`0.001M` ऐनिलीन विलयन का `pH` क्या है ? (ऐनिलीन का आयनन स्थिरांक सारणी `4.7` से ले सकते है) इसके संयुग्मी अम्ल का आयनन स्थिरांक ज्ञात कीजिए।

Explanation

(i) ऐनिलीन के लिए `K_(b)=4.27xx10^(-10)`
`C_(6)H_(5)NH_(2)+H_(2)OhArrC_(6)H_(5)NH_(3)^(+)OH^(-)`
`K_(b)=([C_(6)H_(5)NH_(3)^(+)][OH^(-)])/([C_(6)H_(5)NH_(2)])`
चूँकि `[c_(6)H_(5)NH_(3)^(+)]=[OH^(-)` तथा ऐनिलीन का वियोजन अधिक नहीं है,
`[OH^(-)]={K_(b)[C_(6)H_(5)NH_(2)]}^(1//2)`
`=(4.27xx10^(-10)xx0.001)^(1//2)`
`=6.53xx10^(-7)M`
`:. pOH=-log_(10)(6.53xx10^(-7))=6.185`
तथा `pH=14-6.185=7.815`
`(ii) C_(6)H_(5)NH_(2)+H_(2)O`
प्रारम्भ में सान्द्रता `0.001M`
साम्यवस्था पर सान्द्रता `0.01(1-alpha)`
`hArr C_(6)H_(5)NH_(3)^(+)+OH^(-)`
`{:(-,-),(0.001alpha,0.001alpha):}`
( `alpha` ऐनिलीन के आयनन की मात्रा है)
`:.K_(b)=(0.001alphaxx0.001alpha)/(0.001(1-alpha))=(0.001alpha^(2))/(1-alpha)=0.001alpha^(2)`
(चूँकि `alpha` बहुत छोटा है `1-alpha=1`)
इस प्रकार `0.001alpha^(2)=4.27xx10^(-10)`
या `alpha=[(4.27xx10^(-10))/(0.001)]^(1//2)=6.53xx10^(-4)`
(iii) सन्यग्मी अम्ल तथा क्षार के युग्म के लिए,
`pK_(b)+pK_(a)=14`
`:. pK_(a)=14-pK_(b)=14(-log_(10)4.27xx10^(-10))`
`=14-9.37=4.63`
अतः संयुग्मी अम्ल के लिए आयनन स्थिरांक
`K_(a)="antilog"_(10)(-pK_(a))( :. pK_(a)=-log_(10)K_(a))`
`="antilog"_(10)(-4.34xx10^(-5)`