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A. उच्च मोलर द्रव्यमान वाले प्रोटीन और बहुलक/High-molar-mass proteins and polymers
Explanation
Simple Explanation
प्रोटीन और बहुलक जैसे बड़े अणुओं के लिए परासरण दाब विरल विलयन में भी मापने योग्य होता है तथा उन्हें गरम नहीं करना पड़ता। वाष्प-दाब विधि में परिवर्तन बहुत कम हो सकता है। परीक्षा टिप: बड़े जैव-अणु के लिए osmotic pressure याद रखें। / For large molecules such as proteins and polymers, osmotic pressure is measurable even in dilute solutions and no heating is required. Vapour-pressure lowering may be too small to measure accurately. Exam tip: associate macromolecules with osmotic pressure.
अणुसंख्यक गुणों द्वारा मोलर द्रव्यमान निर्धारण में किस प्रकार के विलेय का प्रेक्षित मोलर द्रव्यमान उसके वास्तविक मोलर द्रव्यमान से सामान्यतः कम प्राप्त होता है?
B. विलयन में पूर्ण वियोजन करने वाला इलेक्ट्रोलाइट/An electrolyte that dissociates completely in solution
Explanation
Simple Explanation
पूर्ण वियोजन से कणों की संख्या बढ़ती है, इसलिए वैन्ट हॉफ गुणांक \(i>1\) होता है। अतः \(M_{\text{प्रेक्षित}}=M_{\text{वास्तविक}}/i\) कम मिलता है। साहचर्य में \(i<1\) होने से परिणाम उल्टा होता है। परीक्षा में पहले \(i\) की दिशा पहचानें। / Complete dissociation increases the number of solute particles, so the van’t Hoff factor is \(i>1\). Hence \(M_{\text{observed}}=M_{\text{true}}/i\), giving a lower value. Association has \(i<1\) and raises it. Exam tip: first decide whether particle count increases or decreases.
मान लें कि प्रारम्भ में 100 अणु हैं। 25% अर्थात 25 अणु द्वि-अणुक संघ बनाते हैं, इसलिए वे \(25/2=12.5\) कण बनाते हैं। शेष 75 अणु अलग-अलग रहते हैं। अतः कुल कण \(75+12.5=87.5\) होंगे। इसलिए \(i=87.5/100=0.875\)। विकल्प 0.75 केवल असंघित अणुओं का अंश है, कुल कणों का अनुपात नहीं। परीक्षा टिप: संघन होने पर कणों की संख्या घटती है, इसलिए \(i<1\) होता है। / Assume there are initially 100 molecules. Of these, 25% means 25 molecules associate to form dimers, producing \(25/2=12.5\) particles. The remaining 75 molecules stay separate. Thus, total particles are \(75+12.5=87.5\). Therefore, \(i=87.5/100=0.875\). Option 0.75 represents only the unassociated fraction, not the ratio of total particles. Exam tip: association decreases the number of particles, so \(i<1\).
A. विलयन में विलेय कणों का अणुसंघटन/Association of solute particles in solution
Explanation
Simple Explanation
अणुसंघटन में कई विलेय कण मिलकर कम कण बनाते हैं, इसलिए कोलिगेटिव गुण का मान घटता है और गणितीय रूप से मोलर द्रव्यमान अधिक निकलता है। वियोजन में उलटा प्रभाव होता है। परीक्षा टिप: अणुसंघटन के लिए प्रायः i < 1 होता है। / During association, several solute particles combine to form fewer particles. The colligative effect decreases, so the molar mass calculated from it becomes higher. Dissociation has the opposite effect. Exam tip: association usually gives i < 1.
मोललता का सूत्र है: \(m=\frac{\text{विलेय के मोल}}{\text{विलायक का द्रव्यमान (kg)}}\)। यहाँ विलायक का द्रव्यमान \(250\,g=0.25\,kg\) है। अतः विलेय के मोल \(=0.2\times0.25=0.05\,mol\) होंगे। इसलिए मोलर द्रव्यमान \(=\frac{5\,g}{0.05\,mol}=100\,g\,mol^{-1}\) है। इसलिए विकल्प B सही है। \(50\,g\,mol^{-1}\) लेने पर विलेय के मोल दोगुने हो जाते, जिससे मोललता \(0.2\,m\) नहीं रहती। परीक्षा टिप: मोललता में विलायक का द्रव्यमान हमेशा किलोग्राम में लें। / Molality is given by \(m=\frac{\text{moles of solute}}{\text{mass of solvent in kg}}\). The solvent mass is \(250\,g=0.25\,kg\). Therefore, moles of solute \(=0.2\times0.25=0.05\,mol\). Hence, molar mass \(=\frac{5\,g}{0.05\,mol}=100\,g\,mol^{-1}\). Thus, option B is correct. With \(50\,g\,mol^{-1}\), the number of solute moles would be twice as large, so the molality would not be \(0.2\,m\). Exam tip: always convert the mass of solvent to kilograms when using molality.
क्वथनांक उन्नयन के लिए \(\Delta T_b=T_b(\text{विलयन})-T_b(\text{शुद्ध विलायक})\)। अतः \(\Delta T_b=373.26-373.00=0.26\,\mathrm{K}\)। इसलिए विकल्प B सही है। \(373.26\,\mathrm{K}\) विलयन का वास्तविक क्वथनांक है, उन्नयन नहीं। परीक्षा टिप: ऐसे प्रश्नों में हमेशा विलयन और शुद्ध विलायक के तापमानों का अंतर लें। / Boiling point elevation is calculated as \(\Delta T_b=T_b(\text{solution})-T_b(\text{pure solvent})\). Therefore, \(\Delta T_b=373.26-373.00=0.26\,\mathrm{K}\). Hence, option B is correct. \(373.26\,\mathrm{K}\) is the actual boiling point of the solution, not the elevation. Exam tip: always subtract the pure solvent’s boiling point from that of the solution.
हिमांक अवनमन का सूत्र \(\Delta T_f=T_f^0-T_f\) है, जहाँ \(T_f^0\) शुद्ध विलायक का हिमांक और \(T_f\) विलयन का हिमांक है। अतः \(\Delta T_f=273.00-272.44=0.56\ \mathrm{K}\)। 272.44 K विलयन का वास्तविक हिमांक है, अवनमन नहीं। परीक्षा टिप: अवनमन निकालते समय हमेशा शुद्ध विलायक के हिमांक में से विलयन का हिमांक घटाएँ। / Freezing point depression is calculated using \(\Delta T_f=T_f^0-T_f\), where \(T_f^0\) is the freezing point of the pure solvent and \(T_f\) is that of the solution. Thus, \(\Delta T_f=273.00-272.44=0.56\ \mathrm{K}\). 272.44 K is the actual freezing point of the solution, not the depression. Exam tip: subtract the solution’s freezing point from that of the pure solvent.
अविद्युत् विलेय के लिए वैन्ट हॉफ गुणांक \(i=1\) होता है, इसलिए \(\Delta T_f=K_fm\)। अतः \(m=\frac{0.56}{1.86}=0.301\ \mathrm{mol\,kg^{-1}}\), जो लगभग \(0.30\ \mathrm{mol\,kg^{-1}}\) है। \(0.60\ \mathrm{mol\,kg^{-1}}\) लेने पर हिमांक-अवनमन दिया गया मान से लगभग दोगुना हो जाएगा। परीक्षा टिप: अविद्युत् विलेय के लिए सामान्यतः \(i=1\) रखें। / For a nonelectrolyte, the van’t Hoff factor is \(i=1\), so \(\Delta T_f=K_fm\). Thus, \(m=\frac{0.56}{1.86}=0.301\ \mathrm{mol\,kg^{-1}}\), which is approximately \(0.30\ \mathrm{mol\,kg^{-1}}\). At \(0.60\ \mathrm{mol\,kg^{-1}}\), the freezing-point depression would be about twice the given value. Exam tip: for a nonelectrolyte, usually take \(i=1\).
मोललता \(m=\frac{\text{विलेय के मोल}}{\text{विलायक का द्रव्यमान (kg)}}\) होती है। \(100\) g विलायक \(=0.100\) kg, इसलिए विलेय के मोल \(=0.30\times0.100=0.030\) mol होंगे। अतः मोलर द्रव्यमान \(=\frac{3}{0.030}=100\,g\,mol^{-1}\) है। \(150\,g\,mol^{-1}\) लेने पर विलेय के मोल केवल \(0.020\) mol होंगे, जो दी गई मोललता नहीं देते। परीक्षा टिप: मोललता के प्रश्नों में विलायक के द्रव्यमान को हमेशा kg में बदलें। / Molality is \(m=\frac{\text{moles of solute}}{\text{mass of solvent in kg}}\). Here, \(100\) g of solvent is \(0.100\) kg, so moles of solute \(=0.30\times0.100=0.030\) mol. Therefore, molar mass \(=\frac{3}{0.030}=100\,g\,mol^{-1}\). If the molar mass were \(150\,g\,mol^{-1}\), the solute would contain only \(0.020\) mol, which would not give the stated molality. Exam tip: always convert solvent mass to kilograms in molality calculations.
