ફિનોલનો આયનીકરણ અચળાંક $298$ $K$ તાપમાને $1.0 \times 10^{-10}$ છે. $0.05$ $M$ ફીનોલના દ્રાવણમાં ફિનોલેટ આયનની સાંદ્રતા કેટલી હશે ? જો દ્રાવણ $0.01$ $M$ સોડિયમ ફિનોલેટનું હોય તો આયનીકરણ અંશ કેટલો હશે ?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store

Ionization of phenol:

                      ${C_6}{H_3}OH\,\quad  + \quad {H_2}O \leftrightarrow {C_6}{H_5}{O^ - }\quad  + \quad {H_3}{O^ + }$

Initial conc           $0.05$                                            $0$                          $0$

At equilibrium   $0.05-x$                                     $x$                           $x$ 

$K_{a}=\frac{\left[ C _{6} H _{5} O ^{-}\right]\left[ H _{3} O ^{+}\right]}{\left[ C _{6} H _{5} OH \right]}$

$K_{a}=\frac{x \times x}{0.05-x}$

As the value of the ionization constant is very less, $x$ will be very small. Thus, we can ignore $x$ in the denominator.

$\therefore x=\sqrt{1 \times 10^{-10} \times 0.05}$

$=\sqrt{5 \times 10^{-12}}$

$=2.2 \times 10^{-6} \,M =\left[ H _{3} O ^{+}\right]$

Since $\left[ H _{3} O ^{+}\right]=\left[ C _{6} H _{5} O ^{-}\right],$ $\left[ C _{6} H _{5} O ^{-}\right]=2.2 \times 10^{-6} \,M$

Now, let $\alpha$ be the degree of ionization of phenol in the presence of $0.01 \,M\, C _{6} H _{5} ONa$

      $C _{6} H _{5} ONa \longrightarrow C _{6} H _{5} O ^{-}+ Na ^{+}$

Conc.                                                    $0.01$

Also,

          $C _{6} H _{5} OH + H _{2} O \longleftrightarrow C _{6} H _{5} O ^{-}+ H _{3} O ^{+}$

Conc.   $0.05-0.05 \alpha$                      $0.05 \alpha$         $0.05 \alpha$

$\left[ C _{6} H _{5} OH \right]=0.05-0.05 \alpha;$  $0.05 \,M$

$\left[ C _{6} H _{5} O ^{-}\right]=0.01+0.05 \alpha ; 0.01 \,M$

$\left[ H _{3} O ^{+}\right]=0.05 \alpha$

$K_{a}=\frac{\left[ C _{6} H _{5} O ^{-}\right]\left[ H _{3} O ^{+}\right]}{\left[ C _{6} H _{5} OH \right]}$

$K_{a}=\frac{(0.01)(0.05 \alpha)}{0.05}$

$ 1.0 \times 10^{-10} =.01 \alpha$

$ \alpha =1 \times 10^{-8} $

Similar Questions

$A_xB_y$, નિર્બળ વિદ્યુત વિભાજ્ય દ્રાવણની સાંદ્રતા માટે આપેલ વિયોજન અંશ...... થાય.

નિર્બળ એસિડમાં હાઇડ્રોજન આયનની સાંદ્રતા વિયોજન અચળાંક ${K_a}$ અને સાંદ્રતા $c$ લગભગ ..... સમાન છે

  • [AIPMT 1989]

જ્યારે સમાન કદના $0.1\, M\, NaOH$ અને $0.01\, M\, HCl$ ને મિશ્ર કરવામાં આવે ત્યારે મળતા દ્રાવણની $pH$ શું હશે?

  • [NEET 2015]

જલીય દ્રાવણમાં કાર્બનિક એસિડ માટે આયનીકરણ અચળાંક $K_1$ $=$ $ 4.2 \times 10^{-7}$ અને $K_2 = 4.8 \times 10^{-11}$ છે તો કાર્બનિક એસિડનાં $ 0.034\,M $ દ્રાવણનાં સંતૃપ્તી માટે સાચું વિધાન પસંદ કરો.

એવું જાણવા મળ્યું છે કે એક કાર્બનિક ઍસિડની તેના $0.01$ $M$ સાંદ્રતાના દ્રાવણની $pH$ $4.15$ છે. ઋણાયનની સાંદ્રતા, ઍસિડનો આયનીકરણ અચળાંક અને તેનો $p{K_a}$ ગણો.