General Science
Basic Concepts of Chemistry
पडताळलेले उत्तर (Verified)
MPSC सराव प्रश्न:
1A विद्युत प्रवाह प्रत्येकी 1M NaCl, 1M KCl आणि 1M RbCl च्या द्रावणांतून स्वतंत्रपणे एका सेकंदासाठी पाठविला. निक्षेपण होणाऱ्या धातूंच्या ग्रॅम रेणुंतले (n_(m)) अचूक संबंध असे आहेत.
1A of electric current is passed through each 1M NaCl, 1M KCl and 1M RbCl solutions separately for 1s. The correct relationship for the number of mol (n_(m)) of the metals deposited is _______.
पर्याय (Options):
A
n_(Na) > n_(K) > n_(Rb)
B
nNa K Rb
C
अचूक उत्तर (Official Answer)
nNa = nK = nRb
D
वरीलपैकी कोणतेही नाही
सविस्तर स्पष्टीकरण (Detailed Explanation):
अचूक उत्तर: पर्याय (3)
योग्य पर्याय nNa = nK = nRb. आहे.
स्पष्टीकरण आणि महत्त्वाचे मुद्दे:
फैराडे का इलेक्ट्रोलिसिस का पहला नियम:
इलेक्ट्रोड पर जमा पदार्थ की मात्रा इलेक्ट्रोलाइट के माध्यम से पारित बिजली (चार्ज) की मात्रा के सीधे आनुपातिक होती है।
जमा किए गए पदार्थ के मोलों की संख्या की गणना करने का सूत्र है:
\( n = \frac{Q}{F \cdot z} \)
(n) = जमा किये गये पदार्थ के मोलों की संख्या
(Q) = कुल विद्युत आवेश (कूलॉम में)
(एफ) = फैराडे का स्थिरांक (लगभग 96500 सी/मोल)
(z) = पदार्थ के आयनों की संयोजकता संख्या (स्थानांतरित इलेक्ट्रॉनों की संख्या)
करंट (I) = 1 ए
समय (t) = 1 s
आवेश (Q) = (\(I \cdot t = 1 \times 1 = 1\)) C
Na⁺, K⁺, और Rb⁺ के लिए, संयोजकता (z) = 1 (क्योंकि ये सभी क्षार धातुएं हैं और इनमें से प्रत्येक अपने आयन बनाने के लिए एक इलेक्ट्रॉन खो देता है)
गणना:
Na⁺, K⁺, और Rb⁺ में से प्रत्येक के लिए: \(n = \frac{Q}{F \cdot z} = \frac{1}{96500 \cdot 1} = \frac{1}{96500}\)
चूँकि प्रत्येक धातु आयन के लिए गणना समान है: [\(n_{Na} = n_{K} = n_{Rb}\) ]
इसलिए, जमा की गई प्रत्येक धातु के मोलों की संख्या समान होगी, जिससे यह निष्कर्ष निकलता है कि ( \(n_{Na} = n_{K} = n_{Rb}\))
पूरक माहिती:
• इतर-दिलेले पर्याय शक्य नाहीत.
• NaCl मध्ये जास्त जालक ऊर्जा असते.
• NaCl पाण्यात पूर्णपणे विरघळू शकत नाही किंवा आयनीकरण करू शकत नाही.
• त्यामुळे विद्युत क्षेत्राच्या वापरावर ते कमी जमा होते.