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H⁺ और OH⁻ आयन तथा विद्युत चालन

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आज क्या सीखेंगे

यह समझना कि सभी अम्लों और सभी क्षारकों में क्या समान है और उनके विलयन विद्युत का चालन क्यों करते हैं।

📖 उदाहरण से समझें (Learn with an Example)
एक बीकर में दो कीलें लगाकर उन्हें बल्ब और बैटरी से जोड़िए। तनु HCl डालने पर बल्ब जल उठता है, पर ग्लूकोस या ऐल्कोहॉल के विलयन में वह नहीं जलता।
जबकि ग्लूकोस और ऐल्कोहॉल में भी हाइड्रोजन है। तो फिर अंतर कहाँ है?
🧠 समझिए (Understand)
विलयन में विद्युत धारा आयनों (Ions) के कारण बहती है। बल्ब का जलना बताता है कि विलयन में आयन मौजूद हैं।
सभी अम्ल जल में H⁺(aq) आयन देते हैं; यही उनके अम्लीय गुणों का कारण है। ग्लूकोस और ऐल्कोहॉल में हाइड्रोजन होते हुए भी वे H⁺ नहीं देते, इसलिए वे अम्ल नहीं हैं।
सभी क्षारक जल में OH⁻(aq) आयन देते हैं। जो क्षारक जल में घुल जाता है उसे क्षार (Alkali) कहते हैं।
H⁺ अकेला नहीं रह सकता; वह जल अणु से जुड़कर हाइड्रोनियम आयन (H₃O⁺) बनाता है। इसीलिए इसे सदा H⁺(aq) या H₃O⁺ लिखते हैं।
जल के बिना H⁺ अलग होता ही नहीं। यही कारण है कि शुष्क HCl गैस शुष्क लिटमस का रंग नहीं बदलती।
विलयन में आयन हों तो बल्ब जलता हैH⁺Cl⁻आयन विद्युत धारा को विलयन में आगे ले जाते हैं।
जल में बने स्वतंत्र आयन इलेक्ट्रोडों के बीच विद्युत धारा ले जाते हैं।
सूत्र (Formula)
HCl + H₂O → H₃O⁺ + Cl⁻; NaOH(s) →(जल) Na⁺(aq) + OH⁻(aq)
✍️ कैसे करें (How to solve)
  1. पूछें कि पदार्थ जल में घुलकर कौन सा आयन देता है।
  2. H⁺ देता है तो अम्ल, OH⁻ देता है तो क्षारक।
  3. यदि कोई आयन नहीं बनता तो विलयन विद्युत का चालन नहीं करेगा।
उदाहरण 1 (Example 1) — शुष्क HCl गैस बनाम HCl विलयन
शुष्क NaCl पर सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल डालकर निकली गैस को सूखे और गीले नीले लिटमस से जाँचा गया।
सूखे नीले लिटमस का रंग नहीं बदलता, क्योंकि जल न होने से H⁺ आयन बने ही नहीं।
गीले लिटमस में जल मौजूद है, इसलिए H⁺ बनते हैं और लिटमस लाल हो जाता है।
शुष्क HCl गैस अम्लीय व्यवहार नहीं दिखाती; HCl विलयन दिखाता है।
उदाहरण 2 (Example 2) — ग्लूकोस अम्ल क्यों नहीं है
ग्लूकोस के विलयन में वही बल्ब वाला प्रयोग दोहराया गया।
बल्ब नहीं जलता, यानी विलयन में आयन नहीं हैं।
ग्लूकोस में हाइड्रोजन तो है, पर वह जल में H⁺ के रूप में अलग नहीं होता।
केवल हाइड्रोजन होने से कोई पदार्थ अम्ल नहीं बनता; H⁺ देना ज़रूरी है।
⚠️ आम ग़लती (Common mistake)
जिस यौगिक में हाइड्रोजन हो वह अम्ल होता है। ❌
ग्लूकोस और ऐल्कोहॉल में हाइड्रोजन है, पर वे जल में H⁺ नहीं देते।
अम्ल वही है जो जल में H⁺(aq) आयन देता है।

खुद जाँचें — 3 छोटे सवाल

पहले विकल्प चुनें। फिर उत्तर और उसका कारण देखें। यह समझ की जाँच है।

सवाल 1

अम्ल का जलीय विलयन विद्युत का चालन क्यों करता है?

सवाल 2

शुष्क HCl गैस शुष्क नीले लिटमस का रंग क्यों नहीं बदलती?

सवाल 3

जल में घुलने वाले क्षारक को क्या कहते हैं?
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