03.07.00 – ද්‍රාවණ පිළියෙල කිරීම.

 

• ද්‍රාව්‍යයක් , ද්‍රාවකයක ද්‍රාවණය කර සාදන සමජාතීය මිශ්‍රණයක් ද්‍රාවණයක් යනුවෙන් හැඳින්වේ.
• ද්‍රාව්‍යය – මිශ්‍රණයක අඩුවෙන් පවතින සංඝටකය
• ද්‍රාවකය – මිශ්‍රණයක වැඩියෙන් පවතින සංඝටකය

 

ප්‍රාමාණික ද්‍රාවණ (සම්මත ද්‍රාවණ)

• හරියටම දන්නා සාන්ද්‍රණයකින් යුතු ද්‍රාවණ “ප්‍රාමාණික ද්‍රාවණ” නම් වේ.
• ප්‍රාථමික සම්මත භාවිතා කර මෙම සම්මත ද්‍රාවණ ප්‍රාමාණීකරණය කරනු ලැබේ.
• මෙම ප්‍රාමාණික (සම්මත) ද්‍රාවණ පිළියෙල කිරීම සඳහා අතිශයින්ම සංශුද්ධ, ස්ථායි, සජලනය නොවූ , ඉහළ අණුක ස්කන්ධයක් හා ඉහළ ජල ද්‍රාව්‍යතාවක් ඇති ද්‍රව්‍ය භාවිතා කළේ නම්, ඒවා “ප්‍රාථමික සම්මත ද්‍රාවණ” ලෙස හැඳින්වේ.
• එවැනි සං‍යෝග කිහිපයකට නිදසුන්

නිර්ජලීය Na₂CO₃ , K₂Cr₂O₇ සහ KIO₃

• ප්‍රාථමික සම්මත ද්‍රාවණයක් යොදාගෙන ප්‍රාමාණීකරණය කරන ලද ද්‍රාවණයක්ද ප්‍රාමාණික ද්‍රාවණයක් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය.
• මේවා ද්විතියික සම්මත ද්‍රාවණ ලෙස හැඳින්වේ.
• මෙම ද්‍රාවණ විද්‍යාගාර වල විශේෂිත විශ්ලේෂණ සඳහා යොදා ගනු ලැබේ.

 

දන්නා සාන්ද්‍රණයකින් යුත් ද්‍රාවණ පිළියෙල කිරීම.

• මේ සඳහා ආදර්ශ ලෙස පහත ක්‍රම උපයෝගි කර ගත හැකිය.

1. 1. සංශුද්ධ සං‍යෝගයක , පරිස්සමෙන් මිනුම් කරන ලද ස්කන්ධයක් හෝ පරිමාවක් සුදුසු ද්‍රාවකයක ද්‍රාවණය කිරීම.
   2. ස්ටොක් ද්‍රාවණය (Stock solution) තනුකකරණය කිරීම.

 

ඉහත ක්‍රම 2 භාවිතා කරමින් ද්‍රාවණ පිළියෙල කරන විවිධ ආකාර පහත දැක්වේ.

1. සංශුද්ධ සං‍යෝගයක පරිස්සමෙන් මිනුම් කරන ලද ස්කන්ධයක් හෝ පරිමාවක් සුදුසු ද්‍රාවකයක ද්‍රාවණය කිරීම.

I. නිර්ජල ඝන ද්‍රව්‍ය භාවිතයෙන්

ක්‍රමය:

1. පිළියෙල කළ යුතු ද්‍රාවණයට අදාළ ඝන ද්‍රව්‍යයේ මවුල සංඛ්‍යාව සොයා ගැනීම.
2. එමගින් ඝන ද්‍රව්‍යයේ මිශ්‍ර කළ යුතු ස්කන්ධය සොයා ගැනීම.
3. එම ස්කන්ධය සිව්දඩු තුලාව ( හෝ වෙනත් ගැලපෙන තුලාවක්) ආධාරයෙන් ඔරලෝසු වීදුරුවකට නිවැරදිව කිරා ගැනීම.
4. එම මැන ගත් ස්කන්ධය ආස්‍රැත ජලය සහ පුනීලයක් භාවිතයෙන් පිරිසුදු පරිමාමිතික ප්ලාස්කුවකට සෝදා ගැනීම.
5. ඔරලෝසු වීදුරුව හා පුනීලය තව දුරටත් ප්ලාස්කුව තුළට සොදා හැර ප්ලාස්කුවේ පරිමාවෙන් තුනෙන් දෙකකට පමණ ආස්‍රැත ජලය එකතු කරයි.
6. ප්ලාස්කුව වසා ඝන ද්‍රව්‍ය දියවන තෙක් කිහිපවරක් සොලවයි.
7. කාමර උෂ්ණත්වයට පැමිණීමට ඉඩ තැබීමෙන් පසු අදාළ සලකුණ තෙක් ආස්‍රැත ජලය දමනු ලැබේ. මෙහිදී ද්‍රාවණ මට්ටම සලකුණට ආසන්න වන විට පිපෙට්ටුවක් භාවිතයෙන් ජලය දැමිය යුතුය.

 

 

උදාහරණ :

0.2 mol dm^-3 NaOH ද්‍රාවණයකින් 500.00 cm³ ක් පිළියෙල කිරීම.

a. අවශ්‍ය වන NaOH මවුල ප්‍රමාණය හා ස්කන්ධය ගණනය කරන්න. (NaOH මවුලික ස්කන්ධය = 40 g mol^-1)

\begin{array}{rcl}\text{මවුල ප්‍රමාණය}\;\;&=&\frac{0.2}{1000\;}\times\;500\;\mathrm{cm}^3\;\;\\&=&\;0.1\;\mathrm{mol}\\\text{ස්කන්ධය}\;\;&=&\;0.1\mathrm{mol}\;\times\;40\;\mathrm g\;\mathrm{mol}^{-1}\;\;\\&=&\;4.0\;\mathrm g\end{array}

b. අවශ්‍ය වන NaOH ප්‍රමාණය තුලාවක් භාවිතයෙන් නිවැරදිව කිරා ගන්න.

c. කිරා ගත් NaOH ප්‍රමාණය 500.00 cm³ පරිමාමිතික ප්ලාස්කුවකට දමා ආස්‍රැත ජලයේ හොදින් ද්‍රාවණය කරන්න.

d. 500.00 cm³ ලකුණ දක්වා ආස්‍රැත ජලයෙන් තනුකකරණය කර , සමජාතීය ද්‍රාවණයක් සැදෙන පරිදි හොඳින් මිශ්‍ර කරන්න.

 

II. සජල ඝන ද්‍රව්‍ය භාවිතයෙන්

• මෙහිදි සජල ඝන ද්‍රව්‍යයෙන් අවශ්‍ය ස්කන්ධය කිරාගෙන ඉහත ක්‍රමයටම ද්‍රාවණය පිළියෙල කරනු ලැබේ.

උදාහරණ :

විද්‍යාගාරයේ ඇති Na₂CO₃. 10H₂O සජල ලවණ භාවිතා කර 0.1 mol dm^-3 Na₂CO₃ ද්‍රාවණ 250 cm³ ක් පිළියෙල කිරීම. (Na₂CO₃.10H₂O මවුලික ස්කන්ධය – 286 g mol^-1)

a.අවශ්‍ය වන Na₂CO₃.10H₂O මවුල ප්‍රමාණය හා ස්කන්ධය ගණනය කරන්න.

\begin{array}{rcl}\text{අවශ්‍ය}\;{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3.10{\mathrm H}_2\mathrm O\;\mathrm{මවුල}\;\text{ප්‍රමාණය}\;\;&=&\;\frac{0.1\mathrm{mol}}{1000\mathrm{cm}^3}\times\;250\;\mathrm{cm}^3\\&=&\;0.025\;\mathrm{mol}\\\text{අවශ්‍ය  }{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3.10{\mathrm H}_2\mathrm O\;\mathrm{ස්කන්ධය}\;\;&=&\;0.025\;\mathrm{mol}\;\times\;286\;\mathrm g\;\mathrm{mol}^{-1}\;\;\\&=&\;7.15\;\mathrm g\end{array}

b. අවශ්‍ය වන Na₂CO₃.10H₂O ප්‍රමාණය තුලාවක් භාවිතයෙන් නිවැරදිව කිරා ගන්න.

c. කිරා ගත් Na₂CO₃.10H₂O ප්‍රමාණය 250 cm³ පරිමාමිතික ප්ලාස්කුවකට දමා ආස්‍රැත ජලයේ හොදින් ද්‍රාවණය කර ගන්න.

d. 250 cm³ දක්වා ආස්‍රැත ජලයෙන් හොදින් තනුකකරණය කර , සමජාතීය ද්‍රාවණයක් සෑදෙන පරිදි හොදින් මිශ්‍ර කර ගන්න.

 

III. වාණිජ ද්‍රාවණ භාවිතයෙන්

• වාණිජ ද්‍රාවණය ඛනිජ අම්ලයක් නම් පහත ක්‍රමය අනුගමනය කරයි.

1. අවශ්‍ය මවුල සංඛ්‍යාව සොයා ගැනීම.
2. එමගින් වාණිජ අම්ල ද්‍රාවණයෙන් ගත යුතු පරිමාව ගණනය කර ගැනීම.
3. අම්ල පරිමාව මිනුම් සරාවකට නිවැරදිව මැන ගැනීම.
4. පිරිසිදු බීකරයකට සැලකිය යුතු ආස්‍රැත ජල පරිමාවක් දමා එයට මැනගත් අම්ල ද්‍රාවණයෙන් ස්වල්පය බැගින් කලවම් කරමින් දමනු ලැබේ.

 

 

5. බීකරය තුළ ද්‍රාවණය කලවම් කර පූනීලයක් අධාරයෙන් පරිමාමිතික ප්ලාස්කුවකට මාරු කරනු ලැබේ.

6. බීකරය හා පුනීලය ආස්‍රැත ජලය මගින් තව දුරටත් ප්ලාස්කුව තුළට සොදා හැර කාමර උෂ්ණත්වයට පැමිණීමට ඉඩ හරිනු ලබේ.

7. අදාළ සලකුණ දක්වා ජලය එකතු කරයි. මෙහිදී සලකුණ ආසන්නයේ ජලය එකතු කිරීමට පිපෙට්ටුවක් භාවිතා කරයි.

 

සැලකිය යුතු කරුණු:

• සාන්ද්‍ර අම්ල ජලය සමඟ මිශ්‍ර කිරීමේදී විශාල තාප ප්‍රමාණයක් පිටවන බැවින් ආරම්භයේදි බීකරයට ගන්නා ජල පරිමාව හැකි තරම් විශාල විය යුතුයි.
• මිනුම් සරාවේ ඇති අම්ලය වරකට ස්වල්පය බැගින් ජලයට එකතු කළ යුතුයි. ( විශාල තාප ප්‍රමාණයක් මුක්ත වන බැවින්)
• අම්ලයට ජලය එකතු කිරීම නොකළ යුතුය.
• මිනුම් සරාව බීකරයට සොදා හැරීම නොකළ යුතුය.
• මිනුම් සරාවේ අම්ල පරිමාව හා ද්‍රාවණ පරිමාවල එකතුව සෑදිය යුතු ද්‍රාවණ පරිමාවට වඩා වැඩි නොවිය යුතුයි.

 

උදා : ඝනත්වය 1.84 g cm^-3 වූ සාන්ද්‍ර H₂SO₄ ද්‍රාවණයකින් (98% w/w ) 0.2 mol dm^-3 H₂SO₄ ද්‍රාවණ 2.5 dm³ පිළියෙල කිරීම. ( H₂SO₄ හි ම.ස් – 98 g mol^-1)

a. පළමුව පහත දක්වා ඇති ආකාරයට සාන්ද්‍ර H₂SO₄ හි සාන්ද්‍රණය ගණනය කිරීම.

H₂SO₄ අම්ල ද්‍රාවණයේ 1 dm³ ක ඇති H₂SO₄ ස්කන්ධය\begin{array}{l}=\frac{1.84\;\mathrm g}{1\;\mathrm{cm}^3}\times100\;\mathrm{cm}^3\;\times\frac{98}{100}\\=1803.2\;\mathrm g\end{array}

\begin{array}{rcl}{\mathrm H}_2{\mathrm{SO}}_4\;\text{අම්ල ද්‍රාවණයේ}\;1\;\mathrm{dm}^3\;\mathrm ක\;\mathrm{ඇති}\;{\mathrm H}_2{\mathrm{SO}}_4\;\mathrm{මවුල}\;\mathrm{ගණන}\;\;&=&\frac{\;1803.\;2\;\mathrm g}{98\;\mathrm g\;\mathrm{mol}^{-1}\;}\;\;\\\;&=&\;18.4\;\mathrm{mol}\end{array}

b. අභිමත ද්‍රාවණය පිළියෙල කිරීම සඳහා අවශ්‍ය මවුල ප්‍රමාණය ගණනය කිරීම.

\begin{array}{rcl}0.2\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3}\;{\mathrm H}_2{\mathrm{SO}}_4\;\text{ද්‍රාවණ}\;2.5\;\mathrm{dm}^3\;\mathrm{අඩංගු}\;{\mathrm H}_2{\mathrm{SO}}_4\;\mathrm{මවුල}\;\text{ප්‍රමාණය}\;\;&=&\;0.2\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3}\;\times\;2.5\;\mathrm{dm}^3\;\\\;&=&\;0.5\;\mathrm{mol}\end{array}

සාන්ද්‍ර ද්‍රාවණයෙන් අවශ්‍ය පරිමාව V cm³ නම්, Vපරිමාව ගණනය කිරීම. :

\begin{array}{rcl}0.5\;\mathrm{mol}\;&=&\frac{\;18.4\;\mathrm{mol}\;\times\;\mathrm V}{100\;\mathrm{cm}^3}\;\;\;\;\;\\\mathrm V\;&=&\;27.2\;\mathrm{cm}^3\end{array}

c. ද්‍රාවණය පිළියෙල කිරීම.

සාන්ද්‍ර H₂SO₄ ද්‍රාවණයෙන් නිවැරදිව මැනගත් 27.2 cm³ ක පරිමාවක් 2.5 dm³ දක්වා තනුක කිරීමෙන් 0.2 mol dm^-3 වන H₂SO₄ ද්‍රාවණ 2.5 dm³ පිළියෙල කර ගත හැකි වේ.

 

2. ස්ටොක් ද්‍රාවණ ( Stock solution ) භාවිතා කර ද්‍රාවණ පිළියෙල කිරීම.

• මෙහිදී සාන්ද්‍රණය දන්නා ද්‍රාවණ උපයෝගී කරගෙන අභිමත සාන්ද්‍රණ වලින් යුක්ත ද්‍රාවණ පිළියෙල කරගනු ලැබේ.
• ඒ සදහා නිදසුන් කිහිපයක් පහත දැක්වේ.

I. 1 mol dm^-3 HNO₃ ස්ටොක් ද්‍රාවණයක් භාවිතා කර 0.2 mol dm^-3 HNO₃ ද්‍රාවණ 250 cm³ ක් පිළියෙල කිරීම.

a. 0.2 mol dm^-3 HNO₃ ද්‍රාවණ 250 cm³ ක ඇති HNO₃ මවුල ප්‍රමාණය ගණනය කර ගැනීම.

\begin{array}{rcl}\mathrm n\;{\mathrm{HNO}}_{3\;}&=&\frac{0.2\;\mathrm{mol}}{1000\;\mathrm{cm}^3}\times250\;\mathrm{cm}^3\\&=&0.05\;\mathrm{mol}\end{array}

 

b. 0.2 mol dm^-3 HNO₃ ද්‍රාවණ 250 cm³ ක ඇති මවුල ප්‍රමාණය අඩංගු 1 mol dm^-3 HNO₃ ද්‍රාවණයක පරිමාව ගණනය කිරීම.

\begin{array}{rcl}\mathrm C\;&=&\frac{\mathrm n}{\mathrm V}\\1\;\mathrm{moldm}^{-3}&=&\;\frac{0.05\;\mathrm{mol}}{\mathrm V}\\\mathrm V\;\;&=&\;\;0.05\;\mathrm{dm}^3\;\\\;\mathrm V\;\;&=&\;50\;\mathrm{cm}^3\\&&\end{array}

 

c. ගණනය කරන ලද පරිමාව 1 mol dm^-3 HNO₃ ද්‍රාවණයෙන් නිවැරදිව මැන 250 cm³ පරිමාමිතික ප්ලාස්කුවකට දමන්න.

d. ද්‍රාවණ 250 cm³ ලකුණ දක්වා ආස්‍රැත ජලයෙන් තනුකකරණය කරන්න.

 

II. 5 mol dm^-3 HCl ස්ටොක් ද්‍රාවණයකින් 1 mol dm^-3 HCl ද්‍රාවණ 200 cm³ පිළියෙල කර ගැනීම.

5 mol dm^-3 HCl ද්‍රාවණයෙන් අවශ්‍ය පරිමාව V නම්,

V පරිමාව ගණනය කිරීම:

\begin{array}{rcl}\frac{1\;\mathrm{mol}\;}{1000\;\mathrm{cm}^3}\times200\;\mathrm{cm}^3&=&\frac{\displaystyle(5\;\mathrm{mol}\times\mathrm V)}{1000\;\mathrm{cm}^3}\\\mathrm V&=&40\;\mathrm{cm}^3\\&&\end{array}

1 mol dm^-3 HCl ද්‍රාවණ 200 cm³ පිළියෙල කිරීම සදහා 5 mol dm^-3 HCl ද්‍රාවණයෙන් නිවැරදිව මැන ගත්

40 cm³ ක පරිමාවක් පරිමාමිතික ප්ලාස්කුවකට දමා 200 cm³ දක්වා තනුකකරණය කළ යුතුයි.

 

III. HCl අම්ල ස්ටොක් ද්‍රාවණ 2 ක් ( 2 mol dm^-3 HCl හා 0.5 mol dm^-3 HCl ද්‍රාවණ ) මිශ්‍ර කිරීමෙන් 1moldm^-3 HCl ද්‍රාවණ 200 cm³ ක් පිළියෙල කිරීම.

2 mol dm^-3 HCl ද්‍රාවණයෙන් අවශ්‍ය පරිමාව V නම්,

0.5 mol dm^-3 HCl ද්‍රාවණයෙන් අවශ්‍ය පරිමාව ( 200.00 – V ) cm³ වේ.

V පරිමාව ගණනය කිරීම :

\begin{array}{rcl}\frac{\mathrm V\times2\;\mathrm{moldm}^{-3}}{1000}+\frac{\left(200.00-\mathrm V\right){\displaystyle\times}{\displaystyle0}{\displaystyle.}{\displaystyle5}{\displaystyle\;}{\displaystyle{\displaystyle\mathrm{moldm}}^{-3}}}{1000}&=&0.2\;\mathrm{mol}\\\mathrm V&=&66.67\;\mathrm{cm}^3\\&&\end{array}

\begin{array}{rcl}2\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3}\;\mathrm{HCl}\;\text{ද්‍රාවණයෙන් අවශ්‍ය පරිමාව }&=&\;66.67\;\mathrm{cm}^3\;\;0.5\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3}\;\\\mathrm{HCl}\text{ ද්‍රාවණයෙන් අවශ්‍ය පරිමාව }\;&=&\;(200.00\;–\;66.67)\;\mathrm{cm}^3\;\;=\;133.33\;\mathrm{cm}^3\end{array}

1 mol dm^-3 HCl ද්‍රාවණ 250 cm³ පිළියෙල කිරීම සඳහා 2 mol dm^-3 HCl ද්‍රාවණ 66.67 cm³ හා 1 mol

dm^-3 HCl ද්‍රාවණ 133.33 cm³ මිශ්‍ර කළ යුතුයි.

ඉහත ගණනය කිරීමට පහත සමීකරණයද භාවිතා කළ හැකියි.

{\mathrm C}_1{\mathrm V}_1\;+{\mathrm C}_2{\mathrm V}_2\;=\mathrm{CV}

\begin{array}{rcl}(\;\mathrm V\;&=&\;\mathrm V1\;+\;\mathrm V2\;)\\&&\end{array}

 

ද්‍රාවණ පිළියෙල කිරීම ආශ්‍රිත ගැටළු

1. NaCl 18.5g ජලය 885 cm³ වල අඩංගු වේ. ද්‍රාවණයේ NaCl සාන්ද්‍රණය ගණනය කරන්න.

( ස. ප. ස් Na = 23 , Cl = 35.5 )

\begin{array}{l}\mathrm{NaCl}\;\mathrm{වල}\;\mathrm{මවුලික}\;\mathrm{ස්කන්ධය},\\{\begin{array}{l}=\;23\;+\;35.5\;\;\\=\;58.5\;\mathrm g\;\mathrm{mol}^{-1}\end{array}}\\\\\end{array}

 

ද්‍රාවණයේ අඩංගු NaCl මවුල ගණන ,

\begin{array}{rcl}\mathrm n&=&\frac{\mathrm m}{\mathrm M}\\&&\end{array}

\begin{array}{l}=\frac{18.5\;\mathrm g\;}{58.5\mathrm g\;\mathrm{mol}^{-1}}\\=\;0.3162\;\mathrm{mol}\\\\\end{array}

එම නිසා NaCl සාන්ද්‍රණය,

\begin{array}{l}\mathrm C=\frac{\mathrm n}{\mathrm V}\\\mathrm C=0.357\;\mathrm{moldm}^{-3}\end{array}

2. ජලීය H₂SO₄ අම්ල ද්‍රාවණයක සාන්ද්‍රණය 5 mol dm^-3 වේ. මෙම ද්‍රාවණයේ සාන්ද්‍රණය 8 mol dm^-3 දක්වා වැඩි කිරීම සඳහා එම ද්‍රාවණයේ 1.00 dm³ කට එකතු කළ යුතු ඝනත්වය 1.84 g cm^-3 හා ස්කන්ධ ප්‍රතිශතය 98% වූ සාන්ද්‍ර H₂SO₄ අම්ලයේ පරිමාව ගණනය කරන්න.

\text{එකතු කරන ලද H2SO4 අම්ලයේ සාන්ද්‍රණය}=\;18.4\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3}

සාන්ද්‍රණය 18.4 mol dm^-3 වූ H₂SO₄ අම්ලයෙන් එකතු කරන පරිමාව V නම්,

\begin{array}{rcl}{\mathrm C}_1{\mathrm V}_1\;+\;{\mathrm C}_2{\mathrm V}_2\;&=&\;\mathrm{CV}\\5\;\mathrm{moldm}^{-3}\;\times\;1\mathrm{dm}^3\;+\;18.4\;\mathrm{moldm}^{-3}\;\times\;\mathrm V\;\;&=&\;8\;\mathrm{moldm}^{-3}\;(\;1\;+\;\mathrm V\;)\mathrm{dm}^3\\5\;+\;18.4\mathrm V\;&=&\;8\;+\;8\mathrm V\\10.4\;\mathrm V\;&=&\;3\\\mathrm V\;\;&=&\;0.2884\;\mathrm{dm}3\;\;\\\mathrm V\;\;&=&\;288.4\;\mathrm{cm}3\end{array}

මෙම ගණනයේදී ඔබ සිදු කළ උපකල්පනයක් සඳහන් කරන්න.

• ද්‍රාවණයේ අවසන් පරිමාව මිශ්‍ර කරන අම්ල 2 හි පරිමාවල එකතුවට සමාන බව.

 

3. සාන්ද්‍රණය 0.25 mol dm^-3 වූ HCl අම්ල ද්‍රාවණයකින් 5 dm³ පරිමාවක් සාන්ද්‍රණය 0.85 mol dm^-3 HCl අම්ල ද්‍රාවණයකින් 7.5 dm³ පරිමාවක් සමග එකිනෙක මිශ්‍ර කරනු ලැබේ. මින් ලබෙන ද්‍රාවණයේ සාන්ද්‍රණය ගණනය කරන්න. මෙම ගණනයේදී කළ වැදගත් උපකල්පනයක් සදහන් කරන්න.

\begin{array}{rcl}\text{[HCl(aq)] 0.25 mol dm-3 ද්‍රාවණයේ 5.0 dm3 ක අඩංගු HCl මවුල ගණන }\;&=&\;\;\;0.25\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3}\;\times\;5\;\mathrm{dm}^{3\;}\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\\&=&\;\;1.25\;\mathrm{mol}\end{array} \begin{array}{rcl}\text{[HCl(aq)] 0.85 mol dm}^\text{-3}\text{ ද්‍රාවණයේ 7.5 dm}^\text{3}\text{ ක අඩංගු HCl මවුල ගණන }\;\;&=&\;\;0.85\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3}\;\times\;7.5\;\mathrm{dm}^{3\;\;}\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\\&=&\;\;6.375\;\mathrm{mol}\end{array} \text{ද්‍රාවණයේ අවසන් පරිමාව }\;\;\;\;\;=\;\;5\;+\;7.5\;=\;12.5\;\mathrm{dm}^{3\;}

මෙම ද්‍රාවණ මිශ්‍ර කිරීමෙන් ලැබෙන ද්‍රාවණයේ [HCl_(aq)] , \begin{array}{rcl}\mathrm C\;&=&\;\frac{\mathrm n}{\mathrm V}\end{array} අනුව,

\begin{array}{rcl}\mathrm C&=&\;0.61\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3}\end{array}

 

උපකල්පනය

\text{ද්‍රාවණයේ අවසන් පරිමාව }\;=\;5\;+\;7.5\;=\;12.5\;\mathrm{dm}^{-3}

සැ. යු – ඉහත ගණනයම \begin{array}{rcl}{\mathrm C}_1{\mathrm V}_1\;+\;{\mathrm C}_2{\mathrm V}_2\;&=&\;\mathrm{CV}\end{array} යන සමීකරණය භාවිතයෙන් පහසුවෙන් විසදිය හැක.

 

4. සාන්ද්‍ර HNO₃ ද්‍රාවණයකින් 12.0 cm³ පරිමාවක් ජලය 1.00 dm^-3 දක්වා තනුක කළ විට ලැබෙන ද්‍රාවණයේ සාන්ද්‍රණය 0.180 mol dm^-3 බව පරීක්ෂණාත්මකව සොයා ගන්නා ලදි. සාන්ද්‍ර අම්ලයේ ඝනත්වය 1.45 gcm^-3 නම් එහි HNO₃ අම්ල ස්කන්ධ ප්‍රතිශතය ගණනය කරන්න.

( ස. ප. ස් . H = 1.0 , N = 14.0 , O = 16.0 )

{\text{තනුක HNO}}_\text{3}\text{ 1 dm}^\text{3}{\text{ හෙවත් සාන්ද්‍ර HNO}}_\text{3}\text{ 12.0 cm}^\text{3}\text{ අඩංගු මවුල ගණන}\;=\;0.18\;\mathrm{mol} {\text{සාන්ද්‍ර HNO}}_\text{3}\text{ 1.0 cm}^\text{3}{\text{ ක අඩංගු HNO}}_\text{3}\text{ මවුල ගණන}=\;0.015\;\mathrm{mol} \begin{array}{rcl}{\text{සාන්ද්‍ර HNO}}_3\;\;1.0\;\mathrm{cm}^3\;\mathrm ක\;\mathrm{අඩංගු}\;{\mathrm{HNO}}_3\;\mathrm{ස්කන්ධය}\;\;\;&=&\;\;0.015\;\mathrm{mol}\;\times\;63\;\mathrm g\;\mathrm{mol}^{-1}\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\\&=&\;\;\;0.945\;\mathrm g\end{array} \begin{array}{rcl}{\text{සාන්ද්‍ර HNO}}_3\;1.0\;\mathrm{cm}^3\;\mathrm ක\;\mathrm{මුළු}\;\mathrm{ස්කන්ධය}\;&=&\;1.450\;\mathrm g\end{array} \begin{array}{rcl}\text{එම නිසා HNO3 අම්ල ස්කන්ධ ප්‍රතිශතය}&=&\;65.2\;\%\end{array}

 

5. ජලීය NaOH ද්‍රාවණයක සාන්ද්‍රණය 0.150 mol dm^-3 වේ. මෙම ද්‍රාවණයෙන් 8.00 × 10¹² cm³ පරිමාවක ඝන NaOH 2.80 g ද්‍රවණය කොට ලැබෙන ද්‍රාවණය 1 dm^-3 දක්වා තනුක කරන ලදී. මෙසේ ලැබෙන ද්‍රාවණයේ NaOH සාන්ද්‍රණය ගණනය කරන්න.

( ස.ප. ස් Na = 23.0 , O = 16.0 , H = 1.0 )

\begin{array}{rcl}\text{0.150 mol dm}^\text{-3}\text{ NaOH ද්‍රාවණ 800 cm}^\text{3}\text{ ක අඩංගු NaOH මවුල ගණන}\;&=&\;0.12\;\mathrm{mol}\end{array} \begin{array}{rcl}\text{එකතු කරන ඝන NaOH මවුල ප්‍රමාණය}&=&\;0.07\;\mathrm{mol}\end{array} \begin{array}{rcl}\text{ද්‍රාවණ 1 dm}^\text{3}\text{ ක අඩංගු මුළු NaOH මවුල ගණන}\;\;&=&\;0.12\;+\;0.07\;\mathrm{mol}\;\;\\&=&\;0.19\;\mathrm{mol}\end{array} \begin{array}{rcl}{\text{එම නිසා [NaOH}}_\text{(aq)}\text{ ] }&=&\;0.019\;\mathrm{mol}\end{array}

6. සාන්ද්‍රණය 1.25 × 10^-2 mol dm^-3 වූ SO₄^2- අයන ද්‍රාවණයකින් 2.50 dm³ සෑදීම සඳහා භාවිතා කළ යුතු ක්‍රෝම් ඇලම්වල ( K₂SO₄. Cr₂(SO₄)₃ . 24H₂O ) ස්කන්ධය කොපමණද?

මෙම ද්‍රාවණය භාවිතා කොට Cr³⁺ සාන්ද්‍රණය 8.50 × 10^-4 mol dm^-3 වූ ද්‍රාවණයකින් 250 cm³ සදා ගැනීම සදහා භාවිතා කළ යුතු මුල් ද්‍රාවණයේ පරිමාව කොපමණද?

( ස.ප. ස් H= 1.0 , O = 16.0 , s = 32.0 , K = 39 , Cr = 52 )

\begin{array}{rcl}\text{ක්‍රෝම් ඇලම් වල මවුලික ස්කන්ධය}\;\;&=&\;39\;\times\;2\;+\;32\;+\;16\;\times\;4\;+\;52\;\times\;2\;+\;32\;\times\;3\;+\;16\;\times\;2\;+\;24\;(\;1\;\times\;2\;+\;16\;)\;\;\\&=&\;998\;\mathrm g\;\mathrm{mol}^{-1}\end{array} \begin{array}{rcl}{\text{SO}}_\text{4}^\text{2- }\text{අයන ද්‍රාවණයේ 2.50 dm3 අඩංගු SO}_\text{4}^\text{2-}\text{ අයන ප්‍රමාණය}\;\;&=&\;1.25\;\times\;10^{-2}\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3}\;\times\;2.50\;\mathrm{dm}^3\;\;\\&=&\;0.03125\;\mathrm{mol}\end{array}

ක්‍රෝම් ඇලම් ජලයට එක් කළ විට Cr³⁺ , K⁺ හා SO₄^2- අයන බවට වෙන් වේ.

එම නිසා

4\;\mathrm{mol}\;{\mathrm{SO}}_4^{2-}\;=\;\mathrm l\;\mathrm{mol}\;{\mathrm K}_2{\mathrm{SO}}_4.\;{\mathrm{Cr}}_2({\mathrm{SO}}_4)_3\;.\;24{\mathrm H}_2\mathrm O

\begin{array}{rcl}1\;\mathrm{mol}\;{\mathrm{SO}}_4^{-2\;\;\;}&\rightarrow&\;\frac14\;\mathrm{mol}\;{\mathrm K}_2{\mathrm{SO}}_4.\;{\mathrm{Cr}}_2({\mathrm{SO}}_4)_3\;.\;24{\mathrm H}_2\mathrm O\\&&\\&&\end{array} \begin{array}{rcl}\text{අවශ්‍ය කරන ක්‍රෝම් මවුල ගණන}\;\;&=&\;\frac14\;\times\;0.03125\;\mathrm{mol}\;\;\\&=&\;7.\;8125\;\times\;10^{-3}\;\mathrm{mol}\end{array} \begin{array}{rcl}\text{අවශ්‍ය ක්‍රෝම් අල්ම් ස්කන්ධය}\;\;&=&\;7.\;8125\;\times\;10^{-3}\;\mathrm{mol}\;\times\;998\;\mathrm g\;\mathrm{mol}^{-1}\;\;\\&=&\;7.80\;\mathrm g\end{array} \begin{array}{rcl}\text{මුල් ද්‍රාවණයේ Cr}^\text{3+}{\text{ හා SO}}_\text{4}^\text{2-}\text{ අයන අතර ස්ටොයිකියෝමිතික අනුපාතය}\;&=&\;2\;:\;4\end{array} \begin{array}{rcl}\text{එම නිසා}\;1\;\mathrm{mol}\;{\mathrm{SO}}_4^{2-}\;\;\;&=&\;\;\;\;0.5\;\mathrm{mol}\;\mathrm{Cr}^{3+}\end{array} \begin{array}{rcl}\text{එම නිසා මුල් ද්‍රාවණයේ Cr}^\text{3+}\text{ අයන සාන්ද්‍රණය}\;\;\;&=&\;0.5\;\times1.25\;\times\;10^{-2}\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3}\;\;\\&=&\;0.625\;\times\;10^{-2}\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3}\end{array}

 

\begin{array}{rcl}\text{8.50 × 10}^\text{-4}\text{ mol dm}^\text{-3}\text{ වූ Cr}^\text{3+}\text{ ද්‍රාවණයේ 250 cm}^\text{3}\text{ Cr}^\text{3+}\text{ මවුල ගණන}\;\;&=&\;8.50\;\times\;10^{-4}\;\mathrm{mol}\;\times\frac{250}{1000}\;\;\\&=&\;8.50\;\times\;10^{-4}\;\mathrm{mol}\;\times\frac14\;\\&=&\;2.125\;\times\;10^{-4}\;\mathrm{mol}\end{array} \begin{array}{rcl}\mathrm C\;&=&\frac{\;\mathrm n}{\mathrm V}\;\;\mathrm{අනුව}\;\\0.625\;\;\times\;10^{z-2}\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3\;}\;\;\;&=&\frac{2.125\times10^{-4}\;\mathrm{mol}}{\mathrm V}\\\mathrm V\;&=&\frac{2.125\;\;\times\;10^{-4}\;\mathrm{mol}}{0.625\;\;\times\;10^{-2}\;\mathrm{mol}\;\mathrm{dm}^{-3\;}}\\\mathrm V\;&=&\;\;0.034\;\mathrm{dm}^{-3\;}\\\;\mathrm V\;&=&\;\;34\;\mathrm{cm}^3\end{array}

ඉදිරියේදී ප්‍රශ්න ඇතුලත් වන්නේ මෙතනටයි.