ശരീരത്തിലെ മിക്കവാറും എല്ലാ പ്രക്രിയകളും ഏതെങ്കിലും തരത്തിലുള്ള ദ്രാവക ലായനികളിലാണ് നടക്കുന്നത്.

സാധാരണ ജീവിതത്തിൽ നമുക്ക് ശുദ്ധവസ്തുക്കൾ കാണാൻ വളരെ അപൂർവമാണ്. ഇവയിൽ മിക്കതും രണ്ടോ അതിലധികമോ ശുദ്ധവസ്തുക്കൾ അടങ്ങിയ മിശ്രിതങ്ങളാണ്. ജീവിതത്തിൽ അവയുടെ ഉപയോഗം അല്ലെങ്കിൽ പ്രാധാന്യം അവയുടെ ഘടനയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, പിച്ചളയുടെ (ചെമ്പും സിങ്കും അടങ്ങിയ മിശ്രിതം) ഗുണങ്ങൾ ജർമൻ വെള്ളിയിൽ നിന്നും (ചെമ്പ്, സിങ്ക്, നിക്കൽ എന്നിവയുടെ മിശ്രിതം) അല്ലെങ്കിൽ വെങ്കലത്തിൽ നിന്നും (ചെമ്പും ടിന്നും അടങ്ങിയ മിശ്രിതം) തികച്ചും വ്യത്യസ്തമാണ്; വെള്ളത്തിൽ $(\mathrm{ppm})$ ഫ്ലൂറൈഡ് അയോണുകളുടെ 1 ഭാഗം പെർ മില്യൻ പല്ലുകളിൽ പുഴുക്കടി തടയുന്നു, അതേസമയം $1.5 \mathrm{ppm}$ പല്ലുകൾ പുള്ളികളുള്ളതാക്കുകയും ഫ്ലൂറൈഡ് അയോണുകളുടെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രത വിഷമയമാകുകയും ചെയ്യും (ഉദാഹരണത്തിന്, സോഡിയം ഫ്ലൂറൈഡ് എലി വിഷത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു); ഇൻട്രാവീനസ് ഇഞ്ചക്ഷനുകൾ എല്ലായ്പ്പോഴും രക്ത പ്ലാസ്മ സാന്ദ്രതയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന നിർദ്ദിഷ്ട അയോണിക് സാന്ദ്രതയുള്ള ലവണങ്ങൾ അടങ്ങിയ വെള്ളത്തിൽ ലയിപ്പിച്ചാണ് നൽകുന്നത്.

ഈ യൂണിറ്റിൽ, നമ്മൾ പ്രധാനമായും ദ്രാവക ലായനികളും അവയുടെ രൂപീകരണവും പരിഗണിക്കും. ഇതിനുശേഷം ലായനികളുടെ ഗുണങ്ങൾ, ബാഷ്പമർദ്ദം, കോളിഗേറ്റീവ് ഗുണങ്ങൾ എന്നിവ പഠിക്കും. ലായനികളുടെ തരങ്ങളിൽ നിന്ന് ആരംഭിച്ച് ഒരു ലീനത്തിന്റെ സാന്ദ്രത ദ്രാവക ലായനിയിൽ പ്രകടിപ്പിക്കാനുള്ള വിവിധ രീതികൾ പരിഗണിക്കും.

2.1 ലായനികളുടെ തരങ്ങൾ

ലായനികൾ രണ്ടോ അതിലധികമോ ഘടകങ്ങളുടെ ഏകാത്മക മിശ്രിതങ്ങളാണ്. ഏകാത്മക മിശ്രിതം എന്നതുകൊണ്ട് അതിന്റെ ഘടനയും ഗുണങ്ങളും മുഴുവൻ മിശ്രിതത്തിലും ഏകരൂപമാണെന്ന് അർത്ഥമാക്കുന്നു. പൊതുവേ, ഏറ്റവും കൂടുതൽ അളവിൽ ഉള്ള ഘടകം ദ്രാവകം എന്നറിയപ്പെടുന്നു. ലായനി നിലനിൽക്കുന്ന ഭൗതിക അവസ്ഥ നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ദ്രാവകമാണ്. ദ്രാവകം ഒഴികെയുള്ള ലായനിയിൽ ഉള്ള ഒന്നോ അതിലധികമോ ഘടകങ്ങളെ ലീനങ്ങൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഈ യൂണിറ്റിൽ നമ്മൾ ദ്വിമാന ലായനികൾ (അതായത്, രണ്ട് ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയവ) മാത്രമേ പരിഗണിക്കൂ. ഇവിടെ ഓരോ ഘടകവും ഖരം, ദ്രാവകം അല്ലെങ്കിൽ വാതകാവസ്ഥയിൽ ആകാം, അവ പട്ടിക 2.1-ൽ സംഗ്രഹിച്ചിരിക്കുന്നു.

പട്ടിക 2.1: ലായനികളുടെ തരങ്ങൾ

2.2 ലായനികളുടെ സാന്ദ്രത പ്രകടിപ്പിക്കൽ

ഒരു ലായനിയുടെ ഘടന അതിന്റെ സാന്ദ്രത പ്രകടിപ്പിച്ച് വിവരിക്കാം. സാന്ദ്രത ഗുണാത്മകമായോ അളവിനെ സംബന്ധിച്ചോ പ്രകടിപ്പിക്കാം. ഉദാഹരണത്തിന്, ഗുണാത്മകമായി ലായനി നേർപ്പാണ് (അതായത്, താരതമ്യേന വളരെ ചെറിയ അളവിൽ ലീനം) അല്ലെങ്കിൽ അത് കേന്ദ്രീകൃതമാണ് (അതായത്, താരതമ്യേന വളരെ വലിയ അളവിൽ ലീനം) എന്ന് നമുക്ക് പറയാം. എന്നാൽ യഥാർത്ഥ ജീവിതത്തിൽ ഇത്തരത്തിലുള്ള വിവരണങ്ങൾ ധാരാളം ആശയക്കുഴപ്പത്തിന് കാരണമാകും, അതിനാൽ ലായനിയുടെ അളവിനെ സംബന്ധിച്ച വിവരണത്തിന്റെ ആവശ്യകത ഉണ്ട്.

ലായനിയുടെ സാന്ദ്രത നമുക്ക് അളവിനെ സംബന്ധിച്ച് വിവരിക്കാനുള്ള നിരവധി വഴികളുണ്ട്.

(i) പിണ്ഡ ശതമാനം $(\mathrm{w} / \mathrm{w})$ : ഒരു ലായനിയുടെ ഒരു ഘടകത്തിന്റെ പിണ്ഡ ശതമാനം ഇങ്ങനെ നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു:

ഒരു ഘടകത്തിന്റെ പിണ്ഡം $\%$

$$ \begin{equation*} =\frac{\text { Mass of the component in the solution }}{\text { Total mass of the solution }} \times 100 \tag{2.1} \end{equation*} $$

ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ലായനി $10 \%$ പിണ്ഡം അനുസരിച്ച് വെള്ളത്തിൽ ഗ്ലൂക്കോസ് എന്ന് വിവരിച്ചാൽ, അതിനർത്ഥം $10 \mathrm{~g}$ ഗ്ലൂക്കോസ് $90 \mathrm{~g}$ വെള്ളത്തിൽ ലയിപ്പിച്ച് $100 \mathrm{~g}$ ലായനി ലഭിക്കുന്നു എന്നാണ്. പിണ്ഡ ശതമാനം അനുസരിച്ച് വിവരിക്കുന്ന സാന്ദ്രത വ്യാവസായിക രാസ ഉപയോഗങ്ങളിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, വാണിജ്യ ബ്ലീച്ചിംഗ് ലായനിയിൽ വെള്ളത്തിൽ 3.62 പിണ്ഡ ശതമാനം സോഡിയം ഹൈപ്പോക്ലോറൈറ്റ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

(ii) വ്യാപ്ത ശതമാനം ( $\mathrm{V} / \mathrm{V}$) : വ്യാപ്ത ശതമാനം ഇങ്ങനെ നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു:

ഒരു ഘടകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം $\%$ $=\frac{\text { Volume of the component }}{\text { Total volume of solution }} \times 100 \quad 2.2$

ഉദാഹരണത്തിന്, $10 \%$ വെള്ളത്തിൽ എഥനോൾ ലായനി എന്നാൽ $10 \mathrm{~mL}$ എഥനോൾ വെള്ളത്തിൽ ലയിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, അങ്ങനെ ലായനിയുടെ മൊത്തം വ്യാപ്തം $100 \mathrm{~mL}$ ആണ്. ദ്രാവകങ്ങൾ അടങ്ങിയ ലായനികൾ സാധാരണയായി ഈ യൂണിറ്റിൽ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ആന്റിഫ്രീസ് ആയ എഥിലീൻ ഗ്ലൈക്കോളിന്റെ $35 \%(v / v)$ ലായനി എഞ്ചിൻ തണുപ്പിക്കാൻ കാറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഈ സാന്ദ്രതയിൽ ആന്റിഫ്രീസ് വെള്ളത്തിന്റെ ഘനീഭവന ബിന്ദു $255.4 \mathrm{~K}\left(-17.6^{\circ} \mathrm{C}\right)$ ആയി താഴ്ത്തുന്നു.

(iii) വ്യാപ്തം അനുസരിച്ച് പിണ്ഡ ശതമാനം (w/V): മറ്റൊരു യൂണിറ്റ്, അത് വൈദ്യശാസ്ത്രത്തിലും ഫാർമസിയിലും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, അത് വ്യാപ്തം അനുസരിച്ച് പിണ്ഡ ശതമാനമാണ്. ഇത് ലായനിയുടെ $100 \mathrm{~mL}$ ൽ ലയിപ്പിച്ച ലീനത്തിന്റെ പിണ്ഡമാണ്.

(iv) പാർട്സ് പെർ മില്യൻ: ഒരു ലീനം ട്രേസ് അളവിൽ ഉള്ളപ്പോൾ, സാന്ദ്രത പാർട്സ് പെർ മില്യനിൽ (ppm) പ്രകടിപ്പിക്കുന്നത് സൗകര്യപ്രദമാണ്, അത് ഇങ്ങനെ നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു:

$$ \begin{equation*} \text { Parts per million }= \frac{\text { Number of parts of the component }}{\text { Total number of parts of all components of the solution }} \times 10^{6} \tag{2.3} \end{equation*} $$

ശതമാനത്തിന്റെ കാര്യത്തിലെന്നപോലെ, പാർട്സ് പെർ മില്യനിലെ സാന്ദ്രതയും പിണ്ഡം മുതൽ പിണ്ഡം, വ്യാപ്തം മുതൽ വ്യാപ്തം, പിണ്ഡം മുതൽ വ്യാപ്തം എന്നിവയായി പ്രകടിപ്പിക്കാം. സമുദ്രജലത്തിന്റെ ഒരു ലിറ്റർ (അതിന്റെ ഭാരം $1030 \mathrm{~g}$ ) ഏകദേശം $6 \times 10^{-3} \mathrm{~g}$ ലയിച്ച ഓക്സിജൻ $\left(\mathrm{O_2}\right)$ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഇത്രയും ചെറിയ സാന്ദ്രത $5.8 \mathrm{~g}$ പെർ $10^{6} \mathrm{~g}(5.8 \mathrm{ppm})$ സമുദ്രജലം എന്നും പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. വെള്ളത്തിലോ അന്തരീക്ഷത്തിലോ ഉള്ള മലിനീകരണത്തിന്റെ സാന്ദ്രത പലപ്പോഴും $\mu \mathrm{g} \mathrm{mL}^{-1}$ അല്ലെങ്കിൽ ppm എന്നിവയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു.

(v) മോൾ ഭിന്നസംഖ്യ: മോൾ ഭിന്നസംഖ്യയ്ക്കായി സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ചിഹ്നം $x$ ആണ്, $x$ ന്റെ വലതുവശത്ത് ഉപയോഗിക്കുന്ന സബ്സ്ക്രിപ്റ്റ് ഘടകത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഇത് ഇങ്ങനെ നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു:

$ \begin{equation*} \text { ഒരു ഘടകത്തിന്റെ മോൾ ഭിന്നസംഖ്യ }=\frac{\text { ഘടകത്തിന്റെ മോളുകളുടെ എണ്ണം }}{\text { എല്ലാ ഘടകങ്ങളുടെയും മോളുകളുടെ ആകെ എണ്ണം }} \tag{2.4} \end{equation*} $

ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ദ്വിമാന മിശ്രിതത്തിൽ, A യുടെയും B യുടെയും മോളുകളുടെ എണ്ണം യഥാക്രമം $n_{\mathrm{A}}$ ഉം $n_{\mathrm{B}}$ ഉം ആണെങ്കിൽ, $\mathrm{A}$ ന്റെ മോൾ ഭിന്നസംഖ്യ ഇതായിരിക്കും

$$ \begin{equation*} x_{\mathrm{A}}=\frac{n_{\mathrm{A}}}{n_{\mathrm{A}}+n_{\mathrm{B}}} \tag{2.5} \end{equation*} $$

i എണ്ണം ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയ ഒരു ലായനിക്ക്, നമുക്ക്:

$$ \begin{equation*} x_{\mathrm{i}}=\frac{n_{\mathrm{i}}}{n_{1}+n_{2}+\ldots \ldots+n_{\mathrm{i}}}=\frac{n_{\mathrm{i}}}{\sum n_{\mathrm{i}}} \tag{2.6} \end{equation*} $$

ഒരു നിശ്ചിത ലായനിയിൽ എല്ലാ മോൾ ഭിന്നസംഖ്യകളുടെയും ആകെത്തുക ഏകത ആണെന്ന് കാണിക്കാം, അതായത്.

$$ \begin{equation*} x_{1}+x_{2}+\ldots \ldots \ldots \ldots \ldots \ldots .+x_{i}=1 \tag{2.7} \end{equation*} $$

ലായനികളുടെ ചില ഭൗതിക ഗുണങ്ങൾ, ഉദാഹരണത്തിന് ബാഷ്പമർദ്ദം, ലായനിയുടെ സാന്ദ്രതയുമായി ബന്ധപ്പെടുത്തുന്നതിൽ മോൾ ഭിന്നസംഖ്യ യൂണിറ്റ് വളരെ ഉപയോഗപ്രദമാണ്, കൂടാതെ വാതക മിശ്രിതങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുന്ന കണക്കുകൂട്ടലുകൾ വിവരിക്കുന്നതിൽ വളരെ ഉപയോഗപ്രദമാണ്.

ഉദാഹരണം 2.1 $\left(\mathrm{C_2} \mathrm{H_6} \mathrm{O_2}\right)$ എഥിലീൻ ഗ്ലൈക്കോളിന്റെ മോൾ ഭിന്നസംഖ്യ $20 \%$ പിണ്ഡം അനുസരിച്ച് $\mathrm{C_2} \mathrm{H_6} \mathrm{O_2}$ അടങ്ങിയ ഒരു ലായനിയിൽ കണക്കാക്കുക.

പരിഹാരം നമുക്ക് $100 \mathrm{~g}$ ലായനി ഉണ്ടെന്ന് കരുതുക (ഒരാൾക്ക് ഏത് അളവ് ലായനിയിൽ നിന്നും ആരംഭിക്കാം, കാരണം ലഭിക്കുന്ന ഫലങ്ങൾ ഒന്നുതന്നെയായിരിക്കും). ലായനിയിൽ $20 \mathrm{~g}$ എഥിലീൻ ഗ്ലൈക്കോളും $80 \mathrm{~g}$ വെള്ളവും അടങ്ങിയിരിക്കും.

$\mathrm{C_2} \mathrm{H_6} \mathrm{O_2}$ $=12 \times 2+1 \times 6+16 \times 2=62 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}$ ന്റെ മോളാർ മാസ്.

$\mathrm{C_2} \mathrm{H_6} \mathrm{O_2}=\frac{20 \mathrm{~g}}{62 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}}=0.322 \mathrm{~mol}$ ന്റെ മോളുകൾ

വെള്ളത്തിന്റെ മോളുകൾ $=\frac{80 \mathrm{~g}}{18 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}}=4.444 \mathrm{~mol}$

$\mathrm{x_\text {glycol }}=\frac{\text { moles of } \mathrm{C_2} \mathrm{H_6} \mathrm{O_2}}{\text { moles of } \mathrm{C_2} \mathrm{H_6} \mathrm{O_2}+\text { moles of } \mathrm{H_2} \mathrm{O}}$

$ =\frac{0.322 \mathrm{~mol}}{0.322 \mathrm{~mol}+4.444 \mathrm{~mol}}=0.068 $

അതുപോലെ, $x_{\text {water }}=\frac{4.444 \mathrm{~mol}}{0.322 \mathrm{~mol}+4.444 \mathrm{~mol}}=0.932$

വെള്ളത്തിന്റെ മോൾ ഭിന്നസംഖ്യ ഇങ്ങനെയും കണക്കാക്കാം: $1-0.068=0.932$

(vi) മോളാരിറ്റി: മോളാരിറ്റി $(M)$ ഒരു ലിറ്റർ (അല്ലെങ്കിൽ ഒരു ക്യൂബിക് ഡെസിമീറ്റർ) ലായനിയിൽ ലയിപ്പിച്ച ലീനത്തിന്റെ മോളുകളുടെ എണ്ണമായി നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു,

$ \begin{equation*} \text { മോളാരിറ്റി }=\frac{\text { ലീനത്തിന്റെ മോളുകൾ }}{\text { ലായനിയുടെ വ്യാപ്തം ലിറ്ററിൽ }} \tag{2.8} \end{equation*} $

ഉദാഹരണത്തിന്, $0.25 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1}$ (അല്ലെങ്കിൽ $0.25 \mathrm{M}$ ) $\mathrm{NaOH}$ ന്റെ ലായനി എന്നാൽ $0.25 \mathrm{~mol}$ $\mathrm{NaOH}$ ഒരു ലിറ്ററിൽ (അല്ലെങ്കിൽ ഒരു ക്യൂബിക് ഡെസിമീറ്ററിൽ) ലയിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട് എന്നാണ്.

ഉദാഹരണം 2.2

$5 \mathrm{~g}$ $\mathrm{NaOH}$ $450 \mathrm{~mL}$ ലായനിയിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഒരു ലായനിയുടെ മോളാരിറ്റി കണക്കാക്കുക.

പരിഹാരം

$ \text { NaOH യുടെ മോളുകൾ }=\frac{5 \mathrm{~g}}{40 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}}=0.125 \mathrm{~mol} $

ലിറ്ററിലെ ലായനിയുടെ വ്യാപ്തം $=\frac {450 \mathrm{~mL}}{1000 \mathrm{~mL} \mathrm{~L}^{-1}}$

സമവാക്യം (2.8) ഉപയോഗിച്ച്,

$$ \begin{aligned} \text { Molarity } & =\frac{0.125 \mathrm{~mol} \times 1000 \mathrm{~mL} \mathrm{~L}^{-1}}{450 \mathrm{~mL}} \\ & =0.278 \mathrm{M} \\ & =0.278 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1} \\ & =0.278 \mathrm{~mol} \mathrm{dm}^{-3} \end{aligned} $$

(vii) മോളാലിറ്റി: മോളാലിറ്റി $(m)$ ദ്രാവകത്തിന്റെ ഒരു കിലോഗ്രാമിന് $(\mathrm{kg})$ ലീനത്തിന്റെ മോളുകളുടെ എണ്ണമായി നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു, അത് ഇങ്ങനെ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു:

$$ \begin{equation*} \text { Molality }(\mathrm{m})=\frac{\text { Moles of solute }}{\text { Mass of solvent in } \mathrm{kg}} \tag{2.9} \end{equation*} $$

ഉദാഹരണത്തിന്, $1.00 \mathrm{~mol} \mathrm{~kg}^{-1}$ (അല്ലെങ്കിൽ $1.00 \mathrm{~m}$ ) $\mathrm{KCl}$ ന്റെ ലായനി എന്നാൽ $1 \mathrm{~mol}(74.5 \mathrm{~g})$ $\mathrm{KCl}$ $1 \mathrm{~kg}$ വെള്ളത്തിൽ ലയിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട് എന്നാണ്.

ലായനികളുടെ സാന്ദ്രത പ്രകടിപ്പിക്കുന്ന ഓരോ രീതിക്കും അതിന്റേതായ മെറിറ്റുകളും ഡിമെറിറ്റുകളുമുണ്ട്. പിണ്ഡം $\%$, ppm, മോൾ ഭിന്നസംഖ്യ, മോളാലിറ്റി എന്നിവ താപനിലയിൽ നിന്ന് സ്വതന്ത്രമാണ്, അതേസമയം മോളാരിറ്റി താപനിലയുടെ ഒരു ഫംഗ്ഷനാണ്. കാരണം വ്യാപ്തം താപനിലയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, പിണ്ഡം അല്ല.

ഉദാഹരണം 2.3

$2.5 \mathrm{~g}$ എഥനോയിക് ആസിഡ് $\left(\mathrm{CH_3} \mathrm{COOH}\right)$ $75 \mathrm{~g}$ ബെൻസീനിലെ മോളാലിറ്റി കണക്കാക്കുക.

പരിഹാരം

$\mathrm{C}_2 \mathrm{H}_4 \mathrm{O}_2: 12 \times 2+1 \times 4+16 \times 2=60 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}$ ന്റെ മോളാർ മാസ്

$\mathrm{C}_2 \mathrm{H}_4 \mathrm{O}_2=\frac{2.5 \mathrm{~g}}{60 \mathrm{~g} \mathrm{~mol}^{-1}}=0.0417 \mathrm{~mol}$ ന്റെ മോളുകൾ

$\mathrm{kg}=75 \mathrm{~g} / 1000 \mathrm{~g} \mathrm{~kg}^{-1}=75 \times 10^{-3} \mathrm{~kg}$ ൽ ബെൻസീന്റെ പിണ്ഡം

$$ \begin{aligned} \text{Molality of } \mathrm{C} _2 \mathrm{H} _4 \mathrm{O} _2 & =\frac{\text { Moles of } \mathrm{C} _2 \mathrm{H} _4 \mathrm{O}_2}{\mathrm{~kg} \text { of benzene }}\\ & =\frac{0.0417 \mathrm{~mol} \times 1000 \mathrm{~g} \mathrm{~kg}^{-1}}{75 \mathrm{~g}} \\ & =0.556 \mathrm{~mol} \mathrm{\textrm {kg } ^ { - 1 }} \end{aligned} $$

2.3 ദ്രാവ്യത

ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ ദ്രാവ്യത എന്നത് ഒരു നിശ്ചിത താപനിലയിൽ ഒരു നിശ്ചിത അളവ് ദ്രാവകത്തിൽ ലയിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന അതിന്റെ പരമാവധി അളവാണ്. ഇത് ലീനത്തിന്റെയും ദ്രാവകത്തിന്റെയും സ്വഭാവത്തെയും താപനിലയെയും മർദ്ദത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു ഖരത്തിന്റെയോ വാതകത്തിന്റെയോ ദ്രാവകത്തിലെ ലായനിയിൽ ഈ ഘടകങ്ങളുടെ പ്രഭാവം നമുക്ക് പരിഗണിക്കാം.

2.3.1 ഒരു ഖരത്തിന്റെ ദ്രാവകത്തിലെ ദ്രാവ്യത

എല്ലാ ഖരവസ്തുക്കളും തന്നെ ഒരു നിശ്ചിത ദ്രാവകത്തിൽ ലയിക്കുന്നില്ല. സോഡിയം ക്ലോറൈഡും പഞ്ചസാരയും വെള്ളത്തിൽ എളുപ്പത്തിൽ ലയിക്കുമ്പോൾ, നാഫ്തലീനും ആന്ത്രസീനും ലയിക്കുന്നില്ല. മറുവശത്ത്, നാഫ്തലീനും ആന്ത്രസീനും ബെൻസീനിൽ എളുപ്പത്തിൽ ലയിക്കുന്നു, എന്നാൽ സോഡിയം ക്ലോറൈഡും പഞ്ചസാരയും ലയിക്കുന്നില്ല. ധ്രുവീയ ലീനങ്ങൾ ധ്രുവീയ ദ്രാവകങ്ങളിലും അധ്രുവീയ ലീനങ്ങൾ അധ്രുവീയ ദ്രാവകങ്ങളിലും ലയിക്കുന്നതായി നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. പൊതുവേ, രണ്ടിലും ഇന്റർമോളിക്യുലാർ ഇടപെടലുകൾ സമാനമാണെങ്കിൽ ഒരു ലീനം ഒരു ദ്രാവകത്തിൽ ലയിക്കുന്നു, അല്ലെങ്കിൽ സമാനം സമാനത്തിൽ ലയിക്കുന്നു എന്ന് നമുക്ക് പറയാം.

ഒരു ഖര ലീനം ദ്രാവകത്തിലേക്ക് ചേർക്കുമ്പോൾ, കുറച്ച് ലീനം ലയിക്കുകയും ലായനിയിലെ അതിന്റെ സാന്ദ്രത വർദ്ധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ ദ്രാവണം എന്നറിയപ്പെടുന്നു. ലായനിയിലെ ചില ലീന കണങ്ങൾ ഖര ലീന കണങ്ങളുമായി കൂട്ടിയിടിക്കുകയും ലായനിയിൽ നിന്ന് വേർപെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ സ്ഫടികീകരണം എന്നറിയപ്പെടുന്നു. രണ്ട് പ്രക്രിയകളും ഒരേ നിരക്കിൽ നടക്കുന്ന ഒരു ഘട്ടം എത്തുന്നു. അത്തരം സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ലായനിയിലേക്ക് പോകുന്ന ലീന കണങ്ങളുടെ എണ്ണം വേർപെടുന്ന ലീന കണങ്ങളുടെ എണ്ണത്തിന് തുല്യമായിരിക്കും, ഒപ്പം ഒരു ചലനാത്മക സന്തുലിതാവസ്ഥയിലെത്തും.

$$ \begin{equation*} \text { Solute }+ \text { Solvent } \rightleftharpoons \text { Solution } \tag{2.10} \end{equation*} $$

ഈ ഘട്ടത്തിൽ, നൽകിയിരിക്കുന്ന സാഹചര്യങ്ങളിൽ, അതായത് താപനിലയും മർദ്ദവും, ലായനിയിലെ ലീനത്തിന്റെ സാന്ദ്രത സ്ഥിരമായി തുടരും. വാതകങ്ങൾ ദ്രാവക ദ്രാവകങ്ങളിൽ ലയിക്കുമ്പോൾ സമാനമായ പ്രക്രിയ പിന്തുടരുന്നു. അതേ താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും കൂടുതൽ ലീനം ലയിപ്പിക്കാൻ കഴിയാത്ത അത്തരം ഒരു ലായനിയെ സാച്ചുറേറ്റഡ് സൊല്യൂഷൻ (പൂരിത ലായനി) എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അസാച്ചുറേറ്റഡ് സൊല്യൂഷൻ (അപൂരിത ലായനി) എന്നത് അതേ താപനിലയിൽ കൂടുതൽ ലീനം ലയിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒന്നാണ്. ലയിക്കാത്ത ലീനവുമായി ചലനാത്മക സന്തുലിതാവസ്ഥയിലുള്ള ലായനി സാച്ചുറേറ്റഡ് സൊല്യൂഷൻ ആണ്, അതിൽ ഒരു നിശ്ചിത അളവ് ദ്രാവകത്തിൽ ലയിച്ച പരമാവധി അളവിൽ ലീനം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, അത്തരം ലായനിയിലെ ലീനത്തിന്റെ സാന്ദ്രത അതിന്റെ ദ്രാവ്യതയാണ്.

മുമ്പ്, ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ മറ്റൊന്നിലേക്കുള്ള ദ്രാവ്യത പദാർത്ഥങ്ങളുടെ സ്വഭാവത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നുവെന്ന് നമ്മൾ നിരീക്ഷിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഈ വേരിയബിളുകൾക്ക് പുറമേ, മറ്റ് രണ്ട് പാരാമീറ്ററുകൾ, അതായത് താപനിലയും മർദ്ദവും ഈ പ്രതിഭാസം നിയന്ത്രിക്കുന്നു.

താപനിലയുടെ പ്രഭാവം

ഒരു ഖരത്തിന്റെ ദ്രാവകത്തിലെ ദ്രാവ്യത താപനില മാറ്റങ്ങളാൽ ഗണ്യമായി ബാധിക്കപ്പെടുന്നു. സമവാക്യം 1.10 പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന സന്തുലിതാവസ്ഥ പരിഗണിക്കുക. ഇത് ചലനാത്മക സന്തുലിതാവസ്ഥയായതിനാൽ, ലെ ചാറ്റലിയറുടെ തത്വം പാലിക്കണം. പൊതുവേ, ഏതാണ്ട് പൂരിതമായ ഒരു ലായനിയിൽ, ദ്രാവണ പ്രക്രിയ എൻഡോതെർമിക് ആണെങ്കിൽ $(\left.\Delta_{\text {sol }} \mathrm{H}>0\right)$, താപനില കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് ദ്രാവ്യത വർദ്ധിക്കണം