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Question
फीनॉल का आयनन स्थिरांक 1.0 × 10-10 है। 0.05 M फीनॉल के विलयन में फीनॉलेट आयन की सांद्रता तथा 0.01 M सोडियम फीनेट विलयन में उसके आयनन की मात्रा ज्ञात कीजिए।
Solution
| C6H5OH | ⇌ | C6H5O- | + | H+ | |
| प्रारंभिक मोल | 0.05 M | - | - | ||
| साम्य पर | 0.05 - x | x | x |
`therefore "K"_"a" = (["C"_6"H"_5"O"^-]["H"^+])/(["C"_6"H"_5"OH"]) = (x * x)/(0.05 - x) = 1.0 xx 10^-10` .............(दिया है)
या `x^2/(0.05 - x) = 1.0 xx 10^-10`
चूँकि फीनॉल अधिक वियोजित नहीं होता है, 0.05 - x ≈ 0.05 लेने पर,
`x^2/0.05 = 1.0 xx 10^-10`
या x = (0.05 × 1.0 × 10-10)1/2
= 2.24 × 10-6 M
अतः विलयन में [C6H5O-] = x = 2.24 × 10-24 M
0.01 M C6H5ONa की उपस्थिति में, माना फीनॉल की वियोजित मात्रा y है। अतः साम्य पर,
[C6H5OH] = 0.05 - y, [C6H5O-] = 0.01 + y
तथा [H+] = y
`therefore "K"_"a" = ((0.01 + "y")("y"))/((0.05 - "y")) = 1.0 xx 10^-10` ..........(दिया है)
यहाँ 0.01 + y \[\simeq\] 0.01 M तथा 0.05 - y \[\simeq\] 0.05 M
अतः `(0.01 xx "y")/0.05 = 1.0 xx 10^-10`
तथा y = `(1.0 xx 10^-10 xx 0.05)/0.01 = 5.0 xx 10^-10`
∴ फीनॉल के वियोजन की मात्रा,
`alpha = "वियोजित मोलों की संख्या"/"प्रारंभ में लिए गए मोल"`
` = (5.0 xx 10^-10)/0.05`
`= 1.0 xx 10^-8`
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