ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ ਕਹਿੰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਸੀਮਾਂਤ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਉਸਦੇ ਬਣਾਉਣ ਵਾਲੇ ਆਇਨਾਂ ਦੀਆਂ ਸੀਮਾਂਤ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾਵਾਂ ਦਾ ਜੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਨਿਯਮ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਸਾਨੂੰ ਕਿਸੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਸੀਮਾਂਤ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਬਿਨਾਂ ਇਸਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਮਾਪਣ ਦੀ ਲੋੜ ਦੇ। ਇਹ ਹੱਲਾਂ ਵਿੱਚ ਆਇਨਿਕ ਚਾਲਕਤਾ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਤੀ ਬਾਰੇ ਸੂਝ ਵੀ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਉਦਾਹਰਣ ਲਈ, ਜੇਕਰ ਅਸੀਂ ਸੋਡੀਅਮ ਅਤੇ ਕਲੋਰਾਈਡ ਆਇਨਾਂ ਦੀਆਂ ਸੀਮਾਂਤ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾਵਾਂ ਜਾਣਦੇ ਹਾਂ, ਤਾਂ ਅਸੀਂ ਸੋਡੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ ਦੀ ਸੀਮਾਂਤ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ। ਇਸ ਜਾਣਕਾਰੀ ਨੂੰ ਫਿਰ ਕਿਸੇ ਵੀ ਸੰਘਣਤਾ ‘ਤੇ ਸੋਡੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ ਦੇ ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮਿਸਟਰੀ ਦਾ ਇੱਕ ਬੁਨਿਆਦੀ ਸਿਧਾਂਤ ਹੈ ਅਤੇ ਆਇਨਿਕ ਹੱਲਾਂ ਦੇ ਅਧਿਐਨ ਵਿੱਚ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਬੈਟਰੀਆਂ ਅਤੇ ਹੋਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮੀਕਲ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਵਿੱਚ ਵੀ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ ਕੀ ਹੈ?
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ, ਜਿਸਨੂੰ ਆਇਨਾਂ ਦੇ ਸੁਤੰਤਰ ਪਰਵਾਸ ਦੇ ਨਿਯਮ ਵਜੋਂ ਵੀ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਕਹਿੰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਇਸਦੇ ਵਿਅਕਤੀਗਤ ਆਇਨਾਂ ਦੇ ਯੋਗਦਾਨਾਂ ਦਾ ਜੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਹਰ ਪ੍ਰਕਾਰ ਦੇ ਮੌਜੂਦ ਆਇਨ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਅਤੇ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ ਦੁਆਰਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਨਾ ਕਿ ਹੱਲ ਦੀ ਕੁੱਲ ਸੰਘਣਤਾ ਦੁਆਰਾ।
ਇਸ ਨਿਯਮ ਦਾ ਨਾਮ ਜਰਮਨ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨੀ ਫ੍ਰੀਡਰਿਕ ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦੇ ਨਾਮ ‘ਤੇ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਜਿਸਨੇ ਇਸਨੂੰ ਪਹਿਲੀ ਵਾਰ 1875 ਵਿੱਚ ਪੇਸ਼ ਕੀਤਾ ਸੀ। ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦੇ ਨਿਯਮ ਨੂੰ ਗਣਿਤਿਕ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ:
$$\Lambda = \lambda_+ c_+ + \lambda_- c_-$$
ਜਿੱਥੇ:
- (\Lambda) ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਹੈ (S cm^2 mol^-1 ਵਿੱਚ)
- (\lambda_+) ਅਤੇ (\lambda_-) ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਧਨਾਤਮਕ ਅਤੇ ਰਿਣਾਤਮਕ ਆਇਨਾਂ ਦੀਆਂ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾਵਾਂ ਹਨ (S cm^2 mol^-1 ਵਿੱਚ)
- (c_+) ਅਤੇ (c_-) ਕ੍ਰਮਵਾਰ ਧਨਾਤਮਕ ਅਤੇ ਰਿਣਾਤਮਕ ਆਇਨਾਂ ਦੀਆਂ ਸੰਘਣਤਾਵਾਂ ਹਨ (mol L^-1 ਵਿੱਚ)
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ ਜੇਕਰ ਵਿਅਕਤੀਗਤ ਆਇਨਾਂ ਦੀਆਂ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾਵਾਂ ਜਾਣੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਵਿੱਚ ਕਿਸੇ ਆਇਨ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਵੀ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ ਜੇਕਰ ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਅਤੇ ਮੌਜੂਦ ਹੋਰ ਆਇਨਾਂ ਦੀਆਂ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾਵਾਂ ਜਾਣੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ।
ਉਦਾਹਰਣਾਂ
ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਟੇਬਲ 25°C ‘ਤੇ ਕੁਝ ਆਮ ਆਇਨਾਂ ਦੀਆਂ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾਵਾਂ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ:
| ਆਇਨ | ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ (S cm^2 mol^-1) |
|---|---|
| H+ | 349.8 |
| OH- | 198.6 |
| Na+ | 50.1 |
| Cl- | 76.3 |
| K+ | 73.5 |
| NO3- | 71.4 |
| SO4^2- | 80.0 |
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ, ਅਸੀਂ NaCl ਦੇ ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ। ਹੱਲ ਵਿੱਚ NaCl ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ 0.1 mol L^-1 ਹੈ।
$$\Lambda = \lambda_+ c_+ + \lambda_- c_-$$
$$\Lambda = (50.1 \text{ S cm}^2 \text{ mol}^{-1})(0.1 \text{ mol L}^{-1}) + (76.3 \text{ S cm}^2 \text{ mol}^{-1})(0.1 \text{ mol L}^{-1})$$
$$\Lambda = 12.6 \text{ S cm}^2 \text{ mol}^{-1}$$
NaCl ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ 12.6 S cm^2 mol^-1 ਹੈ।
ਅਸੀਂ ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਵਿੱਚ ਕਿਸੇ ਆਇਨ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਵੀ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ। ਉਦਾਹਰਣ ਲਈ, ਅਸੀਂ HCl ਦੇ ਹੱਲ ਵਿੱਚ Cl- ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ। HCl ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ 426.2 S cm^2 mol^-1 ਹੈ। H+ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ 349.8 S cm^2 mol^-1 ਹੈ।
$$\Lambda = \lambda_+ c_+ + \lambda_- c_-$$
$$426.2 \text{ S cm}^2 \text{ mol}^{-1} = (349.8 \text{ S cm}^2 \text{ mol}^{-1})c_+ + (76.3 \text{ S cm}^2 \text{ mol}^{-1})c_-$$
$$c_- = \frac{426.2 \text{ S cm}^2 \text{ mol}^{-1} - 349.8 \text{ S cm}^2 \text{ mol}^{-1}}{76.3 \text{ S cm}^2 \text{ mol}^{-1}}$$
$$c_- = 1.0 \text{ mol L}^{-1}$$
HCl ਹੱਲ ਵਿੱਚ Cl- ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ 1.0 mol L^-1 ਹੈ।
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ ਹੱਲ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਾਂ ਦੇ ਵਿਵਹਾਰ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਲਈ ਇੱਕ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਉਪਕਰਣ ਹੈ। ਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ, ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਵਿੱਚ ਕਿਸੇ ਆਇਨ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ, ਅਤੇ ਹੱਲ ਵਿੱਚ ਆਇਨਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ ਕਹਿੰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਅਨੰਤ ਤਨੂਕਰਨ ‘ਤੇ ਕਿਸੇ ਮਜ਼ਬੂਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਉਸਦੇ ਬਣਾਉਣ ਵਾਲੇ ਆਇਨਾਂ ਦੀਆਂ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾਵਾਂ ਦੇ ਜੋੜ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਇਸ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ:
- ਅਨੰਤ ਤਨੂਕਰਨ ‘ਤੇ ਕਿਸੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ। ਇਹ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸੰਘਣਤਾਵਾਂ ‘ਤੇ ਮਾਪ ਕੇ ਅਤੇ ਫਿਰ ਡੇਟਾ ਨੂੰ ਅਨੰਤ ਤਨੂਕਰਨ ਤੱਕ ਐਕਸਟ੍ਰਾਪੋਲੇਟ ਕਰਕੇ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
- ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਦੀ ਆਇਨਿਕ ਤਾਕਤ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ। ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਦੀ ਆਇਨਿਕ ਤਾਕਤ ਹੱਲ ਵਿੱਚ ਆਇਨਾਂ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਦਾ ਇੱਕ ਮਾਪ ਹੈ। ਇਸਦੀ ਗਣਨਾ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ:
I = 1/2 * Σc_iz_i^2
ਜਿੱਥੇ:
- I ਆਇਨਿਕ ਤਾਕਤ ਹੈ (mol/L ਵਿੱਚ)
- c_i ਆਇਨ i ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਹੈ (mol/L ਵਿੱਚ)
- z_i ਆਇਨ i ਦਾ ਚਾਰਜ ਹੈ
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਦੀ ਆਇਨਿਕ ਤਾਕਤ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ ਮਾਪ ਕੇ ਅਤੇ ਫਿਰ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ:
I = (λ_m/λ_m^0)^2
ਜਿੱਥੇ:
-
I ਆਇਨਿਕ ਤਾਕਤ ਹੈ (mol/L ਵਿੱਚ)
-
λ_m ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਹੈ (S/cm ਵਿੱਚ)
-
λ_m^0 ਅਨੰਤ ਤਨੂਕਰਨ ‘ਤੇ ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਹੈ (S/cm ਵਿੱਚ)
-
ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਦੀ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਕਰਨ ਲਈ। ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਇਸਦੀ ਬਿਜਲੀ ਚਾਲਨ ਕਰਨ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਦਾ ਇੱਕ ਮਾਪ ਹੈ। ਇਸਦੀ ਗਣਨਾ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ:
κ = λ_m * c
ਜਿੱਥੇ:
- κ ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਹੈ (S/cm ਵਿੱਚ)
- λ_m ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਹੈ (S/cm ਵਿੱਚ)
- c ਹੱਲ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਹੈ (mol/L ਵਿੱਚ)
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਦੀ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ ਅਨੰਤ ਤਨੂਕਰਨ ‘ਤੇ ਹੱਲ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਕੇ ਅਤੇ ਫਿਰ ਉਪਰੋਕਤ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ।
ਉਦਾਹਰਣਾਂ:
- ਅਨੰਤ ਤਨੂਕਰਨ ‘ਤੇ NaCl ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ 126.4 S/cm ਹੈ। ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ NaCl ਦੇ 1 mol/L ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ 126.4 S/cm ਹੋਵੇਗੀ।
- NaCl ਦੇ 0.1 mol/L ਹੱਲ ਦੀ ਆਇਨਿਕ ਤਾਕਤ 0.01 mol/L ਹੈ। ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਹੱਲ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀ ਲੀਟਰ 0.01 mol ਆਇਨ ਹਨ।
- NaCl ਦੇ 0.01 mol/L ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ 0.1264 S/cm ਹੈ। ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਹੱਲ 12.64 ਓਹਮ ਦੇ ਪ੍ਰਤਿਰੋਧ ਨਾਲ ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਚਾਲਨ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ ਅਤੇ ਕੰਡਕਟੋਮੈਟ੍ਰਿਕ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨਾਂ
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ:
ਕੋਹਲਰਾਉਸ਼ ਦਾ ਨਿਯਮ ਕਹਿੰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਸੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਸੀਮਾਂਤ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਉਸਦੇ ਬਣਾਉਣ ਵਾਲੇ ਆਇਨਾਂ ਦੀਆਂ ਸੀਮਾਂਤ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾਵਾਂ ਦਾ ਜੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਨਿਯਮ ਹੱਲ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟਾਂ ਦੇ ਵਿਵਹਾਰ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ ਅਤੇ ਕੰਡਕਟੋਮੈਟ੍ਰਿਕ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਕਿਸੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਸੀਮਾਂਤ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਅਨੰਤ ਤਨੂਕਰਨ ‘ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਅਨੰਤ ਤਨੂਕਰਨ ‘ਤੇ, ਆਇਨ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਵੱਖ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਕੋਈ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ। ਸੀਮਾਂਤ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਕਿਸੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਗੁਣ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਆਇਨਾਂ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਤੀ ਅਤੇ ਹੱਲ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀ ਹੈ।
ਕਿਸੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਸੀਮਾਂਤ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸੰਘਣਤਾਵਾਂ ‘ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ ਮਾਪ ਕੇ ਅਤੇ ਡੇਟਾ ਨੂੰ ਅਨੰਤ ਤਨੂਕਰਨ ਤੱਕ ਐਕਸਟ੍ਰਾਪੋਲੇਟ ਕਰਕੇ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਸੀਮਾਂਤ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਸਮੀਕਰਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:
$$\Lambda_m^0 = \lim_{c \to 0} \frac{\kappa}{c}$$
ਜਿੱਥੇ:
- (\Lambda_m^0) ਸੀਮਾਂਤ ਮੋਲਰ ਚਾਲਕਤਾ ਹੈ S cm2 mol-1 ਵਿੱਚ
- (\kappa) ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਹੈ S cm-1 ਵਿੱਚ
- (c) ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਟ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਹੈ mol L-1 ਵਿੱਚ
ਕੰਡਕਟੋਮੈਟ੍ਰਿਕ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨਾਂ:
ਕੰਡਕਟੋਮੈਟ੍ਰਿਕ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨਾਂ ਇੱਕ ਪ੍ਰਕਾਰ ਦੀਆਂ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨਾਂ ਹਨ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਅੰਤਿਮ ਬਿੰਦੂ ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਨੂੰ ਮਾਪ ਕੇ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕੰਡਕਟੋਮੈਟ੍ਰਿਕ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਜਾਣੀ-ਪਛਾਣੀ ਸੰਘਣਤਾ ਦੇ ਹੱਲ ਨਾਲ ਇਸਦੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਾਉਣ ਦੁਆਰਾ ਕਿਸੇ ਅਣਜਾਣ ਹੱਲ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਕਿਸੇ ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਹੱਲ ਵਿੱਚ ਆਇਨਾਂ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਦੋ ਹੱਲ ਮਿਲਾਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਬਣੇ ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਬਦਲ ਜਾਵੇਗੀ। ਚਾਲਕਤਾ ਵਿੱਚ ਇਸ ਤਬਦੀਲੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨ ਦੇ ਅੰਤਿਮ ਬਿੰਦੂ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਕੰਡਕਟੋਮੈਟ੍ਰਿਕ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨ ਦਾ ਅੰਤਿਮ ਬਿੰਦੂ ਉਹ ਬਿੰਦੂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿੱਥੇ ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਸਭ ਤੋਂ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਬਦਲਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਬਿੰਦੂ ਉਸ ਬਿੰਦੂ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿੱਥੇ ਸ਼ਾਮਿਲ ਕੀਤੇ ਗਏ ਟਾਈਟ੍ਰੈਂਟ ਦੇ ਮੋਲ ਮੌਜੂਦ ਐਨਾਲਾਈਟ ਦੇ ਮੋਲਾਂ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।
ਕੰਡਕਟੋਮੈਟ੍ਰਿਕ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨਾਂ ਇੱਕ ਬਹੁਮੁਖੀ ਤਕਨੀਕ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵਿਸ਼ਾਲ ਕਿਸਮ ਦੇ ਐਨਾਲਾਈਟਾਂ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਖਾਸ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਰੰਗੀਨ ਜਾਂ ਗੜਬੜ ਹੱਲਾਂ ਦੀ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨ ਕਰਨ ਲਈ ਉਪਯੋਗੀ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਹੱਲ ਦੀ ਚਾਲਕਤਾ ਇਨ੍ਹਾਂ ਕਾਰਕਾਂ ਤੋਂ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ।
ਕੰਡਕਟੋਮੈਟ੍ਰਿਕ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨਾਂ ਦੀਆਂ ਉਦਾਹਰਣਾਂ:
- ਸੋਡੀਅਮ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਡ ਦੇ ਹੱਲ ਨਾਲ ਇਸਦੀ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨ ਕਰਕੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਲੋਰਿਕ ਐਸਿਡ ਦੇ ਹੱਲ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਦਾ ਨਿਰਧਾਰਣ।
- ਪੋਟਾਸ਼ੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ ਦੇ ਹੱਲ ਨਾਲ ਇਸਦੀ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨ ਕਰਕੇ ਸਿਲਵਰ ਨਾਈਟ੍ਰੇਟ ਦੇ ਹੱਲ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਦਾ ਨਿਰਧਾਰਣ।
- ਸੋਡੀਅਮ ਸਲਫਾਈਡ ਦੇ ਹੱਲ ਨਾਲ ਇਸਦੀ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨ ਕਰਕੇ ਕਾਪਰ ਸਲਫੇਟ ਦੇ ਹੱਲ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਦਾ ਨਿਰਧਾਰਣ।
ਕੰਡਕਟੋਮੈਟ੍ਰਿਕ ਟਾਈਟ੍ਰੇਸ਼ਨਾਂ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣਾਤਮਕ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਲਈ ਇੱਕ ਕੀਮਤੀ ਉਪਕਰਣ ਹਨ। ਇਹ ਇੱਕ ਸਧਾਰਨ, ਸਹੀ ਅਤੇ ਬਹੁਮੁਖੀ ਤਕਨੀਕ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵਿਸ਼ਾਲ ਕਿਸਮ ਦੇ ਐਨਾਲਾਈਟਾਂ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਪਿਘਲੀ ਹਾਲਤ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ
ਪਿਘਲੀ ਹਾਲਤ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਇੱਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਹੈ ਜੋ ਕਿਸੇ ਸੰਯੋਜਕ ਨੂੰ ਇਸਦੇ ਬਣਾਉਣ ਵਾਲੇ ਤੱਤਾਂ ਵਿੱਚ ਵੱਖ ਕਰਨ ਲਈ ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਧਾਤਾਂ ਨੂੰ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀਆਂ ਅਯਸਕਾਂ ਤੋਂ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਹੋਰ ਸਮੱਗਰੀ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕਲੋਰੀਨ ਅਤੇ ਸੋਡੀਅਮ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਡ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਵੀ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਵਿੱਚ, ਇੱਕ ਪਿਘਲੇ ਹੋਏ ਸੰਯੋਜਕ ਨੂੰ ਇੱਕ ਸੈੱਲ ਵਿੱਚ ਰੱਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਦੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ਨੂੰ ਇੱਕ ਪਾਵਰ ਸਰੋਤ ਨਾਲ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਜਦੋਂ ਪਾਵਰ ਚਾਲੂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ (ਕੈਥੋਡ) ਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਪਿਘਲੇ ਹੋਏ ਸੰਯੋਜਕ ਦੁਆਰਾ ਧਨਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ (ਐਨੋਡ) ਵੱਲ ਵਹਿੰਦੇ ਹਨ। ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਾਂ ਦਾ ਇਹ ਪ੍ਰਵਾਹ ਸੰਯੋਜਕ ਨੂੰ ਵਿਘਟਿਤ ਕਰਨ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸੰਯੋਜਕ ਬਣਾਉਣ ਵਾਲੇ ਤੱਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ‘ਤੇ ਛੱਡ ਦਿੱਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।
ਉਦਾਹਰਣ ਲਈ, ਜਦੋਂ ਸੋਡੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ ਦਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਸੰਯੋਜਕ ਵਿੱਚ ਸੋਡੀਅਮ ਆਇਨ ਕੈਥੋਡ ਵੱਲ ਆਕਰਸ਼ਿਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਉਹ ਸੋਡੀਅਮ ਧਾਤ ਵਿੱਚ ਘਟਾਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਸੰਯੋਜਕ ਵਿੱਚ ਕਲੋਰਾਈਡ ਆਇਨ ਐਨੋਡ ਵੱਲ ਆਕਰਸ਼ਿਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਉਹ ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ਵਿੱਚ ਆਕਸੀਕ੍ਰਿਤ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।
ਹੇਠਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦਾ ਵਧੇਰੇ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਵਰਣਨ ਹੈ:
- ਪਿਘਲੇ ਹੋਏ ਸੰਯੋਜਕ ਨੂੰ ਇੱਕ ਸੈੱਲ ਵਿੱਚ ਰੱਖਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਦੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਇੱਕ ਚਾਲਕ ਸਮੱਗਰੀ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਗ੍ਰਾਫਾਈਟ ਜਾਂ ਪਲੈਟੀਨਮ ਦੇ ਬਣੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ।
- ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ਨੂੰ ਇੱਕ ਪਾਵਰ ਸਰੋਤ ਨਾਲ ਜੋੜਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਪਾਵਰ ਸਰੋਤ ਇੱਕ ਡਾਇਰੈਕਟ ਕਰੰਟ (DC) ਬਿਜਲਈ ਕਰੰਟ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।
- ਜਦੋਂ ਪਾਵਰ ਚਾਲੂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਨਕਾਰਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ (ਕੈਥੋਡ) ਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਪਿਘਲੇ ਹੋਏ ਸੰਯੋਜਕ ਦੁਆਰਾ ਧਨਾਤਮਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ (ਐਨੋਡ) ਵੱਲ ਵਹਿੰਦੇ ਹਨ।
- ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਾਂ ਦਾ ਇਹ ਪ੍ਰਵਾਹ ਸੰਯੋਜਕ ਨੂੰ ਵਿਘਟਿਤ ਕਰਨ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦਾ ਹੈ। ਸੰਯੋਜਕ ਬਣਾਉਣ ਵਾਲੇ ਤੱਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ‘ਤੇ ਛੱਡ ਦਿੱਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।
- ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਦੇ ਉਤਪਾਦਾਂ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਂ ‘ਤੇ ਇਕੱਠਾ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਣ ਲਈ, ਸੋਡੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਵਿੱਚ, ਸੋਡੀਅਮ ਧਾਤ ਕੈਥੋਡ ‘ਤੇ ਇਕੱਠੀ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਕਲੋਰੀਨ ਗੈਸ ਐਨੋਡ ‘ਤੇ ਇਕੱਠੀ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਲਾਈਸਿਸ ਇੱਕ ਬਹੁਮੁਖੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਹੈ ਜਿਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵਿਭਿੰਨ ਪ੍ਰਕਾਰ ਦੀਆਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਨੂੰ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਉਦਯੋਗਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵ