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25°C पर शुद्ध जल का pH मान कितना होता है?
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मानक तापमान (25°C) पर शुद्ध (उदासीन) जल का pH मान ठीक 7 होता है। इस तापमान पर, ऑक्सोनियम आयनों ([H3O+]) और हाइड्रॉक्साइड आयनों ([OH−]) की सांद्रता बराबर होती है, जो कि दोनों 10−7 mol/L होती है, जिससे एक उदासीन pH प्राप्त होता है।
मानक तापमान (25°C) पर शुद्ध (उदासीन) जल का pH मान ठीक 7 होता है। इस तापमान पर, ऑक्सोनियम आयनों ([H3O+]) और हाइड्रॉक्साइड आयनों ([OH−]) की सांद्रता बराबर होती है, जो कि दोनों 10−7 mol/L होती है, जिससे एक उदासीन pH प्राप्त होता है।
शुद्ध जल को एक पूरी तरह से संतुलित तराजू की तरह समझें जहां धनात्मक हाइड्रोजन आयन और ऋणात्मक हाइड्रॉक्साइड आयन का भार बिल्कुल समान होता है, जिससे संकेतक ठीक बीच में 7 पर रहता है।
शुद्ध जल उदासीन होता है, और 7 एक आदर्श मध्य बिंदु है (0-14 pH पैमाने का उदासीन मध्य भाग)।
pH=−log10[H3O+] — pH की परिभाषा
Kw=[H3O+][OH−]=1.0×10−14 — 25°C पर जल का आयनिक गुणनफल
pH+pOH=14 — 25°C पर संबंध
जल रासायनिक संतुलन के अनुसार स्वतः-आयनन (ऑटोआयनाइजेशन) से गुजरता है: 2H2O(l)⇌H3O+(aq)+OH−(aq)। 25°C पर जल का आयनिक गुणनफल (Kw) 1.0×10−14 होता है। चूंकि [H3O+]=[OH−], ऋणात्मक लघुगणक लेने पर pH=−log10[H3O+]=−log10(10−7)=7 प्राप्त होता है।
25°C पर शुद्ध जल 7 के pH के साथ उदासीन होता है।
शुद्ध जल में हाइड्रोनियम आयनों की सांद्रता हाइड्रॉक्साइड आयनों की सांद्रता के बराबर होती है।
जल का स्वतः-आयनन एक ऊष्माशोषी (endothermic) प्रक्रिया है; इसलिए तापमान के साथ Kw बढ़ता है।
उच्च तापमान पर (जैसे 60°C), शुद्ध जल का pH 7 से कम होता है लेकिन यह उदासीन रहता है क्योंकि [H3O+]=[OH−]।
15 परिमाणों (orders of magnitude) में अम्लता और क्षारकता को आसानी से मापने के लिए एक मानकीकृत लघुगणकीय पैमाना प्रदान करता है।
pH तापमान पर अत्यधिक निर्भर करता है; 7 का सटीक pH केवल मानक परिवेश तापमान (25°C) पर ही मान्य है।
नगरपालिका जल उपचार संयंत्रों और रासायनिक प्रयोगशालाओं में जल की शुद्धता का निर्धारण करना।
जैविक प्रणालियाँ जहाँ शारीरिक प्रक्रियाएँ पूरी तरह से उदासीन या बफर किए गए pH स्तर पर निर्भर करती हैं।
नोट: प्रश्न पत्र की आधिकारिक उत्तर कुंजी में विकल्प D को 1 सूचीबद्ध किया गया था, जिसमें शुद्ध जल के pH के संबंध में त्रुटि है (pH 1 अत्यधिक अम्लीय होता है, जो जठर रस (gastric acid) के लिए विशिष्ट है)। 25°C पर शुद्ध जल का वैज्ञानिक रूप से सही pH 7 (विकल्प B) है।
विकल्प A (3) हल्के सिरके या फलों जैसे मजबूत अम्लीय घोलों का प्रतिनिधित्व करता है।
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