दहन और ज्वाला

🔥 Chapter 4: दहन और ज्वाला 

🔹 1. दहन 

• दहन वह रासायनिक प्रक्रिया है जिसमें एक पदार्थ ऑक्सीजन की उपस्थिति में जलता है और ऊष्मा (heat) एवं प्रकाश (light) उत्पन्न करता है।

• दहन के लिए आवश्यक चीजें:

  • ईंधन (Fuel)

  • ऑक्सीजन (वायुमंडलीय हवा)

  • उचित तापमान (आग पकड़ने का ताप)

दहन के प्रकार:

1. धीमा दहन – धीरे-धीरे गर्मी उत्पन्न करता है। जैसे: शरीर में खाना पचाना।

2. तेज दहन – अधिक ऊष्मा और प्रकाश के साथ।

3. अग्निशील दहन (Flame combustion) – ज्वाला के साथ होता है।

4. विस्फोटक दहन (Explosion) – बहुत तेजी से होता है और आवाज करता है।

🔹 2. ज्वाला (Flame)

• ज्वाला एक क्षेत्र है जहाँ ईंधन का दहन हो रहा होता है।

• तीन मुख्य भाग:

  1. नीला भाग – सबसे गर्म, पूरा दहन

  2. पीला भाग – अधूरा दहन, कालिख बनती है

  3. गहरा भाग – ठंडा, दहन नहीं होता

🔹 3. ईंधन (Fuels)

• ऐसे पदार्थ जो जलकर ऊष्मा और ऊर्जा उत्पन्न करते हैं।

• प्रकार:

  • ठोस: लकड़ी, कोयला

  • द्रव: पेट्रोल, केरोसिन

  • गैस: एलपीजी, सीएनजी, हाइड्रोजन

अच्छे ईंधन की विशेषताएं:

• अधिक ऊष्मा उत्पन्न करे

• सस्ती और आसानी से उपलब्ध हो

• प्रदूषण कम करे

• आसानी से संभाला जा सके

🔹 4. ईंधनों की ऊष्मीय क्षमता 

• एक किलोग्राम ईंधन के जलने से उत्पन्न ऊष्मा की मात्रा (kJ/kg)

• उदाहरण:

  • LPG: 55,000

  • Petrol: 45,000

  • Wood: 17,000–22,000

  • CNG: 50,000

🔹 5. पर्यावरणीय प्रभाव (Environmental Impact)

• अधूरा दहन → कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न होती है → विषैली और जानलेवा

• वनों की कटाई, अधिक प्रदूषण, ग्लोबल वार्मिंग जैसी समस्याएँ उत्पन्न होती हैं

🔹 6. CO₂ और ग्लोबल वार्मिंग

• CO₂ एक ग्रीनहाउस गैस है

• अधिक CO₂ → पृथ्वी का तापमान बढ़ना

• समुद्र का जल स्तर बढ़ना और बर्फ पिघलना

🔹 7. सुरक्षा के उपाय

• घर में गैस लीक हो तो तुरंत दरवाजे-खिड़कियाँ खोलें

• आग लगने पर अग्निशमन सेवा (101) को सूचित करें

• कभी भी अपने बल्ब, स्टोव या इलेक्ट्रिक उपकरण स्वयं ठीक न करें

🔹 8. महत्त्वपूर्ण परिभाषाएँ

🔹 9. याद रखने योग्य बातें

• सबसे अधिक ऊष्मा देने वाला ईंधन – Hydrogen (1,50,000 kJ/kg)

• अधूरा दहन → कालिख (soot) और CO गैस

• LPG = क्लीन फ्यूल

• CNG – पर्यावरण अनुकूल और वाहन ईंधन के रूप में प्रयोग

🔹 10. अभ्यास प्रश्न (Revision Questions)

1. दहन की परिभाषा दीजिए।

2. अच्छे ईंधन की विशेषताएं क्या हैं?

3. ज्वाला के विभिन्न भागों का नाम बताइए।

4. अधूरे दहन के क्या दुष्परिणाम हो सकते हैं?

5. ऊष्मीय क्षमता का अर्थ क्या है?

✍️ प्रश्नोत्तर (Questions with Answers)

1. दहन की आवश्यक शर्तों की सूची बनाइए।

उत्तर:
दहन के लिए तीन आवश्यक शर्तें होती हैं:

1. एक दहनशील पदार्थ (ईंधन)

2. ऑक्सीजन (वायु की उपस्थिति)

3. आग पकड़ने का ताप (Ignition temperature)

2. रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए (Fill in the blanks):

(क) लकड़ी और कोयला जलने से वायु का प्रदूषण होता है।
(ख) घरों में उपयोग होने वाला एक तरल ईंधन एलपीजी है।
(ग) जलने से पहले ईंधन को उसके आग पकड़ने के ताप तक गर्म करना आवश्यक है।
(घ) तेल से उत्पन्न आग को पानी द्वारा नियंत्रित नहीं किया जा सकता।

3. समझाइए कि मोटर वाहनों में सीएनजी के उपयोग से हमारे शहरों का प्रदूषण कैसे कम हुआ है।

उत्तर:
सीएनजी एक स्वच्छ ईंधन है जो जलने पर कम प्रदूषण करता है। इससे वाहनों से निकलने वाले धुएं और विषैली गैसों की मात्रा घटती है, जिससे वायु की गुणवत्ता बेहतर होती है और शहरी प्रदूषण कम होता है।

4. ईंधन के रूप में एलपीजी और लकड़ी की तुलना कीजिए।

5. कारण बताइए (Reason-based Questions):

(क) पानी का उपयोग विद्युत उपकरणों की आग बुझाने में नहीं किया जाता, क्योंकि पानी विद्युत का सुचालक है और करंट लगने का खतरा बढ़ा देता है।

(ख) एलपीजी लकड़ी से बेहतर घरेलू ईंधन है, क्योंकि यह अधिक ऊष्मा देता है, स्वच्छ होता है और धुआं नहीं बनाता।

(ग) कागज़ जल्दी आग पकड़ता है, परंतु जब वह एल्यूमीनियम पाइप पर लपेटा होता है, तो धातु गर्मी को दूर कर देती है, जिससे कागज़ आग नहीं पकड़ता।

6. मोमबत्ती की ज्वाला का एक चिह्नित चित्र बनाइए।

(डायग्राम में तीन भाग दर्शाइए: नीला भाग, पीला भाग, और काला भाग)
(यह चाहें तो PDF या इमेज में बना दूं)

7. ईंधन के ऊष्मीय मान को किस मात्रक द्वारा व्यक्त किया जाता है?

उत्तर: किलो जूल प्रति किलोग्राम (kJ/kg)

8. समझाइए कि CO₂ आग को कैसे नियंत्रित करती है।

उत्तर:
CO₂ ऑक्सीजन की आपूर्ति को रोक देती है और दहन नहीं हो पाता। साथ ही यह भारी गैस है, जो जलते स्रोत पर बैठ जाती है और आग को बुझा देती है।

9. हरी पत्तियाँ जलाना मुश्किल क्यों है, जबकि सूखी पत्तियाँ आसानी से जल जाती हैं?

उत्तर:
हरी पत्तियों में नमी अधिक होती है, जिससे वे आग पकड़ने के ताप तक नहीं पहुँचतीं। सूखी पत्तियाँ शुष्क होती हैं और जल्दी जल जाती हैं।

10. सुनार सोना-चाँदी को पिघलाने के लिए ज्वाला के किस भाग का उपयोग करते हैं और क्यों?

उत्तर:
ज्वाला के बाहरी नीले भाग का, क्योंकि वहाँ तापमान सबसे अधिक होता है और दहन पूर्ण रूप से होता है।

11. एक प्रयोग में 4.5 kg ईंधन से 180,000 kJ ऊष्मा उत्पन्न हुई। ईंधन का ऊष्मीय मान ज्ञात कीजिए।

उत्तर:
ऊष्मीय मान = कुल ऊष्मा ÷ ईंधन की मात्रा = 180000 ÷ 4.5 = 40,000 kJ/kg

12. क्या वन में आग लगने की प्रक्रिया को दहन कहा जा सकता है? विवेचना कीजिए।

उत्तर:
हाँ, वन में आग लगना दहन की प्रक्रिया है क्योंकि इसमें ईंधन (सूखी लकड़ी, पत्तियाँ) ऑक्सीजन की उपस्थिति में जलते हैं और ऊष्मा व प्रकाश उत्पन्न करते हैं।

13. अभिनव और रमेश के प्रयोग में किसका पानी जल्दी गर्म होगा?

उत्तर:
रमेश का पानी जल्दी गर्म होगा, क्योंकि उसने बीकर को ज्वाला के बाहरी नीले भाग में रखा, जहाँ सबसे अधिक ताप होता है।

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