Chapter Chosen

ઍસિડ, બેઈઝ અને ક્ષાર

Book Chosen

વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજી ધોરણ 10

Subject Chosen

વિજ્ઞાન્

Book Store

Download books and chapters from book store.
Currently only available for
CBSE Gujarat Board Haryana Board

Previous Year Papers

Download the PDF Question Papers Free for off line practice and view the Solutions online.
Currently only available for
Class 10 Class 12

ઍસિડ અને બેઈઝ શેમાંથી અને કેવી રીતે બને છે ?


આધાતુ તત્ત્વોના ઑક્સાઈડની પાણી સાથેની પ્રક્રિયાથી ઍસિડ બને છે. જેમ કે,

(1) SO3(g) + H2O(1) bold rightwards arrow H2SO4(aq)

(2) CO2(g) + HO(1) bold rightwards arrow H2 CO3(aq)

ટૂંકમાં અધાતુ ઑક્સાઈડ + પાણી ઍસિડ

ધાતુ તત્ત્વોના ઓક્સાઈડની પાણી સાથેની પ્રક્રિયાથી બેઈઝ બને છે. જેમ કે,

(1) Na2O(s) + H2O(1) bold rightwards arrow 2NaOH(aq)

(2) CaO(s) + H2O(1) bold rightwards arrow Ca(OH)2(aq)

ટૂંકમાં, ધાતુ-ઑક્સાઈડ + પાણી  bold rightwards arrow બેઈઝ


આપણા રોજિંદા જીવનમાં વપરતાં ઍસિડ, બઈઝ અને ક્ષારનાં નામ લખી તેમનાં જલીય દ્રાવણોની અગત્ય લખો.


આપણા રોજિંદા જીવનમાં વપરાતાં ખાટાં ફળોનો રસ, લીંબુનો રસ, આમલીનું પાણી અને છાશ ઍસિડ છે. આથી તેમનાં જલીય દ્રાવણો ઍસિડિક સ્વભાવ ધરાવે છે.

ખાવાના સોડા અને ધોવાના સોડા એ બેઈઝ છે. આથી તેમનાં જલીય દ્રાવણો બેઝિક સ્વભાવ ધરાવે છે.

જ્યારે મીઠું એ ક્ષાર છે. મીઠાનું જલીય દ્રાવણ તટસ્થ સ્વભાવ ધરાવે છે. 

અગત્ય : ઍસિડ, બેઈઝ અને ક્ષારનાં જલીય દ્રાવણો જૈવિક તંત્રોમાં તથા રાસાયણિક ઉદ્યોગોમાં ખૂબ અગત્યનાં છે.

રૉબર્ટ બૉઈલના મત મુજબ ઍસિડ અને બેઈઝના ગુણધર્મો લખો.


રૉબર્ટ બૉઈલના મત મુજબ ઍસિડ બેઈઝના ગુણધર્મો નીચે પ્રમાણે છે :

ઍસિડના ગુણધર્મો :

(1) ઍસિડ સ્વાદે ખાટા હોય છે. (2) તે ભીના ભૂરા લિટમસપત્રને લાલ બનાવે છે. (3) તે બેઈઝ સાથે પ્રક્રિયા કરી ક્ષાર અને પાણી બનાવે છે. (4) તે ધાતુ સાથે પ્રક્રિયા કરી ડાયહાઈડ્રોજન (H2) વાયુ મુક્ત કરે છે.

બેઈઝના ગુણધર્મો :

(1) બેઈઝ સ્વાદે તૂરા હોય છે. (2) તે ભીના લાલ લિટમસપત્રને ભૂરું બનાવે છે. (3) તે ઍસિડ સાથે પ્રક્રિયા કરી ક્ષાર અને પાણી બનાવે છે.

આમ, રૉબર્ટ બૉઈલે ઉપરોક્ત રાસાયણિક ગુણધર્મો આધારે ઍસિડ-બેઈઝની વ્યાખ્યાઓ કરી હતી, જેને સંક્રિયાત્મક પ્રકારની વ્યાખ્યાઓ (અથવા જૂની વ્યાખ્યાઓ) કહેવાય છે.

સમજાવો : દ્રાવણ અને તેની સાંદ્રતા


દ્રાવ્યને દ્રાવકમાં ઓગાળવામાં આવે ત્યારે પરિણમતી પ્રણાલીને દ્રાવણ કહે છે.

દ્રાવણમાં જે ઘટકનું પ્રમાણ વધુ હોય તેને દ્રાવક અને દ્રાવણમાં જે ઘટકનું પ્રમાણ ઓછું હોય તેને દ્રાવ્ય કહે છે.

દા. ત., મીઠાના જલીય દ્રાવણમાં મીઠું દ્રાવ્ય છે અને પાણી દ્રાવક છે અહીં, મીઠાના દ્રાવણની ખારાશ દ્રાવક અને દ્રાવ્ય બંનેના સાપેક્ષ જથ્થા પર આધાર રાખે છે.

આમ, “દ્રાવણમાં દ્રાવકના જથ્થાના પ્રમાણમાં દ્રાવ્યના જથ્થાને તે દ્રાવણની સાંદ્રતા કહે છે.”

દ્રાવણની સાંદ્રતા દર્શાવવા માટે સપ્રમાણતા (નોર્માલિટી), મોલારિટી, મોલાલિટી, ફૉર્માલિટી, ppm અને ટકાવાર પ્રમાણ જેવા એકમો વપરાય છે.

દ્રાવણની મોલારિટી એટલે મોલ/લિટરમાં સાંદ્રતા.

1 લિટર દ્રાવણમાં 1 મોલ દ્રાવ્ય ઓગળેલો હોય, તો તે દ્રાવણની સાંદ્રતા 1 મિલારિટી (1M) છે એમ કહેવાય.

દા. ત., 2 M, મીઠું (NaCI)નો અર્થ 1 લિટર દ્રાવણમાં 2 મોલ NaCI છે.

આ જ પ્રમાણે, 500 મિલિ પાણીમાં 1 મોલ ગ્લુકોઝને ઓગાલતાં તે દ્રાવણની સાંદ્રતા 2 M ગણાય છે.

bold મ ો લ bold space bold equals fraction numerator bold space bold દળ bold left parenthesis bold ગ ્ ર ા મમ ાં bold right parenthesis bold space over denominator bold આણ ્ વ ી યદળ end fraction સૂત્ર મુજબ આણ્વીય દળનો એકમ ગ્રામ/મોલ થશે.

આમ, ઉપરોક્ત સૂત્ર મુજબ “ કોઈ પણ પદાર્થનો 1 મોલ જથ્થો લેવો હોય, તો તેના ગ્રામ આણ્વીય દળ જેટલો જથ્થો લેવો પડે.”

જો પદાર્થ તત્ત્વ કે આયનરૂપે હોય, તો આણ્વીય દળને બદલે પરમાણ્વીય દળને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે. કારણ કે વીજભારની સંખ્યાને કારણે તેના દળમાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી.

ટૂંકમાં, 1 મોલ Na = 1 મોલ Na+ = 23 ગ્રામ Na તથા
1 મોલ CI =1 મોલ CI- =35.5 ગ્રામ CI
આમ, 3 M NaCI નું જલીય દ્રાવણ બનાવવા 3 X 58.5 = 175.5 ગ્રામ NaCl લેવો પડે. 

175.5 ગ્રામ NaCl લઈ તેને થોડા પાણીમાં ઓગાળી દીધાં બાદ વધારાનું પાણી ઉમેરી દ્રાવણનું કુલ કદ 1 લિટર કરે 3 M NaCI નું દ્રાવણ બનાવી શકાય.

જો આ દ્રાવણ 1 લિટરને બદલે 250 મિલિ બનાવવું હોય, તો 175.5/4 = 43.88 ગ્રામ NaCI ના જથ્થાને પાણીમાં ઓગાળી દ્રાવણનું કુલ કદ 250 મિલિ કરવું પડે.

સમજાવો : દ્રાવણની pH અને pH માપક્રમ


દ્રાવણની pH : રાસાયણિક અને જૈવરાસાયણિક પ્રક્રિયાઓમાં હાઈડ્રોજન આયન H+ની સાંદ્રતા મહત્ત્વનો ભાગ ભજવે છે.

કેટલીક અગત્યની પ્રક્રિયાઓ હાઈડ્રોજન આયનની ઓછી સાંદ્રતાથી નિયંત્રિત કરી શકાય તેવી હોય છે.

જલીય દ્રાવણમાં હાઈડ્રોજન આયન H+અથવા હાઈડ્રોનિયમ આયન H3O+ની મોલારિટીમાં સાંદ્રતા ખૂબ જ ઓછી હોય છે.

આમ, જલીય દ્રાવણમાં હાઈડ્રોનિયમ aayananii સાંદ્રતાને મોલારિટીમાં દર્શાવવાથી પડતી મુશ્કેલીઓના નિવારણ માટે ઈ. સ. 1909માં ડેન્માર્કના જૈવરસાયણ વૈજ્ઞાનિક એસ. પી. એલ. સોરેન્સને જલીય દ્રાવણમાં હાઈડ્રોનિયમ આયનની સાંદ્રતા દર્શાવવાની વધુ સરળ અને અનુકૂળ રીત સૂચવી જે pH માપક્રમ તરીકે ઓળખાય છે.

pH માપક્રમ : સામાન્ય રીતે pH, જલીય દ્રાવણમાં હાઈડ્રોનિયમ આયનની સાંદ્રતા દર્શાવે છે.

“જલીય દ્રાવણમાંના H3O+ની મોલર સાંદ્રતાના 10 ના આધારના ઋણ લઘુગણકને તે દ્રાવણની pH કહે છે.”

ટૂંકમાં, pH = -log10 [H3O+]

જલીય દ્રાવણમાં દ્રાવક તરીકે નિસ્યંદિત પાણી વપરાય છે.

પાણીનું સ્વયં આયનીકરણ થઈ H3O+ના OH-આયન ઉત્પન્ન થાય છે.

H2O + H2O  bold rightwards harpoon over leftwards harpoon H30 + OH-

પ્રાયોગિક રીતે પુરવાર થયું છે કે 298 K તાપમાને નિસ્યંદિત પાણીમાં હોય છે.

પાણીમાં [H3O+] = [OH-] = 1.0 X 10-7 M હોય છે. 

[H3O+] X [OH-] = 1.0 X 10-7 X 1.0 X 10-7 


                               =1.0 X 10-14


બંને બાજુ લઘુગણક લેતાં,

આમ, 298 K તાપમાને કોઈ પણ જલીય દ્રાવણના pH અને pOH નાં મૂલ્યોનો સરવાળો 14.0 થશે.

જો દ્રાવણમાં H3O+ની સાંદ્રતા વધે, તો તે દ્રાવણની pH ઘટે છે.

આમ, દ્રાવણની ઍસિડિકતા માટે H3O+ અને બેઝિકતા માટે OH- ની સાંદ્રતા જવાબદાર છે.

આથી ઍસિડિક દ્રાવણ માટે pHનું મૂલ્ય 7.0 કરતાં ઓછું, તટસ્થ દ્રાવણ માટે pHનું મૂલ્ય 7.0 અને બેઝિક દ્રાવણ માટે pHનું મૂલ્ય 7.0 કરતાં વધુ હોય છે.