જલીય દ્રાવણમાં કાર્બોનિક એસિડના આયનીકરણ અચળાંક $K_1 = 4.2 \times 10^{-7}$ અને $K_2 = 4.8 \times 10^{-11}$ છે. તો કાર્બોનિક એસિડના $0.034\, M$ સંતૃપ્ત દ્રાવણ માટે સાચુ વિધાન પસંદ કરો.

 

AIEEE 2010, Advanced
Download our app for free and get startedPlay store
c
$H_{2} C O_{3}(a q)+H_{2} O(l) \rightleftharpoons H C O_{3}(a q)+H_{3} O_{x}^{+}(a q)$

$\quad 0.034-x\quad \quad \quad \quad \quad \quad \quad x\quad \quad \quad  \quad \quad x$

$K_{1}=\frac{\left.\left[H C O_{3}^{-}\right] | H_{3} O^{+}\right]}{\left|H_{2} C O_{3}\right|}$

$=\frac{x \times x}{0.034-x}$

$\Rightarrow 4.2 \times 10^{-7}=\frac{x^{2}}{0.034}$

$\Rightarrow x=1.195 \times 10^{-4}$

As $H_{2} C O_{3}$ is a weak acid so the concentration of

$H_{2} C O_{3}$ will remain 0.034 as $0.034>>x$

$x=\left[H^{+}\right]=\left[H C O_{3}\right]$

$=1.195 \times 10^{-4}$

Now, $H C O_{3}(a q)+H_{2} O(l) \rightleftharpoons C O_{3_{y}}^{2-}(a q)+H_{3} O_{y}^{+}(a q)$

As $H C O_{3}$ is again a weak acid (weaker than $H_{2} C O_{3}$ )

with $x>>y$

$K_{2}=\frac{\left[c o_{3}^{2}\right]\left|H_{3} O^{+}\right|}{\left[H C o_{3}\right]}$

$=\frac{y \times(x+y)}{(x-y)}$

Note : $\left[H_{3} O^{+}\right]=H^{+}$ from first step $(x)$ and from second step $(y)=(x+y)$

$[\text { As } x>>y \text { so } x+y \simeq x \text { and } x-y \simeq x]$

So, $K_{2} \simeq \frac{y \times x}{x}=y$

$\Rightarrow K_{2}=4.8 \times 10^{-11}$

$y=y=\left[C O_{3}^{2}\right]$

So the concentration of $\left[H^{+}\right]=\left[H C O_{3}^{-}\right]=$ concentrations obtained from the first step. As the dissociation will be very low in second step so there will be no change in these concentrations. Thus the final concentrations are $\left[H^{+}\right]=\left[H C O_{3}^{-}\right]=1.195 \times 10^{-4}$

$\left[\mathrm{CO}_{3}^{2-}\right]=4.8 \times 10^{-11}$

art

Download our app
and get started for free

Experience the future of education. Simply download our apps or reach out to us for more information. Let's shape the future of learning together!No signup needed.*

Similar Questions

  • 1
    $AgCl$ ના  દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $8 \times 10^{-6}$ છે. તો $0.01\, M\, NaCl$ ની દ્રાવ્યતાની હાજરીમાં નવી દ્રાવ્યતા શોધો.
    View Solution
  • 2
    જો નિર્બળ એસિડનો વિયોજન અચળાંક $1.0 \times 10^{-5}$ હોય તો પ્રબળ બેઇઝ સાથેની પ્રક્રિયા માટે સંતુલન અચળાંક...... થશે.
    View Solution
  • 3
    $25\,°C$ એ $BaSO_4$ ની દ્રાવ્યનો નિપજ $1.0 \times 10^{-9}$ છે. $0.01 \,M Ba^{+2}$ આયનમાં દ્રાવણમાંથી $BaSO_4$ ના અવક્ષેપ માટે $H_2SO_4$  ની સાંદ્રતા કેટલી થશે ?
    View Solution
  • 4
    $600\,mL$ of $0.01\,M\,HCl$ ને $400\,mL$ of $0.01\,M\,H _2 SO _4$માં મિશ્ર કરવામાં આવ્યું.તો મિશ્રણની $pH............\times 10^{-2}$ છે.(નજીકનો પૂર્ણાક) [આપેલ $\log 2=0.30, \quad \log 3=0.48$ $\log 5=0.69 \quad \log 7=0.84$ $\log 11=1.04]$
    View Solution
  • 5
    $1\, litre$ $HCl$ ના દ્રાવણની $pH=1$ છે. આ જલીય દ્રાવણની $pH=2$ કરવા માટે કેટલા લિટર પાણી ઉમેરવામાં જરૂર પડશે ?

     

    View Solution
  • 6
    $10^{-2}\, M \,Ca(OH)_2$ માટે $=$ $10\%$ તો $pOH$ અને $pH$ ના મુલ્ય અનુક્રમે શું હશે ?
    View Solution
  • 7
    નીચેના વિધાન અને કારણ માટે સાચો વિકલ્પ જણાવો.

    વિધાન : તાપમાન વધતા પાણીની $pH$ વધે છે.

    કારણ : પાણીનુ $H^+$ અને $OH^-$ માં વિયોજન ઉષ્માક્ષેપક પ્રક્રિયા છે.

    View Solution
  • 8
    પાણીમાં સામાન્ય સૂત્ર $MX_2$, ધરાવતા ક્ષારનો દ્રાવ્યતા $4 \times10^{-12}$ ગુણાકાર છે. તો ક્ષારના જલીય દ્રાવણમાં $M^{2+} $ આયનની સાંદ્રતા .......?
    View Solution
  • 9
    પોટેશિયમ ફોર્મેટનુ જલીય દ્રાવણ ........... હોય છે.
    View Solution
  • 10
    $298\,K$ તાપમાને $NaCl$ ના દ્રાવણની $p^H = 7$ છે. જો  દ્રાવણને $320\,K$ તાપમાન સુધી ગરમ કરવામાં આવે, તો નીચેના પૈકી ક્યુ વિધાન સાચું છે ?
    View Solution