संपार्श्विक गुण क्या हैं?

जर्मन रसायनज्ञ विल्हेम ओस्टवाल्ड 1891 में संपार्श्विक गुणों की अवधारणा को पेश करने वाले पहले व्यक्ति थे। यह नाम विलेय के गुणों पर उनके काम से उत्पन्न हुआ, जिसमें शामिल हैं:

1. संपार्श्विक गुण: वे केवल विलेय की सांद्रता और तापमान पर निर्भर करते हैं न कि विलेय कणों के प्रकार पर।
2. संघटक गुण: वे गुण जो किसी विलयन में विलेय कणों की आणविक संरचना पर निर्भर करते हैं।
3. योज्य गुण: जो कणों के सभी गुणों का योग होते हैं और विलेय के आणविक सूत्र पर निर्भर करते हैं। उदाहरण के लिए, द्रव्यमान।

Colligative गुण आकार या विलेय के किसी अन्य गुण से संबंधित नहीं हैं, बल्कि केवल विलेय में कणों की संख्या से संबंधित हैं। ये गुण विलायक वाष्प के दबाव में विलेय कणों के प्रभाव का परिणाम हैं।

संपार्श्विक गुणों के उदाहरण

संपार्श्विक गुण हैं:

• परासरणी दवाब
• एबुलिस्कोपिक ऊंचाई
• क्रायोस्कोपिक वंश
• विलायक वाष्प दबाव ड्रॉप

परासरणी दवाब

आसमाटिक दबाव प्रसार और परासरण की अवधारणाओं से संबंधित है। इसे एक अर्धपारगम्य झिल्ली द्वारा विलायक से अलग किए गए समाधान को पतला करने के झुकाव के रूप में परिभाषित किया गया है। विलायक के साथ सामना करने पर विलेय आसमाटिक दबाव डालता है यदि यह झिल्ली को पार नहीं कर सकता है जो उन्हें अलग करता है।

हम यह भी कह सकते हैं कि एक विलयन का आसमाटिक दबाव उस यांत्रिक दबाव के बराबर होता है जो पानी के प्रवेश को रोकने के लिए आवश्यक होता है जब इसे एक अर्धपारगम्य झिल्ली द्वारा विलायक से अलग किया जाता है।

आसमाटिक दबाव को ऑस्मोमीटर से मापा जाता है। यह एक कंटेनर है जो एक अर्ध-पारगम्य झिल्ली द्वारा तल पर बंद होता है। इसके ऊपर एक प्लंजर है। यदि कोई घोल कंटेनर में डाला जाता है और फिर आसुत जल में डुबोया जाता है, तो यह अर्ध-पारगम्य झिल्ली से होकर गुजरता है और एक दबाव डालता है जो प्लंजर को ऊपर उठाने में सक्षम होता है। इस तरह, प्लंजर को एक उपयुक्त यांत्रिक दबाव के अधीन करके, पानी को घोल में जाने से रोकना संभव है।

आसमाटिक दबाव सबसे महत्वपूर्ण संपार्श्विक गुणों में से एक है, विशेष रूप से जैविक स्तर पर क्योंकि यह जीवित प्राणियों के जीव में कोशिका कार्य और अन्य प्रक्रियाओं में मौजूद है।

एबुलिस्कोपिक ऊंचाई

एबुलोस्कोपिक ऊंचाई एक तरल के क्वथनांक से संबंधित है । क्वथनांक वह होता है जिसका वाष्प दाब वायुमंडलीय दाब के बराबर होता है।

यदि वाष्प का दबाव कम हो जाता है, तो उबलते तापमान में वृद्धि होती है। यह वृद्धि विलेय के मोल अंश के समानुपाती होती है। उबलते तापमान में वृद्धि (संक्षिप्त DTe) विलेय की मोलल सांद्रता के समानुपाती होती है। इसे निम्नलिखित समीकरण द्वारा व्यक्त किया जाता है:

डीटीई = के एम

एबुलोस्कोपिक स्थिरांक (के) को विलेय के प्रकार की परवाह किए बिना प्रत्येक विलायक की विशेषता के रूप में जाना जाता है। पानी के लिए क्वथनांक का मान 0.52 ºC/mol/kg है। इसका मतलब यह है कि पानी में किसी भी विलेय का एक मोलल घोल 0.52ºC की एबुलोस्कोपिक ऊंचाई प्रस्तुत करता है।

क्रायोस्कोपिक वंश

क्रायोस्कोपिक डिसेंट एक तरल के हिमांक से संबंधित है । विलयन का हिमीकरण तापमान विलायक के हिमांक तापमान से कम होता है। इसलिए, जमना तब होता है जब तरल का वाष्प दबाव ठोस के वाष्प दबाव के बराबर होता है। इसे इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:

डीटीसी = केसी एम

क्रायोस्कोपिक कमी को « Tc» और विलेय « m» की मोलल सांद्रता कहा जाता है ।

विलायक के क्रायोस्कोपिक स्थिरांक को “Kc” कहा जाता है। पानी के मामले में क्रायोस्कोपिक स्थिरांक का मान 1.86 ºC/mol/kg है। अर्थात्, पानी में किसी भी विलेय का मोलल विलयन (m=1) -1.86 ºC पर जम जाता है।

विलायक वाष्प दबाव ड्रॉप

विलायक का वाष्प दाब तब गिर जाता है जब उसमें एक अवाष्पशील विलेय मिलाया जाता है। यह प्रभाव इसलिए होता है क्योंकि:

• मुक्त सतह पर विलायक के अणुओं की संख्या घट जाती है।
• विलेय और विलायक के अणुओं के बीच आकर्षक बल दिखाई देते हैं, जिससे वाष्प में उनका परिवर्तन अधिक कठिन हो जाता है।

दूसरी तरह से, जब हम अधिक विलेय मिलाते हैं, तो कम वाष्प दाब देखा जाता है। इसलिए, किसी विलयन में विलायक के वाष्प दाब में कमी विलेय के मोल अंश के समानुपाती होती है।

इसे निम्न सूत्र द्वारा व्यक्त किया जा सकता है:

Δपी= एक्स _एस पी ₀

इस स्थिति में, x _s विलेय का मोल अंश है और P ₀ विलायक के वाष्प दाब को इंगित करता है।

संपार्श्विक गुण कैसे काम करते हैं?

संपार्श्विक गुणों का संचालन तब स्पष्ट होता है जब विलयन बनाने के लिए विलायक में विलेय मिलाया जाता है। वहां घुले हुए कण तरल अवस्था में विलायक के एक हिस्से को विस्थापित कर देते हैं, जिससे प्रति इकाई आयतन में विलायक की सांद्रता कम हो जाती है। तनु विलयन में, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि यह कौन से कण हैं लेकिन कितने हैं। उदाहरण के लिए, कैल्शियम क्लोराइड को घोलकर ( _CaCL2) कुल मिलाकर तीन कण उत्पन्न होते हैं: एक कैल्शियम आयन और दो क्लोराइड आयन। दूसरी ओर, यदि हम टेबल नमक या सोडियम क्लोराइड (NaCl) को घोलते हैं तो हमें दो कण प्राप्त होंगे: एक सोडियम आयन और एक क्लोराइड आयन। इस मामले में, कैल्शियम क्लोराइड का टेबल नमक की तुलना में संपार्श्विक गुणों पर अधिक प्रभाव पड़ेगा। इसलिए, कैल्शियम क्लोराइड सामान्य नमक की तुलना में कम तापमान पर अधिक प्रभावी डाइसिंग एजेंट है।

हालाँकि आमतौर पर गैर-वाष्पशील विलेय के लिए संपार्श्विक गुणों पर विचार किया जाता है, लेकिन यह प्रभाव नमक जैसे वाष्पशील विलेय पर भी लागू होता है। यदि हम एक कप पानी में एक चुटकी नमक मिलाते हैं, तो पानी सामान्य से कम तापमान पर जम जाएगा, उच्च तापमान पर उबलने लगेगा, वाष्प का दबाव कम होगा और इसका आसमाटिक दबाव बदल जाएगा। 

एक और सरल उदाहरण शराब, एक वाष्पशील तरल, को पानी में मिलाना है। इस तरह, सामान्य रूप से शुद्ध अल्कोहल या पानी का हिमांक कम हो जाता है, यही कारण है कि घरेलू रेफ्रिजरेटर में मादक पेय आमतौर पर जमते नहीं हैं।

ग्रन्थसूची

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