సొల్యూషన్ల కోసం ఉడికే పాయింట్ పెంపు క్యాల్క్యులేటర్

మొలాలిటీ మరియు ఉడికే పాయింట్ స్థిరాంక విలువలను ఉపయోగించి, ఒక సొల్యూట్ ఒక సొల్వెంట్ యొక్క ఉడికే పాయింట్‌ను ఎంత పెంచుతుందో లెక్కించండి. రసాయన శాస్త్రం, రసాయన ఇంజనీరింగ్ మరియు ఆహార శాస్త్రానికి అవసరం.

ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల కాలిక్యులేటర్

సొల్యూషన్ యొక్క మోళాలిటీ మరియు ద్రవం యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల స్థిరాంకం ఆధారంగా ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలను లెక్కించండి.

ప్రవేశ ప్యారామీటర్లు

మోళాలిటీ (m)

మోల్/కిలోగ్రామ్

ద్రవంలో సొల్యూట్ యొక్క మోళ్లలో కేంద్రీకరణ.

ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల స్థిరాంకం (Kb)

°C·కిలోగ్రామ్/మోల్

సొల్వెంట్ యొక్క లక్షణం, ఇది మోళాలిటీని ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది.

సాధారణ ద్రవాలు

దయచేసి ద్రవం యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల స్థిరాంకాన్ని ఆటోమేటిక్‌గా సెట్ చేయడానికి ఒక సాధారణ ద్రవాన్ని ఎంచుకోండి.

లెక్కింపు ఫలితం

ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల (ΔTb)

కాపీ

0.0000 °C

ఉపయోగించిన ఫార్ములా

ΔTb = Kb × m

ΔTb = 0.5120 × 1.0000

ΔTb = 0.0000 °C

దృశ్య ప్రాతినిధ్యం

100°C

Pure Solvent

100.00°C

100°C

Solution

Boiling point elevation: 0.0000°C

ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల అంటే ఏమిటి?

ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల అనేది ఒక కలిగేటి లక్షణం, ఇది ఒక నిరాశ్రయ సొల్యూట్ శుద్ధ ద్రవానికి చేర్చినప్పుడు జరుగుతుంది. సొల్యూట్ యొక్క ఉనికి, ద్రవం యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల ఎక్కువగా ఉంటుంది.

ΔTb = Kb × m ఫార్ములా, ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల (ΔTb) ను ద్రవం యొక్క మోళాలిటీ (m) మరియు ద్రవం యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల స్థిరాంకం (Kb) తో సంబంధం కలిగి ఉంది.

సాధారణ ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల స్థిరాంకాలు: నీరు (0.512 °C·కిలోగ్రామ్/మోల్), ఎథనాల్ (1.22 °C·కిలోగ్రామ్/మోల్), బెంజీన్ (2.53 °C·కిలోగ్రామ్/మోల్), ఆమ్లజలము (3.07 °C·కిలోగ్రామ్/మోల్).

📚

దస్త్రపరిశోధన

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ ગણતરીકર્તા

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ પરિચય

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ એ એક મૂળભૂત સહાયક ગુણધર્મ છે જે ત્યારે થાય છે જ્યારે એક અસ્થિર ઘોલને શુદ્ધ દ્રાવકમાં ઉમેરવામાં આવે છે. ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ ગણતરીકર્તા એ મદદ કરે છે કે કેવી રીતે એક ઘોલનો ઉકાળાનો બિંદુ શુદ્ધ દ્રાવકની સરખામણીએ વધે છે તે નક્કી કરે છે. આ પરિપ્રેક્ષ્ય વિવિધ ક્ષેત્રોમાં મહત્વપૂર્ણ છે જેમ કે રસાયણશાસ્ત્ર, રસાયણ ઇજનેરી, ખોરાક વિજ્ઞાન અને ફાર્માસ્યુટિકલ ઉત્પાદન.

જ્યારે તમે એક દ્રાવક (જેમ કે મીઠું અથવા ખાંડ) ઉમેરો છો (જેમ કે પાણી), ત્યારે resulting ઘોલનો ઉકાળાનો બિંદુ શુદ્ધ દ્રાવકની સરખામણીએ ઊંચો થાય છે. આ થાય છે કારણ કે ઘોલમાં વિલિનીત દ્રાવકના કણો દ્રાવકના વરાળના તબક્કામાં ભાગ લેવા માટેની ક્ષમતા સાથે વિક્ષેપ કરે છે, જેના માટે ઉકાળવા માટે વધુ તાપીય ઊર્જા (ઉચ્ચ તાપમાન) જોઈએ છે.

અમારું ગણતરીકર્તા ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ માટેની માનક સૂત્રને અમલમાં લાવે છે (ΔTb = Kb × m), જે આ મહત્વપૂર્ણ ગુણધર્મને જટિલ મેન્યુઅલ ગણનાના વિના ગણવા માટે સરળ રીત પ્રદાન કરે છે. તમે કોલિગેટિવ ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કરતી વિદ્યાર્થી, ઘોલો સાથે કામ કરતી સંશોધક, અથવા ડિસ્ટિલેશન પ્રક્રિયાઓ ડિઝાઇન કરતી ઇજનેર હોવ, આ સાધન ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈઓ નક્કી કરવા માટે ઝડપી અને ચોક્કસ માર્ગ પ્રદાન કરે છે.

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈની વિજ્ઞાન

સૂત્રને સમજવું

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ (ΔTb) એક સરળ પરંતુ શક્તિશાળી સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે:

$\Delta T_b = K_b \times m$

જ્યાં:

ΔTb = ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ (શુદ્ધ દ્રાવકની સરખામણીએ ઉકાળાના બિંદુમાં વધારો), °C અથવા K માં માપવામાં આવે છે
Kb = એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર, દરેક દ્રાવક માટે વિશિષ્ટ ગુણધર્મ, °C·kg/mol માં માપવામાં આવે છે
m = ઘોલની મોલાલિટી, જે દ્રાવકના કિલોગ્રામ પ્રતિ મોલોના સંખ્યામાં માપવામાં આવે છે, mol/kg માં

આ સૂત્ર કાર્ય કરે છે કારણ કે ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ દ્રાવકના કણોની સંખ્યાને સીધા અનુપાતમાં છે. એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર (Kb) એ પ્રમાણભૂતતા ફેક્ટર તરીકે કાર્ય કરે છે જે મોલાલિટીને વાસ્તવિક તાપમાનમાં વધારવાના સંબંધમાં જોડે છે.

સામાન્ય એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર

વિભિન્ન દ્રાવકોના અલગ અલગ એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર હોય છે, જે તેમના અનન્ય અણુગણિત ગુણધર્મોને દર્શાવે છે:

દ્રાવક	એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર (Kb)	સામાન્ય ઉકાળાનો બિંદુ
પાણી	0.512 °C·kg/mol	100.0 °C
ઇથેનોલ	1.22 °C·kg/mol	78.37 °C
બેનઝીન	2.53 °C·kg/mol	80.1 °C
એસિટિક એસિડ	3.07 °C·kg/mol	118.1 °C
સાયક્લોહેક્સેન	2.79 °C·kg/mol	80.7 °C
ક્લોરોફોર્મ	3.63 °C·kg/mol	61.2 °C

ગણિતીય વ્યાખ્યા

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈનું સૂત્ર થર્મોડાયNAMિક સિદ્ધાંતોમાંથી વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. જ્યારે ઉકાળાના બિંદુ પર, દ્રાવકના પ્રવાહી તબક્કામાં રાસાયણિક શક્તિ વરાળના તબક્કામાં સમાન હોય છે. જ્યારે એક દ્રાવક ઉમેરવામાં આવે છે, તે પ્રવાહી તબક્કામાં દ્રાવકની રાસાયણિક શક્તિને ઓછું કરે છે, જે તાપમાનને સમાન બનાવવા માટે વધુ તાપમાનની જરૂર પડે છે.

અતિ સસ્તા ઘોલો માટે, આ સંબંધને નીચે મુજબ વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે:

$\Delta T_b = \frac{RT_b^2 M}{1000 \Delta H_{vap}}$

જ્યાં:

R એ ગેસ સ્થિર છે
Tb એ શુદ્ધ દ્રાવકનો ઉકાળાનો બિંદુ છે
M એ મોલાલિટી છે
ΔHvap એ દ્રાવકના વરાળમાં ગરમી છે

ટર્મ $\frac{RT_b^2}{1000 \Delta H_{vap}}$ એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર (Kb) માં સંકલિત થાય છે, જે અમને સરળિત સૂત્ર આપે છે.

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ ગણતરીકર્તાનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો

અમારું ગણતરીકર્તા ઘોલના ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ નક્કી કરવા માટે સરળ બનાવે છે. આ પગલાં અનુસરો:

તમારા ઘોલની મોલાલિટી (m) દાખલ કરો
- આ દ્રાવકના કિલોગ્રામમાં દ્રાવકના મોલોની સંખ્યા છે
- ઉદાહરણ તરીકે, જો તમે 1 કિલોગ્રામ પાણીમાં 1 મોલ ખાંડ ઉમેરી રહ્યા છો, તો મોલાલિટી 1 mol/kg હશે
તમારા દ્રાવકની એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર (Kb) દાખલ કરો
- તમે જાણીતું મૂલ્ય દાખલ કરી શકો છો અથવા સામાન્ય દ્રાવકોમાંથી ડ્રોપડાઉન મેનૂમાં પસંદ કરી શકો છો
- પાણી માટે, આ મૂલ્ય 0.512 °C·kg/mol છે
પરિણામ જુઓ
- ગણતરીકર્તા આપોઆપ ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ (ΔTb) °C માં ગણતરી કરે છે
- તે ઘોલના ઉકાળાના બિંદુનો વધારેલો બિંદુ પણ દર્શાવે છે
જો જરૂરી હોય તો પરિણામ કોપી કરો તમારા નોંધો અથવા ગણનાઓ માટે

ગણતરીકર્તા ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈનું દૃશ્યમાન પ્રતિનિધિત્વ પણ પ્રદાન કરે છે, જે શુદ્ધ દ્રાવકના ઉકાળાના બિંદુ અને ઘોલના વધારેલા ઉકાળાના બિંદુ વચ્ચેનો તફાવત દર્શાવે છે.

ઉદાહરણ ગણતરી

ચાલો એક ઉદાહરણ પર કામ કરીએ:

દ્રાવક: પાણી (Kb = 0.512 °C·kg/mol)
દ્રાવક: ટેબલ મીઠું (NaCl)
મોલાલિટી: 1.5 mol/kg (1.5 મોલ NaCl 1 કિલોગ્રામ પાણીમાં વિલિનીત)

સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ΔTb = Kb × m: ΔTb = 0.512 °C·kg/mol × 1.5 mol/kg = 0.768 °C

તેથી, આ મીઠાના ઘોલનો ઉકાળાનો બિંદુ 100.768 °C હશે (શુદ્ધ પાણી માટે 100 °C ની સરખામણીએ).

વિશેષ કેસો હેન્ડલિંગ

ગણતરીકર્તા ઘણા વિશેષ કેસોને હેન્ડલ કરે છે:

શૂન્ય મોલાલિટી: જો મોલાલિટી શૂન્ય (શુદ્ધ દ્રાવક) છે, તો ઉકાળાની ઉંચાઈ શૂન્ય હશે
ખૂબ મોટા મોલાલિટી મૂલ્યો: ગણતરીકર્તા ઉચ્ચ સંકેતોને હેન્ડલ કરી શકે છે, પરંતુ નોંધો કે સૂત્ર સૌથી વધુ ચોકસાઈથી અતિ સસ્તા ઘોલો માટે છે
નકારાત્મક મૂલ્યો: ગણતરીકર્તા નકારાત્મક ઇનપુટને રોકે છે કારણ કે તે આ સંદર્ભમાં શારીરિક રીતે અશક્ય છે

એપ્લિકેશન અને ઉપયોગના કેસો

રસાયણશાસ્ત્ર અને રસાયણ ઇજનેરી

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ મહત્વપૂર્ણ છે:

ડિસ્ટિલેશન પ્રક્રિયાઓ: સમજવું કે દ્રાવકો કેવી રીતે ઉકાળાના બિંદુઓને અસર કરે છે તે કાર્યક્ષમ વિભાજન તકનીકો ડિઝાઇન કરવામાં મદદ કરે છે
ફ્રીઝ પ્રોટેક્શન: ઠંડા સિસ્ટમોમાં ઉકાળાના બિંદુઓને વધારવા અને ઘટાડવા માટે દ્રાવકો ઉમેરવું
ઘોલની વિશિષ્ટતા: ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ માપીને અજાણ્યા દ્રાવકોના અણુવજનને નક્કી કરવું

ખોરાક વિજ્ઞાન અને રસોઈ

આ સિદ્ધાંતો લાગુ પડે છે:

ઉચ્ચ ઊંચાઇ પર રસોઈ: સમજવું કે ઉચ્ચ ઊંચાઇ પર ઉકાળાના બિંદુઓની ઘટનાઓ કેમ વધે છે
ખોરાકનું સંરક્ષણ: કૅનિંગ અને સંરક્ષણમાં ઉકાળાના બિંદુઓને બદલવા માટે ખાંડ અથવા મીઠુંનો ઉપયોગ
કૅન્ડી બનાવવું: ચોક્કસ ટેક્સચર્સ પ્રાપ્ત કરવા માટે ખાંડના સંકેતો અને ઉકાળાના બિંદુઓને નિયંત્રિત કરવું

ફાર્માસ્યુટિકલ એપ્લિકેશન્સ

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ ફાર્માસ્યુટિકલમાં મહત્વપૂર્ણ છે:

દવા બનાવટ: પ્રવાહી દવાઓની સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરવી
સ્ટેરિલાઇઝેશન પ્રક્રિયાઓ: અસરકારક સ્ટેરિલાઇઝેશન માટેની આવશ્યક તાપમાનની ગણતરી કરવી
ગુણવત્તા નિયંત્રણ: ઉકાળાના બિંદુની માપણી દ્વારા ઘોલના સંકેતોને ચકાસવું

પર્યાવરણ વિજ્ઞાન

એપ્લિકેશન્સમાં સામેલ છે:

પાણીની ગુણવત્તા મૂલ્યાંકન: પાણીના નમૂનાઓમાં વિલિનીત ઘનાશો માપવું
ડિસેલિનેશન સંશોધન: મીઠું સમુદ્રના પાણીમાંથી અલગ કરવા માટેની ઊર્જાની આવશ્યકતાઓને સમજવું
એન્ટી-ફ્રીઝ ઘોલો: પર્યાવરણને અનુકૂળ એન્ટી-ફ્રીઝ ફોર્મ્યુલેશન વિકસિત કરવી

વ્યાવસાયિક ઉદાહરણ: ઊંચાઈ પર પાસ્તા બનાવવી

ઉચ્ચ ઊંચાઈ પર, પાણીની ઉકાળાની તાપમાન ઓછા તાપમાન પર થાય છે. આને સમાન કરવા માટે:

ઉકાળાના બિંદુને વધારવા માટે મીઠું ઉમેરો (જ્યારે અસર નાની હોય)
ઓછા તાપમાનને ધ્યાનમાં રાખીને રસોઈનો સમય વધારવો
વધુ તાપમાન પ્રાપ્ત કરવા માટે દબાણ કૂકરનો ઉપયોગ કરો

ઉદાહરણ તરીકે, 5,000 ફૂટની ઊંચાઈ પર, પાણી લગભગ 95°C પર ઉકાળે છે. 1 mol/kg મીઠું ઉમેરવાથી આ 95.5°C સુધી વધે છે, જે થોડુંક રસોઈની કાર્યક્ષમતા સુધારે છે.

વિકલ્પો: અન્ય કોલિગેટિવ ગુણધર્મો

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ એ કેટલાક કોલિગેટિવ ગુણધર્મોમાંથી એક છે જે દ્રાવકના કણોની સંખ્યાને આધાર રાખે છે, તેમના ઓળખાણની જગ્યાએ. અન્ય સંબંધિત ગુણધર્મોમાં સામેલ છે:

ફ્રીઝિંગ પોઈન્ટ ડેપ્રેશન: જ્યારે દ્રાવકોમાં દ્રાવકો ઉમેરવામાં આવે ત્યારે ફ્રીઝિંગ પોઈન્ટમાં ઘટાડો
- સૂત્ર: ΔTf = Kf × m (જ્યાં Kf ક્રિયોસ્કોપિક સ્થિર છે)
- એપ્લિકેશન્સ: એન્ટી-ફ્રીઝ, આઈસક્રીમ બનાવવું, રોડ મીઠું
વેર પ્રેશર લોઅરિંગ: દ્રાવકોમાં વિલિનીત દ્રાવકોને કારણે દ્રાવકના વેર પ્રેશરમાં ઘટાડો
- રાઉલ્ટના કાયદા દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે: P = P° × Xsolvent
- એપ્લિકેશન્સ: વરાળની દરોને નિયંત્રિત કરવું, ડિસ્ટિલેશન પ્રક્રિયાઓ ડિઝાઇન કરવી
ઓસ્મોટિક પ્રેશર: અર્ધપારદર્શક ઝીલા દ્વારા દ્રાવકના પ્રવાહને રોકવા માટેની આવશ્યક દબાણ
- સૂત્ર: π = MRT (જ્યાં M મોલારિટી છે, R ગેસ સ્થિર છે, T તાપમાન છે)
- એપ્લિકેશન્સ: પાણીની શુદ્ધિકરણ, કોષ જીવવિજ્ઞાન, ફાર્માસ્યુટિકલ ફોર્મ્યુલેશન્સ

આ દરેક ગુણધર્મો ઘોલના વર્તન અંગે વિવિધ દૃષ્ટિકોણ પ્રદાન કરે છે અને ચોક્કસ એપ્લિકેશનના આધારે વધુ યોગ્ય હોઈ શકે છે.

ઐતિહાસિક વિકાસ

પ્રારંભિક અવલોકનો

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈનો પરિપ્રેક્ષ્ય સદીઓથી જોવાઈ રહ્યો છે, જો કે તેની વૈજ્ઞાનિક સમજણ તાજેતરમાં વિકસિત થઈ છે:

પ્રાચીન સંસ્કૃતિઓ એ નોંધ્યું કે સમુદ્રનું પાણી તાજા પાણી કરતાં વધુ ઉંચા તાપમાને ઉકાળે છે
મધ્યકાલીન અલ્કેમિસ્ટો એ વિવિધ પદાર્થો વિલિનીત થતા ઉકાળાની વર્તન બદલાવની અવલોકન કર્યું

વૈજ્ઞાનિક ફોર્મ્યુલેશન

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈનો વ્યવસ્થિત અભ્યાસ 19મી સદીમાં શરૂ થયો:

ફ્રાંસ્વોઇસ-મારી રાઉલ્ટ (1830-1901) એ 1880ના દાયકામાં ઘોલોના વેર પ્રેશર પર પાયાની કામગીરી કરી, જે ઉકાળાના બિંદુની ફેરફારને સમજવા માટેની જમીન તૈયાર કરી
જેકોબસ હેનરિકસ વાન 'ટ હોફ (1852-1911) એ અતિ સસ્તા ઘોલો અને ઓસ્મોટિક પ્રેશરની સિદ્ધાંતો વિકસિત કરી, જે કોલિગેટિવ ગુણધર્મોને સમજવામાં મદદ કરી
વિલ્હેમ ઓસ્ટવલ્ડ (1853-1932) એ ઘોલો અને તેમના ગુણધર્મોની થર્મોડાયNAMિક સમજણમાં યોગદાન આપ્યું

આધુનિક એપ્લિકેશન્સ

20મી અને 21મી સદીમાં, ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈની સમજણ અનેક ટેકનોલોજી પર લાગુ પડી છે:

ડિસ્ટિલેશન ટેકનોલોજી પેટ્રોલિયમ શોધન, રસાયણિક ઉત્પાદન અને પીણાંના ઉત્પાદન માટે સુધારાઈ છે
એન્ટી-ફ્રીઝ ફોર્મ્યુલેશન્સ વાહન અને ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશન્સ માટે વિકસિત કરવામાં આવી છે
ફાર્માસ્યુટિકલ પ્રક્રિયા ચોકસાઈથી ઘોલના ગુણધર્મોને નિયંત્રિત કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાઈ છે

સંકલન અને ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ વચ્ચેનો ગણિતીય સંબંધ સ્થિર રહ્યો છે, જો કે અણુગણિત મિકેનિઝમની અમારી સમજણ ભૌતિક રસાયણ અને થર્મોડાયNAMિક્સમાં પ્રગતિ સાથે ઊંડાઈ ગઈ છે.

વ્યવહારિક ઉદાહરણો સાથે કોડ

એક્સેલ સૂત્ર

1' ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈની ગણતરી કરવા માટે એક્સેલ સૂત્ર
2=B2*C2
3' જ્યાં B2 એ એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર (Kb) ધરાવે છે
4' અને C2 એ મોલાલિટી (m) ધરાવે છે
5
6' નવા ઉકાળાના બિંદુની ગણતરી કરવા માટે:
7=D2+E2
8' જ્યાં D2 એ શુદ્ધ દ્રાવકનો સામાન્ય ઉકાળાનો બિંદુ છે
9' અને E2 એ ગણતરી કરેલ ઉકાળાનો બિંદુ છે
10

પાયથન અમલ

1def calculate_boiling_point_elevation(molality, ebullioscopic_constant):
2    """
3    એક ઘોલની ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈની ગણતરી કરો.
4    
5    પેરામિટર્સ:
6    molality (float): ઘોલની મોલાલિટી mol/kg માં
7    ebullioscopic_constant (float): દ્રાવકની એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર °C·kg/mol માં
8    
9    વાપસી:
10    float: °C માં ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ
11    """
12    if molality < 0 or ebullioscopic_constant < 0:
13        raise ValueError("મોલાલિટી અને એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર શૂન્યથી ઓછા હોવા જોઈએ")
14    
15    delta_tb = ebullioscopic_constant * molality
16    return delta_tb
17
18def calculate_new_boiling_point(normal_boiling_point, molality, ebullioscopic_constant):
19    """
20    એક ઘોલના નવા ઉકાળાના બિંદુની ગણતરી કરો.
21    
22    પેરામિટર્સ:
23    normal_boiling_point (float): શુદ્ધ દ્રાવકનો સામાન્ય ઉકાળાનો બિંદુ °C માં
24    molality (float): ઘોલની મોલાલિટી mol/kg માં
25    ebullioscopic_constant (float): દ્રાવકની એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર °C·kg/mol માં
26    
27    વાપસી:
28    float: નવા ઉકાળાનો બિંદુ °C માં
29    """
30    elevation = calculate_boiling_point_elevation(molality, ebullioscopic_constant)
31    return normal_boiling_point + elevation
32
33# ઉદાહરણ ઉપયોગ
34water_boiling_point = 100.0  # °C
35salt_molality = 1.0  # mol/kg
36water_kb = 0.512  # °C·kg/mol
37
38elevation = calculate_boiling_point_elevation(salt_molality, water_kb)
39new_boiling_point = calculate_new_boiling_point(water_boiling_point, salt_molality, water_kb)
40
41print(f"ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ: {elevation:.4f} °C")
42print(f"નવો ઉકાળાનો બિંદુ: {new_boiling_point:.4f} °C")
43

જાવાસ્ક્રિપ્ટ અમલ

1/**
2 * એક ઘોલની ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈની ગણતરી કરો.
3 * @param {number} molality - ઘોલની મોલાલિટી mol/kg માં
4 * @param {number} ebullioscopicConstant - દ્રાવકની એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર °C·kg/mol માં
5 * @returns {number} °C માં ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ
6 */
7function calculateBoilingPointElevation(molality, ebullioscopicConstant) {
8  if (molality < 0 || ebullioscopicConstant < 0) {
9    throw new Error("મોલાલિટી અને એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર શૂન્યથી ઓછા હોવા જોઈએ");
10  }
11  
12  return ebullioscopicConstant * molality;
13}
14
15/**
16 * એક ઘોલના નવા ઉકાળાના બિંદુની ગણતરી કરો.
17 * @param {number} normalBoilingPoint - શુદ્ધ દ્રાવકનો સામાન્ય ઉકાળાનો બિંદુ °C માં
18 * @param {number} molality - ઘોલની મોલાલિટી mol/kg માં
19 * @param {number} ebullioscopicConstant - દ્રાવકની એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર °C·kg/mol માં
20 * @returns {number} °C માં નવો ઉકાળાનો બિંદુ
21 */
22function calculateNewBoilingPoint(normalBoilingPoint, molality, ebullioscopicConstant) {
23  const elevation = calculateBoilingPointElevation(molality, ebullioscopicConstant);
24  return normalBoilingPoint + elevation;
25}
26
27// ઉદાહરણ ઉપયોગ
28const waterBoilingPoint = 100.0; // °C
29const sugarMolality = 0.5; // mol/kg
30const waterKb = 0.512; // °C·kg/mol
31
32const elevation = calculateBoilingPointElevation(sugarMolality, waterKb);
33const newBoilingPoint = calculateNewBoilingPoint(waterBoilingPoint, sugarMolality, waterKb);
34
35console.log(`ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ: ${elevation.toFixed(4)} °C`);
36console.log(`નવો ઉકાળાનો બિંદુ: ${newBoilingPoint.toFixed(4)} °C`);
37

આર અમલ

1#' એક ઘોલની ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈની ગણતરી કરો
2#'
3#' @param molality ઘોલની મોલાલિટી mol/kg માં
4#' @param ebullioscopic_constant દ્રાવકની એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર °C·kg/mol માં
5#' @return °C માં ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ
6calculate_boiling_point_elevation <- function(molality, ebullioscopic_constant) {
7  if (molality < 0 || ebullioscopic_constant < 0) {
8    stop("મોલાલિટી અને એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર શૂન્યથી ઓછા હોવા જોઈએ")
9  }
10  
11  delta_tb <- ebullioscopic_constant * molality
12  return(delta_tb)
13}
14
15#' એક ઘોલના નવા ઉકાળાના બિંદુની ગણતરી કરો
16#'
17#' @param normal_boiling_point શુદ્ધ દ્રાવકનો સામાન્ય ઉકાળાનો બિંદુ °C માં
18#' @param molality ઘોલની મોલાલિટી mol/kg માં
19#' @param ebullioscopic_constant દ્રાવકની એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર °C·kg/mol માં
20#' @return °C માં નવો ઉકાળાનો બિંદુ
21calculate_new_boiling_point <- function(normal_boiling_point, molality, ebullioscopic_constant) {
22  elevation <- calculate_boiling_point_elevation(molality, ebullioscopic_constant)
23  return(normal_boiling_point + elevation)
24}
25
26# ઉદાહરણ ઉપયોગ
27water_boiling_point <- 100.0  # °C
28salt_molality <- 1.0  # mol/kg
29water_kb <- 0.512  # °C·kg/mol
30
31elevation <- calculate_boiling_point_elevation(salt_molality, water_kb)
32new_boiling_point <- calculate_new_boiling_point(water_boiling_point, salt_molality, water_kb)
33
34cat(sprintf("ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ: %.4f °C\n", elevation))
35cat(sprintf("નવો ઉકાળાનો બિંદુ: %.4f °C\n", new_boiling_point))
36

વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો

ઉકાળાનો બિંદુ શું છે?

ઉકાળાનો બિંદુની ઉંચાઈ એ વધારાનો તાપમાન છે જે ત્યારે થાય છે જ્યારે એક અસ્થિર દ્રાવકને શુદ્ધ દ્રાવકમાં ઉમેરવામાં આવે છે. તે દ્રાવકના કણોની સંખ્યાના અનુપાતમાં છે અને એક કોલિગેટિવ ગુણધર્મ છે, જે તેમની ઓળખાણની જગ્યાએ સંખ્યાને આધાર રાખે છે.

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ કેવી રીતે ગણવામાં આવે છે?

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ (ΔTb) ΔTb = Kb × m સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે, જ્યાં Kb એ દ્રાવકની એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર છે અને m એ ઘોલની મોલાલિટી છે (દ્રાવક પ્રતિ મોલ).

એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર શું છે?

એબુલિયોસ્કોપિક સ્થિર (Kb) એ દરેક દ્રાવક માટે વિશિષ્ટ ગુણધર્મ છે જે ઘોલની મોલાલિટી અને તેની ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈને સંબંધિત કરે છે. તે 1 mol/kg મોલાલિટીના ઘોલમાં ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. પાણી માટે, Kb 0.512 °C·kg/mol છે.

પાણીમાં મીઠું ઉમેરવાથી ઉકાળાનો બિંદુ કેમ વધે છે?

પાણીમાં મીઠું ઉમેરવાથી ઉકાળાનો બિંદુ વધે છે કારણ કે વિલિનીત મીઠાના આયન દ્રાવકના અણુઓની વરાળના તબક્કામાં ભાગ લેવા માટેની ક્ષમતા સાથે વિક્ષેપ કરે છે. આથી, ઉકાળવા માટે વધુ તાપમાનની જરૂર પડે છે. આ જ કારણ છે કે મીઠાના પાણીમાં પાસ્તા ઉકાળવું થોડી વધારે કાર્યક્ષમતા ધરાવે છે.

શું સમાન સંકેત પર તમામ દ્રાવકો માટે ઉકાળાનો બિંદુની ઉંચાઈ સમાન છે?

આદર્શ ઘોલો માટે, ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ માત્ર દ્રાવકના કણોની સંખ્યામાં આધાર રાખે છે, તેમના ઓળખાણમાં નહીં. જો કે, મીઠાના જેવા આયોનિક સંયોજનો જે ઘણા આયનમાં વિભાજિત થાય છે, ત્યારે અસર આયનોની સંખ્યાથી ગુણાકારિત થાય છે. આ વધુ વિગતવાર ગણનાઓમાં વાન 'ટ હોફ ફેક્ટર દ્વારા ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે.

ઉકાળાનો બિંદુની ઉંચાઈ રસોઈમાં ઊંચાઈઓ પર કેવી રીતે અસર કરે છે?

ઉચ્ચ ઊંચાઈઓ પર, પાણીની ઉકાળાની તાપમાન ઓછા તાપમાન પર થાય છે કારણ કે વાતાવરણના દબાણમાં ઘટાડો થાય છે. મીઠું ઉમેરવું થોડું ઉકાળાનો બિંદુ વધારવા માટે મદદરૂપ થાય છે, જે થોડું રસોઈની કાર્યક્ષમતા સુધારે છે, જો કે અસર નાની હોય. આ જ કારણ છે કે ઊંચાઈઓ પર રસોઈનો સમય વધારવો પડે છે.

શું ઉકાળાનો બિંદુની ઉંચાઈથી અણુવજન નક્કી કરી શકાય છે?

હા, એક જાણીતી દ્રાવકની ચોક્કસ મિશ્રણમાં ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ માપીને દ્રાવકના અણુવજનને નક્કી કરવા માટે ઉપયોગ કરી શકાય છે. આ તકનીક, જેને એબુલિયોસ્કોપી કહેવામાં આવે છે, ઐતિહાસિક રીતે અણુવજન નક્કી કરવા માટે મહત્વપૂર્ણ હતી.

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ અને ફ્રીઝિંગ પોઈન્ટ ડેપ્રેશન વચ્ચે શું તફાવત છે?

બન્ને કોલિગેટિવ ગુણધર્મો છે જે દ્રાવકની સંખ્યાના આધારે છે. ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ એ દ્રાવકમાં દ્રાવકો ઉમેરવાથી ઉકાળાના તાપમાનમાં વધારો કરે છે, જ્યારે ફ્રીઝિંગ પોઈન્ટ ડેપ્રેશન એ દ્રાવકમાં દ્રાવકો ઉમેરવાથી ફ્રીઝિંગ તાપમાનમાં ઘટાડો કરે છે. તેઓ સમાન સૂત્રોનો ઉપયોગ કરે છે પરંતુ અલગ સ્થિર (Kb ઉકાળાના બિંદુ માટે અને Kf ફ્રીઝિંગ બિંદુ માટે).

ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈની સૂત્ર કેટલાં ચોકસાઈથી છે?

સૂત્ર ΔTb = Kb × m સૌથી વધુ ચોકસાઈથી અતિ સસ્તા ઘોલો માટે કાર્ય કરે છે જ્યાં દ્રાવક-દ્રાવકની ક્રિયાઓ ન્યૂનતમ હોય છે. વધુ સંકેતવાળા ઘોલો અથવા મજબૂત દ્રાવક-દ્રાવક ક્રિયાઓ ધરાવતા ઘોલો માટે, આદર્શ વર્તનથી વિમુખતા થાય છે, અને વધુ જટિલ મોડેલો જરૂર પડી શકે છે.

શું ઉકાળાનો બિંદુની ઉંચાઈ નકારાત્મક હોઈ શકે છે?

નહીં, ઉકાળાનો બિંદુની ઉંચાઈ અસ્થિર દ્રાવકો માટે નકારાત્મક હોઈ શકતી નથી. એક અસ્થિર દ્રાવક ઉમેરવાથી દ્રાવકના ઉકાળાના બિંદુને વધારવું જ હોય છે. જો કે, જો દ્રાવક અસ્થિર હોય (તેની પોતાની મહત્વપૂર્ણ વેર પ્રેશર હોય), તો વર્તન વધુ જટિલ બની જાય છે અને સરળ ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈના સૂત્રને અનુસરે છે.

સંદર્ભો

એટકિન્સ, પી. ડબલ્યુ., & ડે પૌલા, જેઓ. (2014). એટકિન્સનું ભૌતિક રસાયણ (10મું સંપાદન). ઓક્સફોર્ડ યુનિવર્સિટી પ્રેસ.
ચેંગ, આર., & ગોલ્ડ્સબી, કે. એ. (2015). રસાયણ (12મું સંપાદન). મેકગ્રો-હિલ શિક્ષણ.
પેટ્રુચ્ચી, આર. એચ., હેરિંગ, એફ. જી., મેડ્યુરા, જેઓ. ડી., & બિસોનેટ, સી. (2016). સામાન્ય રસાયણ: સિદ્ધાંતો અને આધુનિક એપ્લિકેશન્સ (11મું સંપાદન). પિયર્સન.
લિવાઇન, આઈ. એન. (2008). ભૌતિક રસાયણ (6મું સંપાદન). મેકગ્રો-હિલ શિક્ષણ.
બ્રાઉન, ટી. એલ., લેમે, એચ. ઈ., બુરસ્ટન, બી. ઈ., મર્પી, સી. જેએ., વૂડવર્ડ, પી. એમ., & સ્ટોલ્ટ્ઝફસ, એમ. ડબલ્યુ. (2017). રસાયણ: કેન્દ્રિય વિજ્ઞાન (14મું સંપાદન). પિયર્સન.
સિલ્બરબર્ગ, એમ. એસ., & અમેટીસ, પી. (2014). રસાયણ: અણુગણિત સ્વભાવ અને બદલાવ (7મું સંપાદન). મેકગ્રો-હિલ શિક્ષણ.
"ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈ." વિકિપીડિયા, વિકિમીડિયા ફાઉન્ડેશન, https://en.wikipedia.org/wiki/Boiling-point_elevation. 2 ઓગસ્ટ 2024ને પ્રવેશ કર્યો.
"કોલિગેટિવ ગુણધર્મો." વિકિપીડિયા, વિકિમીડિયા ફાઉન્ડેશન, https://en.wikipedia.org/wiki/Colligative_properties. 2 ઓગસ્ટ 2024ને પ્રવેશ કર્યો.

આજ જ અમારા ઉકાળાના બિંદુની ઉંચાઈના ગણતરીકર્તાનો પ્રયાસ કરો અને જાણો કે કેવી રીતે વિલિનીત દ્રાવકો તમારા ઘોલોના ઉકાળાના બિંદુને અસર કરે છે. શૈક્ષણિક ઉદ્દેશો, લેબોરેટરીના કામ અથવા વ્યાવસાયિક એપ્લિકેશન્સ માટે, આ સાધન સ્થાપિત વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતોના આધારે ત્વરિત પરિણામો પ્રદાન કરે છે.

💬

అభిప్రాయం

💬

ఈ సాధనం గురించి అభిప్రాయం ఇవ్వడానికి ఫీడ్‌బ్యాక్ టోస్ట్ను క్లిక్ చేయండి.

🔗

సంబంధిత సాధనాలు

మీ వర్క్‌ఫ్లో కోసం ఉపయోగపడవచ్చే ఇతర సాధనాలను కనుగొనండి