Salt hydrolysis Questions in Hindi

(A) लवण के विलयन का $pH$ उसके जनक अम्ल की प्रबलता पर निर्भर करता है।
$NaClO$ एक दुर्बल अम्ल $HClO$ का लवण है।
$NaClO_2$,$NaClO_3$ और $NaClO_4$ क्रमशः प्रबल अम्ल $HClO_2$,$HClO_3$ और $HClO_4$ के लवण हैं।
चूंकि $HClO$ दिए गए ऑक्सीअम्लों में सबसे दुर्बल अम्ल है,इसलिए इसका संयुग्मी क्षार $ClO^-$ सबसे प्रबल क्षार है।
अतः,$NaClO$ लवण का जल-अपघटन सबसे अधिक होता है,जिसके परिणामस्वरूप $pH$ अधिकतम प्राप्त होता है।

(B) सोडियम बोरेट $(Na_2B_4O_7)$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और दुर्बल अम्ल (बोरिक अम्ल,$H_3BO_3$) का लवण है।
जब इसे पानी में घोला जाता है,तो इसका ऋणायनिक जल-अपघटन (anionic hydrolysis) होता है।
बोरेट आयन $(B_4O_7^{2-})$ पानी के साथ अभिक्रिया करके $OH^-$ आयन उत्पन्न करते हैं,जिससे विलयन क्षारीय हो जाता है।
इसलिए,विलयन का $pH > 7$ होता है।

(A) $NaCl$ एक प्रबल अम्ल $(HCl)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ से बना लवण है।
चूंकि दोनों प्रबल हैं,इसलिए लवण का जल-अपघटन नहीं होता है।
अतः,विलयन उदासीन होता है और $25 \ ^{\circ}C$ पर इसका $pH$ $7$ होता है।

(C) सोडियम क्लोराइड $(NaCl)$ एक प्रबल अम्ल $(HCl)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ से बना लवण है।
चूंकि यह एक प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार का लवण है,इसलिए यह जल में जल-अपघटन (hydrolysis) नहीं करता है।
अतः,$NaCl$ का जलीय विलयन उदासीन होता है,जिसका $pH$ $25 \ ^{\circ}C$ पर लगभग $7$ होता है।

(A) $Na_2CO_3$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और दुर्बल अम्ल $(H_2CO_3)$ का लवण है।
जब इसे पानी में घोला जाता है,तो इसका ऋणायनिक जल-अपघटन होता है।
कार्बोनेट आयन $(CO_3^{2-})$ पानी के साथ अभिक्रिया करके $OH^-$ आयन उत्पन्न करता है:
$CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-$.
$OH^-$ आयनों की उपस्थिति के कारण,विलयन की प्रकृति क्षारीय हो जाती है।
इसलिए,विलयन का $pH$ $7$ से अधिक होता है।

(D) सोडियम कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और दुर्बल अम्ल $(H_2CO_3)$ का लवण है।
जब इसे पानी में घोला जाता है,तो कार्बोनेट आयन $(CO_3^{2-})$ का जल-अपघटन होता है:
$CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-$
यह अभिक्रिया हाइड्रॉक्साइड आयन $(OH^-)$ उत्पन्न करती है,जो विलयन में $OH^-$ की सांद्रता को बढ़ा देती है,जिससे विलयन क्षारीय हो जाता है और $pH > 7$ हो जाता है।

(A) दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार के लवण के लिए जल-अपघटन स्थिरांक $(K_h)$ का सूत्र इस प्रकार है:
$K_h = \frac{K_w}{K_a}$
दिया गया है:
$K_w = 1 \times 10^{-14}$
$K_a = 4.5 \times 10^{-10}$
मान रखने पर:
$K_h = \frac{1 \times 10^{-14}}{4.5 \times 10^{-10}} = 0.222 \times 10^{-4} = 2.22 \times 10^{-5}$
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(D) अमोनियम एसीटेट $(CH_3COONH_4)$ एक दुर्बल अम्ल $(CH_3COOH)$ और दुर्बल क्षार $(NH_4OH)$ से बना लवण है।
दुर्बल अम्ल और दुर्बल क्षार के लवण के लिए,जलीय विलयन का $pH$ सूत्र द्वारा दिया जाता है: $pH = 7 + \frac{1}{2}(pK_a - pK_b)$।
चूंकि एसिटिक अम्ल $(K_a = 1.8 \times 10^{-5})$ और अमोनियम हाइड्रॉक्साइड $(K_b = 1.8 \times 10^{-5})$ के वियोजन स्थिरांक लगभग समान हैं,इसलिए $pK_a \approx pK_b$ होता है।
अतः,$pH \approx 7$ होता है,जिससे विलयन लगभग उदासीन हो जाता है।

(A) दुर्बल अम्ल और दुर्बल क्षार के लवण के लिए,जल-अपघटन स्थिरांक $K_h$ का व्यंजक है: $K_h = \frac{h^2}{(1-h)^2}$,जहाँ $h$ जल-अपघटन की मात्रा है।
चूँकि दिए गए तापमान पर $K_h$ एक स्थिरांक है,इसलिए जल-अपघटन की मात्रा $h$ लवण के विलयन की सांद्रता से स्वतंत्र होती है।
अतः,यदि $0.1 \, M$ पर जल-अपघटन की मात्रा $50 \%$ है,तो $0.2 \, M$ पर भी यह $50 \%$ ही रहेगी।

(A) $CH_3COONa$ एक दुर्बल अम्ल $(CH_3COOH)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ का लवण है।
ऐसे लवण के लिए,$pH$ का सूत्र है: $pH = \frac{1}{2}[pK_w + pK_a + \log c]$।
दिया गया है: $pK_w = 14$,$pK_a = 4.74$,और $c = 0.01 \ M = 10^{-2} \ M$।
मान रखने पर:
$pH = \frac{1}{2}[14 + 4.74 + \log(10^{-2})]$
$pH = \frac{1}{2}[18.74 - 2]$
$pH = \frac{1}{2}[16.74] = 8.37$।

(B) लवण $NaX$ एक दुर्बल अम्ल $HX$ और प्रबल क्षार $NaOH$ से बनता है। जल-अपघटन अभिक्रिया है: $X^{-} + H_2O ⇌ HX + OH^{-}$.
जल-अपघटन स्थिरांक $K_h = \frac{K_w}{K_a} = \frac{10^{-14}}{10^{-5}} = 10^{-9}$.
दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार के लवण के लिए जल-अपघटन की मात्रा $h = \sqrt{\frac{K_h}{C}}$,जहाँ $C = 0.1 \ M$ है।
$h = \sqrt{\frac{10^{-9}}{0.1}} = \sqrt{10^{-8}} = 10^{-4}$.
प्रतिशत में व्यक्त करने पर: $h \times 100 = 10^{-4} \times 100 = 0.01 \%$.

(A) दिया गया है: $K_{a} = 1.0 \times 10^{-5}$ और सांद्रता $C = 0.001 \ M = 10^{-3} \ M$.
$K_{w} = 1.0 \times 10^{-14}$.
जल-अपघटन स्थिरांक $K_{h} = \frac{K_{w}}{K_{a}} = \frac{10^{-14}}{10^{-5}} = 10^{-9}$.
जल-अपघटन की मात्रा $(h)$ का सूत्र $h = \sqrt{\frac{K_{h}}{C}}$ है।
मान रखने पर: $h = \sqrt{\frac{10^{-9}}{10^{-3}}} = \sqrt{10^{-6}} = 10^{-3}$.

(B) दिया गया है: $pK_a = 5$,इसलिए $K_a = 10^{-5}$.
सांद्रता $C = 0.1 \ M = 10^{-1} \ M$.
$K_w = 10^{-14}$.
दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार के लवण के लिए,जल-अपघटन की मात्रा $\alpha_h$ निम्न है:
$\alpha_h = \sqrt{\frac{K_w}{K_a \cdot C}} = \sqrt{\frac{10^{-14}}{10^{-5} \cdot 10^{-1}}} = \sqrt{10^{-8}} = 10^{-4}$.
प्रतिशत जल-अपघटन = $\alpha_h \times 100 = 10^{-4} \times 100 = 10^{-2} \%$.

(A) $NaHCO_3$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और दुर्बल अम्ल $(H_2CO_3)$ का लवण है।
जल में,यह इस प्रकार वियोजित होता है: $NaHCO_3 \rightarrow Na^{+} + HCO_3^-$.
बाइकार्बोनेट आयन का जल-अपघटन होता है: $HCO_3^- + H_2O \rightleftharpoons H_2CO_3 + OH^{-}$.
चूंकि विलयन में $OH^{-}$ आयन उत्पन्न होते हैं,इसलिए परिणामी जलीय विलयन दुर्बल क्षारीय होता है।

(A) प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार से बने लवण जल में जल-अपघटन नहीं करते हैं क्योंकि उनके घटक आयन $H^+$ या $OH^-$ आयनों के साथ अभिक्रिया करके विलयन की $pH$ को परिवर्तित नहीं करते हैं।
$KClO_4$ एक प्रबल अम्ल $(HClO_4)$ और प्रबल क्षार $(KOH)$ का लवण है। इसलिए,यह पूरी तरह से $K^+$ और $ClO_4^-$ आयनों में वियोजित हो जाता है,जो जल के साथ अभिक्रिया नहीं करते हैं।
इसके विपरीत,$NH_4Cl$ (दुर्बल क्षार और प्रबल अम्ल का लवण) और $CH_3COONa$ (दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार का लवण) जल-अपघटन करते हैं।

(C) $AlCl_3$ का जलीय विलयन जल-अपघटन (hydrolysis) के माध्यम से $Al(OH)_3$ और $HCl$ बनाता है:
$AlCl_3 + 3H_2O \rightarrow Al(OH)_3 + 3HCl$
विलयन को गर्म करके सुखाने पर,वाष्पशील $HCl$ गैस बाहर निकल जाती है।
शेष $Al(OH)_3$ तापीय रूप से अस्थिर होता है और विघटित होकर एल्युमिनियम ऑक्साइड $(Al_2O_3)$ और जल वाष्प देता है:
$2Al(OH)_3 \rightarrow Al_2O_3 + 3H_2O$
अतः,अंतिम उत्पाद $Al_2O_3$ प्राप्त होता है।

(C) $(NH_4)_2SO_4$ एक दुर्बल क्षार $(NH_4OH)$ और प्रबल अम्ल $(H_2SO_4)$ का लवण है।
जल-अपघटन पर,यह एक प्रबल अम्ल उत्पन्न करता है:
$(NH_4)_2SO_4 + 2H_2O \to 2NH_4OH + H_2SO_4$.
$H_2SO_4$ की उपस्थिति के कारण बार-बार उपयोग करने से मिट्टी की अम्लता बढ़ जाती है।

(D) प्रबल क्षार और दुर्बल अम्ल के लवण के जलीय विलयन का $pH$ अम्ल की प्रबलता पर निर्भर करता है।
अम्ल जितना प्रबल होगा,उसका संयुग्मी क्षार उतना ही दुर्बल होगा,और उसके लवण के विलयन का $pH$ उतना ही कम होगा।
संबंधित हाइड्राइड्स की अम्लीय प्रबलता का क्रम $H_2O < H_2S < H_2Se < H_2Te$ है।
चूंकि समूह में नीचे जाने पर अम्लीय प्रबलता बढ़ती है,इसलिए संयुग्मी क्षारों $(O^{2-}, S^{2-}, Se^{2-}, Te^{2-})$ की क्षारीय प्रबलता $O^{2-} > S^{2-} > Se^{2-} > Te^{2-}$ के क्रम में घटती है।
अतः,आइसोमोलर विलयनों का $pH$ क्रम $pH_1 > pH_2 > pH_3 > pH_4$ होगा।

(A) सोडियम कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और दुर्बल अम्ल $(H_2CO_3)$ का लवण है।
जल-अपघटन पर,यह पानी के साथ इस प्रकार अभिक्रिया करता है:
$Na_2CO_3 + 2H_2O \to 2NaOH + H_2CO_3$
उत्पन्न $NaOH$ एक प्रबल विद्युत-अपघट्य है और इसका पूर्ण आयनन होता है:
$2NaOH \to 2Na^+ + 2OH^-$
अतः,$Na_2CO_3$ का एक अणु पूर्ण जल-अपघटन पर $2$ हाइड्रॉक्साइड आयन $(OH^-)$ उत्पन्न करता है।

(A) निर्जल $CuSO_4$ एक सफेद पाउडर है। जब इसका जलयोजन होता है,तो यह पेंटाहाइड्रेट $CuSO_4 \cdot 5H_2O$ बनाता है,जो नीले रंग का होता है। जलीय विलयन में,$Cu^{2+}$ आयन का जल-अपघटन (hydrolysis) होता है,जहाँ यह पानी के साथ अभिक्रिया करके $[Cu(H_2O)_6]^{2+}$ बनाता है और $H^+$ आयन मुक्त करता है,जिससे विलयन अम्लीय हो जाता है।

(A) $FeCl_3$ एक प्रबल अम्ल $(HCl)$ और दुर्बल क्षार $(Fe(OH)_3)$ का लवण है।
जल-अपघटन पर,यह पानी के साथ इस प्रकार अभिक्रिया करता है: $FeCl_3 + 3H_2O \rightleftharpoons Fe(OH)_3 + 3HCl$।
चूंकि $HCl$ एक प्रबल अम्ल है और $Fe(OH)_3$ एक दुर्बल क्षार है,इसलिए प्राप्त जलीय विलयन में $H^+$ आयनों की अधिकता होती है,जिससे इसकी प्रकृति अम्लीय हो जाती है।

(B) निर्जल $AlCl_{3}$ का जल में अपघटन एक तीव्र अभिक्रिया है जो एल्युमिनियम हाइड्रॉक्साइड और हाइड्रोजन क्लोराइड गैस उत्पन्न करती है।
रासायनिक समीकरण है: $AlCl_{3} + 3H_{2}O \rightarrow Al(OH)_{3} + 3HCl$.
अतः,सही उत्पाद $Al(OH)_{3}$ है।

(B) सोडियम कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और दुर्बल अम्ल $(H_2CO_3)$ का लवण है।
जब इसे पानी में घोला जाता है,तो इसका जल-अपघटन इस प्रकार होता है:
$CO_3^{2-} + H_2O \rightleftharpoons HCO_3^- + OH^-$
अभिक्रिया की रससमीकरणमिति (stoichiometry) के अनुसार,$1 \text{ मोल}$ $CO_3^{2-}$ आयन $1 \text{ मोल}$ $OH^-$ आयन उत्पन्न करता है।
अतः,$1 \text{ मोल}$ $Na_2CO_3$ के जल-अपघटन से $1 \text{ मोल}$ हाइड्रॉक्साइड आयन $(OH^-)$ उत्पन्न होते हैं।

(A) दुर्बल अम्ल और दुर्बल क्षार के लवण के लिए,जल-अपघटन की मात्रा $(h)$ लवण के विलयन की सांद्रता पर निर्भर नहीं करती है।
जल-अपघटन की मात्रा का सूत्र है: $h = \sqrt{\frac{K_w}{K_a \times K_b}}$
दिए गए मान: $K_w = 10^{-14}$,$K_a = 10^{-5}$,$K_b = 10^{-5}$.
मान रखने पर: $h = \sqrt{\frac{10^{-14}}{10^{-5} \times 10^{-5}}} = \sqrt{\frac{10^{-14}}{10^{-10}}} = \sqrt{10^{-4}} = 10^{-2}$.

(A) $FeCl_3$ एक प्रबल अम्ल $(HCl)$ और दुर्बल क्षार $(Fe(OH)_3)$ का लवण है।
जल में,$Fe^{3+}$ आयन का जल-अपघटन होता है:
$Fe^{3+} + 3H_2O \rightleftharpoons Fe(OH)_3 + 3H^+$
$H^+$ आयनों के मुक्त होने के कारण,विलयन अम्लीय हो जाता है।
इस प्रक्रिया को धनायन का जल-अपघटन कहा जाता है।

(B) $NH_4Cl$ एक प्रबल अम्ल $(HCl)$ और दुर्बल क्षार $(NH_4OH)$ का लवण है।
पानी में घुलने पर,यह धनायनिक जल-अपघटन (cationic hydrolysis) करता है:
$NH_4^+ + H_2O \rightleftharpoons NH_4OH + H^+$
चूंकि $H^+$ आयन उत्पन्न होते हैं,इसलिए विलयन अम्लीय हो जाता है।
प्रबल अम्ल और दुर्बल क्षार के लवण के लिए,$pH$ का सूत्र है:
$pH = \frac{1}{2} [pK_w - pK_b - \log C]$
यहाँ $C = 1 \, M$ दिया गया है,इसलिए $\log(1) = 0$ होगा।
$pH = \frac{1}{2} [14 - 4.74 - 0] = \frac{9.26}{2} = 4.63$।
अतः,$pH$ का मान $6$ और $7$ के बीच है (विशेष रूप से,यह $7$ से कम है)।

(A) जल-अपघटन एक रासायनिक प्रक्रिया है जिसमें पानी का एक अणु किसी पदार्थ में जोड़ा जाता है। यह प्रक्रिया आमतौर पर दुर्बल अम्ल और दुर्बल क्षार,दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार,या प्रबल अम्ल और दुर्बल क्षार से प्राप्त लवणों में देखी जाती है। इन मामलों में,लवण के आयन पानी के साथ प्रतिक्रिया करके अम्लीय या क्षारीय घोल बनाते हैं। चूंकि लवण $Ionic$ (आयनिक) यौगिक होते हैं,इसलिए जल-अपघटन की प्रक्रिया में पानी के साथ $Ionic$ (आयनिक) प्रजातियों की परस्पर क्रिया शामिल होती है।

(C) $NaCN$ एक दुर्बल अम्ल $(HCN)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ का लवण है।
दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार के लवण के लिए,$pH$ का सूत्र है:
$pH = 7 + \frac{1}{2} pK_a + \frac{1}{2} \log C$
दिया गया है $pK_b(CN^-) = 4.7$,इसलिए $pK_a(HCN) = 14 - 4.7 = 9.3$ है।
सांद्रता $C = 0.5\,M = 5 \times 10^{-1}\,M$ है।
मान रखने पर:
$pH = 7 + \frac{1}{2}(9.3) + \frac{1}{2} \log(5 \times 10^{-1})$
$pH = 7 + 4.65 + \frac{1}{2}(\log 5 + \log 10^{-1})$
$pH = 11.65 + \frac{1}{2}(0.699 - 1)$
$pH = 11.65 + \frac{1}{2}(-0.301)$
$pH = 11.65 - 0.15 = 11.5$.

(A) $pH < 7$ वाला विलयन अम्लीय प्रकृति का होता है।
$FeCl_3$ एक प्रबल अम्ल $(HCl)$ और दुर्बल क्षार $(Fe(OH)_3)$ का लवण है।
$Fe^{3+}$ आयन के जल-अपघटन के कारण,विलयन अम्लीय हो जाता है $(pH < 7)$।
$NaCN$ एक दुर्बल अम्ल $(HCN)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ का लवण है,जिसके परिणामस्वरूप क्षारीय विलयन प्राप्त होता है $(pH > 7)$।
$NaOH$ एक प्रबल क्षार है $(pH > 7)$।
$NaCl$ एक प्रबल अम्ल $(HCl)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ का लवण है,जिसके परिणामस्वरूप उदासीन विलयन प्राप्त होता है $(pH = 7)$।

(D) दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार के लवण का जल-अपघटन होता है।
ऐसे लवण के लिए जल-अपघटन स्थिरांक $K_h = \frac{K_w}{K_a}$ होता है।
यहाँ $K_w = 1.0 \times 10^{-14}$ और $K_a = 3.5 \times 10^{-3}$ है,इसलिए $K_h = \frac{1.0 \times 10^{-14}}{3.5 \times 10^{-3}} \approx 2.857 \times 10^{-12}$।
जल-अपघटन की मात्रा $h = \sqrt{\frac{K_h}{C}}$ सूत्र द्वारा प्राप्त होती है,जहाँ $C$ लवण की सांद्रता है।
यहाँ $C = 0.05 \ M$ है,इसलिए $h = \sqrt{\frac{2.857 \times 10^{-12}}{0.05}} = \sqrt{57.14 \times 10^{-12}} \approx 7.559 \times 10^{-6}$।

(B) $Na_3BO_3$,$Na_3PO_4$,$NaCN$ और $CH_3COONa$ लवण दुर्बल अम्ल ($H_3BO_3$,$H_3PO_4$,$HCN$ और $CH_3COOH$) और प्रबल क्षार $(NaOH)$ से बने हैं।
चूंकि ये लवण एक प्रबल क्षार और एक दुर्बल अम्ल से प्राप्त होते हैं,इसलिए पानी में इनका ऋणायनिक जल-अपघटन (anionic hydrolysis) होता है।
इसके परिणामस्वरूप विलयन में $OH^-$ आयनों की सांद्रता बढ़ जाती है,जिससे जलीय विलयन क्षारीय (अल्कलाइन) हो जाता है।

(A) फेरस सल्फेट $(FeSO_4)$ एक प्रबल अम्ल $(H_2SO_4)$ और दुर्बल क्षार $(Fe(OH)_2)$ का लवण है।
जल में,$Fe^{+2}$ आयनों का जल-अपघटन होता है:
$Fe^{+2} + 2H_2O \rightleftharpoons Fe(OH)_2 + 2H^+$
$H^+$ आयनों के उत्पादन के कारण,विलयन अम्लीय हो जाता है।

(D) $Al_2(SO_4)_3$ एक प्रबल अम्ल $(H_2SO_4)$ और दुर्बल क्षार $(Al(OH)_3)$ का लवण है।
जब इसे पानी में घोला जाता है,तो इसका जल-अपघटन (hydrolysis) होता है।
$Al^{3+}$ आयन पानी के साथ अभिक्रिया करके $Al(OH)_3$ और $H^+$ आयन बनाता है।
$Al^{3+} + 3H_2O \rightleftharpoons Al(OH)_3 + 3H^+$.
अतिरिक्त $H^+$ आयनों की उपस्थिति के कारण,परिणामी जलीय विलयन प्रकृति में अम्लीय होता है।

(C) दुर्बल अम्ल और दुर्बल क्षार के लवण के लिए,जल-अपघटन की मात्रा $(h)$ का सूत्र है: $h = \sqrt{\frac{K_w}{K_a \times K_b}}$
दिया गया है: $K_w = 10^{-14}$,$K_a = 1.8 \times 10^{-5}$,$K_b = 1.8 \times 10^{-5}$
मान रखने पर: $h = \sqrt{\frac{10^{-14}}{1.8 \times 10^{-5} \times 1.8 \times 10^{-5}}}$
$h = \sqrt{\frac{10^{-14}}{3.24 \times 10^{-10}}} = \sqrt{\frac{1}{3.24} \times 10^{-4}}$
$h = \frac{1}{1.8} \times 10^{-2} \approx 0.555 \times 10^{-2}$
अतः,जल-अपघटन की मात्रा $0.55 \times 10^{-2}$ है।

(B) $NH_4Cl$ एक प्रबल अम्ल $(HCl)$ और दुर्बल क्षार $(NH_4OH)$ का लवण है।
$NH_4^+$ आयन का जल-अपघटन इस प्रकार होता है: $NH_4^+ + H_2O \rightleftharpoons NH_4OH + H^+$.
$H^+$ आयनों की सांद्रता का सूत्र है: $[H^+] = \sqrt{\frac{K_w \cdot K_h}{C}} = \sqrt{\frac{K_w}{K_b} \cdot C}$।
जब विलयन को तनु किया जाता है,तो सांद्रता $C$ घट जाती है।
चूंकि $[H^+] \propto \sqrt{C}$,तनु करने पर $H^+$ आयनों की सांद्रता कम हो जाती है।
जैसे-जैसे $[H^+]$ घटता है,$pH$ $(pH = -\log[H^+])$ बढ़ जाता है।

(B) $KCN$ एक प्रबल क्षार $(KOH)$ और दुर्बल अम्ल $(HCN)$ का लवण है।
जल-अपघटन की मात्रा $h = 3.7\% = 0.037$ है।
दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार के लवण के लिए जल-अपघटन स्थिरांक $K_h = \frac{K_w}{K_a}$ होता है।
साथ ही,$K_h = c \times h^2$ (जहाँ $c$ सांद्रता है,$c = \frac{1}{V} = \frac{1}{100} \ M$)।
अतः,$\frac{K_w}{K_a} = \frac{h^2}{V}$।
$K_w = \frac{h^2 \times K_a}{V} = \frac{(0.037)^2 \times 7.2 \times 10^{-10}}{100}$।
$K_w = 0.986 \times 10^{-14}$।

(B) $NaCl$ एक प्रबल अम्ल $(HCl)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ का लवण है,इसलिए इसका विलयन उदासीन होता है $(pH \approx 7)$।
$NH_4Cl$ एक दुर्बल क्षार $(NH_4OH)$ और प्रबल अम्ल $(HCl)$ का लवण है,इसलिए इसका विलयन अम्लीय होता है $(pH < 7)$।
$NaHCO_3$ एक अम्लीय लवण है,जिसका विलयन दुर्बल क्षारीय होता है।
$Na_2CO_3$ एक प्रबल क्षार $(NaOH)$ और दुर्बल अम्ल $(H_2CO_3)$ का लवण है,जो जलीय अपघटन के कारण $OH^-$ आयन उत्पन्न करता है,जिससे विलयन प्रबल क्षारीय हो जाता है $(pH > 7)$।
अतः,$Na_2CO_3$ का $pH$ सबसे अधिक होगा।

(B) $CH_3COONa$ एक दुर्बल अम्ल $(CH_3COOH)$ और प्रबल क्षार $(NaOH)$ का लवण है।
जब इसे पानी में घोला जाता है,तो इसका ऋणायनिक जल-अपघटन होता है:
$CH_3COO^- + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + OH^-$
$OH^-$ आयनों के उत्पादन के कारण,विलयन की प्रकृति क्षारीय हो जाती है।

(C) $CH_3COONa$ एक दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार का लवण है।
दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार के लवण के लिए $pH$ का सूत्र:
$pH = 7 + \frac{1}{2}pK_a + \frac{1}{2}\log C$
यहाँ $pK_a = 4.74$ और $C = 0.1 \ M = 10^{-1} \ M$ दिया गया है।
मान रखने पर:
$pH = 7 + \frac{1}{2}(4.74) + \frac{1}{2}\log(10^{-1})$
$pH = 7 + 2.37 + \frac{1}{2}(-1)$
$pH = 7 + 2.37 - 0.5$
$pH = 8.87$

(D) $CuSO_4$ एक प्रबल अम्ल $(H_2SO_4)$ और दुर्बल क्षार $(Cu(OH)_2)$ का लवण है।
जलीय विलयन में,यह जलअपघटन के माध्यम से एक अम्लीय विलयन बनाता है $(pH < 7)$।
चूंकि यह एक आयनिक यौगिक है,यह पानी में आयनों ($Cu^{2+}$ और $SO_4^{2-}$) में वियोजित हो जाता है।
इसलिए,यह विद्युत का सुचालक है।

(C) $CH_3COONa$ की जल-अपघटन अभिक्रिया: $CH_3COO^- + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + OH^-$.
दी गई सांद्रता $C = 0.1 \, M$ और जल-अपघटन की मात्रा $h = 1 \% = 0.01$ है।
$[OH^-]$ की सांद्रता $C \times h = 0.1 \times 0.01 = 10^{-3} \, M$ होगी।
जल के आयनिक गुणनफल $K_w = 10^{-14}$ का उपयोग करते हुए,$[H^+] = \frac{K_w}{[OH^-]} = \frac{10^{-14}}{10^{-3}} = 10^{-11} \, M$ प्राप्त होता है।
अंत में,$pH = -\log[H^+] = -\log(10^{-11}) = 11$.
अतः,मान $[OH^-] = 10^{-3} \, M, [H^+] = 10^{-11} \, M, pH = 11$ हैं।

(D) दुर्बल अम्ल और दुर्बल क्षार के लवण के लिए जल-अपघटन की मात्रा $(h)$ का सूत्र है: $h = \sqrt{K_h} = \sqrt{\frac{K_w}{K_a \times K_b}}$।
चूंकि $K_w$,$K_a$ और $K_b$ दिए गए तापमान पर स्थिरांक हैं,इसलिए जल-अपघटन की मात्रा $(h)$ लवण के सांद्रण पर निर्भर नहीं करती है।
अतः,$NH_4CN$ की सभी दी गई सांद्रताओं के लिए जल-अपघटन की मात्रा समान होगी।

(A) एनायनिक जल-अपघटन तब होता है जब एक दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार का लवण पानी में घोला जाता है।
ऐसे लवण (जैसे $CH_3COONa$) के लिए,जल-अपघटन अभिक्रिया है: $CH_3COO^- + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + OH^-$.
परिणामी विलयन का $pH$ इस सूत्र द्वारा दिया जाता है: $pH = \frac{1}{2}pK_W + \frac{1}{2}pK_a + \frac{1}{2}\log c$,जहाँ $pK_W$ पानी का आयनिक गुणनफल है,$pK_a$ दुर्बल अम्ल का वियोजन स्थिरांक है,और $c$ लवण की सांद्रता है।

(A) जल-अपघटन अभिक्रिया $A^{-} + H_2O \rightleftharpoons HA + OH^{-}$ विलयन में $OH^{-}$ आयनों का उत्पादन दर्शाती है।
यह इंगित करता है कि ऋणायन $A^{-}$ जल-अपघटित होकर दुर्बल अम्ल $HA$ बनाता है और $OH^{-}$ आयन मुक्त करता है,जिससे विलयन क्षारीय हो जाता है।
इस प्रकार का जल-अपघटन $Strong \text{ } Base$ (प्रबल क्षार) और $Weak \text{ } Acid$ (दुर्बल अम्ल) से बने लवण की विशेषता है।

(C) एसिटिक एसिड और सोडियम हाइड्रोक्साइड के बीच की अभिक्रिया है:
$CH_3COOH + NaOH \rightleftharpoons CH_3COONa + H_2O$
तुल्यता बिंदु पर,कुल आयतन दोगुना हो जाता है,इसलिए लवण $(CH_3COONa)$ की सांद्रता $C = \frac{0.1 \times V}{2V} = 0.05 \, M$ हो जाती है।
दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार के लवण के लिए $pH$ का सूत्र है:
$pH = \frac{1}{2} [pK_w + pK_a + \log C]$
दिया गया है $K_w = 10^{-14}$,$K_a = 1.9 \times 10^{-5}$,और $C = 0.05 \, M$:
$pK_w = 14$
$pK_a = -\log(1.9 \times 10^{-5}) = 5 - 0.2788 = 4.7212$
$pH = \frac{1}{2} [14 + 4.7212 + \log(0.05)]$
$pH = \frac{1}{2} [18.7212 + (-1.301)]$
$pH = \frac{1}{2} [17.4202] = 8.7101 \approx 8.71$

(A) दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार के लवण के लिए,जल-अपघटन की मात्रा $h = \sqrt{\frac{K_w}{K_a \times C}}$ होती है।
दिया है: $K_w = 10^{-14}$,$K_a = 1.3 \times 10^{-9}$,$C = 0.01 \ M$.
$h = \sqrt{\frac{10^{-14}}{1.3 \times 10^{-9} \times 0.01}} = 0.0277$.
जल-अपघटन का प्रतिशत $= 0.0277 \times 100 = 2.77\%$.
लवण विलयन की $pH = 7 + \frac{1}{2}pK_a + \frac{1}{2}\log C$ सूत्र द्वारा ज्ञात की जाती है।
$pK_a = -\log(1.3 \times 10^{-9}) = 8.886$.
$pH = 7 + \frac{1}{2}(8.886) + \frac{1}{2}\log(0.01) = 10.443 \approx 10.4$.

(D) जल का $pH 7$ (उदासीन) होता है। जब पदार्थ $Y$ मिलाया जाता है,तो $pH$ बढ़कर $13$ हो जाता है,जो दर्शाता है कि प्राप्त विलयन प्रबल क्षारीय है। वह लवण जो जल-अपघटन पर क्षारीय विलयन देता है,वह दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार से बना होता है।

(B) $CH_3COOK$ और $HCOOK$ दोनों पानी में जल-अपघटन (hydrolysis) करके अपने संबंधित दुर्बल अम्ल $CH_3COOH$ और $HCOOH$ बनाते हैं।
जल-अपघटन की मात्रा $(h)$ का सूत्र $h = \sqrt{\frac{K_h}{C}}$ है।
चूंकि $K_h = \frac{K_w}{K_a}$,इसलिए $h = \sqrt{\frac{K_w}{K_a \times C}}$ होता है।
बने हुए अम्ल की सांद्रता $[Acid] = C \times h = \sqrt{\frac{K_w \times C}{K_a}}$ है।
चूंकि $HCOOH$ का $K_a$ $(1.8 \times 10^{-4})$,$CH_3COOH$ के $K_a$ $(1.8 \times 10^{-5})$ से अधिक है,इसलिए बनने वाले $HCOOH$ की सांद्रता $CH_3COOH$ की सांद्रता से कम होगी।
अतः,$[CH_3COOH] > [HCOOH]$।

(A) अमोनियम फॉर्मेट $(NH_4HCOO)$ एक दुर्बल अम्ल $(HCOOH)$ और दुर्बल क्षार $(NH_4OH)$ का लवण है।
दुर्बल अम्ल और दुर्बल क्षार के लवण की $pH$ का सूत्र है:
$pH = 7 + \frac{1}{2} pK_a - \frac{1}{2} pK_b$
दिया गया है:
$K_a = 1 \times 10^{-4} \implies pK_a = 4$
$K_b = 1 \times 10^{-5} \implies pK_b = 5$
सूत्र में मान रखने पर:
$pH = 7 + \frac{1}{2}(4) - \frac{1}{2}(5)$
$pH = 7 + 2 - 2.5$
$pH = 6.5$