इस सामग्री में, आप विभिन्न. की प्रतिक्रियाओं के लिए चरण-दर-चरण प्रस्तावों और औचित्य का पालन करेंगे रासायनिक संतुलन पर व्यायाम, जो भौतिक रसायन विज्ञान की इस महत्वपूर्ण शाखा में कई विषयों को शामिल करता है।
1- mol/L. में सांद्रण के संदर्भ में संतुलन स्थिरांक
उदाहरण: (पीयूसी-आरएस) अम्लीय वर्षा के निर्माण में शामिल एक संतुलन को समीकरण द्वारा दर्शाया जाता है:
एक लीटर कंटेनर में 6 मोल सल्फर डाइऑक्साइड और 5 मोल ऑक्सीजन मिलाया गया। कुछ समय बाद, सिस्टम संतुलन पर पहुंच गया, और मापा गया सल्फर ट्राइऑक्साइड के मोल की संख्या 4 थी। संतुलन स्थिरांक का अनुमानित मान है:
ए) 0.53
बी) 0.66
सी) 0.75
घ) 1.33
ई) 2.33
सही उत्तर: पत्र डी
अभ्यास mol/L एकाग्रता के संदर्भ में संतुलन स्थिरांक की गणना करने के लिए कहता है। इस गणना को करने के लिए, हमें प्रतिक्रिया में प्रत्येक प्रतिभागी के लिए संतुलन मूल्यों का उपयोग करना चाहिए। केसी की अभिव्यक्ति अभिकर्मकों की सांद्रता के उत्पाद द्वारा विभाजित उत्पादों की सांद्रता को गुणा करने का परिणाम प्रस्तुत करती है:
संतुलन में प्रत्येक प्रतिभागी के मूल्यों को निर्धारित करने के लिए हमें बहुत सावधान रहना चाहिए, क्योंकि अभ्यास हमेशा ये डेटा प्रदान नहीं करेगा, जैसा कि इस उदाहरण में है। तो, हमें नीचे दिए गए चरणों का पालन करना चाहिए:
चरण 1: ज्ञात मानों वाली तालिका को असेंबल करें।
चूंकि यह प्रतिक्रिया की शुरुआत है, उत्पाद की एकाग्रता शून्य के बराबर होगी। चूंकि उत्पाद में संतुलन मूल्य हमेशा शुरुआत के योग के बराबर होता है और प्रतिक्रिया के दौरान मूल्य 4 mol/L होगा।
चरण दो: प्रतिक्रिया के दौरान मूल्यों का निर्धारण करें।
प्रतिक्रिया के दौरान अभिकर्मकों के मूल्यों को निर्धारित करने के लिए, उत्पाद के ज्ञात मूल्य को स्टोइकोमेट्रिक अनुपात का उपयोग करके अभिकर्मकों के मूल्यों से संबंधित करने के लिए पर्याप्त है। हमारे पास SO का 4 mol/L है3 संतुलन में अनुपात 2 के लिए प्रतिक्रिया के दौरान। ओएस के अनुपात के रूप में2 भी 2 है, प्रक्रिया के दौरान हमारे पास 4mol/L होगा। ओ के लिए2, हमारे पास केवल 2 mol/L होगा, क्योंकि इसका स्टोइकोमेट्रिक गुणांक 1 है।
तालिका को अंतिम रूप देने के लिए, प्रारंभ मूल्य को दौरान मूल्य से घटाना पर्याप्त है, ताकि हम अभिकारकों के लिए संतुलन मान निर्धारित कर सकें।
चरण 3: Kc का मान ज्ञात कीजिए।
Kc का मान निर्धारित करने के लिए, बस नीचे दिए गए व्यंजक में संतुलन में पाए गए मानों का उपयोग करें:
2- आंशिक दबाव के संदर्भ में संतुलन स्थिरांक
उदाहरण: (सैंटोस-एसपी) नीचे दिए गए संतुलन समीकरण को देखें:
जब उपरोक्त संतुलन हो जाता है, तो दबाव 2 एटीएम होता है और 50% NO. होता है2 मात्रा में। आंशिक दबाव (Kp) में संतुलन स्थिरांक का मान होना चाहिए:
ए) 0.2
बी) 0.25
ग) 1
घ) 0.5
ई) 0.75
सही उत्तर: पत्र सी
अभ्यास इंगित करता है कि संतुलन पर कुल सिस्टम दबाव 2 एटीएम है और NO. का 50% (मोल अंश) है2. इसलिए, शुरू में, हमें दाढ़ अंश द्वारा कुल दबाव को गुणा करके संतुलन पर प्रत्येक गैस के लिए आंशिक दबाव निर्धारित करना चाहिए:
नहीं करने के लिए2:
पीएनओ2 = 0,5. 2
पीएनओ2 = 1 एटीएम
तो कैसे2हे4: चूँकि निकाय में केवल दो गैसें हैं, N. का प्रतिशत2हे4 यह भी कुल १००% में परिणाम के लिए ५०% होगा।
पीएन2हे4 = 0,5. 2
पीएन2हे4 = 1 एटीएम
आंशिक दबावों के संदर्भ में संतुलन स्थिरांक की गणना के परिणाम को विभाजित करके की जाती है अभिकर्मक दबावों के उत्पाद द्वारा गैसीय उत्पादों के आंशिक दबावों का गुणन गैसीय इस स्थिति में, Kp का व्यंजक होगा:
3- बैलेंस शिफ्ट
उदाहरण: (PUCCAMP) चूना पत्थर समृद्ध क्षेत्रों के करीब गुफाओं में मौजूद स्टैलेक्टाइट्स, कैल्शियम कार्बोनेट जमा के गठन को निम्नलिखित प्रतिवर्ती प्रतिक्रिया द्वारा दर्शाया जा सकता है:
कृपया निम्नलिखित शर्तों का पालन करें:
मैं। लगातार पानी का वाष्पीकरण
द्वितीय. ठंडी और नम हवा का प्रवाह
III. गुफा के अंदर तापमान में वृद्धि
चतुर्थ। गुफा के अंदर तापमान कम करना
इनमें से कौन सी स्थिति स्टैलेक्टाइट्स के निर्माण के पक्ष में है?
ए) मैं और द्वितीय
बी) मैं और III
सी) द्वितीय और तृतीय
डी) द्वितीय और चतुर्थ
ई) III और IV
सही उत्तर: अक्षर बी
स्टैलेक्टाइट्स कैल्शियम कार्बोनेट (CaCO .) द्वारा निर्मित संरचनाएं हैं3). कथन प्रश्न करता है कि कौन सी संकेतित स्थितियाँ स्टैलेक्टाइट्स के निर्माण के पक्ष में हैं। इसलिए, यह के बारे में एक अभ्यास है संतुलन बदलाव, क्योंकि CaCO. का निर्माण3 तब होता है जब संतुलन आपकी दिशा (बाईं ओर) की ओर स्थानांतरित हो जाता है।
I- सच है, क्योंकि जब यह वाष्पित हो जाता है, तो पानी की मात्रा (बैलेंस के बाईं ओर मौजूद) घट जाती है। के अनुसार ले चेटेलियर का सिद्धांत, जब किसी प्रतिभागी की एकाग्रता कम हो जाती है, तो संतुलन हमेशा उनके पक्ष में चला जाता है।
II- असत्य, क्योंकि गुफाएँ ठंडी और आर्द्र स्थान हैं, इसलिए स्टैलेक्टाइट्स के निर्माण की सीधी प्रतिक्रिया एक्ज़ोथिर्मिक है। यदि ठंडी, नम हवा की धारा, जो ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया का पक्ष लेती है और पानी की मात्रा को बढ़ा देती है, गुफा में प्रवेश करें, प्रतिक्रिया को सीधे दिशा में स्थानांतरित कर दिया जाएगा, के गठन के पक्ष में नहीं स्टैलेक्टाइट्स
III- सच है, क्योंकि गुफाएं ठंडी और आर्द्र जगह होती हैं और सीधी प्रतिक्रिया ऊष्माक्षेपी होती है, यदि तापमान में हो गुफा वृद्धि, प्रतिक्रिया अप्रत्यक्ष दिशा (एंडोथर्मिक) में विस्थापित हो जाएगी, जो गठन के पक्ष में होगी स्टैलेक्टाइट्स
IV- असत्य, क्योंकि गुफाएं ठंडी और नम जगह होती हैं और सीधी प्रतिक्रिया ऊष्माक्षेपी होती है, यदि तापमान में गुफा में कमी, प्रतिक्रिया को प्रत्यक्ष दिशा (एक्सोथर्मिक) में स्थानांतरित कर दिया जाएगा, जो गठन के पक्ष में नहीं होगा स्टैलेक्टाइट्स
यह भी देखें:गुफाओं में रासायनिक संतुलन
4- आयनीकरण स्थिरांक
उदाहरण: (यूईसीई) एकाग्रता [एच+] एक 6×10 समाधान का-7 mol/लीटर अम्ल H2एस, 10. के की आयनीकरण स्थिरांक के साथ-7, यह समान है:
क) 5×10-7 मोल/लीटर
बी) 6×10-7 मोल/लीटर
ग) 3×10-6 मोल/लीटर
घ) 2×10-7 मोल/लीटर
सही उत्तर: पत्र डी
चूँकि हमारे पास केवल एक अम्ल या एक क्षार है, यह एक अभ्यास है जिसके बारे में आयनीकरण स्थिरांक (की)। तो, इस तरह के प्रश्न को हल करने के लिए, हमें आयनों और इलेक्ट्रोलाइट (एसिड या बेस) की सांद्रता को जानना चाहिए।
आयनन स्थिरांक पर एक अभ्यास को हल करना शुरू करने के लिए, हमें अम्ल आयनीकरण समीकरण का उपयोग करना चाहिए (व्यायाम के मामले में, एच2एस) या आधार।
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एकत्रित समीकरण के अनुसार, H. की सांद्रता+ HS. के समान है- स्टोइकोमेट्रिक अनुपात के कारण संतुलन में। चूंकि हम इन मूल्यों को नहीं जानते हैं, हम x. का उपयोग करेंगे दोनों सांद्रता के लिए।
नोट: हम दोनों सांद्रता के लिए x का उपयोग कर सकते हैं क्योंकि हम उत्पाद के साथ काम कर रहे हैं।
चरण 1: Ki अभिव्यक्ति को असेंबल करना।
संतुलन आयनीकरण स्थिरांक के व्यंजक का संयोजन mol/L में सांद्रण के संदर्भ में स्थिरांक के समान सिद्धांत का अनुसरण करता है।
चरण दो: असेंबल की एक्सप्रेशन में अभ्यास द्वारा प्रदान किए गए मानों का उपयोग करें।
चरण 3: डेल्टा मान की गणना करें।
चरण 4: पाए गए डेल्टा के लिए संभावित x मान की गणना करें।
X1. के लिए
नोट: एकाग्रता नकारात्मक नहीं हो सकती। अतः यह मान मान्य नहीं है।
x2. के लिए
5- ओस्टवाल्ड का तनुकरण का नियम
उदाहरण: (आईटीए) 25 डिग्री सेल्सियस पर एक मोनोकारबॉक्सिलिक एसिड के 0.100 mol/L जलीय घोल में, संतुलन तक पहुंचने के बाद एसिड 3.7% अलग हो जाता है। उस विकल्प की जाँच करें जिसमें इस तापमान पर इस अम्ल के वियोजन स्थिरांक का सही मान हो।
ए) 1.4
बी) 1.4×10-3
ग) 1.4×10-4
घ) 3.7×10-2
ई) 3.7×10-4
सही उत्तर: पत्र सी
के ज़रिये ओस्टवाल्ड का तनुकरण का नियम, हम सूत्र का उपयोग करके एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट (α 5% से अधिक) के आयनीकरण स्थिरांक (Ki) की गणना करते हैं:
एक कमजोर इलेक्ट्रोलाइट के आयनीकरण स्थिरांक की गणना करने के लिए (α 5% से कम है), हम निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करते हैं:
ओस्टवाल्ड के कमजोर पड़ने के नियम पर एक अभ्यास आसानी से पहचाना जाता है क्योंकि यह mol/L (इस मामले में 0.100 mol/L) में एक एकाग्रता प्रस्तुत करता है। एक एकल इलेक्ट्रोलाइट (मोनोकारबॉक्सिलिक एसिड), एक हदबंदी प्रतिशत (α = 3.7%) या हदबंदी या आयनीकरण स्थिरांक (की)।
चूंकि एसिड कमजोर है, इसलिए:
6- पीएच और पीओएच शामिल रासायनिक संतुलन
उदाहरण: (PUC-MG) तीन कंटेनरों में X, Y और Z में 0.1 mol/L की सांद्रता के साथ अज्ञात मूल समाधान होते हैं। यूनिवर्सल इंडिकेटर पेपर के साथ तीन समाधानों के पीएच को मापकर, क्रमशः निम्नलिखित मान प्राप्त किए गए: पीएच = 8, पीएच = 10 और पीएच = 13। सही कथन पर निशान लगाएं:
a) OH. की सांद्रता- आधार Z का 10. के बराबर है-13 मोल / एल।
b) आधार X से Kb, आधार Y से Kb से बड़ा है।
c) बेस Y, बेस Z की तुलना में विद्युत प्रवाह को बेहतर ढंग से संचालित करता है।
d) बेस X पूरी तरह से आयनित है।
ई) बोतल Z में, एक मजबूत आधार निहित है।
सही उत्तर: पत्र ई
इस अभ्यास को हल करना शुरू करने के लिए, कुछ महत्वपूर्ण बिंदुओं को याद रखना आवश्यक है:
प्रथम: पीएच + पीओएच = 14
दूसरा: मान 7 के संबंध में पीएच जितना अधिक होगा, समाधान उतना ही अधिक बुनियादी होगा। समाधान जितना अधिक बुनियादी होगा, हाइड्रॉक्साइड आयनों की सांद्रता उतनी ही अधिक होगी [OH-].
तीसरा: [ओह-] = 10-पीओएच
कक्ष: पीओएच जितना छोटा होगा, केबी उतना ही बड़ा होगा, यानी आधार जितना अधिक आयनित या अलग होगा।
तो, इस ज्ञान के आधार पर, समस्या को हल करने के लिए बस नीचे दिए गए चरणों का पालन करें:
चरण 1: प्रत्येक विलयन का pOH ज्ञात कीजिए।
समाधान एक्स के लिए:
पीएच + पीओएच = 14
8 + पीओएच = 14
पीओएच = 14 - 8
पीओएच = 6
समाधान वाई के लिए:
पीएच + पीओएच = 14
10+ पीओएच = 14
पीओएच = 14 - 10
पीओएच = 4
समाधान Z के लिए:
पीएच + पीओएच = 14
१३ + पीओएच = १४
पीओएच = 14 - 13
पीओएच = 1
चरण दो: वैकल्पिक A को निर्धारित करने के लिए, हमें समाधान Z के लिए हाइड्रॉक्साइड सांद्रता का निर्धारण करना चाहिए।
[ओह-] = 10-पीओएच
[ओह-] = 10-1 मोल / एल,
जल्द ही, वैकल्पिक ए गलत है।
चरण 3: आधार X Kb की तुलना आधार Y से करें।
आधार X Kb, आधार Y Kb से छोटा है क्योंकि इसका pOH बड़ा है। जल्द ही, वैकल्पिक बी गलत है।
चरण 4: पीओएच को ताकत और हदबंदी के साथ संबद्ध करें।
विद्युत प्रवाह का संचालन उन समाधानों में सबसे अच्छा होता है जिनमें उच्च पीओएच के साथ एक मजबूत इलेक्ट्रोलाइट होता है। बेस Y, बेस Z से बेहतर विद्युत प्रवाह का संचालन नहीं करता है क्योंकि इसका pOH कम होता है, इसलिए कम आयन निकलते हैं। इतना वैकल्पिक सी गलत है।
चरण 5: पीओएच को वियोजन से जोड़िए।
पीओएच जितना छोटा होगा, आधार उतना ही अलग होगा। चूंकि उच्चतम पीओएच वाला समाधान कंटेनर एक्स में है, इसमें कम से कम पृथक समाधान होता है। इसलिए वैकल्पिक डी गलत है.
यह भी देखें: मुंह का पीएच और दांतों की सड़न
7- बफर समाधान
उदाहरण: (यूएफईएस) मानव रक्त का पीएच विभिन्न बफर सिस्टम द्वारा एक संकीर्ण सीमा (7.35 - 7.45) के भीतर बनाए रखा जाता है। एकमात्र विकल्प को इंगित करें जो इनमें से किसी एक बफर सिस्टम का प्रतिनिधित्व कर सकता है:
ए) सीएच3सीओओएच / NaCl
बी) एचसीएल / NaCl
सी) एच3धूल4 / नैनो3
डी) केओएच / केसीएल
एह2सीओ3 / नाहको3
इस प्रश्न का उत्तर वैकल्पिक E है, क्योंकि यह एक अभ्यास है उभयरोधी घोल या बफर सिस्टम। यह समाधान दो समाधानों के मिश्रण से बने रासायनिक संतुलन को संदर्भित करता है: एक एसिड (व्यायाम में, एच2सीओ3) या कमजोर आधार और एक नमक जिसमें एक ही एसिड घटक होता है (व्यायाम में, NaHCO3) या आधार।
क- असत्य, क्योंकि यह एक दुर्बल अम्ल और ऐसे नमक से बना मिश्रण है जिसमें अम्ल का कोई घटक नहीं होता है।
बी- गलत, क्योंकि यह एक मजबूत एसिड द्वारा गठित मिश्रण है, क्योंकि एचसीएल तीन मजबूत हाइड्रासिड्स में से एक है (अन्य एचबीआर और एचआई हैं)।
c- असत्य, क्योंकि यह एक मध्यम अम्ल और एक नमक द्वारा निर्मित मिश्रण है जिसमें अम्ल घटक नहीं होता है।
d- असत्य, क्योंकि यह एक मजबूत आधार द्वारा निर्मित मिश्रण है (इसमें क्षार धातु परिवार का एक तत्व है)।
यह भी देखें: मानव रक्त में बफर समाधान
मेरे द्वारा। डिओगो लोपेज डायस
