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तापमान में वृद्धि के साथ द्रवों में अधिकांश गैसों की घुलनशीलता कैसे बदलती है?
यह बढ़ जाती है
यह घट जाती है
यह स्थिर रहती है
यह शून्य हो जाती है
यह घट जाती है
जैसे-जैसे विलायक का तापमान बढ़ता है, द्रवों में अधिकांश गैसों की घुलनशीलता कम हो जाती है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि द्रवों में गैसों का घुलना सामान्यतः एक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया है।
जैसे-जैसे विलायक का तापमान बढ़ता है, द्रवों में अधिकांश गैसों की घुलनशीलता कम हो जाती है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि द्रवों में गैसों का घुलना सामान्यतः एक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया है।
कार्बोनेटेड सोडा की बोतल के बारे में सोचें: यदि आप इसे तेज़ धूप में छोड़ देते हैं, तो गैस (कार्बन डाइऑक्साइड) ठंडे रेफ्रिजरेटर में रखी बोतल की तुलना में बहुत तेजी से बाहर निकल जाती है, जिससे पेय का स्वाद 'फीका' (flat) हो जाता है।
Hgas+Solvent⇌Solution+Heat
ली शातेलिए के सिद्धांत के अनुसार, यदि कोई प्रक्रिया ऊष्माक्षेपी (ऊष्मा मुक्त करने वाली) है, तो तापमान बढ़ाने से साम्यावस्था विपरीत, ऊष्माशोषी दिशा (गैसीय अवस्था) की ओर स्थानांतरित हो जाती है। चूँकि गैस के अणुओं का जलयोजन ऊर्जा मुक्त करता है (ΔHsoln<0), इसलिए ऊष्मा जोड़ने से गैस के अणुओं को तरल पदार्थ में बांधकर रखने वाले अंतर-आणविक बलों को पार करने के लिए आवश्यक गतिज ऊर्जा मिल जाती है, जिससे वे वापस गैसीय अवस्था में निकल जाते हैं।
गैस का घुलना आमतौर पर ऊष्माक्षेपी होता है।
उच्च गतिज ऊर्जा गैस के अणुओं को तरल चरण से बाहर निकलने की अनुमति देती है।
गैसों की घुलनशीलता तापमान के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
जलाशयों में तापीय प्रदूषण घुली हुई ऑक्सीजन के स्तर को कम करता है, जिससे जलीय जीवन को नुकसान पहुँचता है।
कार्बोनेटेड पेय गर्म होने पर अपनी ताजगी खो देते हैं।
घुली हुई ऑक्सीजन कम होने के कारण गर्म पानी में जलीय जीव प्रभावित होते हैं।
यह व्यवहार घुलनशीलता की तापमान निर्भरता के लिए वान्ट हॉफ (Van't Hoff) समीकरण के अनुरूप है।
विकल्प A गलत है क्योंकि घुलनशीलता केवल अधिकांश ठोस पदार्थों के लिए तापमान के साथ बढ़ती है, गैसों के लिए नहीं।
B सही है — विलीनीकरण प्रक्रिया की ऊष्माक्षेपी प्रकृति के कारण तापमान बढ़ने पर द्रवों में अधिकांश गैसों की घुलनशीलता कम हो जाती है।
हमेशा याद रखें कि जबकि ठोस पदार्थों की घुलनशीलता अक्सर गर्मी के साथ बढ़ती है, गैसें अपनी उच्च प्रारंभिक गतिज ऊर्जा और अपने विलायकन की ऊष्माक्षेपी प्रकृति के कारण अलग तरह से व्यवहार करती हैं।
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