रासायनिक प्रतिक्रियाओं के बिना समाधान का मिश्रण

जब दो विलयनों को मिलाया जाता है, चाहे वे भिन्न हों या नहीं, तो पहले यह विश्लेषण करना आवश्यक है कि उनके बीच कोई अभिक्रिया है या नहीं। उदाहरण के लिए, यदि हम पानी के घोल को चीनी (सुक्रोज का जलीय घोल) के साथ पानी के घोल में नमक (नमकीन) मिलाते हैं, तो हम प्राप्त करेंगे रासायनिक प्रतिक्रियाओं के बिना समाधान का मिश्रण।

ऐसा ही तब होता है जब हम सोडियम क्लोराइड (NaCl) के दो विलयनों को अलग-अलग सांद्रता में मिलाते हैं। इस मामले में भी कोई प्रतिक्रिया नहीं होगी। फिर हम इस उदाहरण को a. के रूप में परिभाषित कर सकते हैं बिना किसी रासायनिक प्रतिक्रिया के एक ही विलेय के विलयन का मिश्रण, जहां पहला उदाहरण है a रासायनिक प्रतिक्रिया के बिना विभिन्न विलेय के विलयन का मिश्रण।

दोनों ही मामलों में, समाधान के घटकों की रासायनिक संरचना नहीं बदलेगी।हालांकि, कुछ मात्रात्मक पहलुओं की पुनर्गणना करनी होगी।

यह समझने के लिए कि हम बिना किसी प्रतिक्रिया के विलयनों के मिश्रण की मोलर सांद्रता (मोलरिटी) और सामान्य सांद्रण कैसे निर्धारित कर सकते हैं, आइए उल्लिखित दो मामलों के समाधान को देखें:

१) रासायनिक प्रतिक्रिया की घटना के बिना, एक ही विलेय के घोल का मिश्रण:

कल्पना कीजिए कि हम दो सोडियम क्लोराइड विलयन मिलाते हैं, एक ६०.० मिलीलीटर घोल में २.० g/L की सांद्रता के साथ और दूसरा २.५ g/L के साथ ८० मिलीलीटर घोल में।

चूंकि कोई प्रतिक्रिया नहीं होती है, द्रव्यमान और आयतन दोनों ही प्रारंभिक द्रव्यमान और आयतन का योग होते हैं:

एम (समाधान) = एम₁ (NaCl) + एम₂ (एनएसीएल)

म₁ (NaCl) = वी। से। मी₂ (NaCl) = वी। सी
म₁ (NaCl) = ०.०६ एल। 2.0 ग्राम / एल एम₂ (NaCl) = ०.०८L. २.५ ग्राम/ली
म₁ (NaCl) =0.1 ग्राम₂ (NaCl) = ०.२ g

मी (समाधान) = ०.१ g + ०.२ g
मी (समाधान) = ०.३ g

वी (समाधान) = वी₁ (NaCl) + वी₂ (एनएसीएल)
वी (समाधान) = (६० + ८०) एमएल
वी (समाधान) =१४० एमएल = ०.१४ एल

फिर इन आंकड़ों का उपयोग करके एकाग्रता प्राप्त की जा सकती है:

सी (समाधान) = मी (समाधान)
वी (समाधान)

सी (समाधान) = 0.3 ग्राम
0.14ली

सी (समाधान)≈ 2.14 ग्राम/ली/

२) रासायनिक प्रतिक्रिया की घटना के बिना विभिन्न विलेय के विलयन का मिश्रण:

उदाहरण के लिए सुक्रोज (C a) के जलीय घोल के 500 मिली के मिश्रण को लें₁₂एच₂₂हे₁₁) जिसमें शुरू में 18.0 g/L की सांद्रता थी, जिसमें 1 L खारे पानी का घोल (सोडियम क्लोराइड का जलीय घोल - NaCl) 100.0 g/L की सांद्रता के साथ था।

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मिलाने के बाद, मिश्रण के परिणामस्वरूप विलयन की मोलरता, सामान्य सांद्रता, द्रव्यमान और आयतन क्या बन गया?

चूंकि कोई रासायनिक प्रतिक्रिया नहीं हुई थी, इसलिए C. का द्रव्यमान₁₂एच₂₂हे₁₁ और NaCl अपरिवर्तित रहता है। और प्रारंभिक द्रव्यमान मूल्यों को प्रतिक्रिया सांद्रता का उपयोग करके तीन के एक साधारण नियम द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।

१८.० ग्राम १ ली
मी (C12H22O11) 0.5L
मी (सी₁₂एच₂₂हे₁₁) = 9.0 ग्राम

मी (NaCl) १००.० जी

द्रव्यमान भी सूत्र द्वारा प्राप्त किया जा सकता है:

एम = वी। सी
मी (सी₁₂एच₂₂हे₁₁) = 0.5 एल। १८ ग्राम/ली
मी (सी₁₂एच₂₂हे₁₁) = 9.0 ग्राम

एम (NaCl) = 1 एल। १००.० ग्राम/ली
मी (NaCl) = १००.० g

इस प्रकार, विलयन का कुल द्रव्यमान दो द्रव्यमानों का योग होता है:

एम (समाधान) = एम (सी₁₂एच₂₂हे₁₁) + एम (NaCl)
मी (समाधान) = 109.0 g

वॉल्यूम केवल प्रारंभिक वॉल्यूम का योग है, इसलिए हमारे पास है:

वी (अंतिम समाधान) = वी (सी .)₁₂एच₂₂हे₁₁) + वी (NaCl)
वी (अंतिम समाधान) = (0.5 + 1)एल
वी (अंतिम समाधान) = 1.5L

प्रत्येक विलेय की सांद्रता की अलग-अलग गणना करके अंतिम सांद्रता प्राप्त की जाती है। चूंकि वे एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया नहीं करते हैं और उनके द्रव्यमान नहीं बदलते हैं, हम निम्नलिखित एकाग्रता सूत्र का उपयोग कर सकते हैं:

सी = म
वी

प्रारंभिक = एम_{प्रारंभिक} अंतिम सी = एम_{अंतिम}
वी_{प्रारंभिक} वी_{अंतिम}

म_{प्रारंभिक} = एम_{अंतिम}

सी (सी₁₂एच₂₂हे₁₁) =?
सी_{प्रारंभिक}. वी_{प्रारंभिक} = सी_{अंतिम}. वी_{अंतिम}
18.0 ग्राम/ली. 0.5 एल = सी_{अंतिम} .1.5 लीटर
सी (सी₁₂एच₂₂हे₁₁) _{अंतिम} = 6.0 ग्राम/ली

सी (NaCl) =?
सी_{प्रारंभिक}. वी_{प्रारंभिक} = सी_{अंतिम}. वी_{अंतिम}
१००.० ग्राम/ली. 1 एल = सीफ़ाइनल .1.5 एल
सी (NaCl)_{अंतिम} = ६६.६७ ग्राम/ली

सामान्य सांद्रता के इस सूत्र के लिए बनाया गया संबंध भी मोलरिटी (M .) की गणना के लिए किया जा सकता है_मैं. वी_मैं = एम_एफ. वी_एफ) और द्रव्यमान द्वारा द्रव्यमान में एकाग्रता के लिए (शीर्षक - T_मैं. वी_मैं = टी_एफ. वी_एफ).

जेनिफर फोगाका द्वारा
रसायन विज्ञान में स्नातक