Hindi

Azeotropic mixture Questions in Hindi

Class 12 Chemistry · Solutions · Azeotropic mixture

39+

Questions

Hindi

Language

100%

With Solutions

Showing 39 of 39 questions in Hindi

1
MediumMCQ
निम्नलिखित में से किस मिश्रण को प्रभाजी आसवन (fractional distillation) द्वारा शुद्ध घटकों में अलग किया जा सकता है?
A
बेंजीन $-$ टोल्यूनि
B
जल $-$ एथिल अल्कोहल
C
जल $-$ नाइट्रिक अम्ल
D
जल $-$ हाइड्रोक्लोरिक अम्ल

Solution

(A) प्रभाजी आसवन का उपयोग उन मिश्रणीय द्रवों के मिश्रण को अलग करने के लिए किया जाता है जिनके क्वथनांक में महत्वपूर्ण अंतर होता है।
$A$. बेंजीन (क्वथनांक $\approx 80.1 \ ^{\circ}C$) और टोल्यूनि (क्वथनांक $\approx 110.6 \ ^{\circ}C$) एक आदर्श विलयन बनाते हैं और इन्हें प्रभाजी आसवन द्वारा अलग किया जा सकता है।
$B$,$C$,और $D$ कुछ निश्चित सांद्रता पर स्थिर-क्वाथी मिश्रण (azeotropic mixtures) बनाते हैं,जिससे उन्हें साधारण प्रभाजी आसवन द्वारा शुद्ध घटकों में अलग करना कठिन होता है।
2
MediumMCQ
जल $(b.p. \ 100 \ ^oC)$ और $HCl$ $(b.p. \ 85 \ ^oC)$ का एज़ियोट्रोपिक मिश्रण $108.5 \ ^oC$ पर उबलता है। जब इस मिश्रण का आसवन किया जाता है,तो क्या प्राप्त करना संभव है?
A
शुद्ध $HCl$
B
शुद्ध जल
C
शुद्ध जल और शुद्ध $HCl$ दोनों
D
न तो $HCl$ और न ही $H_2O$ उनकी शुद्ध अवस्था में

Solution

(D) एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण एक स्थिर क्वथनांक वाला मिश्रण होता है जो एक शुद्ध तरल की तरह व्यवहार करता है।
चूंकि यह अपने संघटन को बदले बिना एक स्थिर तापमान पर उबलता है,इसलिए साधारण आसवन द्वारा एज़ियोट्रोपिक मिश्रण के घटकों को अलग करना संभव नहीं है।
इसलिए,इस मिश्रण से न तो $HCl$ और न ही $H_2O$ को उनकी शुद्ध अवस्था में प्राप्त किया जा सकता है।
3
MediumMCQ
दो द्रवों के एक एज़ियोट्रोपिक विलयन का क्वथनांक उन दोनों से कम होता है जब यह:
A
राउल्ट के नियम से ऋणात्मक विचलन दर्शाता है
B
राउल्ट के नियम से कोई विचलन नहीं दर्शाता है
C
राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन दर्शाता है
D
संतृप्त होता है

Solution

(C) जब कोई विलयन राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन दर्शाता है,तो विलेय और विलायक के अणुओं के बीच के अंतर-आणविक बल शुद्ध घटकों में मौजूद बलों की तुलना में कमजोर होते हैं।
इसके परिणामस्वरूप आदर्श विलयन की तुलना में विलयन का कुल वाष्प दाब बढ़ जाता है।
चूंकि वाष्प दाब अधिक होता है,इसलिए विलयन अपने शुद्ध घटकों की तुलना में कम तापमान पर क्वथनांक प्राप्त कर लेता है। इसे न्यूनतम-क्वथनांक एज़ियोट्रोप के रूप में जाना जाता है।
4
MediumMCQ
एक तरल मिश्रण जो अपने संघटन को बदले बिना उबलता है,उसे क्या कहा जाता है?
A
स्थिर संरचना संकुल
B
द्विआधारी तरल मिश्रण
C
ज़ियोट्रोपिक तरल मिश्रण
D
एज़ियोट्रोपिक तरल मिश्रण

Solution

(D) एज़ियोट्रोपिक मिश्रण दो तरल पदार्थों का एक मिश्रण है जो एक शुद्ध तरल की तरह एक विशेष तापमान पर उबलता है और समान संघटन में आसवित होता है।
5
MediumMCQ
एज़ियोट्रोपिक मिश्रण हैं
A
स्थिर तापमान पर उबलने वाले मिश्रण
B
जो अलग-अलग तापमान पर उबलते हैं
C
दो ठोस पदार्थों का मिश्रण
D
उपरोक्त में से कोई नहीं

Solution

(A) एज़ियोट्रोपिक मिश्रण तरल पदार्थों का वह मिश्रण है जिसका क्वथनांक स्थिर होता है क्योंकि वाष्प अवस्था और तरल अवस्था का संघटन समान होता है। इस प्रकार,वे एक शुद्ध तरल की तरह स्थिर तापमान पर उबलते हैं।
6
MediumMCQ
दो पूरी तरह से मिश्रणीय गैर-आदर्श द्रवों का मिश्रण जो एक शुद्ध द्रव की तरह स्थिर तापमान पर अपनी संरचना में परिवर्तन किए बिना आसवित होता है। इस मिश्रण को क्या कहा जाता है?
A
बाइनरी तरल मिश्रण
B
एज़ियोट्रोपिक मिश्रण
C
यूटेक्टिक मिश्रण
D
आदर्श मिश्रण

Solution

(B) कुछ तरल पदार्थ,मिलाने पर एज़ियोट्रोप बनाते हैं,जो द्विआधारी मिश्रण होते हैं जिनकी तरल और वाष्प अवस्था में संरचना समान होती है और वे एक स्थिर तापमान पर उबलते हैं।
ऐसे मामलों में,प्रभाजी आसवन द्वारा घटकों को अलग करना संभव नहीं है।
इस मिश्रण को एज़ियोट्रोपिक मिश्रण के रूप में जाना जाता है।
7
EasyMCQ
$HCl$ और जल के एज़ियोट्रोपिक मिश्रण में .......... $\%$ $HCl$ होता है।
A
$84$
B
$22.2$
C
$63$
D
$20.2$

Solution

(D) $HCl$ और जल का एज़ियोट्रोपिक मिश्रण एक स्थिर क्वथनांक वाला मिश्रण है जिसमें $20.2\%$ $HCl$ होता है।
अतः,सही विकल्प $(D)$ है।
8
AdvancedMCQ
किण्वन (fermentation) द्वारा प्राप्त रेक्टिफाइड स्पिरिट में $4.5 \%$ पानी होता है। इस पानी को हटाने के लिए,रेक्टिफाइड स्पिरिट को बेंजीन की उपयुक्त मात्रा के साथ मिलाकर गर्म किया जाता है। बेंजीन मदद करता है क्योंकि:
A
यह एक निर्जलीकरण एजेंट (dehydrating agent) है और इसलिए पानी को हटा देता है।
B
यह निचली परत बनाता है जो सारा पानी बनाए रखती है ताकि अल्कोहल को आसवित (distill) किया जा सके।
C
यह उच्च क्वथनांक वाला एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण बनाता है और इस प्रकार अल्कोहल को आसवित होने देता है।
D
यह कम क्वथनांक वाले एज़ियोट्रोपिक मिश्रण बनाता है जो आसवित हो जाते हैं,और पीछे शुद्ध अल्कोहल छोड़ जाते हैं जिसे बाद में आसवित किया जा सकता है।

Solution

(D) रेक्टिफाइड स्पिरिट $95.5 \%$ इथेनॉल और $4.5 \%$ पानी का एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण है।
चूंकि यह मिश्रण एक स्थिर तापमान पर उबलता है,इसलिए इसे साधारण प्रभाजी आसवन द्वारा अलग नहीं किया जा सकता है।
बेंजीन को पानी और इथेनॉल के साथ एक टर्नरी एज़ियोट्रोप बनाने के लिए जोड़ा जाता है,जिसका क्वथनांक $(64.9 \ ^{\circ}C)$ इथेनॉल-पानी के बाइनरी एज़ियोट्रोप $(78.1 \ ^{\circ}C)$ से कम होता है।
यह टर्नरी एज़ियोट्रोप पहले आसवित होकर निकल जाता है,जिससे पीछे शुद्ध (एब्सोल्यूट) अल्कोहल बच जाता है।
9
MediumMCQ
इथेनॉल और पानी के घोल के साधारण प्रभाजी आसवन द्वारा निरपेक्ष इथेनॉल प्राप्त नहीं किया जा सकता है क्योंकि:
A
उनके क्वथनांक बहुत करीब हैं।
B
इथेनॉल पानी में घुला रहता है।
C
वे एक स्थिर क्वथनांक मिश्रण बनाते हैं।
D
इथेनॉल के अणु विलायकयुक्त होते हैं।

Solution

(C) इथेनॉल और पानी का घोल एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण बनाता है,जो एक स्थिर क्वथनांक मिश्रण है।
एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण में,तरल और वाष्प चरणों की संरचना समान होती है,और इसलिए,साधारण प्रभाजी आसवन द्वारा उनके अनुपात को बदला या अलग नहीं किया जा सकता है।
अतः,इथेनॉल और पानी के घोल के साधारण प्रभाजी आसवन द्वारा निरपेक्ष इथेनॉल प्राप्त नहीं किया जा सकता है क्योंकि वे एक स्थिर क्वथनांक मिश्रण बनाते हैं।
10
MediumMCQ
रेक्टिफाइड स्पिरिट के प्रभाजी आसवन द्वारा एब्सोल्यूट अल्कोहल तैयार नहीं किया जा सकता है क्योंकि:
A
यह एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण बनाता है
B
इसका उपयोग पावर अल्कोहल के रूप में किया जाता है
C
इसका उपयोग वाइन में किया जाता है
D
उपरोक्त में से कोई नहीं

Solution

(A) रेक्टिफाइड स्पिरिट लगभग $95.6 \%$ इथेनॉल और $4.4 \%$ पानी का मिश्रण है।
यह मिश्रण एक पॉजिटिव एज़ियोट्रोप बनाता है,जिसका अर्थ है कि यह एक स्थिर तापमान पर उबलता है और तरल और वाष्प दोनों चरणों में समान संरचना रखता है।
चूंकि वाष्प की संरचना तरल के समान होती है,इसलिए प्रभाजी आसवन द्वारा घटकों को अलग करके शुद्ध (एब्सोल्यूट) अल्कोहल प्राप्त नहीं किया जा सकता है।
11
MediumMCQ
इथेनॉल और पानी के मिश्रण को साधारण आसवन द्वारा अलग नहीं किया जा सकता है क्योंकि:
A
वे एक स्थिर क्वथनांक मिश्रण बनाते हैं
B
अल्कोहल के अणु विलायतीकृत होते हैं
C
उनके क्वथनांक बहुत करीब हैं
D
अल्कोहल पानी में घुला रहता है

Solution

(A) इथेनॉल और पानी का मिश्रण एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण बनाता है,जो एक स्थिर क्वथनांक वाला मिश्रण है।
एक एज़ियोट्रोप में,तरल चरण और वाष्प चरण की संरचना एक विशिष्ट तापमान पर समान होती है।
इसलिए,साधारण आसवन द्वारा घटकों के अनुपात को बदला नहीं जा सकता है।
अतः,साधारण आसवन द्वारा इस मिश्रण से शुद्ध इथेनॉल प्राप्त नहीं किया जा सकता है।
12
DifficultMCQ
रेक्टिफाइड स्पिरिट से एब्सोल्यूट अल्कोहल बनाने की प्रक्रिया क्या है?
A
आंशिक आसवन (Fractional distillation)
B
भाप आसवन (Steam distillation)
C
एज़ियोट्रोपिक आसवन (Azeotropic distillation)
D
निर्वात आसवन (Vacuum distillation)

Solution

(C) रेक्टिफाइड स्पिरिट में लगभग $95.6\%$ इथेनॉल और $4.4\%$ पानी होता है,जो एक स्थिर क्वथनांक वाला मिश्रण बनाता है जिसे एज़ियोट्रोप कहा जाता है।
चूंकि साधारण आंशिक आसवन द्वारा एज़ियोट्रोप के घटकों को अलग नहीं किया जा सकता है,इसलिए एज़ियोट्रोपिक आसवन का उपयोग किया जाता है।
इस प्रक्रिया में,एज़ियोट्रोप को तोड़ने के लिए बेंजीन जैसे तीसरे घटक को मिलाया जाता है,जिससे एब्सोल्यूट अल्कोहल ($100\%$ शुद्ध इथेनॉल) प्राप्त किया जा सकता है।
13
DifficultMCQ
जब रेक्टिफाइड स्पिरिट और बेंजीन को एक साथ आसवित (distilled) किया जाता है,तो प्राप्त पहला अंश (fraction) है
A
$A$. एक त्रिक एज़ियोट्रोप (ternary azeotrope)
B
$B$. एब्सोल्यूट अल्कोहल
C
$C$. एक द्विआधारी एज़ियोट्रोप (binary azeotrope)
D
$D$. विकृत स्पिरिट (denatured spirit)

Solution

(A) एज़ियोट्रोपिक आसवन विधि:
रेक्टिफाइड स्पिरिट $+$ बेंजीन $+$ पानी
$\downarrow$ प्रभाजी आसवन
$331.8 \ K$ पर प्राप्त पहला अंश एक त्रिक एज़ियोट्रोप है जिसमें $H_2O$ $(7.4 \%)$,बेंजीन $(74 \%)$ और अल्कोहल $(18.5 \%)$ होते हैं।
$341.2 \ K$ पर प्राप्त दूसरा अंश एक द्विआधारी एज़ियोट्रोप है जिसमें बेंजीन $(67.7 \%)$ और अल्कोहल $(32.2 \%)$ होते हैं।
$351 \ K$ पर प्राप्त अंतिम अंश एब्सोल्यूट अल्कोहल है।
14
MediumMCQ
$HCl$ और जल का स्थिरक्वाथी (azeotropic) मिश्रण निम्नलिखित में से ...... $\%$ $HCl$ रखता है।
A
$84$
B
$22.2$
C
$63$
D
$20.2$

Solution

(D) $HCl$ और जल का स्थिरक्वाथी मिश्रण एक नियत क्वथनांक वाला मिश्रण है जिसमें लगभग $20.2\%$ $HCl$ होता है।
15
EasyMCQ
जल (क्वथनांक $100^\circ C$) और $HCl$ (क्वथनांक $85^\circ C$) $108.5^\circ C$ पर एक स्थिरक्वाथी (azeotropic) मिश्रण बनाते हैं। जब इस मिश्रण का आसवन किया जाता है,तो क्या प्राप्त होता है?
A
शुद्ध $HCl$
B
शुद्ध जल
C
शुद्ध जल और $HCl$
D
न तो $HCl$ और न ही $H_2O$ शुद्ध अवस्था में

Solution

(D) स्थिरक्वाथी (azeotropic) मिश्रण एक नियत क्वथनांक वाला मिश्रण होता है जो अपने संघटन में परिवर्तन किए बिना एक स्थिर तापमान पर आसवित होता है।
इसलिए,स्थिरक्वाथी मिश्रण के घटकों को साधारण आसवन द्वारा अलग नहीं किया जा सकता है।
16
EasyMCQ
दो द्रवों का एज़ियोट्रोपिक मिश्रण कब अपने क्वथनांक से कम तापमान पर उबलता है?
A
वे संतृप्त होते हैं।
B
वे राउल्ट के नियम से विचलन नहीं दिखाते हैं।
C
वे राउल्ट के नियम से ऋणात्मक विचलन दिखाते हैं।
D
वे राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन दिखाते हैं।

Solution

(D) एज़ियोट्रोपिक मिश्रण स्थिर क्वथनांक वाले मिश्रण होते हैं।
जो विलयन राउल्ट के नियम से बड़ा धनात्मक विचलन दिखाते हैं,वे एक विशिष्ट संरचना पर न्यूनतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप बनाते हैं।
इन मिश्रणों में,घटकों के बीच अंतर-आणविक आकर्षण बल शुद्ध घटकों की तुलना में कमजोर होते हैं,जिससे वाष्प दाब अधिक हो जाता है और परिणामस्वरूप क्वथनांक शुद्ध घटकों की तुलना में कम हो जाता है।
17
MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा मिश्रण रेक्टिफाइड स्पिरिट के रूप में जाना जाता है?
A
$95.87 \% \text{ एथिल अल्कोहल} + 4.13 \% \text{ जल}$
B
$94 \% \text{ एथिल अल्कोहल} + 4.53 \% \text{ जल}$
C
$94.4 \% \text{ एथिल अल्कोहल} + 5.43 \% \text{ जल}$
D
$90 \% \text{ एथिल अल्कोहल} + 10 \% \text{ जल}$

Solution

(A) रेक्टिफाइड स्पिरिट $95.87 \% \text{ एथिल अल्कोहल}$ और $4.13 \% \text{ जल}$ का एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण है।
18
DifficultMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा कथन सत्य है?
A
द्रव विलयन का आदर्श व्यवहार इस तथ्य के कारण है कि इसमें मौजूद विभिन्न अणु एक-दूसरे के साथ परस्पर क्रिया नहीं करते हैं।
B
हेनरी का नियम तापमान के साथ गैस की घुलनशीलता में भिन्नता से संबंधित है।
C
राउल्ट के नियम से ऋणात्मक विचलन के मामले में,अधिकतम क्वथनांक वाला एज़ियोट्रोप बनता है।
D
वाष्पशील विलायक में अवाष्पशील विलेय मिलाने से विलायक का क्वथनांक कम हो जाता है।

Solution

(C) एक आदर्श विलयन के लिए,$A-A$ और $B-B$ के बीच के अंतर-आणविक आकर्षण बल $A-B$ के बीच के बलों के बराबर होते हैं। अतः,विकल्प $A$ गलत है।
हेनरी का नियम किसी द्रव में गैस की घुलनशीलता को गैस के आंशिक दबाव से संबंधित करता है,न कि सीधे तापमान से। अतः,विकल्प $B$ गलत है।
जब कोई विलयन राउल्ट के नियम से ऋणात्मक विचलन दिखाता है,तो $A$ और $B$ के बीच के अंतर-आणविक बल $A-A$ और $B-B$ के बीच के बलों की तुलना में अधिक मजबूत होते हैं। इससे वाष्प दबाव में कमी आती है और क्वथनांक में वृद्धि होती है,जिसके परिणामस्वरूप अधिकतम क्वथनांक वाला एज़ियोट्रोप बनता है। अतः,विकल्प $C$ सही है।
वाष्पशील विलायक में अवाष्पशील विलेय मिलाने से क्वथनांक में उन्नयन होता है,न कि कमी। अतः,विकल्प $D$ गलत है।
19
EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही है? यदि दो द्रवों के एज़ियोट्रोपिक विलयन का क्वथनांक उन दोनों से अधिक है,तो यह:
A
राउल्ट के नियम से ऋणात्मक विचलन दर्शाता है
B
राउल्ट के नियम से कोई विचलन नहीं दर्शाता है
C
राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन दर्शाता है
D
संतृप्त है

Solution

(A) जिस एज़ियोट्रोपिक मिश्रण का क्वथनांक दोनों घटकों से अधिक होता है,उसे अधिकतम क्वथनांक वाला एज़ियोट्रोप कहा जाता है।
यह घटकों के बीच मजबूत आकर्षण बलों के कारण होता है,जिससे वाष्प दाब में कमी आती है।
राउल्ट के नियम के अनुसार,इस व्यवहार को आदर्श व्यवहार से ऋणात्मक विचलन के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।
20
EasyMCQ
जल और इथेनॉल के एज़ियोट्रोपिक मिश्रण का क्वथनांक शुद्ध जल और शुद्ध इथेनॉल दोनों से कम होता है। यह मिश्रण क्या दर्शाता है?
A
राउल्ट के नियम से कोई विचलन नहीं
B
राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन
C
राउल्ट के नियम से ऋणात्मक विचलन
D
इनमें से कोई नहीं

Solution

(B) एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण जिसका क्वथनांक उसके दोनों घटकों से कम होता है,उसे न्यूनतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप कहा जाता है। यह तब होता है जब विलयन राउल्ट के नियम से बड़ा धनात्मक विचलन प्रदर्शित करता है,जहाँ घटकों के बीच के अंतर-आणविक बल शुद्ध घटकों की तुलना में कमजोर होते हैं,जिससे वाष्प दाब में वृद्धि होती है।
21
MediumMCQ
जल-एथेनॉल के एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण का क्वथनांक जल और एथेनॉल दोनों से कम है। तब
A
मिश्रण राउल्ट के नियम से ऋणात्मक विचलन दिखाएगा
B
मिश्रण राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन दिखाएगा
C
मिश्रण राउल्ट के नियम से कोई विचलन नहीं दिखाएगा
D
मिश्रण को विलयन के रूप में नहीं माना जा सकता है।

Solution

(B) एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण जिसका क्वथनांक उसके दोनों घटकों से कम होता है,उसे न्यूनतम-क्वथनांक एज़ियोट्रोप कहा जाता है।
यह व्यवहार उन विलयनों की विशेषता है जो राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन प्रदर्शित करते हैं।
ऐसे मामलों में:
$(I)$ मिश्रण का प्रायोगिक वाष्प दाब गणना किए गए मान से अधिक होता है।
$(II)$ मिश्रण का प्रायोगिक क्वथनांक गणना किए गए मान से कम होता है।
$(III)$ मिश्रण की एन्थैल्पी धनात्मक होती है,$\Delta_{mix} H > 0$।
$(IV)$ मिश्रण बनाने पर आयतन में परिवर्तन धनात्मक होता है,$\Delta V_{mix} > 0$।
22
MediumMCQ
तनु हाइड्रोक्लोरिक अम्ल को उबालकर निम्नलिखित में से किस सांद्रता से अधिक सांद्र नहीं किया जा सकता है ($\%$ में)?
A
$11$
B
$33$
C
$44$
D
$22$

Solution

(D) पानी में $HCl$ का $22\%$ भारानुसार विलयन एक स्थिरक्वाथी (azeotropic) मिश्रण है।
स्थिरक्वाथी मिश्रण होने के कारण,$HCl$ को उबालकर $22\%$ से अधिक सांद्र नहीं किया जा सकता है।
23
EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा निम्न-क्वथनांक वाला एज़ियोट्रोपिक मिश्रण है?
A
$C_6H_6 + CHCl_3$
B
$H_2O + HCl$
C
$CHCl_3 + CH_3COCH_3$
D
$C_6H_6 + CCl_4$

Solution

(C) निम्न-क्वथनांक वाला एज़ियोट्रोप उन विलयनों द्वारा बनता है जो राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन प्रदर्शित करते हैं।
इन विलयनों का वाष्प दाब शुद्ध घटकों की तुलना में अधिक होता है,जिसके परिणामस्वरूप क्वथनांक कम हो जाता है।
$CHCl_3 + CH_3COCH_3$ (एसीटोन) एक ऐसा मिश्रण है जो राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन दिखाता है क्योंकि इसमें अंतर-आणविक बल कमजोर हो जाते हैं।
इसलिए,यह एक निम्न-क्वथनांक वाला एज़ियोट्रोप बनाता है।
24
EasyMCQ
एक एज़ियोट्रोपिक विलयन अपने किसी भी घटक के क्वथनांक से कम तापमान पर उबलता है। यह विलयन दर्शाता है:
A
एज़ियोट्रोपिक मिश्रण नहीं है
B
राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन
C
आदर्श विलयन व्यवहार
D
राउल्ट के नियम से ऋणात्मक विचलन

Solution

(B) वे एज़ियोट्रोपिक मिश्रण जो अपने किसी भी घटक के क्वथनांक से कम तापमान पर उबलते हैं,उन्हें न्यूनतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप कहा जाता है।
ये मिश्रण उन विलयनों द्वारा बनते हैं जो राउल्ट के नियम से बड़ा धनात्मक विचलन दर्शाते हैं।
ऐसे मामलों में,विलयन का वाष्प दाब व्यक्तिगत घटकों के वाष्प दाब से अधिक होता है,जिसके परिणामस्वरूप क्वथनांक कम हो जाता है।
25
EasyMCQ
दो द्रवों का एक एज़ियोट्रोपिक विलयन वह है जो:
A
हमेशा एक आदर्श विलयन होता है
B
संघटन में परिवर्तन के बिना आसवित किया जा सकता है
C
साधारण आसवन द्वारा अलग किया जा सकता है
D
इसका कोई निश्चित क्वथनांक नहीं हो सकता
26
EasyMCQ
यदि दो द्रवों के एज़ियोट्रोपिक मिश्रण का क्वथनांक उनमें से किसी एक से भी कम है,तो यह:
A
राउल्ट के नियम से ऋणात्मक विचलन दर्शाता है।
B
राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन दर्शाता है।
C
राउल्ट के नियम से विचलन नहीं दर्शाता है।
D
संतृप्त है।

Solution

(B) एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण जिसका क्वथनांक उसके दोनों घटकों से कम होता है,उसे न्यूनतम-क्वथनांक एज़ियोट्रोप कहा जाता है।
यह उन विलयनों में होता है जो राउल्ट के नियम से बड़ा धनात्मक विचलन प्रदर्शित करते हैं।
ऐसे मामलों में,घटकों के बीच के अंतर-आणविक बल शुद्ध घटकों के बीच के बलों की तुलना में कमजोर होते हैं,जिससे वाष्प दाब बढ़ जाता है और परिणामस्वरूप क्वथनांक कम हो जाता है।
27
EasyMCQ
$HCl$ के तनु विलयन को उबालकर ...... $\%$ से अधिक सांद्र नहीं किया जा सकता है।
A
$11$
B
$33$
C
$44$
D
$22$

Solution

(D) $HCl$ का तनु विलयन लगभग $22.2 \%$ द्रव्यमान पर पानी के साथ एक स्थिरक्वाथी (azeotropic) मिश्रण बनाता है।
चूंकि यह एक स्थिरक्वाथी मिश्रण है,इसलिए यह अपनी संरचना को बदले बिना एक स्थिर तापमान पर उबलता है।
इसलिए,इसे साधारण उबालने की प्रक्रिया द्वारा इस सीमा से अधिक सांद्र नहीं किया जा सकता है।
28
EasyMCQ
रेक्टिफाइड स्पिरिट किसका मिश्रण है?
A
$95.87\%$ एथिल अल्कोहल $+ 4.13\%$ पानी
B
$94\%$ एथिल अल्कोहल $+ 4.53\%$ पानी
C
$94.4\%$ एथिल अल्कोहल $+ 5.43\%$ पानी
D
$95\%$ एथिल अल्कोहल $+ 5\%$ पानी

Solution

(A) रेक्टिफाइड स्पिरिट इथेनॉल और पानी का एक स्थिर क्वथनांक मिश्रण (एज़ियोट्रोप) है।
इसमें लगभग $95.87\%$ द्रव्यमान के अनुसार एथिल अल्कोहल $(C_2H_5OH)$ और $4.13\%$ द्रव्यमान के अनुसार पानी होता है।
यह विशिष्ट संरचना किण्वित तरल पदार्थों के प्रभाजी आसवन द्वारा प्राप्त की जाती है।
29
EasyMCQ
वह मिश्रण जो अधिकतम क्वथनांक वाला एज़ियोट्रोप बनाता है,वह है
A
जल + नाइट्रिक अम्ल
B
एथेनॉल + जल
C
एसीटोन + कार्बन डाइसल्फाइड
D
हेप्टेन + ऑक्टेन

Solution

(A) अधिकतम क्वथनांक वाले एज़ियोट्रोप उन विलयनों द्वारा बनते हैं जो राउल्ट के नियम से ऋणात्मक विचलन प्रदर्शित करते हैं।
इन विलयनों में,विलेय-विलायक के बीच की पारस्परिक क्रियाएं विलेय-विलेय और विलायक-विलायक पारस्परिक क्रियाओं की तुलना में अधिक मजबूत होती हैं।
जल + नाइट्रिक अम्ल $(H_2O + HNO_3)$ आदर्श व्यवहार से बड़ा ऋणात्मक विचलन प्रदर्शित करता है,जिसके परिणामस्वरूप अधिकतम क्वथनांक वाला एज़ियोट्रोप बनता है।
30
Difficult
एज़ियोट्रोप्स (Azeotropes) क्या हैं? उनके प्रकारों की व्याख्या कीजिए।

Solution

(N/A) एज़ियोट्रोप्स द्विआधारी मिश्रण हैं जिनका द्रव और वाष्प दोनों अवस्थाओं में समान संगठन होता है और वे एक स्थिर तापमान पर उबलते हैं। ऐसे मामलों में,प्रभाजी आसवन (fractional distillation) द्वारा घटकों को अलग करना संभव नहीं है।
एज़ियोट्रोप्स दो प्रकार के होते हैं: न्यूनतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप और अधिकतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप।
$(i)$ न्यूनतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप: जो विलयन राउल्ट के नियम से बड़ा धनात्मक विचलन दर्शाते हैं,वे एक विशिष्ट संगठन पर न्यूनतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप बनाते हैं। उदाहरण के लिए,इथेनॉल-पानी के मिश्रण का प्रभाजी आसवन करने पर लगभग $95 \%$ आयतन इथेनॉल वाला विलयन प्राप्त होता है। एक बार यह संगठन प्राप्त हो जाने पर,द्रव और वाष्प का संगठन समान हो जाता है,और आगे कोई पृथक्करण नहीं होता है।
$(ii)$ अधिकतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप: जो विलयन राउल्ट के नियम से बड़ा ऋणात्मक विचलन दर्शाते हैं,वे एक विशिष्ट संगठन पर अधिकतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप बनाते हैं। उदाहरण के लिए,नाइट्रिक एसिड और पानी इस वर्ग के एज़ियोट्रोप का उदाहरण हैं। इस एज़ियोट्रोप का द्रव्यमान के अनुसार लगभग $68 \%$ नाइट्रिक एसिड और $32 \%$ पानी का संगठन होता है,जिसका क्वथनांक $393.5 \ K$ है।
31
Easy
दो द्रवों $A$ और $B$ के द्विअंगी मिश्रण के घटकों को आसवन द्वारा अलग किया जा रहा था। कुछ समय बाद,घटकों का पृथक्करण रुक गया और वाष्प अवस्था का संघटन द्रव अवस्था के समान हो गया। दोनों घटक आसुत (distillate) में आने लगे। स्पष्ट कीजिए कि ऐसा क्यों हुआ।

Solution

(N/A) जब द्रव अवस्था और वाष्प अवस्था का संघटन समान हो जाता है,तो उस मिश्रण को एज़ियोट्रोप या स्थिर क्वथनांक मिश्रण के रूप में जाना जाता है।
इस बिंदु पर,मिश्रण संघटन में किसी भी परिवर्तन के बिना एक स्थिर तापमान पर उबलता है।
इसलिए,प्रभाजी आसवन द्वारा आगे पृथक्करण संभव नहीं है क्योंकि एक बार एज़ियोट्रोपिक संघटन प्राप्त हो जाने के बाद घटकों को उनके क्वथनांक के आधार पर अलग नहीं किया जा सकता है।
32
Easy
आंशिक आसवन (fractional distillation) द्वारा शुद्ध इथेनॉल प्राप्त करना संभव क्यों नहीं है? राउल्ट के नियम से विचलन दर्शाने वाले और जिनके घटकों को आंशिक आसवन द्वारा अलग नहीं किया जा सकता,ऐसे द्विआधारी मिश्रणों को क्या सामान्य नाम दिया जाता है? ऐसे मिश्रणों के कितने प्रकार होते हैं?

Solution

(N/A) आंशिक आसवन द्वारा शुद्ध इथेनॉल प्राप्त नहीं किया जा सकता क्योंकि यह पानी के साथ लगभग $95.4\%$ इथेनॉल (द्रव्यमान द्वारा) की सांद्रता पर एक स्थिर-क्वथनांक मिश्रण (एज़ियोट्रोप) बनाता है।
यह मिश्रण एक स्थिर तापमान पर उबलता है और इसे साधारण आसवन द्वारा इसके शुद्ध घटकों में अलग नहीं किया जा सकता है।
ऐसे मिश्रणों को सामान्यतः एज़ियोट्रोप्स कहा जाता है।
ऐसे मिश्रणों के $2$ प्रकार होते हैं:
$(i)$ न्यूनतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप्स
(ii) अधिकतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप्स.
33
EasyMCQ
आसवन द्वारा जलीय $HNO_3$ को द्रव्यमान के अनुसार लगभग कितने प्रतिशत तक सांद्रित किया जा सकता है ($\%$ में)?
A
$68$
B
$98$
C
$50$
D
$100$

Solution

(A) जलीय $HNO_3$ पानी के साथ द्रव्यमान के अनुसार लगभग $68\%$ सांद्रता पर एक स्थिर क्वथनांक मिश्रण (azeotrope) बनाता है।
तनु $HNO_3$ के आसवन से अम्ल को इस सीमा तक सांद्रित किया जा सकता है,जिसके बाद वाष्प का संघटन द्रव के समान हो जाता है,जो साधारण आसवन द्वारा आगे सांद्रण को रोकता है।
34
EasyMCQ
आसवन स्तंभ (distillation column) के ऊपरी और निचले हिस्से में किस तरल की वाष्प मौजूद होती है?
A
कम क्वथनांक वाला घटक ऊपर होता है और उच्च क्वथनांक वाला घटक नीचे होता है।
B
उच्च क्वथनांक वाला घटक ऊपर होता है और कम क्वथनांक वाला घटक नीचे होता है।
C
दोनों घटक दोनों सिरों पर समान मात्रा में मौजूद होते हैं।
D
दोनों सिरों पर केवल विलायक की वाष्प मौजूद होती है।

Solution

(A) आंशिक आसवन स्तंभ में,कम क्वथनांक वाले घटक की वाष्प स्तंभ के शीर्ष पर ऊपर उठती है क्योंकि यह अधिक वाष्पशील होती है।
इसके विपरीत,उच्च क्वथनांक वाला घटक तरल अवस्था में रहता है या आसानी से संघनित हो जाता है,जो स्तंभ के निचले हिस्से में केंद्रित हो जाता है।
35
MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा द्विआधारी मिश्रण न्यूनतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप का व्यवहार नहीं दर्शाता है?
A
$H_2O + CH_3COC_2H_5$
B
$C_6H_5OH + C_6H_5NH_2$
C
$CS_2 + CH_3COCH_3$
D
$CH_3OH + CHCl_3$

Solution

(B) $C_6H_5OH$ और $C_6H_5NH_2$ का द्विआधारी मिश्रण राउल्ट के नियम से ऋणात्मक विचलन दर्शाता है।
ऐसा इसलिए होता है क्योंकि फिनोल और एनिलिन के बीच का अंतर-आणविक हाइड्रोजन बंधन शुद्ध घटकों की तुलना में अधिक मजबूत होता है।
परिणामस्वरूप,विलयन का वाष्प दाब शुद्ध घटकों की तुलना में कम होता है,जिससे शुद्ध घटकों की तुलना में विलयन का क्वथनांक अधिक हो जाता है।
इसलिए,यह मिश्रण अधिकतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप बनाता है,न कि न्यूनतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप।
36
MediumMCQ
कथन : एज़ियोट्रोपिक मिश्रण केवल गैर-आदर्श $(non-ideal)$ विलयनों द्वारा बनते हैं और उनके क्वथनांक दोनों घटकों से अधिक या दोनों घटकों से कम हो सकते हैं।
कारण : एज़ियोट्रोपिक मिश्रण की वाष्प अवस्था का संघटन उसकी द्रव अवस्था के संघटन के समान होता है।
A
कथन और कारण दोनों सत्य हैं और कारण,कथन की सही व्याख्या है।
B
कथन और कारण दोनों सत्य हैं लेकिन कारण,कथन की सही व्याख्या नहीं है।
C
कथन सत्य है लेकिन कारण असत्य है।
D
कथन और कारण दोनों असत्य हैं।

Solution

(A) एज़ियोट्रोपिक मिश्रण स्थिर क्वथनांक वाले मिश्रण होते हैं जो संघटन में परिवर्तन के बिना आसवित होते हैं। ये केवल गैर-आदर्श $(non-ideal)$ विलयनों द्वारा बनते हैं क्योंकि आदर्श विलयन एज़ियोट्रोप बनाने के लिए राउल्ट के नियम से महत्वपूर्ण विचलन नहीं दिखाते हैं।
राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन न्यूनतम क्वथनांक वाले एज़ियोट्रोप (क्वथनांक दोनों घटकों से कम) की ओर ले जाते हैं,जबकि ऋणात्मक विचलन अधिकतम क्वथनांक वाले एज़ियोट्रोप (क्वथनांक दोनों घटकों से अधिक) की ओर ले जाते हैं। अतः,कथन सत्य है।
एज़ियोट्रोप की परिभाषा यह है कि यह एक ऐसा मिश्रण है जो एक स्थिर तापमान पर उबलता है और द्रव और वाष्प दोनों अवस्थाओं में समान संघटन रखता है। यह गुण वह मूलभूत कारण है कि उन्हें प्रभाजी आसवन द्वारा अलग क्यों नहीं किया जा सकता है। अतः,कारण सत्य है और यह कथन की सही व्याख्या करता है।
37
MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा तरल विलयन एक निश्चित संरचना पर एज़ियोट्रोप बना सकता है?
A
$CCl_4 + CHCl_3$
B
$n-Hexane + n-heptane$
C
$C_2H_5Br + C_2H_5Cl$
D
$Chlorobenzene + Bromobenzene$

Solution

(A) एज़ियोट्रोप उन गैर-आदर्श विलयनों द्वारा बनते हैं जो राउल्ट के नियम से महत्वपूर्ण धनात्मक या ऋणात्मक विचलन दिखाते हैं।
$CCl_4$ और $CHCl_3$ राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन दिखाने वाला एक गैर-आदर्श विलयन बनाते हैं,जो एक विशिष्ट संरचना पर न्यूनतम क्वथनांक वाला एज़ियोट्रोप बना सकता है।
$n-Hexane + n-heptane$,$C_2H_5Br + C_2H_5Cl$,और $Chlorobenzene + Bromobenzene$ लगभग आदर्श विलयन बनाते हैं और एज़ियोट्रोप नहीं बनाते हैं।
38
EasyMCQ
यदि दो द्रव $A$ और $B$ किसी विशिष्ट संघटन पर न्यूनतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप (azeotrope) बनाते हैं,तो निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही है?
A
$A-B$ आण्विक अन्योन्यक्रियाएं $A-A$ और $B-B$ अन्योन्यक्रियाओं की तुलना में अधिक प्रबल होती हैं।
B
मिश्रण का कुल वाष्प दाब एक आदर्श विलयन के वाष्प दाब से अधिक होता है।
C
जब दो घटकों को मिलाया जाता है तो आयतन में थोड़ी कमी आती है।
D
$\Delta H_{mix}$ का मान ऋणात्मक होगा।

Solution

(B) न्यूनतम क्वथनांक एज़ियोट्रोप उन अनादर्श विलयनों द्वारा बनते हैं जो राउल्ट के नियम से बड़ा धनात्मक विचलन प्रदर्शित करते हैं।
इन विलयनों में,$A-B$ आण्विक अन्योन्यक्रियाएं $A-A$ और $B-B$ अन्योन्यक्रियाओं की तुलना में दुर्बल होती हैं।
इन दुर्बल अन्योन्यक्रियाओं के कारण,अणु वाष्प अवस्था में अधिक आसानी से चले जाते हैं,जिसके परिणामस्वरूप कुल वाष्प दाब एक आदर्श विलयन के लिए राउल्ट के नियम द्वारा अनुमानित दाब से अधिक होता है।
इसके अतिरिक्त,ऐसे विलयनों के लिए,मिश्रण की एन्थैल्पी $(\Delta H_{mix})$ धनात्मक होती है और मिश्रण करने पर आयतन में थोड़ी वृद्धि होती है।
अतः,सही कथन यह है कि मिश्रण का कुल वाष्प दाब एक आदर्श विलयन के वाष्प दाब से अधिक होता है।
39
MediumMCQ
नीचे दो कथन दिए गए हैं:
कथन $(I)$: $1,2,3$-ट्राइहाइड्रॉक्सीप्रोपेन को साधारण आसवन द्वारा जल से अलग किया जा सकता है।
कथन $(II)$: एक एज़ियोट्रोपिक मिश्रण को प्रभाजी आसवन द्वारा अलग नहीं किया जा सकता है।
A
कथन $I$ और कथन $II$ दोनों सत्य हैं
B
कथन $I$ और कथन $II$ दोनों असत्य हैं
C
कथन $I$ सत्य है लेकिन कथन $II$ असत्य है
D
कथन $I$ असत्य है लेकिन कथन $II$ सत्य है

Solution

(A) कथन $(I)$: $1,2,3$-ट्राइहाइड्रॉक्सीप्रोपेन (ग्लिसरॉल) का क्वथनांक जल $(373 \ K)$ की तुलना में बहुत अधिक $(563 \ K)$ होता है। क्वथनांक में इस महत्वपूर्ण अंतर के कारण,इन्हें साधारण आसवन द्वारा अलग किया जा सकता है। अतः,कथन $(I)$ सत्य है।
कथन $(II)$: एज़ियोट्रोपिक मिश्रण स्थिर क्वथनांक वाले मिश्रण होते हैं जिनका द्रव और वाष्प दोनों अवस्थाओं में संगठन समान होता है। चूँकि वे एक स्थिर तापमान पर उबलते हैं,इसलिए उनके घटकों को साधारण या प्रभाजी आसवन द्वारा अलग नहीं किया जा सकता है। अतः,कथन $(II)$ सत्य है।

Solutions — Azeotropic mixture · Frequently Asked Questions

1Are these Solutions 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 Solutions 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.