उत्तर

(c) समान प्रकार उत्जालन दो अवस्थाओं के संपर्क बिंदु पर नहीं होती क्योंकि समान प्रकार उत्प्रेरण में अभिकर्मक और उत्प्रेरक के समान अवस्था होती है और उनका वितरण पूरे तंत्र में समान रूप से होता है।

• (a) क्रिस्टलीकरण दो अवस्थाओं के संपर्क बिंदु पर होता है क्योंकि इसमें तरल या गैस अवस्था से ठोस क्रिस्टल के निर्माण की बात होती है, जहां ठोस-तरल या ठोस-गैस संपर्क बिंदु महत्वपूर्ण होता है।
• (b) विषम प्रकार उत्प्रेरण दो अवस्थाओं के संपर्क बिंदु पर होता है क्योंकि उत्प्रेरक अभिकर्मकों के संबंध में अलग अवस्था (आमतौर पर ठोस) में होता है, और अभिक्रिया उत्प्रेरक के सतह पर होती है।
• (d) धातु क्षय दो अवस्थाओं के संपर्क बिंदु पर होता है क्योंकि इसमें धातु (ठोस अवस्था) और इसके वातावरण (आमतौर पर तरल या गैस अवस्था) के बीच अंतरक्रिया होती है, जिसके कारण धातु का विघटन होता है।

उत्तर

(b) जैसा कि हम जानते हैं, संतुलन स्थिति पर $\Delta G=0$

$$ \begin{aligned} \Delta H-T \Delta S & =0 \\ \Delta H & =T \Delta S \end{aligned} $$

अतः संतुलन स्थिति पर एन्थैल्पी परिवर्तन तापमान और एन्ट्रॉपी परिवर्तन के गुणनफल के बराबर होता है।

• (a) $\Delta H>0$: यह विकल्प गलत है क्योंकि संतुलन स्थिति पर गिब्स आंतरिक ऊर्जा परिवर्तन ($\Delta G$) शून्य होता है, जिसका अर्थ है कि $\Delta H = T \Delta S$। यदि $\Delta H > 0$ हो, तो यह शर्त $\Delta G = 0$ को संतुलित नहीं करेगा जब तक $\Delta S$ धनात्मक न हो और तापमान द्वारा उचित रूप से अनुपातित न हो, जो इस विकल्प द्वारा अकेले सुनिश्चित नहीं किया जा सकता।

• (c) $\Delta H>T \Delta S$: यह विकल्प गलत है क्योंकि यदि $\Delta H > T \Delta S$, तो $\Delta G = \Delta H - T \Delta S$ शून्य से अधिक होगा, जिससे समझ जाता है कि तंत्र साम्यावस्था में नहीं है। साम्यावस्था पर $\Delta G$ शून्य होना चाहिए।

• (d) $\Delta H<T \Delta S$: यह विकल्प गलत है क्योंकि यदि $\Delta H < T \Delta S$, तो $\Delta G = \Delta H - T \Delta S$ शून्य से कम होगा, जिससे समझ जाता है कि प्रक्रम स्वतंत्र रूप से हो रहा है और साम्यावस्था में नहीं है। साम्यावस्था पर $\Delta G$ शून्य होना चाहिए।

उत्तर

(d) गैस-गैस संपर्क प्राप्त नहीं किया जा सकता है क्योंकि वे प्रकृति में पूर्ण रूप से मिश्रण होते हैं।

उदाहरण के लिए, हवा विभिन्न गैसों के मिश्रण होती है, जैसे कि $O_2, N_2, CO_2$ आदि।

• तरल-तरल संपर्क प्राप्त किया जा सकता है क्योंकि अमिश्रणशील तरल, जैसे तेल और पानी, जब एक साथ मिलते हैं तो अलग-अलग परत बनाते हैं।
• ठोस-तरल संपर्क प्राप्त किया जा सकता है क्योंकि ठोस तरल के संपर्क में हो सकता है, जैसे बर्फ पानी में।
• तरल-गैस संपर्क प्राप्त किया जा सकता है क्योंकि तरल गैस के संपर्क में हो सकता है, जैसे पानी हवा के संपर्क में हो।

उत्तर

(c) सोर्प्शन अवशोषण और अधिशोषण दोनों के लिए होता है। हम निम्नलिखित चित्रों के उपयोग द्वारा इसे समझ सकते हैं

• (a) अवशोषण: यह विकल्प गलत है क्योंकि अवशोषण विशेष रूप से एक पदार्थ के दूसरे पदार्थ के आयतन में ले लेने की प्रक्रिया को संदर्भित करता है, जैसे कि तरल या ठोस, बस सतह पर चिपकने के बजाय।

• (ब) अवशोषण: यह विकल्प गलत है क्योंकि अवशोषण विशेष रूप से एक पदार्थ के सतह पर एक अन्य पदार्थ के साथ जुड़े रहने की प्रक्रिया को संदर्भित करता है, जबकि इसके आयतन में ले जाने के बजाए।

• (डी) विस्वासन: यह विकल्प गलत है क्योंकि विस्वासन एक पदार्थ के सतह से या सतह के माध्यम से छोड़े जाने की प्रक्रिया होती है, जो अवशोषण और अवशोषण दोनों के विपरीत होती है।

उत्तर

(b) गैस के भौतिक अवशोषण के आयाम तापमान में कमी के साथ बढ़ता है। कारण भौतिक अवशोषण में कण सतह पर दुर्बल वैन डर वाल्स आकर्षण बलों द्वारा बांधे रहते हैं, इसलिए तापमान में वृद्धि होने पर वे सतह से आसानी से विस्वासन हो जाते हैं।

• (a) तापमान में वृद्य: भौतिक अवशोषण एक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया होती है, जिसका अर्थ है कि यह ऊष्मा उत्सर्जित करती है। तापमान में वृद्धि अवशोषित कणों को ऊर्जा प्रदान करती है, जिसके कारण वे सतह से विस्वासन हो जाते हैं, जिसके कारण भौतिक अवशोषण के आयाम में कमी होती है।

• (c) अवशोषक के सतह क्षेत्रफल में कमी: भौतिक अवशोषण के आयाम अवशोषक के सतह क्षेत्रफल के सीधे अनुपात में होता है। सतह क्षेत्रफल में कमी अवशोषण के लिए उपलब्ध साइटों की संख्या को कम करती है, जिसके कारण भौतिक अवशोषण के आयाम में कमी होती है।

• (d) वैन डर वाल्स बलों की शक्ति में कमी: भौतिक अवशोषण अवशोषक के सतह पर गैस के अणुओं को बांधे रहने के लिए दुर्बल वैन डर वाल्स बलों पर निर्भर करता है। इन बलों की शक्ति में कमी गैस के अणुओं और सतह के बीच बलों के बीच कमजोर संबंध उत्पन्न करती है, जिसके कारण भौतिक अवशोषण के आयाम में कमी होती है।

उत्तर

(a) विलयन अवस्था से अवशोषित कारक के अवशोषण के आधार का विस्तार विलयन में अवशोषित कारक की मात्रा में वृद्धि के साथ बढ़ता है। विलयन में अवशोषित कारक की मात्रा बढ़ने पर अवशोषित कारक और अवशोषक के बीच अंतरक्रिया बढ़ती है जो अवशोषण के आधार के विस्तार में वृद्धि के कारण होती है।

(b) अवशोषक के सतह क्षेत्रफल में कमी: अवशोषक के सतह क्षेत्रफल में कमी अवशोषण के उपलब्ध साइट कम कर देती है, जिसके कारण अवशोषण के आधार का विस्तार कम हो जाता है।

(c) विलयन के तापमान में वृद्धि: विलयन के तापमान में वृद्धि आमतौर पर अवशोषण के आधार के विस्तार को कम करती है क्योंकि अवशोषण आमतौर पर एक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया होती है, और उच्च तापमान अवशोषित कारक के विस्तार के पक्ष में होते हैं।

(d) विलयन में अवशोषित कारक की मात्रा में कमी: विलयन में अवशोषित कारक की मात्रा में कमी अवशोषित कारक और अवशोषक के बीच अंतरक्रिया को कम कर देती है, जिसके कारण अवशोषण के आधार का विस्तार कम हो जाता है।

उत्तर

(a) अवशोषण के घटना के लिए $\Delta H<0$, अर्थात अवशोषण के घटना के दौरान एंथैल्पी परिवर्तन नकारात्मक होता है क्योंकि अवशोषण के दौरान सतह के अवशेष बल में हमेशा कमी होती है जो सतह ऊर्जा में कमी के कारण होती है जो ऊष्मा के रूप में दिखाई देती है।

इसलिए, अवशोषण एक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया है और $\Delta H<0$ होता है।

• (b) $\Delta G<0$: यह विकल्प अवशोषण के लिए सही है। गिब्स आवश्यकता परिवर्तन ($\Delta G$) एक आत्मस्पंदन प्रक्रिया के लिए नकारात्मक होना चाहिए, और अवशोषण एक आत्मस्पंदन प्रक्रिया है।

• (c) $\Delta S<0$: यह विकल्प अवशोषण के लिए सही है। एंट्रॉपी परिवर्तन ($\Delta S$) नकारात्मक होता है क्योंकि जब अणु सतह पर चिपकते हैं तो प्रणाली के असंगठितता में कमी होती है।

• (d) $\Delta H<0$: यह विकल्प अवशोषण के लिए सही है। एंथैल्पी परिवर्तन ($\Delta H$) नकारात्मक होता है क्योंकि अवशोषण एक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया है, जो ऊष्मा के रूप में ऊष्मा उत्सर्जित करती है।

उत्तर

(d) भौतिक अवशोषण एक प्रक्रिया है जिसमें अवशोषित कर्ता अवशोषक सतह पर दुर्बल वैन डर वाल्स आकर्षण बलों द्वारा अवशोषित हो जाता है। तापमान के बढ़ने से अवशोषित कर्ता और अवशोषक के बीच अंतरक्रिया कमजोर हो जाती है और अवशोषित कर्ता के कण अवशोषित हो जाते हैं।

• उच्च दबाव: उच्च दबाव भौतिक अवशोषण के लिए एक अनुकूल शर्त है क्योंकि यह अवशोषक सतह के पास अवशोषित कर्ता के अणुओं की संख्या को बढ़ा देता है, जिससे अवशोषण प्रक्रिया को बढ़ा देता है।

• नकारात्मक $\Delta H$: एक नकारात्मक एंथैल्पी परिवर्तन ($\Delta H$) इंगित करता है कि अवशोषण प्रक्रिया ऊष्माक्षेपी है, जो भौतिक अवशोषण की विशेषता है। इसलिए, यह एक अनुकूल शर्त है।

• अवशोषित कर्ता के उच्च आइसोथर्मल तापमान: अवशोषित कर्ता के उच्च आइसोथर्मल तापमान का अर्थ है कि अणुओं के बीच बल अधिक होते हैं, जो अवशोषण के घटने की संभावना को बढ़ा देते हैं। इसलिए, यह भौतिक अवशोषण के लिए एक अनुकूल शर्त है।

उत्तर

(b) तापमान के बढ़ने से भौतिक अवशोषण रासायनिक अवशोषण में बदल जाता है। तापमान के बढ़ने से अवशोषित कर्ता के कणों की सक्रियण ऊर्जा बढ़ जाती है जो अवशोषित कर्ता और अवशोषक के बीच रासायनिक बंधन के निर्माण के लिए जिम्मेदार होती है।

इसलिए, भौतिक अवशोषण रासायनिक अवशोषण में बदल जाता है।

• (a) तापमान में कमी: भौतिक अवशोषण (भौतिक अवशोषण) आमतौर पर तापमान में कमी के साथ कम हो जाता है क्योंकि यह एक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया है। निम्न तापमान भौतिक अवशोषण के लिए अनुकूल होते हैं, न कि रासायनिक अवशोषण।

• (c) अवशोषक के सतह क्षेत्रफल में वृद्धि: अवशोषक के सतह क्षेत्रफल को बढ़ाना आमतौर पर अवशोषण के आयाम (भौतिक अवशोषण और रासायनिक अवशोषण दोनों) को बढ़ा देता है लेकिन भौतिक अवशोषण को रासायनिक अवशोषण में बदलने के लिए सीधे कारण नहीं होता।

• (d) अवशोषक के सतह क्षेत्रफल में कमी: अवशोषक के सतह क्षेत्रफल को कम करने से कुल अवशोषण क्षमता कम हो जाती है और यह भौतिक अवशोषण से रासायनिक अवशोषण में परिवर्तन के प्रभाव को नहीं बदलता।

उत्तर

(a) भौतिक अवशोषण में अवशोषक किसी भी विशिष्ट गैस के लिए विशिष्टता नहीं दिखाता है क्योंकि शामिल वैन डर वाल्स बल सार्वभौमिक होते हैं। इसका अर्थ है कि अवशोषक के बीच अवशोषक अणु और अवशोषक के बीच वैन डर वाल्स प्रतिक्रिया की तीव्रता सभी गैसों के लिए स्थिर रहती है।

(b) शामिल गैसें आदर्श गैस के व्यवहार करती हैं: यह गलत है क्योंकि गैसों के आदर्श गैस के व्यवहार के व्यवहार अवशोषण की विशिष्टता को प्रभावित नहीं करता। आदर्श गैस व्यवहार गैसों के दबाव, आयतन और तापमान के बीच संबंध के बारे में होता है, अवशोषण प्रक्रिया की प्रकृति के बारे में नहीं।

(c) अवशोषण की एंथैल्पी कम होती है: यह गलत है क्योंकि भौतिक अवशोषण में कम एंथैल्पी अवशोषक अणु और अवशोषक के बीच कमजोर संबंध को दर्शाती है, लेकिन इसके विशिष्टता की कमी को समझाती नहीं है। वैन डर वाल्स बल की सार्वभौमिकता अवशोषण की अविशिष्टता के मुख्य कारण है।

(d) यह एक व्युत्क्रमणीय प्रक्रिया है: यह गलत है क्योंकि अवशोषण प्रक्रिया के व्युत्क्रमणीय होना अवशोषक के विभिन्न गैसों के लिए विशिष्टता के निर्धारण को नहीं बदलता। व्युत्क्रमणीयता केवल इस बात को दर्शाती है कि अवशोषित गैस को आसानी से विस्थापित किया जा सकता है, लेकिन इसका अवशोषक और विभिन्न गैसों के बीच संबंध की प्रकृति पर कोई प्रभाव नहीं होता।

उत्तर

(b) अवशोषण का अर्थ अवशोषक के बULK में अवशोषक अणुओं के प्रवेश के रूप में होता है, उदाहरण के लिए, कैल्शियम क्लोराइड पर पानी। जब पानी कैल्शियम क्लोराइड पर फैल जाता है, तो पानी कैल्शियम क्लोराइड के बULK में प्रवेश कर जाता है।

• (ए) सिलिका जेल पर पानी: यह अवशोषण का एक उदाहरण है, न कि अवशोषण। अवशोषण में, पानी के अणु सिलिका जेल के सतह पर चिपकते हैं जबकि इसके भीतर नहीं प्रवेश करते हैं।

• (स) तूफान वाले निकेल पर हाइड्रोजन: यह भी अवशोषण का एक उदाहरण है। हाइड्रोजन अणु तूफान वाले निकेल के सतह पर चिपकते हैं जबकि इसके भीतर नहीं प्रवेश करते हैं।

• (द) धातु सतह पर ऑक्सीजन: यह अवशोषण का एक अन्य उदाहरण है। ऑक्सीजन अणु धातु के सतह पर चिपकते हैं जबकि इसके भीतर नहीं प्रवेश करते हैं।

सोचने की प्रक्रिया

इस समस्या में संयोजन के विस्तार और क्रिटिकल तापमान के अवधारणा के बारे में बात की गई है। अवशोषण के विस्तार के संबंध गैस के क्रिटिकल तापमान से अप्रत्यक्ष रूप से संबंधित है।

उत्तर

(d) गैस के क्रिटिकल तापमान के मूल्य कम होने पर अवशोषण के विस्तार कम होता है। यहाँ $H_2$ के क्रिटिकल तापमान का मूल्य सबसे कम है, अर्थात 33 केल्विन।

इसलिए, हाइड्रोजन गैस एक निश्चित मात्रा के कोयले पर सबसे कम अवशोषण दर्शाती है।

• (ए) $CO_2$: $CO_2$ के क्रिटिकल तापमान 304 K है, जो $H_2$ के क्रिटिकल तापमान से बहुत अधिक है। इसलिए, यह $H_2$ की तुलना में अवशोषण के विस्तार में अधिक होगा।

• (ब) $SO_2$: $SO_2$ के क्रिटिकल तापमान 630 K है, जो $H_2$ के क्रिटिकल तापमान से बहुत अधिक है। इसका अर्थ है कि $SO_2$ $H_2$ की तुलना में अवशोषण के विस्तार में बहुत अधिक होगा।

• (स) $CH_4$: $CH_4$ के क्रिटिकल तापमान 190 K है, जो $H_2$ के क्रिटिकल तापमान से भी अधिक है। इसलिए, $CH_4$ $H_2$ की तुलना में अवशोषण के विस्तार में अधिक होगा।

Answer

(c) (i) अभिक्रिया जिसमें उत्प्रेरक अन्य (अभिकरण और उत्पाद) के साथ अलग अवस्था में होता है, विषम अवस्था उत्प्रेरक कहलाती है।

(ii) $2 SO_2(g) \xrightarrow{Pt(s)} 2 SO_3(g)$

यहाँ, अभिकरण $SO_2$ और उत्पाद $SO_3$ गैस अवस्था में हैं जबकि प्लैटिनम ठोस अवस्था में है। इसलिए, यह अभिक्रिया एक विषम अवस्था उत्प्रेरक को प्रदर्शित करती है।

(iii) $N_2(g)+3 H_2(g) \xrightarrow{Fe(s)} 2 NH_3(g)$

इसी तरह, यहाँ $N_2$ और $H_2$ अभिकरण गैस अवस्था में हैं जबकि $NH_3$ ठोस अवस्था में है। जबकि अन्य अभिक्रियाओं में उत्प्रेरक अभिकरण और उत्पाद के साथ एक ही अवस्था में होता है।

• अभिक्रिया (i) में, उत्प्रेरक $NO(g)$ अभिकरण $SO_2(g)$ और $O_2(g)$ के साथ एक ही अवस्था (गैस) में है, इसलिए यह विषम अवस्था उत्प्रेरक को प्रदर्शित नहीं करती है।
• अभिक्रिया (iv) में, उत्प्रेरक $HCl(l)$ अभिकरण $CH_3COOCH_3(l)$ और $H_2O(l)$ के साथ एक ही अवस्था (तरल) में है, इसलिए यह विषम अवस्था उत्प्रेरक को प्रदर्शित नहीं करती है।

Answer

(b) संगठित वितरण जल में साबुन के उच्च सांद्रण पर साबुन के कण समाधान में उपस्थित होते हैं और वे संगठित वितरण के रूप में बनाते हैं।

• (a) अणुक वितरण: अणुक वितरण माध्यम में व्यक्तिगत अणुओं के वितरण से बनता है। जल में साबुन अणुक वितरण बनाता है क्योंकि साबुन अणु बुलबुले बनाने के लिए एकत्रित हो जाते हैं बजाय व्यक्तिगत अणु के रूप में रहने के।

• (c) मैक्रो अणुक वितरण: मैक्रो अणुक वितरण माध्यम में बड़े अणुओं, जैसे पॉलिमर, के वितरण से बनता है। साबुन अणु बड़े अणु नहीं होते हैं जिन्हें मैक्रो अणु कहा जाता है; वे बुलबुले बनाते हैं बजाय व्यक्तिगत बड़े अणु के रूप में वितरित होने के।

• (d) लाइफोफिलिक कोलॉइड: लाइफोफिलिक कोलॉइड वे पदार्थ बनाते हैं जो विलायक के लिए अत्यधिक आकर्षण रखते हैं, जिसके कारण स्थायी कोलॉइडी वितरण बनता है। यद्यपि साबुन स्थायी वितरण बना सकता है, उच्च सांद्रता पर मुख्य विशेषता माइकेल्स (संगठित कोलॉइड) के निर्माण के रूप में होती है (संगठित कोलॉइड), न कि केवल विलायक के लिए आकर्षण।

उत्तर

(b) क्रिटिकल माइकेल कंसेंट्रेशन के ऊपर साबुन के जलीय समाधान के कारण कोलॉइडी समाधान के निर्माण होता है। टाइंडल प्रभाव कोलॉइडी समाधान की विशेषता है जिसमें जब सूर्य के प्रकाश के माध्यम से गुजरता है तो कोलॉइडी कण अपारदर्शी दिखाई देते हैं और लंबवत दिशा से देखे जाने पर रंगीन दिखाई देते हैं।

• (a) क्रिटिकल माइकेल कंसेंट्रेशन के नीचे साबुन के जलीय समाधान: क्रिटिकल माइकेल कंसेंट्रेशन के नीचे, साबुन के अणु माइकेल्स में संगठित नहीं होते और इसलिए कोलॉइडी समाधान नहीं बनता। कोलॉइडी कण के बिना टाइंडल प्रभाव को देखा नहीं जा सकता।

• (c) नैत्रिक लवण के जलीय समाधान: नैत्रिक लवण पानी में एक सच्चा समाधान बनाता है जहां विलेय कण आयन होते हैं जो प्रकाश के विक्षेपण के लिए बहुत छोटे होते हैं। इसलिए, यह टाइंडल प्रभाव नहीं दिखाता है।

• (d) शर्करा के जलीय समाधान: शर्करा पानी में घुलकर एक सच्चा समाधान बनाती है जहां अणु बहुत छोटे होते हैं जो प्रकाश के विक्षेपण के लिए उपयुक्त नहीं होते हैं। इसलिए, यह टाइंडल प्रभाव नहीं दिखाता है।

उत्तर

(c) लाइफोफोबिक सॉल को लाइफोफिलिक सॉल के अतिरिक्त करके सुरक्षित किया जा सकता है। लाइफोफोबिक सॉल विद्युत अपघट्य या झटके या गरम करने के छोटे मात्रा में जोड़ने पर त्वरित विलीन हो जाते हैं, इसलिए उन्हें लाइफोफिलिक सॉल के जोड़ने से स्थायी बनाया जाता है जो लाइफोफोबिक सॉल को स्थायी बनाते हैं।

• (a) विपरीत आवेशित सॉल के जोड़ से: विपरीत आवेशित सॉल के जोड़ से लाइफोबिक सॉल के अवक्षेपन या अवक्षेपित होने के कारण आवेश के न्यूनीकरण के कारण हो सकता है, बजाय इसकी संरक्षण।

• (b) विद्युत अपघटक के जोड़ से: लाइफोबिक सॉल में विद्युत अपघटक के जोड़ से आमतौर पर अवक्षेपन या अवक्षेपित होने के कारण हो सकता है क्योंकि जोड़े गए आयन विस्पति के कणों पर आवेश को न्यूनीकरण करते हैं, जिसके कारण उनका संगठन होता है।

• (d) उबालने से: लाइफोबिक सॉल के उबालने से कण अधिक आवेश और अधिक आवेश के साथ अधिक आवेश बार टकराते हैं, जिसके कारण अवक्षेपन या अवक्षेपित होने के कारण हो सकता है बजाय स्थायित्व।

उत्तर

(d) नए तैयार अवक्षेपित अक्सर एक विस्पति विलयन में बदल देता है पेप्टीकरण द्वारा। पेप्टीकरण एक प्रक्रिया है जिसमें उपयुक्त पेप्टिसिंग एजेंट के जोड़ से अवक्षेपित विस्पति विलयन में बदल देता है।

• (a) अवक्षेपन: अवक्षेपन विस्पति कणों के संगठन बड़े कणों के रूप में बनने की प्रक्रिया है, जिसके कारण अवक्षेपित के निर्माण होता है। यह पेप्टीकरण के विपरीत है और अवक्षेपित को विस्पति विलयन में बदलने के लिए नहीं होता।

• (b) विद्युत अपघटन: विद्युत अपघटन विद्युत धारा के उपयोग द्वारा एक अस्पष्ट रासायनिक प्रतिक्रिया को चलाने की प्रक्रिया है। यह अवक्षेपित को विस्पति विलयन में बदलने के लिए आमतौर पर उपयोग नहीं किया जाता।

• (c) विस्पति: विस्पति एक उच्च घनत्व क्षेत्र से निम्न घनत्व क्षेत्र की ओर कणों के गति की प्रक्रिया है। यह अवक्षेपित को विस्पति विलयन में बदलने की प्रक्रिया नहीं होती।

सोचने की प्रक्रिया

इस समस्या में हार्डी-शुल्जे कानून की अवधारणा शामिल है। जिसके अनुसार विद्युत अपघटक के विपरीत आवेशित आयन के उच्च आवेश विस्पति के शक्ति के निर्धारण करता है।

उत्तर

(b) हार्डी-शुल्जे के नियम के अनुसार, एनियन पर आवेश अधिक होगा तो उसकी कोआगुलेटिंग शक्ति भी अधिक होगी।

यहाँ, $PO_4^{3-}$ के आवेश सबसे अधिक है। अतः $PO_4^{3-}$ की कोआगुलेटिंग शक्ति सबसे अधिक है।

• (a) $Na_2 S$: एनियन $S^{2-}$ पर आवेश 2 है। हार्डी-शुल्जे के नियम के अनुसार, कोआगुलेटिंग शक्ति आवेश के सीधे अनुपात में होती है। चूंकि $S^{2-}$ का आवेश $PO_4^{3-}$ के आवेश की तुलना में कम है, इसलिए इसकी कोआगुलेटिंग शक्ति कम है।

• (c) $Na_2 SO_4$: एनियन $SO_4^{2-}$ पर आवेश 2 है। $S^{2-}$ के आवेश के समान, इसका आवेश $PO_4^{3-}$ के आवेश की तुलना में कम है, जिसके कारण कोआगुलेटिंग शक्ति कम है।

• (d) $NaCl$: एनियन $Cl^{-}$ पर आवेश 1 है। दिए गए विकल्पों में इसका आवेश सबसे कम है, अतः हार्डी-शुल्जे के नियम के अनुसार इसकी कोआगुलेटिंग शक्ति सबसे कम है।

उत्तर

(d) विलयन एक कोलॉइडी तंत्र है जिसमें ठोस पदार्थ वितरित अवस्था और तरल पदार्थ वितरण माध्यम होते हैं। उदाहरण के लिए, पेंट, कोशिका तरल आदि।

पेंट में ठोस रंग वाले कण तरल वितरण माध्यम में घुले होते हैं।

• (a) ठोस विलयन: ठोस विलयन एक कोलॉइडी तंत्र है जहाँ वितरित अवस्था और वितरण माध्यम दोनों ठोस होते हैं। यह दिए गए शर्तों के विपरीत है जहाँ वितरण माध्यम तरल होना चाहिए।

• (b) जेल: जेल एक कोलॉइडी तंत्र है जहाँ तरल वितरित अवस्था में ठोस में वितरित होता है। यह दिए गए शर्तों के विपरीत है जहाँ ठोस वितरित अवस्था और तरल वितरण माध्यम होना चाहिए।

• (c) एमल्सन: एमल्सन एक कोलॉइडी तंत्र है जहाँ वितरित अवस्था और वितरण माध्यम दोनों तरल होते हैं। यह दिए गए शर्तों के विपरीत है जहाँ ठोस वितरित अवस्था होना चाहिए।

उत्तर

(d) कोलॉइडी विलयन के कोलिजेटिव गुणों के मान एक ही सांद्रता वाले सत्य विलयन के द्वारा दिखाए गए मानों की तुलना में छोटे क्रम में होते हैं क्योंकि कोलॉइडी कणों की संख्या तुलना में कम होती है।

इसका कारण यह है कि कोलॉइडी कणों के छोटे आकार के विलयन में उपस्थित कणों के आकार की तुलना में थोड़ा बड़े आकार होते हैं। कोलॉइडी कणों का आकार $1 nm$ से $1000 nm$ के बीच होता है।

• (a) कोलॉइडी कणों के विशाल सतह क्षेत्र कोलिजेटिव गुणों पर प्रत्यक्ष रूप से प्रभाव नहीं डालते हैं। कोलिजेटिव गुणों के मान विलयन में कणों की संख्या पर निर्भर करते हैं, न कि उनके सतह क्षेत्र पर।

• (b) कोलॉइडी कणों के वितरण माध्यम में अपनी तैरते रहते हैं इस तथ्य कोलिजेटिव गुणों पर प्रभाव नहीं डालता है। कोलिजेटिव गुणों के मान विलयन में विलेय कणों की संख्या पर निर्भर करते हैं, न कि उनके तैरते रहने की अवस्था पर।

• (c) लाइफोफिलिक कोलॉइड बनाना कोलिजेटिव गुणों पर प्रभाव नहीं डालता है। लाइफोफिलिक कोलॉइड विलायक के प्रति अपनी आकर्षण के लक्षण रखते हैं, लेकिन इसके विलयन में कणों की संख्या को बदलने में कोई भूमिका नहीं होती है, जो कोलिजेटिव गुणों के मान को प्रभावित करती है।

Answer

(b) सही क्रम $I \rightarrow III \rightarrow Ii \rightarrow I V \rightarrow V$ है

प्रत्येक परिवर्तन एक अर्थपूर्ण प्रक्रिया को दर्शाता है जैसे कि नीचे दिया गया है

I $\rightarrow$ A और B के सतह पर अवशोषण

III $\rightarrow$ A और B के बीच अंतरक्रिया तथा अंतराल के निर्माण

• विकल्प (a): क्रम $I \rightarrow II \rightarrow II \rightarrow IV \rightarrow V$ गलत है क्योंकि यह चरण II को दो बार दोहराता है, जो उत्प्रेरण के यांत्रिक क्रम में तार्किक विकास नहीं है। प्रत्येक चरण प्रक्रिया के एक अलग चरण को प्रदर्शित करना चाहिए।

• विकल्प (c): क्रम $I \rightarrow II \rightarrow II \rightarrow V \rightarrow IV$ गलत है क्योंकि यह चरण II को दो बार दोहराता है और चरण V को चरण IV से पहले रखता है। सही क्रम में चरण IV (उत्पाद के निर्माण) चरण V (उत्पाद के अवशोषण) से पहले होना चाहिए।

• विकल्प (d): क्रम $I \rightarrow II \rightarrow III \rightarrow V \rightarrow IV$ गलत है क्योंकि यह चरण III को चरण II के बाद रखता है, जो यांत्रिक क्रम के तार्किक क्रम को विघटित करता है। चरण III (A और B के बीच अंतरक्रिया तथा अंतराल के निर्माण) चरण I (A और B के सतह पर अवशोषण) के तुरंत बाद होना चाहिए।

उत्तर

(c) नदी के पानी का क्ले के कोलॉइड विलयन होता है और समुद्र के पानी में विभिन्न विद्युत अपघट्य होते हैं। जब नदी के पानी के समुद्र के पानी में संपर्क होता है, तो समुद्र के पानी में मौजूद विद्युत अपघट्य अपस्थित विलयन के कोलॉइड कणों को जमा कर देते हैं जो अंत में संपर्क बिंदु पर नीचे गिर जाते हैं।

• एमल्सिफिकेशन: एमल्सिफिकेशन दो अमिशिबल तरलों (जैसे तेल और पानी) के मिश्रण की प्रक्रिया होती है जो एक स्थायी मिश्रण बनाती है। यह प्रक्रिया डेल्टा के निर्माण में शामिल नहीं होती है, जो कोलॉइड विलयन से ठोस कणों के नीचे गिरने से संबंधित होती है।

• कोलॉइड निर्माण: कोलॉइड निर्माण कोलॉइड तंत्र के निर्माण को संदर्भित करता है जहां छोटे कण एक निरंतर माध्यम में वितरित होते हैं। यद्यपि नदी के पानी कोलॉइड विलयन होता है, डेल्टा के निर्माण के कारण इन कोलॉइड कणों के जमा होना होता है, न कि उनका प्रारंभिक निर्माण।

• पीटिजेशन: पीटिजेशन एक अवक्षेप को एक कोलॉइड विलयन में बदलने की प्रक्रिया होती है जिसमें उपयुक्त विद्युत अपघट्य के जोड़ के बाद। यह प्रक्रिया कोएगुलेशन के विपरीत होती है और डेल्टा के निर्माण में योगदान नहीं देती है, जिसमें कणों के नीचे गिरना आवश्यक होता है न कि उनके वितरण।

उत्तर

(c) फ्रेंडलिच अवशोषण वक्र के अनुसार

$$ \frac{x}{m}=k p^{\frac{1}{n}} $$

दोनों ओर लघुगणक लेने पर $\underset{\substack{\uparrow \\ \\ \mathrm{Y}}}{\log \frac{x}{m}}=\underset{\substack{\uparrow \\ \\ \mathrm{= m}}}{(\frac{1}{n})} \underset{\substack{\uparrow \\ \\ x}}{\log p}+\underset{\substack{\uparrow \\ \\ \mathrm{+ C}}}{\log k}$

On इसकी तुलना सीधी रेखा के समीकरण के साथ करके और $\log \frac{x}{m}$ के विरुद्ध $\log p$ के ग्राफ बनाकर, हमें एक सीधी रेखा मिलती है जिसका अंतर्वेध $\log k$ होता है और सीधी रेखा की प्रवृत्ति $\frac{1}{n}$ का मान देती है।

• विकल्प (a): विकल्प (a) में वक्र $\log \frac{x}{m}$ के विरुद्ध $\log p$ के रूप में खींचे जाने पर सीधी रेखा को नहीं प्रस्तुत करता है। फ्रेंडलिच अवशोषण विस्थापन वक्र के अनुसार, ग्राफ एक सीधी रेखा होना चाहिए, जो $\log \frac{x}{m}$ और $\log p$ के बीच रैखिक संबंध को दर्शाता है।

• विकल्प (b): विकल्प (b) में वक्र $\log \frac{x}{m}$ के विरुद्ध $\log p$ के रूप में खींचे जाने पर भी सीधी रेखा को नहीं प्रस्तुत करता है। फ्रेंडलिच अवशोषण विस्थापन वक्र के अनुसार एक रैखिक ग्राफ आवश्यक होता है, जो यहाँ नहीं है।

• विकल्प (d): विकल्प (d) में वक्र $\log \frac{x}{m}$ के विरुद्ध $\log p$ के रूप में खींचे जाने पर फ्रेंडलिच अवशोषण विस्थापन वक्र के आवश्यक रैखिक संबंध को पूरा नहीं करता है। फ्रेंडलिच विस्थापन वक्र के अनुसार एक सीधी रेखा आवश्यक होती है, जो इस विकल्प में नहीं दिखाई देती है।

उत्तर

(d) विलयन से आयोनिक विषमता के अवशोषण सॉल कणों पर विद्युत आवेश के उपस्थिति के लिए जिम्मेदार नहीं है। सॉल कणों पर विद्युत आवेश के कारण हैं

(i) धातु के विद्युत अपसारण के दौरान सॉल कणों द्वारा इलेक्ट्रॉन के अवशोषण।

(ii) विलयन से आयोनिक विषमता के प्राथमिक अवशोषण।

(iii) हेलमहोल्ज विद्युत द्विस्तर के निर्माण।

• (a) सॉल कणों द्वारा इलेक्ट्रॉन के अवशोषण: यह प्रक्रिया सॉल कणों पर विद्युत आवेश के उपस्थिति के लिए जिम्मेदार है क्योंकि धातु के विद्युत अपसारण के दौरान सॉल कण इलेक्ट्रॉन को अवशोषित कर सकते हैं, जिससे आवेश के विकास के लिए जाने वाला विकास होता है।

• (ब) विलयन से आयनिक विशिष्टता के अवशोषण: यह प्रक्रम विलयन के कणों पर विद्युत आवेश के उपस्थिति के लिए जिम्मेदार है क्योंकि विलयन से कण आयनों को अवशोषित कर सकते हैं, जो उनके आवेश के विकास में योगदान देते हैं।

• (स) हेलमहोल्ज़ विद्युत द्विस्तर के निर्माण: यह प्रक्रम विलयन के कणों पर विद्युत आवेश के उपस्थिति के लिए जिम्मेदार है क्योंकि विलयन के कणों के चारों ओर विद्युत द्विस्तर के निर्माण से आवेश के विकास होता है।

उत्तर

(b) उपरोक्त चित्र जानवरी कार्बोल के द्वारा रूई चीनी के पीले भूरे रंग के अवशोषण को दर्शाता है।

यहाँ, रूई चीनी के जलीय घोल को जानवरी कार्बोल के उपयोग द्वारा फिल्टर किया जाता है। रूई चीनी के पीले भूरे रंग को अवशोषित कर दिया जाता है और फिल्टरेट रंगहीन होता है जो क्रिस्टलीकरण के बाद सफेद रंग देता है। इसलिए, यह घटना अवशोषण है।

• अवशोषण: अवशोषण वह प्रक्रम है जिसमें एक पदार्थ दूसरे पदार्थ के आयतन में ले लिया जाता है, जैसे कि एक तरल एक स्पंज द्वारा अवशोषित हो जाता है। दिए गए चित्र में, पीले भूरे रंग के रूई चीनी को जानवरी कार्बोल द्वारा हटाया जाता है, जो अवशोषण की विशिष्टता है, न कि अवशोषण।

• अपसंगठन: अपसंगठन वह प्रक्रम है जिसमें तरल में कण एक ठोस या अर्ध-ठोस द्रव्यमान बनाकर एक साथ जुड़ जाते हैं। यह प्रक्रम रक्त के थक्का बनने या पानी के उपचार में उपयोग किया जाता है ताकि तैरते हुए कणों को हटा दिया जा सके। चित्र में कणों के एक साथ जुड़े होने का चित्र नहीं दिखाया गया है, बल्कि रंग के हटाने के लिए सतही अंतरक्रिया के कारण दिखाया गया है, जो अपसंगठन नहीं है।

• एमल्सिफिकेशन: एमल्सिफिकेशन दो अमिश्रणशील तरल पदार्थों, जैसे तेल और पानी को मिश्रित करके स्थायी मिश्रण बनाने की प्रक्रिया है। इस प्रक्रिया में एक तरल को दूसरे तरल में छोटे-छोटे बूंदों के रूप में वितरित किया जाता है। चित्र में दो अमिश्रणशील तरलों के मिश्रण को दिखाया गया नहीं है, बल्कि एक विलयन से रंग के निकालने को दिखाया गया है, जो एमल्सिफिकेशन नहीं है।

सोचने की प्रक्रिया

इस समस्या के आधार पर माइकेल बनने के अवधारणा और CMC (क्रिटिकल माइकेल सांद्रता) के अवधारणा पर आधारित है।

उत्तर

$(b, c)$

माइकेल बनना कुछ पदार्थ निम्न सांद्रता पर सामान्य विद्युत अपघट्य के रूप में व्यवहार करते हैं लेकिन उच्च सांद्रता पर माइकेल के निर्माण के कारण कोलॉइडी व्यवहार दिखाते हैं।

CMC (क्रिटिकल माइकेल सांद्रता) वह सांद्रता जिसके ऊपर यह माइकेल के रूप में व्यवहार करता है, इसे क्रिटिकल माइकेल सांद्रता (CMC) कहते हैं।

उदाहरण के लिए, जलीय विलयन में साबुन के विलयन के एक विशिष्ट सांद्रता (जिसे CMC $=10^{-4}-10^{3} mol L^{-1}$ कहते हैं) के ऊपर साबुन माइकेल बनाता है।

तनुकरण पर साबुन विलयन सामान्य विद्युत अपघट्य के रूप में व्यवहार करता है और अतिरिक्त पानी मिलाने के बाद साबुन के कणों के बीच अंतराणुक आकर्षण बल कम हो जाता है और साबुन विलयन माइकेल व्यक्तिगत आयनों में वापस आ सकते हैं।

• (a) साबुन के जलीय विलयन में माइकेल बनना सभी तापमानों पर संभव है

  यह कथन गलत है क्योंकि सभी तापमानों पर माइकेल बनना संभव नहीं है। माइकेल बनना आमतौर पर एक विशिष्ट तापमान, जिसे क्रॉफ्ट तापमान कहते हैं, के ऊपर होता है। इस तापमान से नीचे, साबुन अणुओं की विलेयता बहुत कम हो जाती है ताकि माइकेल बने।

• (d) साबुन के घोल सभी सांद्रताओं पर एक सामान्य शक्तिशाली विद्युत अपघट्य के रूप में व्यवहार करते हैं

  यह कथन गलत है क्योंकि साबुन के घोल सभी सांद्रताओं पर एक सामान्य शक्तिशाली विद्युत अपघट्य के रूप में व्यवहार नहीं करते हैं। क्रिटिकल माइसेल सांद्रता (CMC) से ऊपर सांद्रता पर साबुन के अणु एकत्रित होकर माइसेल बनाते हैं, और घोल के व्यवहार विलयी व्यवहार के रूप में होते हैं न कि शक्तिशाली विद्युत अपघट्य के रूप में।

Answer

$(a, b)$

(a) एक ही प्रतिक्रियक अलग-अलग कातालिस्ट के उपयोग द्वारा अलग-अलग उत्पाद देने सकते हैं क्योंकि अलग-अलग कातालिस्ट अलग-अलग विशिष्ट कार्यों के लिए होते हैं जो प्रतिक्रिया को विशिष्ट उत्पाद की ओर ले जाते हैं।

उदाहरण के लिए, $H_2$ और $CO$ से शुरू करके अलग-अलग कातालिस्ट के उपयोग द्वारा अलग-अलग उत्पाद प्राप्त किए जा सकते हैं।

(i) $CO(g)+3 H_2 \xrightarrow{Ni} CH_4(g)+H_2 O(g)$

(ii) $CO(g)+2 H_2(g) \xrightarrow[Cr_2 O_3]{\stackrel{Cu / ZnO}{\longrightarrow}} CH_3 OH(g)$

(iii) $CO(g)+H_2(g) \xrightarrow{Cu} HCHO(g)$

(b) कातालिस्ट प्रतिक्रिया के $\Delta H$ को बदल नहीं सकता क्योंकि प्रतिक्रिया के $\Delta H$ प्रतिक्रियकों और उत्पादों के एन्थैल्पी के अंतर होता है। इसलिए, यह कातालिस्ट द्वारा नियंत्रित प्रतिक्रिया में बदल नहीं सकता।

• (c) प्रतिक्रिया कातालिस्ट के उपयोग के लिए बड़ी मात्रा में आवश्यक होती है: यह कथन गलत है क्योंकि कातालिस्ट आमतौर पर प्रतिक्रियकों की तुलना में बहुत छोटी मात्रा में आवश्यक होते हैं। वे एक विकल्प प्रतिक्रिया मार्ग के साथ निम्न उत्प्रेरण ऊर्जा के प्रतिक्रिया मार्ग को प्रदान करके कार्य करते हैं, और वे प्रतिक्रिया में उपयोग नहीं किए जाते हैं, जिससे उनका बार-बार उपयोग संभव होता है।

• (d) ठोस कातालिस्ट की कातालिस्ट गतिविधि रासायनिक अधिशोषण की शक्ति पर निर्भर नहीं करती है: यह कथन गलत है क्योंकि ठोस कातालिस्ट की कातालिस्ट गतिविधि आमतौर पर रासायनिक अधिशोषण की शक्ति पर निर्भर करती है। रासायनिक अधिशोषण में कातालिस्ट सतह और प्रतिक्रियकों के बीच मजबूत रासायनिक बंधन के निर्माण के साथ शामिल होता है, जो प्रतिक्रियकों के सक्रियण और उसके बाद की प्रतिक्रिया के लिए महत्वपूर्ण होता है। यदि रासायनिक अधिशोषण बहुत कम हो, तो प्रतिक्रियक अच्छी तरह से सक्रिय नहीं हो सकते हैं; यदि यह बहुत मजबूत हो, तो प्रतिक्रियक कातालिस्ट सतह पर बहुत तेजी से बंध जाते हैं, जो प्रतिक्रिया को बाधित कर सकते हैं।

सोचने की प्रक्रिया

इस समस्या को हल करने के लिए नीचे दिए गए चरणों का पालन करें।

फ्रेंडलिच समीकरण लिखें और इसे विभिन्न मानों के अनुसार $n$ के अनुसार अलग-अलग रूप में परिवर्तित करें फिर सही उत्तर का चयन करें।

उत्तर

$(a, c)$

फ्रेंडलिच अवशोषण वक्र के अनुसार

$$ \frac{x}{m} \propto p^{\frac{1}{n}} \Rightarrow \frac{x}{m}=k p^{\frac{1}{n}} $$

(a) जब $\frac{1}{n}=0$ तो यह समीकरण $\frac{x}{m}=k p^{0}=k$ बन जाता है

अवशोषण की मात्रा दबाव से स्वतंत्र होती है।

(c) जब $n=0$, तो $\frac{x}{m}=k p^{\frac{1}{0}}=k p^{\infty}$

इसलिए, $\frac{x}{m}$ vs $p$ ग्राफ को निम्नलिखित चित्र के रूप में खींचा जा सकता है

• (b) जब $\frac{1}{n}=0$, तो अवशोषण दबाव के सीधे अनुपाती होता है

  यह विकल्प गलत है क्योंकि जब $\frac{1}{n}=0$, तो समीकरण $\frac{x}{m}=k p^{0}=k$ दर्शाता है कि अवशोषण की मात्रा दबाव से स्वतंत्र होती है, न कि इसके सीधे अनुपाती होती है।

• (d) जब $n=0$, तो $\frac{X}{m} vs p$ के आलेख एक वक्र होता है

  यह विकल्प गलत है क्योंकि जब $n=0$, तो $\frac{1}{n}$ अनिर्धारित हो जाता है (क्योंकि शून्य से विभाजन संभव नहीं है)। अतः, $n=0$ के संदर्भ में फ्रेंडलिच अवशोषण वक्र के लिए यह स्थिति भौतिक रूप से अर्थहीन है और इससे कोई वैध आलेख निकाला नहीं जा सकता।

उत्तर

$(b, c)$

$H_2$ गैस एक्टिवेटेड कार्बन पर बहुत कम मात्रा में अवशोषित होती है, आसानी से तरल बनने वाली गैसों की तुलना में क्योंकि

(i) बहुत कम वैन डर वाल्स बल और

(ii) बहुत कम आइसोथर्मिक तापमान जो $33 K$ के बराबर होता है।

• (a) बहुत मजबूत वैन डर वाल्स प्रतिक्रिया: यह विकल्प गलत है क्योनकि यदि वैन डर वाल्स प्रतिक्रिया बहुत मजबूत होती, तो $H_2$ गैस एक्टिवेटेड कार्बन पर अधिक मात्रा में अवशोषित होती, न कि बहुत कम मात्रा में।

• (d) बहुत उच्च आइसोथर्मिक तापमान: यह विकल्प गलत है क्योंकि उच्च आइसोथर्मिक तापमान का अर्थ होता है कि गैस आसानी से तरल बन सकती है, जो एक्टिवेटेड कार्बन पर अवशोषण की अधिक मात्रा का कारण होता है।

उत्तर

$(b, d)$

कोलॉइडी कणों पर समान और समान चार्ज की उपस्थिति कोलॉइड को स्थायी बनाती है क्योंकि समान चार्ज वाले कणों के बीच प्रतिकर्षण बल उन्हें एक दूसरे के पास आने पर टकराने से रोकते हैं।

• (a) दो विपरीत चार्जित सोल के मिश्रण उनके चार्ज को निष्प्रभावित कर देता है और कोलॉइड को स्थायी बनाता है: यह कथन गलत है क्योंकि दो विपरीत चार्जित सोल के मिश्रण उनके चार्ज को निष्प्रभावित कर देता है, जिसके परिणामस्वरूप जमावट या विलय हो सकता है बजाय स्थायित्व। चार्ज के निष्प्रभावित होने से कोलॉइडी कणों के बीच प्रतिकर्षण बल हट जाते हैं, जिसके कारण वे एक दूसरे के पास आकर एकत्रित हो जाते हैं और वितरण माध्यम से बाहर निकल जाते हैं।

• (c) कोई भी मात्रा के वितरित तरल को एमल्सन में जोड़ा जा सकता है बिना इसे अस्थायी बना दें: यह कथन गलत है क्योंकि एमल्सन में एक अत्यधिक मात्रा के वितरित तरल जोड़ने से फेज अलग हो जाता है और अस्थायिता उत्पन्न हो सकती है। एमल्सन में वितरित अवस्था को धारण करने की सीमित क्षमता होती है, और इस सीमा के बाहर जाने से एमल्सन टूट जाता है जिसके परिणामस्वरूप वितरित और निरंतर अवस्था के अलग हो जाने के कारण अस्थायिता होती है।

उत्तर

$(b, d)$

एमल्सन तरल-तरल कोलॉइडी प्रणाली होती है। वितरण माध्यम की अधिक मात्रा डालने या एमल्सिफायिंग एजेंट डालने से एमल्सन को तोड़ा नहीं जा सकता क्योंकि वितरण माध्यम की अधिक मात्रा डालने पर वे तनु हो जाते हैं और एमल्सिफायिंग एजेंट डालने पर वे स्थायी हो जाते हैं।

• गरम करना: गरम करने से एमल्सन में कणों की किनेटिक ऊर्जा बढ़ जाती है, जिसके कारण वितरित अवयव एकत्रित हो सकते हैं और निरंतर अवयव से अलग हो जाते हैं, जिससे एमल्सन टूट सकता है।
• ठंडा करना: ठंडा करने से वितरित अवयव ठोस हो जाते हैं और निरंतर अवयव से अलग हो जाते हैं, जिससे एमल्सन के टूटने का कारण बनता है।

उत्तर

$(a, d)$

एमल्सन में उपस्थित कण ऋणात्मक आवेशित होते हैं। इसे विद्युत अपघट्य जैसे $KCl, NaCl$ आदि डालकर अवक्षेपित किया जा सकता है। क्योंकि ग्लूकोज और यूरिया पानी में घुलने पर आयन नहीं बनाते।

इसलिए, वे अविद्युत अपघट्य होते हैं और ऋणात्मक आवेशित एमल्सन को अवक्षेपित नहीं कर सकते।

• ग्लूकोज: ग्लूकोज पानी में घुलने पर आयन नहीं बनाता। यह एक अविद्युत अपघट्य है और इसलिए ऋणात्मक आवेशित एमल्सन को अवक्षेपित नहीं कर सकता।

• यूरिया: यूरिया भी पानी में घुलने पर आयन नहीं बनाता। यह एक अविद्युत अपघट्य है और इसलिए ऋणात्मक आवेशित एमल्सन को अवक्षेपित नहीं कर सकता।

उत्तर

(c, $d$)

लाइफिलिक कोलॉइड (तरल प्रेमी कोलॉइड) जो व्यवस्थित कोलॉइड के रूप में भी जाने जाते हैं, आसानी से अवक्षेपित नहीं किए जा सकते। इन कोलॉइड की स्थायिता इसलिए होती है कि

(i) कोलॉइडी कणों पर आवेश और (ii) कोलॉइडी कणों के सॉल्वेशन।

• लाइफोबिक कोलॉइड (तरल घिन वाले कोलॉइड) आसानी से कोकुलेट (एकत्रित) हो सकते हैं क्योंकि वे सॉल्वेशन की अनुपस्थिति के कारण कम स्थायी होते हैं और अधिकांश रूप से आवेश पर निर्भर करके स्थायी रहते हैं।
• अव्यापर्यायी कोलॉइड कोकुलेट हो जाने के बाद फिर से वितरित नहीं किए जा सकते हैं, जिस कारण वे व्यापर्यायी कोलॉइड की तुलना में आसानी से कोकुलेट हो सकते हैं।

Answer

$(a, c)$

जब लाइफोफिलिक सॉल को लाइफोबिक सॉल में मिलाया जाता है तो लाइफोबिक सॉल प्राकृतिक रूप से अस्थायी होता है तब लाइफोबिक सॉल की रक्षा होती है क्योंकि लाइफोबिक सॉल पर लाइफोफिलिक सॉल की फिल्म बनती है।

इसलिए, (a) और (c) सही हैं।

• (b) गलत है क्योंकि लाइफोफिलिक सॉल को रक्षा की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि यह अपने घोलक के प्रति आकर्षण के कारण पहले से ही स्थायी होता है।
• (d) गलत है क्योंकि यह लाइफोफिलिक सॉल ही लाइफोबिक सॉल पर रक्षा देने वाली फिल्म बनाता है, न कि विपरीत।

Thinking Process

इस समस्या के आधार पर विद्युत अपवाह के अवधारणा के बारे में है। इसे हल करने के लिए विद्युत अपवाह के सटीक अर्थ को जानना आवश्यक है।

Answer

$(b, c)$

एक आवेशित विद्युत विभव के अधीन कोलॉइडी कणों की गति को विद्युत चालन कहते हैं। जब कोलॉइडी कणों की गति को कुछ उपयुक्त तरीके से रोक दिया जाता है, तो यह देखा जाता है कि वितरण माध्यम विद्युत क्षेत्र में गति करना शुरू करता है। इस घटना को विद्युत अपवाह कहते हैं।

• (a) विपरीत अपवाह घटना होती है: विपरीत अपवाह एक प्रक्रिया है जहां जल के अणु एक आंशिक पारगमन झिल्ली से निम्न घोलक सांद्रता क्षेत्र से उच्च घोलक सांद्रता क्षेत्र की ओर दबाव लगाकर गति करते हैं। यह प्रक्रिया विद्युत क्षेत्र में कोलॉइडी कणों या वितरण माध्यम की गति से संबंधित नहीं है।

• (d) विवर्जन माध्यम स्थिर हो जाता है: जब विद्युत चालन को रोक दिया जाता है, तो विवर्जन माध्यम स्थिर नहीं रहता। बजाय इसके, यह विद्युत क्षेत्र के प्रभाव के तहत गति करना शुरू कर देता है, जो विद्युत अपसार के आधार है।

उत्तर

$(a, b)$

एक अभिक्रिया में उत्प्रेरक भौतिक रूप से और गुणात्मक रूप से बदलता है क्योंकि यह अभिक्रिया के दौरान अपरिवर्ित रहता है और अभिक्रिया के पूर्ण होने के बाद भी मात्रात्मक रूप से पूर्ण रहता है और रासायनिक रूप से बदलता नहीं है।

• विकल्प (c) रासायनिक रूप से: यह गलत है क्योंकि एक उत्प्रेरक अभिक्रिया के दौरान कोई स्थायी रासायनिक परिवर्तन नहीं अनुभव करता; यह अभिक्रिया के पहले और बाद में रासायनिक रूप से समान रहता है।
• विकल्प (d) मात्रात्मक रूप से: यह गलत है क्योंकि उत्प्रेरक की मात्रा अभिक्रिया के दौरान अपरिवर्तित रहती है; यह उपयोग या परिवर्तन के बिना बरकरार रहता है।

उत्तर

$(a, d)$

जब एक चाक छड़ी अक्षर के बर्तन में डुबोई जाती है तो अवशोषण और अवशोषण दोनों होते हैं। रंगीन पदार्थ के अवशोषण और विलायक के अवशोषण होता है।

• विकल्प (b) विलायक के अवशोषण: यह गलत है क्योंकि अवशोषण आमतौर पर गैस, तरल या घुले हुए ठोस के अणुओं के सतह पर आकर्षण के कारण होता है। चाक छड़ी के अक्षर के बर्तन में डुबोए जाने पर विलायक (आमतौर पर पानी) चाक के छेदी संरचना में अवशोषित हो जाता है जबकि इसकी सतह पर केवल आकर्षित नहीं होता।

• विकल्प (c) विलायक के अवशोषण और अवशोषण दोनों: यह गलत है क्योंकि बावजूद अवशोषण और अवशोषण दोनों होते हैं, लेकिन अवशोषण मुख्य रूप से रंगीन पदार्थ (अक्षर में डाइ रंग) के अवशोषण के लिए होता है जबकि विलायक के अवशोषण मुख्य रूप से चाक में होता है।

उत्तर

यह अभिसरण के अभिहित वस्तुओं के अभिसरण को सुगम बनाता है। यदि सतह हवा के गैसों से ढकी होती है तो यह अभिहित गैसों के अभिसरण के लिए उपलब्ध नहीं रहती। अतः सतह अध्ययन में साफ़ सतह के महत्वपूर्ण होने के कारण यह सतह रसायन अध्ययन के अध्ययन के लिए आवश्यक है।

उत्तर

केमिसर्प्शन को सक्रिय अभिसरण के रूप में कहा जाता है क्योंकि इसमें प्रतिक्रियक और अभिसरण करने वाले अणुओं के बीच रासायनिक बंधन बनने की प्रक्रिया होती है। रासायनिक बंधन बनाने के लिए उच्च सक्रियण ऊर्जा की आवश्यकता होती है। अतः तापमान के बढ़ने पर यह सक्रिय हो जाता है।

उत्तर

कम सांद्रता पर, साबुन पानी में एक सामान्य विद्युत अपघट्य के विलयन के रूप में व्यवहार करता है। हालांकि, एक निश्चित सांद्रता, जिसे आवेशित बुलबुला सांद्रता (CMC) कहा जाता है, के बाद विलयन में कोलॉइडी विलयन बनता है क्योंकि कोलॉइडी कणों के संगठन के कारण।

साबुन विलयन के लिए $CMC$ $10^{-4}$ से $10^{-3} mol L^{-1}$ होता है।

उत्तर

स्वर्ण विलयन एक विलायक विरोधी विलयन है, अर्थात एक लियोफोबिक विलयन है और प्रकृति में अस्थिर है। जेलेटिन के योग के कारण स्वर्ण विलयन को स्थायी बनाया जा सकता है क्योंकि जेलेटिन एक लियोफिलिक विलयन बनाता है और एक संरक्षक कोलॉइड के रूप में कार्य करता है।

उत्तर

हम जानते हैं कि जब विपरीत चार्जित बादल मिलते हैं तो अनुमानित बरसात होती है। चूंकि बादल के प्रकृति में कोलॉइडी होते हैं और चार्ज ले लेते हैं। विमान से अयस्क आयोडाइड, एक विद्युत अपघट्य के छिटपुट करने से कोलॉइडी पानी के कणों के संगठन के कारण बरसात होती है। कभी-कभी इसके लिए विद्युत चार्जित रेत का उपयोग भी किया जाता है।

उत्तर

एमल्सिफायर को एमल्सन में जोड़ा जाता है ताकि एमल्सन को स्थायी बनाया जा सके। एमल्सिफायर अपेक्षित कणों और माध्यम के बीच एक परत बनाता है और इस प्रकार एमल्सन को स्थायी बनाता है। आइस-क्रीम (एमल्सन) जेलेटिन जैसे एमल्सिफायर द्वारा स्थायी बनाए रखा जाता है।

उत्तर

अल्कोहल और ईथर के मिश्रण में नाइट्रोसेल्यूलोज के 4% घोल को कॉलोडियन कहा जाता है।

उत्तर

हम पानी को शुद्ध करने के लिए अम्ल डालते हैं क्योंकि अम्ल कोलॉइडी अशुद्धियों को जमा कर देता है जो पानी में मौजूद होती हैं, ताकि ये अशुद्धियाँ नीचे गिर जाएं और निकाली जा सकें डेकेंटेशन या फिल्ट्रेशन के माध्यम से। इस प्रकार अम्ल के जोड़ से पानी शुद्ध हो जाता है।

उत्तर

जब विद्युत विभव कोलॉइडी विलयन में लगाया जाता है, तो कोलॉइडी कण एक या दूसरे इलेक्ट्रोड की ओर बढ़ते हैं। धनावेशित कण ऋणावेशित इलेक्ट्रोड की ओर बढ़ते हैं जबकि ऋणावेशित कण धनावेशित इलेक्ट्रोड की ओर बढ़ते हैं।

एक आवेशित विभव के तहत कोलॉइडी कणों के गति को विद्युत आकर्षण कहा जाता है। जब कोई तरीका इस विद्युत आकर्षण को रोक देता है, तो वितरण माध्यम विद्युत क्षेत्र में गति करना शुरू कर देता है। इस घटना को विद्युत आकर्षण कहा जाता है।

उत्तर

ब्रॉन्न गति को एक निरंतर ज़िग-ज़ैग गति के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जो कोलॉइडी कणों के कोलॉइडी घोल में होती है। एक निरंतर ज़िग-ज़ैग गति के कोलॉइडी कणों की दिखावट दिखाई देती है क्योंकि वितरण माध्यम के अणुओं द्वारा वितरित अवयव के कणों पर असंतुलित प्रहार होता है। यह ब्रॉन्न गति कोलॉइडी घोल को स्थायी बनाती है।

उत्तर

धनावेशित आयन नकारात्मक आवेशित सॉल को संगठित करते हैं और नकारात्मक आवेशित आयन धनावेशित सॉल को संगठित करते हैं। जब $FeCl_3$ गर्म पानी में अत्यधिक मात्रा में मिलाया जाता है तो जलीय लोहा ऑक्साइड के धनावेशित सॉल का निर्माण होता है। इस सॉल में अत्यधिक $NaCl$ मिलाने पर नकारात्मक आवेशित $Cl^{-}$ आयन धनावेशित जलीय लोहा ऑक्साइड के सॉल को संगठित करते हैं।

उत्तर

एमल्सिफायिंग एजेंट एमल्सन को स्थायी बनाने के लिए अपेक्षित कणों और प्रसारित माध्यम के बीच एक संपर्क तह का निर्माण करते हैं। उदाहरण के लिए, बर्फी में जेलेटिन डालकर इसे स्थायी बनाया जाता है।

उत्तर

कुछ दवाइयाँ कोलॉइडी रूप में अधिक प्रभावी होती हैं क्योंकि वे बड़ा सतह क्षेत्र के कारण शरीर में आसानी से अवशोषित हो जाती हैं।

उत्तर

जानवर के चमड़े की प्रकृति कोलॉइडी होती है और इसमें धनावेशित कण होते हैं। जब इसे तांत्रिक (नकारात्मक आवेशित) में भिगोया जाता है, तो दोनों कोलॉइड के बीच परस्पर संगठन होता है और यह कठिन हो जाता है। इसलिए, चमड़ा तांत्रिक करने के बाद कठिन हो जाता है।

उत्तर

कॉट्रेल बर्फीकरण में, धुआँ के कण (आवेशित) एक कमरे में गुजरते हैं जिसमें प्लेट होते हैं जो धुआँ के कणों के आवेश के विपरीत आवेशित होते हैं। धुआँ के कण प्लेट पर अपना आवेश खो बैठते हैं और बर्फीकरण हो जाते हैं।

उत्तर

To distinguish between dispersed phase and dispersion medium we increase the concentration of any one dispersion medium or dispersed phase then notice the change.

When dispersion medium is added to an emulsion, it gets diluted to any extent. But on adding dispersed phase it forms a separate layer, if added in excess.

Answer

एक विद्युत अपघट्य के न्यूनतम मात्रा जो एक सॉल के अवक्षेपण के लिए कारण बनती है उसे उस विद्युत अपघट्य के कोआगुलेटिंग मूल्य कहते हैं। फ्लॉकुलेटिंग आयन पर आवेश अधिक हो तथा अवक्षेपण के लिए आवश्यक विद्युत अपघट्य की मात्रा कम हो तो कोआगुलेटिंग आयन की कोआगुलेटिंग शक्ति अधिक होती है (Hardy-Schulze नियम)।

फॉस्फेट आयन -3 आवेश वाला होता है जबकि क्लोराइड आयन केवल -1 आवेश वाला होता है और उच्च आवेश के कारण फॉस्फेट आयन की कोआगुलेटिंग शक्ति क्लोराइड आयन की अपेक्षा अधिक होती है।

Answer

रक्त एक कोलॉइडी सॉल होता है। जब हम चोट लगे हुए भाग को आर्द्र अमोनियम के संपर्क में ले जाते हैं तो रक्त का अवक्षेपण हो जाता है। इसलिए, मुख्य कारण अवक्षेपण है, जो रक्त बहने को रोकता है।

Answer

सॉल पर आवेश माध्यम में उपस्थित आयनों के अवशोषण द्वारा निर्धारित होता है। जलयुक्त लोहा ऑक्साइड के सॉल द्वारा धनावेशित $Fe^{3+}$ आयनों का अवशोषण होता है। इसलिए, $Fe(OH)_3$ कोलॉइड के गर्म पानी में मिलाकर तैयार करने पर इसका धनावेश होता है।

Answer

भौतिक अवशोषण और रासायनिक अवशोषण के व्यवहार को तापमान में वृद्धि के साथ समझाया जा सकता है। भौतिक अवशोषण में दुर्बल वैन डर वाल्स बल शामिल होते हैं जो तापमान में वृद्धि के साथ कमजोर हो जाते हैं।

केमीसर्प्शन में रासायनिक बंधन के निर्माण की आवश्यकता होती है जिसके लिए सक्रियण ऊर्जा की आवश्यकता होती है, इसलिए तापमान में वृद्धि इसके लाभकारी होती है।

उत्तर

कोलॉइड को स्थायित्व प्रदान करने वाले विद्युत अपघट्य के ट्रेस अपच्छाड़ नहीं रह जाते हैं जिसके कारण कोलॉइड अस्थायी हो जाता है। इसलिए, लंबी अवधि के डायलिसिस में जमाव के रूप में अवसाद घटित होता है।

उत्तर

चांदी के हैलाइड के सफेद रंग के अवसाद के डाइएजिन रंगक की उपस्थिति में रंगीन हो जाता है क्योंकि रंगक डाइएजिन (रंगीन) चांदी के हैलाइड अवसाद के सतह पर अवशोषित हो जाता है।

उत्तर

गैस मास्क में सक्रिय कार्बन की भूमिका अवशोषण के आधार पर समझी जा सकती है। सक्रिय कार्बन कोयला खानों में उपस्थित विभिन्न विषाकर गैसों को अपनी सतह पर अवशोषित करता है।

उत्तर

समुद्र और नदी के जल के संगम स्थल पर डेल्टा के निर्माण के कारण अवसादन होता है। नदी के जल (समुद्र के जल के कोलॉइड + चूना) में कई घुले हुए विद्युत अपघट्य होते हैं। जहां नदी समुद्र में मिलती है वहां अवसादन के लिए स्थल होता है। अवसादित चूना के कारण डेल्टा का निर्माण होता है।

उत्तर

$H_2$ के विभिन्न रूपों पर विभाजित निकल (फिजिकल अवशोषण) के अवशोषण में कमजोर वैन डर वाल्स बल होते हैं। जब तापमान बढ़ता है, तो हाइड्रोजन अणु अपने अणुओं में विघटित हो जाते हैं, और धातु अणुओं के सतह पर रासायनिक बंधन बनाते हैं (रासायनिक अवशोषण)।

उत्तर

अवकरण एक अच्छे कैटलिस्ट के रूप में कार्य करने के लिए एक पदार्थ के लिए महत्वपूर्ण होता है ताकि अभिक्रिया के बाद सतह पर बने उत्पाद अवकरण (desorbed) हो जाएँ और फिर से अन्य अभिकारक अणुओं के लिए मुक्त सतह बने रहे।

अवकरण नहीं होने पर अन्य अभिकारक अणुओं के लिए कैटलिस्ट की सतह पर स्थान नहीं रहता और अभिक्रिया रोक देता है।

उत्तर

विसरण गैस अणुओं के एकाग्रता कैटलिस्ट (ठोस) की सतह पर होता है और फिर अधिशोषण होता है। इसी तरह, उत्पाद बनने के बाद विसरण कैटलिस्ट की सतह से होता है जिससे सतह मुक्त रहती है और अधिक अभिकारक अणु अधिशोषित हो सकते हैं और अभिक्रिया कर सकते हैं।

उत्तर

जब गैसीय अणु ठोस कैटलिस्ट की सतह से संपर्क में आते हैं, तो सतह (कैटलिस्ट) अणु और अभिकारक (गैस) अणुओं के बीच एक कमजोर रासायनिक बंधन बनता है। इस प्रकार, अभिकारक अणुओं की एकाग्रता सतह पर बढ़ जाती है।

अभिक्रिया की दर अलग-अलग अणुओं के अधिशोषण के कारण बढ़ जाती है जो रासायनिक अभिक्रिया को सुगम बनाता है। अधिशोषण, ऊष्माक्षेपी होता है जो अभिक्रिया की दर को बढ़ाने में सहायता करता है (रासायनिक अधिशोषण तापमान में वृद्धि के साथ बढ़ता है)।

उत्तर

एंजाइम के गतिविधि के उत्कृष्ट तापमान श्रेणी $298-310 K$ होती है, अर्थात एंजाइम इस तापमान श्रेणी के बाहर अक्रिय हो जाते हैं (उच्च या निम्न)।

इसलिए, बुखार (तापमान $>310 K$ ) के दौरान एंजाइम की गतिविधि प्रभावित हो सकती है।

उत्तर

A. $\rightarrow(2)$

B. $\rightarrow(3)$

C. $\rightarrow(4)$

D. $\rightarrow(1)$

A. जब सल्फर वाष्प ठंडे पानी में गुजरते हैं तो अणुओं के कोलॉइड के निर्माण के लिए जाते हैं।

B. जब साबुन के पानी में मिश्रण आंतरिक माइसेल सांद्रता से ऊपर होता है तो इसके कारण संबद्ध कोलॉइड के निर्माण के लिए जाते हैं।

C. अंडे के सफेदी के पानी में मिश्रण मैक्रोमोलेकुलर कोलॉइड का उदाहरण है जहां उच्च अणुभार प्रोटीन अणु कोलॉइडी कण के रूप में कार्य करते हैं।

D. साबुन के पानी में मिश्रण आंतरिक माइसेल सांद्रता से नीचे होता है जो सामान्य विद्युत विलयन के रूप में जाना जाता है।

उत्तर

A. $\rightarrow(3)$

B. $\rightarrow(4)$

C. $\rightarrow(2)$

D. $\rightarrow(1)$

A. वितरण माध्यम विद्युत क्षेत्र में गति करता है जिसे विद्युत अपसार कहा जाता है।

B. विलायक अणु अर्धपारगमिक मेम्ब्रेन के माध्यम से विलायक ओर जाते हैं जिसे विपरीत-अपसार कहा जाता है।

C. आवेशित कोलॉइडी कणों के गति आवेशित इलेक्ट्रोड के विपरीत दिशा में लगाए गए विद्युत विभव के प्रभाव से जिसे विद्युत चलन कहा जाता है।

D. विलायक अणु विलयन ओर ओर अर्धपारगम्य झिल्ली के माध्यम से गुजरते हैं जिसे शोषण कहते हैं।

Answer

A. $\rightarrow(2)$

B. $\rightarrow$ (3)

C. $\rightarrow(4)$

D. $\rightarrow(1)$

A. लियोफोबिक कोलॉइड (विलायक घिन वाले कोलॉइड) को छोटी मात्रा में विद्युत अपघट्य द्वारा आसानी से संरक्षित किया जा सकता है। इन कोलॉइड को लियोफिलिक कोलॉइड के योग से भी स्थायी बनाया जा सकता है जो लियोफोबिक सोल के चारों ओर संरक्षक परत बनाते हैं। इसलिए, लियोफिलिक सोल को संरक्षक कोलॉइड के रूप में जाना जाता है।

B. तरल-तरल कोलॉइड अगर वे आंशिक रूप से अथवा पूर्ण रूप से अघुलनशील तरल हों तो एमल्सन के रूप में जाने जाते हैं।

C. जब $FeCl_3$ गर्म पानी में मिलाया जाता है तो धनावेशित कोलॉइड के निर्माण के लिए जाता है।

D. जब $NaOH$ को $FeCl_3$ में मिलाया जाता है तो ऋणावेशित कोलॉइड के निर्माण के लिए जाता है।

Answer

A. $\rightarrow(2)$

B. $\rightarrow(3)$

C. $\rightarrow(4)$

D. $\rightarrow(1)$

कोलॉइड को वितरित अवस्था और वितरित माध्यम के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।

उत्तर

A. $\rightarrow$ (4) $\quad$

B. $\rightarrow$ (3) $\quad$

C. $\rightarrow$ (1) $\quad$

D. $\rightarrow(2)$

A. कोलॉइड के शुद्धिकरण के लिए डायलिसिस का उपयोग किया जाता है जिसमें आयन/कण समाधान से अर्धपारगमिक झिल्ली के माध्यम से हटाए जाते हैं।

B. पेप्टीकरण एक प्रक्रिया है जिसमें छोटी मात्रा में विद्युत अपघट्य (पेप्टीकरण एजेंट) को अवक्षेप के साथ मिलाया जाता है। इसके परिणामस्वरूप कोलॉइडल विलयन के निर्माण के लिए जाता है।

C. कपड़े पर तेली या ग्रीसी गंदगी को हटाने की प्रक्रिया एमल्सिफिकेशन द्वारा की जाती है।

D. कोलॉइडल कण के संगठन की प्रक्रिया को अपसारण कहते हैं। इलेक्ट्रोफोरेसिस एक प्रक्रिया है जिसमें विद्युत विभव को सॉल में डूबे इलेक्ट्रोड के बीच लगाने पर कोलॉइडल विलयन के विपरीत चार्जित कण विपरीत चार्जित इलेक्ट्रोड की ओर गति करते हैं, विस्थापित हो जाते हैं और अवक्षेपित हो जाते हैं।

उत्तर

A. $\rightarrow(4) \quad$

B. $\rightarrow(3) \quad$

C. $\rightarrow(1) \quad$

D. $\rightarrow(2)$

A. बटर तरल के ठोस में वितरण का एक उदाहरण है।

B. पुमिस स्टोन ठोस में गैस के वितरण का एक उदाहरण है जिसमें ठोस कणों में गैस बुलबुले बर्बाद हो जाते हैं।

C. दूध, एक तरल में तरल के वितरण का उदाहरण है जहाँ वसा और प्रोटीन दूध में घुले होते हैं।

D. पेंट तरल में ठोस के उदाहरण है।

उत्तर

(c) अस्थिरता सही है, लेकिन कारण गलत है।

एक सामान्य फ़िल्टर कागज जिसमें कोलोइडियन घोल लगाया गया है, कोलोइडल कणों के प्रवाह को रोक देता है क्योंकि फ़िल्टर कागज के छेद का आकार कोलोइडल कण के आकार से छोटा हो जाता है।

उत्तर

(b) अस्थिरता और कारण दोनों सही हैं, लेकिन कारण अस्थिरता की व्याख्या नहीं करता।

कोलोइडल घोल आसवन गुण दिखाते हैं क्योंकि कोलोइडल कण बड़े आकार के होते हैं इसलिए कोलोइडल कण के आसवन गुण का मान छोटा होता है क्योंकि आम घोल की तुलना में कोलोइडल घोल में कणों की संख्या कम होती है।

उत्तर

(e) अस्थिरता गलत है, लेकिन कारण सही है।

कोलोइडल घोल ब्रॉन्सवन गति दिखाते हैं और यह ब्रॉन्सवन गति सॉल के स्थायित्व के लिए जिम्मेदार है।

उत्तर

(a) अस्थिरता और कारण दोनों सही हैं और कारण अस्थिरता का सही स्पष्टीकरण है। हार्डी-शुल्जे के नियम के अनुसार जोड़े गए विसंगत आयन के आवेश/मोलरता अधिक होने पर वह विसंगति के लिए अधिक शक्ति रखता है।

संगुलन शक्ति $\propto$ विसंगत आयन के मोलरता

उत्त र

(a) अस्थिरता और कारण दोनों सही हैं और कारण अस्थिरता का सही स्पष्टीकरण है। कम CMC वाले डिटर्जेंट का उपयोग अधिक आर्थिक रूप से उपयोगी होता है क्योंकि डिटर्जेंट के साफ करने के कार्य में माइक्रेल के निर्माण के शामिल होता है। जब डिटर्जेंट की सांद्रता CMC के बराबर हो जाती है तब ये निर्माण होता है। यदि $CMC$ का मान कम हो तो यह $CMC$ आसानी से बनाएगा और तेजी से बनाएगा।

उत्तर

उत्प्रेरक का उपयोग अभिक्रिया की दर को बढ़ाने के लिए किया जाता है। विषम तापीय उत्प्रेरक उत्प्रेरक अभिकारक और उत्पादों के साथ एक अवस्था में नहीं होता है जिसमें अभिक्रिया की दर को बढ़ाने के लिए उत्प्रेरक का उपयोग किया जाता है।

विषम तापीय उत्प्रेरक में अधिशोषण की भूमिका निम्नलिखित है

(i) अभिकारकों के उत्प्रेरक के सतह तक पहुंचना।

(ii) अभिकारक उत्प्रेरक के सतह पर अधिशोषित होते हैं।

(iii) उत्प्रेरक के सतह पर रासायनिक अभिक्रिया के घटना।

(iv) विस्थापन।

(v) उत्प्रेरक के सतह से उत्पादों के विस्थापन।

उदाहरण के लिए,

उत्तर

अवशोषण के रासायनिक विश्लेषण में कई अनुप्रयोग हैं।

इनमें से कुछ निम्नलिखित हैं

(i) छोटी तह चर्म विश्लेषण में निम्न अवशोषण वाले कण तेजी से निकल आते हैं जबकि उच्च अवशोषण वाले कण बाद में निकलते हैं। इस आधार पर यौगिकों का अलग करना या विश्लेषण किया जाता है।

(ii) अवशोषण सूचक में कुछ अवक्षेप के सतह एक रंगीन द्रव के अवशोषण के लिए आवश्यकता होती है जिससे विशिष्ट रंग उत्पन्न होता है। उदाहरण के लिए, AgX एओसिन द्रव के अवशोषण करता है और अंत बिंदु पर विशिष्ट रंग उत्पन्न करता है।

(iii) गुणित विश्लेषण में विशिष्ट पदार्थ के विशिष्ट अवशोषण प्रवृत्ति होती है इसलिए विशिष्ट आयन की पहचान बहुत आसानी से की जा सकती है।

(iv) अक्रिय गैसों के अलग करने में अलग-अलग अक्रिय गैसें अलग-अलग तापमान पर कोकोनट कार्बन पर अलग-अलग मात्रा में अवशोषित होती हैं। इसके आधार पर इनके मिश्रण से अलग करना संभव होता है।

उत्तर

फॉथ फ्लोटेशन प्रक्रिया में सल्फाइड खनिज के कण पिन तेल और पानी के साथ हलचल करते हैं, खनिज कण फॉथ पर अवशोषित हो जाते हैं जो तेल पर तैरते हैं और अशुद्धि के कण टैंक में नीचे गिर जाते हैं। इस तरह, फॉथ फ्लोटेशन प्रक्रिया में अवशोषण की भूमिे निम्नलिखित प्रक्रियाओं के आधार पर समझा जा सकता है।

(i) सल्फाइड खनिज कणों पर पिन तेल के अवशोषण।

(ii) एमल्सन का निर्माण होता है।

(iii) खनिज कणों के साथ फॉथ का निर्माण होता है।

(iv) आकृति चयनित कैटलिसिस के कार्य के यंत्र के योगदान।

क्योंकि सल्फाइड खनिज के अलग-अलग अवशोषण प्रवृत्ति दिखाते हैं इसलिए फॉथ फ्लोटेशन विधि के माध्यम से खनिज के अलग-अलग अवशोषण प्रवृत्ति दिखाते हैं।

उत्तर

जिस कैटलिसिस प्रक्रिया में कैटलिस्ट के छेद संरचना और प्रतिक्रिया एवं उत्पाद अणुओं के आकार पर निर्भर करती है उसे आकृति चयनित कैटलिसिस कहते हैं। जेलाइट्स आकृति चयनित कैटलिस्ट के रूप में अच्छे होते हैं क्योंकि उनकी मीठे बर्फ जैसी संरचना होती है।

(i) वे माइक्रोपोरस एल्यूमिनोसिलिकेट हैं जिनमें $Al-O-Si$ काँच के ढांचा होता है और सामान्य सूत्र $M _{x / n}[(AlO _2) _{x}(SiO_2) _{y}] m H_2 O$ होता है

(ii) जेलेटिक में होने वाले अभिक्रियाएँ अभिकारक और उत्पाद अणुओं के आकार और आकृति तथा जेलेटिक के छेद और खाली स्थान पर निर्भर करती हैं।

(iii) जेलेटिक पेट्रोकेमिकल उद्योगों में हाइड्रोकार्बन के तोड़ने और समावयवीकरण के लिए व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। वे पानी की स्थायी कठोरता को दूर करने के लिए भी उपयोग किए जाते हैं।

(iv) उदाहरण के लिए, ZSM-5 पेट्रोलियम उद्योग में एक कैटलिस्ट के रूप में उपयोग किया जाता है

$$ \text { एल्कोहल } \underset{\text { विस्थापन }}{\stackrel{Z S M-5}{\longrightarrow}} \text { गैसोलीन (पेट्रोल) (हाइड्रोकार्बन के मिश्रण) } $$