સોડા વોટરમાં સંતુલન સમજાવો અને હેન્રીના નિયમ દ્વારા તેની સમજૂતી આપો.
(N/A) બંધ સોડા વોટરની બોટલમાં $CO_{2}$ વાયુના ઊંચા દબાણ હેઠળ સંતૃપ્ત દ્રાવણ હોય છે. પાણીમાં ઓગળેલા $CO_{2}$ ના અણુઓ અને વાયુ સ્વરૂપમાં રહેલા અણુઓ વચ્ચે સંતુલન હોય છે:
$CO_{2(g)} \rightleftharpoons CO_{2(aq)}$ ... $(I)$
(અચળ દબાણ અને તાપમાને)
હેન્રીનો નિયમ જણાવે છે કે અચળ તાપમાને દ્રાવકના આપેલા કદમાં ઓગળેલા વાયુનું દળ,દ્રાવણની સપાટી ઉપર રહેલા વાયુના આંશિક દબાણના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
ગાણિતિક રીતે,$m \propto p$ અથવા $p = K_{H} \cdot x$,જ્યાં $p$ એ વાયુનું આંશિક દબાણ છે,$x$ એ દ્રાવણમાં વાયુનો મોલ અંશ છે અને $K_{H}$ એ હેન્રીનો અચળાંક છે.
બંધ બોટલમાં પ્રવાહી ઉપર $CO_{2}$ નું દબાણ ઊંચું હોવાથી,પાણીમાં $CO_{2}$ ની દ્રાવ્યતા વધુ હોય છે. જ્યારે બોટલ ખોલવામાં આવે છે,ત્યારે પ્રવાહી ઉપરનું $CO_{2}$ નું દબાણ ઘટીને વાતાવરણીય દબાણ જેટલું થઈ જાય છે. હેન્રીના નિયમ મુજબ,દબાણ ઘટતા વાયુની દ્રાવ્યતા ઘટે છે. પરિણામે,વધારાનો ઓગળેલો $CO_{2}$ દ્રાવણમાંથી બહાર નીકળી જાય છે જેથી નવું સંતુલન સ્થપાય છે,જેના કારણે સોડા વોટર 'ફ્લેટ' (ગેસ વગરનું) થઈ જાય છે.
$CO_{2(g)} \rightleftharpoons CO_{2(aq)}$ ... $(I)$
(અચળ દબાણ અને તાપમાને)
હેન્રીનો નિયમ જણાવે છે કે અચળ તાપમાને દ્રાવકના આપેલા કદમાં ઓગળેલા વાયુનું દળ,દ્રાવણની સપાટી ઉપર રહેલા વાયુના આંશિક દબાણના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
ગાણિતિક રીતે,$m \propto p$ અથવા $p = K_{H} \cdot x$,જ્યાં $p$ એ વાયુનું આંશિક દબાણ છે,$x$ એ દ્રાવણમાં વાયુનો મોલ અંશ છે અને $K_{H}$ એ હેન્રીનો અચળાંક છે.
બંધ બોટલમાં પ્રવાહી ઉપર $CO_{2}$ નું દબાણ ઊંચું હોવાથી,પાણીમાં $CO_{2}$ ની દ્રાવ્યતા વધુ હોય છે. જ્યારે બોટલ ખોલવામાં આવે છે,ત્યારે પ્રવાહી ઉપરનું $CO_{2}$ નું દબાણ ઘટીને વાતાવરણીય દબાણ જેટલું થઈ જાય છે. હેન્રીના નિયમ મુજબ,દબાણ ઘટતા વાયુની દ્રાવ્યતા ઘટે છે. પરિણામે,વધારાનો ઓગળેલો $CO_{2}$ દ્રાવણમાંથી બહાર નીકળી જાય છે જેથી નવું સંતુલન સ્થપાય છે,જેના કારણે સોડા વોટર 'ફ્લેટ' (ગેસ વગરનું) થઈ જાય છે.
Explore More
Similar Questions
જો આંશિક દબાણ $0.18 \ atm$ હોય,તો $25^{\circ} C$ તાપમાને પાણીમાં વાયુની દ્રાવ્યતા કેટલી હશે? $(K_{H} = 0.16 \ mol \ dm^{-3} \ atm^{-1})$
ઘન દ્રાવણનું ઉદાહરણ આપો જેમાં દ્રાવ્ય વાયુ હોય.
Easy
View Solutionસમાન તાપમાન '$T$' પર કેટલાક વાયુઓ માટે $K_{H}$ ના મૂલ્યો નીચે મુજબ છે:
વાયુ
$K_{H} / \text{kbar}$
$Ar$
$40.3$
$CO_{2}$
$1.67$
$HCHO$
$1.83 \times 10^{-5}$
$CH_{4}$
$0.413$
જ્યાં $K_{H}$ એ પાણીમાં હેન્રીના નિયમનો અચળાંક છે. પાણીમાં તેમની દ્રાવ્યતાનો ક્રમ કયો છે?
| વાયુ | $K_{H} / \text{kbar}$ |
|---|---|
| $Ar$ | $40.3$ |
| $CO_{2}$ | $1.67$ |
| $HCHO$ | $1.83 \times 10^{-5}$ |
| $CH_{4}$ | $0.413$ |
જ્યાં $K_{H}$ એ પાણીમાં હેન્રીના નિયમનો અચળાંક છે. પાણીમાં તેમની દ્રાવ્યતાનો ક્રમ કયો છે?
જો $1.67 \ bar$ નું આંશિક દબાણ ધરાવતો $CO_2$ વાયુ $298 \ K$ તાપમાને $1 \ L$ પાણીમાંથી પસાર કરવામાં આવે,તો પાણીમાં ઓગળેલા $CO_2$ નું પ્રમાણ $g \ L^{-1}$ માં આશરે કેટલું હશે? ($298 \ K$ તાપમાને $CO_2$ માટે હેન્રીનો અચળાંક $1.67 \ kbar$ છે.)
જેમ તાપમાન વધે છે,તેમ $K_H$ નું મૂલ્ય વધે છે,તેથી વાયુરૂપ દ્રાવ્યની દ્રાવ્યતાનું મૂલ્ય $ . . . . . . $ થશે.
Vedclass Products
For Students
Vedclass Test Series
Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.
Start Free TrialFor Teachers
Exam Paper Generator
Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.
Try FreeFor Institutes
Online Exam Module
Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.
See Demo