એકમ 02 ઉકેલો
શરીરમાં લગભગ તમામ પ્રક્રિયાઓ કોઈ પ્રકારના પ્રવાહી દ્રાવણોમાં થાય છે
સામાન્ય જીવનમાં આપણે શુદ્ધ પદાર્થો સામે ભાગ્યે જ આવીએ છીએ. તેમાંના મોટા ભાગના બે અથવા વધુ શુદ્ધ પદાર્થો ધરાવતા મિશ્રણો છે. જીવનમાં તેમની ઉપયોગિતા અથવા મહત્વ તેમની રચના પર આધારિત છે. ઉદાહરણ તરીકે, પિત્તળ (તાંબુ અને ઝિંકનું મિશ્રણ)ના ગુણધર્મો જર્મન સિલ્વર (તાંબુ, ઝિંક અને નિકલનું મિશ્રણ) અથવા કાંસ્ય (તાંબુ અને ટિનનું મિશ્રણ)ના ગુણધર્મોથી તદ્દન અલગ હોય છે; પાણીમાં ફ્લોરાઇડ આયનોના 1 ભાગ પ્રતિ મિલિયન $(\mathrm{ppm})$ દાંતની સડાને રોકે છે, જ્યારે $1.5 \mathrm{ppm}$ દાંતને ચિત્રિય બનાવે છે અને ફ્લોરાઇડ આયનોની ઊંચી સાંદ્રતા ઝેરી હોઈ શકે છે (ઉદાહરણ તરીકે, સોડિયમ ફ્લોરાઇડનો ઉપયોગ ઉંદરના ઝેરમાં થાય છે); શિરામાં ઇંજેક્શન હંમેશા લવણો ધરાવતા પાણીમાં ઓગળેલા હોય છે જે ચોક્કસ આયનિક સાંદ્રતાઓ પર હોય છે જે રક્ત પ્લાઝમા સાંદ્રતાઓ સાથે મેળ ખાય છે અને તેથી વધુ.
આ એકમમાં, આપણે મુખ્યત્વે પ્રવાહી દ્રાવણો અને તેમની રચનાને ધ્યાનમાં લઈશું. આ પછી દ્રાવણોના ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કરવામાં આવશે, જેમ કે બાષ્પ દબાણ અને સાહચર્ય ગુણધર્મો. આપણે દ્રાવણોના પ્રકારોથી શરૂઆત કરીશું અને પછી વિવિધ વિકલ્પો જેમાં દ્રાવ્યની સાંદ્રતા પ્રવાહી દ્રાવણમાં વ્યક્ત કરી શકાય છે.
2.1 દ્રાવણોના પ્રકારો
દ્રાવણો બે અથવા બેથી વધુ ઘટકોના સમાનરૂપી મિશ્રણો છે. સમાનરૂપી મિશ્રણ દ્વારા આપણો અર્થ એ છે કે તેની રચના અને ગુણધર્મો સમગ્ર મિશ્રણમાં એકસમાન હોય છે. સામાન્ય રીતે, સૌથી વધુ માત્રામાં હાજર રહેલો ઘટક દ્રાવક તરીકે ઓળખાય છે. દ્રાવક દ્રાવણ અસ્તિત્વમાં રહે તે ભૌતિક અવસ્થા નક્કી કરે છે. દ્રાવક સિવાય દ્રાવણમાં હાજર એક અથવા વધુ ઘટકોને દ્રાવ્ય કહેવામાં આવે છે. આ એકમમાં આપણે ફક્ત દ્વિઅંગી દ્રાવણો (એટલે કે, બે ઘટકો ધરાવતા) ધ્યાનમાં લઈશું. અહીં દરેક ઘટક ઘન, પ્રવાહી અથવા વાયુ અવસ્થામાં હોઈ શકે છે અને તેનો સારાંશ કોષ્ટક 2.1માં આપેલ છે.
કોષ્ટક 2.1: દ્રાવણોના પ્રકારો
| દ્રાવણનો પ્રકાર | દ્રાવ્ય | દ્રાવક | સામાન્ય ઉદાહરણો |
|---|---|---|---|
| વાયુઓના દ્રાવણો | વાયુ પ્રવાહી ઘન | વાયુ વાયુ વાયુ | ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજન વાયુઓનું મિશ્રણ નાઇટ્રોજન વાયુ સાથે મિશ્રિત ક્લોરોફોર્મ નાઇટ્રોજન વાયુમાં કપૂર |
| પ્રવાહી દ્રાવણો | વાયુ પ્રવાહી ઘન | પ્રવાહી પ્રવાહી પ્રવાહી | પાણીમાં ઓગળેલી ઓક્સિજન પાણીમાં ઓગળેલો ઇથેનોલ પાણીમાં ઓગળેલી ગ્લુકોઝ |
| ઘન દ્રાવણો | વાયુ પ્રવાહી ઘન | ઘન ઘન ઘન | પેલેડિયમમાં હાઇડ્રોજનનું દ્રાવણ સોડિયમ સાથે પારાનું અમલગમ સોનામાં ઓગળેલું તાંબુ |
2.2 દ્રાવણોની સાંદ્રતા વ્યક્ત કરવી
દ્રાવણની રચના તેની સાંદ્રતા વ્યક્ત કરીને વર્ણવી શકાય છે. બાદમાં તેને ગુણાત્મક અથવા પરિમાણાત્મક રીતે વ્યક્ત કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ગુણાત્મક રીતે આપણે કહી શકીએ કે દ્રાવણ પાતળું છે (એટલે કે, દ્રાવ્યની પ્રમાણમાં ખૂબ જ નાની માત્રા) અથવા તે સાંદ્ર છે (એટલે કે, દ્રાવ્યની પ્રમાણમાં ખૂબ જ મોટી માત્રા). પરંતુ વાસ્તવિક જીવનમાં આ પ્રકારના વર્ણનો ઘણી ગૂંચવણ ઉભી કરી શકે છે અને આમ દ્રાવણના પરિમાણાત્મક વર્ણનની જરૂરિયાત ઊભી થાય છે.
દ્રાવણની સાંદ્રતાનું વર્ણન કરવા માટે આપણે ઘણી રીતો દ્વારા કરી શકીએ છીએ.
(i) દળ ટકાવારી $(\mathrm{w} / \mathrm{w})$ : દ્રાવણના ઘટકની દળ ટકાવારી આ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે:
ઘટકનું દળ $\%$
$$ \begin{equation*} =\frac{\text { Mass of the component in the solution }}{\text { Total mass of the solution }} \times 100 \tag{2.1} \end{equation*} $$
ઉદાહરણ તરીકે, જો કોઈ દ્રાવણને $10 \%$ ગ્લુકોઝ પાણીમાં દળ દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે, તો તેનો અર્થ એ છે કે $10 \mathrm{~g}$ ગ્લુકોઝ $90 \mathrm{~g}$ પાણીમાં ઓગળે છે જેના પરિણામે $100 \mathrm{~g}$ દ્રાવણ બને છે. દળ ટકાવારી દ્વારા વર્ણવેલી સાંદ્રતાનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ઔદ્યોગિક રાસાયણિક ઉપયોગોમાં થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, વ્યાપારી બ્લીચિંગ દ્રાવણમાં પાણીમાં સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટની 3.62 દળ ટકાવારી હોય છે.
(ii) કદ ટકાવારી ($\mathrm{V} / \mathrm{V}$) : કદ ટકાવારી આ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે:
ઘટકનું કદ $\%$ $=\frac{\text { Volume of the component }}{\text { Total volume of solution }} \times 100 \quad 2.2$
ઉદાહરણ તરીકે, પાણીમાં $10 \%$ ઇથેનોલ દ્રાવણનો અર્થ એ છે કે $10 \mathrm{~mL}$ ઇથેનોલ પાણીમાં એવી રીતે ઓગળે છે કે દ્રાવણનું કુલ કદ $100 \mathrm{~mL}$ હોય. પ્રવાહીઓ ધરાવતા દ્રાવણો સામાન્ય રીતે આ એકમમાં વ્યક્ત થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, એન્ટિફ્રીઝ તરીકે ઇથિલીન ગ્લાયકોલના $35 \%(v / v)$ દ્રાવણનો ઉપયોગ કારમાં એન્જિન ઠંડુ કરવા માટે થાય છે. આ સાંદ્રતા પર એન્ટિફ્રીઝ પાણીના ઘનીકરણ બિંદુને $255.4 \mathrm{~K}\left(-17.6^{\circ} \mathrm{C}\right)$ સુધી ઘટાડે છે.
(iii) કદ દ્વારા દળ ટકાવારી (w/V): બીજું એકમ જે સામાન્ય રીતે દવાઓ અને ફાર્મસીમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે તે કદ દ્વારા દળ ટકાવારી છે. તે $100 \mathrm{~mL}$ દ્રાવણમાં ઓગળેલા દ્રાવ્યનું દળ છે.
(iv) પ્રતિ મિલિયન ભાગો: જ્યારે દ્રાવ્ય સૂક્ષ્મ માત્રામાં હાજર હોય, ત્યારે સાંદ્રતાને પ્રતિ મિલિયન ભાગો (ppm) માં વ્યક્ત કરવી અનુકૂળ હોય છે અને તે આ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે:
$$ \begin{equation*} \text { Parts per million }= \frac{\text { Number of parts of the component }}{\text { Total number of parts of all components of the solution }} \times 10^{6} \tag{2.3} \end{equation*} $$
ટકાવારીના કિસ્સામાં, પ્રતિ મિલિયન ભાગોમાં સાંદ્રતાને દળથી દળ, કદથી કદ અને દળથી કદ તરીકે પણ વ્યક્ત કરી શકાય છે. સમુદ્રના પાણીનો એક લિટર (જેનું વજન $1030 \mathrm{~g}$ છે) તેમાં ઓગળેલી ઓક્સિજન $\left(\mathrm{O_2}\right)$ ના લગભગ $6 \times 10^{-3} \mathrm{~g}$ ધરાવે છે. આવી નાની સાંદ્રતા $5.8 \mathrm{~g}$ પ્રતિ $10^{6} \mathrm{~g}(5.8 \mathrm{ppm})$ સમુદ્રના પાણી તરીકે પણ વ્યક્ત થાય છે. પાણી અથવા વાતાવરણમાં પ્રદૂષકોની સાંદ્રતા ઘણીવાર $\mu \mathrm{g} \mathrm{mL}^{-1}$ અથવા ppm ના સંદર્ભમાં વ્યક્ત થાય છે.
(v) મોલ અંશ: મોલ અંશ માટે સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતું પ્રતીક $x$ છે અને $x$ ની જમણી બાજુએ ઉપયોગમાં લેવાતું સબસ્ક્રિપ્ટ ઘટકને સૂચવે છે. તે આ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે:
$ \begin{equation*} \text { ઘટકનો મોલ અંશ }=\frac{\text { ઘટકના મોલની સંખ્યા }}{\text { તમામ ઘટકોના કુલ મોલની સંખ્યા }} \tag{2.4} \end{equation*} $
ઉદાહરણ તરીકે, દ્વિઅંગી મિશ્રણમાં, જો A અને B ના મોલની સંખ્યા અનુક્રમે $n_{\mathrm{A}}$ અને $n_{\mathrm{B}}$ હોય, તો $\mathrm{A}$ નો મોલ અંશ હશે
$$ \begin{equation*} x_{\mathrm{A}}=\frac{n_{\mathrm{A}}}{n_{\mathrm{A}}+n_{\mathrm{B}}} \tag{2.5} \end{equation*} $$
i સંખ્યાના ઘટકો ધરાવતા દ્રાવણ માટે, આપણી પાસે:
$$ \begin{equation*} x_{\mathrm{i}}=\frac{n_{\mathrm{i}}}{n_{1}+n_{2}+\ldots \ldots+n_{\mathrm{i}}}=\frac{n_{\mathrm{i}}}{\sum n_{\mathrm{i}}} \tag{2.6} \end{equation*} $$
તે બતાવી શકાય છે કે આપેલ દ્રાવણમાં તમામ મોલ અંશોનો સરવાળો એકતા હોય છે, એટલે કે.
$$ \begin{equation*} x_{1}+x_{2}+\ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots .+x_{i}=1 \tag{2.7} \end{equation*} $$
મોલ અંશ એકમ દ્રાવણની સાંદ્રતા સાથે દ્રાવણના કેટલાક ભૌતિક ગુણધર્મો, જેમ કે બાષ્પ દબાણને સંબંધિત કરવામાં ખૂબ જ ઉપયોગી છે અને વાયુ મિશ્રણો સંબંધિત ગણતરીઓનું વર્ણન કરવામાં ખૂબ જ ઉપયોગી છે.
ઉદાહરણ 2.1 $20 \%$ $\mathrm{C_2} \mathrm{H_6} \mathrm{O_2}$ દળ દ્વારા ધરાવતા દ્રાવણમાં ઇથિલીન ગ્લાયકોલ $\left(\mathrm{C_2} \mathrm{H_6} \mathrm{O_2}\right)$ નો મોલ અંશ ગણો.
ઉકેલ ધારો કે આપણી પાસે $100 \mathrm{~g}$ દ્રાવણ છે (કોઈ પણ દ્રાવણની કોઈ પણ માત્રા સાથે શરૂ કરી શકાય છે કારણ કે મળતા પરિણામો સમાન હશે). દ્રાવણમાં $20 \mathrm{~g}$ ઇથિલીન ગ્લાયકોલ અને $80 \mathrm{~g}$ પાણી હશે.
$\mathrm{C_2} \mathrm{H_6} \mathrm{O_2}$ $=12 \times 2+1 \times 6+16 \times 2=62 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}$ નું મોલર દળ.
$\mathrm{C_2} \mathrm{H_6} \mathrm{O_2}=\frac{20 \mathrm{~g}}{62 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}}=0.322 \mathrm{~mol}$ ના મોલ
પાણીના મોલ $=\frac{80 \mathrm{~g}}{18 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}}=4.444 \mathrm{~mol}$
$\mathrm{x_\text {glycol }}=\frac{\text { moles of } \mathrm{C_2} \mathrm{H_6} \mathrm{O_2}}{\text { moles of } \mathrm{C_2} \mathrm{H_6} \mathrm{O_2}+\text { moles of } \mathrm{H_2} \mathrm{O}}$
$ =\frac{0.322 \mathrm{~mol}}{0.322 \mathrm{~mol}+4.444 \mathrm{~mol}}=0.068 $
તેવી જ રીતે, $x_{\text {water }}=\frac{4.444 \mathrm{~mol}}{0.322 \mathrm{~mol}+4.444 \mathrm{~mol}}=0.932$
પાણીનો મોલ અંશ આ રીતે પણ ગણી શકાય: $1-0.068=0.932$
(vi) મોલરિટી: મોલરિટી $(M)$ એક લિટર (અથવા એક ઘન ડેસિમીટર) દ્રાવણમાં ઓગળેલા દ્રાવ્યના મોલની સંખ્યા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે,
$ \begin{equation*} \text { મોલરિટી }=\frac{\text { દ્રાવ્યના મોલ }}{\text { લિટરમાં દ્રાવણનું કદ }} \tag{2.8} \end{equation*} $
ઉદાહરણ તરીકે, $\mathrm{NaOH}$ નું $0.25 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1}$ (અથવા $0.25 \mathrm{M}$) દ્રાવણનો અર્થ એ છે કે $\mathrm{NaOH}$ ના $0.25 \mathrm{~mol}$ એક લિટર (અથવા એક ઘન ડેસિમીટર) માં ઓગળેલા છે.
ઉદાહરણ 2.2
$450 \mathrm{~mL}$ દ્રાવણમાં $\mathrm{NaOH}$ ના $5 \mathrm{~g}$ ધરાવતા દ્રાવણની મોલરિટી ગણો.
ઉકેલ
$ \text { NaOH ના મોલ }=\frac{5 \mathrm{~g}}{40 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}}=0.125 \mathrm{~mol} $
લિટરમાં દ્રાવણનું કદ $=\frac {450 \mathrm{~mL}}{1000 \mathrm{~mL} \mathrm{~L}^{-1}}$
સમીકરણ (2.8) નો ઉપયોગ કરીને,
$$ \begin{aligned} \text { Molarity } & =\frac{0.125 \mathrm{~mol} \times 1000 \mathrm{~mL} \mathrm{~L}^{-1}}{450 \mathrm{~mL}} \\ & =0.278 \mathrm{M} \\ & =0.278 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1} \\ & =0.278 \mathrm{~mol} \mathrm{dm}^{-3} \end{aligned} $$
(vii) મોલાલિટી: મોલાલિટી $(m)$ એ દ્રાવકના પ્રતિ કિલોગ્રામ $(\mathrm{kg})$ દ્રાવ્યના મોલની સંખ્યા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે અને આ રીતે વ્યક્ત થાય છે:
$$ \begin{equation*} \text { Molality }(\mathrm{m})=\frac{\text { Moles of solute }}{\text { Mass of solvent in } \mathrm{kg}} \tag{2.9} \end{equation*} $$
ઉદાહરણ તરીકે, $\mathrm{KCl}$ નું $1.00 \mathrm{~mol} \mathrm{~kg}^{-1}$ (અથવા $1.00 \mathrm{~m}$) દ્રાવણનો અર્થ એ છે કે $\mathrm{KCl}$ ના $1 \mathrm{~mol}(74.5 \mathrm{~g})$ $1 \mathrm{~kg}$ પાણીમાં ઓગળેલા છે.
દ્રાવણોની સાંદ્રતા વ્યક્ત કરવાની દરેક પદ્ધતિના તેના પોતાના ગુણદોષ છે. દળ $\%$, ppm, મોલ અંશ અને મોલાલિટી તાપમાનથી સ્વતંત્ર છે, જ્યારે મોલરિટી તાપમાનનું કાર્ય છે. આ એટલા માટે કારણ કે કદ તાપમાન પર આધારિત છે અને દળ નથી.
ઉદાહરણ 2.3
$75 \mathrm{~g}$ બેન્ઝિનમાં ઇથેનોઇક એસિડ $\left(\mathrm{CH_3} \mathrm{COOH}\right)$ ના $2.5 \mathrm{~g}$ ની મોલાલિટી ગણો.
ઉકેલ
$\mathrm{C}_2 \mathrm{H}_4 \mathrm{O}_2: 12 \times 2+1 \times 4+16 \times 2=60 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}$ નું મોલર દળ
$\mathrm{C}_2 \mathrm{H}_4 \mathrm{O}_2=\frac{2.5 \mathrm{~g}}{60 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}}=0.0417 \mathrm{~mol}$ ના મોલ
$\mathrm{kg}=75 \mathrm{~g} / 1000 \mathrm{~g} \mathrm{~kg}^{-1}=75 \times 10^{-3} \mathrm{~kg}$ માં બેન્ઝિનનું દળ
$$ \begin{aligned} \text{Molality of } \mathrm{C} _2 \mathrm{H} _4 \mathrm{O} _2 & =\frac{\text { Moles of } \mathrm{C} _2 \mathrm{H} _4 \mathrm{O}_2}{\mathrm{~kg} \text { of benzene }}\\ & =\frac{0.0417 \mathrm{~mol} \times 1000 \mathrm{~g} \mathrm{~kg}^{-1}}{75 \mathrm{~g}} \\ & =0.556 \mathrm{~mol} \mathrm{\textrm {kg } ^ { - 1 }} \end{aligned} $$
2.3 દ્રાવ્યતા
પદાર્થની દ્રાવ્યતા એ તેની મહત્તમ માત્રા છે જે ચોક્કસ તાપમાને ચોક્કસ માત્રામાં દ્રાવકમાં ઓગળી શકે છે. તે દ્રાવ્ય અને દ્રાવકની પ્રકૃતિ તેમજ તાપમાન અને દબાણ પર આધારિત છે. ચાલો પ્રવાહીમાં ઘન અથવા વાયુના દ્રાવણમાં આ પરિબળોની અસરને ધ્યાનમાં લઈએ.
2.3.1 પ્રવાહીમાં ઘનની દ્રાવ્યતા
દરેક ઘન આપેલ પ્રવાહીમાં ઓગળતું નથી. જ્યારે સોડિયમ ક્લોરાઇડ અને ખાંડ પાણીમાં સરળતાથી ઓગળે છે, ત્યારે નેફ્થલીન અને એન્થ્રાસીન ઓગળતા નથી. બીજી બાજુ, નેફ્થલીન અને એન્થ્રાસીન બેન્ઝિનમાં સરળતાથી ઓગળે છે પરંતુ સોડિયમ ક્લોરાઇડ અને ખાંડ ઓગળતા નથી. તે જોવા મળે છે કે ધ્રુવીય દ્રાવ્ય ધ્રુવીય દ્રાવકોમાં ઓગળે છે અને અધ્રુવીય દ્રાવ્ય અધ્રુવીય દ્રાવકોમાં ઓગળે છે. સામાન્ય રીતે, જો બેમાં આંતરઆણ્વીય ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ સમાન હોય તો દ્રાવ્ય દ્રાવકમાં ઓગળે છે અથવા આપણે કહી શકીએ કે સમાન સમાનમાં ઓગળે છે.
જ્યારે ઘન દ્રાવ્યને દ્રાવકમાં ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે કેટલાક દ્રાવ્ય ઓગળે છે અને દ્રાવણમાં તેની સાંદ્રતા વધે છે. આ પ્રક્રિયાને દ્રાવણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. દ્રાવણમાંના કેટલાક દ્રાવ્ય કણો ઘન દ્રાવ્ય કણો સાથે અથડાય છે અને દ્રાવણમાંથી અલગ થઈ જાય છે. આ પ્રક્રિયાને સ્ફટિકીકરણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. એક તબક્કો આવે છે જ્યારે બે પ્રક્રિયાઓ સમાન દરે થાય છે. આવી પરિસ્થિતિઓમાં, દ્રાવણમાં જતા દ્રાવ્ય કણોની સંખ્યા દ્રાવણમાંથી અલગ થતા દ્રાવ્ય કણોની સંખ્યા જેટલી હશે અને ગતિશીલ સંતુલનની સ્થિતિ પ્રાપ્ત થાય છે.
$$ \begin{equation*} \text { Solute }+ \text { Solvent } \rightleftharpoons \text { Solution } \tag{2.10} \end{equation*} $$
આ તબક્કે, આપેલ પરિસ્થિતિઓમાં, એટલે કે, તાપમાન અને દબાણ હેઠળ દ્રાવણમાં દ્રાવ્યની સાંદ્રતા સતત રહેશે. જ્યારે વાયુઓ પ્રવાહી દ્રાવકોમાં ઓગળે છે ત્યારે સમાન પ્રક્રિયાનું પાલન કરવામાં આવે છે. આવા દ્રાવણને જેમાં સમાન તાપમાન અને દબાણે વધુ દ્રાવ્ય ઓગળી શકતું નથી તેને સંતૃપ્ત દ્રાવણ કહેવામાં આવે છે. અસંતૃપ્ત દ્રાવણ એ છે જેમાં સમાન તાપમાને વધુ દ્રાવ્ય ઓગળી શકે છે. જે દ્રાવણ અઓગળેલા દ્રાવ્ય સાથે ગતિશીલ સંતુલનમાં હોય છે તે સંતૃપ્ત દ્રાવણ છે અને તેમાં આપેલ માત્રાના દ્રાવકમાં ઓગળેલા દ્રાવ્યની મહત્તમ માત્રા હોય છે. આમ, આવા દ્રાવણમાં દ્રાવ્યની સાંદ્રતા તેની દ્રાવ્યતા છે.
અગાઉ આપણે જોયું છે કે એક પદાર્થની બીજામાં દ્રાવ્યતા પદાર્થોની પ્રકૃતિ પર આધારિત છે. આ ચલો ઉપરાંત, બે અન્ય પરિમાણો, એટલે કે, તાપમાન અને દબાણ પણ આ ઘટનાને નિયંત્રિત કરે છે.
તાપમાનની અસર
પ્રવાહીમાં ઘનની દ્રાવ્યતા તાપમાનમાં ફેરફારથી નોંધપાત્ર રીતે પ્રભાવિત થાય છે. સમીકરણ 1.10 દ્વારા રજૂ કરાયેલા સંતુલનને ધ્યાનમાં લો. આ, ગતિશીલ સંતુલન હોવાથી, લે શાટેલિયરના સિદ્ધાંતનું પાલન કરવું જ જોઈએ. સામાન્ય રીતે, જો લગભગ સંતૃપ્ત દ્રાવણમાં, દ્રાવણ પ્રક્રિયા એન્ડોથર્મિક $(\left.\Delta_{\text {sol }} \mathrm{H}>0\right)$ હોય, તો દ્રાવ્યતા તાપમાનમાં વધારા સાથે વધવી જોઈએ અને જો તે એક્ઝોથર્મિક $\left(\Delta_{\text {sol }} \mathrm{H}<0\right)$ હોય તો દ્રાવ્યતા ઘટવી જોઈએ. આ વલણો પ્રાયોગિક રીતે પણ જોવા મળે છે.
દબાણની અસર
પ્રવાહીમાં ઘનની દ્રાવ્યતા પર દબાણની કોઈ નોંધપાત્ર અસર થતી નથી. આ એટલા માટે છે કારણ કે ઘન અને પ્રવાહીઓ ખૂબ જ સંકોચનશીલ હોય છે અને વ્યવહારીક રીતે દબાણમાં ફેરફારથી અપ્રભાવિત રહે છે.
2.3.2 પ્રવાહીમાં વાયુની દ્રાવ્યતા
ઘણા વાયુઓ પાણીમાં ઓગળે છે. ઓક્સિજન માત્ર નાના પ્રમાણમાં પાણીમાં ઓગળે છે. આ ઓગળેલી ઓક્સિજન જ તમામ જલચર જીવનને ટકાવી રાખે છે. બીજી બાજુ, હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ વાયુ (HCl) પાણીમાં ખૂબ જ દ્રાવ્ય છે. પ્રવાહીમાં વાયુઓની દ્રાવ્યતા દબાણ અને તાપમાનથી મોટા પ્રમાણમાં પ્રભાવિત થાય છે. વાયુઓની દ્રાવ્યતા દબાણમાં વધારા સાથે વધે છે. દ્રાવકમાં વાયુઓના દ્રાવણ માટે, ફિગ. 2.1 (a) માં બતાવ્યા પ્રમાણે સિસ્ટમને ધ્યાનમાં લો. નીચેનો ભાગ દ્રાવણ છે અને ઉપરનો ભાગ દબાણ p અને તાપમાન T પર વાયુયુક્ત સિસ્ટમ છે. ધારો કે આ સિસ્ટમ ગતિશીલ સંતુલનની સ્થિતિમાં છે, એટલે કે, આ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ દ્રાવણ તબક્કામાં પ્રવેશતા અને છોડતા વાયુયુક્ત કણોનો દર સમાન છે. હવે દ્રાવણ તબક્કા પર દબાણ વધારો કરો વાયુને નાના કદમાં સંકુચિ