46pH और चालकता द्वारा अनुमापन

हल — अभ्यास 46.1.

$V_E = 20.0\,\mathrm{mL}$; $c = 0.100 \times 20.0 / 20.0 = 0.100\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$।

हल — अभ्यास 46.2.

अर्ध-तुल्यता पर pH $= pK_a$: $pK_a = 3.75$, मेथेनोइक अम्ल (3.74) के निकट।

हल — अभ्यास 46.3.

फ़ीनॉल्फ़्थेलीन: उसका परास 8.0–10.0 उछाल में आता है, जो क्षारकीय है। मेथिल रेड (4.2–6.3) अर्ध-तुल्यता के निकट ही बदल जाता, बहुत जल्दी।

हल — अभ्यास 46.4.

प्रोब की अनुक्रिया समय और ताप के साथ खिसकती है: उसे ज्ञात pH वाले दो बफ़र विलयनों में सही पढ़ने के लिए समायोजित किया जाता है।

हल — अभ्यास 46.5.

$\ce{H3O+}$ (349.8) > $\ce{OH-}$ (198.3) > $\ce{Cl-}$ (76.2) > $\ce{Na+}$ (50.3)।

हल — अभ्यास 46.6.

$c = 0.050 \times 14.6 / 20.0 = 0.0365\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$।

हल — अभ्यास 46.7.

प्रवणताएँ: 2.0, 4.5, 17.5 और $2.5\,\mathrm{mL}^{-1}$। सबसे बड़ी 10.0 और $10.2\,\mathrm{mL}$ के बीच है: $V_E \approx 10.1\,\mathrm{mL}$।

हल — अभ्यास 46.8.

तुल्यता से पहले मिलाया गया हर $\ce{OH-}$ एक $\ce{H3O+}$ (अत्यधिक चालक) हटाता है और एक $\ce{Na+}$ (कहीं कम चालक) लाता है: चालकता घटती है। उसके बाद $\ce{Na+}$ और $\ce{OH-}$ बिना अभिक्रिया किए जमा होते जाते हैं: वह बढ़ती है।

हल — अभ्यास 46.9.

आरंभ में कम आयन (दुर्बल अम्ल पानी से मुश्किल से अभिक्रिया करता है): कम चालकता। तुल्यता से पहले अनावेशित अणुओं की जगह एथेनोएट और सोडियम आयन बनते हैं: वह बढ़ती है, धीरे-धीरे। तुल्यता के बाद $\ce{Na+}$ और $\ce{OH-}$ जमा होते हैं: वह तेज़ी से बढ़ती है। दो बढ़ती रेखाएँ, दूसरी अधिक खड़ी।

हल — अभ्यास 46.10.

लगभग 2.9, 4.76 और 8.7। एथेनोइक अम्ल दुर्बल है: उसका केवल कुछ प्रतिशत ऑक्सोनियम आयन देता है, इसलिए pH मिलती-जुलती सांद्रता वाले हाइड्रोक्लोरिक अम्ल के 1.0 से ऊँचा शुरू होता है।

हल — अभ्यास 46.11.

ताकि मिलाया गया अनुमापक का आयतन कुल आयतन को मुश्किल से बदले: तब सांद्रताएँ, और इसलिए चालकता, सीधी रेखाओं के साथ बदलती हैं।

हल — अभ्यास 46.12.

हाइड्रॉक्साइड आयन पहले प्रबल अम्ल ($\ce{H3O+}$) से अभिक्रिया करते हैं, फिर दुर्बल अम्ल से। पहला उछाल हाइड्रोक्लोरिक अम्ल के अंत को चिह्नित करता है (उसका तुल्यता आयतन उसे मापता है), दूसरा एथेनोइक अम्ल के अंत को (दोनों उछालों के बीच का आयतन उसे मापता है)।

हल — अभ्यास 46.13.

आरंभ: $(349.8 + 76.2) \times 0.0100 = 4.26\,\mathrm{mS}/\mathrm{cm}$। तुल्यता पर: $[\ce{Na+}] = [\ce{Cl-}] = 1.00/110 = 0.009\,09\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$, इसलिए $(50.3 + 76.2) \times 0.00909 = 1.15\,\mathrm{mS}/\mathrm{cm}$। दोनों चित्र के अनुसार।

हल — अभ्यास 46.14.

$V_E$ पर कोई नहीं: पाठ्यांकों का विचलन चाहे जो हो, उछाल उसी आयतन पर होता है। अर्ध-तुल्यता पर पढ़ा गया $pK_a$ 0.2 अधिक होता है।

हल — अभ्यास 46.15.

इस अवक्षेपण के दौरान pH नहीं बदलता, पर आयन बदलते हैं: तुल्यता से पहले मिलाया गया हर $\ce{Ag+}$ एक $\ce{Cl-}$ हटाता है और समान चालकता का एक $\ce{NO3-}$ लाता है, इसलिए चालकता लगभग स्थिर रहती है (सोडियम आयन शुरू से ही मौजूद थे); तुल्यता के बाद $\ce{Ag+}$ और $\ce{NO3-}$ जमा होते हैं और वह बढ़ती है। एक समतल रेखा, फिर एक बढ़ती रेखा।