आपके बड़े-बुज़ुर्गों ने शायद आपको गीले हाथों से बिजली के उपकरण को छूने से मना किया होगा। लेकिन क्या आप जानते हैं कि गीले हाथों से बिजली के उपकरण को छूना खतरनाक क्यों होता है?

हमने पहले सीखा है कि वे पदार्थ जो बिजली के प्रवाह को अपने से गुज़रने देते हैं, बिजली के अच्छे चालक होते हैं। दूसरी ओर, वे पदार्थ जो बिजली के प्रवाह को आसानी से अपने से गुज़रने नहीं देते, बिजली के खराब चालक होते हैं।

कक्षा छह में हमने एक टेस्टर बनाया था जिससे यह जांचा जा सके कि कोई विशेष पदार्थ बिजली के प्रवाह को अपने से गुज़रने देता है या नहीं। क्या आपको याद है कि टेस्टर ने हमें इस निर्णय में कैसे मदद की थी?

हमने पाया कि तांबा और एल्युमिनियम जैसी धातुएँ बिजली का संचालन करती हैं जबकि रबर, प्लास्टिक और लकड़ी जैसे पदार्थ बिजली का संचालन नहीं करते। हालाँकि, अब तक हमने अपने टेस्टर का उपयोग केवल उन पदार्थों को जांचने में किया है जो ठोस अवस्था में थे। लेकिन तरलों के बारे में क्या? क्या तरल भी बिजली का संचालन करते हैं? आइए जानने की कोशिश करें।

पहेली और बूझो आपको याद दिलाना चाहते हैं कि मेनस, जनरेटर या इन्वर्टर से आने वाली बिजली के साथ प्रयोग नहीं करना चाहिए। यहाँ सुझाए गए सभी क्रियाकलापों के लिए केवल बिजली की सेलों का ही प्रयोग करें।

11.1 क्या तरल बिजली का संचालन करते हैं?

यह जांचने के लिए कि कोई तरल बिजली के प्रवाह को अपने से गुज़रने देता है या नहीं, हम वही टेस्टर (चित्र 11.1) का उपयोग कर सकते हैं।

हालांकि, सेल को बैटरी से बदल दें। साथ ही, टेस्टर का उपयोग करने से पहले हमें यह जांच लेना चाहिए कि वह काम कर रहा है या नहीं।

गतिविधि 11.1

टेस्टर के मुक्त सिरों को एक क्षण के लिए आपस में जोड़ें। इससे टेस्टर का परिपथ पूरा हो जाता है और बल्ब को जलना चाहिए। यदि बल्ब नहीं जलता है, तो इसका अर्थ है कि टेस्टर काम नहीं कर रहा है। क्या आप संभावित कारणों के बारे में सोच सकते हैं? क्या यह संभव है कि कनेक्शन ढीले हों? या बल्ब फ्यूज हो गया है? या आपके सेल खत्म हो गए हैं? जांचें कि सभी कनेक्शन कसे हुए हैं। यदि वे कसे हुए हैं, तो बल्ब को दूसरे बल्ब से बदलें। अब जांचें कि टेस्टर काम कर रहा है या नहीं। यदि अभी भी नहीं चल रहा है तो सेलों को ताज़ा सेलों से बदल दें।

अब जबकि हमारा टेस्टर काम कर रहा है, आइए इसे विभिन्न द्रवों की जांच करने के लिए प्रयोग करें।

(सावधानी: अपने टेस्टर की जांच करते समय, इसके मुक्त सिरों को कुछ सेकंड से अधिक समय तक न जोड़ें। अन्यथा बैटरी के सेल बहुत जल्दी खत्म हो जाएंगे।)

गतिविधि 11.2

कुछ छोटे प्लास्टिक या रबर के फेंके गए बोतलों के ढक्कन इकट्ठा करें और उन्हें साफ करें। एक ढक्कन में एक चम्मच नींबू का रस या सिरका डालें। अपने टेस्टर को इस ढक्कन के ऊपर लाएं और टेस्टर के सिरों को नींबू के रस या सिरके में डुबोएं जैसा कि चित्र 11.2 में दिखाया गया है। ध्यान रखें कि सिरों की दूरी $1 \mathrm{~cm}$ से अधिक न हो लेकिन साथ ही वे एक-दूसरे को छूएं भी नहीं। क्या टेस्टर का बल्ब जलता है? क्या नींबू का रस या सिरका बिजली चालित करता है? आप नींबू के रस या सिरके को कैसे वर्गीकृत करेंगे — एक अच्छा चालक या एक कमजोर चालक?

चित्र 11.2 : नींबू के रस या सिरके में बिजली के संचालन की जांच

जब टेस्टर के दोनों सिरों के बीच का तरल विद्युत धारा को गुजरने देता है, तो टेस्टर का परिपूर्ण परिपथ बन जाता है। परिपथ में धारा बहती है और बल्ब जलता है। जब तरल विद्युत धारा को गुजरने नहीं देता, तो टेस्टर का परिपथ पूरा नहीं होता और बल्ब नहीं जलता।

कुछ स्थितियों में यद्यपि तरल चालक होता है, फिर भी बल्ब नहीं जल सकता है। ऐसा गतिविधि 11.2 में हो सकता है। इसका क्या कारण हो सकता है?

क्या तुम्हें याद है कि बल्ब चमकता क्यों है जब उसमें विद्युत धारा प्रवाहित होती है? धारा के ऊष्मीय प्रभाव के कारण, बल्ब का तंतु उच्च तापमान तक गरम हो जाता है और चमकने लगता है। हालाँकि, यदि परिपथ में धारा बहुत कमजोर है, तो तंतु पर्याप्त रूप से नहीं गरम होता और वह नहीं चमकता। और परिपथ में धारा कमजोर क्यों है? खैर, यद्यपि कोई पदार्थ विद्युत का संचालन कर सकता है, वह इसे धातु की तरह आसानी से नहीं कर सकता। परिणामस्वरूप, परीक्षक का परिपथ पूर्ण हो सकता है फिर भी उसमें प्रवाहित धारा बल्ब को चमकाने के लिए पर्याप्त नहीं होती। क्या हम कोई अन्य परीक्षक बना सकते हैं जो कमजोर धारा का पता लगा सके?

हम विद्युत धारा के एक अन्य प्रभाव का उपयोग करके एक अन्य प्रकार का परीक्षक बना सकते हैं। क्या तुम्हें याद है कि विद्युत धारा चुंबकीय प्रभाव उत्पन्न करती है? जब तार में धारा प्रवाहित होती है तो पास रखी कम्पास की सुई को क्या होता है? यदि धारा छोटी भी हो, तो चुंबकीय सुई का विचलन देखा जा सकता है। क्या हम धाराओं के चुंबकीय प्रभाव का उपयोग करके कोई परीक्षक बना सकते हैं? आइ� गतिविधि 11.3 में जानते हैं।

आप चित्र 11.2 के टेस्टर में बिजली के बल्ब के स्थान पर एक LED (चित्र 11.3) का उपयोग कर सकते हैं। LED तब भी चमकती है जब उसमें से कमजोर विद्युत धारा प्रवाहित होती है।

एक LED से दो तार (जिन्हें लीड कहा जाता है) जुड़े होते हैं। एक लीड दूसरे से थोड़ा लंबा होता है। याद रखें कि सर्किट से जोड़ते समय लंबा लीड हमेशा बैटरी के धनात्मक टर्मिनल से और छोटा लीड बैटरी के ऋणात्मक टर्मिनल से जोड़ा जाता है।

चित्र 11.3 : LEDs

गतिविधि 11.3

एक बेकार हो चुके माचिस डिब्बे के अंदर से ट्रे निकालें। ट्रे के चारों ओर कुछ बार बिजली के तार को लपेटें। उसके अंदर एक छोटी सी कम्पास सुई रखें। अब तार के एक खुले सिरे को बैटरी के एक टर्मिनल से जोड़ें। दूसरा सिरा खुला छोड़ दें। एक और तार लें और उसे बैटरी के दूसरे टर्मिनल से जोड़ें (चित्र 11.4)।

चित्र 11.4 : एक और टेस्टर

दोनों तारों के खुले सिरों को क्षणभर के लिए आपस में जोड़ें। कम्पास सुई को विचलन दिखाना चाहिए। आपका तारों के दो खुले सिरों वाला टेस्टर तैयार है।

अब इस टेस्टर का उपयोग करके गतिविधि 11.2 को दोहराएं। क्या आपको कम्पास सुई में विचलन दिखता है जैसे ही आप टेस्टर के खुले सिरों को नींबू के रस में डुबाते हैं?

टेस्टर के सिरों को नींबू के रस से बाहर निकालें, उन्हें पानी में डुबाएं और फिर सुखा लें। इस गतिविधि को अन्य द्रवों जैसे नल का पानी, सब्जी का तेल, दूध, शहद के साथ दोहराएं। (प्रत्येक द्रव की जांच के बाद टेस्टर के सिरों को धोकर सुखाना न भूलें)। प्रत्येक बार यह देखें कि चुंबकीय सुई विचलन दिखाती है या नहीं। अपनी प्रेक्षणों को तालिका 11.1 में दर्ज करें।

तालिका 11.1 : अच्छे/कमजोर चालक द्रव

तालिका 11.1 से हम पाते हैं कि कुछ द्रव विद्युत के अच्छे चालक होते हैं और कुछ खराब चालक।

जब परीक्षक के मुक्त सिरे एक-दूसरे को नहीं छूते, तो उनके बीच वायु का अंतराल होता है। पहेली जानती है कि वायु विद्युत का खराब चालक है। पर उसने यह भी पढ़ा है कि बिजली के समय वायु से विद्युत धारा गुजरती है। उसे आश्चर्य होता है कि क्या वायु सचमुच सभी परिस्थितियों में खराब चालक है। इससे बूझो पूछता है कि क्या खराब चालक के रूप में वर्गीकृत अन्य पदार्थ भी कुछ विशेष परिस्थितियों में विद्युत गुजारने देते हैं।

दरअसल, कुछ विशेष परिस्थितियों में अधिकांश पदार्थ चालन कर सकते हैं। इसीलिए पदार्थों को चालक और अचालक के बजाय अच्छे चालक और खराब चालक के रूप में वर्गीकृत करना बेहतर होता है। हम नल के पानी के माध्यम से विद्युत के चालन की जांच कर चुके हैं। अब आइए आसुत जल के माध्यम से विद्युत के चालन की जांच करें।

गतिविधि 11.4

एक साफ और सूखी प्लास्टिक या रबर की बोतल की ढक्कन में लगभग दो चम्मच आसुत जल लें। (आप आसुत जल अपने स्कूल के विज्ञान प्रयोगशाला से प्राप्त कर सकते हैं। आप आसुत जल किसी मेडिकल स्टोर या डॉक्टर या नर्स से भी ले सकते हैं)। परीक्षक का उपयोग करके यह परीक्षण करें कि आसुत जल विद्युत का संचालन करता है या नहीं। आपको क्या मिलता है? क्या आसुत जल विद्युत का संचालन करता है? अब आसुत जल में एक चुटकी साधारण नमक घोलें। फिर से परीक्षण करें। इस बार आप क्या निष्कर्ष निकालते हैं?

जब नमक को आसुत जल में घोला जाता है, तो हमें नमक का विलयन प्राप्त होता है। यह विद्युत का संचालक है।

वह जल जो हमें नल, हैंडपंप, कुएं और तालाब जैसे स्रोतों से मिलता है, शुद्ध नहीं होता है। इसमें कई नमक घुले हो सकते हैं। इसमें प्राकृतिक रूप से थोड़ी मात्रा में खनिज लवण मौजूद होते हैं। यह जल इस प्रकार विद्युत का एक अच्छा संचालक है। दूसरी ओर, आसुत जल लवणों से मुक्त होता है और एक कमजोर संचालक होता है।

जल में प्राकृतिक रूप से मौजूद खनिज लवण की थोड़ी मात्रा मानव स्वास्थ्य के लिए लाभकारी होती है।

हालांकि, ये लवण जल को एक अच्छा संचालक बनाते हैं। इसलिए, हमें कभी भी गीले हाथों या गीले फर्श पर खड़े होकर विद्युत उपकरणों को नहीं छूना चाहिए।

हमने पाया है कि साधारण नमक, जब आसुत जल में घोला जाता है, तो इसे एक अच्छा संचालक बनाता है। वे अन्य पदार्थ कौन से हैं जो, जब आसुत जल में घोले जाते हैं, तो इसे संचालक बनाते हैं? आइए पता करें।

सावधानी: अगली गतिविधि अपने शिक्षक/अभिभावक या किसी बड़े व्यक्ति की देखरेख में करें, क्योंकि इसमें एसिड का उपयोग शामिल है।

गतिविधि 11.5

तीन साफ प्लास्टिक या रबड़ की बोतलों के ढक्कन लें। प्रत्येक में लगभग दो चम्मच आसुत पानी डालें। पहले ढक्कन में आसुत पानी में नींबू का रस या तनु हाइड्रोक्लोरिक एसिड की कुछ बूंदें डालें। अब दूसरे ढक्कन में आसुत पानी में किसी क्षार जैसे कॉस्टिक सोडा या पोटैशियम आयोडाइड की कुछ बूंदें डालें। तीसरे ढक्कन में आसुत पानी में थोड़ी चीनी डालें और घोलें। परीक्षण करें कि कौन-से विलयन विद्युत का संचालन करते हैं और कौन-से नहीं। आपको क्या परिणाम मिलते हैं?

अधिकांश तरल पदार्थ जो विद्युत का संचालन करते हैं, वे एसिड, क्षार और लवण के विलयन होते हैं।

जब कोई विद्युत धारा किसी चालक विलयन से प्रवाहित होती है, तो क्या यह विलयन पर कोई प्रभाव डालती है?

11.2 विद्युत धारा के रासायनिक प्रभाव

कक्षा VII में हमने विद्युत धारा के कुछ प्रभाव सीखे हैं। क्या आप इन प्रभावों की सूची बना सकते हैं? जब धारा किसी चालक विलयन से प्रवाहित होती है तो यह क्या प्रभाव उत्पन्न करती है? आइए जानें।

गतिविधि 11.6

दो प्रयुक्त सेलों से कार्बन की छड़ों को सावधानी से बाहर निकालें। उनके धातु के ढक्कनों को सैंडपेपर से साफ करें। कार्बन छड़ों के धातु के ढक्कनों के चारों ओर तार की पतली पट्टियाँ लपेटें और उन्हें एक बैटरी से जोड़ें (चित्र 11.5)। हम इन दोनों छड़ों को इलेक्ट्रोड कहते हैं। (कार्बन छड़ों के स्थान पर आप लगभग 6 सेमी लंबे दो लोहे के कील भी ले सकते हैं।)

चित्र 11.5 : पानी से धारा प्रवाहित करना

एक काँच/प्लास्टिक के कटोरे में एक कप पानी डालें। इसे अधिक चालक बनाने के लिए पानी में एक चम्मच नमक या कुछ बूंदें नींबू का रस मिलाएँ। अब इलेक्ट्रोडों को इस विलयन में डुबोएँ। यह सुनिश्चित करें कि कार्बन छड़ों के धातु के ढक्कन पानी के बाहर रहें। 3-4 मिनट प्रतीक्षा करें। इलेक्ट्रोडों को ध्यान से देखें। क्या आप इलेक्ट्रोडों के पास कोई गैस के बुलबुले देखते हैं? क्या हम विलयन में हो रहे इस परिवर्तन को रासायनिक परिवर्तन कह सकते हैं? कक्षा VII में सीखी गई रासायनिक परिवर्तन की परिभाषा को याद करें।

सन् 1800 में एक ब्रिटिश रसायनज्ञ, विलियम निकोल्सन (1753-1815), ने दिखाया था कि यदि इलेक्ट्रोडों को पानी में डुबोया जाए और धारा प्रवाहित की जाए, तो ऑक्सीजन और हाइड्रोजन के बुलबुले बनते हैं। ऑक्सीजन के बुलबुले बैटरी के धनात्मक टर्मिनल से जुड़े इलेक्ट्रोड पर बनते हैं और हाइड्रोजन के बुलबुले दूसरे इलेक्ट्रोड पर।

किसी चालक विलयन से विद्युत धारा प्रवाहित करने पर रासायनिक अभिक्रियाएँ होती हैं। परिणामस्वरूप इलेक्ट्रोडों पर गैस के बुलबुले बन सकते हैं। इलेक्ट्रोडों पर धातु के जमाव देखे जा सकते हैं। विलयन के रंग में परिवर्तन हो सकता है। अभिक्रिया इस बात पर निर्भर करेगी कि कौन-सा विलयन और इलेक्ट्रोड प्रयोग में लिए गए हैं। ये विद्युत धारा के कुछ रासायनिक प्रभाव हैं।

बूझो ने तय किया कि वह यह परीक्षण करेगा कि कुछ फल और सब्जियाँ भी विद्युत का संचरण करती हैं या नहीं। उसने एक आलू को दो हिस्सों में काटा और एक परीक्षक की ताँबे की तारों को उसमें डाल दिया। तभी उसकी माँ ने उसे बुलाया और वह आलू में डाली गई परीक्षक की तारों को निकालना भूल गया। जब वह आधे घंटे बाद वापस आया, तो उसने देखा कि एक तार के आसपास आलू पर हरा-नीला धब्बा था जबकि दूसरे तार के आसपास ऐसा कोई धब्बा नहीं था (चित्र 11.6)।

चित्र 11.6 : आलू की जाँच

वह इस प्रेक्षण से हैरान था और पहेली के साथ मिलकर इस क्रिया को कई बार दोहराया। उन्होंने पाया कि हमेशा वही तार जो धनात्मक टर्मिनल से जुड़ा होता था, उसके आसपास हरा-नीला धब्बा होता था। उन्हें लगा कि यह खोज बहुत उपयोगी है क्योंकि इसका उपयोग किसी डिब्बे में छिपे हुए सेल या बैटरी के धनात्मक टर्मिनल की पहचान के लिए किया जा सकता है। उन्होंने तय किया कि वे अपनी खोज की सूचना एक बाल पत्रिका को देंगे।

याद रखें कि बूझो यह परीक्षण करने निकला था कि आलू विद्युत का संचरण करता है या नहीं। उसने जो पाया वह यह था कि धारा ने आलू में एक रासायनिक प्रभाव उत्पन्न किया। उसके लिए यह बहुत रोमांचक था। वास्तव में, यही तरीका कभी-कभी विज्ञान का होता है। आप कुछ ढूँढ रहे होते हैं और आपको कुछ और मिल जाता है। कई महत्वपूर्ण खोजें इस तरह से हुई हैं।

11.3 विद्युत्-लिपि (इलेक्ट्रोप्लेटिंग)

आप जानते हैं कि एकदम नई साइकिल के हैंडलबार और पहियों की रिम चमकदार होते हैं। पर अगर इन पर गलती से खरोंच आ जाए, तो चमकदार परत उतर जाती है और नीचे से कोई कम चमकदार सतह सामने आ जाती है। आपने महिलाओं को ऐसे गहने पहने हुए भी देखा होगा, जो सोने के लगते हैं। पर बार-बार इस्तेमाल से सोने की परत घिस जाती है और नीचे से चाँदी या कोई और धातु दिखाई देने लगती है।

इन दोनों ही मामलों में एक धातु पर दूसरी धातु की परत चढ़ी होती है। क्या आप सोचते हैं कि एक धातु की परत दूसरी धातु के ऊपर कैसे चढ़ाई जा सकती है? चलिए, हम खुद ही इसे करने की कोशिश करें।

गतिविधि 11.7

हमें कॉपर सल्फेट और लगभग 10 सेमी × 4 सेमी आकार की दो कॉपर प्लेटों की आवश्यकता होगी। एक स्वच्छ और सूखे बीकर में 250 मिलीलीटर आसुत जल लें। इसमें दो चम्मच कॉपर सल्फेट घोलें। विद्युत चालकता बढ़ाने के लिए कॉपर सल्फेट घोल में कुछ बूंदें तनु सल्फ्यूरिक एसिड की डालें। कॉपर प्लेटों को सैंडपेपर से साफ़ करें। अब उन्हें पानी से धोकर सुखा लें। कॉपर प्लेटों को बैटरी के टर्मिनलों से जोड़ें और उन्हें कॉपर सल्फेट घोल में डुबो दें (चित्र 11.7)।

चित्र 11.7 : इलेक्ट्रोप्लेटिंग दिखाता एक सरल परिपथ

लगभग 15 मिनट तक धारा प्रवाहित होने दें। अब इलेक्ट्रोडों को घोल से निकालकर उन्हें ध्यान से देखें। क्या आपको उनमें से किसी एक में कोई अंतर दिखाई देता है? क्या आपको उस पर कोई परत चढ़ी हुई दिखाई देती है? वह परत किस रंग की है? उस बैटरी टर्मिनल को नोट करें जिससे यह इलेक्ट्रोड जुड़ा है।

इलेक्ट्रोप्लेटिंग गतिविधि करने के बाद, पहेली ने इलेक्ट्रोडों को आपस में बदल दिया और गतिविधि को दोहराया। आपको क्या लगता है इस बार उसे क्या देखने को मिलेगा?

जब तांबे के सल्फेट के विलयन से विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है, तो तांबे का सल्फेट तांबे और सल्फेट में विघटित हो जाता है। मुक्त तांबा बैटरी के ऋणात्मक टर्मिनल से जुड़े इलेक्ट्रोड की ओर खिंचता है और उस पर जम जाता है। लेकिन विलयन से तांबे की हानि का क्या?

दूसरे इलेक्ट्रोड, एक तांबे की प्लेट, से बराबर मात्रा में तांबा विलयन में घुल जाता है। इस प्रकार, विलयन से तांबे की हानि की भरपाई हो जाती है और प्रक्रिया जारी रहती है। इसका अर्थ है कि तांबा एक इलेक्ट्रोड से दूसरे इलेक्ट्रोड में स्थानांतरित हो जाता है।

बूझो को केवल एक तांबे की प्लेट मिली। इसलिए उसने गतिविधि 11.7 को बैटरी के ऋणात्मक टर्मिनल से जुड़ी तांबे की प्लेट के स्थान पर एक कार्बन रॉड को जोड़कर किया। उसने कार्बन रॉड पर तांबे की परत प्राप्त करने में सफलता पाई।

विद्युत के माध्यम से किसी वांछित धातु की परत को किसी अन्य पदार्थ पर चढ़ाने की प्रक्रिया को विद्युत्लेपन कहा जाता है। यह विद्युत धारा के रासायनिक प्रभावों के सबसे सामान्य अनुप्रयोगों में से एक है।

विद्युत्लेपन एक बहुत उपयोगी प्रक्रिया है। इसका व्यापक रूप से उद्योग में धातु की वस्तुओं को किसी अन्य धातु की पतली परत से ढकने के लिए उपयोग किया जाता है (चित्र 11.8)। जमाई गई धातु की परत में कोई वांछित गुण होता है, जो वस्तु की धातु में नहीं होता है। उदाहरण के लिए, कई वस्तुओं जैसे कार के पुर्जे, स्नान के नल, रसोई के गैस बर्नर, साइकिल के हैंडलबार, पहियों के रिम आदि पर क्रोमियम प्लेटिंग की जाती है।

क्रोमियम की चमकदार बनावट होती है। यह संक्षारित नहीं होता। यह खरोंच से बचाता है। हालाँकि, क्रोमियम महंगा होता है और पूरे वस्तु को क्रोमियम से बनाना आर्थिक रूप से व्यवहार्य नहीं हो सकता। इसलिए वस्तु को सस्ते धातु से बनाया जाता है और उस पर केवल क्रोमियम की परत चढ़ाई जाती है। गहने बनाने वाले विद्युत्लेपन करते हैं

चित्र 11.8 : कुछ विद्युत्लेपित वस्तुएँ

चाँदी और सोने को सस्ते धातुओं पर चढ़ाते हैं। ये आभूषण चाँदी या सोने जैसे दिखते हैं लेकिन बहुत कम खर्च में होते हैं।

टिन के डिब्बे, जो भोजन संग्रहीत करने के लिए उपयोग होते हैं, टिन को लोहे पर विद्युत्लेपन करके बनाए जाते हैं। टिन, लोहे की तुलना में कम क्रियाशील होता है। इस प्रकार, भोजन लोहे के संपर्क में नहीं आता और खराब होने से बचा रहता है।

लोहे का उपयोग पुलों और वाहनों में मजबूती प्रदान करने के लिए किया जाता है। हालाँकि, लोहे में संक्षरण और जंग लगने की प्रवृत्ति होती है। इसलिए, लोहे को संक्षरण और जंग से बचाने के लिए उस पर जस्ते की परत चढ़ाई जाती है।

विद्युत्लेपन कारखानों में प्रयुक्त चालक विलयन का निपटान एक प्रमुख चिंता का विषय है। यह प्रदूषणकारी अपशिष्ट है और पर्यावरण की सुरक्षा के लिए विशिष्ट निपटान दिशानिर्देश हैं।

कीवर्ड्स

इलेक्ट्रोड

विद्युत्लेपन

अच्छा चालक

एलईडी

खराब चालक

आपने क्या सीखा

• कुछ तरल विद्युत के अच्छे चालक होते हैं और कुछ खराब चालक।
• अधिकांश तरल जो विद्युत का संचालन करते हैं, अम्ल, क्षार और लवण के विलयन होते हैं।
• 2 किसी चालक तरल से विद्युत धारा के प्रवाह से रासायनिक अभिक्रियाएँ होती हैं। परिणामस्वरूप प्रभावों को धाराओं के रासायनिक प्रभाव कहा जाता है।
• किसी अन्य पदार्थ पर विद्युत के माध्यम से किसी इच्छित धातु की परत चढ़ाने की प्रक्रिया को विद्युत्लेपन कहा जाता है।

अभ्यास

1. रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए।

(क) अधिकांश तरल जो विद्युत का संचालन करते हैं, _____________ , _____________ और _____________ के विलयन होते हैं।

(ख) किसी विलयन से विद्युत धारा के प्रवाह से _____________ प्रभाव उत्पन्न होते हैं।

(ग) यदि आप तांबे के सल्फेट के विलयन से धारा प्रवाहित करते हैं, तो तांबा बैटरी के _____________ टर्मिनल से जुड़ी प्लेट पर जम जाता है।

(घ) किसी अन्य पदार्थ पर विद्युत के माध्यम से किसी इच्छित धातु की परत चढ़ाने की प्रक्रिया को _____________ कहा जाता है।

2. जब परीक्षक के मुक्त सिरों को किसी विलयन में डुबाया जाता है, तो चुंबकीय सुई विचलन दिखाती है। क्या आप कारण बता सकते हैं?

3. तीन तरलों के नाम बताइए जिन्हें चित्र 11.9 में दिखाए गए तरीके से परीक्षित करने पर चुंबकीय सुई का विचलन हो सकता है।

4. आकृति 11.10 में दर्शाए गए सेटअप में बल्ब नहीं जलता। संभावित कारणों की सूची बनाएं। अपने उत्तर की व्याख्या करें।

5. एक टेस्टर का उपयोग दो तरलों, A और B के माध्यम से बिजली के संचरण की जांच के लिए किया जाता है। यह पाया गया कि टेस्टर का बल्ब तरल A के लिए उज्जवल जलता है जबकि तरल B के लिए बहुत धीमे जलता है। आप निष्कर्ष निकालेंगे कि

(i) तरल (\mathrm{A}) तरल (\mathrm{B}) की तुलना में बेहतर चालक है।

(ii) तरल (\mathrm{B}) तरल (\mathrm{A}) की तुलना में बेहतर चालक है।

(iii) दोनों तरल समान रूप से चालक हैं।

(iv) इस तरीके से तरलों की चालकता गुणों की तुलना नहीं की जा सकती।

6. क्या शुद्ध जल बिजली का संचरण करता है? यदि नहीं, तो हम इसे चालक बनाने के लिए क्या कर सकते हैं?

7. आग की स्थिति में, फायरमैन पानी की पाइपों का उपयोग करने से पहले क्षेत्र की मुख्य बिजली आपूर्ति बंद कर देते हैं। समझाएं कि वे ऐसा क्यों करते हैं।

8. एक बच्चा जो तटीय क्षेत्र में रहता है, वह पीने के पानी और समुद्र के पानी दोनों की अपने टेस्टर से जांच करता है। वह पाता है कि समुद्र के पानी के मामले में कंपास की सुई अधिक विचलित होती है। क्या आप कारण समझा सकते हैं?

9. क्या भारी बारिश के दौरान बिजली के मिस्त्री के लिए बाहर बिजली की मरम्मत करना सुरक्षित है? समझाएं।

10. पहेली ने सुना था कि वर्षा जल आसुत जल जितना ही शुद्ध होता है। इसलिए उसने स्वच्छ कांच के गिलास में कुछ वर्षा जल एकत्र किया और टेस्टर की सहायता से उसकी जाँच की। उसे आश्चर्य हुआ कि कम्पास की सुई ने विचलन दिखाया। इसके क्या कारण हो सकते हैं?

11. अपने आस-पास के उन वस्तुओं की सूची तैयार करो जिन पर विद्युत-लेपन (इलेक्ट्रोप्लेटिंग) किया गया है।

12. वह प्रक्रिया जो आपने क्रियाकलाप 11.7 में देखी, तांबे की शुद्धि के लिए प्रयोग की जाती है। शुद्ध तांबे की एक पतली प्लेट और अशुद्ध तांबे की एक मोटी छड़ को इलेक्ट्रोड के रूप में प्रयोग किया जाता है। अशुद्ध छड़ से तांबे को पतली तांबे की प्लेट पर स्थानांतरित करने का प्रयास किया जाता है। किस इलेक्ट्रोड को बैटरी के धनात्मक टर्मिनल से जोड़ना चाहिए और क्यों?

विस्तृत अधिगम - क्रियाकलाप एवं परियोजनाएँ

1. विभिन्न फलों और सब्जियों के माध्यम से विद्युत की चालकता की जाँच करो। अपने परिणाम सारणी के रूप में प्रदर्शित करो।

2. क्रियाकलाप 11.7 को तांबे की प्लेट के स्थान पर जिंक की प्लेट से दोहराओ, जिसे बैटरी के ऋणात्मक टर्मिनल से जोड़ा गया है। अब जिंक प्लेट को किसी अन्य धातु की वस्तु से बदलो और पुनः क्रियाकलाप को दोहराओ। कौन-सी धातु किस अन्य धातु पर जमी? अपने निष्कर्ष मित्रों के साथ चर्चा करो।

3. पता करो कि क्या आपके शहर में कोई वाणिज्यिक विद्युत-लेपन इकाई है। वहाँ किन वस्तुओं का विद्युत-लेपन किया जाता है और किस उद्देश्य से? (वाणिज्यिक इकाई में विद्युत-लेपन की प्रक्रिया हमारे क्रियाकलाप 11.7 से कहीं अधिक जटिल होती है)। पता करो कि वे त्यागे गए रसायनों का निष्कासन कैसे करते हैं।

4. कल्पना कीजिए कि आप एक ‘उद्यमी’ हैं और आपको एक बैंक द्वारा एक छोटी इलेक्ट्रोप्लेटिंग इकाई स्थापित करने के लिए ऋण प्रदान किया गया है। आप किस वस्तु को इलेक्ट्रोप्लेट करना चाहेंगे और किस उद्देश्य से? (‘उद्यमी’ शब्द का अर्थ शब्दकोश में देखें)।

5. क्रोमियम इलेक्ट्रोप्लेटिंग से जुड़े स्वास्थ्य संबंधी चिंताओं का पता लगाएं। लोग उन्हें हल करने के लिए क्या प्रयास कर रहे हैं?

6. आप अपने लिए एक मजेदार कलम बना सकते हैं। एक चालक धातु की प्लेट लें और उस पर पोटैशियम आयोडाइड और स्टार्च की नम पेस्ट फैलाएं। प्लेट को बैटरी से जोड़ें जैसा कि चित्र 11.11 में दिखाया गया है। अब तार के खुले सिरे का उपयोग करके पेस्ट पर कुछ अक्षर लिखें। आपको क्या दिखाई देता है?

चित्र 11.11

क्या आप जानते हैं?

एलईडी (लाइट एमिटिंग डायोड) कई रंगों में उपलब्ध होते हैं जैसे लाल, हरा, पीला, नीला, सफेद और इनका उपयोग कई अनुप्रयोगों में बढ़ता जा रहा है, उदाहरण के लिए ट्रैफिक सिग्नल लाइटों में। एलईडी का उपयोग प्रकाशन के लिए भी बढ़ता जा रहा है। सफेद एलईडी का एक समूह मिलकर एक एलईडी लाइट स्रोत बनाता है। एलईडी लाइट स्रोत कम बिजली की खपत करते हैं और लाइट बल्बों और फ्लोरोसेंट ट्यूबों की तुलना में अधिक जीवनकाल होता है। इसलिए ये धीरे-धीरे पसंदीदा प्रकाशन स्रोत बनते जा रहे हैं।