12.03.06-දුබල භෂ්ම

0
274

09.  දුබල භෂ්ම

හැඳින්වීම

  • ජලීය ද්‍රාවණයකදී භාගිකව විඝටනය වී අදාළ ජලීය ද්‍රාවණයක OH¯අයන නිදහස් කරන්නාවු ස්වරූපයේ රසායනික ප්‍රභේද දුබල භෂ්ම  ලෙස අර්ථ දැක්වේ .B යන ඒක භාෂ්මික දුබල භෂ්මය ජලීය ද්‍රාවණයක් තුළ විඝටනය වී OH¯භාගික වශයෙන් නිදහස් කිරීමට අදාළ ප්‍රෝටෝන හුවමාරු සමතුලිතය පහත පරිදි නිරූපනය කල හැක.

B(aq) + H2O(l) ⇌ BH+(aq) + OH¯(aq)

  • ඒ අනුව දුබල භෂ්මයක ජලීය ද්‍රාවණයක් තුළ විඝටනය වූ දුබල භෂ්ම අණු හේතුවෙන් ජනිතවන නිදහස් අයන  මෙන්ම විඝටනය නොවූ දුබල භෂ්ම  අණු ද එකිනෙක සමඟ ගතික සමතුලිතතාවයක පවතිනු ඇත.

උදා:  (1) NH4OH වල ජලීය ද්‍රාවණයක් තුළ භාගික විඝටනය  හේතුවෙන් ඇතිවන සමතුලිතය සලකමු.

NH4OH(aq)         ⇌      NH4+(aq)   + OH¯(aq)

NH3(aq)                 ⇌          NH4+(aq)   + OH¯(aq)

(1) CH3NH2 විඝටනය හේතුවෙන් ඇතිවන සමතුලිතතාව සලකමු

CH3NH2 (aq)+ H2O(l)           CH3NH3+(aq)  + OH¯(aq)


භාෂ්මික විඝටන නියතය (Kb).

  • දුබල භෂ්ම දෙකක භාෂ්මික ප්‍රබලතා සන්සන්දනයටත් යම් කිසි දුබල භෂ්මයක විඝටන ප්‍රතිශතය ප්‍රමාණාත්මකව දැක්වීමටත් භාෂ්මික  විඝටන නියතය භාවිතා කෙරේ.

B(aq)   +    H2O(l) ⇌   BH+(aq) + OH¯(aq)

  • සමතුලිතතා නියමය යෙදීමෙන් ,
  • ආරම්භක H2O(l)  සාන්ද්‍රණය සමඟ සැසඳිමේදි B  හි කුඩා භාගික ප්‍රමාණයක් ජල විච්චේදන ප්‍රතික්‍රියාවට භාජනය වීම හේතුකොට ගෙන [H2O(l)]  තුළ සිදුවන අඩුවීම නොගිනිය යුතු තරම් කුඩා වනු ඇත.එවිට
  • Kb අගය වැඩිවත්ම සලකනු ලබන දුබල භාෂ්මික ප්‍රබලතාවය හා අයණීකරන ප්‍රතිශතය වැඩිවන අතර ,Kb අගය අඩුවත්ම භාෂ්මික ප්‍රබලතාවය හා අයණීකරන ප්‍රතිශතය අඩු වේ.

දුබල  භෂ්ම සඳහා ඔස්වල්ඩ්ගේ තනුකකරණ නියමය

  • නියත උෂ්ණත්වයේදී කිසියම් දුබල භෂ්මයක විඝටන ප්‍රමාණය එහි සාන්ද්‍රණයේ වර්ගමූලයට ප්‍රතිලෝමව සමානුපාතික වේ.

B(aq) යන ඒක භාෂ්මික දුබල අම්ලයේ මවුල n ප්රමාණයක් පරිමාව V dm-3 වන ජලීය ද්‍රාවණයක් තුළ භාගික විඝටනයෙන් සමතුලිතව පවතින අවස්ථාවක් සලකමු . තවද මවුල n ප්‍රමාණය V පරිමාව තුළ ඇති විට දුබල භෂ්මයේ සාන්ද්‍රණය C mol dm-3 යැයි ද,දුබල භෂ්මයේ විඝටන නියතය Kb යයි ද, එහි විඝටන ප්‍රමාණය   𝛼 යැයිද සිතමු.

 B(aq) +         H2O(l)⇌  BH+(aq)+     OH¯(aq)
ආරම්භක මවුලn –
වැයවන මවුල-n𝛼 +n𝛼+n𝛼
සමතුලිත මවුලn- n𝛼 n𝛼n𝛼
 n(1-𝛼) n𝛼n𝛼
[සමතුලිත]n(1-𝛼)/V n𝛼/Vn𝛼/V
 C(1-𝛼) C𝛼C𝛼

(n÷V = C)  

භාෂ්මික  විඝටන නියතය සැලකීමෙන්,

  • 𝛼 << 1  බැවින් (1-𝛼) ~ 1 යැයි සැලකිය හැක. එවිට,
  • උෂ්ණත්වය නියතව පවතින තාක් Kb නියත බැවින් √ kb ද නියත අගයක් යැයි සැලකිය හැකි නිසා,
This image has an empty alt attribute; its file name is image-81.png

මෙය ඔස්වල්ඩ්ගේ තනුකකරණ නියමය යි.

විශේෂ කරුණු

  • දුබල භෂ්ම ආශ්‍රිත ගැටළුවකදි අවශ්‍යතවය මත ව්‍යුත්පන්න කිරීමක් නැතිවද

 යන සමීකරණ යෙදිය හැක.


දුබල භෂ්ම ද්රාවණයක pOH අගය

  • B යන ඒක භාෂ්මික දුබල භෂ්මය ජලීය ද්‍රාවණයක් තුළ විඝටනය වීමෙන් ඇතිවන ප්‍රෝටෝන හුවමාරු සමතුලිතය සලකමු.

Kb

B(aq)   +    H2O(l)  ⇌   BH+(aq) + OH¯(aq)

සමතුලිතය සඳහා ඔස්වල්ඩ්ගේ තනුකකරණ නියමය යෙදීමෙන් භෂ්මයේ ආරම්භක සාන්ද්‍රණය C mol dm-3 ද, භෂ්මයේ විඝටන ප්‍රමාණය 𝛼 යැයි සැලකූ විට,

  • නමුත් ඔස්වල්ඩ්ගේ තනුකකරණ නියමයට අදාළ ඕනෑම සාධාරණ අවස්ථාවකදී භෂ්මය  විඝටනය හේතුකොට ගෙන ජනිත වන [OH¯(aq))] ප්‍රකාශනාත්මකව C𝛼 යැයි  සැලකිය හැක.

(1) න්

  • pOH අගය ගණනය කිරීම සඳහා වන ලඝු ඝනක සමීකරනය සැලකූ විට,
  • මෙම සමීකරණය බොහෝ රචනාමය ගැටළු වලදී ව්‍යුත්පන්න කර භාවිත කළ යුතු නමුත් කෙටි ප්‍රශ්න වලදී ඍජුවම භාවිතා කළ හැක.


දුබල භෂ්ම වල විඝටනය සඳහා හෙන්ඩර්සන් සමීකරණය

  • ඉහත ක්‍රම දෙකටම pOH අගය ගණනය කළ හැක.

දුබල භෂ්මයක් අනුමාපනයේදි සමකතා ලක්ෂයේ pOH අගය ගණනය කිරීම

  • ප්‍රභල භෂ්මයක්  විසින් සාදන ද්‍රාවණයක් උදාසීන කරණය කිරීමේදි සමකතා ලක්ෂයට අදාළව pH අගය ජලයේ විඝටනයෙන් ජනිතවන H+ හෝ OH¯ සාන්ද්‍රණයට අනුරූප වේ.
  • නමුත් දුබල භෂ්මයක්  උදාසීන කරණය වීමෙන් සමකතා ලක්ෂයට එළබීම වෙනස් මඟක් ගනී

උදා: 

B (aq) යන ඒක ආම්ලික  දුබල භෂ්මයේ සාම්පලයක් HCl මඟින් හරියටම උදාසීන කරනයෙන් සමකතා ලක්ෂයට එළබෙන අවස්ථාව සලකමු.

    B (aq) + HCl → BH+(aq) + Cl(aq)

  Ka

BH+(aq)  + H2O   ⇌  B (aq)  +  H3O+(aq)


ආම්ලික විඝටන නියතය සැලකීමෙන්

ඉදිරියේදී ප්‍රශ්න ඇතුලත් වන්නේ මෙතනටයි.

ඔබේ අදහස් හා ප්‍රශ්න ඇතුළත් කරන්න.