની રચના, તેમનુ બંધારણ અને ઉત્પત્તિ સમાન નથી. તેથી તેમને સમજાત અંગ નહી, પરંતુ સમરૂપ અંગ કહી શકાય.

5.અશ્મી શુ છે? તે જૈવ ઉદ્વિકાસની ક્રિયા વિશે શુ દર્શાવે છે?

ઉત્તર :- ભૂતકાળમાં અસ્તિત્વ ધરાવતા વનસ્પતિ કે પ્રાણી શરીરના અંગો કે તેમની છાપ પૃથ્વીના પેટાળમાંથી રક્ષણ પામેલા અવશેષરૂપે મળી આવે તેને અશ્મિ કે જીવાવશેષ કહે છે. → અશ્મીઓ ઉદ્વિકાસના સીધા પુરાવા છે. પૃથ્વીની સપાટી નજીક આવેલા જીવાશ્મ વધુ ઊંડાઈના સ્તરમા મળી મળેલા જીવાશ્મની સાપેક્ષે તાજેતરના છે. → અશ્મીઓના અભ્યાસ પરથી પ્રાચીન અને વર્તમાન સજીવો વચ્ચે ઉદ્વિકાસીય સંબંધ શોધી શકાય છે. → અશ્મીઓ પ્રાચીન સજીવોની તેમજ તે સમયગાળાની પણ માહિતી આપે છે.

6.તફાવતઆપો. કાર્યસદ્દશ અંગો અને રચનાસદ્દશ અંગો

ઉત્તર :-

રચનાસદ્દશ અંગો	કાર્યસદ્દશ અંગો
ઉત્પત્તિ તેમજ સંરચનાની દ્રષ્ટિએ એકસમાન પરંતુ કાર્યની દ્રષ્ટિએ ભિન્ન હોય તેવા અંગોને સમમૂલક અંગો (રચના સદશ અંગો- Homologous organs) કહે છે.	સરખો દેખાવ અને સમાન કાર્ય કરતા પરંતુ પાયાની સંરચના અને ઉત્પત્તિ ની દ્રષ્ટિ એ તદ્દન જુદા હોય તેવા અંગોને કાર્ય સદશ અંગો (Analogous Organs)કહે છે.
આ અંગોના કાર્ય જુદા હોય છે.	આ અંગોના કાર્ય સમાન હોય છે.
તેઓ સમાન પૂર્વજ માંથી વિકાસ પામેલા છે.	તેઓ સમાન પૂર્વજ માંથી વિકાસ પામેલા નથી.
દેડકા, ગરોળી, પક્ષી અને માનવીમાં અગ્રઉપાંગ રચના સદ્દ્શ અંગો છે.	પતંગિયાની પાંખ, પક્ષીની પાંખ, ચામાચીડિયાની પાંખ કાર્યસદ્દ્શ અંગો છે.