ಘಟಕ 2 ಪರಿಹಾರಗಳು (ಅಧ್ಯಾಯದೊಳಗಿನ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು-2)
ಅಧ್ಯಾಯದೊಳಗಿನ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು
2.6 ${H_2} {S}$, ಕೊಳೆಯುವ ಮೊಟ್ಟೆಯಂತಹ ವಾಸನೆ ಹೊಂದಿರುವ ವಿಷಕಾರಿ ಅನಿಲವಾಗಿದ್ದು ಗುಣಾತ್ಮಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. STP ನಲ್ಲಿ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ${H_2} {S}$ ಲಯವಾಗುವಿಕೆಯು $0.195 {~m}$ ಆಗಿದ್ದರೆ, ಹೆನ್ರಿಯ ಕಾನೂನು ನಿಯತಾಂಕವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ.
Show Answer
ಉತ್ತರ
STP ನಲ್ಲಿ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ${H_2} {S}$ ಲಯವಾಗುವಿಕೆಯು $0.195 {~m}$ ಆಗಿದೆ ಎಂದು ನೀಡಲಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ 0.195 ಮೋಲ್ ${H_2} {S}$ ಅನ್ನು $1000 {~g}$ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಲಯಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.
ನೀರಿನ ಮೋಲ್ಗಳು $=\dfrac{1000 {~g}}{18 {~g} {~mol}^{-1}}$ $=55.56 {~mol}$
$$ \text {Mole fraction of } H_2 S =\dfrac{\text { Moles of } {H_2} {S}}{\text { Moles of } {H_2} {S}+\text { Moles of water }} $$
$$\quad\quad\quad\quad\quad =\dfrac{0.195}{0.195+55.56} =0.0035 $$
STP ನಲ್ಲಿ, ಒತ್ತಡ $(p)=0.987$ bar
ಹೆನ್ರಿಯ ಕಾನೂನಿನ ಪ್ರಕಾರ : $ \quad p={K_{H}} \chi$
$ \quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad \Rightarrow {K_{H}}=\dfrac{p}{\chi}$
$ \quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad \quad \quad \quad =\dfrac{0.987}{0.0035} \hspace{0.5mm}bar $
$ \quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad \quad \quad \quad = 282 \hspace{0.5mm}bar $
2.7 ನೀರಿನಲ್ಲಿ ${CO_2}$ ಗಾಗಿ ಹೆನ್ರಿಯ ಕಾನೂನು ನಿಯತಾಂಕವು $1.67 \times 10^{8} {~Pa}$ ಆಗಿದೆ $298 {~K}$ ನಲ್ಲಿ. $298 {~K}$ ನಲ್ಲಿ ${CO_2}$ $2.5 {~atm}$ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಮಾಡಿದ ಸೋಡಾ ನೀರಿನ $500 {~mL}$ ನಲ್ಲಿ ${CO_2}$ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿ.
Show Answer
ಉತ್ತರ
ಇದು ನೀಡಲಾಗಿದೆ :
${K_{H}}=1.67 \times 10^{8} {~Pa}$
$ p_{{CO_2}}=2.5 {~atm}=2.5 \times 1.01325 \times 10^{5} {~Pa} $
$\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad=2.533125 \times 10^{5} {~Pa}$
ಹೆನ್ರಿಯ ಕಾನೂನಿನ ಪ್ರಕಾರ:
$$ \begin{aligned} p_{{CO_2}} & ={K_{H}} \chi \\ \Rightarrow \chi & =\dfrac{p_{{CO_2}}}{{~K_{H}}} \\ & \chi =\dfrac{2.533125 \times 10^{5}}{1.67 \times 10^{8}} \end{aligned} $$
$$\Rightarrow \chi=0.00152$$
ನಾವು ಬರೆಯಬಹುದು,
$$ \chi =\dfrac{n_{{CO_2}}}{n_{{CO_2}}+n_{{H_2} {O}}} \approx \dfrac{n_{{CO_2}}}{n_{{H_2} {O}}} $$
[ಏಕೆಂದರೆ, $n_{{CO_2}}$ ಅನ್ನು ${n_{{H_2} {O}}}$ ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ನಗಣ್ಯವಾಗಿದೆ ]
ಸೋಡಾ ನೀರಿನ $500 {~mL}$ ನಲ್ಲಿ, ನೀರಿನ ಘಟಪ್ರಮಾಣ $=500 {~mL}$ [ಸೋಡಾ ಇರುವ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸಿ]
ನಾವು ಬರೆಯಬಹುದು:
$500 {~mL}$ ನೀರು $=500 {~g}$ ನೀರು
$\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad=\dfrac{500}{18} {~mol}$ ನೀರು
$\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad=27.78 {~mol}$ ನೀರು
ಈಗ, $\quad\dfrac{n_{{CO_2}}}{n_{{H_2} {O}}}=\chi$
$\quad\quad \quad\dfrac{n_{{CO_2}}}{27.78}=0.00152$
$n_{{CO_2}}=0.042 {~mol}$
ಆದ್ದರಿಂದ, ಸೋಡಾ ನೀರಿನ $500 {~mL}$ ನಲ್ಲಿ ${CO_2}$ ಪ್ರಮಾಣ $=(0.042 \times 44) {g}$
$\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad=1.848 {~g}$