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विशिष्ठ चालकत्व , मोलर चालकता , सेल स्थिरांक Molar conductance unit & questions

SbistudyOctober 30, 2017inchemistry

Specific Conductivity, Molar Conductivity, Cell Constants विशिष्ठ चालकत्व , मोलर चालकता , सेल स्थिरांक unit & questions

चालकता :

जैसा की हम जानते है की विशिष्ठ प्रतिरोध या प्रतिरोधकता

विशिष्ठ प्रतिरोध या प्रतिरोधकता के व्युत्क्रम को विशिष्ठ चालकत्व या चालकता कहते है। इसे K से व्यक्त करते है।

अर्थात

K = 1/ρ

चूँकि 1/R = G

तथा

1/ρ = K

विशिष्ठ प्रतिरोध या प्रतिरोधकता सूत्र में ये दोनों मान रखने पर

G = KA /L

KA = GL

K = GL /A

चालकता को निम्न प्रकार से परिभाषित किया जाता है ,

यदि L = 1 cm तथा A = 1cm² है तो K = G

अतः 1cm की दूरी पर स्थित दो समान्तर इलेक्ट्रोड जिनके अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल 1cm² है तो उनके मध्य रखे गए विलयन के चालकत्व को ही चालकता (विशिष्ठ चालकत्व) कहते है।

या

एक घन सेंटीमीटर के चालकत्व को ही चालकता या (विशिष्ठ चालकत्व) कहते है।

चालकता की इकाई(Unit of conductance) :

K = GL /A

या

चालकता या (विशिष्ठ चालकत्व) की इकाई = Ω^-1 cm^-1(Ohm ^-1 cm^-1)

नोट : SI मात्रक में चालकता की इकाई Ω^-1 m^-1या sm^-1

सेल स्थिरांक(Cell constant) :

किसी सेल में दो इलेक्ट्रोडो के बीच की दूरी तथा उनके अनुप्रस्थकाट के क्षेत्रफल के अनुपात को सेल स्थिरांक कहते है। इसे G^*से व्यक्त करते है।

अर्थात

G^* = L/A

हम जानते है की

K = GL /A

G^* का मान रखने पर

K = G G^*

या

K = G^* /R

मोलर चालकता (Molar conductance) :

1 सेन्टीमीटर की दूरी पर स्थित दो सामानांतर इलेक्ट्रॉड जिनके मध्य किसी विद्युत अपघट्य का 1mol घुला हुआ है तो उस सम्पूर्ण विलयन की चालकता को ही मोलर चालकता कहते है। इसे Λ_m से व्यक्त करते है।

मोलर चालकता निम्न सूत्र से ज्ञात की जाती हैं।

Λ_m = K * V (cm³ में )

यदि पदार्थ की सान्द्रता c मोल /लीटर

है तो

V = 1000/c (cm³ में )

Λ_m = (K 1000)/c मोलरता में

Λ_mकी इकाई

Λ_m = Ω^-1 cm²mol^-1

नोट : SI मात्रक में मोलर चालकता की इकाई S . m . ² mol^-1या Ω^-1 m²mol^-1

प्रश्न 1 : 290k पर 0.20M KCl विलयन की चालकता 0.0248 s cm^-1 है तो इसकी मोलर चालकता ज्ञात करो।

उत्तर : यहाँ दिया गया है C = 0.20M KCl

K = 0.0248 s cm^-1

Λ_m = ?

Λ_m = (K 1000)/c

Λ_m = (0.0248 x 1000) / 0.20

Λ_m = 124 Ω^-1 cm²mol^-1

प्रश्न 2 : 298k पर 1 चालकता सेल जिसमे 0.001M KCl विलयन है का प्रतिरोध 1500 ओम है यदि 0.001 M KCl विलयन की चालकता 0.146 x 10^-3s cm^-1 है तो सेल स्थिरांक क्या होगा ?

उत्तर : दिया गया है

R = 1500 Ω

K = 0.146 x 10^-3s cm^-1

G^* = ?

K = G^* /R

G^* = K x R

G^* = 0.219 cm^-1