Chemical stoichiometry Questions in Gujarati

(B) એવોગેડ્રોના નિયમ મુજબ,સમાન તાપમાન અને દબાણે,વાયુઓના સમાન કદમાં મોલની સંખ્યા સમાન હોય છે.
પાત્રનું કદ અચળ હોવાથી,$O_2$ અને $SO_2$ ના મોલની સંખ્યા સમાન રહેશે.
વાયુનું વજન = $\text{મોલની સંખ્યા} \times \text{મોલર દળ}$.
મોલની સંખ્યા સમાન હોવાથી,વાયુનું વજન તેના મોલર દળના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
$O_2$ નું વજન / $SO_2$ નું વજન = $\frac{O_2 \text{ નું મોલર દળ}}{SO_2 \text{ નું મોલર દળ}} = \frac{32}{64} = \frac{1}{2}$.
તેથી,ઓક્સિજનનું વજન $SO_2$ ના વજન કરતા $\frac{1}{2}$ ગણું હશે.

(C) $CaCO_3$ ના વિઘટન માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ:
$CaCO_3(s) \to CaO(s) + CO_2(g)$
$CaCO_3$ નું આણ્વીય દળ $100 \ g/mol$ છે.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$1 \ mol$ $CaCO_3$ માંથી $1 \ mol$ $CO_2$ ઉત્પન્ન થાય છે.
$S.T.P.$ પર,કોઈપણ વાયુનો $1 \ mol$ $22.4 \ L$ કદ રોકે છે.
તેથી,$100 \ g$ $CaCO_3$ માંથી $22.4 \ L$ $CO_2$ મળે છે.
આમ,$1 \ g$ $CaCO_3$ માંથી $\frac{22.4}{100} = 0.224 \ L$ $CO_2$ મળે.

(C) $NTP$ પર વાયુની ઘનતા $(d)$ શોધવાનું સૂત્ર: $d = \frac{\text{આણ્વીય દળ}}{\text{NTP પર મોલર કદ}}$.
અહીં,આણ્વીય દળ $= 45$ અને $NTP$ પર મોલર કદ $= 22.4 \ L \ mol^{-1}$ છે.
તેથી,$d = \frac{45}{22.4} \approx 2.01 \ g \ L^{-1}$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $(C)$ છે.

(A) $STP$ પર કોઈપણ આદર્શ વાયુનું મોલર કદ $22.4 \ L \ mol^{-1}$ હોય છે.
$O_2$ નું મોલર દળ $32 \ g \ mol^{-1}$ હોવાથી:
$STP$ પર $22.4 \ L \ O_2 = 32 \ g \ O_2$.
તેથી,$STP$ પર $1 \ L \ O_2 = \frac{32}{22.4} \approx 1.43 \ g \ O_2$.

(C) સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ તત્વયોગમિતિય સહગુણકો પ્રદાન કરે છે,જે પ્રક્રિયામાં સામેલ પ્રક્રિયકો અને નીપજોના મોલની સાપેક્ષ સંખ્યા દર્શાવે છે. આ દળ સંરક્ષણના નિયમના આધારે જથ્થાત્મક ગણતરીઓ કરવામાં મદદ કરે છે.

(B) તટસ્થીકરણની પ્રક્રિયા: $H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$.
$H_2SO_4$ ના મિલિમોલની સંખ્યા = $M \times V \text{ (mL માં)} = 1 \times 10 = 10 \ mmol$.
$1 \ mol$ $H_2SO_4$ એ $2 \ mol$ $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,તેથી $10 \ mmol$ $H_2SO_4$ માટે $20 \ mmol$ $NaOH$ ની જરૂર પડે.
વિકલ્પ $(B)$ માટે: $M \times V = 2 \ M \times 10 \ mL = 20 \ mmol$ $NaOH$.
આમ,$10 \ mL$ $2 \ M$ $NaOH$ સંપૂર્ણ તટસ્થીકરણ માટે જરૂરી છે.

(B) મંદનનું સૂત્ર $M_1V_1 = M_2V_2$ છે.
અહીં,$M_1 = 6.0 \ M$ ($HCl$ એસિડની સાંદ્રતા).
$V_1$ એ જરૂરી $HCl$ નું કદ છે.
$M_2 = 0.30 \ M$ ($H^+$ આયનોની જરૂરી સાંદ્રતા).
$V_2 = 150 \ mL$ (દ્રાવણનું અંતિમ કદ).
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા: $6.0 \times V_1 = 0.30 \times 150$.
$V_1 = \frac{0.30 \times 150}{6.0} = \frac{45}{6.0} = 7.5 \ mL$.

(B) મિથેનની દહન પ્રક્રિયા: $CH_4 + 2O_2 \to CO_2 + 2H_2O$
મિથેન $(CH_4)$ નું આણ્વીય દળ $12 + (4 \times 1) = 16 \ g/mol$ છે.
આપેલ છે કે $2.0 \ g$ $CH_4$ ના દહનથી $25 \ kcal$ ઉષ્મા મુક્ત થાય છે.
તેથી,$1$ મોલ $(16 \ g)$ મિથેન માટે દહન ઉષ્માની ગણતરી નીચે મુજબ થાય:
$\text{દહન ઉષ્મા} = \frac{25 \ kcal}{2.0 \ g} \times 16 \ g = 200 \ kcal/mol$.

(C) મિથેનના દહન માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $CH_4(g) + 2O_2(g) \to CO_2(g) + 2H_2O(l)$.
$CH_4$ નું મોલર દળ $12 + (4 \times 1) = 16 \ g/mol$ છે.
$CH_4$ ના મોલની સંખ્યા: $n = \frac{\text{દળ}}{\text{મોલર દળ}} = \frac{8 \ g}{16 \ g/mol} = 0.5 \ mol$.
પ્રક્રિયાના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ,$1 \ mol$ $CH_4$ એ $2 \ mol$ $H_2O$ ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી,$0.5 \ mol$ $CH_4$ એ $0.5 \times 2 = 1 \ mol$ $H_2O$ ઉત્પન્ન કરશે.

(D) $1 \ mole$ વાયુરૂપ બેન્ઝીનના દહન માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$C_6H_{6(g)} + \frac{15}{2}O_{2(g)} \to 6CO_{2(g)} + 3H_2O_{(g)}$
વાયુરૂપ ઘટકોના મોલની સંખ્યામાં થતો ફેરફાર નીચે મુજબ ગણવામાં આવે છે:
$\Delta n = \sum n_{p(g)} - \sum n_{r(g)}$
$\Delta n = (6 + 3) - (1 + 7.5) = 9 - 8.5 = +0.5$ અથવા $+\frac{1}{2}$.

(C) બ્યુટેન $(C_4H_{10})$ નું આણ્વીય દળ $= (4 \times 12) + (10 \times 1) = 58 \ g/mol$.
$11.2 \ kg$ $(11200 \ g)$ માં બ્યુટેનના મોલની સંખ્યા $= \frac{11200 \ g}{58 \ g/mol} \approx 193.1 \ mol$.
$11.2 \ kg$ બ્યુટેનના દહનથી મુક્ત થતી કુલ ઉર્જા $= 193.1 \ mol \times 2658 \ kJ/mol \approx 513260 \ kJ$.
દૈનિક ઉર્જાની જરૂરિયાત $= 20000 \ kJ$.
સિલિન્ડર કેટલા દિવસ ચાલશે $= \frac{513260 \ kJ}{20000 \ kJ/day} \approx 25.66 \ days$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં,સિલિન્ડર $26 \ days$ ચાલશે.

(B) $HCl$ માટે તટસ્થીકરણની પ્રક્રિયા: $HCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_2O$.
$1 \text{ mole}$ $HCl$ એ $1 \text{ mole}$ $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,તેથી $X = 1$.
$H_2SO_4$ માટે તટસ્થીકરણની પ્રક્રિયા: $H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$.
$1 \text{ mole}$ $H_2SO_4$ એ $2 \text{ mole}$ $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,તેથી $Y = 2$.
કિંમતો સરખાવતા,$X = 1$ અને $Y = 2$,તેથી $X = \frac{1}{2}Y$ મળે છે.

(A) ઇથિલિન $(C_2H_4)$ ના દહન માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
$C_2H_4 + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 2H_2O$
$C_2H_4$ નું મોલર દળ $= (2 \times 12) + (4 \times 1) = 28 \ kg/kmol$.
$3O_2$ નું મોલર દળ $= 3 \times (2 \times 16) = 96 \ kg/kmol$.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$28 \ kg$ $C_2H_4$ ના સંપૂર્ણ દહન માટે $96 \ kg$ $O_2$ ની જરૂર પડે છે.
તેથી,$2.8 \ kg$ $C_2H_4$ માટે જરૂરી $O_2$ નું વજન:
$= \frac{96 \ kg}{28 \ kg} \times 2.8 \ kg = 9.6 \ kg$.

(B) દહન પ્રક્રિયા $C_2H_6 + O_2 \to CO_2 + H_2O$ છે.
કાર્બન પરમાણુઓને સંતુલિત કરવા માટે,આપણે $CO_2$ ની આગળ $2$ સહગુણક મૂકીએ છીએ: $C_2H_6 + O_2 \to 2CO_2 + H_2O$.
હાઇડ્રોજન પરમાણુઓને સંતુલિત કરવા માટે,આપણે $H_2O$ ની આગળ $3$ સહગુણક મૂકીએ છીએ: $C_2H_6 + O_2 \to 2CO_2 + 3H_2O$.
છેલ્લે,ઓક્સિજન પરમાણુઓને સંતુલિત કરતા $C_2H_6 + \frac{7}{2}O_2 \to 2CO_2 + 3H_2O$ મળે છે,અથવા પૂર્ણાંક સંખ્યા મેળવવા માટે $2$ વડે ગુણતા: $2C_2H_6 + 7O_2 \to 4CO_2 + 6H_2O$.
$CO_2$ અને $H_2O$ ના સહગુણકો અનુક્રમે $4$ અને $6$ છે.
તેથી ગુણોત્તર $4:6$ છે,જેનું સાદું રૂપ $2:3$ થાય છે.

(A) રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$1.$ સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથેની પ્રક્રિયા: $Zn + H_2SO_4 \to ZnSO_4 + H_2$
$2.$ સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ સાથેની પ્રક્રિયા: $Zn + 2NaOH \to Na_2ZnO_2 + H_2$
બંને સંતુલિત સમીકરણોની સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$1 \text{ mole}$ $Zn$ બંને કિસ્સામાં $1 \text{ mole}$ $H_2$ વાયુ ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી,$Zn$ ના સમાન જથ્થા માટે,ઉત્પન્ન થતા $H_2$ ના કદનો ગુણોત્તર $1:1$ છે.

(A) ઓક્સિજનમાંથી ઓઝોન બનવા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ: $3 O_2 \rightarrow 2 O_3$ છે.
પ્રક્રિયાના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ,$3$ કદ ઓક્સિજન $2$ કદ ઓઝોન ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી,$6$ કદ ઓક્સિજન $4$ કદ ઓઝોન ઉત્પન્ન કરશે: $(6 \times \frac{2}{3}) = 4$.

(A) મેગ્નેશિયમ નાઈટ્રાઈડની પાણી સાથેની પ્રક્રિયાનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$Mg_3N_2 + 6H_2O \to 3Mg(OH)_2 + 2NH_3$
પ્રક્રિયાના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ,$1 \text{ મોલ}$ $Mg_3N_2$ એ $6 \text{ મોલ}$ $H_2O$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $3 \text{ મોલ}$ $Mg(OH)_2$ અને $2 \text{ મોલ}$ $NH_3$ (એમોનિયા) આપે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) તટસ્થીકરણની પ્રક્રિયા $NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$ છે.
તટસ્થીકરણ માટે,$NaOH$ ના તુલ્યાંક (equivalents) ની સંખ્યા $HCl$ ના તુલ્યાંકની સંખ્યા જેટલી હોવી જોઈએ.
$HCl$ ના તુલ્યાંકની સંખ્યા $= N \times V(L) = 0.1 \ N \times 0.1 \ L = 0.01 \ \text{equivalents}$.
$NaOH$ નું તુલ્ય વજન $40 \ g/eq$ હોવાથી,જરૂરી વજન $W = \text{equivalents} \times \text{equivalent weight} = 0.01 \times 40 = 0.4 \ g$ થાય.

(C) $H_2SO_4$ દ્રાવણની નોર્માલિટી શોધવા માટે,આપણે તુલ્યતાના નિયમનો ઉપયોગ કરીએ છીએ: $N_1V_1 = N_2V_2$.
અહીં,$N_1 = 1/10 \ N$,$V_1 = 15 \ mL$,અને $V_2 = 12 \ mL$.
કિંમતો મૂકતા: $(1/10) \times 15 = N_2 \times 12$.
$N_2 = 15 / (10 \times 12) = 15 / 120 = 1/8 \ N$.

(C) $H_2SO_4$ ના પ્રારંભિક મિલિ-તુલ્યાંક = $1 \, N \times 30 \, mL = 30 \, meq$.
$H_2SO_4$ ના અંતિમ મિલિ-તુલ્યાંક = $0.2 \, N \times 30 \, mL = 6 \, meq$.
એસિડને તટસ્થ કરવા માટે જરૂરી $NH_3$ ના મિલિ-તુલ્યાંક = $30 - 6 = 24 \, meq$.
$NH_3$ બેઇઝ હોવાથી,$1 \, meq \, NH_3 = 1 \, mmol \, NH_3$.
તેથી,$24 \, mmol \, NH_3$ ની જરૂર પડશે.
$N.T.P.$ પર,$1 \, mol$ વાયુ $22400 \, mL$ કદ રોકે છે.
$NH_3$ નું કદ = $24 \times 10^{-3} \, mol \times 22400 \, mL/mol = 537.6 \, mL$.

(A) તટસ્થીકરણ પ્રક્રિયા માટે,આપણે $N_1V_1 = N_2V_2$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીએ છીએ.
અહીં,$N_1 = 0.2 \ N$,$V_1 = 15 \ mL$,$V_2 = 30 \ mL$,અને $N_2 = x$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $0.2 \times 15 = x \times 30$.
$3 = 30x$.
$x = \frac{3}{30} = 0.1 \ N$.
તેથી,એસિડ દ્રાવણની સાંદ્રતા $0.1 \ N$ છે.

(A) $H_2SO_4$ માટે,નોર્માલિટી $(N)$ અને મોલારિટી $(M)$ વચ્ચેનો સંબંધ $N = n \times M$ છે,જ્યાં $n$ એ એસિડની બેઝિકતા છે. $H_2SO_4$ માટે,$n = 2$ છે.
તેથી,$0.1 \, M$ $H_2SO_4$ = $0.1 \times 2 = 0.2 \, N$ $H_2SO_4$ થાય.
તુલ્યતાના નિયમનો ઉપયોગ કરતા: $N_1V_1 = N_2V_2$.
અહીં,$N_1 = 0.2 \, N$ $(H_2SO_4)$,$N_2 = 0.2 \, N$ $(NaOH)$,અને $V_2 = 30 \, mL$ છે.
$0.2 \times V_1 = 0.2 \times 30$.
$V_1 = 30 \, mL$.

(D) મંદનનું સૂત્ર $N_1V_1 = N_2V_2$ છે.
આપેલ છે: $N_1 = 5 \, N$,$V_1 = 1 \, L$,$V_2 = 10 \, L$.
કિંમતો મૂકતા: $5 \, N \times 1 \, L = N_2 \times 10 \, L$.
$N_2 = \frac{5 \times 1}{10} = 0.5 \, N$.

(C) તુલ્યતાના નિયમ મુજબ,$N_1V_1 = N_2V_2$.
અહીં,$N_1 = 5 \ N$,$V_1 = 10 \ mL$,$N_2 = \frac{1}{10} \ N$,અને $V_2 = x \ mL$.
કિંમતો મૂકતા: $5 \times 10 = \frac{1}{10} \times x$.
$x = 5 \times 10 \times 10 = 500 \ mL$.

(D) પગલું $1$: $Na_2CO_3$ દ્રાવણની નોર્માલિટી ગણો.
$HCl$ ની નોર્માલિટી = $\frac{109.5 \ g/L}{36.5 \ g/eq} = 3 \ N$.
$Na_2CO_3$ અને $HCl$ માટે $N_1V_1 = N_2V_2$ નો ઉપયોગ કરતા:
$N_{Na_2CO_3} \times 25 \ mL = 3 \ N \times 32.9 \ mL$.
$N_{Na_2CO_3} = \frac{3 \times 32.9}{25} = 3.948 \ N$.
પગલું $2$: $125 \ g$ ને અનુરૂપ $Na_2CO_3$ દ્રાવણનું કદ ગણો.
કદ = $\frac{\text{દળ}}{\text{ઘનતા}} = \frac{125 \ g}{1.25 \ g/mL} = 100 \ mL$.
પગલું $3$: $100 \ mL$ $3.948 \ N$ $Na_2CO_3$ દ્રાવણને તટસ્થ કરવા માટે જરૂરી $0.84 \ N$ $H_2SO_4$ નું કદ ગણો.
$N_3V_3 = N_4V_4$
$3.948 \ N \times 100 \ mL = 0.84 \ N \times V_{H_2SO_4}$.
$V_{H_2SO_4} = \frac{394.8}{0.84} = 470 \ mL$.

(A) તટસ્થીકરણની પ્રક્રિયા તુલ્યતાના નિયમ દ્વારા નક્કી થાય છે: $N_1V_1 = N_2V_2$.
$H_2SO_4$ માટે,મોલારિટી $0.05 \, M$ છે. $H_2SO_4$ માટે $n\text{-factor}$ $2$ છે.
તેથી,$H_2SO_4$ ની નોર્માલિટી $N_1 = \text{Molarity} \times n\text{-factor} = 0.05 \times 2 = 0.1 \, N$ છે.
$NaOH$ માટે આપેલ છે: $N_2 = 0.13 \, N$ અને $V_2 = 80 \, mL$.
સમીકરણમાં કિંમતો મૂકતા: $0.1 \times V_1 = 0.13 \times 80$.
$V_1 = \frac{0.13 \times 80}{0.1} = 104 \, mL$.

(A) મોલારિટીનું સૂત્ર: $M = \frac{w \times 1000}{M_m \times V(mL)}$.
અહીં,$M = 0.1 \, M$,$V = 250 \, mL$,અને $NaOH$ નું આણ્વીય દળ $(M_m)$ $40 \, g/mol$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $0.1 = \frac{w \times 1000}{40 \times 250}$.
$0.1 = \frac{w \times 1000}{10000}$.
$0.1 = \frac{w}{10}$.
$w = 0.1 \times 10 = 1 \, g$.

(A) નોર્માલિટીનું સમીકરણ $N_1V_1 = N_2V_2$ છે।
આપેલ છે: $N_1 = 1 \, N$ ($NaOH$ માટે),$V_1 = 100 \, mL$.
ઓક્ઝેલિક એસિડ $(H_2C_2O_4 \cdot 2H_2O)$ માટે,તુલ્યભાર $63$ છે।
ધારો કે ઓક્ઝેલિક એસિડનું વજન $w$ છે।
ઓક્ઝેલિક એસિડના દ્રાવણની નોર્માલિટી = $\frac{w}{\text{તુલ્યભાર} \times V(L)} = \frac{w}{63 \times 0.1}$.
બંનેને સરખાવતા: $1 \times 100 = \left( \frac{w}{63 \times 0.1} \right) \times 1000$.
$100 = \frac{w}{63 \times 0.1} \times 1000 \Rightarrow 100 = \frac{w}{6.3} \times 10 \Rightarrow 10 = \frac{w}{6.3}$.
$w = 6.3 \, g$.

(D) મંદન માટે જરૂરી કદની ગણતરી કરવા માટે,આપણે મંદન સૂત્રનો ઉપયોગ કરીએ છીએ: $N_1V_1 = N_2V_2$.
અહીં,$N_1 = 10 \, N$ (સાંદ્ર $HCl$ ની સાંદ્રતા),$N_2 = 1 \, N$ (ઇચ્છિત સાંદ્રતા),અને $V_2 = 1000 \, mL$ (ઇચ્છિત કદ).
કિંમતો મૂકતા: $10 \, N \times V_1 = 1 \, N \times 1000 \, mL$.
$V_1 = \frac{1000}{10} = 100 \, mL$.
આમ,જરૂરી દ્રાવણ મેળવવા માટે $100 \, mL$ સાંદ્ર $HCl$ ને $1000 \, mL$ સુધી મંદ કરવું જોઈએ.

(B) તટસ્થીકરણની પ્રક્રિયા: $H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$.
નોર્માલિટીના સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $N_1V_1 = N_2V_2$.
$1 \, M$ $H_2SO_4$ માટે,નોર્માલિટી $N_1 = 1 \times 2 = 2 \, N$ ($n$-ફેક્ટર = $2$ હોવાથી).
$1 \, M$ $NaOH$ માટે,નોર્માલિટી $N_2 = 1 \times 1 = 1 \, N$ ($n$-ફેક્ટર = $1$ હોવાથી).
કિંમતો મૂકતા: $2 \times V_1 = 1 \times 10$.
$V_1 = \frac{10}{2} = 5 \, mL$.

(C) તટસ્થીકરણ માટે $NaOH$ ના તુલ્યાંક અને ઓક્ઝેલિક એસિડના તુલ્યાંક સમાન હોવા જોઈએ.
ઓક્ઝેલિક એસિડના તુલ્યાંક = $Normality \times Volume \text{ (Liters માં)} = 0.1 \times 0.1 = 0.01 \, eq$.
$NaOH$ ના તુલ્યાંક = $\frac{\text{દળ}}{\text{NaOH નું તુલ્ય વજન}} = \frac{W}{40}$.
તુલ્યાંક સમાન હોવાથી: $\frac{W}{40} = 0.01$.
$W = 0.01 \times 40 = 0.4 \, g$.

(B) તટસ્થીકરણની પ્રક્રિયા $NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$ છે.
તટસ્થીકરણ માટે,$NaOH$ ના તુલ્યાંક $HCl$ ના તુલ્યાંક જેટલા હોવા જોઈએ.
$HCl$ ના તુલ્યાંક $= N \times V_{(L)} = 0.1 \, N \times 1.5 \, L = 0.15 \, \text{તુલ્યાંક}$.
$NaOH$ નું તુલ્યભાર $40 \, g/eq$ હોવાથી,જરૂરી $NaOH$ નું દળ $W = \text{તુલ્યાંક} \times \text{તુલ્યભાર}$.
$W = 0.15 \times 40 = 6 \, g$.

(A) અવક્ષેપન પ્રતિક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$AgNO_3$ માટે: $2Ag^+ + H_2S \rightarrow Ag_2S(s) + 2H^+$. અહીં,$2 \ mol$ $Ag^+$ એ $1 \ mol$ $H_2S$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે.
$CuSO_4$ માટે: $Cu^{2+} + H_2S \rightarrow CuS(s) + 2H^+$. અહીં,$1 \ mol$ $Cu^{2+}$ એ $1 \ mol$ $H_2S$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે.
આપેલ $100 \ mL$ $1 \ M$ $AgNO_3$ માં $0.1 \ mol$ $Ag^+$ છે,જેને $0.05 \ mol$ $H_2S$ ની જરૂર છે.
આપેલ $100 \ mL$ $1 \ M$ $CuSO_4$ માં $0.1 \ mol$ $Cu^{2+}$ છે,જેને $0.1 \ mol$ $H_2S$ ની જરૂર છે.
જરૂરી $H_2S$ નો ગુણોત્તર $0.05 : 0.1 = 1:2$ છે.

(C) તુલ્યતાના નિયમ મુજબ,$KMnO_4$ ના તુલ્યાંક = ઓક્ઝેલિક એસિડના તુલ્યાંક.
$N_1 V_1 = N_2 V_2$
અહીં $N_1 = 1 \, N$,$V_1 = 20 \, mL$,અને ઓક્ઝેલિક એસિડ માટે $V_2 = 20 \, mL$ છે.
$1 \times 20 = N_2 \times 20 \implies N_2 = 1 \, N$
નોર્માલિટી $(N) = \frac{\text{સાંદ્રતા } g/L \text{ માં}}{\text{તુલ્ય ભાર}}$
ઓક્ઝેલિક એસિડના સ્ફટિકો $(H_2C_2O_4 \cdot 2H_2O)$ માટે,તુલ્ય ભાર $63 \, g/eq$ છે.
$\text{સાંદ્રતા} = N \times \text{તુલ્ય ભાર} = 1 \times 63 = 63 \, g/L$.

(C) $Na_2CO_3$ નું આણ્વીય દળ $106 \ g/mol$ છે.
$Na_2CO_3$ નું તુલ્ય દળ $\frac{106}{2} = 53 \ g/eq$ છે.
નોર્માલિટી $(N)$ નું સૂત્ર: $N = \frac{\text{દળ (ગ્રામમાં)}}{\text{તુલ્ય દળ} \times \text{કદ (લીટરમાં)}}$.
આપેલ છે: દળ = $0.53 \ g$,કદ = $100 \ mL = 0.1 \ L$.
$N = \frac{0.53}{53 \times 0.1} = \frac{0.53}{5.3} = 0.1 \ N = \frac{N}{10}$.

(D) નોર્માલિટી $(N)$ અને મોલારિટી $(M)$ વચ્ચેનો સંબંધ આ મુજબ છે: $N = M \times \text{n-factor}$.
$HCl$ માટે,n-factor $1$ છે,તેથી $2 \ N - HCl = 2 \ M - HCl$.
$H_2SO_4$ માટે,n-factor $2$ છે (કારણ કે તે દ્વિ-બેઝિક એસિડ છે).
સમાન મોલર સાંદ્રતા $(2 \ M)$ મેળવવા માટે,$H_2SO_4$ ની નોર્માલિટી: $N = 2 \ M \times 2 = 4 \ N$ હોવી જોઈએ.
તેથી,$2 \ N - HCl$ ની મોલર સાંદ્રતા $4 \ N - H_2SO_4$ જેટલી જ હશે.

(C) પ્રક્રિયા $H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$ છે.
$H_2SO_4$ ના તુલ્યાંકની સંખ્યા = $N \times V(L) = 1 \times 0.1 = 0.1 \ eq$.
$NaOH$ ના તુલ્યાંકની સંખ્યા = $M \times n-factor \times V(L) = 1 \times 1 \times 0.1 = 0.1 \ eq$.
એસિડના તુલ્યાંક $(0.1 \ eq)$ અને બેઝના તુલ્યાંક $(0.1 \ eq)$ સમાન હોવાથી,દ્રાવણ $Neutral$ (તટસ્થ) બનશે.

(B) પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $Na_2CO_3 + 2HCl \rightarrow 2NaCl + H_2O + CO_2$ છે.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$1 \, \text{mole}$ $Na_2CO_3$ એ $2 \, \text{moles}$ $HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
સૂત્ર $n_1M_1V_1 = n_2M_2V_2$ નો ઉપયોગ કરતા:
$n_1 = 1$ ($Na_2CO_3$ માટે),$M_1 = 0.25 \, M$,$V_1 = 25 \, mL$.
$n_2 = 2$ ($HCl$ માટે),$M_2 = 0.5 \, M$,$V_2 = ?$.
$1 \times 0.25 \times 25 = 2 \times 0.5 \times V_2$.
$6.25 = 1 \times V_2$.
$V_2 = 25 \, mL$.

(C) સંપૂર્ણ તટસ્થીકરણ માટે,એસિડના તુલ્યાંકની સંખ્યા બેઝના તુલ્યાંકની સંખ્યા જેટલી હોવી જોઈએ.
$NaOH$ ના તુલ્યાંક = $\text{નોર્માલિટી} \times \text{કદ (L માં)} = \frac{1}{10} \times \frac{25}{1000} = 0.0025 \ eq$.
એસિડ ડાયબેઝિક હોવાથી,તેનું તુલ્યભાર $\frac{M}{2}$ છે,જ્યાં $M$ એ આણ્વીય દળ છે.
એસિડના તુલ્યાંક = $\frac{\text{દળ}}{\text{તુલ્યભાર}} = \frac{0.16}{M/2} = \frac{0.32}{M}$.
બંનેને સરખાવતા: $\frac{0.32}{M} = 0.0025$.
$M = \frac{0.32}{0.0025} = 128 \ g/mol$.

(D) બે દ્રાવણોને મિશ્ર કરવાથી મળતું દ્રાવણ તટસ્થ હોવાની શરત ${N_1}{V_1} = {N_2}{V_2}$ છે.
$NaOH$ માટે: ${N_1} = 1 \, N$,${V_1} = 100 \, mL$.
$H_2SO_4$ માટે: ${N_2} = 10 \, N$,${V_2} = 10 \, mL$.
બંને માટે મિલી-તુલ્યભારની ગણતરી:
$NaOH: 1 \times 100 = 100 \, meq$.
$H_2SO_4: 10 \times 10 = 100 \, meq$.
એસિડ અને બેઝના મિલી-તુલ્યભાર સમાન હોવાથી $(100 = 100)$,પરિણામી દ્રાવણ તટસ્થ બનશે.

(A) નોર્માલિટી $(N)$ માટેનું સૂત્ર: $N = \frac{\text{દ્રાવ્યનું દળ (g)}}{\text{તુલ્ય દળ} \times \text{દ્રાવણનું કદ (L)}}$.
કોસ્ટિક સોડા એટલે $NaOH$. તેનું આણ્વીય દળ $40 \, g/mol$ છે. $NaOH$ એક મોનોએસિડિક બેઝ હોવાથી,તેનું તુલ્ય દળ તેના આણ્વીય દળ જેટલું જ એટલે કે $40 \, g/eq$ થાય.
આપેલ છે: $NaOH$ નું દળ = $4.0 \, g$,દ્રાવણનું કદ = $100 \, mL = 0.1 \, L$.
કિંમતો મૂકતા: $N = \frac{4.0}{40 \times 0.1} = \frac{4.0}{4.0} = 1 \, N$.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(D) દ્રાવણને તટસ્થ કરવા માટે,એસિડના ગ્રામ તુલ્યાંક અને બેઝના ગ્રામ તુલ્યાંક સમાન હોવા જોઈએ.
વપરાતું સૂત્ર $N_1V_1 = N_2V_2$ છે.
આપેલ છે: $NaOH$ માટે $N_1 = 1 \ N$,$V_1 = 1 \ L$.
આપણે $N_2V_2 = 1 \ N \times 1 \ L = 1 \ \text{equivalent}$ ની જરૂર છે.
વિકલ્પ $(D)$ $1 \ L$ $1 \ N \ H_2SO_4$ આપે છે,જેમાં $1 \ L \times 1 \ N = 1 \ \text{equivalent}$ એસિડ હોય છે.
તેથી,$1 \ L$ $1 \ N \ NaOH$ ને તટસ્થ કરવા માટે $1 \ L$ $1 \ N \ H_2SO_4$ જરૂરી છે.

(A) $BaCO_3$ ના વિઘટન માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ:
$BaCO_3(s) \to BaO(s) + CO_2(g)$
$BaCO_3$ નું આણ્વીય દળ:
$M(BaCO_3) = 137 + 12 + (3 \times 16) = 197 \ g/mol$
પ્રક્રિયાના તત્વયોગમિતિ મુજબ,$1 \ mol$ $BaCO_3$ માંથી $1 \ mol$ $CO_2$ મળે છે.
$S.T.P.$ પર,$1 \ mol$ વાયુ $22.4 \ L$ કદ રોકે છે.
તેથી,$197 \ g$ $BaCO_3$ માંથી $S.T.P.$ પર $22.4 \ L$ $CO_2$ મળે છે.
$9.85 \ g$ $BaCO_3$ માટે,મળતા $CO_2$ નું કદ:
$V = \frac{22.4 \ L}{197 \ g} \times 9.85 \ g = 1.12 \ L$
આમ,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(D) નોર્માલિટી અને મોલારિટી વચ્ચેનો સંબંધ આ સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે: $\text{Normality} = \text{Molarity} \times \text{Basicity}$.
ફોસ્ફોરિક એસિડ $(H_3PO_4)$ માટે,બેઝિસિટી $3$ છે કારણ કે તે અણુ દીઠ $3 \ H^+$ આયનો આપી શકે છે.
મોલારિટી $1 \ M$ આપેલ હોવાથી,નોર્માલિટીની ગણતરી આ મુજબ થાય છે: $1 \ M \times 3 = 3 \ N$.

(D) દ્રાવણની નોર્માલિટી $(N)$ નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે: $N = \frac{W \times 1000}{Eq.wt \times V(mL)}$.
અહીં,$N = 1/10$,$V = 1000 \, mL$,અને $H_2SO_4$ નું તુલ્ય વજન $(Eq.wt)$ $\frac{98}{2} = 49$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{1}{10} = \frac{W \times 1000}{49 \times 1000}$.
$W$ માટે ઉકેલતા: $W = \frac{49}{10} = 4.9 \, g$.

(C) તટસ્થીકરણ માટે,સૂત્ર $N_1V_1 = N_2V_2$ છે.
અહીં,$N_1$ ($NaOH$ ની નોર્માલિટી) $= 1/5 \, N$,$V_1$ ($NaOH$ નું કદ) $= 10 \, mL$.
$N_2$ ($HCl$ ની નોર્માલિટી) $= 1/20 \, N$,$V_2$ ($HCl$ નું કદ) $= ?$.
કિંમતો મૂકતા: $(1/5) \times 10 = (1/20) \times V_2$.
$2 = V_2 / 20$.
$V_2 = 2 \times 20 = 40 \, mL$.

(B) મંદન સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા: $M_1V_1 = M_2V_2$
આપેલ છે: $M_1 = 0.15 \, M$,$V_1 = 25 \, mL$,$M_2 = 0.1 \, M$
કિંમતો મૂકતા: $0.15 \times 25 = 0.1 \times V_2$
$V_2 = \frac{0.15 \times 25}{0.1} = 37.5 \, mL$
ઉમેરવા પડતા પાણીનું કદ = $V_2 - V_1 = 37.5 \, mL - 25 \, mL = 12.5 \, mL$

(C) પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $H_2SO_4 + 2NaOH \rightarrow Na_2SO_4 + 2H_2O$ છે.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$1 \, \text{mole}$ $H_2SO_4$ એ $2 \, \text{moles}$ $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
સૂત્ર $M_1 V_1 n_2 = M_2 V_2 n_1$ નો ઉપયોગ કરતા,જ્યાં $n_1$ અને $n_2$ એ સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક સહગુણકો છે:
$0.1 \times V_1 \times 2 = 0.2 \times 40 \times 1$.
$0.2 \times V_1 = 8$.
$V_1 = \frac{8}{0.2} = 40 \, mL$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $(c)$ છે.

(D) રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે: $CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2$.
તુલ્યતાના નિયમ મુજબ,$HCl$ ના તુલ્યાંક $CaCO_3$ ના તુલ્યાંક જેટલા હોવા જોઈએ.
$CaCO_3$ ના તુલ્યાંક = $\frac{\text{દળ}}{\text{તુલ્ય ભાર}} = \frac{1.0 \, g}{50 \, g/eq} = 0.02 \, eq$.
$HCl$ માટે,તુલ્યાંક $N \times V(L)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$0.1 \, N \times V(L) = 0.02 \, eq$.
$V(L) = \frac{0.02}{0.1} = 0.2 \, L$.
$cm^3$ માં રૂપાંતર: $0.2 \, L \times 1000 \, cm^3/L = 200 \, cm^3$.