Mix Examples - Acids, Bases and Salts Questions in Gujarati

(C) $Bronsted-Lowry$ સિદ્ધાંત મુજબ,એસિડ એ પ્રોટોન $(H^+)$ દાતા છે અને બેઇઝ એ પ્રોટોન $(H^+)$ સ્વીકારનાર છે.
$Arrhenius$ ના સિદ્ધાંતથી વિપરીત,જે ફક્ત જલીય દ્રાવણો પૂરતો મર્યાદિત છે જેમાં $H^+$ અથવા $OH^-$ આયનો ઉત્પન્ન થાય છે,$Bronsted-Lowry$ સિદ્ધાંતમાં દ્રાવક તરીકે પાણીની જરૂર હોતી નથી.
તેથી,આ સિદ્ધાંતને જલીય અને અજલીય બંને દ્રાવણો તેમજ વાયુ-તબક્કાની પ્રતિક્રિયાઓ માટે લાગુ પાડી શકાય છે.

(D) બ્રોન્સ્ટેડ-લોરીના સિદ્ધાંત મુજબ,એસિડ એ પ્રોટોન $(H^{+})$ દાતા છે.
જ્યારે એસિડને પાણીમાં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે તે પ્રોટોન $(H^{+})$ મુક્ત કરે છે.
પ્રોટોન $(H^{+})$ જલીય દ્રાવણમાં સ્વતંત્ર રીતે અસ્તિત્વ ધરાવી શકતો નથી,તેથી તે તરત જ પાણીના અણુ $(H_{2}O)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઇડ્રોનિયમ આયન $(H_{3}O^{+})$ બનાવે છે.
તેથી,જલીય દ્રાવણની એસિડિકતા હાઇડ્રોનિયમ આયનો $(H_{3}O^{+})$ ની હાજરીને કારણે હોય છે.

(A) હાઈડ્રોનિયમ આયન $(H_{3}O^{+})$ ત્યારે બને છે જ્યારે પાણીનો અણુ $(H_{2}O)$ લુઈસ બેઝ તરીકે વર્તે છે અને હાઈડ્રોજન આયન $(H^{+})$ ને ઈલેક્ટ્રોનની એક અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મનું દાન કરે છે,જે લુઈસ એસિડ તરીકે વર્તે છે.
પાણીના અણુમાં,ઓક્સિજન પરમાણુ પાસે બે અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોય છે.
આમાંથી એક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ $H^{+}$ આયનને દાન કરવામાં આવે છે જેથી સવર્ગ સહસંયોજક બંધ (જેને ડેટિવ બંધ પણ કહેવાય છે) બને છે.
તેથી,સવર્ગ સહસંયોજક બંધ $H_{2}O$ અણુના ઓક્સિજન પરમાણુ અને $H^{+}$ આયન વચ્ચે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.

(C) બ્રોન્સ્ટેડ-લોરી સિદ્ધાંત મુજબ,એસિડ એ એવો પદાર્થ છે જે પ્રોટોન $(H^+)$ દાતા તરીકે કાર્ય કરે છે.
તેનાથી વિપરીત,બેઇઝ એ એવો પદાર્થ છે જે પ્રોટોન $(H^+)$ સ્વીકારનાર તરીકે કાર્ય કરે છે.
તેથી,જે પદાર્થ અન્ય પદાર્થને પ્રોટોન આપે છે તેને એસિડ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(B) બ્રોન્સ્ટેડ-લોરી સિદ્ધાંત મુજબ:
$1$. એસિડ એટલે પ્રોટોન $(H^+)$ નું દાન કરનાર પદાર્થ.
$2$. બેઇઝ એટલે પ્રોટોન $(H^+)$ સ્વીકારનાર પદાર્થ.
પ્રશ્નમાં પૂછ્યા મુજબ,જે પદાર્થ અન્ય પદાર્થ પાસેથી પ્રોટોન સ્વીકારે છે,તેને બેઇઝ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(C) $Brønsted-Lowry$ સિદ્ધાંત મુજબ, એસિડ એવો પદાર્થ છે જે પ્રોટોન ($H^+$ આયન) નું દાન કરી શકે છે, જ્યારે બેઈઝ એવો પદાર્થ છે જે પ્રોટોન ($H^+$ આયન) નો સ્વીકાર કરી શકે છે.
તેથી, બેઈઝ એ પ્રોટોનગ્રાહી પદાર્થ છે.

(A) જ્યારે હાઈડ્રોજન ક્લોરાઈડ $(HCl)$ વાયુને પાણી $(H_2O)$ માં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું આયનીકરણ થઈને હાઈડ્રોનિયમ આયનો $(H_3O^+)$ અને ક્લોરાઈડ આયનો $(Cl^-)$ બને છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $HCl + H_2O \rightarrow H_3O^+ + Cl^-$.
આ પ્રક્રિયામાં,$HCl$ એ પ્રોટોન $(H^+)$ નું દાન કરીને બ્રોન્સ્ટેડ-લોરી એસિડ તરીકે વર્તે છે.
પાણી એ $HCl$ પાસેથી પ્રોટોન સ્વીકારીને બ્રોન્સ્ટેડ-લોરી બેઈઝ તરીકે વર્તે છે.

(B) જ્યારે સલ્ફર ટ્રાયોક્સાઈડ $(SO_3)$ પાણી $(H_2O)$ સાથે પ્રતિક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે હાઈડ્રેશન પ્રક્રિયા દ્વારા સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$SO_3(g) + H_2O(l) \rightarrow H_2SO_4(aq)$
સલ્ફર ટ્રાયોક્સાઈડ એ એસિડિક ઓક્સાઈડ છે,અને જ્યારે તે પાણીમાં ઓગળે છે,ત્યારે તે સલ્ફ્યુરિક એસિડ તરીકે ઓળખાતો પ્રબળ ખનિજ એસિડ બનાવે છે.

(B) જ્યારે કાર્બન ડાયૉક્સાઈડ $(CO_2)$ પાણી $(H_2O)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે કાર્બોનિક ઍસિડ $(H_2CO_3)$ બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ છે: $CO_2 + H_2O \rightarrow H_2CO_3$.
કાર્બોનિક ઍસિડ એ એક નિર્બળ ઍસિડ છે જે કાર્બન ડાયૉક્સાઈડ પાણીમાં ઓગળવાથી બને છે.

(C) ધાતુના ઓક્સાઈડ સામાન્ય રીતે સ્વભાવે બેઝિક હોય છે. જ્યારે તેઓ પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે,ત્યારે તેઓ ધાતુના હાઈડ્રોક્સાઈડ બનાવે છે,જે બેઝિક દ્રાવણો છે.
ઉદાહરણ તરીકે,સોડિયમ ઓક્સાઈડ $(Na_2O)$ પાણી $(H_2O)$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને સોડિયમ હાઈડ્રોક્સાઈડ $(NaOH)$ બનાવે છે,જે એક પ્રબળ બેઝ છે.
$Na_2O(s) + H_2O(l) \rightarrow 2NaOH(aq)$.

(A) જ્યારે ધાતુ ઓક્સિજન સાથે પ્રક્રિયા કરે છે ત્યારે ધાતુનો ઓક્સાઈડ બને છે.
કેલ્શિયમ $(Ca)$ એક ધાતુ છે અને તેની ઓક્સિજન સાથેની પ્રક્રિયાથી કેલ્શિયમ ઓક્સાઈડ $(CaO)$ બને છે,જે ધાત્વીય ઓક્સાઈડ છે.
કાર્બન $(C)$,સલ્ફર $(S)$ અને ઓક્સિજન $(O)$ અધાતુઓ છે,તેથી તેમના ઓક્સાઈડ ($CO_2$,$SO_3$,$SO_2$) અધાત્વીય ઓક્સાઈડ છે.

(D) જ્યારે ધાતુ ઓક્સિજન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે ત્યારે ધાતુનો ઓક્સાઈડ બને છે.
$CaO$ (કેલ્શિયમ ઓક્સાઈડ) એ ધાતુનો ઓક્સાઈડ છે.
$MgO$ (મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઈડ) એ ધાતુનો ઓક્સાઈડ છે.
$Na_2O$ (સોડિયમ ઓક્સાઈડ) એ ધાતુનો ઓક્સાઈડ છે.
$CO_2$ (કાર્બન ડાયોક્સાઈડ) એ કાર્બન દ્વારા બને છે,જે અધાતુ છે. તેથી,$CO_2$ એ અધાતુનો ઓક્સાઈડ (એસિડિક ઓક્સાઈડ) છે,ધાતુનો ઓક્સાઈડ નથી.

(C) પ્રબળ એસિડ એ એસિડ છે જે જલીય દ્રાવણમાં સંપૂર્ણપણે તેના આયનોમાં વિયોજિત થાય છે.
$HCl$ (હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ),$H_{2}SO_{4}$ (સલ્ફ્યુરિક એસિડ),અને $HNO_{3}$ (નાઈટ્રિક એસિડ) એ બધા પ્રબળ ખનિજ એસિડના ઉદાહરણો છે.
$CH_{3}COOH$ (એસિટિક એસિડ) એ નિર્બળ કાર્બનિક એસિડ છે કારણ કે તે જલીય દ્રાવણમાં માત્ર આંશિક રીતે જ આયનોમાં વિયોજિત થાય છે.
તેથી,$CH_{3}COOH$ એ પ્રબળ એસિડ નથી.

(D) ધાતુઓની એસિડ સાથેની પ્રતિક્રિયાશીલતા તેમની સક્રિયતા શ્રેણીમાં તેમના સ્થાન પર આધાર રાખે છે.
જે ધાતુઓ હાઇડ્રોજન કરતા વધુ સક્રિય હોય છે,તે એસિડમાંથી હાઇડ્રોજનને વિસ્થાપિત કરીને ક્ષાર અને હાઇડ્રોજન વાયુ બનાવે છે.
$Ca$,$Mg$ અને $Zn$ એ હાઇડ્રોજન કરતા વધુ સક્રિય છે અને એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને $H_2$ વાયુ મુક્ત કરે છે.
$Au$ (સોનું) એ નિષ્ક્રિય ધાતુ છે અને સક્રિયતા શ્રેણીમાં હાઇડ્રોજનની નીચે આવેલી છે.
તેથી,$Au$ મંદ એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને હાઇડ્રોજન વાયુ મુક્ત કરતું નથી.

(C) જ્યારે ઍસિડની બેઈઝ સાથે પ્રક્રિયા થાય છે, ત્યારે તટસ્થીકરણની પ્રક્રિયા થાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં ઍસિડ અને બેઈઝ એકબીજાની અસરને નાબૂદ કરીને ક્ષાર અને પાણી ઉત્પન્ન કરે છે.
તેનું સામાન્ય રાસાયણિક સમીકરણ આ મુજબ છે: $\text{ઍસિડ} + \text{બેઈઝ} \rightarrow \text{ક્ષાર} + \text{પાણી}$.

(B) $NaOH$ એટલે સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ.
તે એક રાસાયણિક સંયોજન છે જે પાણીમાં સંપૂર્ણપણે આયનીકરણ પામીને હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનો $(OH^-)$ મુક્ત કરે છે.
તે જલીય દ્રાવણમાં સંપૂર્ણપણે આયનીકરણ પામતું હોવાથી,તેને પ્રબળ બેઈઝ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(D) જ્યારે એસિડ ધાતુ કાર્બોનેટ અથવા ધાતુ હાઇડ્રોજન કાર્બોનેટ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે અનુરૂપ ક્ષાર,પાણી અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ વાયુ ઉત્પન્ન કરે છે.
સામાન્ય રાસાયણિક સમીકરણ આ મુજબ છે:
ધાતુ કાર્બોનેટ/હાઇડ્રોજન કાર્બોનેટ + એસિડ $\rightarrow$ ક્ષાર + પાણી + કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_2)$
ઉદાહરણ તરીકે,સોડિયમ કાર્બોનેટ $(Na_2CO_3)$ ની હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ $(HCl)$ સાથેની પ્રક્રિયા:
$Na_2CO_3(s) + 2HCl(aq) \rightarrow 2NaCl(aq) + H_2O(l) + CO_2(g)$
તેથી,મુક્ત થતો વાયુ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ છે.

(B) સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઈડ $(NaOH)$ એક પ્રબળ બેઇઝ છે. સામાન્ય રીતે મોટાભાગની ધાતુઓ બેઇઝ સાથે પ્રક્રિયા કરતી નથી,પરંતુ એલ્યુમિનિયમ $(Al)$,ઝિંક $(Zn)$ અને લેડ $(Pb)$ જેવી ઉભયધર્મી ધાતુઓ પ્રબળ બેઇઝ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સંકીર્ણ ક્ષાર બનાવે છે અને હાઇડ્રોજન વાયુ $(H_2)$ મુક્ત કરે છે.
એલ્યુમિનિયમની સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઈડ સાથેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$2Al + 2NaOH + 6H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2 \uparrow$
અહીં,$Na[Al(OH)_4]$ એ સોડિયમ ટેટ્રાહાઇડ્રોક્સોએલ્યુમિનેટ (ક્ષાર) છે અને $H_2$ એ હાઇડ્રોજન વાયુ છે. તેથી,$Al$ એ સાચો જવાબ છે.

(B) મોલારિટી $(M)$ એટલે $1 \ L$ દ્રાવણમાં ઓગળેલા દ્રાવ્યના મોલની સંખ્યા.
તેને આ રીતે દર્શાવવામાં આવે છે: $M = \frac{\text{દ્રાવ્યના મોલની સંખ્યા}}{\text{દ્રાવણનું કદ (લીટરમાં)}}$.
મોલાલિટી એટલે દ્રાવકના પ્રતિ કિલોગ્રામ દીઠ દ્રાવ્યના મોલની સંખ્યા.
નોર્માલિટી એટલે દ્રાવણના પ્રતિ લીટર દીઠ દ્રાવ્યના ગ્રામ તુલ્યાંકની સંખ્યા.

(B) મોલારિટી $(M)$ એટલે એક લિટર દ્રાવણમાં ઓગળેલા દ્રાવ્યના મોલની સંખ્યા.
મોલારિટીનું સૂત્ર છે: $M = \frac{\text{દ્રાવ્યના મોલ}}{\text{દ્રાવણનું કદ (લિટર માં)}}$.
તેથી,મોલારિટીનો એકમ $\text{મોલ લિટર}^{-1}$ અથવા $M$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.

(C) મોલર દળ એટલે પદાર્થના એક મોલનું દળ.
તેને પદાર્થના પ્રતિ મોલ ગ્રામમાં દર્શાવવામાં આવે છે.
તેથી, મોલર દળનો $SI$ એકમ ગ્રામ પ્રતિ મોલ છે, જેને $g \ mol^{-1}$ તરીકે લખવામાં આવે છે.

(B) મોલારિટી $(M)$ એટલે દ્રાવણના પ્રતિ લિટર દીઠ ઓગળેલા દ્રાવ્યના મોલની સંખ્યા.
સૂત્ર: $M = \frac{\text{દ્રાવ્યના મોલ}}{\text{દ્રાવણનું કદ (લિટર માં)}}$.
આપેલ છે:
દ્રાવ્યના મોલ = $1 \; mol$.
દ્રાવણનું કદ = $500 \; mL = 0.5 \; L$.
ગણતરી:
$M = \frac{1 \; mol}{0.5 \; L} = 2 \; mol/L = 2 \; M$.
તેથી,દ્રાવણની મોલારિટી $2 \; M$ છે.

(B) $NaOH$ નું આણ્વીય દળ તેના ઘટક તત્વોના પરમાણ્વીય દળનો સરવાળો કરીને ગણવામાં આવે છે:
$Na$ નું પરમાણ્વીય દળ $= 23 \text{ u}$
$O$ નું પરમાણ્વીય દળ $= 16 \text{ u}$
$H$ નું પરમાણ્વીય દળ $= 1 \text{ u}$
$NaOH$ નું આણ્વીય દળ $= 23 + 16 + 1 = 40 \text{ g mol}^{-1}$.

(D) મોલારિટી $(M)$ ગણવા માટે,આપણે આ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીએ છીએ: $M = \frac{\text{દ્રાવ્યના મોલ}}{\text{દ્રાવણનું કદ (લીટરમાં)}}$.
સૌ પ્રથમ,$NaOH$ નું આણ્વીય દળ શોધો: $Na = 23, O = 16, H = 1$. તેથી,$23 + 16 + 1 = 40 \ g/mol$.
ત્યારબાદ,$NaOH$ ના મોલની સંખ્યા શોધો: $\text{મોલ} = \frac{\text{આપેલ દળ}}{\text{આણ્વીય દળ}} = \frac{8 \ g}{40 \ g/mol} = 0.2 \ mol$.
કદને $mL$ માંથી $L$ માં ફેરવો: $100 \ mL = 0.1 \ L$.
છેલ્લે,મોલારિટીની ગણતરી કરો: $M = \frac{0.2 \ mol}{0.1 \ L} = 2 \ M$.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) દ્રાવણની મોલારિટી $(M)$ એટલે દ્રાવણના પ્રતિ લિટરમાં ઓગળેલા દ્રાવ્યના મોલની સંખ્યા.
સૂત્ર: $M = \frac{\text{દ્રાવ્યના મોલની સંખ્યા}}{\text{દ્રાવણનું કદ (લિટર માં)}}$
આપેલ છે:
દ્રાવ્યના મોલની સંખ્યા = $1\;\text{મોલ}$
દ્રાવણનું કદ = $2\;\text{લિટર}$
ગણતરી:
$M = \frac{1\;\text{મોલ}}{2\;\text{લિટર}} = 0.5\;M$
તેથી,દ્રાવણની સાંદ્રતા $0.5\;M$ થાય.

(C) $pH$ માપક્રમ ડેનિશ રસાયણશાસ્ત્રી $S.P.L. Sorensen$ દ્વારા $1909$ માં આપવામાં આવ્યો હતો.
તે એક લઘુગણકીય (logarithmic) માપક્રમ છે જેનો ઉપયોગ જલીય દ્રાવણની એસિડિકતા અથવા બેઝિકતા દર્શાવવા માટે થાય છે.

(C) બેઈઝ એવા પદાર્થો છે જે જલીય દ્રાવણમાં વિયોજન પામીને હાઈડ્રોક્સિલ આયનો $(OH^{-})$ મુક્ત કરે છે.
આ $OH^{-}$ આયનો બેઈઝના લાક્ષણિક રાસાયણિક ગુણધર્મો માટે જવાબદાર છે,જેમ કે તેમનો સ્વાદ તૂરો હોવો,સ્પર્શ કરવામાં સાબુ જેવા ચીકણા લાગવા અને એસિડ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ક્ષાર અને પાણી બનાવવાની ક્ષમતા (તટસ્થીકરણ પ્રક્રિયા).

(A) બેઈઝ એવા પદાર્થો છે જે પાણીમાં ઓગળીને હાઈડ્રોક્સિલ આયનો $(OH^-)$ મુક્ત કરે છે.
આ $OH^-$ આયનો બેઈઝના વિશિષ્ટ રાસાયણિક ગુણધર્મો માટે જવાબદાર છે,જેમ કે તેમનો સ્વાદ તૂરો હોવો,સ્પર્શમાં સાબુ જેવા લાગવા અને એસિડ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ક્ષાર અને પાણી બનાવવાની ક્ષમતા (તટસ્થીકરણ પ્રક્રિયા).
તેનાથી વિપરીત,એસિડ જલીય દ્રાવણમાં હાઈડ્રોનિયમ આયનો $(H_3O^+)$ ઉત્પન્ન કરવા માટે જવાબદાર છે.

(B) $25^{\circ}C$ તાપમાને જલીય દ્રાવણમાં હાઇડ્રોનિયમ આયનો અને હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોની સાંદ્રતાનો ગુણાકાર અચળ હોય છે,જે $[H_3O^+][OH^-] = 10^{-14}$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.
તટસ્થ દ્રાવણ માટે,$[H_3O^+] = [OH^-] = 10^{-7} \; M$ હોય છે.
બેઝિક દ્રાવણ માટે,હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોની સાંદ્રતા હાઇડ્રોનિયમ આયનોની સાંદ્રતા કરતા વધારે હોય છે,એટલે કે $[OH^-] > [H_3O^+]$.
કારણ કે $[H_3O^+][OH^-] = 10^{-14}$,જો $[OH^-] > 10^{-7} \; M$ હોય,તો $[H_3O^+] < 10^{-7} \; M$ થાય.
તેથી,બેઝિક દ્રાવણ માટે સાચો સંબંધ $[OH^-] > 10^{-7} \; M$ છે.

(A) $25^{\circ}C$ તાપમાને શુદ્ધ પાણી અથવા તટસ્થ જલીય દ્રાવણમાં હાઇડ્રોનિયમ આયનોની સાંદ્રતા $[H_3O^+]$ એ $10^{-7} \ M$ હોય છે.
એસિડિક દ્રાવણ એટલે એવું દ્રાવણ કે જેમાં હાઇડ્રોજન આયનો (અથવા હાઇડ્રોનિયમ આયનો) ની સાંદ્રતા તટસ્થ દ્રાવણ કરતા વધારે હોય છે.
તેથી,એસિડિક દ્રાવણ માટે $[H_3O^+] > 10^{-7} \ M$ થાય.
આમ,$pH = -\log[H_3O^+]$ હોવાથી,$[H_3O^+]$ ની સાંદ્રતા વધતા $pH$ નું મૂલ્ય $7$ કરતા ઓછું થાય છે.

(B) કોઈપણ દ્રાવણની $pH$ એટલે તે દ્રાવણમાં રહેલા હાઇડ્રોજન આયનો $[H^+]$ અથવા હાઇડ્રોનિયમ આયનો $[H_3O^+]$ ની મોલર સાંદ્રતાના ઋણ લઘુગણકને તે દ્રાવણની $pH$ કહે છે.
ગાણિતિક રીતે,તેને આ રીતે દર્શાવવામાં આવે છે: $pH = -\log_{10}[H_3O^+]$.
તેથી,સાચી વ્યાખ્યા $10$ ના આધારના ઋણ લઘુગણકને સંદર્ભિત કરે છે.

(B) દ્રાવણની $pH$ નીચેના સૂત્ર દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે: $pH = -\log_{10}[H_3O^+]$.
અહીં આપેલ છે કે $[H_3O^+] = 10^{-6} \ M$.
આ કિંમતને સૂત્રમાં મૂકતા:
$pH = -\log_{10}(10^{-6})$.
લઘુગણકના નિયમ $\log(a^b) = b \cdot \log(a)$ નો ઉપયોગ કરતા:
$pH = -(-6) \cdot \log_{10}(10)$.
કારણ કે $\log_{10}(10) = 1$,તેથી:
$pH = 6$.
આમ,દ્રાવણની $pH$ $6$ છે.

(C) દ્રાવણની $pH$ શોધવાનું સૂત્ર: $pH = -\log[H_3O^+]$ છે.
અહીં હાઇડ્રોનિયમ આયનોની સાંદ્રતા $[H_3O^+] = 1 \; M$ આપેલી છે.
આ કિંમત સૂત્રમાં મૂકતા: $pH = -\log(1)$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $\log(1) = 0$ થાય છે,તેથી દ્રાવણની $pH$ $0$ થશે.

(C) આપેલ છે: $[H_3O^+] = 10^{-5} \; M$.
સૌ પ્રથમ,$pH = -\log[H_3O^+]$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને દ્રાવણની $pH$ શોધો.
$pH = -\log(10^{-5}) = 5$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $25^{\circ}C$ તાપમાને,$pH$ અને $pOH$ વચ્ચેનો સંબંધ $pH + pOH = 14$ છે.
$pH$ ની કિંમત મૂકતા: $5 + pOH = 14$.
તેથી,$pOH = 14 - 5 = 9$.

(C) $25^{\circ}C$ તાપમાને જલીય દ્રાવણ માટે $pH$ અને $pOH$ વચ્ચેનો સંબંધ નીચે મુજબ છે: $pH + pOH = 14$.
અહીં આપેલ છે કે $pH = 6$,તેથી આ કિંમત સમીકરણમાં મૂકતા:
$6 + pOH = 14$
$pOH = 14 - 6$
$pOH = 8$.
આમ,સાચો જવાબ $8$ છે.

(C) $298 \; K$ તાપમાને શુદ્ધ નિસ્યંદિત પાણીમાં,પાણીનું સ્વયં-આયનીકરણ નીચે મુજબ થાય છે: $2H_2O(l) \rightleftharpoons H_3O^+(aq) + OH^-(aq)$.
શુદ્ધ પાણી માટે,હાઇડ્રોનિયમ આયનોની સાંદ્રતા $[H_3O^+]$ એ હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોની સાંદ્રતા $[OH^-]$ જેટલી હોય છે.
$298 \; K$ તાપમાને પાણીનો આયનીય ગુણાકાર $(K_w)$ $1 \times 10^{-14}$ છે.
જેથી $K_w = [H_3O^+][OH^-]$ અને $[H_3O^+] = [OH^-]$ હોવાથી,આપણે લખી શકીએ કે $K_w = [H_3O^+]^2$.
તેથી,$[H_3O^+] = \sqrt{K_w} = \sqrt{1 \times 10^{-14}} = 1 \times 10^{-7} \; M$.

(C) $298 \; K$ તાપમાને પાણીનો આયનીય ગુણાકાર $(K_w)$ $1 \times 10^{-14}$ હોય છે.
શુદ્ધ નિસ્યંદિત પાણીમાં હાઇડ્રોજન આયનોની સાંદ્રતા $[H^+]$ એ હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોની સાંદ્રતા $[OH^-]$ જેટલી જ હોય છે.
તેથી,$[H^+] = [OH^-]$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $K_w = [H^+][OH^-]$,તેથી $K_w = [OH^-]^2$ લખી શકાય.
$K_w$ ની કિંમત મૂકતા: $1 \times 10^{-14} = [OH^-]^2$.
બંને બાજુ વર્ગમૂળ લેતા: $[OH^-] = \sqrt{1 \times 10^{-14}} = 1 \times 10^{-7} \; M$.

(A) $pH$ માપક્રમ એ દ્રાવણમાં રહેલા હાઇડ્રોજન આયનોની સાંદ્રતા માપવા માટેનો એક માપદંડ છે.
ઍસિડિક દ્રાવણ માટે,હાઇડ્રોજન આયનો $(H^+)$ ની સાંદ્રતા હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનો $(OH^-)$ ની સાંદ્રતા કરતા વધારે હોય છે.
$pH$ માપક્રમ મુજબ,જે દ્રાવણનું $pH$ મૂલ્ય $7$ કરતા ઓછું હોય તેને ઍસિડિક ગણવામાં આવે છે.
$pH$ મૂલ્ય $7$ એ તટસ્થ દ્રાવણ (જેમ કે શુદ્ધ પાણી) સૂચવે છે,અને $pH$ મૂલ્ય $7$ કરતા વધારે હોય તો તે બેઝિક (આલ્કલાઇન) દ્રાવણ સૂચવે છે.
તેથી,ઍસિડિક જલીય દ્રાવણ માટે $pH$ હંમેશા $7$ કરતા ઓછું $(pH < 7)$ હોય છે.

(B) $pH$ માપક્રમ એ દ્રાવણમાં હાઇડ્રોજન આયનોની સાંદ્રતા માપવા માટેનું સાધન છે.
$25^{\circ}C$ તાપમાને તટસ્થ જલીય દ્રાવણ માટે,હાઇડ્રોજન આયનોની સાંદ્રતા $[H^+]$ એ હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોની સાંદ્રતા $[OH^-]$ જેટલી હોય છે,જે $10^{-7} \ M$ છે.
તેથી,$pH$ ની ગણતરી $pH = -\log[H^+] = -\log(10^{-7}) = 7$ મુજબ કરવામાં આવે છે.
આમ,$7$ નું $pH$ મૂલ્ય તટસ્થ દ્રાવણ સૂચવે છે.

(B) $pH$ માપક્રમનો ઉપયોગ જલીય દ્રાવણની એસિડિકતા અથવા બેઝિકતા માપવા માટે થાય છે.
- જે દ્રાવણનું $pH$ મૂલ્ય $7$ હોય તેને તટસ્થ દ્રાવણ કહેવાય છે (દા.ત.,શુદ્ધ પાણી).
- જે દ્રાવણનું $pH$ મૂલ્ય $7$ કરતા ઓછું $(pH < 7)$ હોય તે એસિડિક હોય છે.
- જે દ્રાવણનું $pH$ મૂલ્ય $7$ કરતા વધારે $(pH > 7)$ હોય તે બેઝિક અથવા આલ્કલાઇન હોય છે.
તેથી,બેઝિક જલીય દ્રાવણ માટે $pH$ નું મૂલ્ય હંમેશા $7$ કરતા વધારે હોય છે.

(B) $pH$ માપક્રમનો ઉપયોગ જલીય દ્રાવણની એસિડિકતા અથવા બેઝિકતા માપવા માટે થાય છે.
- જે દ્રાવણનું $pH$ મૂલ્ય $7$ હોય તેને તટસ્થ દ્રાવણ કહેવામાં આવે છે (દા.ત.,શુદ્ધ પાણી).
- જે દ્રાવણનું $pH$ મૂલ્ય $7$ કરતા ઓછું $(pH < 7)$ હોય તે એસિડિક હોય છે.
- જે દ્રાવણનું $pH$ મૂલ્ય $7$ કરતા વધારે $(pH > 7)$ હોય તે બેઝિક (આલ્કલાઇન) હોય છે.
આથી,બેઝિક જલીય દ્રાવણ માટે $pH$ નું મૂલ્ય હંમેશા $7$ કરતા વધારે હોય છે.

(A) હાઇડ્રોનિયમ આયનો $[H_{3}O^{+}]$ ની સાંદ્રતા દ્રાવણની ઍસિડિકતા સાથે સીધી રીતે સંબંધિત છે.
$pH$ માપક્રમ મુજબ,$pH = -log[H_{3}O^{+}]$ થાય છે.
જેમ $[H_{3}O^{+}]$ આયનોની સાંદ્રતા વધે છે,તેમ $pH$ નું મૂલ્ય ઘટે છે.
$pH$ નું નીચું મૂલ્ય વધુ ઍસિડિકતા સૂચવે છે.
તેથી,$[H_{3}O^{+}]$ ની સાંદ્રતામાં વધારો થવાથી દ્રાવણ વધુ ઍસિડિક બને છે.

(C) જલીય દ્રાવણની ઍસિડિક્તા એ હાઇડ્રોનિયમ આયનો $([H_{3}O^{+}])$ ની સાંદ્રતાના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
જેમ $[H_{3}O^{+}]$ ની સાંદ્રતા ઘટે છે,તેમ દ્રાવણ ઓછું ઍસિડિક બને છે,એટલે કે તેની ઍસિડિક્તા ઘટે છે.
આ બાબત $pH$ મૂલ્યમાં પણ જોવા મળે છે,જ્યાં $[H_{3}O^{+}]$ માં ઘટાડો થવાથી $pH$ માં વધારો થાય છે,જે દ્રાવણ તટસ્થ અથવા બેઝિક તરફ જઈ રહ્યું છે તેમ દર્શાવે છે.

(B) જલીય દ્રાવણની બેઝિક્તા એ હાઈડ્રોક્સાઈડ આયનો $[OH^-]$ ની સાંદ્રતાના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
જેમ $[OH^-]$ ની સાંદ્રતા વધે છે,તેમ દ્રાવણ વધુ બેઝિક બને છે,જેનો અર્થ છે કે તેનું $pH$ મૂલ્ય વધે છે ($7$ થી દૂર $14$ તરફ જાય છે).
તેથી,દ્રાવણની બેઝિક્તા વધે છે.

(A) દ્રાવણનો $pOH$ નીચેના સૂત્ર દ્વારા વ્યાખ્યાયિત થાય છે: $pOH = -\log_{10}[OH^-]$.
જેમ કે $pOH$ એ હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનની સાંદ્રતાના લઘુગણક (logarithm) ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં છે,તેથી જેમ $[OH^-]$ ની સાંદ્રતા વધે છે,તેમ $\log_{10}[OH^-]$ નું મૂલ્ય પણ વધે છે.
સૂત્રમાં રહેલા ઋણ ચિહ્નને કારણે,$\log_{10}[OH^-]$ ના મૂલ્યમાં વધારો થવાથી $pOH$ ના મૂલ્યમાં ઘટાડો થાય છે.
તેથી,જો $[OH^-]$ ની સાંદ્રતા વધે,તો $pOH$ ઘટે છે.

(B) $pH$ માપક્રમ $pH = -\log[H^+]$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે.
જલીય દ્રાવણમાં,હાઇડ્રોજન આયનો અને હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોની સાંદ્રતાનો ગુણાકાર આપેલા તાપમાને અચળ રહે છે,જેને પાણીનો આયનીય ગુણાકાર કહેવાય છે: $[H^+][OH^-] = K_w = 10^{-14}$.
જો $[OH^-]$ ની સાંદ્રતા વધે,તો $K_w$ નું મૂલ્ય જાળવી રાખવા માટે $[H^+]$ ની સાંદ્રતા ઘટવી જોઈએ.
$pH$ એ $[H^+]$ ની સાંદ્રતાના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોવાથી (ચોક્કસ રીતે,$pH = 14 + \log[OH^-]$),$[H^+]$ ની સાંદ્રતામાં ઘટાડો થવાથી $pH$ નું મૂલ્ય વધે છે.
તેથી,જેમ $[OH^-]$ ની સાંદ્રતા વધવાને કારણે દ્રાવણની બેઝિકતા વધે છે,તેમ $pH$ નું મૂલ્ય વધે છે.

(A) જલીય દ્રાવણની બેઝિક્તા એ હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનો $[OH^{-}]$ ની સાંદ્રતાના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
જેમ $[OH^{-}]$ આયનોની સાંદ્રતા ઘટે છે,તેમ દ્રાવણની બેઝિક પ્રકૃતિ ઓછી થાય છે.
તેથી,દ્રાવણની બેઝિક્તા ઘટે છે.

(B) દ્રાવણની $pOH$ નીચેના સૂત્ર દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે: $pOH = -\log_{10}[OH^-]$.
અહીં $pOH$ એ હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનની સાંદ્રતાના લઘુગણક સાથે વ્યસ્ત પ્રમાણમાં છે,તેથી જેમ $[OH^-]$ ની સાંદ્રતા ઘટે છે,તેમ $\log_{10}[OH^-]$ નું મૂલ્ય વધુ ઋણ બને છે.
પરિણામે,સૂત્રમાં રહેલા ઋણ ચિહ્નને કારણે $pOH$ નું મૂલ્ય વધે છે.
તેથી,જો $[OH^-]$ ની સાંદ્રતા ઘટે,તો $pOH$ વધે છે.

(A) દ્રાવણની $pH$ એ $[H^+]$ આયનોની સાંદ્રતા સાથે $pH = -\log[H^+]$ સૂત્ર દ્વારા સંબંધિત છે.
જલીય દ્રાવણમાં,આપેલા તાપમાને $[H^+]$ અને $[OH^-]$ નો ગુણાકાર અચળ રહે છે,જેને પાણીનો આયનીય ગુણાકાર $K_w = [H^+][OH^-] = 10^{-14}$ કહેવાય છે.
જો $[OH^-]$ ની સાંદ્રતા ઘટે,તો $K_w$ ને અચળ રાખવા માટે $[H^+]$ ની સાંદ્રતા વધવી જોઈએ.
જેમ $[H^+]$ ની સાંદ્રતા વધે છે,તેમ $pH$ નું મૂલ્ય ઘટે છે કારણ કે $pH$ એ $[H^+]$ સાંદ્રતાના લઘુગણકના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
તેથી,$[OH^-]$ ની સાંદ્રતામાં ઘટાડો થવાથી $pH$ માં ઘટાડો થાય છે.

(A) $pH$ માપક્રમને હાઇડ્રોજન આયનની સાંદ્રતાના ઋણ લઘુગણક તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે,જે $pH = -\log[H^+]$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
આ વ્યાખ્યા માટે દ્રાવકમાં હાઇડ્રોજન આયનોની હાજરી હોવી આવશ્યક છે,જે જલીય દ્રાવણોની લાક્ષણિકતા છે.
તેથી,$pH$ માપક્રમ મુખ્યત્વે જલીય દ્રાવણોને લાગુ પડે છે જ્યાં પાણી દ્રાવક તરીકે કાર્ય કરે છે અને એસિડ અથવા બેઇઝના વિયોજનમાં મદદ કરે છે.