Salt hydrolysis Questions in Gujarati

(C) નિર્બળ એસિડ અને પ્રબળ બેઇઝના ક્ષાર માટે જળવિભાજનની માત્રા $(h)$ નું સૂત્ર $h = \sqrt{\frac{K_w}{K_a \times C}}$ છે.
અહીં $K_w$ અને $C$ $(0.1 \ M)$ બંને ક્ષાર માટે સમાન હોવાથી,$h \propto \frac{1}{\sqrt{K_a}}$.
$CH_3COOK$ માટે,એસિડ $CH_3COOH$ છે જેનો $K_a = 1.8 \times 10^{-5}$ છે.
$KCN$ માટે,એસિડ $HCN$ છે જેનો $K_a = 7.2 \times 10^{-10}$ છે.
$K_a(CH_3COOH) > K_a(HCN)$ હોવાથી,$h_2 < h_1$ અથવા $h_1 > h_2$ થાય.

(C) ક્ષારનું જલીય દ્રાવણ બેઝિક હોય તો તે લાલ લિટમસને ભૂરું બનાવે છે.
$NH_4NO_3$ એ પ્રબળ એસિડ $(HNO_3)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તે એસિડિક છે.
$NH_4Cl$ એ પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તે એસિડિક છે.
$NH_4F$ એ નિર્બળ એસિડ $(HF)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર છે. $HF$ નો $K_a$ $(6.8 \times 10^{-4})$ એ $NH_4OH$ ના $K_b$ $(1.8 \times 10^{-5})$ કરતા વધારે હોવાથી,દ્રાવણ એસિડિક બને છે.
$NH_4CN$ એ નિર્બળ એસિડ $HCN$ $(K_a = 4.0 \times 10^{-10})$ અને નિર્બળ બેઇઝ $NH_4OH$ $(K_b = 1.8 \times 10^{-5})$ નો ક્ષાર છે.
અહીં $K_b > K_a$ હોવાથી,$NH_4CN$ નું જલીય દ્રાવણ બેઝિક હોય છે અને તે લાલ લિટમસને ભૂરું બનાવે છે.

(A) જે ક્ષારનું દ્રાવણ લાલ લિટમસને ભૂરું બનાવે છે તે સ્વભાવે બેઝિક હોવું જોઈએ.
$NH_4CN$ એ નિર્બળ એસિડ $(HCN)$ અને નિર્બળ બેઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર છે.
આવા ક્ષારનો $pH$ સૂત્ર $pH = 7 + \frac{1}{2}(pK_a - pK_b)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$HCN$ માટે,$K_a = 6.2 \times 10^{-10}$ $(pK_a \approx 9.21)$ અને $NH_4OH$ માટે,$K_b = 1.8 \times 10^{-5}$ $(pK_b \approx 4.74)$ છે.
અહીં $pK_a > pK_b$ હોવાથી,દ્રાવણ થોડું બેઝિક $(pH > 7)$ બને છે.
$NH_4Cl$ અને $NH_4NO_3$ એ પ્રબળ એસિડ અને નિર્બળ બેઝના ક્ષાર છે,જે એસિડિક છે.
$NaNO_3$ એ પ્રબળ એસિડ અને પ્રબળ બેઝનો ક્ષાર છે,જે તટસ્થ છે.

(B) ક્ષારના જલીય દ્રાવણની $pH$ તે કયા એસિડ અને બેઇઝમાંથી બન્યું છે તેના પર આધાર રાખે છે.
$Na_2SO_4$ એ પ્રબળ એસિડ $(H_2SO_4)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તે તટસ્થ છે.
$NH_4NO_3$ અને $CuCl_2$ એ નિર્બળ બેઇઝ અને પ્રબળ એસિડના ક્ષાર છે,જે એસિડિક દ્રાવણ બનાવે છે.
$CH_3COONa$ એ નિર્બળ એસિડ $(CH_3COOH)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે.
પાણીમાં,એસીટેટ આયન $(CH_3COO^-)$ જળવિભાજન પામીને $OH^-$ આયનો ઉત્પન્ન કરે છે,જે દ્રાવણને બેઝિક બનાવે છે.
બેઝિક દ્રાવણ લાલ લિટમસને ભૂરું બનાવે છે.

(C) ક્ષારનું જળવિભાજન ત્યારે થાય છે જ્યારે ક્ષાર નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝ,નિર્બળ એસિડ અને પ્રબળ બેઇઝ,અથવા પ્રબળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝમાંથી બનેલો હોય.
પ્રબળ એસિડ અને પ્રબળ બેઇઝમાંથી બનેલા ક્ષારોનું પાણીમાં જળવિભાજન થતું નથી કારણ કે તેમના ઘટક આયનો પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને દ્રાવણની $pH$ બદલતા નથી.
$KNO_3$ એ પ્રબળ એસિડ $(HNO_3)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(KOH)$ નો ક્ષાર છે.
તેથી,$KNO_3$ નું પાણીમાં જળવિભાજન થતું નથી.

(A) જે ક્ષાર જલીય દ્રાવણમાં લાલ લિટમસને ભૂરું બનાવે છે તે સ્વભાવે બેઝિક હોવું જોઈએ. આ પ્રબળ બેઝ અને નિર્બળ એસિડથી બનેલા ક્ષારના જળવિભાજનને કારણે થાય છે.
$KCN$ એ પ્રબળ બેઝ $(KOH)$ અને નિર્બળ એસિડ $(HCN)$ નો ક્ષાર છે.
પાણીમાં,$KCN$ નું જળવિભાજન નીચે મુજબ થાય છે:
$CN^- + H_2O \rightleftharpoons HCN + OH^-$
$OH^-$ આયનો ઉત્પન્ન થતા હોવાથી,દ્રાવણ બેઝિક બને છે,જે લાલ લિટમસને ભૂરું બનાવે છે.
$NaNO_3$,$NaCl$,અને $KCl$ એ પ્રબળ એસિડ અને પ્રબળ બેઝના ક્ષાર છે,જે તટસ્થ જલીય દ્રાવણ આપે છે.

(B) પ્રબળ બેઝ અને નિર્બળ એસિડમાંથી બનેલો ક્ષાર પાણીમાં બેઝિક દ્રાવણ બનાવવા માટે એનાયોનિક જળવિભાજન પામે છે.
$Na_2CO_3$ એ પ્રબળ બેઝ $(NaOH)$ અને નિર્બળ એસિડ $(H_2CO_3)$ નો ક્ષાર છે.
જ્યારે તેને પાણીમાં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે કાર્બોનેટ આયન $(CO_3^{2-})$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરે છે:
$CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-$.
$OH^-$ આયનોનું નિર્માણ દ્રાવણને બેઝિક બનાવે છે.
$NH_4NO_3$ અને $NH_4Cl$ એ નિર્બળ બેઝ અને પ્રબળ એસિડના ક્ષાર છે,જે એસિડિક દ્રાવણ બનાવે છે.
$Na_2SO_4$ એ પ્રબળ બેઝ અને પ્રબળ એસિડનો ક્ષાર છે,જે તટસ્થ દ્રાવણ બનાવે છે.

(B) પ્રબળ બેઝ અને નિર્બળ એસિડમાંથી બનેલો ક્ષાર પાણીમાં ઓગળીને બેઝિક દ્રાવણ બનાવે છે.
$Na_2CO_3$ એ પ્રબળ બેઝ $(NaOH)$ અને નિર્બળ એસિડ $(H_2CO_3)$ નો ક્ષાર છે.
જ્યારે તે પાણીમાં ઓગળે છે,ત્યારે કાર્બોનેટ આયન $(CO_3^{2-})$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરે છે:
$CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-$.
$OH^-$ આયનોના નિર્માણને કારણે દ્રાવણ બેઝિક બને છે.

(D) જે ક્ષાર તેના જલીય દ્રાવણમાં વાદળી લિટમસને લાલ બનાવે છે તે સ્વભાવે એસિડિક હોવો જોઈએ.
આ ત્યારે થાય છે જ્યારે ક્ષાર પ્રબળ એસિડ અને નિર્બળ બેઝમાંથી બનેલો હોય.
$KCN$ એ પ્રબળ બેઝ $(KOH)$ અને નિર્બળ એસિડ $(HCN)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તે બેઝિક છે.
$Na_2CO_3$ એ પ્રબળ બેઝ $(NaOH)$ અને નિર્બળ એસિડ $(H_2CO_3)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તે બેઝિક છે.
$NaNO_3$ એ પ્રબળ બેઝ $(NaOH)$ અને પ્રબળ એસિડ $(HNO_3)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તે તટસ્થ છે.
$CuCl_2$ એ નિર્બળ બેઝ $(Cu(OH)_2)$ અને પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ નો ક્ષાર છે.
$Cu^{2+}$ આયનોના જળવિભાજનને કારણે,દ્રાવણ એસિડિક બને છે,જે વાદળી લિટમસને લાલ બનાવે છે.

(C) પ્રબળ બેઝ અને નિર્બળ એસિડમાંથી બનેલો ક્ષાર બેઝિક દ્રાવણ બનાવવા માટે એનાયોનિક જળવિભાજન પામે છે.
$KCN$ એ પ્રબળ બેઝ $(KOH)$ અને નિર્બળ એસિડ $(HCN)$ નો ક્ષાર છે.
જ્યારે પાણીમાં ઓગળવામાં આવે છે,ત્યારે $CN^-$ આયન પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરે છે:
$CN^- + H_2O \rightleftharpoons HCN + OH^-$.
$OH^-$ આયનોનું નિર્માણ દ્રાવણને બેઝિક બનાવે છે.
$NaNO_3$ એ પ્રબળ એસિડ અને પ્રબળ બેઝનો ક્ષાર છે (તટસ્થ).
$CH_3COONH_4$ એ નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઝનો ક્ષાર છે (લગભગ તટસ્થ).
$NH_4F$ એ નિર્બળ બેઝ અને નિર્બળ એસિડનો ક્ષાર છે (લગભગ તટસ્થ).

(A) જે ક્ષાર તેના જલીય દ્રાવણમાં ભૂરા લિટમસને લાલ બનાવે છે તે સ્વભાવે એસિડિક હોવો જોઈએ.
$CuSO_4$ એ પ્રબળ એસિડ $(H_2SO_4)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(Cu(OH)_2)$ નો ક્ષાર છે.
જલીય દ્રાવણમાં,$Cu^{2+}$ આયનોનું જળવિભાજન થાય છે: $Cu^{2+} + 2H_2O \rightleftharpoons Cu(OH)_2 + 2H^+$.
$H^+$ આયનો મુક્ત થવાને કારણે દ્રાવણ એસિડિક બને છે,જે ભૂરા લિટમસને લાલ બનાવે છે.
$Na_2CO_3$ એ નિર્બળ એસિડ $(H_2CO_3)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તે બેઝિક છે.
$Na_2SO_4$ અને $NaNO_3$ એ પ્રબળ એસિડ અને પ્રબળ બેઇઝના ક્ષાર છે,તેથી તે તટસ્થ છે.

(A) જે ક્ષાર તેના જલીય દ્રાવણમાં લાલ લિટમસને ભૂરું બનાવે છે તે સ્વભાવે બેઝિક હોવું જોઈએ.
$CH_3COONa$ એ નિર્બળ એસિડ $(CH_3COOH)$ અને પ્રબળ બેઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે.
પાણીમાં,તે એનાયોનિક જળવિભાજન અનુભવે છે: $CH_3COO^- + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + OH^-$.
$OH^-$ આયનોનું ઉત્પાદન દ્રાવણને બેઝિક બનાવે છે,જે લાલ લિટમસને ભૂરું બનાવે છે.
$CuCl_2$ અને $NH_4Cl$ એ પ્રબળ એસિડ અને નિર્બળ બેઝના ક્ષાર છે,જે તેમને એસિડિક બનાવે છે.
$KCl$ એ પ્રબળ એસિડ અને પ્રબળ બેઝનો ક્ષાર છે,જે તેને તટસ્થ બનાવે છે.

(D) નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝમાંથી બનતું ક્ષાર એ નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝની પ્રક્રિયાથી બને છે.
$NH_4F$ એ $NH_4OH$ (નિર્બળ બેઇઝ) અને $HF$ (નિર્બળ એસિડ) માંથી બને છે.
$NH_4CN$ એ $NH_4OH$ (નિર્બળ બેઇઝ) અને $HCN$ (નિર્બળ એસિડ) માંથી બને છે.
$CH_3COONH_4$ એ $NH_4OH$ (નિર્બળ બેઇઝ) અને $CH_3COOH$ (નિર્બળ એસિડ) માંથી બને છે.
$NH_4Cl$ એ $NH_4OH$ (નિર્બળ બેઇઝ) અને $HCl$ (પ્રબળ એસિડ) માંથી બને છે.
તેથી,$NH_4Cl$ એ નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝમાંથી બનતું નથી.

(B) . $Na_2CO_3$: નિર્બળ એસિડ $(H_2CO_3)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર: દ્રાવણ બેઝિક છે.
$B$. $NH_4NO_3$: પ્રબળ એસિડ $(HNO_3)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર: $NH_4^+$ આયનના જળવિભાજનને કારણે દ્રાવણ એસિડિક છે.
$C$. $NH_4CN$: નિર્બળ એસિડ $(HCN)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર,જ્યાં $K_a < K_b$ હોવાથી દ્રાવણ બેઝિક છે.
$D$. $KCN$: નિર્બળ એસિડ $(HCN)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(KOH)$ નો ક્ષાર: દ્રાવણ બેઝિક છે.

(D) પ્રબળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝનો ક્ષાર એસિડિક દ્રાવણ બનાવવા માટે કેટાયનિક જળવિભાજન પામે છે.
$NH_4Cl$ એ $NH_4OH$ (નિર્બળ બેઇઝ) અને $HCl$ (પ્રબળ એસિડ) માંથી બને છે.
$NH_4NO_3$ એ $NH_4OH$ (નિર્બળ બેઇઝ) અને $HNO_3$ (પ્રબળ એસિડ) માંથી બને છે.
$CuSO_4$ એ $Cu(OH)_2$ (નિર્બળ બેઇઝ) અને $H_2SO_4$ (પ્રબળ એસિડ) માંથી બને છે.
$Na_2SO_4$ એ $NaOH$ (પ્રબળ બેઇઝ) અને $H_2SO_4$ (પ્રબળ એસિડ) માંથી બને છે.
તેથી,$Na_2SO_4$ સાચો જવાબ છે કારણ કે તે પ્રબળ બેઇઝ અને પ્રબળ એસિડનો ક્ષાર છે.

(A) $1$. $CuCl_2$: પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(Cu(OH)_2)$ નો ક્ષાર છે. $Cu^{2+}$ આયનોના જળવિભાજનથી $H^+$ આયનો ઉત્પન્ન થાય છે,તેથી દ્રાવણ એસિડિક બને છે.
$2$. $NH_4CN$: નિર્બળ એસિડ $(HCN)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર છે. અહીં $K_a (HCN) < K_b (NH_4OH)$ હોવાથી,દ્રાવણ બેઝિક છે.
$3$. $KCN$: નિર્બળ એસિડ $(HCN)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(KOH)$ નો ક્ષાર છે. $CN^-$ આયનોના જળવિભાજનને કારણે દ્રાવણ બેઝિક છે.
$4$. $CH_3COONa$: નિર્બળ એસિડ $(CH_3COOH)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે. $CH_3COO^-$ આયનોના જળવિભાજનને કારણે દ્રાવણ બેઝિક છે.

(C) $CH_3COONH_4$ એ $CH_3COOH$ (નિર્બળ એસિડ,$WA$) અને $NH_4OH$ (નિર્બળ બેઇઝ,$WB$) માંથી બનેલો ક્ષાર છે.
તેથી,$CH_3COONH_4$ એ નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝનો ક્ષાર છે.

(D) પ્રબળ બેઇઝ $(SB)$ અને નિર્બળ એસિડ $(WA)$ માંથી બનેલો ક્ષાર સ્વભાવે બેઝિક હોય છે.
$CuSO_4$ એ $Cu(OH)_2$ (નિર્બળ બેઇઝ) અને $H_2SO_4$ (પ્રબળ એસિડ) માંથી બને છે.
$NaNO_3$ એ $NaOH$ (પ્રબળ બેઇઝ) અને $HNO_3$ (પ્રબળ એસિડ) માંથી બને છે.
$NaCl$ એ $NaOH$ (પ્રબળ બેઇઝ) અને $HCl$ (પ્રબળ એસિડ) માંથી બને છે.
$KCN$ એ $KOH$ (પ્રબળ બેઇઝ) અને $HCN$ (નિર્બળ એસિડ) માંથી બને છે.
તેથી,$KCN$ સાચો જવાબ છે.

(C) $KCN$ એ $KOH$ (પ્રબળ બેઇઝ) અને $HCN$ (નિર્બળ એસિડ) માંથી બનતો ક્ષાર છે.
તેથી,$KCN$ એ નિર્બળ એસિડ અને પ્રબળ બેઇઝનો ક્ષાર છે.

(A) $CuSO_4$ એ $Cu(OH)_2$ (નિર્બળ બેઇઝ) અને $H_2SO_4$ (પ્રબળ એસિડ) માંથી બનેલો ક્ષાર છે.
જલીય દ્રાવણમાં,$Cu^{2+}$ આયનોનું જળવિભાજન થાય છે: $Cu^{2+} + 2H_2O \rightleftharpoons Cu(OH)_2 + 2H^+$.
$H^+$ આયનોના ઉત્પાદનને કારણે દ્રાવણમાં હાઇડ્રોનિયમ આયનોની સાંદ્રતા વધે છે,જે તેને એસિડિક બનાવે છે.
તેથી,દ્રાવણની $pH$ $7$ કરતા ઓછી હોય છે.

(C) $NaCl$ એ પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જલીય દ્રાવણ તટસ્થ $(pH = 7)$ હોય છે.
$CH_3COONH_4$ એ નિર્બળ એસિડ $(CH_3COOH)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જલીય દ્રાવણ આશરે તટસ્થ $(pH \approx 7)$ હોય છે.
$Na_2CO_3$ એ નિર્બળ એસિડ $(H_2CO_3)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તે એનાયનિક જળવિભાજન પામીને બેઝિક દ્રાવણ બનાવે છે $(pH > 7)$.
$NH_4Cl$ એ પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તે કેટાયનિક જળવિભાજન પામીને એસિડિક દ્રાવણ બનાવે છે $(pH < 7)$.
તેથી,$Na_2CO_3$ નું $pH$ મૂલ્ય સૌથી વધુ છે.

(A) ક્ષારના દ્રાવણની $pH$ તે કયા એસિડ અને બેઇઝમાંથી બનેલ છે તેના પર આધાર રાખે છે.
$1$. સોડિયમ એસિટેટ $(CH_3COONa)$ એ નિર્બળ એસિડ $(CH_3COOH)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે. તે એનાયોનિક જળવિભાજન પામી $OH^-$ આયનો બનાવે છે,જેથી દ્રાવણ બેઝિક બને છે $(pH > 7)$.
$2$. સોડિયમ સલ્ફેટ $(Na_2SO_4)$ એ પ્રબળ એસિડ $(H_2SO_4)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે. તે જળવિભાજન પામતું નથી,તેથી દ્રાવણ તટસ્થ રહે છે $(pH = 7)$.
$3$. કોપર સલ્ફેટ $(CuSO_4)$ એ પ્રબળ એસિડ $(H_2SO_4)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(Cu(OH)_2)$ નો ક્ષાર છે. તે કેટાયોનિક જળવિભાજન પામી $H^+$ આયનો બનાવે છે,જેથી દ્રાવણ એસિડિક બને છે $(pH < 7)$.
$4$. એમોનિયમ ક્લોરાઇડ $(NH_4Cl)$ એ પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર છે. તે કેટાયોનિક જળવિભાજન પામી $H^+$ આયનો બનાવે છે,જેથી દ્રાવણ એસિડિક બને છે $(pH < 7)$.

(D) ક્ષારના દ્રાવણની એસિડિકતા તે કયા એસિડ અને બેઝમાંથી બન્યું છે તેના પર આધાર રાખે છે.
$1$. $CH_3COONH_4$ એ નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઝનો ક્ષાર છે,જે તટસ્થ છે.
$2$. $NH_4CN$ એ નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઝનો ક્ષાર છે,જે બેઝિક છે.
$3$. $NaCl$ એ પ્રબળ એસિડ અને પ્રબળ બેઝનો ક્ષાર છે,જે તટસ્થ છે.
$4$. $NH_4Cl$ એ પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ અને નિર્બળ બેઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર છે. $NH_4^+$ આયનોના જળવિભાજનને કારણે $H^+$ આયનો મુક્ત થાય છે,જે દ્રાવણને એસિડિક બનાવે છે.

(A) $CuCl_2$ એ પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(Cu(OH)_2)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જલીય દ્રાવણ એસિડિક હોય છે અને $pH < 7$ હોય છે.
$CH_3COONH_4$ એ નિર્બળ એસિડ $(CH_3COOH)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જલીય દ્રાવણ તટસ્થ હોય છે અને $pH \approx 7$ હોય છે.
$Na_2CO_3$ એ નિર્બળ એસિડ $(H_2CO_3)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જલીય દ્રાવણ બેઝિક હોય છે અને $pH > 7$ હોય છે.
$KNO_3$ એ પ્રબળ એસિડ $(HNO_3)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(KOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જલીય દ્રાવણ તટસ્થ હોય છે અને $pH = 7$ હોય છે.

(C) નિર્બળ એસિડ અથવા નિર્બળ બેઝમાંથી મળતા ક્ષારોનું જળવિભાજન થાય છે.
$NH_4Cl$ એ પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ અને નિર્બળ બેઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જળવિભાજન થાય છે.
$Na_2SO_4$ એ પ્રબળ એસિડ $(H_2SO_4)$ અને પ્રબળ બેઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જળવિભાજન થતું નથી.
$KCl$ એ પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ અને પ્રબળ બેઝ $(KOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જળવિભાજન થતું નથી.
$KNO_3$ એ પ્રબળ એસિડ $(HNO_3)$ અને પ્રબળ બેઝ $(KOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જળવિભાજન થતું નથી.

(C) $KNO_3$ એ પ્રબળ બેઇઝ અને પ્રબળ એસિડનો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જળવિભાજન થશે નહીં.

(A) $NH_{4}Cl$ એ નિર્બળ બેઇઝ $(NH_{4}OH)$ અને પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ નો ક્ષાર છે.
જ્યારે તે પાણીમાં ઓગળે છે,ત્યારે તેનું કેટાયનિક જળવિભાજન થાય છે:
$NH_{4}^{+} + H_{2}O \rightleftharpoons NH_{4}OH + H^{+}$
દ્રાવણમાં $H^{+}$ આયનો ઉત્પન્ન થતા હોવાથી,પરિણામી દ્રાવણ એસિડિક $(pH < 7)$ બને છે.

(D) $CH_3COONH_4 + H_2O \longrightarrow CH_3COOH + NH_4OH$
$pH = pK_a + \log \frac{[CH_3COONH_4]}{[CH_3COOH]}$
$pH = pK_a + \log \left[ \frac{0.01}{0.001} \right]$
$pH = pK_a + \log 10$
$pH = pK_a + 1$
$\therefore \text{pH માં થતો ફેરફાર} = 1$

(C) $Na_{2}CO_{3}$ એ પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ અને નિર્બળ એસિડ $(H_{2}CO_{3})$ નો ક્ષાર છે.
પાણીમાં ઓગળતા,તે $2Na^{+}$ અને $CO_{3}^{2-}$ આયનોમાં વિયોજિત થાય છે.
$Na^{+}$ આયન જળવિભાજન પામતું નથી કારણ કે તે પ્રબળ બેઇઝનું સંયુગ્મી એસિડ છે.
$CO_{3}^{2-}$ આયન,જે નિર્બળ એસિડ $(HCO_{3}^{-})$ નો સંયુગ્મી બેઇઝ છે,તે એનાયોનિક જળવિભાજન પામે છે:
$CO_{3}^{2-} + H_{2}O \rightleftharpoons HCO_{3}^{-} + OH^{-}$
આમ,જળવિભાજનમાં $CO_{3}^{2-}$ અને પાણી વચ્ચેની પ્રક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે.

(C) પ્રબળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝનો ક્ષાર $7$ કરતા ઓછો $pH$ ધરાવતું જલીય દ્રાવણ બનાવે છે (એટલે કે એસિડિક દ્રાવણ).
$CH_3COONa$ એ નિર્બળ એસિડ $(CH_3COOH)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે,જે બેઝિક દ્રાવણ બનાવે છે $(pH > 7)$.
$Na_2SO_4$ એ પ્રબળ એસિડ $(H_2SO_4)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે,જે તટસ્થ દ્રાવણ બનાવે છે $(pH = 7)$.
$CuSO_4$ એ પ્રબળ એસિડ $(H_2SO_4)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(Cu(OH)_2)$ નો ક્ષાર છે,જે એસિડિક દ્રાવણ બનાવે છે $(pH < 7)$.
$Na_2CO_3$ એ નિર્બળ એસિડ $(H_2CO_3)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે,જે બેઝિક દ્રાવણ બનાવે છે $(pH > 7)$.

(B) એસિડિક દ્રાવણ ભૂરા લિટમસ પેપરને લાલ બનાવે છે.
* $NH_4F$ એ નિર્બળ એસિડ $HF$ $(K_a = 7.2 \times 10^{-4})$ અને નિર્બળ બેઇઝ $NH_4OH$ $(K_b = 1.8 \times 10^{-5})$ નો ક્ષાર છે.
અહીં $K_a > K_b$ હોવાથી,$NH_4F$ નું જલીય દ્રાવણ સ્વભાવે એસિડિક હોય છે.
* $NH_4CN$ એ નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝનો ક્ષાર છે,જે બેઝિક છે.
* $CH_3COONa$ એ નિર્બળ એસિડ અને પ્રબળ બેઇઝનો ક્ષાર છે,જે બેઝિક છે.
* $CH_3COONH_4$ એ નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝનો ક્ષાર છે,જે તટસ્થ છે.

(D) નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝ દ્વારા બનતા ક્ષારના દ્રાવણનો $pH$ નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે:
$pH = 7 + \frac{1}{2}(pK_a - pK_b)$
આપેલ છે: $pK_a = 5.9$,$pK_b = 5.8$
કિંમતો મૂકતા:
$pH = 7 + \frac{1}{2}(5.9 - 5.8)$
$pH = 7 + \frac{1}{2}(0.1)$
$pH = 7 + 0.05 = 7.05$

(D) આ ક્ષારોના જલીય દ્રાવણનો $pH$ જળવિભાજન પછી બનતા અનુરૂપ એસિડની પ્રબળતા પર આધાર રાખે છે.
જ્યારે આ ક્ષારો પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તેઓ $NaOH$ (પ્રબળ બેઇઝ) અને ક્લોરિનનો અનુરૂપ ઓક્સોએસિડ બનાવે છે.
પ્રક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$NaClO + H_{2}O \rightarrow NaOH + HClO$
$NaClO_{2} + H_{2}O \rightarrow NaOH + HClO_{2}$
$NaClO_{3} + H_{2}O \rightarrow NaOH + HClO_{3}$
$NaClO_{4} + H_{2}O \rightarrow NaOH + HClO_{4}$
બધામાં $NaOH$ સમાન હોવાથી,$pH$ એ બનતા એસિડની એસિડિકતા દ્વારા નક્કી થાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં $HClO_{4}$ સૌથી પ્રબળ એસિડ છે $(HClO < HClO_{2} < HClO_{3} < HClO_{4})$.
તેથી,$NaClO_{4}$ ના દ્રાવણમાં $H^{+}$ આયનોની સાંદ્રતા સૌથી વધુ હશે,જેના પરિણામે $pH$ નું મૂલ્ય સૌથી ઓછું હશે.

(A) $KCN$ એ નિર્બળ એસિડ $(HCN)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(KOH)$ નો ક્ષાર છે.
જ્યારે તે પાણીમાં ઓગળે છે,ત્યારે $CN^-$ આયનનું જળવિભાજન થઈને $OH^-$ આયનો બને છે,જેના પરિણામે $25^{\circ} C$ તાપમાને $pH > 7$ ધરાવતું બેઝિક દ્રાવણ મળે છે.
$KNO_3$ એ પ્રબળ એસિડ અને પ્રબળ બેઇઝનો ક્ષાર છે $(pH = 7)$.
$NH_4Cl$ એ નિર્બળ બેઇઝ અને પ્રબળ એસિડનો ક્ષાર છે $(pH < 7)$.
$NH_4CN$ એ નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝનો ક્ષાર છે $(pH \approx 7)$.

(A) $Na_2CO_3$ એ પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ અને નિર્બળ એસિડ $(H_2CO_3)$ નો ક્ષાર છે.
જ્યારે તેને પાણીમાં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે તે એનાયોનિક જળવિભાજન પામે છે અને $OH^{-}$ આયનો ઉત્પન્ન કરે છે,જે દ્રાવણને બેઝિક બનાવે છે.
જળવિભાજનની પ્રક્રિયા: $CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^{-} + OH^{-}$.
દ્રાવણમાં $OH^{-}$ આયનોની હાજરીને કારણે તે બેઝિક પ્રકૃતિ ધરાવે છે.
તેથી,દ્રાવણની $pH$ $7$ કરતા વધારે હશે,જે $7-14$ ની રેન્જમાં આવશે.

(C) એમોનિયમ બેન્ઝોએટ $(C_6H_5COONH_4)$ એ નિર્બળ એસિડ $(C_6H_5COOH, pK_a = 4.25)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH, pK_b = 4.75)$ નો ક્ષાર છે.
નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝના ક્ષાર માટે,$pH$ નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે:
$pH = 7 + \frac{1}{2}(pK_a - pK_b)$
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$pH = 7 + \frac{1}{2}(4.25 - 4.75)$
$pH = 7 + \frac{1}{2}(-0.50)$
$pH = 7 - 0.25 = 6.75$

(B) $CuSO_4$ $(I)$ એ પ્રબળ એસિડ $(H_2SO_4)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(Cu(OH)_2)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જલીય દ્રાવણ એસિડિક $(pH < 7)$ હોય છે.
$KCl$ $(III)$ એ પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(KOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જલીય દ્રાવણ તટસ્થ $(pH = 7)$ હોય છે.
$NaCN$ $(II)$ એ નિર્બળ એસિડ $(HCN)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જલીય દ્રાવણ બેઝિક $(pH > 7)$ હોય છે.
તેથી,$pH$ નો વધતો ક્રમ $I < III < II$ છે.

(A) દ્રાવણોનો $pH$ ક્ષારની પ્રકૃતિ પર આધાર રાખે છે:
$I$. $CuSO_4$ એ પ્રબળ એસિડ $(H_2SO_4)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(Cu(OH)_2)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જલીય દ્રાવણ એસિડિક છે $(pH < 7)$.
$II$. $NaCN$ એ નિર્બળ એસિડ $(HCN)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જલીય દ્રાવણ બેઝિક છે $(pH > 7)$.
$III$. $KCl$ એ પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(KOH)$ નો ક્ષાર છે,તેથી તેનું જલીય દ્રાવણ તટસ્થ છે $(pH = 7)$.
તેથી,$pH$ નો વધતો ક્રમ $I < III < II$ છે.

(A) ડાયમિથાઈલએમોનિયમ એસિટેટ ક્ષાર નિર્બળ એસિડ (એસિટિક એસિડ) અને નિર્બળ બેઈઝ (ડાયમિથાઈલએમાઈન) માંથી બને છે. આવા ક્ષારના દ્રાવણનો $pH$ નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે: $pH = 7 + \frac{1}{2} [pK_a - pK_b]$.
આપેલ છે: $pK_a = 4.76$ અને $pK_b = 3.26$.
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા:
$pH = 7 + \frac{1}{2} [4.76 - 3.26]$
$pH = 7 + \frac{1}{2} [1.50]$
$pH = 7 + 0.75 = 7.75$.

(C) કેટાયનિક જળવિભાજન નિર્બળ બેઇઝ અને પ્રબળ એસિડના ક્ષારમાં જોવા મળે છે.
$NH_4Cl$ માં,ક્ષારનું વિયોજન આ રીતે થાય છે: $NH_4Cl \rightarrow NH_4^{+} + Cl^{-}$.
$Cl^{-}$ એ પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ નો સંયુગ્મી બેઇઝ છે અને તેનું જળવિભાજન થતું નથી.
$NH_4^{+}$ એ નિર્બળ બેઇઝ $(NH_3)$ નો સંયુગ્મી એસિડ છે અને તેનું જળવિભાજન થાય છે: $NH_4^{+} + H_2O \rightleftharpoons NH_3 + H_3O^{+}$.
આમ,માત્ર કેટાયનિક જળવિભાજન થાય છે.

(A) નિર્બળ બેઇઝ અને પ્રબળ એસિડના ક્ષાર માટે જળવિભાજન અચળાંક $(K_h)$ નું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$K_h = \frac{K_w}{K_b}$
અહીં નિર્બળ બેઇઝનો આયનીકરણ અચળાંક $(K_b)$ = $5.00 \times 10^{-10}$ અને $25^{\circ} C$ તાપમાને પાણીનો આયનીય ગુણાકાર $(K_w)$ = $1.00 \times 10^{-14}$ છે.
કિંમતો મૂકતા:
$K_h = \frac{1.00 \times 10^{-14}}{5.00 \times 10^{-10}} = 0.20 \times 10^{-4} = 2.00 \times 10^{-5}$
આમ,એનિલીનિયમ ક્લોરાઇડનો જળવિભાજન અચળાંક $2.00 \times 10^{-5}$ છે.

(A) $(i)$ સોડિયમ એસિટેટ $(CH_3COONa)$ એ નિર્બળ એસિડ $(CH_3COOH)$ અને પ્રબળ બેઈઝ $(NaOH)$ નો ક્ષાર છે. જ્યારે તેને પાણીમાં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું જળવિભાજન થઈને બેઝિક દ્રાવણ બને છે:
$CH_3COO^- + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + OH^-$
દ્રાવણ બેઝિક હોવાથી,$pH > 7$ થાય છે.
$(ii)$ એમોનિયમ ક્લોરાઈડ $(NH_4Cl)$ એ પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ અને નિર્બળ બેઈઝ $(NH_4OH)$ નો ક્ષાર છે. જ્યારે તેને પાણીમાં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું જળવિભાજન થઈને એસિડિક દ્રાવણ બને છે:
$NH_4^+ + H_2O \rightleftharpoons NH_3 + H_3O^+$
દ્રાવણ એસિડિક હોવાથી,$pH < 7$ થાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(i)$ $pH > 7$ અને $(ii)$ $pH < 7$ છે.

(C) $NH_4Cl$ એ નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ અને પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ થી બનેલો ક્ષાર છે.
પાણીમાં,તેનું જળવિભાજન થાય છે: $NH_4^+ + H_2O \rightleftharpoons NH_4OH + H^+$.
$H^+$ આયનોના ઉત્પાદનને કારણે,દ્રાવણ એસિડિક બને છે.
તેથી,$NH_4Cl$ ના જલીય દ્રાવણનું $pH < 7$ હોય છે.

(A) $CH_3COONa + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + NaOH$
ઉપરોક્ત પ્રક્રિયા નીચેના તબક્કાઓમાં થાય છે:
$CH_3COONa \xrightarrow{\text{આયનીકરણ}} CH_3COO^- + Na^+$
$CH_3COO^- + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + OH^-$
એસીટેટ આયન $(CH_3COO^-)$ એનાયોનિક જળવિભાજન પામે છે,જેનાથી દ્રાવણમાં $OH^-$ આયનો ઉત્પન્ન થાય છે. $OH^-$ આયનોની વધુ પડતી હાજરીને કારણે,પરિણામી દ્રાવણ થોડું બેઝિક (આલ્કલાઇન) બને છે. તેથી,વિધાન $(A)$ અને કારણ $(R)$ બંને સાચા છે અને કારણ $(R)$ એ વિધાન $(A)$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(B) $NH_4Cl$ એ નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ અને પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ નો ક્ષાર છે. જ્યારે તેને પાણીમાં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે $NH_4^+$ આયનનું જળવિભાજન થઈને $H_3O^+$ આયનો ઉત્પન્ન થાય છે,જે દ્રાવણને એસિડિક બનાવે છે:
$NH_4^+ + H_2O \rightleftharpoons NH_4OH + H_3O^+$
$HCl$ પ્રબળ એસિડ હોવાથી અને $NH_4OH$ નિર્બળ બેઇઝ હોવાથી,પરિણામી દ્રાવણ એસિડિક હોય છે.

(B) ક્ષારોનું જળવિભાજન પરિણામી દ્રાવણની પ્રકૃતિ નક્કી કરે છે:
$(1)$ $NH_4Cl$ એ નિર્બળ બેઝ $(NH_4OH)$ અને પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ નો ક્ષાર છે,જે એસિડિક દ્રાવણ આપે છે.
$(2)$ $K_2CO_3$ એ પ્રબળ બેઝ $(KOH)$ અને નિર્બળ એસિડ $(H_2CO_3)$ નો ક્ષાર છે,જે બેઝિક દ્રાવણ આપે છે.
$(3)$ $Na_2B_4O_7 \cdot 10 H_2O$ (બોરેક્સ) ના જળવિભાજનથી $NaOH$ (પ્રબળ બેઝ) અને $H_3BO_3$ (નિર્બળ એસિડ) મળે છે,જે બેઝિક દ્રાવણ આપે છે.
$(4)$ $NaCl$ એ પ્રબળ બેઝ $(NaOH)$ અને પ્રબળ એસિડ $(HCl)$ નો ક્ષાર છે,જે તટસ્થ દ્રાવણ આપે છે.
તેથી,સંયોજનો $(2)$ અને $(3)$ બેઝિક દ્રાવણ આપે છે.

(C) તુલ્યબિંદુએ,બેઝના મોલ = એસિડના મોલ.
$0.4 \ M \times 2.5 \ mL = \frac{2}{15} \ M \times V_{acid}$.
$V_{acid} = \frac{0.4 \times 2.5 \times 15}{2} = 7.5 \ mL$.
કુલ કદ $= 2.5 \ mL + 7.5 \ mL = 10 \ mL$.
ક્ષારની સાંદ્રતા $(C)$ $= \frac{0.4 \times 2.5}{10} = 0.1 \ M$.
બનેલો ક્ષાર નિર્બળ બેઝ અને પ્રબળ એસિડનો છે,જેનું કેશનિક જળવિભાજન થાય છે.
$[H^{+}]$ માટેનું સૂત્ર $[H^{+}] = \sqrt{\frac{K_{w} \times C}{K_{b}}}$ છે.
$[H^{+}] = \sqrt{\frac{10^{-14} \times 0.1}{10^{-12}}} = \sqrt{10^{-3}} = 3.16 \times 10^{-2} \ M \approx 3.2 \times 10^{-2} \ M$.

(D) જ્યારે $NaCN$ ને નિખનીજિત પાણીમાં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું જળવિભાજન નીચે મુજબ થાય છે:
$CN^{-} + H_2O \rightleftharpoons HCN + OH^{-}$
$NaCN$ એ પ્રબળ બેઇઝ $(NaOH)$ અને નિર્બળ એસિડ $(HCN)$ નો ક્ષાર હોવાથી,$CN^{-}$ આયનનું એનાયોનિક જળવિભાજન થાય છે.
આ પ્રક્રિયા દ્રાવણમાં $OH^{-}$ આયનો ઉત્પન્ન કરે છે,જેનાથી દ્રાવણ બેઝિક બને છે.
તેથી,મળતા દ્રાવણની $pH > 7$ હશે.