भौतिक एवं रासायनिक परिवर्तन (Physical and Chemical Changes)

• (ए) मैग्नीशियम रिबन का जलना: रासायनिक परिवर्तन (मैग्नीशियम ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके एक पूरी तरह से नया पदार्थ बनाता है, सफेद मैग्नीशियम ऑक्साइड पाउडर: $2\text{Mg} + \text{O}_2 \to 2\text{MgO}$)।
• (बी) कपूर का ऊर्ध्वपातन: भौतिक परिवर्तन (ठोस कपूर वाष्प में बदल जाता है और रासायनिक अपघटन के बिना पुन: क्रिस्टलीकृत हो जाता है)।
• (सी) दूध का जमना: रासायनिक परिवर्तन (बैक्टीरिया लैक्टोज को लैक्टिक एसिड में बदल देते हैं, कैसिइन प्रोटीन को स्थायी रूप से जमा देते हैं)।
• (डी) पानी में चीनी का विघटन: भौतिक परिवर्तन (चीनी के अणु पानी में फैल जाते हैं; मूल चीनी को पुनः प्राप्त करने के लिए पानी को वाष्पित किया जा सकता है)।
• (ई) लोहे की अलमारी में जंग लगना: रासायनिक परिवर्तन (लोहा स्थायी रूप से लाल-भूरे रंग में ऑक्सीकरण हो जाता है) हाइड्रेटेड फेरिक ऑक्साइड).

• भौतिक परिवर्तन पहलू: लौ की गर्मी के कारण ठोस पैराफिन मोम पिघलकर तरल मोम में बदल जाता है। इस पिघले हुए मोम का कुछ भाग मोमबत्ती के किनारे बहता है और ठंडा होकर वापस मोम में बदल जाता है। कोई नया रासायनिक पदार्थ नहीं बनता है, और मोम की रासायनिक संरचना अपरिवर्तित रहती है।
• रासायनिक परिवर्तन पहलू: तरल मोम केशिका क्रिया द्वारा बाती के माध्यम से खींचा जाता है, वाष्पीकृत होता है, और वायुमंडलीय ऑक्सीजन में रासायनिक रूप से जलता है। यह पूरी तरह से नए पदार्थ बनाने के लिए दहन से गुजरता है - कार्बन डाइऑक्साइड गैस ($\text{CO}_2$) और जल वाष्प ($\text{H}_2\text{O}$) - गर्मी और प्रकाश की रिहाई के साथ। इस जले हुए हिस्से को वापस मोम में नहीं बदला जा सकता।

• एक्सोथर्मिक प्रतिक्रिया: एक रासायनिक प्रतिक्रिया जिसके साथ आसपास के वातावरण में ऊष्मा ऊर्जा का विमोचन होता है।
उदाहरण: बुझे हुए चूने का बुझना:

$$\mathbf{\text{CaO (s)} + \text{H}_2\text{O (l)} \to \text{Ca(OH)}_2\text{ (aq)} + \text{Heat}}$$

• एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया: एक रासायनिक प्रतिक्रिया जिसके साथ ऊष्मा ऊर्जा का अवशोषण होता है परिवेश.
उदाहरण: चूना पत्थर का थर्मल अपघटन:

$$\mathbf{\text{CaCO}_3\text{ (s)} \xrightarrow{\Delta} \text{CaO (s)} + \text{CO}_2\text{ (g)} \uparrow}$$

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• दो आवश्यक शर्तें:
1. ऑक्सीजन (वायु) की उपस्थिति.
2. नमी (जल या जल वाष्प) की उपस्थिति.
• गैल्वनीकरण: जिंक की एक पतली, समान सुरक्षात्मक कोटिंग जमा करने की औद्योगिक प्रक्रिया धातु लोहे की वस्तुओं की सतह पर।
• सुरक्षा का तंत्र: जिंक एक अभेद्य अवरोध बनाता है जो हवा और नमी को अंतर्निहित लोहे को छूने से रोकता है। भले ही जिंक कोटिंग पर खरोंच लग जाए, जिंक रासायनिक रूप से लोहे की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील होता है, इसलिए यह बलिपूर्वक संक्षारण करता है, जिससे लोहे को जंग लगने से बचाया जा सकता है।

• यह एक एक्ज़ोथिर्मिक रासायनिक संयोजन प्रतिक्रिया है।
• स्पष्टीकरण: कैल्शियम ऑक्साइड पानी के साथ तीव्रता से प्रतिक्रिया करके कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड (बुझा हुआ चूना) बनाता है:

$$\text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \to \text{Ca(OH)}_2 + \text{Heat}$$

• मजबूत नए रासायनिक बंधों के बनने से भारी मात्रा में तापीय ऊर्जा निकलती है, पानी के कुछ हिस्सों को उबालने से फुसफुसाहट की आवाज आती है और कांच का बीकर अत्यधिक गर्म हो जाता है स्पर्श करें.

• पानी में अमोनियम क्लोराइड ($\text{NH}_4\text{Cl}$) का घुलना एक एंडोथर्मिक भौतिक/रासायनिक प्रक्रिया है।
• जब ठोस अमोनियम क्लोराइड घुलता है, तो यह अपने आस-पास के पानी के अणुओं से थर्मल ऊर्जा को सीधे अवशोषित करता है ताकि वह अलग हो जाए आयनिक क्रिस्टल जाली।
• क्योंकि पानी से तापीय ऊर्जा लगातार निकाली जाती है, पानी की औसत गतिज ऊर्जा गिरती है, जिससे घोल और बीकर स्पर्श करने पर काफ़ी ठंडा महसूस होता है।

1. गैस का विकास: बुलबुले/बुद्धि (जैसे, $\text{Zn} + 2\text{HCl} \to \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2 \uparrow$).
   2. रंग में परिवर्तन: जैसे, लोहे की कीलें जोड़ने पर नीला कॉपर सल्फेट हरा हो जाता है।
   3. अवक्षेप का निर्माण: अघुलनशील ठोस का बाहर निकलना (उदाहरण के लिए, सफेद $\text{BaSO}_4$ अवक्षेप).
   4. तापमान में परिवर्तन: गर्मी का निकलना (एक्सोथर्मिक) या गर्मी का अवशोषण (एंडोथर्मिक)।

• यह मुख्य रूप से एक रासायनिक परिवर्तन है।
• औचित्य:
जटिल अघुलनशील कार्बनिक जैव अणु (प्रोटीन, स्टार्च, वसा) पेट के एसिड ($\text{HCl}$) और पाचन एंजाइमों (पेप्सिन, एमाइलेज) द्वारा एंजाइमेटिक रूप से विखंडित और हाइड्रोलाइज्ड होते हैं पूरी तरह से नए, सरल घुलनशील पदार्थ (अमीनो एसिड, ग्लूकोज, फैटी एसिड)।
इन नए पोषक तत्वों में अलग-अलग रासायनिक संरचनाएं होती हैं और इन्हें मूल भोजन में वापस नहीं बनाया जा सकता।