Colloids, Emulsion, Gel and Their properties with application Questions in Gujarati

(D) $I$. કોલોઇડલ કણોનું કદ પટલમાં રહેલા છિદ્રોના કદ કરતા મોટું હોય છે. તેથી,કોલોઇડલ કણો પટલમાંથી પસાર થઈ શકતા નથી.
$II$. પ્રાણીના મૂત્રાશયનો ઉપયોગ અર્ધપારગમ્ય પટલ તરીકે થઈ શકે છે.
$III$. સેલોફેન એ સેલ્યુલોઝમાંથી બનેલી પાતળી પારદર્શક શીટ છે અને તેનો ઉપયોગ ડાયાલિસિસ માટે પટલ તરીકે થાય છે.
$IV$. આયનો અથવા નાના અણુઓ (સ્ફટિકો) પટલમાંથી આસપાસના પાણીમાં સરળતાથી પ્રસરણ પામી શકે છે.
તેથી,સાચા વિધાનો $II$ અને $IV$ છે.

(C) લાયોફિલિક કોલોઇડલ સોલની રક્ષણાત્મક શક્તિને $Gold \ number$ (ગોલ્ડ નંબર) ના સંદર્ભમાં વ્યક્ત કરવામાં આવે છે.
ગોલ્ડ નંબર એટલે $10 \ mL$ લાલ ગોલ્ડ સોલના સ્કંદનને અટકાવવા માટે જરૂરી રક્ષણાત્મક કોલોઇડનું મિલિગ્રામમાં વજન.
ગોલ્ડ નંબર જેટલો ઓછો,તેટલી કોલોઇડની રક્ષણાત્મક શક્તિ વધારે.

(B) ઊંચી સાંદ્રતાએ,પાણીમાં સાબુના અણુઓ એકત્રિત થઈને ક્લસ્ટર બનાવે છે જેને મિસેલ્સ કહેવાય છે. કણોના આ સમૂહને $associated \ colloids$ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(B) આર્સેનિક સલ્ફાઇડનું દ્રાવણ $(As_2S_3)$ એ હાઇડ્રોફોબિક સોલ છે,જેનો અર્થ છે કે તે વિક્ષેપન માધ્યમ $(H_2O)$ પ્રત્યે ઓછું અથવા શૂન્ય આકર્ષણ ધરાવે છે.
તેનાથી વિપરીત,ગુંદર,સ્ટાર્ચ અને પ્રોટીનના દ્રાવણો સ્વભાવે હાઇડ્રોફિલિક છે કારણ કે તે મેક્રોમોલેક્યુલ્સ (કુદરતી પોલિમર) છે જે વિક્ષેપન માધ્યમ સાથે મજબૂત આકર્ષણ ધરાવે છે.

(C) આપેલા વિધાનોમાંથી,માત્ર વિધાન $(c)$ ખોટું છે.
કોલોઇડલ કણની સપાટી પર આયનોના પસંદગીયુક્ત અધિશોષણ દ્વારા પ્રાપ્ત થયેલ ધન અથવા ઋણ વીજભારના સ્તરને અધિશોષણ સ્તર (adsorption layer) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
ઇલેક્ટ્રોકાયનેટિક પોટેન્શિયલ અથવા ઝેટા પોટેન્શિયલ એ સ્થિર સ્તર અને વિરુદ્ધ વીજભારના પ્રસરિત સ્તર વચ્ચેના સ્થિતિમાનના તફાવત તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.

(A) વિક્ષેપિત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમની ભૌતિક અવસ્થાના આધારે કોલોઇડલ સિસ્ટમનું વર્ગીકરણ નીચે મુજબ છે:
$(A)$ પ્રવાહીમાં વિક્ષેપિત ઘન ને $Sol$ $(IV)$ કહેવાય છે.
$(B)$ પ્રવાહીમાં વિક્ષેપિત પ્રવાહી ને $Emulsion$ $(I)$ કહેવાય છે.
$(C)$ પ્રવાહીમાં વિક્ષેપિત વાયુ ને $Foam$ $(II)$ કહેવાય છે.
$(D)$ ઘનમાં વિક્ષેપિત પ્રવાહી ને $Gel$ $(III)$ કહેવાય છે.
તેથી,સાચી જોડ $A-IV, B-I, C-II, D-III$ છે.

(C) ગોલ્ડ સોલ એ લાયોફોબિક સોલ છે. ગોલ્ડના કણોને વિક્ષેપન માધ્યમ પ્રત્યે ખૂબ જ ઓછું આકર્ષણ હોય છે,તેથી તેના સોલનું સરળતાથી સ્કંદન (coagulation) કરી શકાય છે.

(C) બ્રેડિગની આર્ક પદ્ધતિ એ સોનું,ચાંદી અને પ્લેટિનમ જેવી ધાતુઓના કલીલ સોલ બનાવવા માટેની સામાન્ય પદ્ધતિ છે.
આ પદ્ધતિમાં,બરફના બાથ દ્વારા સ્થિર કરાયેલા વિક્ષેપન માધ્યમ (જેમ કે પાણી) માં ડૂબેલા ધાતુના ઇલેક્ટ્રોડ્સ વચ્ચે ઇલેક્ટ્રિક આર્ક ઉત્પન્ન કરવામાં આવે છે.
આર્કની તીવ્ર ગરમી ધાતુનું બાષ્પીભવન (વિક્ષેપન) કરે છે,અને આસપાસનું ઠંડું માધ્યમ ધાતુની વરાળને કલીલ કદના કણોમાં ફેરવે છે (સંઘનન).
તેથી,વિધાન-$I$ સાચું છે અને વિધાન-$II$ ખોટું છે કારણ કે આ પ્રક્રિયામાં વિક્ષેપન અને સંઘનન બંનેનો સમાવેશ થાય છે.

(B) તાજા બનાવેલા અવક્ષેપને થોડા પ્રમાણમાં વિદ્યુતવિભાજ્યની હાજરીમાં વિક્ષેપન માધ્યમ સાથે હલાવીને કલોઇડલ સોલમાં રૂપાંતરિત કરવાની પ્રક્રિયાને પેપ્ટાઇઝેશન કહેવામાં આવે છે.
અન્ય વિકલ્પો જેમ કે $i$. ડાયાલિસિસ,$ii$. ઇલેક્ટ્રોડાયાલિસિસ,$iii$. અલ્ટ્રાફિલ્ટ્રેશન અને $iv$. અલ્ટ્રા-સેન્ટ્રિફ્યુગેશન એ કલોઇડલ દ્રાવણના શુદ્ધિકરણ માટે વપરાતી પદ્ધતિઓ છે,તેની બનાવટ માટે નહીં.

(B) તાજા બનાવેલા અવક્ષેપને યોગ્ય વિદ્યુતવિભાજ્ય (પેપ્ટાઈઝિંગ એજન્ટ) ઉમેરીને કલિલ દ્રાવણમાં રૂપાંતરિત કરવાની પ્રક્રિયાને $Peptization$ કહેવામાં આવે છે.
આનાથી ઉલટી પ્રક્રિયા,જેમાં કલિલ દ્રાવણને વિદ્યુતવિભાજ્ય ઉમેરીને અવક્ષેપમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે,તેને $Coagulation$ અથવા $Flocculation$ કહેવામાં આવે છે.
$Precipitate \xrightarrow{\text{Peptization}} \text{Colloidal solution}$
$\text{Colloidal solution} \xrightarrow{\text{Coagulation/Flocculation}} \text{Precipitate}$

(D) કોલોઇડલ દ્રાવણોને $dialysis$ દ્વારા શુદ્ધ કરી શકાય છે.
આ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં અર્ધપારગમ્ય પટલ દ્વારા પ્રસરણ અથવા ગાળણ દ્વારા સ્ફટિકમય પદાર્થોને કોલોઇડથી અલગ કરવામાં આવે છે.
$dialysis$ ની પ્રક્રિયાને વિદ્યુત ક્ષેત્ર લાગુ કરીને ઝડપી બનાવી શકાય છે,જેને ઇલેક્ટ્રોડાયાલિસિસ કહેવામાં આવે છે.

(A) $CMC$ એ સર્ફેક્ટન્ટ્સની એવી સાંદ્રતા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે કે જેની ઉપર મિસેલ્સ બને છે અને સિસ્ટમમાં ઉમેરવામાં આવતા તમામ વધારાના સર્ફેક્ટન્ટ્સ મિસેલ્સ બનાવશે.
$CMC$ પર સર્ફેક્ટન્ટની સાંદ્રતા આશરે $10^{-4}$ થી $10^{-3} \ mol \ L^{-1}$ હોય છે.
$CMC$ તાપમાન,દબાણ અને અન્ય સપાટી-સક્રિય પદાર્થો અને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સની સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે.

(A) ઓરડાના તાપમાને $N_2$ અને $O_2$ વાયુઓનું મિશ્રણ સમાંગ વાયુમિશ્રણ બનાવે છે,એરોસોલ નહીં. એરોસોલ એ કલિલ પ્રણાલી છે જેમાં વાયુમાં ઘન અથવા પ્રવાહી વિક્ષેપિત હોય છે.
$(B)$ લાયોફિલિક સોલ એ લાયોફોબિક સોલ કરતા વધુ સ્થિર હોય છે કારણ કે તેમાં વિક્ષેપિત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમ વચ્ચે પ્રબળ આકર્ષણ હોય છે.
$(C)$ મિસેલ્સ માત્ર ક્રાફ્ટ તાપમાન $(T_k)$ અને ક્રિટિકલ મિસેલ કોન્સન્ટ્રેશન $(CMC)$ થી ઉપર જ બને છે.
$(D)$ સોડિયમ સ્ટીઅરેટ $(C_{17}H_{35}COONa)$ એ સામાન્ય સાબુ છે અને સોડિયમ લોરીલ સલ્ફેટ $(CH_3(CH_2)_{11}SO_4^-Na^+)$ એ સામાન્ય કૃત્રિમ ડિટર્જન્ટ છે.

(B) સર્ફેક્ટન્ટ્સની ચોક્કસ સાંદ્રતા પર,માઈસેલનું નિર્માણ થાય છે.
આ સાંદ્રતા સુધી પહોંચવા માટે એક તાપમાનની જરૂર હોય છે,જેને $Kraft$ તાપમાન કહેવામાં આવે છે.
$Kraft$ તાપમાનની નીચે સર્ફેક્ટન્ટ માઈસેલ્સ બનાવતા નથી.

(A) $Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ એ ધનભારિત કલિલ છે. હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,વિદ્યુતવિભાજ્યની સ્કંદન શક્તિ વિરુદ્ધ વીજભાર ધરાવતા આયન (આ કિસ્સામાં ઋણાયન) ની સંયોજકતા પર આધાર રાખે છે. ફ્લોક્યુલેટિંગ આયનની સંયોજકતા જેટલી વધારે,તેની સ્કંદન શક્તિ તેટલી વધારે. આપેલા ઋણાયનો છે: $Cl^-$ (સંયોજકતા $1$),$[Fe(CN)_6]^{4-}$ (સંયોજકતા $4$),$PO_4^{3-}$ (સંયોજકતા $3$),અને $SO_4^{2-}$ (સંયોજકતા $2$). સંયોજકતાની સરખામણી કરતા: $4 > 3 > 2 > 1$. આમ,સ્કંદન શક્તિનો ક્રમ: $[Fe(CN)_6]^{4-} > PO_4^{3-} > SO_4^{2-} > Cl^-$ છે. જે બીકર્સ માટે $II > III > IV > I$ થાય છે.

(D) Hardy-Schulze ના નિયમ મુજબ,આયનની સ્કંદન ક્ષમતા તેના વીજભારના મૂલ્યના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
ધન વીજભારિત સોલ માટે,ઋણ આયનોની સ્કંદન ક્ષમતાનો ક્રમ આ મુજબ છે: $\left[Fe(CN)_6\right]^{4-} > PO_4^{3-} > SO_4^{2-} > Cl^{-}$.
તેથી,$\left[Fe(CN)_6\right]^{4-}$ ની સ્કંદન ક્ષમતા મહત્તમ છે.

(D) ગોલ્ડ નંબર એટલે રક્ષણાત્મક કલિલનું મિલિગ્રામમાં તે ન્યૂનતમ વજન જે સ્કંદનને અટકાવે છે.
આપેલ કોષ્ટક પરથી,આપણે $X$ ના ઉમેરેલા વજનનું અવલોકન કરીએ છીએ:
- $23 \ mg$ અને $24 \ mg$ પર,સ્કંદન અટકતું નથી.
- $25 \ mg$,$26 \ mg$,અને $27 \ mg$ પર,સ્કંદન અટકે છે.
સ્કંદનને રોકવા માટે જરૂરી $X$ નું ન્યૂનતમ વજન $25 \ mg$ છે.
તેથી,$X$ નો ગોલ્ડ નંબર $25$ છે.

(C) $1$. $S_8$ સલ્ફર સોલ એ $S_8$ સલ્ફરના હજારો કે તેથી વધુ અણુઓ ધરાવતા કણોનો બનેલો છે,તેથી તે મલ્ટી-મોલેક્યુલર કલૉઇડ છે.
$2$. ઉત્સેચકો અને પ્રોટીન એ કુદરતી રીતે અસ્તિત્વ ધરાવતા મેક્રો-મોલેક્યુલરના ઉદાહરણો છે.
$3$. ગરમ કરવામાં આવે ત્યારે સ્ટાર્ચ પાણી સાથે લાયોફિલિક સોલ બનાવે છે.
$4$. $As_2S_3$ સોલ એ ઋણ વીજભારિત સોલ છે,ધન વીજભારિત નથી. તેથી,$As_2S_3$ સોલ - ધન વીજભારિત સોલ એ ખોટી રીતે જોડાયેલું છે.

(B) સ્કંદન મૂલ્ય (અથવા ફ્લોક્યુલેશન મૂલ્ય) એટલે $2$ કલાકમાં સોલના અવક્ષેપન માટે જરૂરી વિદ્યુતવિભાજ્યની લઘુત્તમ સાંદ્રતા,જે મિલિમોલ પ્રતિ લિટર $(mmol \cdot L^{-1})$ માં દર્શાવવામાં આવે છે.
આપેલ ડેટા પરથી,અવક્ષેપન માટે જરૂરી લઘુત્તમ સાંદ્રતા $7 \times 10^{-5} \ mol \cdot L^{-1}$ છે.
આને સ્કંદન મૂલ્ય $(mmol \cdot L^{-1})$ માં ફેરવવા માટે:
$\text{સ્કંદન મૂલ્ય} = 7 \times 10^{-5} \ mol \cdot L^{-1} \times 10^3 \ mmol \cdot mol^{-1} = 7 \times 10^{-2} \ mmol \cdot L^{-1}$.

(B) ગોલ્ડ નંબર એટલે $10 \text{ mL}$ પ્રમાણિત ગોલ્ડ સોલના સ્કંદનને રોકવા માટે જરૂરી રક્ષણાત્મક કલિલનું મિલિગ્રામમાં લઘુત્તમ વજન,જ્યારે તેમાં $1 \text{ mL}$ $10\% \text{ NaCl}$ દ્રાવણ ઉમેરવામાં આવે.
આપેલ ડેટા પરથી,સ્કંદનને રોકવા માટે જરૂરી $A$ નું લઘુત્તમ વજન $33 \text{ mg}$ છે.
આમ,ગોલ્ડ નંબર $33$ છે.

(B) રુધિર એ ઋણભારિત કણોનું કલિલ દ્રાવણ છે.
જ્યારે $FeCl_3$ જેવા સ્ટિપ્ટિક એજન્ટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે,ત્યારે $Fe^{3+}$ આયનો રુધિરના કલિલ કણો પરના વીજભારને તટસ્થ કરે છે.
આનાથી રુધિરનું સ્કંદન થાય છે,જે ગંઠાઈ જઈને રક્તસ્ત્રાવને અટકાવે છે.

(D) $Hardy-Schulze$ નિયમ સમજાવે છે કે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્વારા થતા સ્કંદન અથવા અવક્ષેપન પર કયા પરિબળો અસર કરે છે. ફ્લોક્યુલેટિંગ આયનની સંયોજકતા જેટલી વધારે,તેટલી તેની કલિલના અવક્ષેપન માટેની શક્તિ વધારે હોય છે.

(A) પ્રાણીઓની ચામડી સ્વભાવે કલિલમય હોય છે અને તેમાં ધન વીજભારિત કણો હોય છે.
જ્યારે ચામડીને ટેનિનમાં પલાળવામાં આવે છે,જેમાં ઋણ વીજભારિત કલિલ કણો હોય છે,ત્યારે પરસ્પર સ્કંદન (coagulation) થાય છે.
આ પ્રક્રિયાને ટેનિંગ કહેવામાં આવે છે,જે ચામડાને સખત બનાવે છે.
આમ,કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(D) $HARDY-SCHULZE$ ના નિયમ મુજબ,આયનની સ્કંદન શક્તિ તે આયન પરના વીજભારના મૂલ્યના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
આપેલા આયનો પરના વીજભારના મૂલ્યો નીચે મુજબ છે:
$I. [Fe(CN)_6]^{4-} = 4$
$II. Cl^{-} = 1$
$III. SO_4^{2-} = 2$
મૂલ્યોની સરખામણી કરતા: $4 > 2 > 1$.
તેથી,સ્કંદન શક્તિનો સાચો ક્રમ $I > III > II$ છે.

(C) મિલ્ક ઓફ મેગ્નેશિયા એ પાણીમાં $Mg(OH)_2$ નું કલિલમય નિલંબન છે.
તેનો ઉપયોગ એન્ટાસિડ તરીકે પેટમાં વધારાના એસિડને તટસ્થ કરવા માટે અને કબજિયાતની સારવાર માટે રેચક તરીકે થાય છે.

(B) $As_2O_3$ અને $H_2S$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા એ આર્સેનિક સલ્ફાઈડ સોલ તૈયાર કરવા માટે વપરાતી દ્વિ-વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$As_2O_3 + 3H_2S \rightarrow As_2S_3 (\text{sol}) + 3H_2O$
આમ,બનતું સોલ $As_2S_3$ છે.

(C) દૂધ એ એક કલીલ પ્રણાલી (પાયસ) છે જેમાં ચરબીના ગોલકો પાણીમાં વિક્ષેપિત થયેલા હોય છે.
જ્યારે આ મિશ્રણ પર પ્રકાશ પડે છે,ત્યારે $Tyndall \ effect$ ને કારણે ટૂંકી તરંગલંબાઇ (વાદળી) કલીલ કણો દ્વારા વધુ અસરકારક રીતે વિખેરાય છે.
તેથી,પરાવર્તિત પ્રકાશ દ્વારા જોતા,મિશ્રણ વાદળી રંગનું દેખાય છે.

(A) ફોર્માલ્ડિહાઈડ દ્વારા ગોલ્ડ$(III)$ ક્લોરાઈડના રિડક્શન માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2 AuCl_3 + 3 HCHO + 3 H_2 O \longrightarrow 2 Au (\text{sol}) + 3 HCO_2 H + 6 HCl$
આપેલ સમીકરણ $a AuCl_3 + b HCHO + c H_2 O \longrightarrow x Au + y HCO_2 H + z HCl$ સાથે સરખાવતા,આપણને મળે છે:
$a=2, b=3, c=3, x=2, y=3, z=6$.

(B) ફેટી એસિડના કાર્બોક્સિલેટ આયનોનો સમૂહ ગોળાકાર આકાર બનાવે છે જેને મિસેલ $(micelle)$ કહેવાય છે.
સાબુ પાયસીકારક તરીકે કામ કરે છે કારણ કે તે પૃષ્ઠતાણ ઘટાડે છે અને તેલના ટીપાંની આસપાસ મિસેલ બનાવીને ચરબી અને તેલનું પાયસીકરણ કરે છે.
આમ,$A$ અને $R$ બંને સાચા છે પરંતુ $R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી નથી.

(C) કોલોઇડલ કણો એક ચોક્કસ પ્રકારનો વીજભાર ધરાવે છે.
ધન વીજભારિત સોલ: $TiO_2$,$Fe_2O_3$.
ઋણ વીજભારિત સોલ: blood,$CdS$,$Cu$,$Ag$,Clay,$SiO_2$.
આમ,ધન વીજભારિત સોલની સંખ્યા $2$ છે અને ઋણ વીજભારિત સોલની સંખ્યા $6$ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(B) બ્રાઉનિયન ગતિ એ કોલોઇડલ કણોની અનિયમિત ઝિગ-ઝેગ ગતિ છે.
સ્ટોક્સ-આઈન્સ્ટાઈન સમીકરણ મુજબ,પ્રસરણ ગુણાંક $D$ એ કણની ત્રિજ્યા $r$ અને માધ્યમની સ્નિગ્ધતા $\eta$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે $(D \propto \frac{1}{r \eta})$.
તેથી,કણનું નાનું કદ અને વિક્ષેપન માધ્યમની ઓછી સ્નિગ્ધતા ઝડપી બ્રાઉનિયન ગતિમાં પરિણમે છે.

(D) જ્યારે $AgNO_3$ ના મંદ જલીય દ્રાવણને વધુ પડતા મંદ $KI$ ના દ્રાવણમાં ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે $AgI$ ના અવક્ષેપ બને છે.
$KI$ વધુ પડતું હોવાથી,વિક્ષેપન માધ્યમમાં $I^{-}$ આયનો હાજર હોય છે.
આ $I^{-}$ આયનો $AgI$ કણોની સપાટી પર પસંદગીયુક્ત રીતે અધિશોષિત થાય છે,જેના પરિણામે $AgI / I^{-}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવતું ઋણ વીજભારિત કલીલ સોલ બને છે.

(B) ગ્લાયસીન એ $5.97$ ના આઇસોઇલેક્ટ્રિક પોઇન્ટ $(pI)$ ધરાવતું એમિનો એસિડ છે. આ $pH$ પર,ગ્લાયસીન ઝ્વિટરઆયન તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે,જેનો અર્થ છે કે તેના પર કોઈ ચોખ્ખો વીજભાર હોતો નથી અને તે વિદ્યુત ક્ષેત્રમાં કોઈ પણ ઇલેક્ટ્રોડ તરફ ગતિ કરતું નથી.
જ્યારે બેઝ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે દ્રાવણની $pH$ તેના $pI$ કરતા વધી જાય છે $(pH > 5.97)$.
બેઝિક માધ્યમમાં,એમિનો એસિડ $-NH_3^+$ ગ્રુપમાંથી પ્રોટોન ગુમાવે છે,જેના પરિણામે ગ્લાયસીન અણુ પર ચોખ્ખો ઋણ વીજભાર આવે છે.
કલીલ કણો ઋણ વીજભારિત હોવાથી,તેઓ વિદ્યુત ક્ષેત્રની અસર હેઠળ એનોડ તરફ ગતિ કરશે.
ઋણ વીજભારિત કલીલ કણોની એનોડ તરફની ગતિને $Anaphoresis$ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(B) $I$. સલ્ફર સોલ એ મલ્ટીમોલેક્યુલર કલોઇડ છે. આ વિધાન સાચું છે.
$II$. ટિન્ડલ અસર જોવા મળે તે માટે વિક્ષેપિત કણોનો વ્યાસ વપરાતા પ્રકાશની તરંગલંબાઇ કરતા ઘણો નાનો ન હોવો જોઈએ. આ વિધાન સાચું છે.
$III$. યોગ્ય પટલ દ્વારા પ્રસરણ દ્વારા કલોઇડલ દ્રાવણમાંથી ઓગળેલા પદાર્થને દૂર કરવાની પ્રક્રિયાને ડાયાલિસિસ કહેવાય છે,પેપ્ટાઇઝેશન નહીં. આ વિધાન ખોટું છે.
$IV$. ઇઓસિન અને જિલેટીન એ ઋણ વીજભારિત સોલના ઉદાહરણો છે. આ વિધાન સાચું છે.
તેથી,સાચા વિધાનો $I, II,$ અને $IV$ છે. તેથી,વિકલ્પ $(B)$ સાચો છે.

(B) કલિલ દ્રાવણનો રંગ વિખેરાયેલા કણો દ્વારા વિખેરિત પ્રકાશની તરંગલંબાઇ પર આધાર રાખે છે.
સોનાના સોલના કિસ્સામાં,રંગ સોનાના કણોના કદ સાથે બદલાય છે.
જેમ કણોનું કદ વધે છે,તેમ વિખેરિત પ્રકાશની તરંગલંબાઇ બદલાય છે,જેના પરિણામે લાલ,જાંબલી,વાદળી અને સુવર્ણ જેવા વિવિધ રંગો જોવા મળે છે.

(B) $1$. $As_2S_3$ એ ઋણ વીજભારિત સોલ છે,ધન નહીં. તેથી,વિકલ્પ $A$ ખોટો છે.
$2$. ટિન્ડલ અસર જોવા માટે,વિક્ષેપિત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમના વક્રીભવનાંકમાં નોંધપાત્ર તફાવત હોવો જરૂરી છે. આ વિધાન સાચું છે.
$3$. અલ્ટ્રામાઈક્રોસ્કોપનો ઉપયોગ કલિલ કણોની હાજરી શોધવા માટે થાય છે,પરંતુ તે તેમના કદ અને આકાર વિશે માહિતી આપતું નથી. તેથી,વિકલ્પ $C$ ખોટો છે.
$4$. ગોલ્ડ સોલનો રંગ કણોના કદ પર આધાર રાખે છે. સૌથી ઝીણો ગોલ્ડ સોલ લાલ રંગનો હોય છે,જ્યારે મોટા કણો ધરાવતા સોલ જાંબલી કે વાદળી દેખાય છે. તેથી,વિકલ્પ $D$ ખોટો છે.

(D) ફેરિક હાઇડ્રોક્સાઇડનું દ્રાવણ ધન વીજભારિત સોલ છે.
હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,સ્કંદન કરતા આયનની સંયોજકતા જેટલી વધારે,તેની સ્કંદન કરવાની શક્તિ તેટલી જ વધારે હોય છે.
$KCl \rightleftarrows K^{+} + Cl^{-}$
$KNO_3 \rightleftarrows K^{+} + NO_3^{-}$
$K_2SO_4 \rightleftarrows 2K^{+} + SO_4^{2-}$
$K_3[Fe(CN)_6] \rightleftarrows 3K^{+} + [Fe(CN)_6]^{3-}$
ફેરિક હાઇડ્રોક્સાઇડ સોલ ધન વીજભારિત હોવાથી,તે ઋણ આયનો દ્વારા સ્કંદિત થાય છે.
ઋણ આયનની સંયોજકતા $[Fe(CN)_6]^{3-}$ માં સૌથી વધુ (એટલે કે $3$) છે.
તેથી,$K_3[Fe(CN)_6]$ ફેરિક હાઇડ્રોક્સાઇડના દ્રાવણના સ્કંદન માટે સૌથી વધુ અસરકારક રહેશે.

(A) સાચી જોડ આ મુજબ છે:
$A$. એરોસોલ: $IV$. ધુમાડો (વાયુમાં ઘન)
$B$. ફીણ: $II$. સાબુનું ફીણ (પ્રવાહીમાં વાયુ)
$C$. પાયસ: $I$. દૂધ (પ્રવાહીમાં પ્રવાહી)
$D$. જેલ: $III$. ચીઝ (ઘનમાં પ્રવાહી)
તેથી,સાચો ક્રમ $A-IV, B-II, C-I, D-III$ છે.

(A) ફોટોગ્રાફિક પ્લેટો અથવા ફિલ્મો કાચની પ્લેટો અથવા સેલ્યુલોઇડ ફિલ્મો પર પ્રકાશ-સંવેદનશીલ $AgBr$ (સિલ્વર બ્રોમાઇડ) નું ઇમલ્સન લગાવીને તૈયાર કરવામાં આવે છે.
પ્રકાશ-સંવેદનશીલ ગુણધર્મોને કારણે સિલ્વર હેલાઇડ્સ આધુનિક ફોટોગ્રાફિક સામગ્રીનો આધાર બન્યા છે.
જ્યારે $AgBr$ પ્રકાશના સંપર્કમાં આવે છે,ત્યારે વિઘટન પ્રક્રિયા થાય છે,જેના પરિણામે સિલ્વર અને બ્રોમિન વાયુ બને છે. આ એક ફોટોકેમિકલ પ્રક્રિયા છે જ્યાં સફેદ $AgBr$ પ્રકાશની હાજરીમાં ભૂખરા રંગના સિલ્વરમાં રૂપાંતરિત થાય છે.

(C) $Lactobacillus$ બેક્ટેરિયા આથવણની પ્રક્રિયા દ્વારા દૂધમાં રહેલી લેક્ટોઝ શર્કરાને $Lactic \ acid$ માં રૂપાંતરિત કરે છે.

(D) ગોલ્ડ નંબર એટલે રક્ષણાત્મક કલિલનું $mg$ માં તે દળ જે $10 \ mL$ ગોલ્ડ સોલમાં $1 \ mL$ $10 \% NaCl$ નું દ્રાવણ ઉમેરતા થતા સ્કંદનને અટકાવે છે.
અહીં,હિમોગ્લોબિનનો ગોલ્ડ નંબર $= 0.03$ છે.
આનો અર્થ એ છે કે $10 \ mL$ ગોલ્ડ સોલને સુરક્ષિત કરવા માટે $0.03 \ mg$ હિમોગ્લોબિનની જરૂર પડે છે.
$50 \ mL$ ગોલ્ડ સોલ માટે જરૂરી હિમોગ્લોબિનનું દળ $= 5 \times 0.03 \ mg = 0.15 \ mg$ થાય.

(B) ગોલ્ડ સોલ એ લાયોફોબિક સોલ છે,લાયોફિલિક સોલ નથી. તેથી,વિકલ્પ $B$ ખોટો છે.

(C) પરિક્ષિપ્ત કલા અને પરિક્ષેપન માધ્યમની ભૌતિક અવસ્થાના આધારે કલિલનું વર્ગીકરણ નીચે મુજબ છે:
$1$. $A$. સોલ (પ્રવાહીમાં ઘન): ઉદાહરણ $Paint$ છે.
$2$. $B$. ફીણ (પ્રવાહીમાં વાયુ): ઉદાહરણ $Whipped \ cream$ છે.
$3$. $C$. જેલ (ઘનમાં પ્રવાહી): ઉદાહરણ $Butter$ છે.
$4$. $D$. એરોસોલ (વાયુમાં પ્રવાહી): ઉદાહરણ $Cloud$ છે.
તેથી,સાચી જોડ $A-III, B-II, C-IV, D-I$ છે.

(A) . ટિન્ડલ અસર એ એક એવી ઘટના છે જેમાં પ્રકાશ કોલોઇડલ કણો દ્વારા વિખેરાઈ જાય છે,જે સાચા દ્રાવણમાં જોવા મળતી નથી. તેથી,તેનો ઉપયોગ તેમની વચ્ચે તફાવત કરવા માટે થાય છે. આ વિધાન સાચું છે.
$B$. ઝેટા પોટેન્શિયલ એ કોલોઇડલ કણની આસપાસના આયનોના સ્થિર સ્તર અને પ્રસરિત સ્તર વચ્ચેનો સંભવિત તફાવત છે,જે વિદ્યુત ક્ષેત્રમાં કણોની સ્થિરતા અને ગતિને પ્રભાવિત કરે છે. આ વિધાન સાચું છે.
$C$. બ્રાઉનિયન ગતિ માધ્યમની સ્નિગ્ધતાના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે. જો સ્નિગ્ધતા ખૂબ વધારે હોય,તો બ્રાઉનિયન ગતિ ધીમી બને છે,ઝડપી નહીં. આ વિધાન ખોટું છે.
$D$. બ્રાઉનિયન ગતિ એ કોલોઇડલ કણોની યાદચ્છિક ઝિગ-ઝેગ ગતિ છે જે તેમને ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે નીચે બેસતા અટકાવે છે,પરંતુ તે સોલને સ્થિર કરતી નથી; તેના બદલે,કણો પરનો વીજભાર સ્થિરતા પ્રદાન કરે છે. આ વિધાન ખોટું છે.
તેથી,સાચા વિધાનો $A$ અને $B$ છે.

(C) $(i)$ ખોટું: વાયુઓનું મિશ્રણ એ સાચું દ્રાવણ છે,એરોસોલ નથી.
$(ii)$ સાચું: દૂધ એ પાણીમાં પ્રવાહી ચરબીનું પાયસ છે.
$(iii)$ સાચું: ધુમાડો એ એરોસોલ છે (વાયુમાં વિખેરાયેલા ઘન કણો).
$(iv)$ ખોટું: પેપ્ટાઈઝેશન એ કલિલ દ્રાવણ બનાવવાની પદ્ધતિ છે,શુદ્ધિકરણની નથી.
$(v)$ સાચું: અલ્ટ્રાફિલ્ટરેશન એ ખાસ ફિલ્ટર પેપરનો ઉપયોગ કરીને કલિલ દ્રાવણમાંથી અશુદ્ધિઓ દૂર કરવા માટેની શુદ્ધિકરણ પદ્ધતિ છે.
તેથી,વિધાનો $(ii)$,$(iii)$,અને $(v)$ સાચા છે.

(D) ધુમ્મસ એ વાયુમાં પ્રવાહીનું વિક્ષેપન છે.
તે એક કલિલમય પ્રણાલી છે જેમાં વિક્ષેપિત કલા પ્રવાહી છે અને વિક્ષેપન માધ્યમ વાયુ છે.

(D) પ્રાણીઓનું ચામડું સ્વભાવે કલૉઇડલ હોય છે અને તેમાં ધન વીજભારિત કણો હોય છે.
જ્યારે તેને ટેનિનમાં પલાળવામાં આવે છે,જે એક ઋણ વીજભારિત કલૉઇડ છે,ત્યારે પરસ્પર સ્કંદન (coagulation) થાય છે.
આ પ્રક્રિયાને કારણે ચામડું કઠણ બને છે,જેને ટેનિંગ કહેવામાં આવે છે.