Gujarati

Solubility product Questions in Gujarati

Class 11 Chemistry · 6-2.Equilibrium-II (Ionic Equilibrium) · Solubility product

581+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 48 of 581 questions in Gujarati

351
MediumMCQ
$CaF_2$ $(K_{sp} = 1.7 \times 10^{-10})$ ના અવક્ષેપ ત્યારે મળશે જ્યારે નીચેનાના સમાન કદ મિશ્ર કરવામાં આવે:
A
$10^{-4} \ M \ Ca^{2+}$ અને $10^{-4} \ M \ F^{-}$
B
$10^{-2} \ M \ Ca^{2+}$ અને $10^{-3} \ M \ F^{-}$
C
$10^{-5} \ M \ Ca^{2+}$ અને $10^{-3} \ M \ F^{-}$
D
$10^{-3} \ M \ Ca^{2+}$ અને $10^{-5} \ M \ F^{-}$

Solution

(B) અવક્ષેપન માટે,આયનિક ગુણાકાર $(Q_{sp})$ એ દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ કરતા વધારે હોવો જોઈએ.
જ્યારે સમાન કદ મિશ્ર કરવામાં આવે છે,ત્યારે દરેક આયનની સાંદ્રતા અડધી થઈ જાય છે.
$K_{sp} = [Ca^{2+}][F^{-}]^2 = 1.7 \times 10^{-10}$.
વિકલ્પ $A$ માટે: $Q_{sp} = (\frac{10^{-4}}{2}) \times (\frac{10^{-4}}{2})^2 = 1.25 \times 10^{-13} < K_{sp}$.
વિકલ્પ $B$ માટે: $Q_{sp} = (\frac{10^{-2}}{2}) \times (\frac{10^{-3}}{2})^2 = (0.5 \times 10^{-2}) \times (0.25 \times 10^{-6}) = 1.25 \times 10^{-9} > K_{sp}$.
વિકલ્પ $C$ માટે: $Q_{sp} = (\frac{10^{-5}}{2}) \times (\frac{10^{-3}}{2})^2 = 1.25 \times 10^{-12} < K_{sp}$.
વિકલ્પ $D$ માટે: $Q_{sp} = (\frac{10^{-3}}{2}) \times (\frac{10^{-5}}{2})^2 = 1.25 \times 10^{-14} < K_{sp}$.
માત્ર વિકલ્પ $B$ માં $Q_{sp} > K_{sp}$ હોવાથી,અવક્ષેપ બનશે.
352
MediumMCQ
$NH_4^+$ અને $NH_3$ $(K_b = 1.8 \times 10^{-5})$ ના સમાન મોલ ધરાવતા બફર દ્રાવણમાં $Mn(OH)_2$ $(K_{sp} = 4.5 \times 10^{-14})$ ની મોલર દ્રાવ્યતા કેટલી છે?
A
$3.0 \times 10^{-4}$
B
$1.38 \times 10^{-4}$
C
$1.3 \times 10^{-3}$
D
$7.3 \times 10^{-4}$

Solution

(B) બેઝિક બફર માટે,હેન્ડરસન-હેસલબેક સમીકરણ: $pOH = pK_b + \log \frac{[NH_4^+]}{[NH_3]}$.
$NH_4^+$ અને $NH_3$ ના મોલ સમાન હોવાથી,$\frac{[NH_4^+]}{[NH_3]} = 1$,તેથી $pOH = pK_b = -\log(1.8 \times 10^{-5}) \approx 4.74$.
તેથી,$[OH^-] = K_b = 1.8 \times 10^{-5} \ M$.
$Mn(OH)_2$ માટે દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર $K_{sp} = [Mn^{2+}][OH^-]^2 = S \times [OH^-]^2$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $4.5 \times 10^{-14} = S \times (1.8 \times 10^{-5})^2$.
$S = \frac{4.5 \times 10^{-14}}{3.24 \times 10^{-10}} = 1.388 \times 10^{-4} \ M \approx 1.38 \times 10^{-4} \ M$.
353
MediumMCQ
$1.0 \ L$ સંતૃપ્ત દ્રાવણમાં $AgI$ નું કેટલું દળ ઓગળશે? [આપેલ છે $: K_{sp}(AgI) = 1.0 \times 10^{-16} ; (At. \ wt. \ Ag = 108; I = 127)$]
A
$2.35 \times 10^{-6} \ g$
B
$0.0056 \ g$
C
$0.035 \ g$
D
$0.011 \ g$

Solution

(A) $AgI$ માટે દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર $K_{sp} = [Ag^+][I^-] = S^2$ છે.
આપેલ $K_{sp} = 1.0 \times 10^{-16}$ હોવાથી,દ્રાવ્યતા $S = \sqrt{1.0 \times 10^{-16}} = 1.0 \times 10^{-8} \ mol/L$ થાય.
$AgI$ નું મોલર દળ $= 108 + 127 = 235 \ g/mol$ છે.
$1.0 \ L$ માં ઓગળેલ $AgI$ નું દળ $= S \times \text{મોલર દળ} = 1.0 \times 10^{-8} \ mol/L \times 235 \ g/mol = 2.35 \times 10^{-6} \ g$ થાય.
354
MediumMCQ
$25 \ ^oC$ તાપમાને $PbCl_2$ ના સંતૃપ્ત જલીય દ્રાવણમાં તેની મહત્તમ સાંદ્રતા $1.0 \times 10^{-3} \ M$ છે. $0.1 \ M \ NaCl$ ના દ્રાવણમાં તેની દ્રાવ્યતા કેટલી થશે?
A
$4 \times 10^{-7} \ M$
B
$4 \times 10^{-9} \ M$
C
$2 \times 10^{-7} \ M$
D
$2 \times 10^{-9} \ M$

Solution

(A) $PbCl_2$ નું વિયોજન નીચે મુજબ છે: $PbCl_{2(s)} \rightleftharpoons Pb^{2+}_{(aq)} + 2Cl^{-}_{(aq)}$
સંતૃપ્ત દ્રાવણમાં,દ્રાવ્યતા $s = 1.0 \times 10^{-3} \ M$ છે.
દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $K_{sp}$ આ મુજબ ગણવામાં આવે છે: $K_{sp} = [Pb^{2+}][Cl^{-}]^2 = (s)(2s)^2 = 4s^3$.
$K_{sp} = 4 \times (1.0 \times 10^{-3})^3 = 4 \times 10^{-9}$.
$0.1 \ M \ NaCl$ ના દ્રાવણમાં,$Cl^-$ આયનોની સાંદ્રતા મુખ્યત્વે $NaCl$ દ્વારા નક્કી થાય છે $([Cl^-] \approx 0.1 \ M)$.
$K_{sp}$ ના સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $K_{sp} = [Pb^{2+}][Cl^-]^2$.
$4 \times 10^{-9} = s' \times (0.1)^2$,જ્યાં $s'$ એ નવી દ્રાવ્યતા છે.
$s' = \frac{4 \times 10^{-9}}{0.01} = 4 \times 10^{-7} \ M$.
355
MediumMCQ
$BaF_2$ ના સંતૃપ્ત દ્રાવણમાં $F^{-}$ આયનોની મોલારિટી કેટલી છે? $(K_{sp} = 1.0 \times 10^{-6})$
A
$1.0 \times 10^{-2}$
B
$1.0 \times 10^{-3}$
C
$1.26 \times 10^{-2}$
D
$6.3 \times 10^{-3}$

Solution

(C) $BaF_2$ નું વિયોજન નીચે મુજબ થાય છે: $BaF_{2(s)} \rightleftharpoons Ba^{2+}_{(aq)} + 2F^{-}_{(aq)}$
ધારો કે $BaF_2$ ની દ્રાવ્યતા $S \ mol/L$ છે.
તેથી,$[Ba^{2+}] = S$ અને $[F^{-}] = 2S$.
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર: $K_{sp} = [Ba^{2+}][F^{-}]^2 = (S)(2S)^2 = 4S^3$.
આપેલ $K_{sp} = 1.0 \times 10^{-6}$,તેથી $4S^3 = 1.0 \times 10^{-6}$.
$S^3 = 0.25 \times 10^{-6} = 250 \times 10^{-9}$.
$S = (250)^{1/3} \times 10^{-3} \approx 6.3 \times 10^{-3} \ mol/L$.
$F^{-}$ આયનોની સાંદ્રતા $[F^{-}] = 2S = 2 \times 6.3 \times 10^{-3} = 1.26 \times 10^{-2} \ M$ છે.
356
MediumMCQ
$298 \ K$ તાપમાને $PbCl_2$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $1.0 \times 10^{-6}$ છે. $PbCl_2$ ની દ્રાવ્યતા $mol \ L^{-1}$ માં કેટલી થશે?
A
$6.3 \times 10^{-3}$
B
$1.0 \times 10^{-3}$
C
$3.0 \times 10^{-3}$
D
$4.6 \times 10^{-14}$

Solution

(A) $PbCl_2$ નું વિયોજન નીચે મુજબ છે: $PbCl_{2(s)} \rightleftharpoons Pb^{2+}_{(aq)} + 2Cl^{-}_{(aq)}$
ધારો કે દ્રાવ્યતા $S \ mol \ L^{-1}$ છે. તેથી $[Pb^{2+}] = S$ અને $[Cl^-] = 2S$ થાય.
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર: $K_{sp} = [Pb^{2+}][Cl^-]^2 = (S)(2S)^2 = 4S^3$.
આપેલ $K_{sp} = 1.0 \times 10^{-6}$ હોવાથી:
$4S^3 = 1.0 \times 10^{-6}$
$S^3 = 0.25 \times 10^{-6} = 250 \times 10^{-9}$
$S = (250)^{1/3} \times 10^{-3} \approx 6.3 \times 10^{-3} \ mol \ L^{-1}$.
357
MediumMCQ
$0.30 \, M \ F^{-}$ ધરાવતા દ્રાવણમાંથી જ્યારે $BaF_2$ $(K_{sp} = 1.0 \times 10^{-6})$ નું અવક્ષેપન શરૂ થાય ત્યારે $Ba^{2+}$ ની સાંદ્રતા કેટલી હશે?
A
$9.0 \times 10^{-7} \, M$
B
$3.3 \times 10^{-5} \, M$
C
$1.1 \times 10^{-5} \, M$
D
$3.0 \times 10^{-7} \, M$

Solution

(C) $BaF_2$ માટે દ્રાવ્યતા સંતુલન નીચે મુજબ છે:
$BaF_{2(s)} \rightleftharpoons Ba^{2+}_{(aq)} + 2F^{-}_{(aq)}$
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર:
$K_{sp} = [Ba^{2+}] [F^{-}]^2$
આપેલ છે $K_{sp} = 1.0 \times 10^{-6}$ અને $[F^{-}] = 0.30 \, M$.
કિંમતો સૂત્રમાં મૂકતા:
$1.0 \times 10^{-6} = [Ba^{2+}] \times (0.30)^2$
$[Ba^{2+}] = \frac{1.0 \times 10^{-6}}{0.09}$
$[Ba^{2+}] = 1.11 \times 10^{-5} \, M \approx 1.1 \times 10^{-5} \, M$
358
MediumMCQ
$C$ સાંદ્રતા ધરાવતા $CaCl_2$ ના દ્રાવણમાં $AlCl_3$ ની દ્રાવ્યતા કેટલી હશે?
A
$\frac{K_{sp}}{2C}$
B
$\frac{K_{sp}}{8C^3}$
C
$\frac{K_{sp}}{3C}$
D
$\frac{K_{sp}}{4C^2}$

Solution

(B) $AlCl_3$ નું વિયોજન આ મુજબ છે: $AlCl_3(s) \rightleftharpoons Al^{3+}(aq) + 3Cl^-(aq)$.
ધારો કે $AlCl_3$ ની દ્રાવ્યતા $S$ છે.
તેથી,$[Al^{3+}] = S$ અને $[Cl^-] = 3S$.
$C$ સાંદ્રતા ધરાવતા $CaCl_2$ ના દ્રાવણમાં,વિયોજન $CaCl_2 \rightarrow Ca^{2+}(aq) + 2Cl^-(aq)$ થાય છે.
આમ,$CaCl_2$ માંથી $Cl^-$ આયનોની સાંદ્રતા $2C$ છે.
$Cl^-$ આયનોની કુલ સાંદ્રતા $[Cl^-] = (3S + 2C)$ છે.
$S$ એ $C$ ની સરખામણીમાં ખૂબ નાનું હોવાથી,આપણે $[Cl^-] \approx 2C$ લઈ શકીએ.
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર $K_{sp} = [Al^{3+}][Cl^-]^3$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $K_{sp} = (S)(2C)^3$.
$K_{sp} = S \times 8C^3$.
તેથી,$S = \frac{K_{sp}}{8C^3}$.
359
MediumMCQ
$KCN$ ઉમેરવાથી $AgCN$ ની દ્રાવ્યતા ....... ના નિર્માણને કારણે વધે છે.
A
સંકીર્ણ બનવાને લીધે
B
રેડોક્ષ ફેરફારને લીધે
C
ક્ષાર બનવાને લીધે
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) $AgCN$ એ અલ્પ દ્રાવ્ય ક્ષાર છે. જ્યારે $KCN$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે $CN^-$ આયનો $AgCN$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને દ્રાવ્ય સંકીર્ણ આયન $[Ag(CN)_2]^-$ બનાવે છે. પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $AgCN(s) + CN^-(aq) \rightarrow [Ag(CN)_2]^-(aq)$. આ સંકીર્ણ બનવાને કારણે મુક્ત $Ag^+$ આયનોની સાંદ્રતા ઘટે છે,જે સંતુલનને જમણી તરફ ખસેડે છે અને $AgCN$ ની દ્રાવ્યતા વધારે છે.
360
MediumMCQ
$0.1 \ M \ Na_{2}CO_{3}$ દ્રાવણમાં $Ag_{2}CO_{3}$ $(K_{sp} = 4 \times 10^{-13})$ ની મોલર દ્રાવ્યતા કેટલી છે?
A
$10^{-6}$
B
$10^{-7}$
C
$2 \times 10^{-6}$
D
$2 \times 10^{-7}$

Solution

(A) $Ag_{2}CO_{3}$ નું વિયોજન આ મુજબ છે: $Ag_{2}CO_{3(s)} \longleftrightarrow 2Ag^{+}_{(aq)} + C{O_{3}}^{2-}_{(aq)}$
$0.1 \ M \ Na_{2}CO_{3}$ ની હાજરીમાં,$[CO_{3}^{2-}] \approx 0.1 \ M$ લેવામાં આવે છે.
ધારો કે $Ag_{2}CO_{3}$ ની મોલર દ્રાવ્યતા $s$ છે,તેથી $[Ag^{+}] = 2s$.
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર: $K_{sp} = [Ag^{+}]^{2} [CO_{3}^{2-}]$.
કિંમતો મૂકતા: $4 \times 10^{-13} = (2s)^{2} \times (0.1)$.
$4 \times 10^{-13} = 4s^{2} \times 0.1$.
$10^{-13} = s^{2} \times 10^{-1}$.
$s^{2} = 10^{-12}$.
$s = 10^{-6} \ M$.
361
MediumMCQ
$25 \, ^oC$ તાપમાને $BaSO_4$ માટે $K_{sp}$ નું મૂલ્ય $1.1 \times 10^{-10}$ છે. નવી દ્રાવ્યતા $1.1 \times 10^{-8} \, M$ કરવા માટે,નીચેનામાંથી કઈ સાંદ્રતા ધરાવતા $Na_2SO_4$ ના દ્રાવણનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે $....... \ M$
A
$0.1$
B
$0.01$
C
$1$
D
$0.001$

Solution

(B) $BaSO_4$ માટે દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ નીચે મુજબ છે: $K_{sp} = [Ba^{2+}][SO_4^{2-}] = 1.1 \times 10^{-10}$.
ધારો કે $Na_2SO_4$ ની હાજરીમાં $BaSO_4$ ની દ્રાવ્યતા $S = 1.1 \times 10^{-8} \, M$ છે.
દ્રાવણમાં,$BaSO_4$ નું આયનીકરણ $BaSO_4 \rightleftharpoons Ba^{2+} + SO_4^{2-}$ મુજબ થાય છે,તેથી $[Ba^{2+}] = S = 1.1 \times 10^{-8} \, M$.
$Na_2SO_4$ એ પ્રબળ વિદ્યુતવિભાજ્ય છે અને તેનું સંપૂર્ણ આયનીકરણ $Na_2SO_4 \rightarrow 2Na^+ + SO_4^{2-}$ મુજબ થાય છે. ધારો કે $Na_2SO_4$ ની સાંદ્રતા $C$ છે.
તેથી,$[SO_4^{2-}] = S + C \approx C$ (કારણ કે $S$ એ $C$ ની સરખામણીમાં ખૂબ નાનું છે).
આ કિંમતોને $K_{sp}$ ના સમીકરણમાં મૂકતા: $1.1 \times 10^{-10} = (1.1 \times 10^{-8}) \times C$.
$C$ માટે ઉકેલતા: $C = \frac{1.1 \times 10^{-10}}{1.1 \times 10^{-8}} = 10^{-2} = 0.01 \, M$.
362
MediumMCQ
$PbCl_2$ ની દ્રાવ્યતા નીચેનામાંથી કઈ છે?
A
$(K_{sp})^{1/2}$
B
$(K_{sp})^{1/3}$
C
$(K_{sp}/4)^{1/3}$
D
$(8K_{sp})^{1/2}$

Solution

(C) $PbCl_2$ નું વિયોજન આ મુજબ થાય છે: $PbCl_2(s) \rightleftharpoons Pb^{2+}(aq) + 2Cl^-(aq)$.
ધારો કે $PbCl_2$ ની દ્રાવ્યતા $s \ mol/L$ છે.
તેથી,$[Pb^{2+}] = s$ અને $[Cl^-] = 2s$.
દ્રાવ્યતા ગુણાકાર અચળાંક: $K_{sp} = [Pb^{2+}][Cl^-]^2$.
કિંમતો મૂકતા: $K_{sp} = (s)(2s)^2 = (s)(4s^2) = 4s^3$.
$s$ માટે ઉકેલતા: $s^3 = K_{sp}/4$,તેથી $s = (K_{sp}/4)^{1/3}$.
363
MediumMCQ
$20\,^oC$ તાપમાને $AgCl$ ની દ્રાવ્યતા $1.435 \times 10^{-3} \, g/L$ છે. તો $AgCl$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર ....... થશે.
A
$1.0 \times 10^{-10}$
B
$2.0 \times 10^{-10}$
C
$1.035 \times 10^{-5}$
D
$108 \times 10^{-3}$

Solution

(A) $1$. $AgCl$ નું આણ્વીય દળ ગણો: $M(AgCl) = 108 + 35.5 = 143.5 \, g/mol$.
$2$. દ્રાવ્યતાને $g/L$ માંથી $mol/L$ (મોલર દ્રાવ્યતા,$s$) માં ફેરવો: $s = \frac{1.435 \times 10^{-3} \, g/L}{143.5 \, g/mol} = 1.0 \times 10^{-5} \, mol/L$.
$3$. $AgCl$ માટે,વિયોજન $AgCl(s) \rightleftharpoons Ag^+(aq) + Cl^-(aq)$ છે.
$4$. દ્રાવ્યતા ગુણાકાર અચળાંક $(K_{sp})$ $K_{sp} = [Ag^+][Cl^-] = s \times s = s^2$ દ્વારા મળે છે.
$5$. $K_{sp} = (1.0 \times 10^{-5})^2 = 1.0 \times 10^{-10}$.
364
DifficultMCQ
લિથિયમ સોડિયમ હેકઝાફલોરો એલ્યુમિનેટ $Li_3Na_3(AlF_6)_2$ ની દ્રાવ્યતા $s \ mol \ L^{-1}$ છે. તો તેનો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ ........ થશે.
A
$s^8$
B
$12s^3$
C
$18s^3$
D
$2916s^8$
365
DifficultMCQ
જો કેલ્શિયમ ફ્લોરાઈડ $(CaF_2)$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $3.2 \times 10^{-11}$ હોય,તો તેની દ્રાવ્યતા .......... થશે.
A
$2.0 \times 10^{-4} \ M$
B
$12.0 \times 10^{-3} \ M$
C
$0.2 \times 10^{-4} \ M$
D
$2.0 \times 10^{-3} \ M$

Solution

(A) કેલ્શિયમ ફ્લોરાઈડનું વિયોજન નીચે મુજબ છે: $CaF_2(s) \rightleftharpoons Ca^{2+}(aq) + 2F^-(aq)$.
ધારો કે $CaF_2$ ની દ્રાવ્યતા $s \ mol/L$ છે.
તેથી,$[Ca^{2+}] = s$ અને $[F^-] = 2s$.
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર $K_{sp} = [Ca^{2+}][F^-]^2$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $K_{sp} = (s)(2s)^2 = 4s^3$.
આપેલ છે કે $K_{sp} = 3.2 \times 10^{-11}$.
તેથી,$4s^3 = 3.2 \times 10^{-11}$.
$s^3 = 0.8 \times 10^{-11} = 8 \times 10^{-12}$.
$s = \sqrt[3]{8 \times 10^{-12}} = 2 \times 10^{-4} \ M$.
366
DifficultMCQ
$As^{3+}$ અને $Zn^{2+}$ ધરાવતા એસિડિક દ્રાવણમાં $H_2S$ પસાર કરતા શા માટે ફક્ત $As^{3+}$ નુ જ $As_2S_3$ તરીકે અવક્ષેપન થાય છે પરંતુ $Zn^{2+}$ નુ $ZnS$ તરીકે અવક્ષેપન થતુ નથી?
A
$As_2S_3$ ની દ્રાવ્યતા $ZnS$ ની દ્રાવ્યતા કરતા ઓછી છે.
B
એસિડિક માધ્યમમાં પૂરતા $As^{3+}$ હાજર હોય છે.
C
એસિડિક માધ્યમમાં ઝિંક ક્ષાર આયનીકરણ પામતો નથી.
D
એસિડની હાજરીમાં દ્રાવ્યતા બદલાય છે.

Solution

(A) એસિડિક માધ્યમમાં,પ્રબળ એસિડમાંથી મળતા $H^+$ આયનોની સામાન્ય આયન અસરને કારણે $S^{2-}$ આયનોની સાંદ્રતા ખૂબ ઓછી હોય છે,જે $H_2S$ ના વિયોજનને અટકાવે છે $(H_2S \rightleftharpoons 2H^+ + S^{2-})$.
$As_2S_3$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ $ZnS$ ની સરખામણીમાં ખૂબ જ ઓછો હોય છે.
$S^{2-}$ આયનોની ઓછી સાંદ્રતા હોવા છતાં,$As^{3+}$ અને $S^{2-}$ નો આયનિક ગુણાકાર $As_2S_3$ ના $K_{sp}$ કરતા વધી જાય છે,જેનાથી તેનું અવક્ષેપન થાય છે.
જોકે,$ZnS$ માટે,તેની સાપેક્ષમાં વધુ દ્રાવ્યતાને કારણે આયનિક ગુણાકાર તેના $K_{sp}$ કરતા ઓછો રહે છે,તેથી $ZnS$ નું અવક્ષેપન થતું નથી.
367
DifficultMCQ
$20\,^oC$ તાપમાને $Ag_2CrO_4$ ના સંતૃપ્ત દ્રાવણમાં $Ag^{+}$ ની સાંદ્રતા $1.5 \times 10^{-4}\,mol\,L^{-1}$ છે. $20\,^oC$ તાપમાને $Ag_2CrO_4$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર ....... થશે.
A
$3.3750 \times 10^{-12}$
B
$1.6875 \times 10^{-10}$
C
$1.6875 \times 10^{-12}$
D
$1.6875 \times 10^{-11}$

Solution

(C) $Ag_2CrO_4$ નું વિયોજન નીચે મુજબ છે: $Ag_2CrO_4(s) \rightleftharpoons 2Ag^{+}(aq) + CrO_4^{2-}(aq)$.
ધારો કે $Ag_2CrO_4$ ની દ્રાવ્યતા $s$ છે. તેથી $[Ag^{+}] = 2s$ અને $[CrO_4^{2-}] = s$ થાય.
આપેલ છે કે $[Ag^{+}] = 1.5 \times 10^{-4}\,mol\,L^{-1}$.
$[Ag^{+}] = 2s$ હોવાથી,$s = \frac{1.5 \times 10^{-4}}{2} = 0.75 \times 10^{-4}\,mol\,L^{-1}$ મળે.
દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $K_{sp}$ નું સૂત્ર: $K_{sp} = [Ag^{+}]^2 [CrO_4^{2-}] = (2s)^2 (s) = 4s^3$.
કિંમતો મૂકતા: $K_{sp} = (1.5 \times 10^{-4})^2 \times (0.75 \times 10^{-4})$.
$K_{sp} = (2.25 \times 10^{-8}) \times (0.75 \times 10^{-4}) = 1.6875 \times 10^{-12}$.
368
DifficultMCQ
$AgCl$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $1.8 \times 10^{-10}$ છે. નીચેના પૈકી કયા દ્રાવણોના સમાન કદને મિશ્ર કરવાથી $AgCl$ નું અવક્ષેપન થશે?
A
$10^{-4} \ M \ Ag^{+}$ અને $10^{-4} \ M \ Cl^{-}$
B
$10^{-7} \ M \ Ag^{+}$ અને $10^{-7} \ M \ Cl^{-}$
C
$10^{-6} \ M \ Ag^{+}$ અને $10^{-6} \ M \ Cl^{-}$
D
$10^{-10} \ M \ Ag^{+}$ અને $10^{-10} \ M \ Cl^{-}$

Solution

(A) જ્યારે આયનીય ગુણાકાર $(Q_{sp})$ એ દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ કરતા વધી જાય ત્યારે અવક્ષેપન થાય છે.
આપેલ $K_{sp} = 1.8 \times 10^{-10}$.
જ્યારે સમાન કદ મિશ્ર કરવામાં આવે છે,ત્યારે દરેક આયનની સાંદ્રતા અડધી થાય છે: $[Ag^{+}]_{new} = [Ag^{+}]_{initial} / 2$ અને $[Cl^{-}]_{new} = [Cl^{-}]_{initial} / 2$.
વિકલ્પ $A$ માટે: $[Ag^{+}] = 10^{-4} / 2 = 5 \times 10^{-5} \ M$ અને $[Cl^{-}] = 10^{-4} / 2 = 5 \times 10^{-5} \ M$.
$Q_{sp} = [Ag^{+}][Cl^{-}] = (5 \times 10^{-5}) \times (5 \times 10^{-5}) = 25 \times 10^{-10} = 2.5 \times 10^{-9}$.
$2.5 \times 10^{-9} > 1.8 \times 10^{-10}$ હોવાથી,અવક્ષેપન થશે.
369
DifficultMCQ
$AgCl$ નો $K_{sp} = 1.8 \times 10^{-10}$ છે. $4 \times 10^{-3} \ M \ Ag^+$ ધરાવતા દ્રાવણમાં $AgCl$ ના અવક્ષેપન માટે જરૂરી $Cl^-$ ની સાંદ્રતા કેટલી હશે?
A
$4.5 \times 10^{-8} \ M$
B
$4 \times 10^{-8} \ M$
C
$1.8 \times 10^{-8} \ M$
D
$1 \times 10^{-8} \ M$

Solution

(A) $AgCl$ નું અવક્ષેપન ત્યારે થાય છે જ્યારે આયનિક ગુણાકાર તેના દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ કરતા વધી જાય.
$AgCl(s) \rightleftharpoons Ag^+(aq) + Cl^-(aq)$ પ્રક્રિયા માટે,$K_{sp} = [Ag^+][Cl^-]$.
અહીં $K_{sp} = 1.8 \times 10^{-10}$ અને $[Ag^+] = 4 \times 10^{-3} \ M$ આપેલ છે.
અવક્ષેપન માટે જરૂરી $Cl^-$ ની લઘુત્તમ સાંદ્રતા શોધવા માટે,આયનિક ગુણાકારને $K_{sp}$ જેટલો લેતા:
$[Cl^-] = \frac{K_{sp}}{[Ag^+]} = \frac{1.8 \times 10^{-10}}{4 \times 10^{-3}} = 0.45 \times 10^{-7} \ M = 4.5 \times 10^{-8} \ M$.
370
DifficultMCQ
$298 \ K$ તાપમાને સિલ્વર ક્લોરાઇડનો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $1.8 \times 10^{-10}$ છે. તો $0.01 \ M \ HCl$ ના દ્રાવણમાં $AgCl$ ની દ્રાવ્યતા ............ થશે.
A
$2.4 \times 10^{-9}$
B
$3.6 \times 10^{-8}$
C
$0.9 \times 10^{-10}$
D
$1.8 \times 10^{-8}$

Solution

(D) $AgCl$ નું વિયોજન આ મુજબ છે: $AgCl(s) \rightleftharpoons Ag^+(aq) + Cl^-(aq)$.
દ્રાવ્યતા ગુણાકાર અચળાંક $K_{sp} = [Ag^+][Cl^-] = 1.8 \times 10^{-10}$ છે.
$0.01 \ M \ HCl$ ના દ્રાવણમાં,$HCl$ નું સંપૂર્ણ વિયોજન $HCl \rightarrow H^+ + Cl^-$ થાય છે,તેથી $[Cl^-] = 0.01 \ M = 10^{-2} \ M$.
ધારો કે $AgCl$ ની દ્રાવ્યતા $s$ છે. તેથી $[Ag^+] = s$ અને $[Cl^-] = (s + 0.01) \approx 0.01 \ M$ (કારણ કે $s$ ખૂબ નાનું છે).
આ કિંમતોને $K_{sp}$ ના સમીકરણમાં મૂકતા: $1.8 \times 10^{-10} = s \times (0.01)$.
$s = \frac{1.8 \times 10^{-10}}{10^{-2}} = 1.8 \times 10^{-8} \ M$.
371
DifficultMCQ
$298 \ K$ તાપમાને સિલ્વર ક્લોરાઇડનો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $1.8 \times 10^{-10}$ છે. $0.2 \ M \ NaCl$ ના દ્રાવણમાં $AgCl$ ની દ્રાવ્યતા ............ થશે.
A
$1.8 \times 10^{-11}$
B
$9 \times 10^{-10}$
C
$6.5 \times 10^{-12}$
D
$5.6 \times 10^{-11}$

Solution

(B) $AgCl$ નું વિયોજન નીચે મુજબ છે: $AgCl(s) \rightleftharpoons Ag^+(aq) + Cl^-(aq)$.
ધારો કે $0.2 \ M \ NaCl$ માં $AgCl$ ની દ્રાવ્યતા $s$ છે.
$0.2 \ M \ NaCl$ ની હાજરીમાં,$Cl^-$ આયનોની સાંદ્રતા $[Cl^-] = (s + 0.2) \ M \approx 0.2 \ M$ થાય (કારણ કે $s$ ખૂબ નાનું છે).
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર $K_{sp} = [Ag^+][Cl^-]$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $1.8 \times 10^{-10} = (s)(0.2)$.
$s$ માટે ઉકેલતા: $s = \frac{1.8 \times 10^{-10}}{0.2} = 9 \times 10^{-10} \ M$.
372
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયો પદાર્થ મંદ $HCl$ માં અદ્રાવ્ય છે?
A
$ZnS$
B
$MnS$
C
$BaCO_3$
D
$BaSO_4$

Solution

(D) $1$. $ZnS$ અને $MnS$ એ ધાતુના સલ્ફાઈડ છે જે મંદ $HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $H_2S$ વાયુ મુક્ત કરે છે,તેથી તે દ્રાવ્ય છે.
$2$. $BaCO_3$ એ કાર્બોનેટ છે જે મંદ $HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $BaCl_2$,$CO_2$ અને $H_2O$ બનાવે છે,તેથી તે દ્રાવ્ય છે.
$3$. $BaSO_4$ (બેરિયમ સલ્ફેટ) એ પ્રબળ એસિડ $(H_2SO_4)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(Ba(OH)_2)$ નો ક્ષાર છે. તેના ખૂબ જ ઓછા દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ ને કારણે તે પાણી અને મંદ એસિડ જેવા કે $HCl$ માં અદ્રાવ્ય છે.
$4$. તેથી,$BaSO_4$ સાચો જવાબ છે.
373
EasyMCQ
નીચેનામાંથી કયો પદાર્થ એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ માં અદ્રાવ્ય છે?
A
કેલ્શિયમ ઓક્સાઇડ $(CaO)$
B
કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ $(CaCO_3)$
C
કેલ્શિયમ ઓક્ઝેલેટ $(CaC_2O_4)$
D
કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(Ca(OH)_2)$

Solution

(C) કેલ્શિયમ ઓક્સાઇડ $(CaO)$,કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ $(CaCO_3)$ અને કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(Ca(OH)_2)$ સ્વભાવે બેઝિક છે અને એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને દ્રાવ્ય કેલ્શિયમ એસિટેટ $(Ca(CH_3COO)_2)$ બનાવે છે.
$CaO + 2CH_3COOH \rightarrow Ca(CH_3COO)_2 + H_2O$
$CaCO_3 + 2CH_3COOH \rightarrow Ca(CH_3COO)_2 + H_2O + CO_2$
$Ca(OH)_2 + 2CH_3COOH \rightarrow Ca(CH_3COO)_2 + 2H_2O$
કેલ્શિયમ ઓક્ઝેલેટ $(CaC_2O_4)$ એ પ્રબળ એસિડ (ઓક્ઝેલિક એસિડ) નો ક્ષાર છે અને તે એસિટિક એસિડ જેવા નિર્બળ એસિડમાં અદ્રાવ્ય છે.
374
MediumMCQ
$Na_2SO_4$ ના દ્રાવણમાં $[Ag^+]$,$[Ba^{2+}]$ અને $[Ca^{2+}]$ દરેકનું $0.1 \ M$ દ્રાવણ ઉમેરતા,કયો પદાર્થ સૌથી પહેલા અવક્ષેપિત થશે? આપેલ છે: $K_{sp}(BaSO_4) = 10^{-11}$,$K_{sp}(CaSO_4) = 10^{-6}$,$K_{sp}(Ag_2SO_4) = 10^{-5}$.
A
$Ag_2SO_4$
B
$BaSO_4$
C
$CaSO_4$
D
આ બધા જ

Solution

(B) જ્યારે આયનીય ગુણાકાર તેના દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ કરતા વધી જાય ત્યારે ક્ષારના અવક્ષેપ મળે છે.
સમાન તત્વયોગમિતિ ધરાવતા ક્ષારો માટે (જેમ કે $BaSO_4$ અને $CaSO_4$),જેનો $K_{sp}$ સૌથી ઓછો હોય તે પહેલા અવક્ષેપિત થાય છે.
આપેલ મૂલ્યોની સરખામણી કરતા:
$K_{sp}(BaSO_4) = 10^{-11}$
$K_{sp}(CaSO_4) = 10^{-6}$
$K_{sp}(Ag_2SO_4) = 10^{-5}$
$BaSO_4$ નું $K_{sp}$ મૂલ્ય સૌથી ઓછું હોવાથી,તે સૌથી પહેલા અવક્ષેપિત થશે.
375
DifficultMCQ
$25\,^{\circ}C$ તાપમાને પાણીમાં $PbF_2$ ની દ્રાવ્યતા $\sim 10^{-3}\, M$ છે. $0.05\, M\, NaF$ ના દ્રાવણમાં તેની દ્રાવ્યતા કેટલી હશે? ધારો કે $NaF$ સંપૂર્ણપણે આયનીકૃત થાય છે.
A
$1.6 \times 10^{-6}\, M$
B
$1.2 \times 10^{-6}\, M$
C
$1.2 \times 10^{-5}\, M$
D
$1.6 \times 10^{-4}\, M$

Solution

(A) પાણીમાં $PbF_2$ ની દ્રાવ્યતા $S = 10^{-3}\, M$ છે.
દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $K_{sp} = [Pb^{2+}][F^-]^2 = (S)(2S)^2 = 4S^3$.
$K_{sp} = 4 \times (10^{-3})^3 = 4 \times 10^{-9}$.
$0.05\, M\, NaF$ ના દ્રાવણમાં,$NaF$ સંપૂર્ણપણે વિયોજિત થઈને $[F^-] = 0.05\, M$ આપે છે.
ધારો કે આ દ્રાવણમાં $PbF_2$ ની દ્રાવ્યતા $S'\, M$ છે. તેથી $[Pb^{2+}] = S'$ અને $[F^-] = (2S' + 0.05)\, M$.
$K_{sp} = S'(2S' + 0.05)^2 = 4 \times 10^{-9}$.
$S'$ ખૂબ નાનું હોવાથી,આપણે ધારીએ છીએ કે $2S' \ll 0.05$,તેથી $(2S' + 0.05) \approx 0.05$.
$S' \times (0.05)^2 = 4 \times 10^{-9}$.
$S' \times 2.5 \times 10^{-3} = 4 \times 10^{-9}$.
$S' = \frac{4 \times 10^{-9}}{2.5 \times 10^{-3}} = 1.6 \times 10^{-6}\, M$.
376
MediumMCQ
ક્ષાર $AB$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $1 \times 10^{-8}$ છે,જેમાં $A^{+}$ આયનોની સાંદ્રતા $10^{-3} \ M$ છે. જ્યારે $B^{-}$ આયનોની સાંદ્રતા કેટલી રાખવામાં આવે ત્યારે ક્ષારનું અવક્ષેપન થશે?
A
$10^{-8} \ M$ થી $10^{-7} \ M$ ની વચ્ચે
B
$10^{-7} \ M$ થી $10^{-8} \ M$ ની વચ્ચે
C
$> 10^{-5} \ M$
D
$< 10^{-8} \ M$

Solution

(C) ક્ષારનું વિયોજન આ મુજબ છે: $AB \rightleftharpoons A^{+} + B^{-}$
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર: $K_{sp} = [A^{+}][B^{-}]$
જ્યારે આયનીય ગુણાકાર દ્રાવ્યતા ગુણાકાર કરતા વધી જાય ત્યારે અવક્ષેપન થાય છે: $[A^{+}][B^{-}] > K_{sp}$
આપેલ છે કે $[A^{+}] = 10^{-3} \ M$ અને $K_{sp} = 1 \times 10^{-8}$,આ કિંમતો મૂકતા:
$(10^{-3})[B^{-}] > 1 \times 10^{-8}$
$[B^{-}] > \frac{1 \times 10^{-8}}{10^{-3}}$
$[B^{-}] > 1 \times 10^{-5} \ M$
377
MediumMCQ
જ્યારે $As^{3+}$ અને $Zn^{2+}$ ધરાવતા એસિડિક દ્રાવણમાંથી $H_2S$ પસાર કરવામાં આવે ત્યારે માત્ર $As^{3+}$ નું $As_2S_3$ તરીકે અવક્ષેપન કેમ થાય છે અને $Zn^{2+}$ નું $ZnS$ તરીકે કેમ નહીં?
A
$As_2S_3$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $ZnS$ કરતા ઓછો છે
B
એસિડિક માધ્યમમાં પૂરતા પ્રમાણમાં $As^{3+}$ હાજર હોય છે
C
ઝિંક ક્ષાર એસિડિક માધ્યમમાં આયનીકરણ પામતું નથી
D
એસિડની હાજરીમાં દ્રાવ્યતા ગુણાકાર બદલાય છે

Solution

(A) ધાતુના સલ્ફાઈડનું અવક્ષેપન તેના દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ અને સલ્ફાઈડ આયનો $(S^{2-})$ ની સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે.
એસિડિક માધ્યમમાં,$H^+$ આયનોની સામાન્ય આયન અસરને કારણે $H_2S$ નું વિયોજન દબાઈ જાય છે,જેના પરિણામે $S^{2-}$ આયનોની સાંદ્રતા ખૂબ ઓછી રહે છે.
$As_2S_3$ નો $K_{sp}$ ખૂબ જ ઓછો હોવાથી,$S^{2-}$ ની આ ઓછી સાંદ્રતા પણ $As_2S_3$ ના આયનિક ગુણાકારને ઓળંગવા માટે પૂરતી છે,જેના કારણે તે અવક્ષેપિત થાય છે.
તેનાથી વિપરીત,$ZnS$ નો $K_{sp}$ પ્રમાણમાં વધારે હોવાથી,એસિડિક માધ્યમમાં $S^{2-}$ ની ઓછી સાંદ્રતા $ZnS$ ના $K_{sp}$ ને ઓળંગવા માટે અપૂરતી છે,તેથી તેનું અવક્ષેપન થતું નથી.
378
MediumMCQ
$M(OH)_2$ નો $K_{sp}$ $3.2 \times 10^{-11}$ છે. પાણીમાં તેના સંતૃપ્ત દ્રાવણનો $pH$ કેટલો હશે?
A
$3.40$
B
$10.30$
C
$10.60$
D
$3.70$

Solution

(C) $M(OH)_2$ પ્રકારના ક્ષાર માટે,દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $K_{sp} = [M^{2+}][OH^-]^2 = (S)(2S)^2 = 4S^3$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આપેલ $K_{sp} = 3.2 \times 10^{-11}$ હોવાથી,$4S^3 = 3.2 \times 10^{-11}$,જેનો અર્થ છે કે $S^3 = 0.8 \times 10^{-11} = 8 \times 10^{-12}$.
તેથી,$S = 2 \times 10^{-4} \ M$.
હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોની સાંદ્રતા $[OH^-] = 2S = 2 \times (2 \times 10^{-4}) = 4 \times 10^{-4} \ M$ છે.
$pOH = -\log[OH^-] = -\log(4 \times 10^{-4}) = 4 - \log 4 = 4 - 0.60 = 3.40$.
$pH + pOH = 14$ હોવાથી,$pH = 14 - 3.40 = 10.60$ મળે છે.
379
MediumMCQ
$25\,\text{°C}$ તાપમાને નીચેના સંયોજનોના દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ આપેલા છે:
સંયોજન $K_{sp}$
$AgCl$ $1.1 \times 10^{-10}$
$AgI$ $1.0 \times 10^{-16}$
$PbCrO_4$ $4.0 \times 10^{-14}$
$Ag_2CO_3$ $8.0 \times 10^{-12}$

સૌથી વધુ દ્રાવ્ય અને સૌથી ઓછી દ્રાવ્ય સંયોજનો અનુક્રમે કયા છે?
A
$AgCl$ અને $PbCrO_4$
B
$AgI$ અને $Ag_2CO_3$
C
$AgCl$ અને $Ag_2CO_3$
D
$Ag_2CO_3$ અને $AgI$

Solution

(D) સૌથી વધુ અને સૌથી ઓછી દ્રાવ્યતા ધરાવતા સંયોજનો નક્કી કરવા માટે,આપણે દરેક માટે મોલર દ્રાવ્યતા $(S)$ ગણીએ છીએ:
$1$. $AgCl$ ($1:1$ પ્રકાર) માટે: $K_{sp} = S^2 \Rightarrow S = \sqrt{1.1 \times 10^{-10}} \approx 1.05 \times 10^{-5} \, M$
$2$. $AgI$ ($1:1$ પ્રકાર) માટે: $K_{sp} = S^2 \Rightarrow S = \sqrt{1.0 \times 10^{-16}} = 1.0 \times 10^{-8} \, M$
$3$. $PbCrO_4$ ($1:1$ પ્રકાર) માટે: $K_{sp} = S^2 \Rightarrow S = \sqrt{4.0 \times 10^{-14}} = 2.0 \times 10^{-7} \, M$
$4$. $Ag_2CO_3$ ($2:1$ પ્રકાર) માટે: $K_{sp} = 4S^3$ $\Rightarrow S = \sqrt[3]{K_{sp}/4} = \sqrt[3]{8.0 \times 10^{-12} / 4} = \sqrt[3]{2.0 \times 10^{-12}} \approx 1.26 \times 10^{-4} \, M$
દ્રાવ્યતાની સરખામણી કરતા: $1.26 \times 10^{-4} > 1.05 \times 10^{-5} > 2.0 \times 10^{-7} > 1.0 \times 10^{-8}$.
આમ,$Ag_2CO_3$ સૌથી વધુ દ્રાવ્ય છે અને $AgI$ સૌથી ઓછી દ્રાવ્ય છે.
380
DifficultMCQ
$25\,^{\circ}C$ તાપમાને,$Mg(OH)_2$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $1.0 \times 10^{-11}$ છે. $0.001\, M\, Mg^{2+}$ આયનોના દ્રાવણમાંથી કયા $pH$ એ $Mg^{2+}$ આયનો $Mg(OH)_2$ સ્વરૂપે અવક્ષેપિત થવાનું શરૂ કરશે?
A
$9$
B
$10$
C
$11$
D
$8$

Solution

(B) $Mg(OH)_2$ નું વિયોજન આ મુજબ છે: $Mg(OH)_2(s) \leftrightarrow Mg^{2+}(aq) + 2OH^{-}(aq)$.
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર $K_{sp} = [Mg^{2+}][OH^{-}]^2$ છે.
આપેલ છે કે $K_{sp} = 1.0 \times 10^{-11}$ અને $[Mg^{2+}] = 0.001\, M = 10^{-3}\, M$.
કિંમતો મૂકતા: $1.0 \times 10^{-11} = (10^{-3})[OH^{-}]^2$.
$[OH^{-}]^2 = \frac{1.0 \times 10^{-11}}{10^{-3}} = 10^{-8}$.
$[OH^{-}] = \sqrt{10^{-8}} = 10^{-4}\, M$.
હવે,$pOH = -\log[OH^{-}] = -\log(10^{-4}) = 4$.
$25\,^{\circ}C$ તાપમાને $pH + pOH = 14$ હોવાથી,$pH = 14 - 4 = 10$ મળે છે.
381
MediumMCQ
વિધાન : જલીય સોડિયમ ક્લોરાઈડ અને સોડિયમ બ્રોમાઈડના મિશ્રણમાં સિલ્વર આયનો ઉમેરતા $AgCl$ કરતા પહેલા $AgBr$ નું અવક્ષેપન થશે.
કારણ : $AgCl$ નો $K_{sp} < AgBr$ નો $K_{sp}$.
A
જો વિધાન અને કારણ બંને સાચા હોય અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી હોય.
B
જો વિધાન અને કારણ બંને સાચા હોય પરંતુ કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી ન હોય.
C
જો વિધાન સાચું હોય પરંતુ કારણ ખોટું હોય.
D
જો વિધાન અને કારણ બંને ખોટા હોય.

Solution

(C) $25^{\circ}C$ તાપમાને દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ ના મૂલ્યો અંદાજે $K_{sp}(AgCl) \approx 1.8 \times 10^{-10}$ અને $K_{sp}(AgBr) \approx 5.0 \times 10^{-13}$ છે.
કારણ કે $K_{sp}(AgBr) < K_{sp}(AgCl)$,$AgBr$ ને તેના દ્રાવ્યતા ગુણાકારને વટાવવા માટે $AgCl$ ની સરખામણીમાં ઓછા $Ag^+$ આયનોની સાંદ્રતાની જરૂર પડે છે.
તેથી,$AgBr$ પહેલા અવક્ષેપિત થશે.
વિધાન સાચું છે,પરંતુ કારણ ખોટું છે કારણ કે તે જણાવે છે કે $K_{sp}(AgCl) < K_{sp}(AgBr)$,જે ખોટું છે.
382
DifficultMCQ
વિધાન : $BaCO_3$ એ સાદા પાણી કરતા $HNO_3$ માં વધુ દ્રાવ્ય છે.
કારણ : કાર્બોનેટ એક નિર્બળ બેઇઝ છે અને પ્રબળ એસિડમાંથી મળતા $H^+$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,જેના કારણે બેરિયમ ક્ષારનું વિયોજન થાય છે.
A
જો વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.
B
જો વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે પરંતુ કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી નથી.
C
જો વિધાન સાચું છે પરંતુ કારણ ખોટું છે.
D
જો વિધાન અને કારણ બંને ખોટા છે.

Solution

(A) બેરિયમ કાર્બોનેટ $(BaCO_3)$ એ નિર્બળ એસિડ $(H_2CO_3)$ અને પ્રબળ બેઇઝ $(Ba(OH)_2)$ નો ક્ષાર છે.
પાણીમાં તેની દ્રાવ્યતા ખૂબ જ ઓછી હોય છે.
જ્યારે $HNO_3$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે કાર્બોનેટ આયન $(CO_3^{2-})$ નિર્બળ બેઇઝ તરીકે વર્તે છે અને પ્રબળ એસિડમાંથી મળતા $H^+$ આયનો સાથે પ્રક્રિયા કરીને $H_2CO_3$ બનાવે છે,જે આગળ જતાં $CO_2$ અને $H_2O$ માં વિઘટિત થાય છે.
આ પ્રક્રિયા સંતુલનમાંથી $CO_3^{2-}$ આયનોને દૂર કરે છે,જેનાથી લે-શેટેલિયરના સિદ્ધાંત મુજબ $BaCO_3$ નું દ્રાવ્યતા સંતુલન જમણી તરફ ખસે છે,પરિણામે તેની દ્રાવ્યતા વધે છે.
પ્રક્રિયા છે: $BaCO_3(s) + 2H^+(aq) \to Ba^{2+}(aq) + CO_2(g) + H_2O(l)$.
383
MediumMCQ
$Ca(OH)_{2}$ ના સંતૃપ્ત દ્રાવણનો $pH$ $9$ છે. $Ca(OH)_{2}$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ કેટલો થાય?
A
$0.5 \times 10^{-15}$
B
$0.25 \times 10^{-10}$
C
$0.125 \times 10^{-15}$
D
$0.5 \times 10^{-10}$

Solution

(A) $Ca(OH)_{2}$ નું વિયોજન નીચે મુજબ છે: $Ca(OH)_{2(s)} \rightleftharpoons Ca^{2+}_{(aq)} + 2OH^{-}_{(aq)}$
આપેલ $pH = 9$ હોવાથી,$pOH = 14 - 9 = 5$.
તેથી,$[OH^{-}] = 10^{-5} \ M$.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$[OH^{-}] = 2S$,જ્યાં $S$ એ $Ca(OH)_{2}$ ની દ્રાવ્યતા છે.
તેથી,$2S = 10^{-5} \implies S = 0.5 \times 10^{-5} \ M$.
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર $K_{sp} = [Ca^{2+}][OH^{-}]^{2} = (S)(2S)^{2} = 4S^{3}$ છે.
$S$ ની કિંમત મૂકતા: $K_{sp} = 4 \times (0.5 \times 10^{-5})^{3} = 4 \times 0.125 \times 10^{-15} = 0.5 \times 10^{-15}$.
384
AdvancedMCQ
$0.1 \ M$ $NaF$ ના દ્રાવણમાં $CaF_2$ $(K_{sp} = 5.3 \times 10^{-11})$ ની મોલર દ્રાવ્યતા કેટલી હશે?
A
$5.3 \times 10^{-11} \ mol \ L^{-1}$
B
$5.3 \times 10^{-8} \ mol \ L^{-1}$
C
$5.3 \times 10^{-9} \ mol \ L^{-1}$
D
$5.3 \times 10^{-10} \ mol \ L^{-1}$

Solution

(C) $CaF_2$ નું વિયોજન: $CaF_{2(s)} \rightleftharpoons Ca^{2+}_{(aq)} + 2F^{-}_{(aq)}$
$NaF$ એ પ્રબળ વિદ્યુતવિભાજ્ય છે: $NaF_{(aq)} \rightarrow Na^{+}_{(aq)} + F^{-}_{(aq)}$
આપેલ છે $[NaF] = 0.1 \ M$,તેથી $NaF$ માંથી $[F^-] = 0.1 \ M$.
ધારો કે $CaF_2$ ની મોલર દ્રાવ્યતા $s$ છે. તેથી $[Ca^{2+}] = s$ અને કુલ $[F^-] = (2s + 0.1) \approx 0.1 \ M$ (કારણ કે $s$ ખૂબ નાનું છે).
$K_{sp} = [Ca^{2+}][F^-]^2$
$5.3 \times 10^{-11} = s \times (0.1)^2$
$s = \frac{5.3 \times 10^{-11}}{0.01} = 5.3 \times 10^{-9} \ mol \ L^{-1}$
385
MediumMCQ
$298 \ K$ તાપમાને પાણીમાં $BaSO_{4}$ ની દ્રાવ્યતા $2.42 \times 10^{-3} \ g \ L^{-1}$ છે. દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ નું મૂલ્ય કેટલું થશે? ($BaSO_{4}$ નું મોલર દળ $= 233 \ g \ mol^{-1}$ આપેલ છે)
A
$1.08 \times 10^{-10} \ mol^{2} \ L^{-2}$
B
$1.08 \times 10^{-12} \ mol^{2} \ L^{-2}$
C
$1.08 \times 10^{-14} \ mol^{2} \ L^{-2}$
D
$1.08 \times 10^{-8} \ mol^{2} \ L^{-2}$

Solution

(A) $mol \ L^{-1}$ માં દ્રાવ્યતા $(s)$ શોધવા માટે $g \ L^{-1}$ માં આપેલી દ્રાવ્યતાને $BaSO_{4}$ ના મોલર દળ વડે ભાગતા:
$s = \frac{2.42 \times 10^{-3}}{233} \approx 1.0386 \times 10^{-5} \ mol \ L^{-1}$.
$BaSO_{4}$ માટે,$K_{sp} = s^{2}$ થાય.
$K_{sp} = (1.0386 \times 10^{-5})^{2} \approx 1.08 \times 10^{-10} \ mol^{2} \ L^{-2}$.
386
DifficultMCQ
નીચે આપેલ દ્રાવ્યતા વક્ર ધરાવતા ક્ષારની તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) અને દ્રાવ્યતા ગુણાકાર અનુક્રમે છે:
Question diagram
A
$X_{2}Y, 2 \times 10^{-9} \ M^{3}$
B
$XY_{2}, 1 \times 10^{-9} \ M^{3}$
C
$XY_{2}, 4 \times 10^{-9} \ M^{3}$
D
$XY, 2 \times 10^{-6} \ M^{3}$

Solution

(C) આલેખ પરથી,જ્યારે $[X] = 1 \times 10^{-3} \ M$ હોય,ત્યારે અનુરૂપ $[Y] = 2 \times 10^{-3} \ M$ છે.
અહીં $Y$ ની સાંદ્રતા $X$ કરતા બમણી હોવાથી,ક્ષારની તત્વયોગમિતિ $XY_{2}$ છે.
વિયોજન સંતુલન: $XY_{2(s)} \rightleftharpoons X_{(aq)}^{2+} + 2Y_{(aq)}^{-}$.
દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $K_{sp} = [X^{2+}][Y^{-}]^{2}$.
કિંમતો મૂકતા: $K_{sp} = (1 \times 10^{-3}) \times (2 \times 10^{-3})^{2}$.
$K_{sp} = (10^{-3}) \times (4 \times 10^{-6}) = 4 \times 10^{-9} \ M^{3}$.
387
DifficultMCQ
$298 \ K$ તાપમાને $Cr(OH)_3$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $6.0 \times 10^{-31}$ છે. $Cr(OH)_3$ ના સંતૃપ્ત દ્રાવણમાં હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોની સાંદ્રતા કેટલી હશે?
A
$(18 \times 10^{-31})^{1/4}$
B
$(2.22 \times 10^{-31})^{1/4}$
C
$(4.86 \times 10^{-29})^{1/4}$
D
$(18 \times 10^{-31})^{1/2}$

Solution

(A) $Cr(OH)_3$ નું વિયોજન નીચે મુજબ છે: $Cr(OH)_{3(s)} \rightleftharpoons Cr^{3+}_{(aq)} + 3OH^-_{(aq)}$.
ધારો કે $Cr(OH)_3$ ની દ્રાવ્યતા $s \ mol/L$ છે.
તેથી,$[Cr^{3+}] = s$ અને $[OH^-] = 3s$.
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર $K_{sp} = [Cr^{3+}][OH^-]^3$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $K_{sp} = (s)(3s)^3 = 27s^4$.
આપેલ છે $K_{sp} = 6.0 \times 10^{-31}$,તેથી $27s^4 = 6.0 \times 10^{-31}$.
આમ,$s^4 = \frac{6.0 \times 10^{-31}}{27} \approx 2.22 \times 10^{-32}$.
હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોની સાંદ્રતા $[OH^-] = 3s$ છે.
તેથી $[OH^-] = 3 \times (2.22 \times 10^{-32})^{1/4} = (81 \times 2.22 \times 10^{-32})^{1/4} = (179.82 \times 10^{-32})^{1/4} \approx (18 \times 10^{-31})^{1/4}$.
388
DifficultMCQ
નીચેના વિયોજન માટે $K_{sp}$ નું મૂલ્ય $1.6 \times 10^{-5}$ છે:
$PbCl_{2(s)} \rightleftharpoons Pb^{2+}_{(aq)} + 2Cl^-_{(aq)}$
$300 \ mL \ 0.134 \ M \ Pb(NO_3)_2$ અને $100 \ mL \ 0.4 \ M \ NaCl$ ના મિશ્રણ માટે નીચેનામાંથી કયો વિકલ્પ સાચો છે?
A
$Q < K_{sp}$
B
$Q > K_{sp}$
C
$Q = K_{sp}$
D
પૂરતી માહિતી આપવામાં આવી નથી

Solution

(B) પ્રથમ,મિશ્રણમાં આયનોની અંતિમ સાંદ્રતાની ગણતરી કરો (કુલ કદ = $300 \ mL + 100 \ mL = 400 \ mL$):
$[Pb^{2+}] = \frac{300 \ mL \times 0.134 \ M}{400 \ mL} = 0.1005 \ M$
$[Cl^-] = \frac{100 \ mL \times 0.4 \ M}{400 \ mL} = 0.1 \ M$
ત્યારબાદ,વિયોજન $PbCl_{2(s)} \rightleftharpoons Pb^{2+}_{(aq)} + 2Cl^-_{(aq)}$ માટે પ્રક્રિયા ભાગફળ $Q$ ની ગણતરી કરો:
$Q = [Pb^{2+}][Cl^-]^2$
$Q = (0.1005) \times (0.1)^2$
$Q = 0.1005 \times 0.01 = 1.005 \times 10^{-3}$
$Q$ ની સરખામણી $K_{sp}$ $(1.6 \times 10^{-5})$ સાથે કરતા:
$1.005 \times 10^{-3} > 1.6 \times 10^{-5}$
તેથી,$Q > K_{sp}$.
389
MediumMCQ
શુદ્ધ પાણીમાં $A_{2}X_{3}$ ની દ્રાવ્યતાની ગણતરી કરો,એમ ધારીને કે કોઈપણ પ્રકારના આયન પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા આપતા નથી. $A_{2}X_{3}$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $K_{sp} = 1.1 \times 10^{-23}$ છે.
A
$1.0 \times 10^{-5} \ mol/L$
B
$1.0 \times 10^{-4} \ mol/L$
C
$2.0 \times 10^{-5} \ mol/L$
D
$1.0 \times 10^{-6} \ mol/L$

Solution

(A) $A_{2}X_{3}$ નું વિયોજન નીચે મુજબ છે: $A_{2}X_{3} \rightarrow 2A^{3+} + 3X^{2-}$
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર: $K_{sp} = [A^{3+}]^{2} [X^{2-}]^{3} = 1.1 \times 10^{-23}$
ધારો કે $S$ એ $A_{2}X_{3}$ ની દ્રાવ્યતા છે. તો,$[A^{3+}] = 2S$ અને $[X^{2-}] = 3S$.
આ કિંમતોને $K_{sp}$ ના સૂત્રમાં મૂકતા: $K_{sp} = (2S)^{2} (3S)^{3} = 4S^{2} \times 27S^{3} = 108S^{5}$
આપેલ કિંમત સાથે સરખાવતા: $108S^{5} = 1.1 \times 10^{-23}$
$S^{5} = \frac{1.1 \times 10^{-23}}{108} \approx 1.0 \times 10^{-25}$
પાંચમું મૂળ લેતા: $S = 1.0 \times 10^{-5} \ mol/L$.
390
Medium
બે અલ્પ દ્રાવ્ય ક્ષારો $Ni(OH)_2$ અને $AgCN$ ના $K_{sp}$ ના મૂલ્યો અનુક્રમે $2.0 \times 10^{-15}$ અને $6 \times 10^{-17}$ છે. કયો ક્ષાર વધુ દ્રાવ્ય છે? સમજાવો.

Solution

(N/A) $AgCN$ માટે: $AgCN \rightleftharpoons Ag^{+} + CN^{-}$. ધારો કે દ્રાવ્યતા $S_1$ છે. $K_{sp} = S_1^2 = 6 \times 10^{-17}$. તેથી,$S_1 = \sqrt{6 \times 10^{-17}} \approx 7.75 \times 10^{-9} \ M$.
$Ni(OH)_2$ માટે: $Ni(OH)_2 \rightleftharpoons Ni^{2+} + 2OH^{-}$. ધારો કે દ્રાવ્યતા $S_2$ છે. $K_{sp} = (S_2)(2S_2)^2 = 4S_2^3 = 2.0 \times 10^{-15}$.
$S_2^3 = 0.5 \times 10^{-15} = 5 \times 10^{-16}$.
$S_2 = \sqrt[3]{5 \times 10^{-16}} \approx 7.94 \times 10^{-6} \ M$.
$S_1$ અને $S_2$ ની સરખામણી કરતા,$S_2 > S_1$,તેથી $Ni(OH)_2$ વધુ દ્રાવ્ય છે.
391
MediumMCQ
$0.10 \, M$ $NaOH$ માં $Ni(OH)_{2}$ ની મોલર દ્રાવ્યતા ગણો. $Ni(OH)_{2}$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ $2.0 \times 10^{-15}$ છે.
A
$2.0 \times 10^{-13} \, M$
B
$2.0 \times 10^{-14} \, M$
C
$1.0 \times 10^{-13} \, M$
D
$4.0 \times 10^{-13} \, M$

Solution

(A) ધારો કે $Ni(OH)_{2}$ ની મોલર દ્રાવ્યતા $S \, mol/L$ છે.
દ્રાવ્યતાની પ્રક્રિયા: $Ni(OH)_{2}(s) \rightleftharpoons Ni^{2+}(aq) + 2OH^{-}(aq)$.
પ્રક્રિયા મુજબ,$Ni^{2+}$ ની સાંદ્રતા $S$ છે અને $Ni(OH)_{2}$ માંથી મળતા $OH^{-}$ ની સાંદ્રતા $2S$ છે.
$NaOH$ પ્રબળ વિદ્યુતવિભાજ્ય હોવાથી,તે $0.10 \, M$ $OH^{-}$ આયનો આપે છે.
કુલ $[OH^{-}] = (0.10 + 2S) \, M \approx 0.10 \, M$ (કારણ કે $S$ ખૂબ નાનું છે).
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર $K_{sp} = [Ni^{2+}][OH^{-}]^{2}$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $2.0 \times 10^{-15} = (S)(0.10)^{2}$.
$S = \frac{2.0 \times 10^{-15}}{0.01} = 2.0 \times 10^{-13} \, M$.
392
EasyMCQ
જો $CuS$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $6 \times 10^{-16}$ હોય,તો જલીય દ્રાવણમાં $CuS$ ની મહત્તમ મોલારિટી ગણો.
A
$2.45 \times 10^{-8} \ M$
B
$6.00 \times 10^{-16} \ M$
C
$3.00 \times 10^{-16} \ M$
D
$2.45 \times 10^{-16} \ M$

Solution

(A) $CuS$ નો દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $K_{sp} = 6 \times 10^{-16}$ આપેલ છે.
ધારો કે $CuS$ ની દ્રાવ્યતા $s \ mol \ L^{-1}$ છે.
વિયોજન સંતુલન: $CuS(s) \leftrightarrow Cu^{2+}(aq) + S^{2-}(aq)$.
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર: $K_{sp} = [Cu^{2+}][S^{2-}] = s \times s = s^2$.
કિંમતો સરખાવતા: $s^2 = 6 \times 10^{-16}$.
વર્ગમૂળ લેતા: $s = \sqrt{6 \times 10^{-16}} = 2.45 \times 10^{-8} \ mol \ L^{-1}$.
આમ,જલીય દ્રાવણમાં $CuS$ ની મહત્તમ મોલારિટી $2.45 \times 10^{-8} \ M$ છે.
393
Difficult
$298 \, K$ તાપમાને સિલ્વર ક્રોમેટ,બેરિયમ ક્રોમેટ,ફેરિક હાઇડ્રોક્સાઇડ,લેડ ક્લોરાઇડ અને મર્ક્યુરસ આયોડાઇડની દ્રાવ્યતા તેમના દ્રાવ્યતા ગુણાકાર અચળાંક $(K_{sp})$ પરથી નક્કી કરો. દરેક આયનોની મોલારિટી પણ નક્કી કરો. (આપેલ $K_{sp}$ મૂલ્યો: $Ag_{2}CrO_{4} = 1.1 \times 10^{-12}$,$BaCrO_{4} = 1.2 \times 10^{-10}$,$Fe(OH)_{3} = 1.0 \times 10^{-38}$,$PbCl_{2} = 1.6 \times 10^{-5}$,$Hg_{2}I_{2} = 4.5 \times 10^{-29}$)

Solution

$(1)$ સિલ્વર ક્રોમેટ $(Ag_{2}CrO_{4})$:
$Ag_{2}CrO_{4} \rightleftharpoons 2Ag^{+} + CrO_{4}^{2-}$
$K_{sp} = [Ag^{+}]^{2} [CrO_{4}^{2-}] = (2s)^{2}(s) = 4s^{3}$
$1.1 \times 10^{-12} = 4s^{3} \Rightarrow s = 0.65 \times 10^{-4} \, M$
$[Ag^{+}] = 1.30 \times 10^{-4} \, M, [CrO_{4}^{2-}] = 0.65 \times 10^{-4} \, M$
$(2)$ બેરિયમ ક્રોમેટ $(BaCrO_{4})$:
$BaCrO_{4} \rightleftharpoons Ba^{2+} + CrO_{4}^{2-}$
$K_{sp} = [Ba^{2+}][CrO_{4}^{2-}] = s^{2}$
$1.2 \times 10^{-10} = s^{2} \Rightarrow s = 1.09 \times 10^{-5} \, M$
$[Ba^{2+}] = 1.09 \times 10^{-5} \, M, [CrO_{4}^{2-}] = 1.09 \times 10^{-5} \, M$
$(3)$ ફેરિક હાઇડ્રોક્સાઇડ $(Fe(OH)_{3})$:
$Fe(OH)_{3} \rightleftharpoons Fe^{3+} + 3OH^{-}$
$K_{sp} = [Fe^{3+}][OH^{-}]^{3} = (s)(3s)^{3} = 27s^{4}$
$1.0 \times 10^{-38} = 27s^{4} \Rightarrow s = 1.39 \times 10^{-10} \, M$
$[Fe^{3+}] = 1.39 \times 10^{-10} \, M, [OH^{-}] = 4.17 \times 10^{-10} \, M$
$(4)$ લેડ ક્લોરાઇડ $(PbCl_{2})$:
$PbCl_{2} \rightleftharpoons Pb^{2+} + 2Cl^{-}$
$K_{sp} = [Pb^{2+}][Cl^{-}]^{2} = (s)(2s)^{2} = 4s^{3}$
$1.6 \times 10^{-5} = 4s^{3} \Rightarrow s = 1.58 \times 10^{-2} \, M$
$[Pb^{2+}] = 1.58 \times 10^{-2} \, M, [Cl^{-}] = 3.16 \times 10^{-2} \, M$
$(5)$ મર્ક્યુરસ આયોડાઇડ $(Hg_{2}I_{2})$:
$Hg_{2}I_{2} \rightleftharpoons Hg_{2}^{2+} + 2I^{-}$
$K_{sp} = [Hg_{2}^{2+}][I^{-}]^{2} = (s)(2s)^{2} = 4s^{3}$
$4.5 \times 10^{-29} = 4s^{3} \Rightarrow s = 2.24 \times 10^{-10} \, M$
$[Hg_{2}^{2+}] = 2.24 \times 10^{-10} \, M, [I^{-}] = 4.48 \times 10^{-10} \, M$
394
Medium
$Ag_{2}CrO_{4}$ અને $AgBr$ ના દ્રાવ્યતા ગુણાકાર અચળાંક અનુક્રમે $1.1 \times 10^{-12}$ અને $5.0 \times 10^{-13}$ છે. તેમના સંતૃપ્ત દ્રાવણોની મોલારિટીનો ગુણોત્તર ગણો.

Solution

$Ag_{2}CrO_{4}$ માટે:
$Ag_{2}CrO_{4} \longleftrightarrow 2Ag^{+} + CrO_{4}^{2-}$
$K_{sp} = (2s)^{2} \cdot s = 4s^{3} = 1.1 \times 10^{-12}$
$s^{3} = 0.275 \times 10^{-12} = 275 \times 10^{-15}$
$s = (275)^{1/3} \times 10^{-5} \approx 6.5 \times 10^{-5} \, M$
$AgBr$ માટે:
$AgBr \longleftrightarrow Ag^{+} + Br^{-}$
$K_{sp} = (s^{\prime})^{2} = 5.0 \times 10^{-13} = 50 \times 10^{-14}$
$s^{\prime} = \sqrt{50} \times 10^{-7} \approx 7.07 \times 10^{-7} \, M$
મોલારિટીનો ગુણોત્તર:
$\frac{s}{s^{\prime}} = \frac{6.5 \times 10^{-5}}{7.07 \times 10^{-7}} \approx 91.9$
395
MediumMCQ
સોડિયમ આયોડેટ અને ક્યુપ્રિક ક્લોરેટના $0.002 \, M$ દ્રાવણના સમાન કદને મિશ્ર કરવામાં આવે છે. શું આનાથી કોપર આયોડેટના અવક્ષેપન થશે?
(ક્યુપ્રિક આયોડેટ માટે $K_{sp} = 7.4 \times 10^{-8}$)
A
હા,અવક્ષેપન થશે.
B
ના,અવક્ષેપન થશે નહીં.
C
દ્રાવણ સંતૃપ્ત હશે.
D
માહિતી અપૂરતી છે.

Solution

(B) જ્યારે સોડિયમ આયોડેટ અને ક્યુપ્રિક ક્લોરેટના દ્રાવણના સમાન કદને મિશ્ર કરવામાં આવે છે,ત્યારે દરેક ઘટકની સાંદ્રતા અડધી થઈને $0.001 \, M$ થાય છે.
$NaIO_3 \rightarrow Na^{+} + IO_3^{-}$
$[IO_3^{-}] = 0.001 \, M$
$Cu(ClO_3)_2 \rightarrow Cu^{2+} + 2ClO_3^{-}$
$[Cu^{2+}] = 0.001 \, M$
$Cu(IO_3)_2$ માટે આયનિક ગુણાકાર $(Q_{sp})$ નીચે મુજબ ગણવામાં આવે છે:
$Q_{sp} = [Cu^{2+}][IO_3^{-}]^2$
$Q_{sp} = (0.001) \times (0.001)^2$
$Q_{sp} = 10^{-3} \times 10^{-6} = 10^{-9}$
અહીં $Q_{sp} (1 \times 10^{-9}) < K_{sp} (7.4 \times 10^{-8})$ હોવાથી,આયનિક ગુણાકાર એ દ્રાવ્યતા ગુણાકાર અચળાંક કરતા ઓછો છે.
તેથી,અવક્ષેપન થશે નહીં.
396
Difficult
બેન્ઝોઇક એસિડનો આયનીકરણ અચળાંક $6.46 \times 10^{-5}$ છે અને સિલ્વર બેન્ઝોએટ માટે $K_{sp}$ $2.5 \times 10^{-13}$ છે. $pH$ $3.19$ ધરાવતા બફર દ્રાવણમાં સિલ્વર બેન્ઝોએટ તેની શુદ્ધ પાણીમાં દ્રાવ્યતા કરતા કેટલા ગણું વધુ દ્રાવ્ય હશે?

Solution

(C) $pH = 3.19$ આપેલ છે,તેથી $[H_{3}O^{+}] = 10^{-3.19} \approx 6.46 \times 10^{-4} \, M$.
સંતુલન માટે: $C_{6}H_{5}COOH + H_{2}O \longleftrightarrow C_{6}H_{5}COO^{-} + H_{3}O^{+}$.
સાંદ્રતાનો ગુણોત્તર $\frac{[C_{6}H_{5}COOH]}{[C_{6}H_{5}COO^{-}]} = \frac{[H_{3}O^{+}]}{K_{a}} = \frac{6.46 \times 10^{-4}}{6.46 \times 10^{-5}} = 10$ છે.
ધારો કે બફરમાં $C_{6}H_{5}COOAg$ ની દ્રાવ્યતા $x \, mol/L$ છે.
તેથી $[Ag^{+}] = x$ અને $[C_{6}H_{5}COOH] + [C_{6}H_{5}COO^{-}] = x$.
ગુણોત્તર મૂકતા: $10[C_{6}H_{5}COO^{-}] + [C_{6}H_{5}COO^{-}] = x$,તેથી $[C_{6}H_{5}COO^{-}] = \frac{x}{11}$.
$K_{sp} = [Ag^{+}][C_{6}H_{5}COO^{-}] = x \times \frac{x}{11} = 2.5 \times 10^{-13}$ નો ઉપયોગ કરતા.
$x^{2} = 27.5 \times 10^{-13} = 2.75 \times 10^{-12}$,તેથી $x \approx 1.66 \times 10^{-6} \, mol/L$.
શુદ્ધ પાણીમાં,દ્રાવ્યતા $x^{\prime}$ ધારો. $K_{sp} = (x^{\prime})^{2} = 2.5 \times 10^{-13}$.
$x^{\prime} = \sqrt{2.5 \times 10^{-13}} \approx 5.0 \times 10^{-7} \, mol/L$.
દ્રાવ્યતાનો ગુણોત્તર $\frac{x}{x^{\prime}} = \frac{1.66 \times 10^{-6}}{5.0 \times 10^{-7}} = 3.32$ છે.
397
MediumMCQ
ફેરસ સલ્ફેટ અને સોડિયમ સલ્ફાઈડના સમાન મોલર દ્રાવણોની મહત્તમ સાંદ્રતા કેટલી હોવી જોઈએ જેથી જ્યારે તેમને સમાન કદમાં મિશ્ર કરવામાં આવે,ત્યારે આયર્ન સલ્ફાઈડના અવક્ષેપ ન મળે? (આયર્ન સલ્ફાઈડ માટે,$K_{sp} = 6.3 \times 10^{-18}$).
A
$5.02 \times 10^{-9} \ M$
B
$2.51 \times 10^{-9} \ M$
C
$1.26 \times 10^{-9} \ M$
D
$1.00 \times 10^{-8} \ M$

Solution

(A) ધારો કે દરેક દ્રાવણની મહત્તમ સાંદ્રતા $x \ mol/L$ છે. સમાન કદમાં મિશ્ર કર્યા પછી,મિશ્રણમાં દરેક આયનની સાંદ્રતા પ્રારંભિક સાંદ્રતા કરતા અડધી એટલે કે $x/2 \ M$ થઈ જશે.
$\therefore [Fe^{2+}] = \frac{x}{2} \ M$ અને $[S^{2-}] = \frac{x}{2} \ M$.
અવક્ષેપ ન મળે તે માટે,આયનિક ગુણાકાર એ દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ કરતા ઓછો અથવા તેના જેટલો હોવો જોઈએ.
$Q_{sp} = [Fe^{2+}][S^{2-}] \leq K_{sp}$
$(\frac{x}{2})(\frac{x}{2}) \leq 6.3 \times 10^{-18}$
$\frac{x^2}{4} \leq 6.3 \times 10^{-18}$
$x^2 \leq 25.2 \times 10^{-18}$
$x \leq \sqrt{25.2} \times 10^{-9}$
$x \leq 5.02 \times 10^{-9} \ M$.
આમ,મહત્તમ સાંદ્રતા $5.02 \times 10^{-9} \ M$ છે.
398
Medium
$298 \, K$ તાપમાને $1 \, g$ કેલ્શિયમ સલ્ફેટને ઓગાળવા માટે જરૂરી પાણીનું ન્યૂનતમ કદ કેટલું છે? (કેલ્શિયમ સલ્ફેટ માટે,$K_{sp} = 9.1 \times 10^{-6}$ છે).

Solution

(D) $CaSO_{4(s)} \leftrightarrow Ca^{2+}_{(aq)} + S{O_{4}}^{2-}_{(aq)}$
$K_{sp} = [Ca^{2+}][SO_{4}^{2-}] = s^2$
$s = \sqrt{K_{sp}} = \sqrt{9.1 \times 10^{-6}} = 3.0166 \times 10^{-3} \, mol/L$
$CaSO_{4}$ નું મોલર દળ $= 40 + 32 + (4 \times 16) = 136 \, g/mol$
દ્રાવ્યતા $g/L$ માં $= s \times \text{મોલર દળ} = 3.0166 \times 10^{-3} \times 136 \approx 0.4103 \, g/L$
$1 \, g$ માટે જરૂરી કદ $= \frac{1 \, g}{0.4103 \, g/L} \approx 2.44 \, L$.

6-2.Equilibrium-II (Ionic Equilibrium) — Solubility product · Frequently Asked Questions

1Are these 6-2.Equilibrium-II (Ionic Equilibrium) questions useful for JEE and NEET?

Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.

2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?

Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.

3How do I generate a question paper from this subtopic?

Use the Vedclass Exam Paper Generator — select the chapter and subtopic, set difficulty, and generate Sets A, B, C, D automatically. First 3 chapters of every subject are free.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D papers from this chapter in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo
For Teachers & Institutes

Generate a 6-2.Equilibrium-II (Ionic Equilibrium) Exam Paper in 2 Minutes

Select subtopic & difficulty — Sets A, B, C, D auto-generated with No Repeat logic.

First 3 chapters of every subject are free — no payment required.