एक विलयन में $ 120 ext{ ml}$ जल में $ 40 ext{ ml}$ अम्ल उपस्थित है। आयतन प्रतिशत के संदर्भ में विलयन की सांद

Question

एक विलयन में $ 120	ext{ ml}$ जल में $ 40	ext{ ml}$ अम्ल उपस्थित है। आयतन प्रतिशत के संदर्भ में विलयन की सांद्रता की गणना कीजिए।

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The correct answer is B: 25%. आयतन प्रतिशत के आधार पर सांद्रता को विलेय का आयतन बटे विलयन का कुल आयतन गुणा 100 के रूप में परिभाषित किया जाता है। यहाँ, विलेय (अम्ल) का आयतन = $40	ext{ ml}$, विलायक (जल) का आयतन = $120	ext{ ml}$, इसलिए विलयन का कुल आयतन = $40 + 120 = 160	ext{ ml}$। अतः, सांद्रता = $(\frac{40}{160}) 	imes 100 = 25\%$।

Step-by-Step Solution & Concepts:
आयतन प्रतिशत के आधार पर सांद्रता को विलेय का आयतन बटे विलयन का कुल आयतन गुणा 100 के रूप में परिभाषित किया जाता है। यहाँ, विलेय (अम्ल) का आयतन = $40	ext{ ml}$, विलायक (जल) का आयतन = $120	ext{ ml}$, इसलिए विलयन का कुल आयतन = $40 + 120 = 160	ext{ ml}$। अतः, सांद्रता = $(\frac{40}{160}) 	imes 100 = 25\%$।

Working Principle: आयतन प्रतिशत ($\frac{V}{V}\%$) के रूप में सांद्रता, किसी द्रव विलायक में घुले हुए द्रव विलेय की सांद्रता को व्यक्त करती है। यह बनने वाले द्रव मिश्रण के कुल आयतन को दर्शाती है, जो विलेय और विलायक दोनों के आयतन का योग होता है।

Key Formulas: $	ext{आयतन प्रतिशत} = \frac{	ext{विलेय का आयतन}}{	ext{विलयन का आयतन}} 	imes 100$; $	ext{विलयन का आयतन} = 	ext{विलेय का आयतन} + 	ext{विलायक का आयतन}$

Key Points: आयतन प्रतिशत का उपयोग तब किया जाता है जब विलेय और विलायक दोनों द्रव हों।; विलयन का कुल आयतन हमेशा विलेय और विलायक के आयतन का योग होता है (जब तक कि अन्यथा न कहा गया हो)।; प्रतिशत सूत्र लागू करने से पहले विलेय और विलायक के आयतन की इकाइयाँ समान होनी चाहिए।

Advantages: द्रव-द्रव मिश्रणों के लिए सरल और सहज।; विलेय के मोलर द्रव्यमान को जानने की आवश्यकता नहीं होती है।

Disadvantages: तापीय प्रसार या संकुचन के कारण तापमान के साथ आयतन बदलता है।; वास्तविक गैर-आदर्श विलयनों में मिश्रण का आयतन हमेशा पूरी तरह से योगात्मक नहीं होता है।

Applications: पेय पदार्थों में अल्कोहल की सांद्रता व्यक्त करने के लिए (जैसे, ABV % v/v)।; फार्मास्युटिकल तरल योगों और सिरप में।

Additional Info: इस प्रश्न में, विलेय = $40	ext{ ml}$ और विलायक = $120	ext{ ml}$ है।. सामान्य गलती विलयन के आयतन ($160	ext{ ml}$) के बजाय विलायक के आयतन ($120	ext{ ml}$) से विभाजित करना है।. विकल्प B ($25\%$) सही मान है।

Answer: B सही है — विलयन के आयतन प्रतिशतता की गणना $\frac{40}{40 + 120} 	imes 100 = 25\%$ के रूप में की जाती है।

Exam Tip: प्रतिशत सांद्रता की गणना करते समय हमेशा ध्यान रखें कि हर (denominator) में केवल विलायक का आयतन नहीं, बल्कि विलयन के कुल आयतन का उपयोग करें!

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