पदार्थ की प्रकृति

ब्रह्मांड का प्रत्येक पदार्थ अत्यंत सूक्ष्म कणों—परमाणुओं और अणुओं से मिलकर बना है। पदार्थ की कोई भी भौतिक अवस्था (ठोस, द्रव अथवा गैस) दो परस्पर विरोधी कारकों के संतुलन पर निर्भर करती है:

• अंतराणुक आकर्षण बल ($F_{\text{inter}}$): पास-पास स्थित कणों के बीच परस्पर आकर्षण बल जो उन्हें परस्पर बाँधे रखता है।
• अंतराणुक स्थान एवं तापीय गतिज ऊर्जा ($r_{\text{inter}}$): तापमान के कारण कणों की कंपन व गतिशीलता जो उन्हें एक-दूसरे से दूर धकेलती है।
• ठोस अवस्था: आकर्षण बल अधिकतम होता है, कण केवल अपनी निश्चित स्थितियों पर कंपन करते हैं; अतः निश्चित आकार व आयतन होता है।
• द्रव अवस्था: आकर्षण बल मध्यम होता है; कण एक-दूसरे पर फिसल सकते हैं, अतः निश्चित आयतन तो होता है पर निश्चित आकार नहीं होता।
• गैसीय अवस्था: आकर्षण बल नगण्य होता है; कण अत्यधिक वेग से सभी दिशाओं में यादृच्छिक गति करते हैं और पात्र का पूरा आयतन घेर लेते हैं।

वह शुद्ध पदार्थ जिसे किसी भी सामान्य रासायनिक विधि द्वारा दो या दो से अधिक भिन्न गुणों वाले सरल पदार्थों में विभाजित नहीं किया जा सकता, तत्व (Element) कहलाता है।

• धातु (Metals): उच्च घनत्व, धात्विक चमक, विद्युत व ऊष्मा के सुचालक तथा इलेक्ट्रॉन त्यागकर धनायन (Cation) बनाने वाले तत्व (जैसे तांबा, लोहा, सोना)।
• अधातु (Non-metals): भंगुर, चमकहीन, विद्युत व ऊष्मा के कुचालक तथा ऋणायन (Anion) बनाने वाले तत्व (जैसे ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, सल्फर)।
• उपधातु (Metalloids): वे तत्व जिनमें धातु और अधातु दोनों के उभयनिष्ठ गुणधर्म पाए जाते हैं। उदाहरण: आर्सेनिक (As), एंटीमनी (Sb), सिलिकॉन (Si) तथा जर्मेनियम (Ge)।
• अक्रिय गैसें (Noble Gases): रासायनिक रूप से निष्क्रिय एकल-परमाणुक गैसें जिनके बाह्यतम कोश पूर्ण होते हैं: हीलियम (He), नियॉन (Ne), आर्गन (Ar), क्रिप्टॉन (Kr), जीनॉन (Xe) व रेडॉन (Rn)।

धातुओं के विशिष्ट यांत्रिक व भौतिक लक्षण:

1. धात्विक चमक (Metallic Luster): मुक्त इलेक्ट्रॉनों द्वारा प्रकाश परावर्तन के कारण धातुओं की ताजी कटी सतह चमकदार दिखती है।
2. आघातवर्धनीयता (Malleability): हथौड़े से पीटने पर बिना टूटे पतली चादर या पन्नी (Foil) में बदलने का गुण। सोना (Au) और चांदी (Ag) सबसे अधिक आघातवर्धनीय धातुएँ हैं।
3. तन्यता (Ductility): खींचकर अत्यंत बारीक और लंबे तारों में परिवर्तित किए जाने की क्षमता। प्लैटिनम (Pt) और तांबा (Cu) अत्यधिक तन्य धातुएँ हैं (1 ग्राम प्लैटिनम से लगभग 2 किमी लंबा तार खींचा जा सकता है)।
4. ध्वानिक गुण व सुचालकता (Sonority & Conductivity): चोट करने पर गूंजने वाली विशेष ध्वनि (स्कूल की घंटी में प्रयुक्त) तथा मुक्त इलेक्ट्रॉनों द्वारा तीव्र ऊष्मा व विद्युत संचरण (चांदी सर्वोत्तम चालक है, इसके बाद तांबा व एल्युमिनियम)।

परीक्षाओं के दृष्टिकोण से सामान्य नियमों के अपवाद अत्यधिक महत्वपूर्ण हैं:

रासायनिक संयोग और यांत्रिक मिश्रण के बीच मूलभूत अंतर:

• यौगिक (Compound): दो या अधिक तत्व एक निश्चित द्रव्यमान अनुपात में रासायनिक रूप से परस्पर जुड़कर सर्वथा नए गुणों वाले पदार्थ का निर्माण करते हैं। उदाहरण: शुद्ध जल ($H_2O$) में हाइड्रोजन और ऑक्सीजन का द्रव्यमान अनुपात सदैव $1:8$ ($2\text{ g } H : 16\text{ g } O$) रहता है।
• नवीन गुणों की उत्पत्ति: यौगिक के गुण उसके घटक तत्वों के गुणों से पूरी तरह भिन्न होते हैं। हाइड्रोजन स्वयं अत्यंत ज्वलनशील गैस है; ऑक्सीजन दहन में सहायक है। परंतु इनसे बना यौगिक—जल—आग बुझाने के काम आता है!
• मिश्रण (Mixture): दो या अधिक पदार्थ किसी भी अनिश्चित अनुपात में भौतिक रूप से मिले होते हैं और कोई रासायनिक बंध नहीं बनता। घटक अपने मूल गुण बनाए रखते हैं और उन्हें साधारण भौतिक विधियों (जैसे चुंबक द्वारा लोहे के बुरादे को गंधक से अलग करना) से पृथक किया जा सकता है।

परिवर्तनों का तुलनात्मक वैज्ञानिक विश्लेषण:

एक जलती हुई मोमबत्ती में भौतिक और रासायनिक दोनों परिवर्तन एक साथ होते हैं:

• भौतिक परिवर्तन: ज्वाला की ऊष्मा से ठोस मोम पिघलकर द्रव मोम बन जाता है। द्रव मोम नीचे बहकर ठंडा होने पर पुनः ठोस मोम में बदल जाता है। इसके रासायनिक हाइड्रोकार्बन सूत्र में कोई बदलाव नहीं होता।
• रासायनिक परिवर्तन: बत्ती के माध्यम से केशिका क्रिया द्वारा द्रव मोम ऊपर चढ़कर वाष्पीकृत होता है और वायु की ऑक्सीजन के साथ जलकर कार्बन डाइऑक्साइड ($CO_2$), जलवाष्प ($H_2O$), ऊष्मा और प्रकाश उत्पन्न करता है। जले हुए मोम से दोबारा मोम प्राप्त नहीं किया जा सकता।

ऊर्ध्वपातन: वह प्रक्रिया जिसमें कोई ठोस पदार्थ गर्म करने पर बिना द्रव में बदले सीधे वाष्प में बदल जाता है और उस वाष्प को ठंडा करने पर पुनः सीधे ठोस में परिवर्तित हो जाता है:

$$\mathbf{\text{ठोस पदार्थ} \xrightleftharpoons[\text{शीतलन}]{\text{तापन}} \text{वाष्प अवस्था}}$$

कक्षा 8 के पाठ्यक्रम के चार प्रमुख ऊर्ध्वपातित होने वाले पदार्थ:

1. कपूर (Camphor)
2. आयोडीन क्रिस्टल (Iodine, $I_2$) — गर्म करने पर सुंदर गहरे बैंगनी रंग की वाष्प निकलती है।
3. नैफ्थलीन (Naphthalene) — कपड़ों में कीड़े मारने के लिए रखी जाने वाली गोलियाँ।
4. नौसादर या अमोनियम क्लोराइड ($NH_4Cl$)

पृथक्करण अनुप्रयोग: नमक ($NaCl$) और नौसादर ($NH_4Cl$) के मिश्रण को चीनी मिट्टी की प्याली में उल्टी कीप रखकर गर्म करने पर नौसादर वाष्पीकृत होकर कीप की ठंडी गर्दन पर ठोस पपड़ी के रूप में जम जाता है और नमक प्याली में शेष रह जाता है।

क्वथनांक के अंतर के आधार पर द्रवों का पृथक्करण:

• साधारण आसवन (Simple Distillation): वाष्पीकरण और संघनन की संयुक्त प्रक्रिया (आसवन = वाष्पीकरण + संघनन)। जब दो घुलनशील द्रवों के क्वथनांकों में $25^\circ\text{C}$ से अधिक का अंतर हो (जैसे एसीटोन $56^\circ\text{C}$ और जल $100^\circ\text{C}$), या लवणीय जल से शुद्ध आसुत जल प्राप्त करना हो।
• प्रभाजी आसवन (Fractional Distillation): जब दो या अधिक घुलनशील द्रवों के क्वथनांकों में $25^\circ\text{C}$ से कम का अंतर हो (जैसे एथिल अल्कोहल $78.3^\circ\text{C}$ और जल $100^\circ\text{C}$, अथवा कच्चे पेट्रोलियम से पेट्रोल, डीजल और केरोसिन को अलग करना), तब कांच के मोतियों से भरे एक लंबे प्रभाजी स्तंभ (Fractionating Column) का उपयोग किया जाता है।

जो दो द्रव परस्पर नहीं घुलते (जैसे सरसों का तेल या केरोसिन और पानी), उन्हें अमिश्रणीय द्रव (Immiscible Liquids) कहते हैं। घनत्व के अंतर के आधार पर इन्हें सरलता से पृथक किया जाता है:

• अधिक घनत्व वाला भारी द्रव (जल, घनत्व $1.0\text{ g/cm}^3$) नीचे की परत में रहता है।
• कम घनत्व वाला हल्का द्रव (तेल, घनत्व $\approx 0.8\text{ g/cm}^3$) ऊपर की परत में तैरता है।
• पृथक्कारी कीप (Separating Funnel): मिश्रण को स्टॉपकॉक वाली नाशपाती के आकार की कांच की कीप में शांत छोड़ दिया जाता है। दोनों परतें अलग होने पर नीचे का स्टॉपकॉक खोलकर पूरा पानी नीचे बीकर में निकाल लिया जाता है और तेल-पानी का जोड़ आते ही कॉक बंद कर दिया जाता है।

वह रासायनिक अभिक्रिया जिसमें दो या दो से अधिक तत्व अथवा सरल यौगिक आपस में सीधे जुड़कर केवल एक ही नया उत्पाद बनाते हैं:

$$\mathbf{A + B \longrightarrow AB}$$

• मैग्नीशियम फीते का दहन: चमकदार श्वेत ज्वाला के साथ जलकर मैग्नीशियम ऑक्साइड का सफेद चूर्ण बनाता है:
  $$2Mg + O_2 \longrightarrow 2MgO$$
• कार्बन का दहन: कोयला हवा में जलकर कार्बन डाइऑक्साइड गैस बनाता है:
  $$C + O_2 \longrightarrow CO_2$$
• अनबुझे चूने में जल का योग: कली चूना जल से तीव्र क्रिया कर बुझा चूना बनाता है:
  $$CaO + H_2O \longrightarrow Ca(OH)_2$$

वह अभिक्रिया जिसमें एक एकल यौगिक ऊष्मा, प्रकाश या विद्युत ऊर्जा के प्रभाव से टूटकर दो या दो से अधिक सरल तत्वों अथवा यौगिकों में विभाजित हो जाता है:

$$\mathbf{AB \xrightarrow{\text{ऊर्जा}} A + B}$$

• पोटैशियम क्लोरेट का तापीय अपघटन: $MnO_2$ उत्प्रेरक की उपस्थिति में गर्म करने पर ऑक्सीजन गैस मुक्त होती है:
  $$2KClO_3 \xrightarrow{\Delta, MnO_2} 2KCl + 3O_2 \uparrow$$
• चूना पत्थर का अपघटन: तीव्र ऊष्मा पर चूना पत्थर टूटकर कली चूना और कार्बन डाइऑक्साइड बनाता है:
  $$CaCO_3 \xrightarrow{\Delta \approx 1000^\circ\text{C}} CaO + CO_2 \uparrow$$
• जल का विद्युत अपघटन: अम्लीय जल से विद्युत गुजारने पर $2:1$ आयतन अनुपात में हाइड्रोजन और ऑक्सीजन प्राप्त होते हैं:
  $$2H_2O \xrightarrow{\text{विद्युत}} 2H_2 \uparrow (\text{कैथोड}) + O_2 \uparrow (\text{एनोड})$$

वह अभिक्रिया जिसमें किसी यौगिक के एक तत्व को कोई अधिक सक्रिय तत्व विस्थापित कर स्वयं उसका स्थान ले लेता है:

$$\mathbf{A + BC \longrightarrow AC + B}$$

• कॉपर सल्फेट विलयन में लोहे की कील: नीले रंग के कॉपर सल्फेट ($CuSO_4$) विलयन में लोहे की कील डालने पर विलयन का नीला रंग हल्के हरे रंग (फेरस सल्फेट $FeSO_4$) में बदल जाता है और कील पर तांबे ($Cu$) की लाल-भूरी परत जम जाती है:
  $$Fe + CuSO_4 \longrightarrow FeSO_4 + Cu \downarrow$$
• जिंक और तनु सल्फ्यूरिक अम्ल: जिंक हाइड्रोजन को विस्थापित कर हाइड्रोजन गैस मुक्त करता है:
  $$Zn + H_2SO_4 \longrightarrow ZnSO_4 + H_2 \uparrow$$
• सक्रियता श्रेणी: विद्युत-रासायनिक श्रेणी में लोहा और जिंक तांबे व हाइड्रोजन से ऊपर स्थित हैं ($Zn > Fe > H > Cu$), अतः वे कॉपर को सरलता से विस्थापित कर देते हैं।

वह अभिक्रिया जिसमें दो यौगिक जलीय विलयन में अपने आयनों या मूलकों का परस्पर विनिमय करके दो नए यौगिक बनाते हैं। यदि बना कोई एक यौगिक अघुलनशील ठोस के रूप में नीचे बैठ जाए, तो उसे अवक्षेपण अभिक्रिया कहते हैं:

$$\mathbf{AB + CD \longrightarrow AD + CB \downarrow}$$

• सिल्वर नाइट्रेट और सोडियम क्लोराइड: दोनों रंगहीन विलयनों को मिलाने पर तुरंत सिल्वर क्लोराइड का दही जैसा सफेद अवक्षेप बनता है:
  $$AgNO_3 + NaCl \longrightarrow AgCl \downarrow (\text{सफेद अवक्षेप}) + NaNO_3$$
• बेरियम क्लोराइड और सल्फ्यूरिक अम्ल: बेरियम सल्फेट का भारी सफेद अवक्षेप बनता है:
  $$BaCl_2 + H_2SO_4 \longrightarrow BaSO_4 \downarrow (\text{सफेद}) + 2HCl$$
• लेड नाइट्रेट और पोटैशियम आयोडाइड: लेड आयोडाइड का चमकीला पीला अवक्षेप बनता है:
  $$Pb(NO_3)_2 + 2KI \longrightarrow PbI_2 \downarrow (\text{पीला}) + 2KNO_3$$

द्विविस्थापन का एक विशेष प्रकार जिसमें अम्ल और क्षार परस्पर क्रिया करके एक-दूसरे के प्रभाव को नष्ट कर लवण और जल बनाते हैं तथा ऊष्मा मुक्त करते हैं:

$$\mathbf{\text{अम्ल} + \text{क्षार} \longrightarrow \text{लवण} + \text{जल} + \text{उदासीनीकरण ऊष्मा}}$$

$$HCl + NaOH \longrightarrow NaCl + H_2O$$

आयनिक रूप में: अम्ल के $H^+$ आयन और क्षार के $OH^-$ आयन मिलकर जल का अणु बनाते हैं: $\mathbf{H^+ + OH^- \longrightarrow H_2O}$।

वे रासायनिक अभिक्रियाएँ जिनके संपन्न होने पर रासायनिक ऊर्जा ऊष्मा ऊर्जा में बदलकर वातावरण में ऊष्मा मुक्त होती है (एंथैल्पी परिवर्तन $\Delta H < 0$), उन्हें ऊष्माक्षेपी अभिक्रियाएँ कहते हैं। इससे बर्तन का तापमान बढ़ जाता है।

• अनबुझे चूने पर पानी डालना: कली चूने में जल डालने पर पानी खौलने लगता है और अत्यधिक ऊष्मा निकलती है:
  $$CaO + H_2O \longrightarrow Ca(OH)_2 + \text{प्रचुर ऊष्मा}$$
• ईंधनों का दहन: प्राकृतिक गैस (मीथेन) का दहन:
  $$CH_4 + 2O_2 \longrightarrow CO_2 + 2H_2O + \text{ऊष्मा}$$
• श्वसन क्रिया: जीवित कोशिकाओं में ग्लूकोज का मंद दहन जिससे एटीपी (ATP) ऊर्जा बनती है:
  $$C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \longrightarrow 6CO_2 + 6H_2O + \text{ऊर्जा}$$

वे रासायनिक अभिक्रियाएँ जो केवल बाहर से ऊष्मा ऊर्जा अवशोषित करके ही संपन्न होती हैं (एंथैल्पी परिवर्तन $\Delta H > 0$), उन्हें ऊष्माशोषी अभिक्रियाएँ कहते हैं। इससे अभिक्रिया मिश्रण ठंडा हो जाता है।

• नाइट्रिक ऑक्साइड का निर्माण: तड़ित (बिजली) के अत्यधिक ताप पर नाइट्रोजन और ऑक्सीजन मिलकर नाइट्रिक ऑक्साइड बनाते हैं:
  $$N_2 + O_2 + \text{ऊष्मा} \longrightarrow 2NO$$
• पानी में नौसादर या यूरिया का घुलना: जल में ठोस अमोनियम क्लोराइड ($NH_4Cl$) घोलने पर परखनली बर्फ जैसी ठंडी हो जाती है क्योंकि यह प्रक्रिया विलयन की ऊष्मा अवशोषित करती है।
• प्रकाश-संश्लेषण: हरे पौधे सौर ऊर्जा अवशोषित कर भोजन बनाते हैं:
  $$6CO_2 + 6H_2O + \text{सौर ऊर्जा} \xrightarrow{\text{क्लोरोफिल}} C_6H_{12}O_6 + 6O_2$$

उत्प्रेरक (Catalyst): वह बाह्य पदार्थ जो किसी रासायनिक अभिक्रिया में उपस्थित रहकर अभिक्रिया के वेग को परिवर्तित (तेज या धीमा) कर देता है, परंतु अभिक्रिया के अंत में अपने द्रव्यमान और रासायनिक संगठन में पूरी तरह अपरिवर्तित रहता है, उसे उत्प्रेरक कहते हैं।

• धनात्मक उत्प्रेरक (Positive Catalyst): जो सक्रियण ऊर्जा को घटाकर अभिक्रिया का वेग बढ़ा देता है। उदाहरण: $KClO_3$ से ऑक्सीजन बनाते समय मैंगनीज डाइऑक्साइड ($MnO_2$) अभिक्रिया का ताप $650^\circ\text{C}$ से घटाकर $250^\circ\text{C}$ कर देता है।
• ऋणात्मक उत्प्रेरक या संदमक (Negative Catalyst / Inhibitor): जो अभिक्रिया के वेग को धीमा कर देता है। उदाहरण: हाइड्रोजन पेरोक्साइड ($H_2O_2$) के स्वतः अपघटन को रोकने के लिए थोड़ा फॉस्फोरिक अम्ल मिलाया जाता है।
• उत्प्रेरक विष: जो उत्प्रेरक की सक्रियता को नष्ट कर देता है (जैसे प्लैटिनम के लिए आर्सेनिक)।

उत्प्रेरक के अनिवार्य नियम:

1. द्रव्यमान व रासायनिक संगठन की स्थिरता: अभिक्रिया के अंत में उत्प्रेरक का कुल द्रव्यमान और रासायनिक सूत्र सर्वथा अपरिवर्तित रहता है (यद्यपि उसका भौतिक रूप बदल सकता है)।
2. सूक्ष्म मात्रा ही पर्याप्त: अभिकारकों की विशाल मात्रा के लिए उत्प्रेरक की अत्यंत सूक्ष्म मात्रा ही पर्याप्त होती है।
3. अभिक्रिया प्रारंभ करने में असमर्थ: उत्प्रेरक किसी ऐसी अभिक्रिया को शुरू नहीं कर सकता जो स्वतः संभव न हो ($\Delta G > 0$); यह केवल गति को नियंत्रित करता है।
4. विशिष्टता (Specificity): प्रत्येक रासायनिक अभिक्रिया के लिए एक निश्चित उत्प्रेरक ही कार्य करता है।

एंजाइम (Enzyme): जीवित कोशिकाओं द्वारा निर्मित जटिल प्रोटीन अणु जो शरीर के सामान्य ताप ($37^\circ\text{C}$) पर जैव-रासायनिक उपापचयी क्रियाओं को अत्यधिक तीव्र गति से संपन्न करते हैं, जैव-उत्प्रेरक या एंजाइम कहलाते हैं।

• टायलिन (Ptyalin या लार-एमाइलेज): मानव लार में उपस्थित एंजाइम; भोजन चबाते समय अघुलनशील स्टार्च को मीठी घुलनशील माल्टोज शर्करा में बदल देता है।
• पेप्सिन (Pepsin): आमाशय रस में उपस्थित एंजाइम; हाइड्रोक्लोरिक अम्ल के माध्यम में जटिल प्रोटीनों को पेप्टोन में तोड़ता है।
• यीस्ट के एंजाइम (जाइमेज व इन्वर्टेज): ग्लूकोज को किण्वन द्वारा अल्कोहल व कार्बन डाइऑक्साइड में बदलते हैं (बेकरी उद्योग में प्रयुक्त)।

दो या दो से अधिक पदार्थों का समांगी मिश्रण जिसमें घटकों का सापेक्ष अनुपात एक निश्चित सीमा तक बदला जा सके, विलयन (Solution) कहलाता है:

$$\mathbf{\text{विलयन (Solution)} = \text{विलेय (Solute)} + \text{विलायक (Solvent)}}$$

• विलेय (Solute): विलयन में जो घटक कम मात्रा में होता है और घुलता है (जैसे नमक, चीनी)।
• विलायक (Solvent): जो घटक अधिक मात्रा में होता है और विलयन की भौतिक अवस्था निर्धारित करता है (जैसे जल)।
• जल सार्वत्रिक विलायक क्यों है? जल का परावैद्युतांक (Dielectric Constant $\epsilon \approx 80$) अत्यधिक उच्च होता है और इसकी ध्रुवीय संरचना ($H_2O$) आयनिक यौगिकों के आकर्षण को कमजोर कर उन्हें आसानी से घोल लेती है।

निश्चित ताप पर विलेय की मात्रा के आधार पर विलयन के तीन प्रकार:

• असंतृप्त विलयन (Unsaturated): जिस विलयन में उसी ताप पर और अधिक विलेय घोला जा सके।
• संतृप्त विलयन (Saturated): निश्चित ताप पर जब विलायक में विलेय की अधिकतम संभव मात्रा घुल चुकी हो और घुले व अघुले विलेय में साम्यावस्था हो।
• अतिसंतृप्त विलयन (Supersaturated): एक अत्यंत अस्थिर अवस्था जिसमें संतृप्त अवस्था से भी अधिक विलेय घुला होता है (विलेय का एक छोटा सा कण डालते ही अतिरिक्त विलेय तुरंत क्रिस्टलीकृत हो जाता है)।

विलेयता (Solubility, $S$): किसी निश्चित ताप पर 100 ग्राम विलायक को संतृप्त करने के लिए विलेय के जितने ग्राम की आवश्यकता होती है, वह संख्या उस ताप पर उस विलेय की विलेयता कहलाती है।

$$\mathbf{S = \frac{\text{विलेय का द्रव्यमान } (w)}{\text{विलायक का द्रव्यमान } (W)} \times 100}$$

मात्रकहीन राशि: विलेयता दो समान द्रव्यमानों का अनुपात होने के कारण इसका कोई मात्रक नहीं होता।

ठोसों की विलेयता पर ताप का प्रभाव:

• अधिकांश ठोसों की विलेयता ताप बढ़ने पर बढ़ती है (जैसे पोटैशियम नाइट्रेट $KNO_3$, कॉपर सल्फेट)।
• कुछ पदार्थों की विलेयता ताप बढ़ने पर घटती है (जैसे बुझा चूना $Ca(OH)_2$)।
• साधारण नमक ($NaCl$) की विलेयता ताप परिवर्तन से लगभग अप्रभावित रहती है।
• ग्लोबर लवण ($Na_2SO_4 \cdot 10H_2O$) की विलेयता $32.4^\circ\text{C}$ तक बढ़ती है और फिर घटने लगती है।

द्रवों में गैसों के घुलने के निश्चित नियम:

• दाब का प्रभाव (हेनरी का नियम): स्थिर ताप पर किसी द्रव में गैस की विलेयता उसके ऊपर आरोपित आंशिक दाब के समानुपाती होती है ($C = k \cdot P$)।
  अनुप्रयोग: सोडा वाटर या शीतल पेय की बोतलों में 3-4 गुना उच्च दाब पर $CO_2$ गैस भरी जाती है। ढक्कन खोलते ही दाब घटकर 1 वायुमंडल हो जाता है, जिससे अत्यधिक घुली गैस सनसनाहट के साथ झाग बनकर बाहर निकलती है।
• तापमान का प्रभाव: द्रवों में गैसों की विलेयता ताप बढ़ने पर सदैव तेजी से घटती है। पानी को उबालने पर उसमें घुली सारी ऑक्सीजन और वायु निकल जाती है। अतः उबला ठंडा पानी स्वादहीन लगता है और ऐसे पानी में रखने पर ऑक्सीजन की कमी से मछलियाँ मर जाती हैं!

कणों के आकार के आधार पर मिश्रणों का वर्गीकरण:

टिंडल प्रभाव (Tyndall Effect): कोलॉइडी विलयन से तीव्र प्रकाश पुंज गुजारने पर कोलॉइडी कणों द्वारा प्रकाश का प्रकीर्णन होता है, जिससे प्रकाश का मार्ग एक चमकदार शंकु के रूप में दिखाई देने लगता है। घने जंगल के वितान से छनकर आती धूप या सिनेमा हॉल के प्रोजेक्टर की रोशनी का चमकीला रास्ता इसका प्राकृतिक उदाहरण है।