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 Bihar Board Class 12 Chemistry Solutions Chapter 2 विलयन

BSEB Bihar Board Class 12 Chemistry Solutions Chapter 2 विलयन

Bihar Board Class 12 Chemistry विलयन Text Book Questions and Answers

पाठ्यनिहित प्रश्न एवं उनके उत्तर

प्रश्न 2.1
यदि 22 g बेन्जीन में 22 g कार्बन टेट्राक्लोराइड घुली हो तो बेन्जीन एवं कार्बन टेट्राक्लोराइड के द्रव्यमान प्रतिशत की गणना कीजिए।
गणना : विलयन का द्रव्यमान = बेन्जीन का द्रव्यमान + कार्बन टेट्राक्लोराइड का द्रव्यमान
22 g + 22 g = 44 g
बेन्जीन का द्रव्यमान प्रतिशत

= 50%
वैकल्पिक रूप में,
कार्बन टेट्राक्लोराइड का द्रव्यमान प्रतिशत = 100 – बेन्जीन का द्रव्यमान प्रतिशत
= 100 – 50.00
= 50%

प्रश्न 2.2
एक विलयन में बेन्जीन का 30 द्रव्यमान % कार्बन टेट्राक्लोराइड में घुला हुआ हो तो बेन्जीन के मोल-अंश की गणना कीजिए।
गणना:
माना विलयन का द्रव्यमान = 100 g
अत: बेन्जीन का द्रव्यमान = 30 g
कार्बन टेट्राक्लोराइड का द्रव्यमान = 100 – 30 = 70 g
बेन्जीन के मोलों की संख्या

प्रश्न 2.3
निम्नलिखित प्रत्येक विलयन की मोलरता की गणना कीजिए –
(क) 30g, Co(NO3)2.6H2O4.3 लीटर विलयन में घुला हुआ हो
(ख) 30 mL 0.5 MH2SO4 को 500 mL तनु करने पर।
गणना:
(क) Co(NO3)2.6H2O का मोलर द्रव्यमान
= [58.7 + 2(14 + 48) + 6 × 18] g mol-1
= 290.7 g mol-1
CO (NO3)2.6H2O के मोल की संख्या

प्रश्न 2.4
यूरिया (NH2CONH2) के 0.25 मोलर, 2.5 kg जलीय विलयन को बनने के लिए आवश्यक यूरिया के द्रव्यमान की गणना कीजिए।
गणना:
यूरिया (NH2CONH2) के 0.25 विलयन का अर्थ है,
यूरिया के मोल = 0.25 mol
विलायक (जल) का द्रव्यमान = 1 kg = 1000 g
यूरिया (NH2CONH2) का मोलर द्रव्यमान
=1 4 + 2 + 12 + 16 + 14 + 2
= 60 g mol-1
∴ यूरिया के 0.25 मोल = 0.25 mol × 60 g mol-1
= 15g
विलयन का कुल द्रव्यमान = 1000 + 15 g
= 1015 g = 1.015 kg
अत: 1.015 kg विलयन में यूरिया है = 15 g
∴ 2.5 kg विलयन में आवश्यक यूरिया
= 15g1.015kg × 2.5 kg
= 37g

प्रश्न 2.5
20% (w/w) जलीय KI का घनत्व 1.202g mL-1 हो तो KI विलयन की –
(क) मोललता
(ख) मोलरता
(ग) मोल-अंश की गणना कीजिए।
गणना:
20% (w/w) जलीय KI विलयन का अर्थ हैं,
KI का द्रव्यमान = 20g
जल में विलयन का द्रव्यमान = 100 g
∴ विलायक का द्रव्यमान (जल)
100 – 20 = 80 g = 0.080 kg

(क) मोललता की गणना –
KI का मोलर द्रव्यमान = 39 + 127 = 166 g mol-1
∴KI के मोल = 20g166gmol−1 = 0.120 mol

प्रश्न 2.6
सड़े हुए अण्डे जैसी गन्ध वाली विषैली गैस H2S गुणात्मक विश्लेषण में उपयोग की जाती है। यदि H2S गैस की जल में STP पर विलेयता 0.195 M हो तो हेनरी स्थिरांक की गणना कीजिए।
गणना:
H2S गैस की विलेयता = 0.195 M = 0.195 mol, विलायक (जल) के 1 kg में,
1 kg विलायकक (जल)
= 1000 g = 1000g18gmol−1 = 55.55 mol
∴ विलयन में H2S गैस के मोल – अंश
(x) = 0.1950.195+55.55 = 0.19555.745
= 0.0035
STP पर दाब = 0.987 bar
हेनरी का नियम लागू करने पर,

= 282 bar

प्रश्न 2.7
298 K पर CO2 गैस की जल में विलेयता के लिए हेनरी स्थिरांक का मान 1.67 × 108 Pa है। 500 mL सोडा जल 2.5 atm दाब पर बन्द किया गया। 298 K ताप पर घुली हुई CO2 की मात्रा की गणना कीजिए।
गणना:
KH = 1.67 × 108 × Pa
PCO2 = 2.5 atm
= 2.5 × 101325 Pa
हेनरी नियम लागू करने पर,

सोडा जल के 500 mL के लिए,
उपस्थित जल = 500 mL
= 500 mg
या = 50018 = 27.78 mol
nH2O = 27.78 mol
∴nCO227.78 = 1.517 × 10-3
nCO2 = 42.14 × 10-3 mol
= 42.14 × 10-3 × 44 g
= 1.854g

प्रश्न 2.8
350 K पर शुद्ध द्रवों A एवं B के वाष्पदाब क्रमशः 450 एवं 750 mm Hg हैं। यदि कुल वाष्प दाब 600 mm Hg हो तो द्रव मिश्रण का संघटन ज्ञात कीजिए। साथ ही वाष्प प्रावस्था का संघटन भी ज्ञात कीजिए।
हल:
p0A = 450 mm
p0B = 750 mm Hg
p = p0A xA + p0B xB
600 = 450 (xA) + 750 (1 – xA)
600 = 450 (xA) + 750 – 750 (xA)
300 (xA) = 150
xA = 150300 = 0.5
xB = 1 – 0.5 = 0.5
वाष्प प्रावस्था में,
PA = 0.5 × 450 = 225 mm Hg
PB = 0.5 × 750 = 375 mm Hg
yA = 225225+375
= 225600 = 0.375
yB = 375225+375 = 375600 = 0.625

प्रश्न 2.9
298 K पर शुद्ध जल का वाष्प दाब 23.8 mm Hg है। 850g जल में 50g यूरिया (NH2 CONH2) घोला जाता है। इस विलयन के लिए जल के वाष्प दाब एवं इसके आपेक्षिक अवनमन का परिकलन कीजिए।
हल:
दिया है:
P0 = 23.8 mm
w2 = 50 g M2 (यूरिया) = 60 g mol-1
w1 = 850 g M1 (जल) = 18 g mol-1
हमें जल के वाष्प दाब, ps तथा आपेक्षिक अवनमन (P0 – ps)/P0 की गणना करती है।
राउल्ट का नियम लागू करने पर,

प्रश्न 2.10
750 mm Hg दाब पर जल का क्वथनांक 99.63°C है। 500g जल में कितना सुक्रोस मिलाया जाए कि इसका 100°C पर क्वथन हो जाए।
हल:
सुक्रोस (C12H22O11) का आण्विक द्रव्यमान
= 12 × 12 + 22 × 1 + 11 × 16
= 342 g mol-1
यहाँ

= 0.122 kg = 122g

प्रश्न 2.11
ऐस्कॉर्बिक अम्ल (विटामिन C, C6H8O6) के उस द्रव्यमान का परिकलन कीजिए, जिसे 75g ऐसीटिक अम्ल में घोलने पर उसके हिमांक में 1.5°C की कमी हो जाए। Kf = 3.9 K kg mol-1
हल:
ऐस्कॉर्बिक अम्ल का आण्विक द्रव्यमान
= 6 × 12 + 8 × 1 + 6 × 16
= 176 g mol-1

प्रश्न 2.12
1,85,000 मोलर द्रव्यमान वाले एक बहुलक के 1.0g को 37°C पर 450 mL जल में घोलने से उत्पन्न विलयन के परासरण दाब का पास्कल में परिकलन कीजिए।
हल:
प्रश्नानुसार, V = 450 mL = 0.450 L
T = 37°C = 37 + 273 = 310 K
R = 8.314 k Pa LK-1 mol-1
= 8.314 × 103 Pa LK-1 mol-1
यहाँ घुलनशील विलेय के मोलों की संख्या