પ્રકરણ ૪ : દહન અને જ્યોત (Combustion and Flame)
✍️ સ્વાધ્યાયના જવાબો
પ્રશ્ન ૧: જે શરતો હેઠળ દહન થઈ શકે છે, તેની યાદી બનાવો.
જવાબ: દહન માટે મુખ્યત્વે નીચે મુજબની ત્રણ પરિસ્થિતિઓ અથવા શરતો હોવી અનિવાર્ય છે: (૧) દહનશીલ પદાર્થની હાજરી (દા.ત. લાકડું, કાગળ, કોલસો), (૨) હવા કે ઓક્સિજનનો અવિરત પુરવઠો જે દહનમાં મદદ કરે છે, અને (૩) પદાર્થનું તાપમાન તેના જ્વલનબિંદુ સુધી પહોંચવું જોઈએ. આમાંથી એક પણ શરત ન હોય તો દહન થતું નથી.
પ્રશ્ન ૨: ખાલી જગ્યાઓ પૂરો:
(ક) લાકડું અને કોલસાના દહનથી હવા પ્રદૂષિત થાય છે.
(ખ) કેરોસીન એ ઘરમાં વપરાતું એક પ્રવાહી બળતણ છે.
(ગ) બળતણ સળગે તે પહેલાં તેને તેનાં જ્વલનબિંદુ સુધી ગરમ કરવું અનિવાર્ય છે.
(ઘ) તેલથી લાગેલી આગને પાણી વડે નિયંત્રિત કરી શકાય નહીં.
પ્રશ્ન ૩: વાહનોમાં CNG વાપરવાથી કઈ રીતે શહેરોમાં પ્રદૂષણ ઘટ્યું છે? સમજાવો.
જવાબ: CNG (કમ્પ્રેસ્ડ નેચરલ ગેસ) એ ખૂબ જ સ્વચ્છ બળતણ છે. પેટ્રોલ અને ડીઝલની સરખામણીમાં CNG નું દહન થવાથી ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં હાનિકારક વાયુઓ (જેવા કે કાર્બન મોનોક્સાઇડ અને સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ) તથા ધુમાડાના સૂક્ષ્મ કણો ઉત્પન્ન થાય છે. આથી વાહનોમાં CNG નો ઉપયોગ કરવાથી શહેરોમાં હવાનું પ્રદૂષણ નોંધપાત્ર રીતે ઘટ્યું છે.
પ્રશ્ન ૪: બળતણ તરીકે LPG અને લાકડાની સરખામણી કરો.
જવાબ: LPG નું કેલરી મૂલ્ય ઘણું ઊંચું (આશરે 55000 kJ/kg) છે, તે ધુમાડો કે રાખ ઉત્પન્ન કર્યા વગર સળગે છે અને તેનો સંગ્રહ તથા વહન સરળ છે. જ્યારે લાકડાનું કેલરી મૂલ્ય ઓછું (17000-22000 kJ/kg) છે, તે સળગવાથી પુષ્કળ ધુમાડો અને રાખ થાય છે તથા તેના વપરાશથી વનનાબૂદીની મોટી સમસ્યા સર્જાય છે.
પ્રશ્ન ૫: કારણો આપો:
(ક) વિદ્યુતના ઉપકરણોની આગમાં પાણી વપરાતું નથી.
જવાબ: પાણી વિદ્યુતનું સુવાહક છે, તેથી પાણી રેડવાથી આગ ઓલવનાર વ્યક્તિને વીજળીનો જોરદાર આંચકો લાગી શકે છે.
(ખ) LPG એ લાકડા કરતાં સારું ઘર વપરાશનું બળતણ છે.
જવાબ: કારણ કે LPG નું કેલરી મૂલ્ય વધુ છે, તે ધુમાડો કરતું નથી અને સળગાવ્યા બાદ કોઈ અવશેષ (રાખ) છોડતું નથી.
(ગ) કાગળની ડિશમાં થોડું પાણી રાખીને ગરમ કરવાથી કાગળ સળગી જતો નથી.
જવાબ: કાગળને મળેલી ઉષ્મા વહન પામીને પાણીમાં જાય છે, જેના લીધે કાગળ તેના જ્વલનબિંદુ સુધી ગરમ થઈ શકતો નથી.
પ્રશ્ન ૬: મીણબત્તીની જ્યોતની નામનિર્દેશવાળી આકૃતિ દોરો.
જવાબ: મીણબત્તીની જ્યોતમાં મુખ્યત્વે ત્રણ ભાગો હોય છે: (૧) સૌથી અંદરનો કાળો ભાગ (સૌથી ઓછો ગરમ), (૨) મધ્યનો પીળો ભાગ (મધ્યમ ગરમ - અપૂર્ણ દહન), અને (૩) સૌથી બહારનો ભૂરો ભાગ (સૌથી વધુ ગરમ - સંપૂર્ણ દહન).
પ્રશ્ન ૭: બળતણનું કેલરી મૂલ્ય દર્શાવવા માટેનો એકમ જણાવો.
જવાબ: બળતણના કેલરી મૂલ્યને દર્શાવવા માટેનો પ્રમાણભૂત એકમ **કિલોજૂલ પ્રતિ કિલોગ્રામ (kJ/kg)** છે.
પ્રશ્ન ૮: CO₂ કઈ રીતે આગને નિયંત્રિત કરવા માટે વપરાય છે?
જવાબ: કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (CO₂) એ હવા કરતાં ભારે હોવાથી આગની આસપાસ એક ધાબળાની જેમ ઘેરો બનાવી લે છે. તે ઓક્સિજનનો પુરવઠો કાપી નાખે છે અને બળતણનું તાપમાન ઘટાડે છે, જેનાથી આગ ઓલવાઈ જાય છે.
પ્રશ્ન ૯: લીલાં પાંદડાંના ઢગલાને સળગાવવો અઘરો છે, પરંતુ સૂકા પાંદડાં સરળતાથી આગ પકડે છે - સમજાવો.
જવાબ: લીલાં પાંદડાંમાં પુષ્કળ પ્રમાણમાં પાણી હોય છે. જ્યારે તેને સળગાવવામાં આવે ત્યારે ગરમીનો મોટો ભાગ પાણીને વરાળ બનાવવામાં વપરાઈ જાય છે, જેથી તેનું તાપમાન જ્વલનબિંદુ સુધી પહોંચતું નથી. આથી વિપરીત સૂકાં પાંદડામાં પાણી ન હોવાથી તે ઝડપથી જ્વલનબિંદુ મેળવી આગ પકડે છે.
પ્રશ્ન ૧૦: સોની સોનું અને ચાંદી પીગાળવા માટે જ્યોતના કયા વિસ્તારનો ઉપયોગ કરે છે અને શા માટે?
જવાብ: સોની જ્યોતના **સૌથી બહારના (ભૂરા રંગના)** ભાગનો ઉપયોગ કરે છે, કારણ કે જ્યોતનો આ વિસ્તાર સૌથી વધુ ગરમ હોય છે અને ત્યાં બળતણનું સંપૂર્ણ દહન થાય છે.
પ્રશ્ન ૧૧: એક પ્રયોગમાં 4.5 કિગ્રા બળતણના સંપૂર્ણ દહનથી 180,000 kJ ઉષ્મા મળી. કેલરી મૂલ્ય શોધો.
જવાબ: કેલરી મૂલ્ય = (કુલ ઉત્પન્ન થતી ઉષ્મા) ÷ (બળતણનું દળ) = 180000 kJ ÷ 4.5 kg = **40,000 kJ/kg**.
પ્રશ્ન ૧૨: શું કાટ લાગવાની ક્રિયાને દહન કહી શકાય? ચર્ચા કરો.
જવાબ: ના, કાટ લાગવાની ક્રિયાને દહન ન કહી શકાય. દહનમાં પદાર્થ ઝડપથી ઓક્સિજન સાથે પ્રક્રિયા કરીને પુષ્કળ ઉષ્મા અને પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરે છે, જ્યારે લોખંડને કાટ લાગવાની પ્રક્રિયા ઘણી ધીમી છે અને તેમાં કોઈ જ્યોત કે પ્રકાશ ઉત્પન્ન થતો નથી.
પ્રશ્ન ૧૩: આબિદા અને રમેશ એક પ્રયોગ કરી રહ્યા હતા. આબિદાએ પાણીથી ભરેલા બીકરને મીણબત્તીની જ્યોતના પીળા ભાગમાં રાખ્યું. રમેશે બીકરને જ્યોતના સૌથી બહારના ભાગમાં રાખ્યું. કોનું પાણી વહેલા ગરમ થઈ જશે?
જવાብ: **રમેશનું** પાણી વહેલા ગરમ થઈ જશે, કારણ કે તેણે બીકરને જ્યોતના સૌથી બહારના ભૂરા ભાગમાં રાખ્યું હતું જે સૌથી વધુ ગરમ ભાગ છે. જ્યારે આબિદાએ પીળા ભાગમાં રાખ્યું હતું જે ઓછો ગરમ હોય છે.
📝 ટૂંકનોંધો
૧. દહન અને તેના પ્રકારો
દહન એ એવી રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે જેમાં પદાર્થ ઓક્સિજન સાથે સંયોજાઈને ઉષ્મા અને પ્રકાશ મુક્ત કરે છે. દહનના મુખ્ય ત્રણ પ્રકાર છે: (ક) ઝડપી દહન: જેમાં ગેસ સ્ટવ પર સળગતો LPG ઝડપથી ગરમી આપે છે. (ખ) સ્વયંસ્ફૂરિત દહન: જેમાં પદાર્થો બાહ્ય આગ વગર અચાનક જાતે જ સળગી ઊઠે છે (જેવા કે સફેદ ફોસ્ફરસ). (ગ) વિસ્ફોટ: જેમાં ફટાકડા ફોડતી વખતે અચાનક ગરમી, પ્રકાશ અને ભારે અવાજ સાથે મોટી માત્રામાં વાયુ છૂટો પડે છે.
૨. જ્વલનબિંદુ અને તેનું વિજ્ઞાન
દરેક દહનશીલ પદાર્થને સળગવા માટે ચોક્કસ નીચામાં નીચા તાપમાનની જરૂર પડે છે, જેને તે પદાર્થનું 'જ્વલનબિંદુ' કહે છે. જો પદાર્થનું તાપમાન તેના જ્વલનબિંદુ સુધી ન પહોંચે તો તે ક્યારેય સળગી શકે નહીં. આ જ કારણ છે કે કેરોસીનનું જ્વલનબિંદુ નીચું હોવાથી તે સહેલાઈથી આગ પકડે છે, જ્યારે લાકડાનું જ્વલનબિંદુ ઊંચું હોવાથી તેને સળગાવવા વિશેષ પ્રયત્ન કરવો પડે છે.
૩. અગ્નિશામક યંત્રો અને આગ પર નિયંત્રણ
આગ પર કાબૂ મેળવવા માટે ઓક્સિજનનો પુરવઠો કાપી નાખવો અથવા બળતણનું તાપમાન જ્વલનબિંદુથી નીચું લાવવું જરૂરી છે. પાણી એ સૌથી સામાન્ય અગ્નિશામક છે જે તાપમાન ઘટાડે છે. વિદ્યુત કે તેલથી લાગેલી આગમાં પાણી વાપરી શકાતું નથી; તેના માટે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (CO₂) સિલિન્ડર શ્રેષ્ઠ અગ્નિશામક છે કારણ કે તે ભારે હોવાથી ઓક્સિજનનો સંપર્ક તોડી નાખે છે.
૪. મીણબત્તીની જ્યોતનું વિસ્તૃત બંધારણ
મીણબત્તીની જ્યોતમાં મુખ્યત્વે ત્રણ અલગ-અલગ વિસ્તારો જોવા મળે છે: (૧) અંદરનો કાળો ભાગ: અહીં વણબળેલી મીણની બાષ્પ હોય છે અને તે સૌથી ઓછો ગરમ હોય છે. (૨) મધ્યનો પીળો ભાગ: અહીં કાર્બનના કણો અધૂરા દહનને લીધે પ્રકાશ આપે છે અને તે મધ્યમ ગરમ છે. (૩) બહારનો ભૂરો ભાગ: આ ભાગમાં સંપૂર્ણ દહન થાય છે અને તે જ્યોતનો સૌથી વધુ ગરમ ભાગ છે.
૫. બળતણ અને તેનું કેલરી મૂલ્ય
જે પદાર્થો દહન પામીને વિપુલ પ્રમાણમાં ઉષ્મા ઊર્જા પૂરી પાડે છે તેને બળતણ કહેવાય છે. સારા બળતણનું 'કેલરી મૂલ્ય' ખૂબ ઊંચું હોવું જોઈએ. કેલરી મૂલ્ય એટલે 1 કિલોગ્રામ બળતણના સંપૂર્ણ દહનથી ઉત્પન્ન થતી ઉષ્માનો જથ્થો, જેનો એકમ kJ/kg છે. ઉદાહરણ તરીકે, હાઇડ્રોજનનું કેલરી મૂલ્ય સૌથી વધુ (1,50,000 kJ/kg) છે.
૬. હાનિકારક બળતણ અને પર્યાવરણીય અસરો
લાકડા, કોલસા અને પેટ્રોલ જેવાં અશ્મિભૂત બળતણના અતિશય વપરાશથી પર્યાવરણને ભારે નુકસાન થાય છે. તેના અપૂર્ણ દહનથી ઝેરી કાર્બન મોનોક્સાઇડ વાયુ ઉત્પન્ન થાય છે, જે શ્વાસમાં જવાથી માનવજીવન જોખમાય છે. આ ઉપરાંત, આ બળતણોના ધુમાડાથી ગ્લોબલ વોર્મિંગ અને શ્વસન સંબંધી ગંભીર રોગો થાય છે.
૭. એસિડ વર્ષા (Acid Rain)
કોલસો, પેટ્રોલ અને ડીઝલ જેવાં બળતણોના દહનથી સલ્ફર અને નાઇટ્રોજનના ઝેરી ઓક્સાઇડ વાયુઓ હવામા ભરાય છે. આ વાયુઓ વાદળોના પાણી સાથે રાસાયણિક પ્રક્રિયા કરીને સલ્ફ્યુરિક એસિડ અને નાઇટ્રિક એસિડ બનાવે છે. પરિણામે, વરસાદના પાણી સાથે આ એસિડ નીચે આવે છે જેને 'એસિડ વર્ષા' કહે છે, જે અટારીઓ, ખેતીની જમીન અને સ્મારકોને ખૂબ નુકસાન કરે છે.
૮. ગ્લોબલ વોર્મિંગ (વૈશ્વિક તાપમાન વધારો)
પૃથ્વી પર બળતણના બેફામ દહનને કારણે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (CO₂) વાયુનું પ્રમાણ સતત વધી રહ્યું છે. CO₂ વાયુ સૂર્યના પરાવર્તિત ઉષ્મા કિરણોને પૃથ્વીના વાતાવરણમાં રોકી રાખે છે, જેનાથી પૃથ્વીના સરેરાશ તાપમાનમાં સતત વધારો થઈ રહ્યો છે. આ વૈશ્વિક સમસ્યાને 'ગ્લોબલ વોર્મિંગ' કહે છે, જેનાથી ધ્રુવ પ્રદેશોના બરફ પીગળવા જેવી આપત્તિઓ સર્જાય છે.
૯. આદર્શ બળતણની લાક્ષણિકતાઓ
આદર્શ બળતણ તે છે જે સરળતાથી ઉપલબ્ધ હોય, સસ્તું હોય, મધ્યમ દરે સરળતાથી દહન પામતું હોય, ઊંચું કેલરી મૂલ્ય ધરાવતું હોય અને સળગ્યા પછી કોઈ હાનિકારક અવશેષ કે પ્રદૂષણ ફેલાવતું ન હોય. વ્યવહારમાં કોઈ પણ બળતણ સંપૂર્ણપણે આદર્શ નથી, પરંતુ LPG અને CNG તેના સૌથી નજીકના વિકલ્પો છે.
૧૦. દીવાસળીનો ઇતિહાસ અને કાર્યપદ્ધતિ
સુરક્ષિત દીવાસળીનો ઇતિહાસ અડધી સદી કરતા વધુ જૂનો છે. દીવાસળીના છેડા પર એન્ટિમની ટ્રાયસલ્ફાઇડ અને પોટેશિયમ ક્લોરાઇડનું મિશ્રણ લગાડવામાં આવે છે. જ્યારે તેને કાચ અને થોડા લાલ ફોસ્ફરસવાળી સપાટી પર ઘસવામાં આવે છે, ત્યારે ઘર્ષણની ઉષ્માથી લાલ ફોસ્ફરસ સક્રિય થાય છે અને તરત જ આગ પકડી લે છે.
📖 વ્યાખ્યાઓ
૧. દહન (Combustion): જે રાસાયણિક પ્રક્રિયા દરમિયાન કોઈ પદાર્થ હવામાંના ઓક્સિજન સાથે સંયોજાઈને ઉષ્મા (ગરમી) અને પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરે છે, તે પ્રક્રિયાને દહન કહે છે. દા.ત., લાકડું, કાગળ કે કોલસાનું સળગવું.
૨. દહનશીલ પદાર્થ: જે પદાર્થો હવામાં અથવા ઓક્સિજનની હાજરીમાં સળગી શકે છે અને દહનની પ્રક્રિયા અનુભવે છે તેવા પદાર્થોને દહનશીલ પદાર્થો કહે છે. દા.ત., લાકડું, કાગળ, કેરોસીન, એલ.પી.જી.
૩. અદહનશીલ પદાર્થ: જે પદાર્થો હવામાં કે ઓક્સિજનમાં મૂકવા છતાં સળગી શકતા નથી અને દહનની પ્રક્રિયામાં ભાગ લેતા નથી તેમને અદહનશીલ પદાર્થો કહે છે. દા.ત., કાચ, પથ્થર, લોખંડની ખીલી, માટી.
૪. જ્વલનબિંદુ (Ignition Temperature): જે ઓછામાં ઓછા (નીચા) તાપમાને કોઈ દહનશીલ પદાર્થ સળગવાની શરૂઆત કરે છે, તે ચોક્કસ તાપમાનને તે પદાર્થનું જ્વલનબિંદુ કહે છે.
૫. જ્વલનશીલ પદાર્થો (Inflammable Substances): જે પદાર્થોનું જ્વલનબિંદુ ખૂબ જ નીચું હોય છે અને જે સામાન્ય જ્યોત કે સ્પર્શથી સરળતાથી આગ પકડી લે છે તેમને જ્વલનશીલ પદાર્થો કહે છે. દા.ત., પેટ્રોલ, આલ્કોહોલ.
૬. અગ્નિશામક (Fire Extinguisher): આગ પર નિયંત્રણ મેળવવા અથવા તેને સંપૂર્ણપણે ઓલવવા માટે વપરાતા ખાસ સાધનો કે રાસાયણિક પદાર્થોને અગ્નિશામક કહે છે. દા.ત., પાણી અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (CO₂) સિલિન્ડર.
૭. ઝડપી દહન (Rapid Combustion): જે દહનની પ્રક્રિયામાં પદાર્થ બાહ્ય ગરમી કે જ્યોત આપવાથી ખૂબ જ ઝડપથી સળગી ઊઠે છે અને તરત જ પુષ્કળ પ્રમાણમાં ઉષ્મા તથા પ્રકાશ આપે છે તેને ઝડપી દહન કહે છે. દા.ત., ગેસ સ્ટવ પર સળગતો LPG.
૮. સ્વયંસ્ફૂરિત દહન (Spontaneous Combustion): જે દહનની પ્રક્રિયામાં પદાર્થો અચાનક કોઈપણ પ્રકારના દેખીતા બાહ્ય કારણ કે જ્યોત વગર જાતે જ સળગી ઊઠે છે તેને સ્વયંસ્ફૂરિત દહન કહે છે. દા.ત., હવામાં સફેદ ફોસ્ફરસનું જાતે સળગવું.
૯. વિસ્ફોટ (Explosion): જ્યારે કોઈ પદાર્થ પર પ્રક્રિયા થવાથી અચાનક ગરમી, પ્રકાશ અને ભારે ધડાકાના અવાજ સાથે મોટી માત્રામાં વાયુ છૂટો પડે છે, ત્યારે તે વિસ્ફોટક પ્રક્રિયા કે વિસ્ફોટ કહેવાય છે. દા.ત., ફટાકડાનું ફૂટવું.
૧૦. કેલરી મૂલ્ય (Calorific Value): 1 કિલોગ્રામ બળતણના સંપૂર્ણ દહનથી ઉત્પન્ન થતી ઉષ્મા ઊર્જાના જથ્થાને તે બળતણનું કેલરી મૂલ્ય કહે છે. તેનો પ્રમાણભૂત એકમ કિલોજૂલ પ્રતિ કિલોગ્રામ (kJ/kg) છે.
⚖️ અગત્યના તફાવતો
૧. દહનશીલ પદાર્થ અને અદહનશીલ પદાર્થ
| મુદ્દો | દહનશીલ પદાર્થ | અદહનશીલ પદાર્થ |
|---|---|---|
| વ્યાખ્યા / અર્થ | જે પદાર્થો હવામાં અથવા ઓક્સિજનમાં સરળતાથી સળગી શકે છે તેમને દહનશીલ પદાર્થ કહે છે. | જે પદાર્થો હવામાં કે ઓક્સિજનમાં સળગી શકતા નથી તેમને અદહનશીલ પદાર્થ કહે છે. |
| દહનની પ્રક્રિયા | આ પદાર્થો સળગતી વખતે ઓક્સિજન સાથે રાસાયણિક પ્રક્રિયા કરીને ઉષ્મા અને પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરે છે. | આ પદાર્થો ઓક્સિજન સાથે દહનની રાસાયણિક પ્રક્રિયા દર્શાવતા નથી અને સળગતા નથી. |
| જ્વલનબિંદુ | આવા પદાર્થો ચોક્કસ અને પ્રાપ્ય જ્વલનબિંદુ ધરાવે છે, જેથી યોગ્ય ગરમી મળતાં તે સળગી ઉઠે છે. | આ પદાર્થોનું જ્વલનબિંદુ ખૂબ ઊંચું હોય છે અથવા હોતું નથી, તેથી તે સામાન્ય સ્થિતિમાં સળગતા નથી. |
| ઉદાહરણો | લાકડું, કાગળ, કેરોસીન, કોલસો, એલ.પી.જી. (LPG), પેટ્રોલ વગેરે. | કાચ, પથ્થર, લોખંડની ખીલી, માટી, એબેસ્ટોસ, પાણી વગેરે. |
૨. ઝડપી દહન અને સ્વયંસ્ફૂરિત દહન
| મુદ્દો | ઝડપી દહન | સ્વયંસ્ફૂરિત દહન |
|---|---|---|
| થવાની રીત | આ દહન માટે દીવાસળી, ગેસ લાઈટર કે અન્ય કોઈ બાહ્ય ગરમી અથવા જ્યોત આપવી પડે છે. | આ દહનમાં પદાર્થ અચાનક કોઈપણ બાહ્ય કારણ, ગરમી કે જ્યોત વગર જાતે જ સળગી ઊઠે છે. |
| ઝડપ અને સમય | આ પ્રક્રિયા ખૂબ જ ઝડપથી થાય છે અને તરત જ પુષ્કળ પ્રમાણમાં ઉષ્મા તથા પ્રકાશ મુક્ત કરે છે. | આ પ્રક્રિયા અચાનક જ સ્વયંભૂ રીતે થાય છે, જેમાં પદાર્થનું આંતરિક તાપમાન વધવાથી તે સળગે છે. |
| નિયંત્રણ | આવા દહનને જરૂરિયાત મુજબ વાલ્વ કે અન્ય સાધનો દ્વારા નિયંત્રિત કરી શકાય છે. | આ પ્રકારનું દહન અચાનક અને અનિયંત્રિત સ્વરૂપે થાય છે, જેના પર આપણું નિયંત્રણ હોતું નથી. |
| ઉદાહરણો | રસોડામાં ગેસ સ્ટવ પર સળગતો LPG, દીવાસળીનું સળગવું, પેટ્રોલનું સળગવું વગેરે. | હવામાનમાં સફેદ ફોસ્ફરસનું જાતે સળગી ઉઠવું, કોલસાની ખાણોમાં થતી આગ વગેરે. |
✏️ ખાલી જગ્યાઓ
- પદાર્થ દહન પામી ગરમી અને પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરે તેને બળતણ કહેવાય.
- સલ્ફર એ દહનશીલ પદાર્થ છે.
- એબેસ્ટોસ એ અદહનશીલ પદાર્થ છે.
- કોલસાના દહનથી જ્યોત થતી નથી.
- માચિસની બનાવટમાં લાલ ફોસ્ફરસ વપરાય છે.
- આગ ઓલવવા માટે CO₂ ઉત્તમ છે.
- મીણબત્તીની જ્યોતનો સૌથી બહારનો ભાગ ભૂરો હોય છે.
- કેલરી મૂલ્યનો એકમ kJ/kg છે.
- હાઇડ્રોજનનું કેલરી મૂલ્ય સૌથી વધુ છે.
- છાણાનું કેલરી મૂલ્ય સૌથી ઓછું છે.
- વાહનોમાં પ્રદૂષણ ઘટાડવા CNG વપરાય છે.
- અપૂર્ણ દહનથી કાર્બન મોનોક્સાઇડ બને છે.
- વૃક્ષો કપાવવાથી વનનાબૂદી થાય છે.
- વરસાદના પાણીમાં એસિડ ભળવાથી એસિડ વર્ષા થાય છે.
- પૃથ્વીનું તાપમાન વધવાની ઘટના ગ્લોબલ વોર્મિંગ છે.
- દહન માટે મુખ્યત્વે ઓક્સિજન જરૂરી છે.
- પેટ્રોલ એ જ્વલનશીલ પ્રવાહી છે.
- દીવાસળી સળગાવવા ઘર્ષણ થાય છે.
- તેલની આગ પર પાણી ન રેડવું જોઈએ.
- જ્યોતનો મધ્યમ ભાગ પીળો રંગ ધરાવે છે.
❓ટૂંકા પ્રશ્નો
૧. દહન એટલે શું? - ઓક્સિજન સાથે પ્રક્રિયા.
૨. બળતણ એટલે શું? - દહન પામતો પદાર્થ.
૩. અદહનશીલ પદાર્થનું ઉદાહરણ? - કાચ.
૪. દહનપોષક વાયુ કયો છે? - ઓક્સિજન.
૫. દીવાસળીના દડા પર શું હોય? - એન્ટિમની ટ્રાયસલ્ફાઇડ.
૬. માચિસની બાજુ પર શું હોય? - લાલ ફોસ્ફરસ.
૭. જ્વલનબિંદુ એટલે શું? - સળગવા માટેનું નીચું તાપમાન.
૮. કયા પદાર્થનું જ્વલનબિંદુ નીચું હોય? - જ્વલનશીલ.
૯. LPG નું પૂરું નામ? - લિક્વિફાઇડ પેટ્રોલિયમ ગેસ.
૧૦. CNG નું પૂરું નામ? - કમ્પ્રેસ્ડ નેચરલ ગેસ.
૧૧. વિદ્યુતની આગ માટે શ્રેષ્ઠ અગ્નિશામક? - CO₂.
૧૨. CO₂ કયા સ્વરૂપે સંગ્રહાય છે? - પ્રવાહી સ્વરૂપે સિલિન્ડરમાં.
૧૩. દહનના કેટલા મુખ્ય પ્રકાર છે? - ત્રણ.
૧૪. ફટાકડાનું ફૂટવું એ શેનું ઉદાહરણ છે? - વિસ્ફોટ.
૧૫. મીણબત્તીની જ્યોતમાં કેટલા વિસ્તાર? - ત્રણ.
૧૬. સૌથી ઓછું ગરમ ક્ષેત્ર કયું? - અંદરનો કાળો ભાગ.
૧૭. સોની કયા ભાગનો ઉપયોગ કરે? - બહારનો ભૂરો ભાગ.
૧૮. આદર્શ બળતણની લાક્ષણિકતા? - સસ્તું અને સરળ.
૧૯. કેલરી મૂલ્યનો એકમ શું છે? - કિલોજૂલ/કિલોગ્રામ.
૨૦. સૌથી વધુ કેલરી મૂલ્ય કોનું? - હાઇડ્રોજન.
૨૧. છાણાનું કેલરી મૂલ્ય કેટલું? - 6000 - 8000 kJ/kg.
૨૨. લાકડાનું કેલરી મૂલ્ય? - 17000 - 22000 kJ/kg.
૨૩. પેટ્રોલનું કેલરી મૂલ્ય? - 45000 kJ/kg.
૨૪. ડીઝલનું કેલરી મૂલ્ય? - 45000 kJ/kg.
૨૫. મીથેનનું કેલરી મૂલ્ય? - 50000 kJ/kg.
૨૬. ગ્લોબલ વોર્મિંગ માટે જવાબદાર વાયુ? - CO₂.
૨૭. એસિડ વર્ષા માટે જવાબદાર ઓક્સાઇડ? - સલ્ફર અને નાઇટ્રોજન.
૨૮. અપૂર્ણ દહનથી કયો વાયુ ઉત્પન્ન થાય? - કાર્બન મોનોક્સાઇડ.
૨૯. કાર્બન મોનોક્સાઇડ કેવો વાયુ છે? - ઝેરી વાયુ.
૩૦. પાંદડાના ઢગલામાં ઝડપથી આગ શેમાં લાગે? - સૂકા પાંદડા.
૩૧. લીલા પાંદડા સળગાવવા અઘરા કેમ? - પાણી હોવાથી.
૩૨. જંગલની આગને શું કહે છે? - દાવાનળ.
૩૩. અગ્નિશામક તરીકે સામાન્ય શું વપરાય? - પાણી.
૩૪. તેલની આગ પર પાણી કેમ ન વપરાય? - તેલ હલકું હોવાથી તરૅ.
૩૫. સફેદ ફોસ્ફરસ કેવું દહન દર્શાવે? - સ્વયંસ્ફૂરિત.
૩૬. કાગળનું સળગવું શેનું ઉદાહરણ? - ઝડપી દહન.
૩૭. મીણબત્તીની વાટ શેની બનેલી? - દોરી.
૩૮. મીણ એ શું છે? - હાઇડ્રોકાર્બન.
૩૯. જ્યોત શેના લીધે ઉત્પન્ન થાય? - સળગતી બાષ્પ.
૪૦. કોલસો સળગે ત્યારે જ્યોત થાય? - ના, જ્યોત વગર સળગે.
૪૧. મેગ્નેશિયમ સળગે ત્યારે શું આપે? - પ્રખર પ્રકાશ અને ઉષ્મા.
૪૨. આગ કાબૂમાં લેવા શેનો ઉપયોગ? - ઓક્સિજન કાપવો.
૪૩. બેકિંગ સોડા અને એસિડથી કયો વાયુ? - CO₂.
૪૪. વિનેગર સાથે શું પ્રક્રિયા કરે? - બેકિંગ સોડા.
૪૫. જમીન પર CO₂ કેવી રીતે કામ કરે? - ધાબળાની જેમ.
૪૬. બળતણની અપૂર્ણ દહનથી શું નુકસાન? - પ્રદૂષણ.
૪૭. કયું વાયુ ગ્લોબલ વોર્મિંગ નોતરે? - CO₂.
૪૮. શ્વાસમાં લેવાતી હવા સાથે શું જાય? - ઓક્સિજન.
૪૯. સૌથી સ્વચ્છ બળતણ કયું? - CNG / હાઇડ્રોજન.
૫૦. કુદરતી ગેસમાં મુખ્યત્વે કયો વાયુ હોય છે? - મિથેન.
🔬 વૈજ્ઞાનિક કારણો
૧. વિદ્યુતના ઉપકરણો કે તેલની આગ પર પાણી ન રેડવું જોઈએ. - કારણ: પાણી એ વિદ્યુતનું સુવાહક હોવાથી પાણી દ્વારા વીજળી પ્રવાહ પસાર થઈ શકે છે, જેનાથી આગ ઓલવનાર વ્યક્તિને જીવલેણ વીજળીનો આંચકો લાગી શકે છે. વપરાતું તેલ પાણી કરતાં હલકું હોવાથી તે પાણીની સપાટી પર તરે છે અને તેના લીધે આગ વધુ વિસ્તારમાં ઝડપથી ફેલાઈ જાય છે. આ કારણોસર વિદ્યુત કે તેલથી લાગેલી આગ પર ક્યારેય પાણીનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ નહીં.
૨. બંધ ઓરડામાં કોલસો સળગાવવો જોખમી છે. - કારણ: બંધ ઓરડામાં પૂરતા પ્રમાણમાં ઓક્સિજન ન મળવાને કારણે કોલસાનું અપૂર્ણ દહન થાય છે. આ અપૂર્ણ દહનને પરિણામે અત્યંત ઝેરી અને ઘાતક એવો 'કાર્બન મોનોક્સાઇડ' વાયુ ઉત્પન્ન થાય છે. જો કોઈ વ્યક્તિ આવા બંધ ઓરડામાં સૂતી હોય અથવા હાજર હોય, તો આ ઝેરી વાયુની અસરથી શ્વાસ રૂંધાવાથી તેનું ઊંઘમાં જ મૃત્યુ થઈ શકે છે.
૭. CO₂ આગ ઓલવવા શ્રેષ્ઠ છે. - કારણ: કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (CO₂) ગેસ હવા કરતાં ભારે હોવાથી આગની ચારેબાજુ એક જાડા ધાબળાની જેમ ફેલાઈ જાય છે. તે બળતણ અને ઓક્સિજન વચ્ચેનો સીધો સંપર્ક તોડી નાખે છે કારણ કે તે ઓક્સિજનનો પુરવઠો અટકાવે છે. વળી, સિલિન્ડરમાંથી મુક્ત થતો CO₂ ખૂબ જ ઠંડો હોવાથી બળતણનું તાપમાન તેના જ્વલનબિંદુ કરતા નીચે લાવી દે છે, જેથી આગ ઝડપથી કાબૂમાં આવી જાય છે.
૩. કાગળની ડિશમાં પાણી ગરમ કરવું શક્ય છે. - કારון: કાગળની ડિશને જ્યારે આગ પર ગરમ કરવામાં આવે છે ત્યારે મળતી ઉષ્મા વહન પામીને તરત જ તેમાં રહેલા પાણીને મળે છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન પાણી ઉષ્મા શોષી લે છે, જેના લીધે કાગળનું પોતાનું તાપમાન તેના જ્વલનબિંદુ સુધી પહોંચી શકતું નથી. જ્યાં સુધી કાગળ તેના જ્વલનબિંદુએ ન પહોંચે ત્યાં સુધી તે સળગતો નથી અને તેમાં પાણી સરળતાથી ગરમ કરી શકાય છે.
૪. દીવાસળી માચિસની બાજુ પર ઘસવાથી સળગે છે. - કારણ: દીવાસળીના શીર્ષ પર એન્ટિમની ટ્રાયસલ્ફાઇડ અને પોટેશિયમ ક્લોરાઇડ હોય છે જ્યારે માચિસની બાજુ પર થોડો લાલ ફોસ્ફરસ હોય છે. જ્યારે દીવાસળીને માચિસની સપાટી પર ઘસવામાં આવે છે ત્યારે ઘર્ષણ દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ઉષ્માથી લાલ ફોસ્ફરસ સક્રિય થાય છે. આ રાસાયણિક પ્રક્રિયા તરત જ પદાર્થનું તાપમાન તેના જ્વલનબિંદુ સુધી પહોંચાડે છે અને દીવાસળી સળગી ઉઠે છે.
૫. સૂકાં પાંદડાં ઝડપથી આગ પકડે છે. - કારણ: સૂકાં પાંદડાંની અંદર કોઈપણ પ્રકારનો ભેજ કે પાણી હોતું નથી. જ્યારે તેને ગરમી આપવામાં આવે ત્યારે બધી જ ઉષ્મા સીધી તેના તાપમાનને વધારવામાં વપરાય છે. આના લીધે પાંદડાં ખૂબ જ ઓછા સમયમાં પોતાના જ્વલનબિંદુ સુધી પહોંચી જાય છે અને સરળતાથી આગ પકડી લે છે.
૬. સોની જ્યોતના બહારના ભાગનો ઉપયોગ કરે છે. - કારણ: મીણબત્તી કે સ્ટવની જ્યોતમાં સૌથી બહારનો ભૂરો ભાગ એ સૌથી વધુ ગરમ વિસ્તાર હોય છે. આ ભાગમાં બળતણનું સંપૂર્ણ દહન થાય છે કારણ કે ત્યાં ઓક્સિજનનો ભરપૂર પુરવઠો મળે છે. સોના અને ચાંદી જેવી કિંમતી ધાતુઓને પીગાળવા માટે પુષ્કળ ઊંચા તાપમાનની જરૂર હોવાથી સોની આ સૌથી ગરમ ભાગનો ઉપયોગ કરે છે.
૮. લાકડા કરતાં LPG વધુ સારું છે. - કારણ: LPG (લિક્વિફાઇડ પેટ્રોલિયમ ગેસ) નું કેલરી મૂલ્ય લાકડા કરતા ઘણું વધારે હોય છે, જે ઓછા જથ્થામાં પણ પુષ્કળ ઉષ્મા આપે છે. તે સળગતી વખતે કોઈપણ પ્રકારનો ધુમાડો કે રાખ (અવશેષ) ઉત્પન્ન કરતું નથી. આ ઉપરાંત, તેનો સંગ્રહ અને ઉપયોગ સરળ હોવાથી લાકડાની સરખામણીમાં તે ઉત્તમ અને સ્વચ્છ ઘરવપરાશનું બળતણ છે.
૯. સફેદ ફોસ્ફરસ હવામાં અચાનક સળગે છે. - કારણ: સફેદ ફોસ્ફરસનું જ્વલનબિંદુ એટલું બધું નીચું હોય છે કે તે સામાન્ય ઓરડાના તાપમાને પણ હવાની હાજરીમાં સળગી ઉઠે છે. તેને સળગાવવા માટે કોઈ વધારાની બાહ્ય ગરમી કે ઘર્ષણની જરૂર પડતી નથી. આ વિશિષ્ટ ગુણધર્મને કારણે તે હવામાં આવતાની સાથે જ સ્વયંસ્ફૂરિત દહન પામીને અચાનક સળગી જાય છે.
૧૦. વાહનોમાં CNG વાપરવાથી પ્રદૂષણ ઘટે છે. - કારણ: CNG (કમ્પ્રેસ્ડ નેચરલ ગેસ) એ ખૂબ જ શુદ્ધ અને સ્વચ્છ અશ્મિભૂત બળતણ છે. પેટ્રોલ અને ડીઝલની સરખામણીમાં CNG નું દહન થવાથી વાતાવરણમાં હાનિકારક વાયુઓ અને ધુમાડાના સૂક્ષ્મ કણો નહિવત્ પ્રમાણમાં ઉત્પન્ન થાય છે. આથી વાહનોમાં તેના ઉપયોગથી શહેરોમાં હવાનું પ્રદૂષણ અને પર્યાવરણીય નુકસાન અટકે છે.

No comments:
Post a Comment
Thanks for comment.....!!!