Overview
यह लेक्चर कक्षा 12 की केमिस्ट्री के "सॉल्यूशंस" चैप्टर के सभी मुख्य कॉन्सेप्ट्स को कवर करता है, जिसमें प्रकार, सांद्रता, वेपर प्रेशर, कोलिगेटिव प्रॉपर्टीज़, वैन्टहॉफ फैक्टर आदि के सिद्धांत एवं न्यूमेरिकल शामिल हैं।
सॉल्यूशन का परिचय
- सॉल्यूशन दो या दो से अधिक कम्पोनेंट्स का होमोजीनियस (सामरूप) मिश्रण होता है।
- होमोजीनियस मिश्रण में सभी हिस्सों में कम्पोजीशन समान रहता है।
- उदाहरण: सल्ट इन वाटर, एयर (गैसों का मिश्रण), ब्रास (कॉपर + जिंक)।
- सॉल्यूट वह जो कम मात्रा में हो, सॉल्वेंट वह जो अधिक मात्रा में हो।
- सॉल्यूशन की फिजिकल स्टेट सॉल्वेंट पर निर्भर करती है।
सॉल्यूशन के प्रकार
- फिजिकल स्टेट के आधार पर: सॉलिड सॉल्यूशन, लिक्विड सॉल्यूशन, गैसीय सॉल्यूशन।
- उदाहरण: सॉलिड इन सॉलिड (कॉपर इन गोल्ड), लिक्विड इन लिक्विड (एथेनॉल इन वाटर), गैस इन गैस (एयर)।
सॉल्यूशन की सांद्रता (Concentration)
- सांद्रता बताती है सॉल्यूशन में कितनी मात्रा में सॉल्यूट व सॉल्वेंट हैं।
- सांद्रता क्वालिटेटिव (Dilute/Concentrated) और क्वांटिटेटिव (संख्यात्मक) दोनों ढंग से व्यक्त की जा सकती है।
सांद्रता बताने के तरीके
- मास प्रतिशत (w/w): (मास ऑफ सॉल्यूट)/(मास ऑफ सॉल्यूशन) × 100।
- वॉल्यूम प्रतिशत (v/v): (वॉल्यूम ऑफ कंपोनेंट)/(वॉल्यूम ऑफ सॉल्यूशन) × 100।
- मास बाय वॉल्यूम प्रतिशत (w/v): (मास ऑफ सॉल्यूट)/(वॉल्यूम ऑफ सॉल्यूशन) × 100।
- पार्ट्स पर मिलियन (ppm): (नंबर ऑफ पार्ट्स ऑफ कंपोनेंट)/(कुल पार्ट्स) × 1,000,000।
- मोल फ्रैक्शन (χ): (मोल्स ऑफ कंपोनेंट)/(टोटल मोल्स)।
- मोलरिटी (M): मोल्स ऑफ सॉल्यूट/लीटर ऑफ सॉल्यूशन।
- मोलालिटी (m): मोल्स ऑफ सॉल्यूट/किलोग्राम ऑफ सॉल्वेंट।
सॉल्युबिलिटी (Solubility)
- किसी सॉल्वेंट में अधिकतम सॉल्यूट डिजॉल्व हो सके वही उसकी सॉल्युबिलिटी।
- टेम्परेचर बढ़ाने पर सॉलिड व लिक्विड की सॉल्युबिलिटी बढ़ती है; गैस की घटती है।
- प्रेशर मुख्यतः गैसीय सॉल्यूशंस पर असर करता है (हेनरी का नियम)।
वेपर प्रेशर एवं राउल्ट्स लॉ
- वेपर प्रेशर: बंद कंटेनर में लिक्विड के वेपर द्वारा एक्सर्टेड प्रेशर।
- राउल्ट्स लॉ: किसी कंपोनेंट का वेपर प्रेशर = उसके प्योर फॉर्म के वेपर प्रेशर × मोल फ्रैक्शन।
आइडियल व नॉन-आइडियल सॉल्यूशन
- आइडियल सॉल्यूशन राउल्ट्स लॉ फॉलो करते हैं; इनमें हीट या वॉल्यूम चेंज नहीं होती।
- नॉन-आइडियल: पॉजिटिव/नेगेटिव डेविएशन; एजियोट्रोप्स विशेष प्रकार के मिश्रण।
कोलिगेटिव प्रॉपर्टीज़
- विशेषताएँ जो केवल सॉल्यूट पार्टिकल्स की संख्या पर निर्भर हैं।
- वेपर प्रेशर में लोअरिंग
- बॉयलिंग पॉइंट में एलिवेशन
- फ्रीजिंग पॉइंट में डिप्रेशन
- ऑस्मोटिक प्रेशर
वैन्टहॉफ फैक्टर (i)
- संबद्धता/विखंडन से उत्पन्न मोलर मास की भिन्नता को दर्शाता है।
- i = नॉर्मल मोलर मास / प्रेक्षित मोलर मास
Key Terms & Definitions
- सॉल्यूशन — होमोजीनियस मिश्रण।
- सॉल्यूट — कम मात्रा में उपस्थित घटक।
- सॉल्वेंट — अधिक मात्रा में उपस्थित घटक।
- सॉल्युबिलिटी — अधिकतम सॉल्यूट जो सॉल्वेंट में घुल सकता है।
- मोलरिटी (M) — मोल्स ऑफ सॉल्यूट प्रति लीटर सॉल्यूशन।
- मोलालिटी (m) — मोल्स ऑफ सॉल्यूट प्रति केजी सॉल्वेंट।
- मोल फ्रैक्शन (χ) — (मोल्स ऑफ कंपोनेंट)/(कुल मोल्स)।
- कोलिगेटिव प्रॉपर्टी ज़ — सॉल्यूट पार्टिकल्स की संख्या पर निर्भर गुण।
- वैन्टहॉफ फैक्टर — असामान्य मोलर मास/ प्रॉपर्टीज़ को सही करने हेतु इस्तेमाल।
- राउल्ट्स लॉ — वेपर प्रेशर और मोल फ्रैक्शन का संबंध बताता है।
- हेनरी का नियम — गैस की सॉल्युबिलिटी प्रेशर पर निर्भर।
Action Items / Next Steps
- चैप्टर के एंड में उपलब्ध प्रश्नों का अभ्यास करें।
- नए टॉपिक/क्वेश्चन को सॉल्व करने के लिए उपरोक्त सूत्रों का उपयोग करें।
- अगले लेक्चर के लिए कोलिगेटिव प्रॉपर्टीज़ पर आधारित न्यूमेरिकल्स तैयार करें।