Volumetric Analysis Questions in Gujarati

(B) પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ $(KMnO_4)$ નું ફેરસ એમોનિયમ સલ્ફેટ (મોહર ક્ષાર) સાથેના ટાઇટ્રેશનમાં,પ્રક્રિયા એસિડિક માધ્યમમાં થાય છે.
$KMnO_4$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે અને $Fe^{2+}$ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે.
એસિડિક માધ્યમમાં $KMnO_4$ માટે રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $MnO_4^- + 8H^+ + 5e^- \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O$ છે.
$Mn$ ના ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર $+7$ થી $+2$ થાય છે,તેથી $n$-ફેક્ટર $5$ છે.
ઓક્સિડેશનકર્તાનું તુલ્ય વજન: $\text{તુલ્ય વજન} = \frac{\text{આણ્વીય દળ}}{n\text{-ફેક્ટર}}$.
તેથી,$KMnO_4$ નું તુલ્ય વજન $\frac{\text{આણ્વીય દળ}}{5}$ થાય છે.

(B) મોહર ક્ષાર એ $(NH_4)_2Fe(SO_4)_2 \cdot 6H_2O$ સૂત્ર ધરાવતું દ્વિક્ષાર છે.
જલીય દ્રાવણમાં,$Fe^{2+}$ આયનો $Fe(OH)_2$ અને $H^+$ આયનો બનાવવા માટે જળવિભાજન પામે છે.
આ જળવિભાજનને કારણે દ્રાવણ ડોહળું બને છે.
$Fe^{2+}$ આયનોના આ કેટાયનિક જળવિભાજનને રોકવા માટે,મંદ $H_2SO_4$ ઉમેરવામાં આવે છે,જે એસિડિક માધ્યમ પૂરું પાડે છે અને જળવિભાજનની પ્રક્રિયાને અટકાવે છે.

(A) તટસ્થીકરણ માટે તુલ્યતાના નિયમ મુજબ:
$N_1 V_1 = N_2 V_2$
અહીં,$V_1 = 30 \ mL$,$V_2 = 15 \ mL$,અને $N_2 = 0.2 \ N$ છે.
કિંમતો મૂકતા:
$N_1 \times 30 = 0.2 \times 15$
$N_1 = \frac{0.2 \times 15}{30}$
$N_1 = 0.1 \ N$
તેથી,એસિડ દ્રાવણની સાંદ્રતા $0.1 \ N$ છે.

(D) . આપેલા તમામ વિધાનો સાચા છે.
$1$. $H_2SO_4$ ને પ્રાધાન્ય આપવામાં આવે છે કારણ કે તે આ પરિસ્થિતિઓમાં ઓક્સિડેશન કર્તા કે રિડક્શન કર્તા તરીકે વર્તતું નથી.
$2$. $HCl$ નો ઉપયોગ થતો નથી કારણ કે તે રિડક્શન કર્તા તરીકે વર્તે છે અને $KMnO_4$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $Cl_2$ વાયુ ઉત્પન્ન કરે છે.
$3$. $HNO_3$ નો ઉપયોગ થતો નથી કારણ કે તે એક પ્રબળ ઓક્સિડેશન કર્તા છે અને રિડક્શન કર્તા સાથે પ્રક્રિયા કરીને રેડોક્સ પ્રક્રિયામાં દખલ કરે છે.

(B) $EDTA$ (ઇથિલિનડાયએમાઇનટેટ્રાએસેટિક એસિડ) નો ડાયસોડિયમ ક્ષાર પાણીની કઠિનતા નક્કી કરવા માટે કોમ્પ્લેક્સોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશનમાં સામાન્ય રીતે વપરાય છે.
તે $Ca^{2+}$ અને $Mg^{2+}$ આયનો સાથે સ્થાયી,પાણીમાં દ્રાવ્ય સંકીર્ણ બનાવે છે,જે પાણીની કઠિનતા માટે જવાબદાર છે.

(C) આયોડિન $(I_2)$ અને સોડિયમ થાયોસલ્ફેટ ($Na_2S_2O_3$,જે સામાન્ય રીતે હાયપો તરીકે ઓળખાય છે) વચ્ચેની પ્રક્રિયા એક પ્રમાણિત રેડોક્સ ટાઇટ્રેશન પ્રક્રિયા છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2Na_2S_2O_3 + I_2 \to Na_2S_4O_6 + 2NaI$
આમ,ઉત્પન્ન થતી નીપજો સોડિયમ ટેટ્રાથાયોનેટ $(Na_2S_4O_6)$ અને સોડિયમ આયોડાઇડ $(NaI)$ છે.

(A) સાચો જવાબ $(A)$ છે. પાયરોગેલૉલનું આલ્કલાઇન દ્રાવણ ગેસ વિશ્લેષણમાં ઓક્સિજનને ઝડપથી શોષવા માટે વપરાતું જાણીતું પ્રક્રિયક છે.

(C) આયોડોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશનમાં,ઓક્સિડેશનકર્તા આયોડાઇડ આયનો $(I^-)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આયોડિન $(I_2)$ મુક્ત કરે છે,જેનું ત્યારબાદ સોડિયમ થાયોસલ્ફેટના પ્રમાણિત દ્રાવણ સાથે ટાઇટ્રેશન કરવામાં આવે છે.
કોઈપણ ઘટક આયોડોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશનમાં ભાગ લઈ શકે તે માટે,તે $I^-$ નું $I_2$ માં ઓક્સિડેશન કરવા માટે સક્ષમ હોવું જોઈએ.
$Fe^{3+}$,$Cu^{2+}$ અને $Ag^{2+}$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને $I^-$ નું $I_2$ માં ઓક્સિડેશન કરી શકે છે.
$Pb^{2+}$ તેની સ્થાયી ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે અને તે આયોડાઇડ આયનો સામે ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તતું નથી; તેથી,તે આયોડોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશન આપી શકતું નથી.

(B) નોર્માલિટી (સામાન્યતા) માટેનું સૂત્ર: $N = \frac{W \times 1000}{E \times V(mL)}$
આપેલ છે:
નોર્માલિટી $(N)$ = $N/10 = 0.1 \, N$
તુલ્યભાર $(E)$ = $63$
કદ $(V)$ = $250 \, mL$
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા:
$0.1 = \frac{W \times 1000}{63 \times 250}$
$0.1 = \frac{W \times 4}{63}$
$W = \frac{0.1 \times 63}{4} = \frac{6.3}{4} = 1.575 \, g$
તેથી,જરૂરી જથ્થો $1.575 \, g$ છે.

(B) આયોડોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશનમાં,$K_2Cr_2O_7$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે.
રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6e^- \rightarrow 2Cr^{3+} + 7H_2O$ છે.
અહીં,$Cr$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+6$ થી $+3$ માં બદલાય છે. $K_2Cr_2O_7$ માં બે $Cr$ પરમાણુઓ હોવાથી,કુલ ફેરફાર $2 \times (6 - 3) = 6$ થાય છે.
તેથી,$K_2Cr_2O_7$ માટે $n$-ફેક્ટર $6$ છે.
તુલ્ય વજન = $\frac{Molecular \text{ } weight}{6}$.

(A) ધારો કે $N_1$ એ નિર્બળ મોનોબેઝિક એસિડની નોર્માલિટી છે અને $N_2$ એ $NaOH$ દ્રાવણની નોર્માલિટી છે.
એસિડ-બેઇઝ તટસ્થીકરણ માટે: $N_1 \times 20 = N_2 \times 22.18$ $(i)$
$HCl$ અને $NaOH$ ના તટસ્થીકરણ માટે: $N_{HCl} \times V_{HCl} = N_{NaOH} \times V_{NaOH}$
$\frac{1}{10} \times 20 = N_2 \times 21.5$
$N_2 = \frac{2}{21.5} \approx 0.09302 \, N$ $(ii)$
$N_2$ ની કિંમત સમીકરણ $(i)$ માં મૂકતા:
$N_1 = \frac{N_2 \times 22.18}{20} = \frac{2 \times 22.18}{21.5 \times 20} = \frac{22.18}{215} \approx 0.103 \, N$
એસિડની નોર્માલિટી આશરે $0.10 \, N$ છે.

(A) આયોડોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશનમાં એસિડિક માધ્યમમાં ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટની પોટેશિયમ આયોડાઇડ $(KI)$ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા આયોડિન $(I_2)$ મુક્ત થાય છે.
મુક્ત થયેલ આયોડિનને ત્યારબાદ સોડિયમ થાયોસલ્ફેટ $(Na_2S_2O_3)$ ના પ્રમાણિત દ્રાવણ સાથે ટાઇટ્રેટ કરવામાં આવે છે.
વિકલ્પ $A$ એ એસિડિક માધ્યમમાં ડાયક્રોમેટ $(Cr_2O_7^{2-})$ ની આયોડાઇડ $(I^{-})$ સાથેની પ્રક્રિયા દર્શાવે છે,જે આયોડોમેટ્રિક પદ્ધતિ છે.

(C) સંપૂર્ણ તટસ્થીકરણ માટે,બેઝના મિલી-તુલ્યાંક = એસિડના મિલી-તુલ્યાંક.
સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા: $N_1V_1 = N_2V_2$
જ્યાં:
$N_1 = \frac{1}{10} \ N$ ($NaOH$ ની નોર્માલિટી)
$V_1 = ?$ ($NaOH$ નું કદ $mL$ માં)
$N_2 = \frac{1}{25} \ N$ ($HCl$ ની નોર્માલિટી)
$V_2 = 100 \ mL$ ($HCl$ નું કદ)
કિંમતો મૂકતા:
$\frac{1}{10} \times V_1 = \frac{1}{25} \times 100$
$V_1 = \frac{100}{25} \times 10$
$V_1 = 4 \times 10 = 40 \ mL$
તેથી,$NaOH$ નું જરૂરી કદ $40 \ mL$ છે.

(A) $Na_2S_2O_3$ (સોડિયમ થાયોસલ્ફેટ) નું અનુમાન સામાન્ય રીતે આયોડોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશન દ્વારા કરવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,$I_2$ (આયોડિન) ના પ્રમાણિત દ્રાવણનો ઉપયોગ ટાઇટ્રન્ટ તરીકે થાય છે.
$I_2$ એ $Na_2S_2O_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $Na_2S_4O_6$ (સોડિયમ ટેટ્રાથાયોનેટ) અને $NaI$ (સોડિયમ આયોડાઇડ) બનાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) ધારો કે મંદ $HCl$ દ્રાવણની નોર્માલિટી $N_1$ છે.
$HCl$ અને $NaOH$ માટે તટસ્થીકરણના સૂત્ર $N_1V_1 = N_2V_2$ નો ઉપયોગ કરતા:
$N_1 \times 20 \, mL = 0.1 \, N \times 25 \, mL$
$N_1 = \frac{0.1 \times 25}{20} = 0.125 \, N$.
સાંદ્ર $HCl$ માટે મંદન અવયવ $\frac{1000 \, mL}{10 \, mL} = 100$ છે.
તેથી,સાંદ્ર $HCl$ ની નોર્માલિટી $0.125 \times 100 = 12.5 \, N$ થશે.

(A) $1$. $H_2SO_4$ ના મિલિ-ઇક્વિવેલન્ટ્સની ગણતરી: $100 \, mL \times 0.1 \, M \times 2 = 20 \, meq$.
$2$. $NaOH$ ના મિલિ-ઇક્વિવેલન્ટ્સની ગણતરી: $20 \, mL \times 0.5 \, M \times 1 = 10 \, meq$.
$3$. ઉત્પન્ન થયેલ $NH_3$ ના મિલિ-ઇક્વિવેલન્ટ્સ = $20 - 10 = 10 \, meq = 0.01 \, eq$.
$4$. નાઈટ્રોજનની ટકાવારી = $\frac{1.4 \times 10}{0.30} = 46.66 \%$.
$5$. યુરિયા $(NH_2)_2CO$ માં નાઈટ્રોજનની ટકાવારી: $\frac{28}{60} \times 100 = 46.66 \%$.
$6$. ટકાવારી સમાન હોવાથી,સંયોજન યુરિયા છે.

(B) ઓક્ઝેલિક એસિડ ડાયહાઇડ્રેટ $(H_2C_2O_4 \cdot 2H_2O)$ નું આણ્વીય દળ $126 \ g/mol$ છે.
ઓક્ઝેલિક એસિડનું તુલ્ય દળ = $\frac{\text{આણ્વીય દળ}}{\text{n-ફેક્ટર}} = \frac{126}{2} = 63 \ g/eq$.
આપેલ ઓક્ઝેલિક એસિડનું દળ = $63 \ g$.
તુલ્યભારની સંખ્યા = $\frac{\text{આપેલ દળ}}{\text{તુલ્ય દળ}} = \frac{63}{63} = 1 \ eq$.
દ્રાવણની નોર્માલિટી $(N) = \frac{N}{10} = 0.1 \ N$ છે.
સૂત્ર $N = \frac{\text{તુલ્યભારની સંખ્યા}}{\text{દ્રાવણનું કદ (લિટર માં)}}$ નો ઉપયોગ કરતા,$0.1 = \frac{1}{V}$.
તેથી,$V = \frac{1}{0.1} = 10 \ L$.

(B) નોર્માલિટી માટેનું સૂત્ર $N = \frac{w \times 1000}{Eq. wt. \times V(mL)}$ છે.
ફેરસ એમોનિયમ સલ્ફેટ માટે,તુલ્ય વજન તેના આણ્વીય દળ $(392)$ જેટલું છે કારણ કે $Fe^{2+}$ નું $Fe^{3+}$ માં ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં ફેરફાર $1$ ઇલેક્ટ્રોનનો સમાવેશ કરે છે.
આપેલ છે: $N = 0.1 \, N$,$V = 100 \, mL$,$Eq. wt. = 392$.
કિંમતો મૂકતા: $0.1 = \frac{w \times 1000}{392 \times 100}$.
$w = \frac{0.1 \times 392 \times 100}{1000} = 3.92 \, g$.

(D) મોહરનો ક્ષાર $FeSO_4(NH_4)_2SO_4 \cdot 6H_2O$ છે.
આ સંયોજનમાં,આયર્ન $Fe^{2+}$ સ્વરૂપે હાજર છે,જેનો અર્થ છે કે તેનો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે.
તેથી,આયર્નનો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે તે વિધાન ખોટું છે.

(A) રાસાયણિક સૂત્ર $FeSO_4 \cdot (NH_4)_2SO_4 \cdot 6H_2O$ એ મોહર ક્ષાર તરીકે ઓળખાતા દ્વિ-ક્ષારનું છે.
તે પ્રયોગશાળામાં આયર્ન$(II)$ આયનો માટે પ્રાથમિક પ્રમાણિત દ્રાવણ તરીકે વપરાતો સામાન્ય પ્રક્રિયક છે.

(B) કદ માપક પૃથક્કરણમાં,સીરિયમ$(IV)$ સંયોજનોનો ઉપયોગ ઓક્સિડેશન કર્તા તરીકે વારંવાર થાય છે. ખાસ કરીને,$Ce(IV)$ ક્ષાર,જેમ કે સીરિક એમોનિયમ નાઈટ્રેટ અથવા સીરિક સલ્ફેટનો ઉપયોગ થાય છે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$CeO_2$ (સીરિયમ ડાયોક્સાઇડ) આવા વિશ્લેષણાત્મક પ્રક્રિયાઓમાં વપરાતા સીરિયમના ઓક્સિડેશન અવસ્થાને દર્શાવે છે.

(C) $1$. $H_2SO_4$ ના કુલ મિલિમોલ = $100 \ mL \times 0.1 \ M = 10 \ mmol$.
$2$. $NaOH$ દ્વારા તટસ્થ થયેલ $H_2SO_4$ ના મિલિમોલ = $\frac{1}{2} \times (20 \ mL \times 0.5 \ M) = 5 \ mmol$.
$3$. $NH_3$ દ્વારા વપરાયેલ $H_2SO_4$ ના મિલિમોલ = $10 - 5 = 5 \ mmol$.
$4$. $NH_3$ ના મિલિમોલ = $2 \times 5 = 10 \ mmol$.
$5$. નાઇટ્રોજનનું ટકાવાર પ્રમાણ = $\frac{10 \times 10^{-3} \times 14}{0.30} \times 100 = 46.67\%$.
$6$. યુરીયા $(NH_2CONH_2)$ માટે,નાઇટ્રોજનનું પ્રમાણ = $\frac{28}{60} \times 100 = 46.67\%$.
$7$. તેથી,પદાર્થ યુરીયા છે.

(A) $Cu^{2+}$ અને આયોડાઇડ આયનો વચ્ચેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$2Cu^{2+} + 4I^- \to 2CuI + I_2$
મુક્ત થયેલ $I_2$ નું સોડિયમ થાયોસલ્ફેટ $(Na_2S_2O_3)$ સાથે અનુમાપન કરવામાં આવે છે:
$I_2 + 2Na_2S_2O_3 \to 2NaI + Na_2S_4O_6$
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$2$ મોલ $Cu^{2+}$ એ $1$ મોલ $I_2$ ઉત્પન્ન કરે છે,જે $2$ મોલ $Na_2S_2O_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
આમ,$1$ મોલ $Cu^{2+}$ એ $1$ મોલ $Na_2S_2O_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
આ પ્રક્રિયામાં $Cu^{2+}$ માટે $n$-ફેક્ટર $1$ છે અને $Na_2S_2O_3$ માટે $n$-ફેક્ટર $1$ છે,તેથી તુલ્યાંકનો ગુણોત્તર $1:1$ છે.
તેથી,$Cu^{2+}$ ના $1$ તુલ્યાંક માટે $Na_2S_2O_3$ ના $1$ તુલ્યાંકની જરૂર પડે છે.

(D) કોમ્પ્લેક્સોમેટ્રિક ટાઇટ્રેશનમાં,ઇથિલિન ડાયએમાઇન ટેટ્રાએસેટિક એસિડ $(EDTA)$ ના ડાયસોડિયમ ક્ષારનો ઉપયોગ ચીલેટિંગ એજન્ટ તરીકે થાય છે.
તે $Ca^{2+}$ અને $Mg^{2+}$ જેવા દ્વિસંયોજક ધાતુ આયનો સાથે સ્થિર સંકીર્ણ બનાવે છે.
તેથી,તેનો ઉપયોગ પાણીની કુલ કઠિનતા માપવા માટે થાય છે,જે $Ca^{2+}$ અને $Mg^{2+}$ બંને આયનોની હાજરીને કારણે હોય છે.

(A) પ્રાથમિક પ્રમાણભૂત પદાર્થ સ્થિર,ભેજશોષક ન હોય તેવો અને ઉચ્ચ શુદ્ધતા ધરાવતો હોવો જોઈએ.
$Na_2Cr_2O_7$ અત્યંત ભેજશોષક છે,એટલે કે તે વાતાવરણમાંથી ભેજ શોષી લે છે,જેના કારણે તેનું ચોક્કસ વજન કરવું મુશ્કેલ બને છે.
તેની સરખામણીમાં,$K_2Cr_2O_7$ ભેજશોષક નથી અને તે ખૂબ જ શુદ્ધ સ્વરૂપમાં મેળવી શકાય છે,જે તેને વોલ્યુમેટ્રિક વિશ્લેષણ માટે આદર્શ પ્રાથમિક પ્રમાણભૂત બનાવે છે.

(A) $K_2Cr_2O_7$ ને વોલ્યુમેટ્રિક વિશ્લેષણમાં $Na_2Cr_2O_7$ કરતા વધુ પસંદ કરવામાં આવે છે કારણ કે $Na_2Cr_2O_7$ ભેજશોષક (hygroscopic) સ્વભાવ ધરાવે છે,જેના કારણે તેનું પ્રમાણિત દ્રાવણ બનાવવું મુશ્કેલ છે.
$K_2Cr_2O_7$ ભેજશોષક નથી,તેથી તેનું ચોક્કસ પ્રમાણિત દ્રાવણ બનાવી શકાય છે,જે પ્રાથમિક પ્રમાણભૂત માટે જરૂરી છે.

(C) $K_2Cr_2O_7$ નો ઉપયોગ વોલ્યુમેટ્રિક વિશ્લેષણમાં પ્રાથમિક પ્રમાણિત દ્રાવણ તરીકે થાય છે કારણ કે તે ઉચ્ચ શુદ્ધતામાં ઉપલબ્ધ છે,સ્થિર છે અને તેનું પ્રમાણિત દ્રાવણ ચોકસાઈપૂર્વક તૈયાર કરી શકાય છે. જોકે તે પાણીમાં દ્રાવ્ય છે,પરંતુ તેની પ્રાથમિક પ્રમાણિત તરીકેની ઉપયોગિતા તેની શુદ્ધતા અને સ્થિરતાને કારણે છે,માત્ર તેની દ્રાવ્યતાને કારણે નહીં. તેથી,વિધાન સાચું છે,પરંતુ કારણ ખોટું છે.

(N/A) જ્યારે કોઈ પદાર્થનું અવક્ષેપન થાય છે,ત્યારે અવક્ષેપ બનાવવા માટે સંયોજાતા કેટલાક આયનો અવક્ષેપની સપાટી પર અધિશોષિત (adsorbed) થાય છે.
તેથી,આ અધિશોષિત આયનો અથવા અન્ય અશુદ્ધિઓને દૂર કરવા માટે જથ્થાત્મક અનુમાન કરતા પહેલા અવક્ષેપને ધોવા જરૂરી છે.

(N/A) જ્યારે અવક્ષેપ બને છે,ત્યારે અવક્ષેપન માટે જરૂરી કેટલાક આયનો અવક્ષેપની સપાટી પર અધિશોષિત થાય છે. આમ,અવક્ષેપનું માત્રાત્મક રીતે પરિમાપન કરતાં પહેલાં અવક્ષેપને ધોવાથી આ વધારાના અધિશોષિત થયેલ આયનો અને બીજી અશુદ્ધિઓ દૂર થાય છે.

(A) કેશન એક્સચેન્જ રેઝિનમાં $-SO_3H$ અથવા $-COOH$ જેવા એસિડિક ક્રિયાશીલ સમૂહો હોય છે જે $H^+$ આયનો મુક્ત કરી શકે છે.
એનાયન એક્સચેન્જ રેઝિનમાં $-NH_2$ જેવા બેઝિક ક્રિયાશીલ સમૂહો હોય છે જે $OH^-$ આયનો મુક્ત કરી શકે છે.
તેથી,કેશન અને એનાયન એક્સચેન્જ રેઝિન માટેની સાચી જોડી અનુક્રમે $-SO_3H$ અને $-NH_2$ છે.

(D) પગલું $1$: બેક ટાઇટ્રેશન માટે વપરાયેલ $NaOH$ ના મિલિ-ઇક્વિવેલન્ટ $(m_{eq})$ ગણો: $m_{eq} = 30.0 \ mL \times 0.25 \ N = 7.5 \ m_{eq}$.
પગલું $2$: લીધેલ $H_2SO_4$ ના કુલ $m_{eq}$ ગણો: $m_{eq} = 50.0 \ mL \times 0.5 \ N = 25.0 \ m_{eq}$.
પગલું $3$: $NH_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરતા $H_2SO_4$ ના $m_{eq}$ ગણો: $m_{eq} = 25.0 - 7.5 = 17.5 \ m_{eq}$.
પગલું $4$: $NH_3$ ના $m_{eq} = 17.5 \ m_{eq}$.
પગલું $5$: નાઈટ્રોજનનું દળ ગણો: $\text{Mass of } N = 17.5 \times 10^{-3} \times 14 \ g = 0.245 \ g$.
પગલું $6$: નાઈટ્રોજનની ટકાવારી ગણો: $\% N = (0.245 / 0.166) \times 100 \approx 147.59 \%$. નજીકના પૂર્ણાંકમાં રાઉન્ડિંગ કરતા,આપણને $148 \%$ મળે છે.

(A) $MnO_2 + 4HCl \longrightarrow MnCl_2 + Cl_2 + 2H_2O$
$Cl_2 + 2KI \longrightarrow 2KCl + I_2$
$I_2 + 2Na_2S_2O_3 \longrightarrow 2NaI + Na_2S_4O_6$
$MnO_2$ ના તુલ્યાંક = $Cl_2$ ના તુલ્યાંક = $I_2$ ના તુલ્યાંક = $Na_2S_2O_3$ ના તુલ્યાંક
$Na_2S_2O_3$ ના તુલ્યાંક = $\text{મોલારિટી} \times \text{કદ (L)} \times n\text{-ફેક્ટર} = 0.1 \times 0.060 \times 1 = 6 \times 10^{-3} \, eq$
પ્રક્રિયા $MnO_2 \longrightarrow Mn^{2+}$ માં $MnO_2$ નો $n$-ફેક્ટર $2$ હોવાથી,$MnO_2$ ના મોલ = $\frac{6 \times 10^{-3}}{2} = 3 \times 10^{-3} \, mol$
$MnO_2$ નું આણ્વીય દળ = $55 + 2 \times 16 = 87 \, g/mol$
$MnO_2$ નું દળ = $3 \times 10^{-3} \times 87 = 0.261 \, g$
$\% \, MnO_2 = \frac{0.261}{2.0} \times 100 = 13.05 \, \%$
નજીકનો પૂર્ણાંક $13$ છે.

(A) $KMnO_4$ એક પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા છે. જ્યારે પરમેંગેનેટ ટાઇટ્રેશનમાં $HCl$ નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે,ત્યારે $KMnO_4$ નીચેની પ્રક્રિયા મુજબ $HCl$ નું $Cl_2$ વાયુમાં ઓક્સિડેશન કરે છે:
$2KMnO_4 + 16HCl \rightarrow 2MnCl_2 + 2KCl + 8H_2O + 5Cl_2$
આ આડઅસરને કારણે $HCl$ વપરાઈ જાય છે,જે ટાઇટ્રેશનમાં દખલ કરે છે અને ખોટા પરિણામો આપે છે. તેથી,$HCl$ નો ઉપયોગ થતો નથી. વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(C) ઓક્ઝેલિક એસિડ ડાયહાઇડ્રેટ $(H_2C_2O_4 \cdot 2H_2O)$ નું મોલર દળ $126 \ g/mol$ છે. તુલ્ય વજન $126/2 = 63 \ g/eq$ છે.
$100 \ mL$ દ્રાવણની પ્રારંભિક નોર્માલિટી $(N_1): N_1 = \frac{2.52 \ g}{63 \ g/eq \times 0.1 \ L} = 0.4 \ N$.
મંદન સૂત્ર $N_1V_1 = N_2V_2$ નો ઉપયોગ કરતા: $0.4 \ N \times 10 \ mL = N_2 \times 500 \ mL$.
$N_2 = \frac{0.4 \times 10}{500} = 0.008 \ N$.
અંતિમ દ્રાવણમાં ઓક્ઝેલિક એસિડનું પ્રમાણ ($mg/mL$ માં):
$10 \ mL$ માં ઓક્ઝેલિક એસિડનું દળ $= \frac{2.52 \ g}{100 \ mL} \times 10 \ mL = 0.252 \ g = 252 \ mg$.
સાંદ્રતા $= \frac{252 \ mg}{500 \ mL} = 0.504 \ mg/mL$.

(A) સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $2NH_3 + H_2SO_4 \longrightarrow (NH_4)_2SO_4$.
વપરાયેલ $H_2SO_4$ ના તુલ્યાંક = $Molarity \times Volume \times n-factor = 2 \times 10 \times 10^{-3} \times 2 = 0.04 \ eq$.
$1 \ mol \ H_2SO_4$ એ $2 \ mol \ NH_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,તેથી મુક્ત થયેલ $NH_3$ ના મોલ = $2 \times (Molarity \times Volume) = 2 \times (2 \times 10 \times 10^{-3}) = 0.04 \ mol$.
$NH_3$ માં નાઈટ્રોજન $(N)$ નું દળ = $0.04 \times 14 \ g = 0.56 \ g$.
નાઈટ્રોજનની વજન ટકાવારી = $\frac{\text{Mass of } N}{\text{Mass of compound}} \times 100 = \frac{0.56}{2} \times 100 = 28 \ \%$.

(C) $KOH$ એક પ્રબળ બેઝ છે જે વાતાવરણીય $CO_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને પોટેશિયમ કાર્બોનેટ $(K_2CO_3)$ બનાવે છે.
$2KOH + CO_2 \rightarrow K_2CO_3 + H_2O$
આ પ્રક્રિયાને કારણે,હવાના સંપર્કમાં આવવાથી સમય જતાં $KOH$ ના દ્રાવણની સાંદ્રતા ઘટે છે.
તેથી,ચોકસાઈ સુનિશ્ચિત કરવા માટે વોલ્યુમેટ્રિક વિશ્લેષણમાં ઉપયોગ કરતા પહેલા $KOH$ ના દ્રાવણની સાંદ્રતા તપાસવી અથવા પ્રમાણિત કરવી જરૂરી છે.
આમ,વિધાન $(A)$ અને કારણ $(R)$ બંને સાચા છે,અને $(R)$ એ $(A)$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(C) $K_2Cr_2O_7$ ને પ્રાથમિક પ્રમાણિત તરીકે પસંદ કરવામાં આવે છે કારણ કે તે ભેજગ્રાહી નથી અને તેને અત્યંત શુદ્ધ અવસ્થામાં મેળવી શકાય છે.
$Na_2Cr_2O_7$ ભેજગ્રાહી (હવામાંથી ભેજ શોષે છે) છે,જેના કારણે પ્રમાણિત દ્રાવણ તૈયાર કરવા માટે તેનું ચોક્કસ વજન કરવું મુશ્કેલ બને છે.
$Na_2Cr_2O_7$ એ $K_2Cr_2O_7$ કરતા પાણીમાં વધુ દ્રાવ્ય છે.
તેથી,વિધાન $I$ સાચું છે અને વિધાન $II$ ખોટું છે.

(C) સંતુલિત રેડોક્સ પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$10[FeSO_4 \cdot (NH_4)_2SO_4 \cdot 6H_2O] + 2KMnO_4 + 8H_2SO_4$ $\rightarrow 5Fe_2(SO_4)_3 + 2MnSO_4 + 10(NH_4)_2SO_4 + K_2SO_4 + 68H_2O$
આ પ્રક્રિયામાં,$KMnO_4$ ના દરેક $2$ અણુઓ માટે,$68$ પાણીના અણુઓ ઉત્પન્ન થાય છે.

(D) પ્રાથમિક પ્રમાણભૂત સ્થિર,બિન-ભેજશોષક અને ઉચ્ચ શુદ્ધતા ધરાવતું હોવું જોઈએ.
વિધાન $(A)$ સાચું છે: તે શુદ્ધ અને શુષ્ક સ્વરૂપમાં હોવું જોઈએ.
વિધાન $(B)$ સાચું છે: તે વાતાવરણના ઘટકો સાથે પ્રક્રિયા ન કરવું જોઈએ.
વિધાન $(C)$ અસત્ય છે: પ્રાથમિક પ્રમાણભૂત ભેજશોષક ન હોવું જોઈએ.
વિધાન $(D)$ સાચું છે: તે પાણીમાં સરળતાથી દ્રાવ્ય હોવું જોઈએ.
વિધાન $(E)$ અસત્ય છે: $KMnO_4$ અને $NaOH$ દ્વિતીયક પ્રમાણભૂત છે કારણ કે તે પ્રાથમિક પ્રમાણભૂત તરીકે સ્થિર નથી.
તેથી,અસત્ય વિધાનો $(C)$ અને $(E)$ છે.

(C) મોહર ક્ષારની તૈયારી દરમિયાન,$Fe^{2+}$ આયનના જળવિભાજનને રોકવા માટે મંદ સલ્ફ્યુરિક એસિડ ઉમેરવામાં આવે છે.
આનું કારણ એ છે કે $Fe^{2+}$ આયનો પાણીમાં જળવિભાજન પામીને બેઝિક ક્ષાર બનાવે છે,અને મંદ સલ્ફ્યુરિક એસિડ ઉમેરવાથી એસિડિક માધ્યમ મળે છે જે આ જળવિભાજનને અટકાવે છે.

(C) કાર્બન મોનોક્સાઇડ $(CO)$ નું અનુમાન આયોડિન પેન્ટોક્સાઇડ $(I_2O_5)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને કરવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$I_2O_5(s) + 5CO(g) \rightarrow I_2(s) + 5CO_2(g)$
ઉત્પન્ન થયેલ આયોડિન $(I_2)$ ની માત્રા ટાઇટ્રેશન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે,જે $CO$ ની હાજર માત્રાની ગણતરી કરવામાં મદદ કરે છે.

(C) તટસ્થીકરણની પ્રક્રિયા તુલ્યતાના સિદ્ધાંતને અનુસરે છે: $N_{1}V_{1} = N_{2}V_{2}$.
આપેલ છે:
મોનોબેઝિક એસિડનું કદ $(V_{1})$ = $10 \ cm^{3}$
મોનોબેઝિક એસિડની નોર્માલિટી $(N_{1})$ = $0.1 \ N$
$NaOH$ દ્રાવણનું કદ $(V_{2})$ = $15 \ cm^{3}$
$NaOH$ દ્રાવણની નોર્માલિટી $(N_{2})$ = ?
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા:
$10 \ cm^{3} \times 0.1 \ N = 15 \ cm^{3} \times N_{2}$
$1 = 15 \times N_{2}$
$N_{2} = \frac{1}{15} \ N = 0.066 \ N$.

(C) $Cu^{2+}$ અને $I^-$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા: $2Cu^{2+} + 4I^- \rightarrow 2CuI(s) + I_2$.
$Cu^{2+}$ ના મોલ = $0.1 \ L \times 0.05 \ M = 0.005 \ mol$.
ઉત્પન્ન થયેલ $I_2$ ના મોલ = $\frac{1}{2} \times Cu^{2+}$ ના મોલ = $0.0025 \ mol$.
ટાઇટ્રેશન પ્રક્રિયા: $I_2 + 2Na_2S_2O_3 \rightarrow 2NaI + Na_2S_4O_6$.
જરૂરી $Na_2S_2O_3$ ના મોલ = $2 \times I_2$ ના મોલ = $2 \times 0.0025 = 0.005 \ mol$.
$Na_2S_2O_3$ નું કદ = $\frac{\text{મોલ}}{\text{મોલારિટી}} = \frac{0.005 \ mol}{0.01 \ M} = 0.5 \ L = 500 \ mL$.

(D) $K_2Cr_2O_7$ એસિડિક માધ્યમમાં ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે. અર્ધ-પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Cr_2O_7^{2-} + 14H^{+} + 6e^{-} \longrightarrow 2Cr^{3+} + 7H_2O$
પ્રક્રિયામાં $6$ ઇલેક્ટ્રોનનો ફેરફાર થતો હોવાથી,n-ફેક્ટર $6$ છે.
$\text{તુલ્ય વજન} = \frac{\text{આણ્વીય દળ}}{n\text{-ફેક્ટર}} = \frac{294}{6} = 49 \ g/eq$.
નોર્માલિટી $(N)$ નું સૂત્ર:
$N = \frac{\text{વજન}}{\text{તુલ્ય વજન} \times \text{કદ (લીટરમાં)}}$
$0.04 = \frac{\text{વજન}}{49 \times 0.250}$
$\text{વજન} = 0.04 \times 49 \times 0.250$
$\text{વજન} = 0.01 \times 49 = 0.49 \ g$.

(C) નોર્માલિટી માટેનું સૂત્ર $N = \frac{w \times 1000}{E \times V(mL)}$ છે.
અહીં,$N = 1/20$,$V = 1000 \ mL$,અને ઓક્ઝેલિક એસિડ $(H_2C_2O_4 \cdot 2H_2O)$ નું તુલ્ય વજન $E = 63 \ g/eq$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $w = \frac{N \times E \times V}{1000} = \frac{1}{20} \times 63 \times \frac{1000}{1000} = \frac{63}{20} \ g$.

(C) બેઝિક માધ્યમમાં,$KMnO_4$ અને $KI$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા: $2MnO_4^{-} + I^{-} + H_2O \rightarrow 2MnO_2 + I_2 + 2OH^{-}$.
અહીં,$KMnO_4$ માટે $n$-ફેક્ટર $3$ છે ($Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+7$ થી $+4$ માં બદલાય છે).
$KMnO_4$ ના તુલ્યાંક = $0.2 \times 0.5 \times 3 = 0.3 \ \text{eq}$.
જેથી $I_2$ ના તુલ્યાંક પણ $0.3 \ \text{eq}$ થશે.
ટાઇટ્રેશન પ્રક્રિયા: $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \rightarrow 2I^{-} + S_4O_6^{2-}$.
$I_2$ ના તુલ્યાંક = $Na_2S_2O_3$ ના તુલ્યાંક.
$0.3 = 0.1 \times V \times 1$.
$V = 3 \ L$.

(B) પ્રાથમિક પ્રમાણભૂત એ એક એવો પ્રક્રિયક છે જે શુદ્ધ,સ્થિર અને ઊંચા મોલર દળ ધરાવતો હોય છે.
વિધાન $A$ ખોટું છે કારણ કે જલીય ક્ષારો ઘણીવાર સ્ફટિકીકરણનું પાણી ગુમાવે છે અથવા મેળવે છે,જે તેમને અસ્થિર બનાવે છે.
વિધાન $B$ સાચું છે; પ્રાથમિક પ્રમાણભૂત સ્થિર હોવું જોઈએ અને હવા સાથે પ્રતિક્રિયા આપવી જોઈએ નહીં.
વિધાન $C$ સાચું છે; પ્રતિક્રિયા ઝડપી અને ચોક્કસ તત્વયોગમિતિને અનુસરતી હોવી જોઈએ.
વિધાન $D$ ખોટું છે; પ્રમાણભૂત દ્રાવણ તૈયાર કરવા માટે પ્રાથમિક પ્રમાણભૂત પાણીમાં સરળતાથી દ્રાવ્ય હોવું જોઈએ.
વિધાન $E$ ખોટું છે; વજનની ભૂલો ઘટાડવા માટે પ્રાથમિક પ્રમાણભૂતનું સાપેક્ષ મોલર દળ ઊંચું હોવું જોઈએ.

(D) $EDTA$,$Cupron$,અને $DMG$ (Dimethylglyoxime) એ કોમ્પ્લેક્સોમેટ્રિક અથવા ગ્રેવિમેટ્રિક વિશ્લેષણ માટે વપરાતા પ્રમાણિત વિશ્લેષણાત્મક પ્રક્રિયકો છે.
$D$-penicillamine મુખ્યત્વે વિલ્સન રોગ માટેની દવા તરીકે વપરાય છે અને તે સામાન્ય જથ્થાત્મક રાસાયણિક વિશ્લેષણ માટે પ્રમાણિત પ્રક્રિયક નથી.