0.01 M HCl विलयन का pH क्या होगा? | General Science MCQ (हिंदी) | Examoogle

General ScienceChemistry

0.01 M HCl विलयन का pH क्या होगा?

Correct Answer

🔬 SC • Science अवधारणा और सिद्धांतGeneral ScienceChemistry

Quick Summary:

जलीय विलयन का pH हाइड्रोजन आयन सांद्रता का माप है। HCl जैसे प्रबल अम्ल के लिए, यह पानी में पूरी तरह से वियोजित (dissociate) हो जाता है, और pH की गणना $H^+$ आयनों की मोलर सांद्रता के ऋणात्मक लघुगणक (negative logarithm) के रूप में की जाती है।

🔬SCScience Solutionअवधारणा और सिद्धांत

💡 Explanation

💡 Everyday Analogy (Real-World Intuition)

pH को 'दस की घात' के पैमाने के रूप में सोचें जहाँ प्रत्येक चरण अम्लता में दस गुना परिवर्तन को दर्शाता है; 0.01 M का विलयन अपनी सांद्रता के सापेक्ष तटस्थ स्थिति से ठीक दो 'कदम' दूर है।

🧠 Memory Mnemonic / Shortcut Aid

pH = -log(सांद्रता): 'हाइड्रोजन की शक्ति' (Power of Hydrogen) के लिए 'ऋणात्मक लॉग' (Negative Log)।

🔢 Key Formulas

$pH = -\log_{10}[H^+]$ — pH की परिभाषा

$[H^+][OH^-] = 10^{-14}$ — $25°\text{C}$ पर पानी का आयन उत्पाद स्थिरांक

⚙️ Working Principle

हाइड्रोक्लोरिक अम्ल ( $HCl$ ) एक प्रबल अम्ल है जो पानी में पूर्ण आयनीकरण से गुजरता है: $HCl \rightarrow H^+ + Cl^-$ । चूँकि $HCl$ की सांद्रता $0.01 \text{ M}$ (जो कि $10^{-2} \text{ M}$ है) दी गई है, इसलिए $H^+$ आयनों की सांद्रता भी $10^{-2} \text{ M}$ होगी। pH सूत्र लागू करने पर: $pH = -\log[H^+] = -\log[10^{-2}] = -(-2) = 2$ ।

📌 Key Points

▸
HCl एक प्रबल मोनोप्रोटिक अम्ल है जो प्रति अणु एक $H^+$ आयन प्रदान करता है।
▸
मानक तापमान पर pH पैमाना आमतौर पर 0 से 14 तक होता है।
▸
कम pH मान उच्च हाइड्रोजन आयन सांद्रता (अधिक अम्लीय) को दर्शाता है।

✅ Advantages

▸
प्रबल अम्लों के लिए सरल गणना।

❌ Disadvantages / Limitations

▸
अत्यधिक सांद्र विलयनों में गतिविधि गुणांकों (activity coefficients) को ध्यान में नहीं रखता है।
▸
केवल पूरी तरह से वियोजित होने वाले अम्लों के लिए लागू है।

🛠️ Applications / Uses

▸
प्रयोगशाला रासायनिक अनुमापन (titration)।
▸
औद्योगिक अपशिष्ट जल की अम्लता का निर्धारण।

📄 Additional Information

▸
शुद्ध पानी का pH 7 होता है।
▸
विकल्प A (8) क्षारीय है, विकल्प B (18) मानक pH पैमाने से बाहर है, और विकल्प D (12) अत्यधिक क्षारीय है।

📊 Diagram / Illustration

✅

C सही है — $0.01 \text{ M}HCl$ की सांद्रता का परिणाम pH 2 होता है क्योंकि $pH = -\log[10^{-2}] = 2$ ।

Core Concepts Used

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प्रबल अम्ल वियोजन लघुगणकीय पैमाना (Logarithmic Scale) सांद्रता मोलरता

💡 EXAM TIP

प्रतियोगी परीक्षाओं में गणना को सरल बनाने के लिए लॉग लेने से पहले मोलर सांद्रता को हमेशा वैज्ञानिक संकेतन (10 की घात) में बदलें।

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