NCERT Class 8 Science Chapter 14 विद्युत धारा के रासायनिक प्रभाव
NCERT Solutions for Class 8 Science Chapter 14 विद्युत धारा के रासायनिक प्रभाव
पाठ्यपुस्तक प्रश्न
प्रश्न 1.
रिक्त स्थान भरें।
(a) अधिकांश तरल पदार्थ जो बिजली का संचालन करते हैं, ______, ______ और ______ के समाधान हैं।
(b) एक समाधान के माध्यम से विद्युत प्रवाह के पारित होने से _______ प्रभाव होता है।
(c) यदि आप कॉपर सल्फेट के घोल से करंट गुजारते हैं, तो बैटरी के ________ टर्मिनल से जुड़ी प्लेट पर कॉपर जमा हो जाता है।
(d) बिजली के माध्यम से किसी अन्य सामग्री पर किसी भी वांछित धातु की परत जमा करने की प्रक्रिया को _______ कहा जाता है।
उत्तर:
(a) एसिड, बेस, लवण
(b) रासायनिक
(c) नकारात्मक
(d) इलेक्ट्रोप्लेटिंग
प्रश्न 2.
जब किसी संपरीक्षित्र के मुक्त सिरों को किसी विलयन में डुबोया जाता है, तो चुंबकीय सुई विक्षेपित होती है। क्या आप इसका कारण बता सकते हैं?
उत्तर:
चुंबकीय सुई में विक्षेपण दर्शाता है कि परिपथ पूर्ण है और विलयन विद्युत का चालन करता है, अर्थात यह एक सुचालक है।
प्रश्न 3.
तीन द्रवों के नाम बताइए, जिनका परीक्षण चित्र 14.5 में दर्शाए अनुसार करने पर चुंबकीय सुई विक्षेपित हो सकती है।
उत्तर:
सिरका, नींबू का रस और नल का पानी।
प्रश्न 4.
चित्र 14.6 में दर्शाई गई व्यवस्था में बल्ब नहीं जल रहा है। संभावित कारणों की सूची बनाइए। अपने उत्तर की व्याख्या कीजिए।
उत्तर:
बल्ब निम्नलिखित कारणों से नहीं जल सकता है:
(i) परिपथ में तार ढीले ढंग से जुड़े हो सकते हैं।
(ii) बल्ब फ्यूज हो सकता है।
(iii) सेल उपयोग में आ सकते हैं।
(iv) द्रव विद्युतरोधी हो सकता है, अर्थात् विद्युत का कुचालक हो सकता है।
प्रश्न 5.
एक संपरीक्षित्र का उपयोग A और B अंकित दो द्रवों में विद्युत चालन की जाँच के लिए किया जाता है। यह पाया गया कि संपरीक्षित्र का बल्ब द्रव A के लिए तेज चमकता है जबकि द्रव B के लिए बहुत मंद चमकता है। आप निष्कर्ष निकालेंगे कि
(i) द्रव A, द्रव B से अच्छा चालक है।
(ii) द्रव B, द्रव A से अच्छा चालक है।
(iii) दोनों द्रव समान रूप से चालक हैं।
(iv) इस प्रकार द्रव के चालक गुणों की तुलना नहीं की जा सकती।
उत्तर:
(i) द्रव A, द्रव B से अच्छा चालक है।
प्रश्न 6.
क्या शुद्ध जल विद्युत का संचालन करता है? यदि नहीं, तो इसे सुचालक बनाने के लिए हम क्या कर सकते हैं?
उत्तर:
नहीं, शुद्ध जल विद्युत का संचालन नहीं करता। लेकिन जब शुद्ध जल में नमक घोला जाता है, तो यह विद्युत का संचालन करता है।
प्रश्न 7.
आग लगने की स्थिति में, अग्निशमन कर्मी पानी की नली का इस्तेमाल करने से पहले, उस क्षेत्र की मुख्य बिजली आपूर्ति बंद कर देते हैं। समझाइए कि वे ऐसा क्यों करते हैं।
उत्तर:
पानी की नली में इस्तेमाल किया जाने वाला पानी शुद्ध पानी नहीं होता और बिजली का अच्छा सुचालक होता है। इसलिए, अग्निशमन कर्मी खुद को और दूसरों को बिजली के झटके से बचाने के लिए पानी छिड़कने से पहले बिजली की आपूर्ति बंद कर देते हैं।
प्रश्न 8.
एक तटीय क्षेत्र में रहने वाला एक बच्चा अपने संपरीक्षक से पीने के पानी और समुद्र के पानी का परीक्षण करता है। वह पाता है कि समुद्री जल में दिशासूचक सुई अधिक विक्षेपित होती है। क्या आप इसका कारण बता सकते हैं?
उत्तर:
पीने के पानी की तुलना में समुद्री जल में लवणों की मात्रा बहुत अधिक होती है, इसलिए समुद्री जल विद्युत का बेहतर सुचालक होता है और यह तार में एक प्रबल चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है, जिससे दिशासूचक सुई अधिक विक्षेपित होती है।
प्रश्न 9.
क्या भारी बारिश के दौरान इलेक्ट्रीशियन के लिए बाहर बिजली की मरम्मत का काम करना सुरक्षित है? समझाइए।
उत्तर:
नहीं, भारी बारिश के दौरान बाहर बिजली की मरम्मत का काम करना बेहद खतरनाक है। इससे करंट लग सकता है, क्योंकि पानी बिजली का अच्छा सुचालक होता है।
प्रश्न 10.
पहेली ने सुना था कि वर्षा का जल आसुत जल जितना ही अच्छा होता है। इसलिए उसने एक साफ काँच के गिलास में थोड़ा वर्षा जल इकट्ठा किया और एक संपरीक्षित्र से उसका परीक्षण किया। उसे यह देखकर आश्चर्य हुआ कि दिशासूचक सुई विक्षेपण दिखा रही थी। इसके क्या कारण हो सकते हैं?
उत्तर:
वर्षा का जल शुद्ध जल है जो कुचालक है, लेकिन यह सल्फर डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड जैसे वायु प्रदूषकों के साथ मिलकर अम्लीय विलयन बनाता है, जो विद्युत का सुचालक होता है। इसलिए, दिशासूचक सुई विक्षेपण दिखा रही थी।
प्रश्न 11.
अपने आस-पास विद्युत-लेपित वस्तुओं की सूची बनाइए।
उत्तर:
विद्युत-लेपित वस्तुएँ हैं: दरवाज़ों के हैंडल, नल, साइकिल के रिम, शावर, साइकिल और बाइक के हैंडल, गैस बर्नर, टिन के डिब्बे, धातु की अलमारियाँ, बेल्ट के बकल आदि।
प्रश्न 12.
क्रियाकलाप 14.7 में आपने जो प्रक्रिया देखी, उसका उपयोग तांबे के शुद्धिकरण के लिए किया जाता है। शुद्ध तांबे की एक पतली प्लेट और अशुद्ध तांबे की एक मोटी छड़ को इलेक्ट्रोड के रूप में उपयोग किया जाता है। अशुद्ध छड़ से तांबे को पतली तांबे की प्लेट में स्थानांतरित किया जाता है। बैटरी के धनात्मक टर्मिनल पर कौन सा इलेक्ट्रोड जोड़ा जाना चाहिए और क्यों?
उत्तर:
अशुद्ध तांबे की प्लेट की मोटी छड़ को बैटरी के धनात्मक टर्मिनल से जोड़ा जाना चाहिए क्योंकि जब कॉपर सल्फेट विलयन से विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है, तो यह कॉपर और सल्फेट में वियोजित हो जाती है। मुक्त तांबा, धनात्मक रूप से आवेशित होने के कारण, बैटरी के ऋणात्मक टर्मिनल की ओर खींचा जाता है और उस पर जमा हो जाता है। दूसरी ओर, विलयन से तांबे की हानि को अशुद्ध तांबे की छड़ से पुनः प्राप्त किया जाता है, जिसे बैटरी के धनात्मक टर्मिनल से जोड़ा जाता है।
अतिरिक्त महत्वपूर्ण प्रश्न और उत्तर
अति लघु उत्तरीय प्रश्न
प्रश्न 1.
विद्युत के सुचालकों को परिभाषित कीजिए।
उत्तर:
विद्युत धारा कुछ पदार्थों से आसानी से गुजर सकती है। ऐसे पदार्थों को विद्युत का सुचालक कहा जाता है, जैसे लोहा, ताँबा, चाँदी, एल्युमीनियम, सोना आदि।
प्रश्न 2.
विद्युत के कुचालकों को परिभाषित कीजिए।
उत्तर:
कुछ पदार्थों से विद्युत धारा आसानी से प्रवाहित नहीं हो पाती। ऐसे पदार्थों को विद्युत के कुचालक कहते हैं, जैसे, रबर, लकड़ी, एस्बेस्टस, प्लास्टिक आदि।
प्रश्न 3.
लोहे पर जिंक का विद्युत लेपन क्यों किया जाता है?
उत्तर:
लोहे को जंग लगने से बचाने के लिए जिंक का विद्युत लेपन किया जाता है।
प्रश्न 4.
आसुत जल विद्युत का कुचालक क्यों होता है?
उत्तर:
क्योंकि आसुत जल में किसी भी प्रकार का लवण नहीं होता है।
प्रश्न 5.
जब धारा किसी चालक विलयन से होकर प्रवाहित होती है, तो इसका क्या प्रभाव होता है?
उत्तर:
जब धारा किसी चालक विलयन से होकर प्रवाहित होती है, तो यह रासायनिक प्रतिक्रिया उत्पन्न करती है।
प्रश्न 6.
गैल्वनीकरण क्या है?
उत्तर:
लोहे की वस्तु पर विद्युत लेपन द्वारा जस्ते की परत चढ़ाना गैल्वनीकरण कहलाता है।
प्रश्न 7.
गीले हाथों से बिजली के उपकरण को छूना खतरनाक क्यों है?
उत्तर:
ऐसा इसलिए है क्योंकि पानी बिजली का संचालन कर सकता है।
प्रश्न 8.
एलईडी क्या है?
उत्तर:
यह एक अर्धचालक प्रकाश स्रोत है, जिसका उपयोग सर्किट में कमजोर धारा का पता लगाने के लिए किया जाता है।
प्रश्न 9.
जल के विद्युत अपघटन के दौरान ऑक्सीजन गैस किस इलेक्ट्रोड पर जमा होती है?
उत्तर:
धनात्मक टर्मिनल या एनोड।
प्रश्न 10.
जल के विद्युत अपघटन के दौरान हाइड्रोजन गैस किस इलेक्ट्रोड पर जमा होती है?
उत्तर:
ऋणात्मक टर्मिनल या कैथोड।
प्रश्न 11.
विद्युत अपघट्य क्या है?
उत्तर:
वह पदार्थ जो द्रव अवस्था में या जल में घुलने पर विद्युत का संचालन करता है और प्रक्रिया के दौरान रासायनिक रूप से विघटित हो जाता है, विद्युत अपघट्य कहलाता है।
प्रश्न 12.
एलईडी का व्यावहारिक उपयोग क्या है?
उत्तर:
इनका उपयोग ट्रैफ़िक लाइटों में किया जाता है और बिजली के लिए भी इनका उपयोग बढ़ रहा है।
प्रश्न 13.
विद्युत धारा को परिभाषित कीजिए।
उत्तर:
प्रति इकाई समय में प्रवाहित आवेश की मात्रा को विद्युत धारा कहते हैं।
प्रश्न 14.
उस द्रव का नाम बताइए जो विद्युत का चालन नहीं करता।
उत्तर:
आसुत जल।
प्रश्न 15.
LED का पूर्ण रूप क्या है?
उत्तर:
प्रकाश उत्सर्जक डायोड।
प्रश्न 16.
आपके विचार से इनमें से कौन कम विद्युत ऊर्जा का उपयोग करता है - विद्युत बल्ब या LED?
उत्तर:
LED कम विद्युत ऊर्जा का उपयोग करता है।
लघु उत्तरीय प्रश्न
प्रश्न 1.
विद्युत धारा के तापीय प्रभाव की व्याख्या कीजिए।
उत्तर:
जब विद्युत धारा किसी चालक से होकर गुजरती है, तो चालक का तापमान बढ़ जाता है। इसे विद्युत धारा का तापीय प्रभाव कहते हैं। कई विद्युत उपकरण विद्युत धारा के तापीय प्रभाव पर कार्य करते हैं, जैसे, विद्युत बल्ब, जल तापक, विद्युत इस्त्री आदि।
प्रश्न 2.
विद्युत धारा के चुंबकीय प्रभाव की व्याख्या कीजिए।
उत्तर:
जब विद्युत धारा किसी चालक से प्रवाहित होती है, तो चालक के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। इसे विद्युत धारा का चुंबकीय प्रभाव कहते हैं। इसे किसी धारावाही चालक के पास एक चुंबकीय कंपास रखकर प्रदर्शित किया जा सकता है। चुंबकीय कंपास को धारावाही चालक के पास रखने पर यह विक्षेपण प्रदर्शित करता है। विद्युत धारा के चुंबकीय प्रभाव पर कार्य करने वाले उपकरण विद्युत मोटर और विद्युत चुंबक हैं।
प्रश्न 3.
जब इलेक्ट्रोड को पानी में डुबोया जाता है और उसमें से धारा प्रवाहित की जाती है, तो क्या होता है?
उत्तर:
जब इलेक्ट्रोड को पानी में डुबोया जाता है और उसमें से धारा प्रवाहित की जाती है, तो ऑक्सीजन और हाइड्रोजन गैसों के बुलबुले बनते हैं। धनात्मक टर्मिनल से जुड़े इलेक्ट्रोड पर ऑक्सीजन के बुलबुले बनते हैं। ऋणात्मक टर्मिनल से जुड़े इलेक्ट्रोड पर हाइड्रोजन के बुलबुले बनते हैं।
प्रश्न 4.
विद्युत परीक्षक का वर्णन कीजिए।
उत्तर:
विद्युत परीक्षक एक साधारण इलेक्ट्रॉनिक परीक्षण उपकरण है जिसका उपयोग परीक्षणाधीन उपकरण में विद्युत वोल्टेज की उपस्थिति या अनुपस्थिति का निर्धारण करने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग यह जाँचने के लिए भी किया जाता है कि कोई द्रव अपने में से विद्युत धारा प्रवाहित होने देता है या नहीं।
प्रश्न 5.
तालाबों और हैंडपंपों से मिलने वाला पानी हमेशा विद्युत का सुचालक क्यों होता है?
उत्तर:
तालाबों और हैंडपंपों से मिलने वाला पानी शुद्ध नहीं होता। इसमें प्राकृतिक रूप से कई मात्रा में खनिज लवण घुले होते हैं, इसलिए यह विद्युत का सुचालक होता है।
प्रश्न 6.
चर्चा कीजिए कि जब किसी विद्युत अपघट्य को जल में घोला जाता है और फिर उसमें से विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है, तो क्या होता है।
उत्तर:
जब किसी विद्युत अपघट्य को जल में घोला जाता है, तो वह धनायनों (धनावेशित आयन) और ऋणायनों (ऋणावेशित आयन) में टूट जाता है। जब विलयन में से विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है, तो धनायन कैथोड (ऋणावेशित इलेक्ट्रोड) की ओर गति करते हैं और ऋणायन एनोड (धनावेशित इलेक्ट्रोड) की ओर गति करते हैं। इसके परिणामस्वरूप एक रासायनिक अभिक्रिया या रासायनिक परिवर्तन होता है।
प्रश्न 7.
हमारे दैनिक जीवन में विद्युत के रासायनिक प्रभावों का क्या अनुप्रयोग है? उदाहरण दीजिए।
उत्तर:
रासायनिक प्रभावों के उदाहरण इस प्रकार हैं:
- विद्युत लेपन: विद्युत धारा के प्रभाव से एक धातु की परत दूसरे पदार्थ या धातु पर चढ़ा दी जाती है। इसे विद्युत लेपन कहते हैं।
- विद्युत अपघटन: वह प्रक्रिया जिसके द्वारा विद्युत धारा के प्रभाव में किसी यौगिक को उसके घटकों में विघटित किया जाता है, विद्युत अपघटन कहलाती है।
प्रश्न 8.
विद्युत धारा के कुछ रासायनिक प्रभावों की सूची बनाइए।
उत्तर:
जब विद्युत धारा को किसी चालक विलयन से प्रवाहित किया जाता है, तो विलयन में कुछ रासायनिक अभिक्रिया होती है। इसे विद्युत धारा का रासायनिक प्रभाव कहते हैं। धारा के कुछ रासायनिक प्रभाव इस प्रकार हैं:
- इलेक्ट्रोड पर गैस के बुलबुले बन सकते हैं।
- इलेक्ट्रोड पर धातु के जमाव देखे जा सकते हैं।
- घोल का रंग बदल सकता है।
प्रश्न 9.
क्या यह संभव है कि किसी द्रव में विद्युत धारा प्रवाहित होने देने और परिपथ पूरा होने के बावजूद भी बल्ब न जले? क्यों?
उत्तर:
जब किसी पदार्थ में विद्युत धारा प्रवाहित होती है, तो वह धारा के प्रवाह का प्रतिरोध करती है। यदि पदार्थ द्वारा दिया गया प्रतिरोध कम है, तो धारा अधिक होगी और यदि प्रतिरोध अधिक है, तो धारा कम होगी। हालाँकि, यदि परिपथ में प्रवाहित धारा बहुत कम है, तो बल्ब का तंतु पर्याप्त तापमान तक गर्म नहीं हो पाता और वह नहीं जलता।
दीर्घ उत्तरीय प्रश्न
प्रश्न 1.
विद्युत लेपन में शामिल चरणों को लिखिए।
उत्तर:
विद्युत लेपन में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:
- जिस पदार्थ को वांछित धातु की परत से लेपित करने की आवश्यकता होती है उसे ऋणात्मक इलेक्ट्रोड (कैथोड) बनाया जाता है।
- वांछित धातु की प्लेट को धनात्मक इलेक्ट्रोड (एनोड) बनाया जाता है।
- चालक विलयन वांछित धातु के लवण से बना होता है।
- विलयन में से विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है।
- इलेक्ट्रोलाइट विखंडित होकर वांछित धातु के आयन मुक्त करता है जो कैथोड पर जमा हो जाते हैं।
- धातु की एक समान मात्रा प्लेट (एनोड) से अलग हो जाती है और इलेक्ट्रोलाइट में घुल जाती है।
प्रश्न 2.
विद्युत लेपन के कुछ उपयोग लिखिए।
उत्तर:
विद्युत लेपन के कुछ उपयोग निम्नलिखित हैं:
- नकली आभूषण सोने या चांदी की परत लगाकर बनाए जाते हैं।
- इस विधि द्वारा किसी वस्तु पर क्रोमियम की परत चढ़ाना क्रोम प्लेटिंग कहलाता है। साइकिल, मोटरबाइक और सैनिटरी फिटिंग के पुर्जों पर इस विधि से क्रोम प्लेटिंग की जाती है।
- टिन के डिब्बे लोहे पर टिन की विद्युत परत चढ़ाकर बनाए जाते हैं।
- किसी वस्तु पर जिंक की परत चढ़ाने को गैल्वनीकरण कहा जाता है।
पुलों पर लगे बिजली के खंभों और बीमों पर जिंक की विद्युत परत चढ़ाई जाती है।
MCQs
प्रश्न 1.
विद्युत अपघट्य के अपघटन को, जब विद्युत को इसमें से प्रवाहित किया जाता है, कहा जाता है
(a) चालन
(b) लेपन
(c) विद्युत अपघटन
(d) विद्युत शोधन
उत्तर:
(c)
प्रश्न 2.
निम्नलिखित में से कौन विद्युत का संचालन नहीं करता है?
(a) तांबा
(b) अल्कोहल
(c) तनु सल्फ्यूरिक अम्ल
(d) सिरका
उत्तर:
(b)
प्रश्न 3.
बैटरी के धनात्मक टर्मिनल से जुड़े इलेक्ट्रोड को क्या कहते हैं?
(a) एनोड
(b) ध्रुव
(c) कैथोड
(d) फोटोडायोड
उत्तर:
(a)
प्रश्न 4.
एक लवण के विद्युत अपघटन में एक धातु मुक्त होती है। यह
(a) एनोड पर
(b) कैथोड पर
(c) आधा एनोड पर और आधा कैथोड पर
(d) पात्र के किनारों पर जमा हो जाती है।
उत्तर:
(b)
प्रश्न 5.
आसुत जल एक है
(a) चालक
(b) कुचालक
(c) अर्धचालक
(d) अर्ध कुचालक
उत्तर:
(b)
प्रश्न 6.
सेल किस रूपांतरण का उदाहरण है?
(a) चुंबकीय ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में
(b) विद्युत ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में
(c) रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में
(d) रासायनिक ऊर्जा को चुंबकीय ऊर्जा में
उत्तर:
(c)
प्रश्न 7.
निम्नलिखित में से कौन सा एक दुर्बल विद्युत अपघट्य है?
(a) समुद्री जल
(b) ऑक्सैलिक अम्ल
(c) सोडियम क्लोराइड
(d) नाइट्रिक अम्ल
उत्तर:
(b)
प्रश्न 8.
निम्नलिखित में से कौन सी धातु विद्युत अपघटन द्वारा नहीं निकाली जाती है?
(a) एल्युमीनियम
(b) लोहा
(c) सोडियम
(d) पोटेशियम
उत्तर:
(b)