జలద్రావణం
జలరహిత ద్రావణం అంటే ద్రావణి ద్రవంగా ఉండి, నీరు కాకుండా ఉండే ద్రావణం. [1]
జల ద్రావణం అంటే నీరు ద్రావకంగా ఉండే ద్రావణం . రసాయన సమీకరణాలలో సంబంధిత రసాయన సూత్రానికి (aq) ను చేర్చడం ద్వారా దీనిని ఎక్కువగా చూపిస్తారు. ఉదాహరణకు, నీటిలో టేబుల్ సాల్ట్ ( సోడియం క్లోరైడ్ (NaCl) అని కూడా పిలుస్తారు) ద్రావణాన్ని ఈ విధంగా సూచిస్తారు.Na+(aq) + Cl−(aq) . ఆక్వస్ అనే పదానికి (ఇది ఆక్వా నుండి వచ్చింది) నీటికి సంబంధించిన, నీటితో సంబంధం ఉన్న, నీటిలాంటి, లేదా నీటిలో కరిగిన అని అర్థం. [2] నీరు ఒక అద్భుతమైన ద్రావకం, సహజంగా సమృద్ధిగా లభిస్తుంది కాబట్టి, ఇది రసాయన శాస్త్రంలో సర్వవ్యాప్త ద్రావకంగా ఉంటుంది. ప్రయోగాలలో నీటిని తరచుగా ద్రావణిగా ఉపయోగిస్తారు కాబట్టి, ద్రావణిని పేర్కొనకపోతే, 'ద్రావణం' అనే పదం జల ద్రావణాన్ని సూచిస్తుంది. [3] [4]
జలరహిత ద్రావణం అంటే ద్రావణి ద్రవంగా ఉండి, నీరు కాకుండా ఉండే ద్రావణం. [5]
లక్షణాలు
[మార్చు]జలవిరోధి ('నీటికి భయపడే') పదార్థాలు నీటిలో సరిగా కరగవు, అయితే జలప్రియ ('నీటిని ఇష్టపడే') పదార్థాలు కరుగుతాయి. జలాకర్షణ పదార్థానికి ఉదాహరణ సోడియం క్లోరైడ్. జల ద్రావణంలో హైడ్రోజన్ అయాన్లు (H+ ), హైడ్రాక్సైడ్ అయాన్లు (OH− ) అర్హేనియస్ బ్యాలెన్స్లో ఉన్నాయి ([H+ ] [OH− ] = K w = 1 × 10 −14 at 298 K). ఆమ్లాలు, క్షారాలు వాటి అర్హేనియస్ నిర్వచనాలలో భాగంగా జల ద్రావణాలు. [2] నీటిలో కరిగినప్పుడు హైడ్రోజన్ అయాన్ను విఘటనం చెందించడం వల్ల హైడ్రోజన్ క్లోరైడ్ (HCl) అర్హేనియస్ ఆమ్లానికి ఒక ఉదాహరణ. సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ (NaOH) ఒక అర్హేనియస్ క్షారం, ఎందుకంటే దీనిని నీటిలో కరిగించినప్పుడు అది హైడ్రాక్సైడ్ అయాన్ను విఘటనం చేస్తుంది. [3]
జల ద్రావణాలు, ముఖ్యంగా క్షార మండలంలో లేదా రేడియోలైసిస్కు గురైనప్పుడు, జలయుత పరమాణు హైడ్రోజన్, జలయుత ఎలక్ట్రాన్లను కలిగి ఉండవచ్చు.
ఎలక్ట్రోలైట్లు, నాన్-ఎలక్ట్రోలైట్లు
[మార్చు]విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని సమర్థవంతంగా ప్రసరింపజేసే జల ద్రావణాలలో "బలమైన" ఎలక్ట్రోలైట్లు ఉంటాయి, అయితే విద్యుత్ను సరిగా ప్రసరింపజేయని ద్రావణాలలో బలహీనమైన ఎలక్ట్రోలైట్లు ఉంటాయి. పూర్వ పదార్థాలు నీటిలో పూర్తిగా, లేదా కనీసం గణనీయంగా, అయనీకరణం చెందుతాయి ; దీనికి విరుద్ధంగా, బలహీన ఎలక్ట్రోలైట్లు నీటిలో సాపేక్షంగా పరిమిత అయనీకరణాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి. [2] ద్రావణి ద్వారా అయాన్లు స్వేచ్ఛగా కదలగల సామర్థ్యం జల బలమైన ఎలక్ట్రోలైట్ ద్రావణం లక్షణం; బలహీనమైన ఎలక్ట్రోలైట్ ద్రావణంలోని ద్రావితాలు అయాన్లుగా ఉంటాయి, కానీ చాలా తక్కువ స్థాయిలో మాత్రమే. [3]
దీనికి విరుద్ధంగా, నాన్-ఎలక్ట్రోలైట్లు అనేవి నీటిలో కరిగే పదార్థాలు, అయినప్పటికీ అవి తమ అణు సమగ్రతను కాపాడుకుంటాయి: అవి అయాన్లుగా విడిపోవు. ఉదాహరణకు చక్కెరలు, యూరియా, గ్లిజరాల్, ఇథనాల్.
విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని సమర్థవంతంగా ప్రసరింపజేసే జల ద్రావణాలలో "బలమైన" ఎలక్ట్రోలైట్లు ఉంటాయి, అయితే విద్యుత్ను సరిగా ప్రసరింపజేయని ద్రావణాలలో బలహీనమైన ఎలక్ట్రోలైట్లు ఉంటాయి. పూర్వ పదార్థాలు నీటిలో పూర్తిగా, లేదా కనీసం గణనీయంగా, అయనీకరణం చెందుతాయి ; దీనికి విరుద్ధంగా, బలహీన ఎలక్ట్రోలైట్లు నీటిలో సాపేక్షంగా పరిమిత అయనీకరణాన్ని ప్రదర్శిస్తాయి. [2] ద్రావణి ద్వారా అయాన్లు స్వేచ్ఛగా కదలగల సామర్థ్యం జల బలమైన ఎలక్ట్రోలైట్ ద్రావణం లక్షణం; బలహీనమైన ఎలక్ట్రోలైట్ ద్రావణంలోని ద్రావితాలు అయాన్లుగా ఉంటాయి, కానీ చాలా తక్కువ స్థాయిలో మాత్రమే. [3]
ప్రతిచర్యలు
[మార్చు]జల ద్రావణాలలో జరిగే చర్యలు సాధారణంగా మెటాథెసిస్ చర్యలు. మెటాథెసిస్ చర్యలను ద్వంద్వ-స్థానభ్రంశం అని కూడా అంటారు; అంటే, ఒక కాటయాన్ స్థానభ్రంశం చెంది మరొక ఆనయాన్తో అయానిక బంధాన్ని ఏర్పరచడం. తరువాతి ఆనయాన్తో బంధించబడిన కాటయాన్ విడిపోయి ఇతర ఆనయాన్తో బంధం ఏర్పరుస్తుంది. [2]
సజల ద్రావణాలలో ఒక సాధారణ మెటాథెసిస్ ప్రతిచర్య అవపాతం ప్రతిచర్య. రెండు సజల బలమైన ఎలక్ట్రోలైట్ ద్రావణాలు కలిసినప్పుడు, కరగని ఘనాన్ని ఉత్పత్తి చేసినప్పుడు ఈ ప్రతిచర్య సంభవిస్తుంది, దీనిని అవక్షేపం అని కూడా పిలుస్తారు. ఒక పదార్ధం నీటిలో కరిగే సామర్థ్యాన్ని, ఆ పదార్ధం నీటి అణువులు తమలో తాము ఉత్పత్తి చేసే బలమైన ఆకర్షణీయమైన శక్తులతో సరిపోలుతుందా లేదా మించగలదా అనే దానిపై నిర్ణయించబడుతుంది. పదార్థం నీటిలో కరిగే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉండకపోతే, అణువులు అవక్షేపాన్ని ఏర్పరుస్తాయి .[3]
అవక్షేపణ చర్యల సమీకరణాలను వ్రాసేటప్పుడు, అవక్షేపాన్ని నిర్ధారించడం అత్యవసరం. అవక్షేపాన్ని నిర్ధారించడానికి, ద్రావణీయత పట్టికను సంప్రదించాలి. కరిగే సమ్మేళనాలు జల ద్రావణంలో ఉంటాయి, కరగని సమ్మేళనాలు అవక్షేపంగా ఉంటాయి. అవక్షేపం ఎల్లప్పుడూ ఉండకపోవచ్చు. మెటాథెసిస్ చర్యలలో విఘటనం చెందిన అయాన్లను చూపించడానికి సంపూర్ణ అయానిక సమీకరణాలు, నికర అయానిక సమీకరణాలు ఉపయోగించబడతాయి. ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ జల ద్రావణాల చర్యకు సంబంధించిన గణనలు చేసేటప్పుడు, సాధారణంగా ఆ జల ద్రావణాల గాఢతను, లేదా మోలారిటీని తెలుసుకోవాలి.
- ↑ "Solutions". Washington University Chemistry Department. Washington University. Archived from the original on 25 April 2018. Retrieved 13 April 2018.
- 1 2 3 4 5 Zumdahl, Steven (1997). Chemistry (4th ed.). Boston, MA: Houghton Mifflin Company. pp. 133–145. ISBN 9780669417944.
- 1 2 3 4 5 Atkins, Peter (19 March 2004). Chemical Principles: The Quest for Insight (3rd ed.). New York, NY: W.H. Freeman and Company. pp. F61–F64. ISBN 0-7167-5701-X.
- ↑ "What Is an Aqueous Solution? Chemistry Definition and Example". ThoughtCo (in ఇంగ్లీష్). Retrieved 2024-08-24.
- ↑ "Solutions". Washington University Chemistry Department. Washington University. Archived from the original on 25 April 2018. Retrieved 13 April 2018.