निम्नलिखित में से कौन सा जलीय विलयन उच्चतम क्वथनांक प्रदर्शित करेगा?

संकल्पना:

क्वथनांक में उन्नयन

• जब किसी विलयन में एक अवाष्पशील विलेय मिलाया जाता है, तो विलयन का क्वथनांक बढ़ जाता है। इस घटना को क्वथनांक में उन्नयन के रूप में जाना जाता है।
• क्वथनांक में उन्नयन (ΔTb) विलयन की मोललता और वांट हॉफ गुणांक (i) के समानुपाती होता है, जो निम्न द्वारा दिया जाता है:

  ΔTb = i x Kb x m

• यहाँ:
  • i = वांट हॉफ गुणांक (कणों की संख्या जिसमें विलेय वियोजित होता है)।
  • Kb = क्वथनांक उन्नयन स्थिरांक।
  • m = विलयन की मोललता।

व्याख्या:

• दिए गए विलेयों के लिए वांट हॉफ गुणांक:
  • यूरिया (0.01 M): वियोजित नहीं होता है, i = 1।
  • KNO₃ (0.01 M): K⁺ और NO₃⁻ में वियोजित होता है, i = 2।
  • Na₂SO₄ (0.01 M): 2 Na⁺ और SO₄²⁻ में वियोजित होता है, i = 3।
  • C₆H₁₂O₆ (0.015 M): वियोजित नहीं होता है, i = 1।
• सूत्र ΔTb = i x Kb x m के आधार पर:
  • उच्च i क्वथनांक में अधिक उन्नयन की ओर ले जाता है।
  • Na₂SO₄ (i = 3) विलयनों में उच्चतम क्वथनांक प्रदर्शित करेगा।

इसलिए, 0.01 M Na₂SO₄ वाला विलयन उच्चतम क्वथनांक प्रदर्शित करेगा।