Osmosis and Osmotic pressure of the solution Questions in Gujarati

(C) દરિયાના પાણીમાંથી શુદ્ધ પાણી રિવર્સ ઓસ્મોસિસની પ્રક્રિયા દ્વારા મેળવી શકાય છે. આ પ્રક્રિયામાં,દરિયાના પાણી પર અભિસરણ દબાણ (osmotic pressure) કરતા વધારે દબાણ આપવામાં આવે છે,જેનાથી પાણીના અણુઓ અર્ધપારગમ્ય પટલ (semi-permeable membrane) માંથી પસાર થાય છે અને ક્ષાર પાછળ રહી જાય છે.

(C) સંખ્યાત્મક ગુણધર્મો એ દ્રાવણના એવા ગુણધર્મો છે જે દ્રાવણમાં રહેલા દ્રાવ્યના કણોની સંખ્યા પર આધાર રાખે છે,તેમની રાસાયણિક પ્રકૃતિ પર નહીં.
સંખ્યાત્મક ગુણધર્મોના ઉદાહરણો:
$1$. બાષ્પદબાણમાં સાપેક્ષ ઘટાડો
$2$. ઉત્કલનબિંદુમાં ઉન્નયન
$3$. ઠારબિંદુમાં અવનયન
$4$. અભિસરણ દબાણ
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Osmotic \ pressure$ (અભિસરણ દબાણ) એ સંખ્યાત્મક ગુણધર્મ છે.

(C) અભિસરણ દબાણનું સૂત્ર $\pi = CRT$ છે,જ્યાં $C$ એ મોલારિટી છે,$R$ એ વાયુ અચળાંક $(0.0821 \ L \ atm \ K^{-1} \ mol^{-1})$ છે,અને $T$ એ કેલ્વિનમાં તાપમાન છે.
પ્રથમ,ગ્લુકોઝના મોલની સંખ્યા ગણો: $n = \frac{3 \ g}{180 \ g/mol} = 0.01667 \ mol$.
દ્રાવણનું કદ દ્રાવક (પાણી) ના કદ જેટલું ગણી શકાય. પાણીની ઘનતા $\approx 1 \ g/mL$ લેતા,$V = 60 \ mL = 0.06 \ L$.
મોલારિટી $C = \frac{n}{V} = \frac{0.01667 \ mol}{0.06 \ L} = 0.2778 \ M$.
તાપમાન $T = 15 + 273 = 288 \ K$.
અભિસરણ દબાણ $\pi = 0.2778 \times 0.0821 \times 288 = 6.568 \ atm \approx 6.57 \ atm$.

(B) બે આઈસોટોનિક દ્રાવણો માટે,મોલર સાંદ્રતા સમાન હોય છે: $C_1 = C_2$.
આનો અર્થ એ છે કે $\frac{w_1}{M_1 V_1} = \frac{w_2}{M_2 V_2}$.
યુરિયા માટે આપેલ છે: $w_2 = 6 \ g$,$M_2 = 60$,$V_2 = 1 \ L$.
કેન સુગર માટે આપેલ છે: $M_1 = 342$,$V_1 = 1 \ L$.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{w_1}{342 \times 1} = \frac{6}{60 \times 1}$.
$w_1 = \frac{6 \times 342}{60} = \frac{342}{10} = 34.2 \ g/L$.

(C) અભિસરણ દબાણનું સૂત્ર $\pi = CRT$ છે,જ્યાં $\pi$ એ અભિસરણ દબાણ છે,$C$ એ સાંદ્રતા છે,$R$ એ વાયુ અચળાંક $(0.0821 \ L \ atm \ K^{-1} \ mol^{-1})$ છે,અને $T$ એ કેલ્વિનમાં તાપમાન છે.
આપેલ છે: $\pi = 0.0821 \ atm$,$T = 300 \ K$,$R = 0.0821 \ L \ atm \ K^{-1} \ mol^{-1}$.
સાંદ્રતા માટે સૂત્રને ફરીથી ગોઠવતા: $C = \frac{\pi}{RT}$.
કિંમતો મૂકતા: $C = \frac{0.0821}{0.0821 \times 300} = \frac{1}{300} \ mol/L$.
$C = 0.00333 \ mol/L = 0.33 \times 10^{-2} \ mol/L$.

(A) અભિસરણ દબાણનું સૂત્ર $\pi = CRT$ છે,જ્યાં $C$ એ મોલર સાંદ્રતા છે,$R$ એ વાયુ અચળાંક છે અને $T$ એ કેલ્વિનમાં તાપમાન છે.
આપેલ છે: $C = 0.1 \ mol/L$,$T = 273 \ K$,અને $R \approx 0.08205 \ L \cdot atm \cdot K^{-1} \cdot mol^{-1}$.
આ કિંમતો મૂકતા,$\pi = 0.1 \times 0.08205 \times 273 \ atm$ મળે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(B) અભિસરણ દબાણનું સૂત્ર $\pi = CRT$ છે,જ્યાં $C$ એ મોલર સાંદ્રતા છે.
$C = \frac{n}{V}$ અને $n = \frac{m}{M_p}$ હોવાથી,આપણે લખી શકીએ $\pi = (\frac{m}{M_p V}) RT$.
આ સમીકરણને $M_p$ માટે ગોઠવતા,આપણને $M_p = (\frac{m}{V}) \frac{RT}{\pi}$ મળે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(B) અભિસરણ દબાણ $\pi$ સૂત્ર $\pi = CRT$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $C$ એ મોલર સાંદ્રતા છે,$R$ એ વાયુ અચળાંક $(0.082 \ L \ atm \ K^{-1} \ mol^{-1})$ છે,અને $T$ એ કેલ્વિનમાં તાપમાન છે.
$1.$ મોલર સાંદ્રતા $(C)$ ની ગણતરી કરો: $5\%$ (wt/vol) દ્રાવણનો અર્થ છે $100 \ mL$ દ્રાવણમાં $5 \ g$ કેન સુગર ($C_{12}H_{22}O_{11}$,મોલર દળ $= 342 \ g/mol$).
$C = \frac{5 \ g}{342 \ g/mol} \times \frac{1000 \ mL/L}{100 \ mL} = \frac{50}{342} \ mol/L \approx 0.1462 \ mol/L$.
$2.$ તાપમાનને કેલ્વિનમાં ફેરવો: $T = 150 + 273 = 423 \ K$.
$3.$ અભિસરણ દબાણની ગણતરી કરો: $\pi = (\frac{50}{342} \ mol/L) \times (0.082 \ L \ atm \ K^{-1} \ mol^{-1}) \times (423 \ K) \approx 5.07 \ atm$.
આમ,સૌથી નજીકની કિંમત $5.08 \ atm$ છે.

(C) અભિસરણ દબાણનું સૂત્ર $P = \frac{w}{MV} RT$ છે.
અહીં $w$ (દળ),$V$ (કદ) અને $T$ (તાપમાન) ત્રણેય દ્રાવણો માટે સમાન હોવાથી,અભિસરણ દબાણ એ દ્રાવ્યના મોલર દળ $(M)$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે,એટલે કે $P \propto \frac{1}{M}$.
મોલર દળ નીચે મુજબ છે:
યુરિયા $(NH_2CONH_2) = 60 \ g/mol$
ગ્લુકોઝ $(C_6H_{12}O_6) = 180 \ g/mol$
સુક્રોઝ $(C_{12}H_{22}O_{11}) = 342 \ g/mol$
આમ,$60 < 180 < 342$ હોવાથી,અભિસરણ દબાણનો ક્રમ $P_2 > P_1 > P_3$ થશે.

(B) અભિસરણમાં,દ્રાવકના અણુઓ અર્ધપારગમ્ય પટલ દ્વારા નીચી સાંદ્રતાવાળા દ્રાવણમાંથી ઊંચી સાંદ્રતાવાળા દ્રાવણ તરફ ગતિ કરે છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $(B)$ છે.

(B) અર્ધપારગમ્ય પટલ એ એક પ્રકારનું જૈવિક અથવા કૃત્રિમ પટલ છે જે માત્ર અમુક અણુઓ અથવા આયનોને પ્રસરણ દ્વારા પસાર થવા દે છે.
ચોક્કસ રીતે,તે $solvent$ (દ્રાવક) ના અણુઓને પસાર થવા દે છે જ્યારે $solute$ (દ્રાવ્ય) ના અણુઓને પસાર થતા અટકાવે છે.

(A) અભિસરણ (Osmosis) એ એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં દ્રાવક અણુઓ અર્ધપારગમ્ય પટલ દ્વારા ઓછા સાંદ્ર દ્રાવણથી વધુ સાંદ્ર દ્રાવણ તરફ ગતિ કરે છે.
તેથી,જો પ્રવાહી $A$ થી $B$ તરફ વહેતું હોય,તો દ્રાવણ $A$ એ દ્રાવણ $B$ કરતા ઓછું સાંદ્ર છે.

(C) બે દ્રાવણો આઈસોટોનિક હોય જો તેમની મોલર સાંદ્રતા સમાન હોય.
કેન સુગરની મોલર સાંદ્રતા $= \frac{5 \ g}{342 \ g/mol} \times \frac{1000 \ mL}{100 \ mL} = \frac{50}{342} \ M$.
પદાર્થ $X$ ની મોલર સાંદ્રતા $= \frac{1 \ g}{m \ g/mol} \times \frac{1000 \ mL}{100 \ mL} = \frac{10}{m} \ M$.
દ્રાવણો આઈસોટોનિક હોવાથી,તેમની મોલર સાંદ્રતા સમાન છે:
$\frac{10}{m} = \frac{50}{342}$.
$m$ માટે ગણતરી કરતા:
$m = \frac{342 \times 10}{50} = \frac{342}{5} = 68.4$.

(B) અભિસરણ દબાણનું સૂત્ર $\pi = i \cdot C \cdot R \cdot T$ છે.
જલીય $NaCl$ દ્રાવણ માટે,વાન્ટ હોફ અવયવ $i = 2$ છે કારણ કે $NaCl$ એ $Na^+$ અને $Cl^-$ માં વિયોજિત થાય છે.
આપેલ છે: $\pi = 7.8 \ bar$,$T = 37 + 273 = 310 \ K$,$R = 0.08314 \ L \cdot bar \cdot K^{-1} \cdot mol^{-1}$.
કિંમતો મૂકતા: $7.8 = 2 \times C \times 0.08314 \times 310$.
$C = \frac{7.8}{2 \times 0.08314 \times 310} \approx 0.15 \ mol/L$.
રક્તનું અભિસરણ દબાણ $0.9 \% \ NaCl$ દ્રાવણ સાથે આઈસોટોનિક હોય છે,જે આશરે $0.154 \ M$ $(0.308 \ osmolar)$ છે,તેથી આપેલ વિકલ્પોમાંથી નજીકનો વિકલ્પ $0.32 \ mol/L$ છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(B) અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ શોધવાનું સૂત્ર: $\pi = CRT = \frac{w}{M \times V} RT$
આપેલ છે:
$w = 68.4 \ g$
$M = 342 \ g \ mol^{-1}$
$V = 1 \ L$
$R = 0.082 \ L \ atm \ K^{-1} \ mol^{-1}$
$T = 273 \ K$
કિંમતો મૂકતા:
$\pi = \frac{68.4 \times 0.082 \times 273}{342 \times 1} = 4.92 \ atm$

(A) નોર્મલ સેલાઇન એ $0.16 \ M \ NaCl$ નું દ્રાવણ છે.
લોહી નોર્મલ સેલાઇન સાથે આઈસોટોનિક છે કારણ કે તેમનું અભિસરણ દબાણ (osmotic pressure) સમાન હોય છે.

(B) અભિસરણ દબાણનું સૂત્ર $\pi = \frac{n}{V}RT = \frac{m \times R \times T}{M \times V}$ છે.
આપેલ છે:
$m = 20 \ g$
$V = 500 \ mL = 0.5 \ L$
$\pi = \frac{600}{760} \ atm$
$T = 15 + 273 = 288 \ K$
$R = 0.0821 \ L \ atm \ K^{-1} \ mol^{-1}$
કિંમતો મૂકતા:
$\frac{600}{760} = \frac{20 \times 0.0821 \times 288}{M \times 0.5}$
$M = \frac{20 \times 0.0821 \times 288 \times 760}{600 \times 0.5}$
$M \approx 1200 \ g \ mol^{-1}$.

(C) અભિસરણ દબાણ એ સંખ્યાત્મક ગુણધર્મ છે અને તે દ્રાવ્ય કણોની સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે.
જ્યારે સમાન કદના બે દ્રાવણોને મિશ્ર કરવામાં આવે છે,ત્યારે પરિણામી અભિસરણ દબાણ $\pi_{res}$ એ વ્યક્તિગત અભિસરણ દબાણની સરેરાશ હોય છે,એમ ધારીને કે દ્રાવ્યો વચ્ચે કોઈ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા થતી નથી.
$\pi_{res} = \frac{\pi_1 V_1 + \pi_2 V_2}{V_1 + V_2}$
અહીં $V_1 = V_2 = V$ હોવાથી,$\pi_{res} = \frac{\pi_1 + \pi_2}{2}$.
આપેલ કિંમતો મૂકતા: $\pi_{res} = \frac{1.66 + 2.46}{2} = \frac{4.12}{2} = 2.06\ atm$.

(A) આઈસોટોનિક દ્રાવણ એટલે બે દ્રાવણો કે જે અર્ધપારગમ્ય પટલની આરપાર સમાન અભિસરણ દબાણ ધરાવે છે. આ સ્થિતિ પટલની આરપાર પાણીની મુક્ત અવરજવરને મંજૂરી આપે છે.
સામાન્ય સલાઈનનું અભિસરણ સાંદ્રતા,$1 \ L$ ના કુલ કદમાં ઓગળેલ $9 \ g \ NaCl$ $(0.158 \ M)$,તે લોહીમાં $NaCl$ ની અભિસરણ સાંદ્રતાની નજીકનું મૂલ્ય છે. તેથી,સામાન્ય સલાઈન રક્ત પ્લાઝ્મા સાથે આઈસોટોનિક છે.

(D) સાચો જવાબ $(D)$ છે.
કોપર ફેરોસાયનાઇડ,જેનું રાસાયણિક સૂત્ર $Cu_2[Fe(CN)_6]$ છે,તે અભિસરણ (osmosis) ની પ્રક્રિયામાં અર્ધપારગમ્ય પટલ તરીકે કાર્ય કરે છે.

(B) અભિસરણ દબાણનું સૂત્ર $\pi = CRT$ છે.
આપેલ છે:
સાંદ્રતા $C = 1 \, M$
તાપમાન $T = 27 + 273 = 300 \, K$
વાયુ અચળાંક $R = 0.0821 \, L \cdot atm \cdot K^{-1} \cdot mol^{-1}$
કિંમતો મૂકતા:
$\pi = 1 \times 0.0821 \times 300 = 24.6 \, atm$.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(A) દ્રાવણનું અભિસરણ દબાણ ઝડપથી અને સચોટ રીતે માપવા માટે વપરાતી પદ્ધતિને બર્કલે-હાર્ટલીની પદ્ધતિ કહેવામાં આવે છે.

(A) $Isotonic$ દ્રાવણ એ છે જેમાં અભિસરણ દબાણ $(osmotic pressure)$ રક્ત પ્લાઝ્મા જેટલું જ હોય છે.
આવા દ્રાવણમાં,કોષની બહાર પાણીની સાંદ્રતા કોષની અંદરની પાણીની સાંદ્રતા જેટલી જ હોય છે.
પરિણામે,કોષ પટલની આરપાર પાણીનું કોઈ ચોખ્ખું સ્થળાંતર થતું નથી,જેનાથી રક્તકણો તેમનો સામાન્ય આકાર જાળવી રાખે છે.

(D) દ્રાવણનું અભિસરણ દબાણ ($P$ અથવા $\pi$) વાન્ટ હોફ સમીકરણ દ્વારા આપવામાં આવે છે:
$P = CRT$
જ્યાં $C$ એ મોલર સાંદ્રતા છે,$R$ એ વાયુ અચળાંક છે,અને $T$ એ નિરપેક્ષ તાપમાન છે.
આ સમીકરણને ફરીથી ગોઠવતા,આપણને મળે છે:
$\frac{P}{C} = RT$
તેથી,વિકલ્પ $(D)$ સાચો છે.

(A) જો ખાંડના બીટનો પાતળો ટુકડો $NaCl$ ના સાંદ્ર દ્રાવણમાં મૂકવામાં આવે,તો ખાંડનું બીટ તેના કોષોમાંથી પાણી ગુમાવશે.
આનું કારણ એ છે કે $NaCl$ ના દ્રાવણની સાંદ્રતા ખાંડના બીટની અંદરના કોષરસની સાંદ્રતા કરતા વધારે હોય છે.
પાણી અર્ધપારગમ્ય કોષ પટલ દ્વારા ઓછી દ્રાવ્ય સાંદ્રતા (કોષની અંદર) થી વધુ દ્રાવ્ય સાંદ્રતા ($NaCl$ નું દ્રાવણ) તરફ ગતિ કરે છે.
આ પ્રક્રિયાને બહિઃઆસૃતિ (exosmosis) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(B) મંદ દ્રાવણનું અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ દ્રાવ્યની સાંદ્રતા અને તાપમાન સાથે નીચે મુજબના વાન્ટ હોફ સમીકરણ દ્વારા સંબંધિત છે.
આ સમીકરણ છે:
$\pi V = nRT$
જ્યાં:
$\pi$ = અભિસરણ દબાણ
$V$ = દ્રાવણનું કદ
$n$ = દ્રાવ્યના મોલની સંખ્યા
$R$ = સાર્વત્રિક વાયુ અચળાંક
$T$ = કેલ્વિનમાં તાપમાન
સાંદ્રતા $C = \frac{n}{V}$ હોવાથી,આ સમીકરણને $\pi = CRT$ તરીકે પણ લખી શકાય છે.

(C) ઓસ્મોટિક દબાણ $P$ નું સૂત્ર $P = CRT = \frac{n}{V} RT$ છે.
અચળ તાપમાન $T$ અને દ્રાવ્યના અચળ જથ્થા $n$ માટે,સમીકરણ $P = \frac{k}{V}$ બને છે,જેનો અર્થ છે કે $P \propto \frac{1}{V}$ અથવા $PV = \text{constant}$.
તેથી,અચળ $T$ પર $P \propto V$ વાળું વિધાન ખોટું છે.

(B) જ્યારે બે દ્રાવણો આપેલ તાપમાને સમાન અભિસરણ દબાણ ધરાવતા હોય,ત્યારે તેમને આઈસોટોનિક દ્રાવણો કહેવામાં આવે છે.
ગાણિતિક રીતે,બે આઈસોટોનિક દ્રાવણો માટે,$\pi_1 = \pi_2$,જ્યાં $\pi$ એ અભિસરણ દબાણ દર્શાવે છે.

(B) આઈસોટોનિક દ્રાવણો એટલે એવા દ્રાવણો કે જે આપેલા તાપમાને સમાન અભિસરણ દબાણ ધરાવે છે.
$\pi = CRT$ હોવાથી,જો $\pi$ સમાન હોય,તો મોલર સાંદ્રતા $(C)$ સમાન હોવી જોઈએ,વજન સાંદ્રતા નહીં.
જ્યારે બે દ્રાવણો આઈસોટોનિક હોય,ત્યારે અર્ધપારગમ્ય પટલ દ્વારા દ્રાવકનો કોઈ ચોખ્ખો પ્રવાહ થતો નથી,એટલે કે અભિસરણ થતું નથી.
જો કે,સમાન અભિસરણ દબાણ હોવાનો અર્થ એ નથી કે દ્રાવણો સમાન બાષ્પ દબાણ ધરાવે છે,કારણ કે બાષ્પ દબાણ દ્રાવકના મોલ અંશ પર આધાર રાખે છે,જે દ્રાવ્યના પ્રકાર પર આધારિત હોઈ શકે છે.

(B) જો બે દ્રાવણોનું આપેલા તાપમાને અભિસરણ દબાણ સમાન હોય તો તેમને આઈસોટોનિક દ્રાવણો કહેવામાં આવે છે.
અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ નું સૂત્ર $\pi = CRT$ છે,જ્યાં $C$ એ મોલર સાંદ્રતા છે,$R$ એ વાયુ અચળાંક છે અને $T$ એ તાપમાન છે,તેથી જો બે દ્રાવણોની મોલર સાંદ્રતા $(C)$ સમાન હોય તો તે આઈસોટોનિક હોય છે.

(A) બે દ્રાવણો આઈસોટોનિક હોય છે જો તેમની મોલર સાંદ્રતા સમાન હોય.
યુરિયાના $0.6\%$ દ્રાવણ માટે,$g/L$ માં સાંદ્રતા $6 \ g/L$ છે.
યુરિયાની મોલારિટી $= \frac{6 \ g/L}{60 \ g/mol} = 0.1 \ M$.
ગ્લુકોઝ એ અવિદ્યુતવિભાજ્ય હોવાથી,$0.1 \ M$ ગ્લુકોઝનું દ્રાવણ $0.1 \ M$ યુરિયા જેટલી જ મોલર સાંદ્રતા ધરાવશે.
તેથી,$0.6\%$ યુરિયાનું દ્રાવણ $0.1 \ M$ ગ્લુકોઝ સાથે આઈસોટોનિક છે.

(C) અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ ની ગણતરી સૂત્ર $\pi = CRT$ નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે.
આપેલ છે:
સાંદ્રતા $(C)$ = $0.2 \ M$
વાયુ અચળાંક $(R)$ = $0.0821 \ L \ atm \ K^{-1} \ mol^{-1}$
તાપમાન $(T)$ = $293 \ K$
ગણતરી:
$\pi = 0.2 \times 0.0821 \times 293 = 4.81 \ atm$.
તેથી,સાચું મૂલ્ય આશરે $4.8 \ atm$ છે.

(B) અભિસરણ (Osmosis) એટલે અર્ધપારગમ્ય પટલ દ્વારા દ્રાવકના અણુઓનું વધુ દ્રાવક સાંદ્રતા ધરાવતા વિસ્તારમાંથી ઓછી દ્રાવક સાંદ્રતા ધરાવતા વિસ્તાર તરફ થતું સ્વયંભૂ પ્રસરણ છે.

(D) જે દ્રાવણો આપેલ તાપમાને સમાન અભિસરણ દબાણ ધરાવે છે તેને આઈસોટોનિક દ્રાવણો કહેવામાં આવે છે.
આ દ્રાવણોમાં દ્રાવ્યની મોલર સાંદ્રતા સમાન હોય છે.

(C) દ્રાવણનું અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ સૂત્ર $\pi = iCRT$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $C$ એ મોલર સાંદ્રતા $(n/V)$ છે.
$\pi \propto C$ હોવાથી અને $C = n/V$ હોવાથી,દ્રાવ્યના અણુઓની સંખ્યા $(n)$ વધારવાથી સાંદ્રતા $(C)$ વધે છે,જે અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ માં વધારો કરે છે.
તેથી,વિકલ્પ $(c)$ સાચો છે.

(D) બે દ્રાવણો આઈસોટોનિક હોય જો તેમનું અભિસરણ દબાણ સમાન હોય $(\pi = CRT)$. સમાન તાપમાને,આનો અર્થ એ છે કે તેમની કણોની મોલર સાંદ્રતા સમાન હોવી જોઈએ.
વિકલ્પ $D$ માટે:
$1$. સુક્રોઝની મોલારિટી ($C_{12}H_{22}O_{11}$,મોલર દળ = $342 \ g/mol$): $M = \frac{3.42 \ g}{342 \ g/mol \times 1 \ L} = 0.01 \ M$.
$2$. $NaCl$ ની મોલારિટી (મોલર દળ = $58.5 \ g/mol$): $M = \frac{1.17 \ g}{58.5 \ g/mol \times 1 \ L} = 0.02 \ M$.
$NaCl$ બે આયનોમાં વિયોજન પામે છે ($Na^+$ અને $Cl^-$),તેથી કણોની સાંદ્રતા $0.02 \times 2 = 0.04 \ M$ થાય છે.

(D) દ્રાવણનું અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ વાન હોફ સમીકરણ દ્વારા આપવામાં આવે છે: $\pi = iCRT$,જ્યાં $i$ એ વાન હોફ અવયવ છે,$C$ એ મોલર સાંદ્રતા છે,$R$ એ વાયુ અચળાંક છે અને $T$ એ કેલ્વિનમાં નિરપેક્ષ તાપમાન છે.
આપેલ દ્રાવણ માટે $i$,$C$ અને $R$ અચળ હોવાથી,અભિસરણ દબાણ $\pi$ એ નિરપેક્ષ તાપમાન $T$ ના સમપ્રમાણમાં હોય છે (એટલે કે,$\pi \propto T$).

(C) જીવંત કોષો હાઈપરટોનિક દ્રાવણમાં સંકોચાય છે (પ્લાઝમોલિસિસ),જ્યારે હાઈપોટોનિક દ્રાવણમાં ફૂલીને ફાટી જાય છે (એન્ડોસ્મોસિસ).
જ્યારે જીવંત કોષોને આઈસોટોનિક દ્રાવણમાં રાખવામાં આવે છે ત્યારે કોઈ અસર થતી નથી.

(B) મંદ દ્રાવણનું અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ વાન્ટ હોફના સમીકરણ $\pi = CRT$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
અહીં,$C$ એ દ્રાવ્યની મોલર સાંદ્રતા છે,$R$ એ વાયુ અચળાંક છે અને $T$ એ તાપમાન છે.
$R$ અચળ હોવાથી,$\pi$ એ દ્રાવણમાં રહેલા દ્રાવ્યના કણોની સાંદ્રતા $(C)$ ના સમપ્રમાણમાં હોય છે.

(C) અભિસરણ દબાણનું સૂત્ર $\pi = CRT = \frac{n}{V}RT = \frac{w}{M \times V}RT$ છે.
આપેલ છે: $w = 10\,g$ ($100\,mL$ દ્રાવણમાં),$M = 342\,g/mol$ (કેન સુગર),$V = 0.1\,L$,$T = 69 + 273 = 342\,K$,$R = 0.0821\,L\,atm\,K^{-1}mol^{-1}$.
કિંમતો મૂકતા: $\pi = \frac{10}{342 \times 0.1} \times 0.0821 \times 342$.
$\pi = \frac{10}{0.1} \times 0.0821 = 100 \times 0.0821 = 8.21\,atm$.

(C) દ્રાવણનું અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ સમીકરણ $\pi = CRT$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $C$ એ દ્રાવ્યની મોલર સાંદ્રતા છે,$R$ એ સાર્વત્રિક વાયુ અચળાંક છે,અને $T$ એ કેલ્વિનમાં માપેલું નિરપેક્ષ તાપમાન છે.
આપેલ દ્રાવણ માટે $C$ અને $R$ અચળ હોવાથી,અભિસરણ દબાણ એ કેલ્વિનમાં નિરપેક્ષ તાપમાન $(T)$ ના સમપ્રમાણમાં હોય છે,એટલે કે $\pi \propto T$.

(B) અભિસરણ દબાણનું સૂત્ર $\Pi = CRT = \frac{n}{V} RT$ છે,જેનો અર્થ છે કે $\Pi V = nRT$.
પ્રારંભિક સ્થિતિ માટે: $\Pi_1 = 500\,mm$,$T_1 = 10 + 273 = 283\,K$,અને કદ $V_1$ છે.
અંતિમ સ્થિતિ માટે: $\Pi_2 = 105.3\,mm$,$T_2 = 25 + 273 = 298\,K$,અને કદ $V_2$ છે.
યુરિયાના મોલની સંખ્યા $n$ અચળ રહેતી હોવાથી,$\frac{\Pi_1 V_1}{T_1} = \frac{\Pi_2 V_2}{T_2}$ થાય.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{500 \times V_1}{283} = \frac{105.3 \times V_2}{298}$.
$\frac{V_2}{V_1} = \frac{500 \times 298}{105.3 \times 283} \approx 5$.
તેથી,મંદનનું પ્રમાણ $5$ ગણું છે.

(A) દ્રાવણનું અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ સૂત્ર $\pi = iCRT$ દ્વારા આપવામાં આવે છે।
ગ્લુકોઝ અને યુરિયા બંને અવિદ્યુતવિભાજ્ય હોવાથી,તેમનો વોન્ટ હોફ અવયવ $(i)$ $1$ છે।
બંને દ્રાવણોની મોલર સાંદ્રતા $(C = 0.1 \ M)$ સમાન છે અને તાપમાન $(T)$ પણ સમાન છે।
તેથી,બંને દ્રાવણોનું અભિસરણ દબાણ સમાન છે।
અભિસરણ દબાણ સમાન હોવાથી,અર્ધપારગમ્ય પટલની આરપાર દ્રાવકનું કોઈ ચોખ્ખું સ્થળાંતર થશે નહીં।

(A) અભિસરણ દબાણ માટેના વાન્ટ હોફ સમીકરણ મુજબ:
$\pi = CRT$
જ્યાં:
$\pi$ એ અભિસરણ દબાણ છે,
$C$ એ દ્રાવણની મોલર સાંદ્રતા છે,
$R$ એ વાયુ અચળાંક છે,
$T$ એ નિરપેક્ષ તાપમાન છે.
અચળ તાપમાને $(T)$,અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ એ દ્રાવણની મોલર સાંદ્રતા $(C)$ ના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(B) અભિસરણ દબાણનું સૂત્ર $\pi V = nRT = \frac{w}{M} RT$ છે.
આપેલ છે: $\pi = 6.0 \times 10^{-4} \ atm$,$V = 1 \ L$,$w = 4.0 \ g$,$T = 300 \ K$,અને $R = 0.082 \ L \ atm \ mol^{-1} \ K^{-1}$.
કિંમતો મૂકતા: $6.0 \times 10^{-4} \times 1 = \frac{4.0}{M} \times 0.082 \times 300$.
$M = \frac{4.0 \times 0.082 \times 300}{6.0 \times 10^{-4}}$.
$M = \frac{98.4}{6.0 \times 10^{-4}} = 16.4 \times 10^{4} = 1.64 \times 10^{5} \ g \ mol^{-1}$.
આમ,આણ્વીય દળ આશરે $1.6 \times 10^{5} \ g \ mol^{-1}$ છે.

(D) દ્રાવકના અણુઓનું અર્ધપારગમ્ય પટલ દ્વારા ઓછી સાંદ્રતાવાળા દ્રાવણમાંથી વધુ સાંદ્રતાવાળા દ્રાવણ તરફ થતા સ્વયંભૂ ચોખ્ખા પ્રવાહને $Osmosis$ (અભિસરણ) કહેવામાં આવે છે.

(B) આઈસોટોનિક દ્રાવણો એટલે એવા દ્રાવણો કે જેનું ઓસ્મોટિક દબાણ સમાન તાપમાને સમાન હોય છે.
$\pi = CRT$ હોવાથી,જો $\pi$ સમાન હોય,તો મોલર સાંદ્રતા $(C)$ સમાન હોવી જોઈએ.
તેમની વજન સાંદ્રતા (દળ પ્રતિ એકમ કદ) સમાન હોવી જરૂરી નથી.
તેથી,તેઓ સમાન વજન સાંદ્રતા ધરાવે છે તે વિધાન ખોટું છે.

(D) દ્રાવણનું અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ સૂત્ર $\pi = CRT$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $C$ મોલર સાંદ્રતા છે,$R$ વાયુ અચળાંક છે અને $T$ તાપમાન (કેલ્વિનમાં) છે.
$C$ અને $R$ અચળ હોવાથી,$\pi \propto T$ થાય.
આપેલ છે: $T_1 = 273 \ K$ પર $\pi_1 = 2 \ atm$.
આપણે $T_2 = 546 \ K$ પર $\pi_2$ શોધવાનું છે.
સંબંધ $\frac{\pi_1}{T_1} = \frac{\pi_2}{T_2}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{2}{273} = \frac{\pi_2}{546}$.
$\pi_2 = 2 \times \frac{546}{273} = 2 \times 2 = 4 \ atm$.

(B) ઓસ્મોસિસની પ્રક્રિયા દરમિયાન,દ્રાવક અણુઓ અર્ધપારગમ્ય પટલ દ્વારા ઓછી દ્રાવ્ય સાંદ્રતા ધરાવતા વિસ્તારમાંથી વધુ દ્રાવ્ય સાંદ્રતા ધરાવતા વિસ્તાર તરફ ગતિ કરે છે.
જેમ જેમ દ્રાવક દ્રાવણના ભાગમાં પ્રવેશે છે,તેમ દ્રાવણનું કદ સમય જતાં ધીમે ધીમે વધે છે.

(D) અભિસરણ એ અર્ધપારગમ્ય પટલ દ્વારા દ્રાવક અણુઓનું ઓછી સાંદ્રતાવાળા વિસ્તારમાંથી વધુ સાંદ્રતાવાળા વિસ્તાર તરફનું ચોખ્ખું સ્થળાંતર છે.
જો દ્રાવણને શુદ્ધ દ્રાવકથી અર્ધપારગમ્ય પટલ દ્વારા અલગ કરવામાં આવે,તો દ્રાવક દ્રાવણમાં પ્રવેશ કરે છે,જેનાથી તેનું કદ $Increase$ થાય છે.
જો વધુ સાંદ્રતાવાળા દ્રાવણને ઓછી સાંદ્રતાવાળા દ્રાવણથી અલગ કરવામાં આવે,તો દ્રાવક વધુ સાંદ્રતાવાળા ભાગ તરફ ગતિ કરે છે,જેનાથી બંનેના કદમાં ફેરફાર થાય છે.
તેથી,પ્રાયોગિક ગોઠવણી અને સાંદ્રતાના તફાવતને આધારે,દ્રાવણનું કદ $Increase$ અથવા $Decrease$ થઈ શકે છે.