हम घर में, उद्योगों में और ऑटोमोबाइल चलाने के लिए विभिन्न प्रकार के ईंधनों का उपयोग करते हैं। क्या आप हमारे घरों में प्रयुक्त कुछ ईंधनों के नाम बता सकते हैं? व्यापार और उद्योग में प्रयुक्त कुछ ईंधनों के नाम बताइए। ऑटोमोबाइल चलाने के लिए कौन-से ईंधन प्रयुक्त होते हैं? आपकी सूची में गोबर, लकड़ी, कोयला, चारकोल, पेट्रोल, डीज़ल, संपीडित प्राकृतिक गैस (CNG) आदि जैसे ईंधन होंगे।

आप मोमबत्ती जलने से परिचित हैं। मोमबत्ती का जलना और कोयले जैसे ईंधन का जलने में क्या अंतर है? शायद आप सही अनुमान लगा पाए होंगे: मोमबत्ती लौ के साथ जलती है जबकि कोयला नहीं। इसी प्रकार, आप पाएँगे कि कई अन्य पदार्थ बिना लौ के जलते हैं। आइए जलने की रासायनिक प्रक्रिया और इस दौरान बनने वाली लौ के प्रकारों का अध्ययन करें।

4.1 दहन क्या है?

कक्षा VII में किए गए मैग्नीशियम रिबन के जलने की गतिविधि को याद कीजिए। हमने सीखा कि मैग्नीशियम जलकर मैग्नीशियम ऑक्साइड बनाता है और ऊष्मा व प्रकाश उत्पन्न करता है (चित्र 4.1)।

हम इसी प्रकार की गतिविधि चारकोल के एक टुकड़े के साथ कर सकते हैं। टुकड़े को चिमटे से पकड़कर मोमबत्ती या बन्सन बर्नर की लौ के पास लाएँ। आप क्या प्रेक्षित करते हैं?

हम पाते हैं कि चारकोल वायु में जलता है। हम जानते हैं कि कोयला भी वायु में जलकर कार्बन डाइऑक्साइड, ऊष्मा और प्रकाश उत्पन्न करता है।

चित्र 4.1 : मैग्नीशियम का जलना

एक रासायनिक प्रक्रिया जिसमें कोई पदार्थ ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके ऊष्मा उत्सर्जित करता है, दहन कहलाता है। पदार्थ जो दहन से गुजरता है, दहनशील कहा जाता है। इसे ईंधन भी कहा जाता है। ईंधन ठोस, द्रव या गैस हो सकता है। कभी-कभी दहन के दौरान प्रकाश भी उत्सर्जित होता है, या तो लौ के रूप में या चमक के रूप में।

उपरोक्त उल्लिखित अभिक्रियाओं में मैग्नीशियम और चारकोल दहनशील पदार्थ हैं।

हमें बताया गया था कि भोजन हमारे शरीर के लिए ईंधन है।

बिलकुल सही। हमारे शरीर में भोजन ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया द्वारा टूट जाता है और ऊष्मा उत्पन्न होती है। हमने यह कक्षा सातवीं में सीखा था।

गतिविधि 4.1

तिनका, माचिस की तीलियाँ, मिट्टी का तेल, कागज, लोहे की कीलें, पत्थर के टुकड़े, काँच आदि जैसी कुछ सामग्रियाँ इकट्ठा करें।

अपने शिक्षक की देखरेख में इन सामग्रियों को एक-एक करके जलाने का प्रयास करें। यदि दहन होता है तो उस सामग्री को दहनशील चिह्नित करें, अन्यथा अदहनशील चिह्नित करें (तालिका 4.1)।

तालिका 4.1 : दहनशील और अदहनशील पदार्थ

सामग्री	दहनशील	अदहनशील
लकड़ी
कागज
लोहे की कीलें
मिट्टी का तेल
पत्थर का टुकड़ा
तिनका
चारकोल
माचिस की तीलियाँ
काँच

क्या आप कुछ और पदार्थों के नाम बता सकते हैं जो दहनशील हैं? आप उन्हें तालिका 4.1 में जोड़ सकते हैं।

आइए हम उन परिस्थितियों की जाँच करें जिनके अंतर्गत दहन होता है।

गतिविधि 4.2

(सावधानी: जलता हुआ मोमबत्ती को संभालते समय सावधान रहें).

एक जलती हुई मोमबत्ती को मेज़ पर स्थिर करें। मोमबत्ती के ऊपर एक काँच का चिमनी रखें और इसे कुछ लकड़ी के ब्लॉकों पर इस प्रकार टिकाएं कि हवा अंदर आ सके

चिमनी [चित्र 4.2(a)]। देखें कि लौ को क्या होता है। अब ब्लॉकों को हटा दें और चिमनी को मेज़ पर सीधे रख दें [चित्र 4.2(b)]। फिर से लौ को देखें। अंत में, चिमनी के ऊपर एक काँच की प्लेट रख दें [चित्र 4.2(c)]। फिर से लौ को देखें। तीनों स्थितियों में क्या होता है? क्या लौ बुझ जाती है? क्या वह फड़कती है और धुआँ देती है? क्या वह बिना प्रभावित हुए जलती रहती है? क्या आप जलने की प्रक्रिया में वायु की भूमिका के बारे में कुछ निष्कर्ष निकाल सकते हैं?

हम पाते हैं कि दहन के लिए वायु आवश्यक है। मोमबत्ती स्थिति (a) में स्वतंत्र रूप से जलती है जब वायु नीचे से चिमनी में प्रवेश कर सकती है। स्थिति (b) में, जब वायु नीचे से चिमनी में प्रवेश नहीं करती, लौ फड़कती है और धुआँ देती है। स्थिति (c) में, लौ अंततः बुझ जाती है क्योंकि वायु उपलब्ध नहीं है।

हमने पढ़ा है कि सूर्य अपनी ही ऊष्मा और प्रकाश उत्पन्न करता है। क्या यह भी कोई प्रकार का दहन है?

सूर्य में ऊष्मा और प्रकाश नाभिकीय अभिक्रियाओं द्वारा उत्पन्न होते हैं। आप इस प्रक्रिया के बारे में उच्च कक्षाओं में सीखेंगे।

गतिविधि 4.3

एक लोहे की प्लेट या तवे पर जलता हुआ लकड़ी या कोयले का टुकड़ा रखें। इसे एक कांच के जार या टम्बलर, या पारदर्शी प्लास्टिक के जार से ढक दें। देखें क्या होता है। क्या कोयला कुछ समय बाद जलना बंद कर देता है? क्या आप सोच सकते हैं कि यह जलना क्यों बंद कर देता है?

आपने सुना होगा कि जब किसी व्यक्ति के कपड़े आग पकड़ लेते हैं, तो उसे आग बुझाने के लिए कंबल से ढक दिया जाता है (चित्र 4.3)। क्या आप अनुमान लगा सकते हैं कि ऐसा क्यों किया जाता है?

चित्र 4.3 : आग लगे कपड़ों वाले व्यक्ति को कंबल से लपेटना

अब अपने कुछ अनुभवों को याद कीजिए।

क्या एक दियासलाई खुद जलती है? यह कैसे जलती है?

आपने कागज़ का टुकड़ा जलाने का अनुभव ज़रूर किया होगा। क्या यह तब जलता है जब जलती हुई दियासलाई इसके पास लाई जाती है?

क्या आप लकड़ी के टुकड़े को जलती हुई दियासलाई के पास लाकर जला सकते हैं?

आपको लकड़ी या कोयले में आग लगाने के लिए कागज़ या केरोसिन तेल का उपयोग क्यों करना पड़ता है? क्या आपने जंगल में लगी आग के बारे में सुना है?

चित्र 4.4 : जंगल में लगी आग

क्या ये अनुभव आपको यह बताते हैं कि विभिन्न पदार्थ विभिन्न तापमान पर आग पकड़ते हैं?

किसी पदार्थ के जलने की सबसे कम तापमान को उसका प्रज्वलन तापमान कहा जाता है।

क्या आप अब बता सकते हैं कि एक दियासलाई की तीली कमरे के तापमान पर स्वयं क्यों नहीं जलती? दियासलाई की तीली को माचिस की डिब्बी के किनारे रगड़ने पर ही क्यों जलने लगती है?

दियासलाई का इतिहास बहुत पुराना है। पाँच हजार वर्ष से भी अधिक पहले प्राचीन मिस्र में गंधक में डुबोकर छोटे चीड़ के टुकड़ों का उपयोग माचिस के रूप में किया जाता था। आधुनिक सुरक्षा माचिस का विकास केवल लगभग दो सौ वर्ष पहले ही हुआ था।

उपयुक्त लकड़ी से बनी तीली के सिरे पर एंटिमनी ट्राइसल्फाइड, पोटैशियम क्लोरेट और सफेद फॉस्फोरस का मिश्रण कुछ गोंद और मांड के साथ लगाया जाता था। जब इसे खुरदरी सतह पर घिसा जाता था, तो घर्षण की गर्मी के कारण सफेद फॉस्फोरस प्रज्वलित हो जाता था। इससे तीली का दहन प्रारंभ हो जाता था। हालांकि, सफेद फॉस्फोरस माचिस बनाने वाले श्रमिकों और उपयोगकर्ताओं दोनों के लिए खतरनाक सिद्ध हुआ।

आजकल सुरक्षा माचिस के सिरे में केवल एंटिमनी ट्राइसल्फाइड और पोटैशियम क्लोरेट होता है। रगड़ने वाली सतह पर पिसा हुआ काँच और थोड़ा लाल फॉस्फोरस (जो कहीं कम खतरनाक है) होता है। जब माचिस को रगड़ने वाली सतह पर घिसा जाता है, तो कुछ लाल फॉस्फोरस सफेद फॉस्फोरस में परिवर्तित हो जाता है। यह तुरंत तीली के सिरे में मौजूद पोटैशियम क्लोरेट से प्रतिक्रिया करके एंटिमनी ट्राइसल्फाइड को प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त गर्मी उत्पन्न करता है और दहन प्रारंभ होता है।

हम पाते हैं कि एक दहनशील पदार्थ तब तक आग नहीं पकड़ सकता या जल नहीं सकता जब तक उसका तापमान उसके प्रज्वलन तापमान से कम हो। क्या आपने कभी देखा है कि जब तवा जलते चूल्हे पर लंबे समय तक रखा जाता है तो खाना पकाने का तेल आग पकड़ लेता है? मिट्टी का तेल और लकड़ी कमरे के तापमान पर स्वयं आग नहीं पकड़ते। लेकिन, अगर मिट्टी के तेल को थोड़ा गरम किया जाए, तो वह आग पकड़ लेगा। लेकिन अगर लकड़ी को थोड़ा गरम किया जाए, तो भी वह आग नहीं पकड़ेगी। क्या इसका अर्थ है कि मिट्टी के तेल का प्रज्वलन तापमान लकड़ी की तुलना में कम होता है? क्या इसका अर्थ है कि हमें मिट्टी के तेल को संग्रहीत करते समय विशेष सावधानी बरतनी चाहिए? निम्नलिखित गतिविधि दिखाती है कि किसी पदार्थ का जलने के लिए प्रज्वलन तापमान तक पहुंचना आवश्यक होता है।

गतिविधि 4.4

(सावधानी: जलते हुए मोमबत्ती को संभालते समय सावधान रहें)।

एक कागज की चादर को मोड़कर दो कागज के कप बनाएं। इनमें से एक कप में लगभग $50 \mathrm{~mL}$ पानी डालें। दोनों कपों को अलग-अलग मोमबत्ती से गरम करें (चित्र 4.5)। आप क्या देखते हैं?

चित्र 4.5 : कागज के कप में पानी गरम करना

खाली कागज के कप को क्या होता है? पानी वाले कागज के कप को क्या होता है? क्या इस कप में पानी गरम हो जाता है?

अगर हम कप को गरम करना जारी रखें, तो हम कागज के कप में पानी को उबाल भी सकते हैं।

क्या आप इस घटना के लिए कोई व्याख्या सोच सकते हैं?

कागज के कप को दी गई गर्मी चालन द्वारा पानी में स्थानांतरित हो जाती है। इसलिए पानी की उपस्थिति में कागज का प्रज्वलन तापमान प्राप्त नहीं होता। इसलिए वह जलता नहीं है।

पदार्थ जिनका प्रज्वलन तापमान बहुत कम होता है और जो आसानी से ज्वलनशील पदार्थों के साथ आग पकड़ सकते हैं। ज्वलनशील पदार्थों के उदाहरण हैं पेट्रोल, अल्कोहल, तरलीकृत पेट्रोलियम गैस (LPG) आदि। क्या आप कुछ और ज्वलनशील पदार्थों की सूची बना सकते हैं?

चित्र 4.6: अग्निशामक दबाव से पानी फेंककर आग बुझाते हैं, इसे कहा जाता है

4.2 हम आग को कैसे नियंत्रित करते हैं?

आपने घरों, दुकानों और कारखानों में आग लगने की घटनाएँ देखी या सुनी होंगी। यदि आपने ऐसी कोई दुर्घटना देखी है, तो अपनी नोटबुक में एक संक्षिप्त विवरण लिखें। साथ ही अपने सहपाठियों के साथ अनुभव साझा करें।

अपने क्षेत्र की अग्निशामक सेवा का टेलीफोन नंबर पता करें। यदि आपके घर या आसपास आग लग जाए, तो सबसे पहले अग्निशामक सेवा को फोन करना चाहिए।

यह महत्वपूर्ण है कि हम सभी अग्निशामक सेवा के टेलीफोन नंबर जानें।

क्या आपके शहर/कस्बे में अग्निशामक दल का स्टेशन है?

जब अग्निशामक दल आता है, तो वह क्या करता है? वह आग पर पानी डालता है (चित्र 4.6)। पानी ज्वलनशील पदार्थ को ठंडा करता है ताकि उसका तापमान उसकी प्रज्वलन तापमान से नीचे लाया जा सके। यह आग को फैलने से रोकता है। पानी की वाष्प भी ज्वलनशील पदार्थ को घेर लेती है, जिससे वायु की आपूर्ति कट जाती है। इस प्रकार आग बुझ जाती है।

आपने सीखा है कि आग पैदा करने के लिए तीन आवश्यक आवश्यकताएँ होती हैं। क्या आप इन आवश्यकताओं की सूची बना सकते हैं?

ये हैं: ईंधन, वायु (ऑक्सीजन की आपूर्ति के लिए) और ऊष्मा (ईंधन का तापमान प्रज्वलन तापमान से ऊपर बढ़ाने के लिए)। आग को नियंत्रित किया जा सकता है इनमें से एक या अधिक आवश्यकताओं को हटाकर। अग्निशामक का काम वायु की आपूर्ति को रोकना है, या ईंधन का तापमान कम करना है, या दोनों। ध्यान दीजिए कि ईंधन

सबसे आम आग बुझाने वाला उपकरण पानी है। लेकिन पानी तभी काम करता है जब लकड़ी और कागज जैसी चीज़ें जल रही हों। यदि बिजली के उपकरणों में आग लगी हो, तो पानी बिजली का संचालन कर सकता है और आग बुझाने वालों को नुकसान पहुँचा सकता है। तेल और पेट्रोल जैसी चीज़ों में लगी आग के लिए भी पानी उपयुक्त नहीं है। क्या आपको याद है कि पानी तेल से भारी होता है? इसलिए यह

चित्र 4.7: आग बुझाने वाला उपकरण तेल के नीचे डूब जाता है, और तेल ऊपर जलता रहता है।

बिजली के उपकरणों और पेट्रोल जैसे ज्वलनशील पदार्थों में लगी आग के लिए कार्बन डाइऑक्साइड $\left(\mathrm{CO} _{2}\right)$ सबसे अच्छा बुझाने वाला है। $\mathrm{CO} _{2}$ ऑक्सीजन से भारी होने के कारण आग पर कंबल की तरह चढ़ जाता है। चूँकि ईंधन और ऑक्सीजन के बीच का संपर्क कट जाता है, आग नियंत्रित हो जाती है। $\mathrm{CO} _{2}$ का एक और लाभ यह है कि अधिकांश मामलों में यह बिजली के उपकरणों को नुकसान नहीं पहुँचाता।

हमें कार्बन डाइऑक्साइड की आपूर्ति कैसे मिलती है? इसे उच्च दबाव में द्रव के रूप में सिलिंडरों में संग्रहित किया जा सकता है। एलपीजी सिलिंडरों में किस रूप में संग्रहित होता है? जब सिलिंडर से निकाला जाता है, तो $\mathrm{CO} _{2}$ आयतन में बहुत अधिक फैल जाता है और ठंडा हो जाता है। इसलिए यह न केवल आग के चारों ओर एक कंबल बनाता है, बल्कि ईंधन का तापमान भी घटाता है। यही कारण है कि यह एक उत्कृष्ट आग बुझाने वाला है। $\mathrm{CO} _{2}$ पाने का एक और तरीका सोडियम बाइकार्बोनेट (बेकिंग सोडा) या पोटैशियम बाइकार्बोनेट जैसे रसायनों का बहुत सारा सूखा चूर्ण छोड़ना है। आग के पास ये रसायन $\mathrm{CO} _{2}$ छोड़ते हैं।

अधिकांश मामलों में इन्हें समाप्त नहीं किया जा सकता। यदि, उदाहरण के लिए, कोई इमारत आग पकड़ ले, तो पूरी इमारत ही ईंधन बन जाती है।

4.3 दहन के प्रकार

रसोई में गैस चूल्हे के पास एक जलता हुआ दियासलाई या गैस लाइटर लाएँ। गैस चूल्हे का नॉब घुमाएँ। आप क्या देखते हैं?

सावधानी : गैस चूल्हे को स्वयं न चलाएँ। अपने माता-पिता से मदद माँगें।

हम पाते हैं कि गैस तेजी से जलती है और ऊष्मा और प्रकाश उत्पन्न करती है। ऐसे दहन को तीव्र दहन कहा जाता है।

ऐसे पदार्थ होते हैं जैसे फॉस्फोरस जो कमरे के तापमान पर हवा में जलते हैं।

वह दहन जिसमें कोई पदार्थ बिना किसी स्पष्ट कारण के अचानक आग पकड़ लेता है, स्वतः दहन कहलाता है।

कोयले की धूल का स्वतः दहन कोयला खानों में कई विनाशकारी आगों का कारण बन चुका है। स्वतः वन आग कभी-कभी सूर्य की गर्मी या बिजली की चपेट से लगती हैं। हालाँकि, अधिकांश वन आग मनुष्यों की लापरवाही के कारण लगती हैं। यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि पिकनिक या भ्रमण के बाद जंगल छोड़ने से पहले कैंपफायर को पूरी तरह बुझा देना चाहिए।

हम आमतौर पर त्योहारों के दिन आतिशबाजी करते हैं। जब कोई पटाखा जलाया जाता है, तो एक अचानक प्रतिक्रिया होती है जिसमें ऊष्मा, प्रकाश और ध्वनि उत्पन्न होती है। प्रतिक्रिया में बनी बड़ी मात्रा में गैस मुक्त होती है। ऐसी प्रतिक्रिया को विस्फोट कहा जाता है। विस्फोट तब भी हो सकता है जब पटाखे पर दबाव डाला जाए।

4.4 लौ

एक एलपीजी की लौ को देखें। क्या आप बता सकते हैं कि लौ का रंग क्या है? मोमबत्ती की लौ का रंग क्या होता है?

कक्षा VII में मैग्नीशियम की पट्टिका जलाने के अपने अनुभव को याद करें। यदि आपने तालिका 4.2 में बची हुई वस्तुओं को जलाने का अनुभव नहीं किया है, तो आप अभी वह कर सकते हैं।

चित्र 4.8: मोमबत्ती की लौ और रसोई के चूल्हे की लौ के रंग

चित्र 4.9: केरोसिन लैंप, मोमबत्ती और बनसन बर्नर की लौ

अपने प्रेक्षणों को लिखें और उल्लेख करें कि जलने पर वस्तु लौ बनाती है या नहीं।

तालिका 4.2 जलने पर लौ बनाने वाली वस्तुएँ

4.5 लौ की संरचना

गतिविधि 4.5

एक मोमबत्ती जलाएं (सावधानी: सावधानी बरतें)। चिमटे की सहायता से 4-5 सेमी लंबी पतली काँच की नली पकड़ें और उसका एक सिरा किसी स्थिर, बिना झिलमिलाती लौ वाली मोमबत्ती के अंधेरे भाग में डालें (चित्र 4.10)। काँच की नली के दूसरे सिरे के पास एक जली हुई तीली लाएं। क्या आपको इस सिरे पर थोड़ी देर बाद लौ दिखती है? यदि हाँ, तो यह लौ किससे बन रही है? ध्यान दें कि तपते बत्ती के पास मोम जल्दी पिघलता है।

चित्र 4.10

जो पदार्थ जलते समय वाष्पित होते हैं, वे लौ देते हैं। उदाहरण के लिए, मिट्टी का तेल और पिघला हुआ मोम बत्ती के जरिए ऊपर चढ़कर जलते समय वाष्पित होते हैं और लौ बनाते हैं। दूसरी ओर, कोयला वाष्पित नहीं होता, इसलिए लौ नहीं बनाता। गतिविधि 4.5 में, क्या काँच की नली से बाहर आ रहे मोम के वाष्प उस लौ का कारण हो सकते हैं?

चित्र 4.11

जब मोमबत्ती की लौ स्थिर हो, तो एक साफ काँच की प्लेट/स्लाइड को लौ के प्रकाशमान क्षेत्र में डालें (चित्र 4.11)। इसे चिमटे की सहायता से लगभग 10 सेकंड तक वहीं पकड़े रखें। फिर इसे निकाल लें। आपने क्या देखा?

चित्र 4.12

काँच की प्लेट/स्लाइड पर एक गोलाकार कालिश रिंग बन जाती है। यह दर्शाती है कि लौ के प्रकाशमान क्षेत्र में मौजूद अध्जले कार्बन कण जम गए हैं।

एक पतनी लंबे तांबे के तार को लौ के अप्रकाशमान क्षेत्र में लगभग 30 सेकंड तक रखें (चित्र 4.12)।

ध्यान दें कि लौ के ठीक बाहर वाला तांबे के तार का भाग लाल-गर्म हो जाता है। क्या यह दर्शाता है कि लौ का अप्रकाशमान क्षेत्र उच्च तापमान वाला है? वास्तव में, लौ का यह भाग सबसे गर्म होता है (चित्र 4.13)।

चित्र 4.13 : मोमबत्ती की लौ के विभिन्न क्षेत्र

सुनार धातु की ब्लो-पाइप से लौ के सबसे बाहरी क्षेत्र पर फूंक मारकर सोना और चाँदी पिघलाते हैं (चित्र 4.14)। वे लौ के सबसे बाहरी क्षेत्र का प्रयोग क्यों करते हैं?

चित्र 4.14 : सुनार धातु की नली से फूंक रहा है

4.6 ईंधन क्या है?

याद कीजिए कि घरेलू और औद्योगिक उद्देश्यों के लिए ऊष्मा ऊर्जा के स्रोत मुख्यतः लकड़ी, कोयला, पेट्रोल, मिट्टी का तेल आदि हैं। इन पदार्थों को ईंधन कहा जाता है। एक अच्छा ईंधन वह होता है जो आसानी से उपलब्ध हो। वह सस्ता हो। वह हवा में मध्यम दर से आसानी से जले। वह बड़ी मात्रा में ऊष्मा उत्पन्न करे। इसके पीछे कोई अवांछनीय पदार्थ न छोड़े।

संभवतः कोई ऐसा ईंधन नहीं है जिसे आदर्श ईंधन माना जा सके। हमें एक ऐसे ईंधन की तलाश करनी चाहिए जो किसी विशेष उपयोग के लिए अधिकांश आवश्यकताओं को पूरा करता हो।

ईंधनों की लागत अलग-अलग होती है। कुछ ईंधन अन्य की तुलना में सस्ते होते हैं।

आपके लिए परिचित ईंधनों की एक सूची बनाइए। उन्हें ठोस, द्रव और गैसीय ईंधनों के रूप में समूहबद्ध कीजिए जैसा कि तालिका 4.3 में दिया गया है।

4.7 ईंधन दक्षता

मान लीजिए आपसे गाय के गोबर, कोयले और एलपीजी का उपयोग करके दी गई मात्रा में पानी उबालने को कहा गया। आप किस ईंधन को प्राथमिकता देंगे? अपना कारण बताइए। आप अपने माता-पिता की सहायता ले सकते हैं। क्या ये तीनों ईंधन समान मात्रा में ऊष्मा उत्पन्न करते हैं? किसी ईंधन के $1 \mathrm{~kg}$ के पूर्ण दहन पर उत्पन्न ऊष्मा ऊर्जा की मात्रा को उसकी ऊष्मा मूल्य कहा जाता है। ईंधन की ऊष्मा मूल्य को एक इकाई में व्यक्त किया जाता है

तालिका 4.3 : ईंधनों के प्रकार

को किलोजूल प्रति किग्रा (kJ/kg) कहा जाता है। कुछ ईंधनों की ऊष्मीय मूल्य Table 4.4 में दिए गए हैं।

Table 4.4 : विभिन्न ईंधनों की ऊष्मीय मूल्यें

ईंधनों का जलना हानिकारक उत्पादों को जन्म देता है

बढ़ता हुआ ईंधन उपभोग पर्यावरण पर हानिकारक प्रभाव डालता है।

1. कार्बन वाले ईंधन जैसे लकड़ी, कोयला, पेट्रोलियम जले हुए कार्बन कणों को छोड़ते हैं। ये सूक्ष्म कण खतरनाक प्रदूषक होते हैं जो श्वसन रोग, जैसे अस्थमा, का कारण बनते हैं।

सदियों से, लकड़ी को घरेलू और औद्योगिक ईंधन के रूप में प्रयोग किया जाता रहा है। लेकिन अब इसे कोयले और अन्य ईंधनों जैसे एलपीजी ने प्रतिस्थापित कर दिया है। हमारे देश के कई ग्रामीण भागों में लोग अब भी लकड़ी का उपयोग ईंधन के रूप में करते हैं क्योंकि यह आसानी से उपलब्ध होती है और सस्ती होती है। यद्यपि, लकड़ी जलने पर बहुत धुआं निकलता है जो मानवों के लिए अत्यंत हानिकारक होता है। यह श्वसन समस्या पैदा करता है। साथ ही, पेड़ हमें उपयोगी पदार्थ प्रदान करते हैं जो लकड़ी को ईंधन के रूप में प्रयोग करने पर नष्ट हो जाते हैं। इसके अतिरिक्त पेड़ों की कटाई वनों की कटाई का कारण बनती है जो पर्यावरण के लिए काफी हानिकारक है, जैसा कि आपने कक्षा सातवीं में सीखा है।

2. इन ईंधनों का अधूरा दहन कार्बन मोनोऑक्साइड गैस देता है। यह बहुत ही विषैली गैस है। बंद कमरे में कोयला जलाना खतरनाक है। बनी हुई कार्बन मोनोऑक्साइड गैस उस कमरे में सो रहे व्यक्तियों को मार सकती है।

ओह! इसलिए हमें सलाह दी जाती है कि जलते या सुलगते कोयले वाली आग वाले कमरे में कभी न सोएँ।

3. अधिकांश ईंधनों का दहन वातावरण में कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ता है। वायु में कार्बन डाइऑक्साइड की बढ़ी हुई सांद्रता ग्लोबल वार्मिंग का कारण मानी जाती है।

ग्लोबल वार्मिंग पृथ्वी के वातावरण के तापमान में वृद्धि है। इसके परिणामस्वरूप, अन्य चीजों के साथ, ध्रुवीय ग्लेशियर पिघलते हैं, जिससे समुद्र स्तर बढ़ता है और तटीय क्षेत्रों में बाढ़ आती है। निचले तटीय क्षेत्र स्थायी रूप से पानी के नीचे भी डूब सकते हैं।

4. कोयले और डीज़ल के जलने से सल्फर डाइऑक्साइड गैस निकलती है। यह बेहद घुटन और संक्षारक गैस है। इसके अतिरिक्त, पेट्रोल इंजन नाइट्रोजन के गैसीय ऑक्साइड छोड़ते हैं। सल्फर और नाइट्रोजन के ऑक्साइड वर्षा के पानी में घुलकर अम्ल बनाते हैं। ऐसी वर्षा को अम्ल वर्षा कहा जाता है। यह फसलों, इमारतों और मिट्टी के लिए बहुत हानिकारक है।

ऑटोमोबाइल्स में ईंधन के रूप में डीज़ल और पेट्रोल के उपयोग को CNG (संपीडित प्राकृतिक गैस) से बदला जा रहा है, क्योंकि CNG हानिकारक उत्पाद बहुत कम मात्रा में देती है। CNG एक स्वच्छ ईंधन है।

कीवर्ड

अम्ल वर्षा

ऊष्मीय मान

दहन

वनों की कटाई

विस्फोट

ज्वाला

अग्निशामक

ईंधन

ईंधन दक्षता

ग्लोबल वार्मिंग

आदर्श ईंधन

प्रज्वलन तापमान

ज्वलनशील पदार्थ

आपने क्या सीखा

• वे पदार्थ जो हवा में जलते हैं, दहनशील कहलाते हैं।
• दहन के लिए (हवा में मौजूद) ऑक्सीजन आवश्यक होती है।
• दहन की प्रक्रिया के दौरान ऊष्मा और प्रकाश उत्सर्जित होते हैं।
• प्रज्वलन तापमान वह न्यूनतम तापमान होता है जिस पर कोई दहनशील पदार्थ आग पकड़ लेता है।
• ज्वलनशील पदार्थों का प्रज्वलन तापमान बहुत कम होता है।
• आग को नियंत्रित किया जा सकता है यदि आग लगाने के लिए आवश्यक किसी एक या अधिक आवश्यकताओं को दूर कर दिया जाए।
• आग पर नियंत्रण के लिए आमतौर पर पानी का प्रयोग किया जाता है।
• विद्युत उपकरणों या तेलों से लगी आग पर पानी का प्रयोग नहीं किया जा सकता।
• दहन के विभिन्न प्रकार होते हैं जैसे तीव्र दहन, स्वतः दहन, विस्फोट आदि।
• लौ के तीन भिन्न क्षेत्र होते हैं—अंध क्षेत्र, दीप्त क्षेत्र और अदीप्त क्षेत्र।
• एक आदर्श ईंधन सस्ता, सरलता से उपलब्ध, सरलता से दहनशील और परिवहन में आसान होता है। इसकी ऊष्मीय मान उच्च होती है। यह वातावरण को प्रदूषित करने वाली गैसों या अवशेषों का उत्पादन नहीं करता।
• ईंधन अपनी दक्षता और लागत में भिन्न होते हैं।
• ईंधन दक्षता इसकी ऊष्मीय मान के रूप में व्यक्त की जाती है, जिसे किलोजूल प्रति $\mathrm{kg}$ इकाइयों में दर्शाया जाता है।
• वायु में अजले कार्बन कण खतरनाक प्रदूषक होते हैं जो श्वसन संबंधी समस्याएं उत्पन्न करते हैं।
• किसी ईंधन का अपूर्ण दहन विषैली कार्बन मोनोऑक्साइड गैस देता है।
• वायु में कार्बन डाइऑक्साइड की बढ़ी हुई मात्रा को वैश्विक तापन से जोड़ा गया है।
• कोयले, डीजल और पेट्रोल के जलने से बने सल्फर और नाइट्रोजन के ऑक्साइड अम्लीय वर्षा का कारण बनते हैं, जो फसलों, इमारतों और मिट्टी के लिए हानिकारक है।

अभ्यास

1. वे परिस्थितियाँ सूचीबद्ध कीजिए जिनमें दहन हो सकता है।

2. रिक्त स्थान भरिए।

(क) लकड़ी और कोयले के जलने से वायु का __________________ होता है।

(ख) घरों में प्रयुक्त होने वाला एक द्रव ईंधन __________________ है।

(ग) ईंधन को जलने से पहले उसके __________________ तक गरम किया जाना चाहिए।

(घ) तेल से लगी आग को __________________ द्वारा नियंत्रित नहीं किया जा सकता।

3. समझाइए कि वाहनों में $\mathrm{CNG}$ के प्रयोग ने हमारे शहरों में प्रदूषण को कैसे कम किया है।

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

5. कारण दीजिए।

(क) विद्युतीय उपकरणों में लगी आग को बुझाने के लिए पानी का प्रयोग नहीं किया जाता।

(ख) LPG लकड़ी की तुलना में एक बेहतर घरेलू ईंधन है।

(ग) कागज़ स्वयं आसानी से जल जाता है जबकि एल्युमिनियम पाइप पर लपेटा गया कागज़ नहीं जलता।

6. एक मोमबत्ती की लौ का लेबलयुक्त चित्र बनाइए।

7. वह इकाई बताइए जिसमें ईंधन की ऊष्मा मूल्य व्यक्त किया जाता है।

8. समझाइए कि $\mathrm{CO}_{2}$ आग को नियंत्रित करने में कैसे सक्षम है।

9. हरी पत्तियों के ढेर को जलाना कठिन होता है पर सूखी पत्तियाँ आसानी से जल जाती हैं। समझाइए।

10. स्वर्णकार सोने और चाँदी को पिघलाने के लिए लौ के किस क्षेत्र का प्रयोग करता है और क्यों?

11. एक प्रयोग में $4.5 \mathrm{~kg}$ ईंधन पूरी तरह जलाया गया। उत्पन्न ऊष्मा को $180,000 \mathrm{~kJ}$ मापा गया।
ईंधन की ऊष्मा मूल्य की गणना कीजिए।

12. क्या जंग लगने की प्रक्रिया को दहन कहा जा सकता है? चर्चा कीजिए।

१३. अबीदा और रमेश एक प्रयोग कर रहे थे जिसमें पानी को बीकर में गरम करना था। अबीदा ने बीकर को मोमबत्ती की पीली लौ के भाग में बत्ती के पास रखा। रमेश ने बीकर को लौ के सबसे बाहरी भाग में रखा। किसके पानी में कम समय में गरमाहट आएगी?

विस्तारित अधिगम - गतिविधियाँ और परियोजनाएँ

1. अपने क्षेत्र में उपलब्ध विभिन्न ईंधनों का सर्वेक्षण करें। उनकी प्रति किग्रा लागत ज्ञात करें और एक सारणीय चार्ट तैयार करें जो दिखाए कि प्रत्येक रुपये में आपको विभिन्न ईंधनों से कितने $\mathrm{kJ}$ ऊर्जा मिलती है।

2. अपने विद्यालय, निकटवर्ती दुकानों और कारखानों में उपलब्ध अग्निशामकों की संख्या, प्रकार और स्थान ज्ञात करें। इन संस्थाओं की अग्नि से लड़ने की तैयारी के बारे में एक संक्षिप्त रिपोर्ट लिखें।

3. अपने क्षेत्र में १०० घरों का सर्वेक्षण करें। LPG, केरोसिन, लकड़ी और गोबर के उपयोग करने वाले परिवारों का प्रतिशत ज्ञात करें।

4. उन लोगों से बात करें जो घर पर LPG का उपयोग करते हैं। ज्ञात करें कि वे LPG के उपयोग में कौन-सी सावधानियाँ बरतते हैं।

5. एक अग्निशामक का मॉडल बनाएँ। एक छोटी डिश में बेकिंग सोडा भरकर उसमें एक छोटी मोमबत्ती और एक थोड़ी ऊँची मोमबत्ती रखें। डिश को एक बड़े कटोरे के तल पर रखें। दोनों मोमबत्तियों को जलाएँ। फिर डिश में सिरका डालें। सावधानी बरतें। सिरका मोमबत्तियों पर न गिरे। झाग बनने वाली अभिक्रिया को देखें। मोमबत्तियों को क्या होता है? क्यों? किस क्रम में?

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