आइसोटोनिक समाधान बनाम संतुलन: अंतर और तुलना

ऊष्मप्रवैगिकी रसायन विज्ञान का एक क्षेत्र है जो किए गए कार्य और गर्मी से संबंधित है। खासकर दोनों के बीच का रिश्ता।

यह संबंध चल रही रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान या किसी भी परिवर्तन के दौरान स्थापित होता है। इसे अभिकारकों और उत्पादों की भौतिक अवस्था में देखा जाता है।

यह न केवल प्रतिक्रियाओं की व्यावहारिक गणना तक ही सीमित है बल्कि इसमें इससे संबंधित गणितीय संबंध और गणना भी शामिल हैं। 

चाबी छीन लेना

1. एक आइसोटोनिक समाधान में कोशिका के अंदर विलेय की समान सांद्रता होती है, जबकि संतुलन संतुलन की स्थिति को संदर्भित करता है।
2. आइसोटोनिक समाधान कोशिका के आकार और आकार को बनाए रखने में मदद करते हैं, जबकि संतुलन रासायनिक प्रतिक्रिया में अभिकारकों और उत्पादों के बीच संतुलन बनाए रखने में मदद करता है।
3. आइसोटोनिक समाधान का एक उदाहरण खारा समाधान है, जबकि संतुलन का एक उदाहरण है जब CO2 और H2O कार्बोनिक एसिड बनाने के लिए प्रतिक्रिया करते हैं।

आइसोटोनिक समाधान बनाम संतुलन

आइसोटोनिक समाधान एक ऐसा समाधान है जहां सांद्रता प्रवणता अर्ध-पारगम्य झिल्ली से गुजरने वाले विलेय और विलायक के बराबर होती है। विलेय और विलायक की गति बराबर होती है। संतुलन एक रासायनिक प्रतिक्रिया की घटना है जब यह स्थिरता प्राप्त करती है और जब आगे और पीछे की प्रतिक्रियाएं संतुलित होती हैं।

आइसोटोनिक सॉल्यूशन इसके अलावा ज्ञात तीन प्रकार के सॉल्यूशन में से एक है। हाइपरटोनिक समाधान और hypotonic समाधान ज्ञात है.

समाधान एक आइसोटोनिक स्थिति प्राप्त कर सकता है जब दोनों घटक, यानी विलेय और विलायक, एक ही एकाग्रता में बने रहते हैं। ऐसी स्थिति का एक अच्छा उदाहरण मानव शरीर की रक्त कोशिकाएं हैं।

वे मुख्य रूप से ऑक्सीजन ले जाने के लिए पोषक तत्वों, पानी और अन्य सामग्रियों को अपनी झिल्ली से गुजरने देते हैं। संतुलन रासायनिक समाधान में एक ऐसी स्थिति है जब अभिकारक और उत्पाद दोनों।

वे स्थिर या समान दर पर हैं। दूसरे शब्दों में, आगे और पीछे की प्रतिक्रिया इस तरह होती है कि परिणामी उत्पाद प्राप्त होता है, जो फिर से अभिकारकों में टूट जाता है।

एक संबंधित प्रतिक्रिया के लिए, आगे की प्रतिक्रिया की दर और रिवर्स के लिए समान हो सकती है लेकिन संतुलन में कभी भी शून्य नहीं होती है।

तुलना तालिका

तुलना के पैरामीटर	आइसोटोनिक समाधान	संतुलन
द्वारा अविष्कृत	सिडनी रिंगर	गिब्स और ले चेटेलियर
साल	1882	1873
परिभाषा	अर्ध-पारगम्य झिल्ली से गुजरने वाले घटक (घुलनशील और विलायक) की सांद्रता समान होती है।	जब आगे और पीछे की प्रतिक्रियाएँ संतुलित या स्थिर होती हैं
तैयारी	इसे हाथ से तैयार किया जा सकता है	इसे मैन्युअल रूप से तैयार नहीं किया जा सकता क्योंकि यह इसे स्वयं ही प्राप्त करता है
भौतिक पैरामीटर	ऐसा कोई प्रभाव नहीं	प्रतिक्रिया की दर, तापमान, दबाव आदि से प्रभावित
आंदोलन	समान सघनता प्रवणता के कारण कोई गति नहीं दिखाई देती है	शून्य शुद्ध बल के कारण कोई गति नहीं

आइसोटोनिक समाधान क्या है?

ऑस्मोसिस एक अर्ध-पारगम्य झिल्ली द्वारा पानी के अंदर और बाहर होने की घटना है। इसे आगे तीन प्रकार के समाधानों में विभाजित किया गया है - हाइपोटोनिक समाधान।

हाइपरटोनिक समाधान और आइसोटोनिक समाधान। आइसोटोनिक समाधान वह है जहां अर्ध-पारगम्य झिल्ली से गुजरने वाले समाधान की सांद्रता प्रवणता (विलेय और विलायक की) समान होती है।

शब्द का अर्थ ही समान है, और इस प्रकार विलेय और विलायक दोनों की गति समान है। सिडनी रिंगर ने वर्ष 1882 में आइसोटोनिक समाधान की घटना की खोज की।

आइसोटोनिक सॉल्यूशन की घटना को प्रयोगशाला में मैन्युअल रूप से तैयार करके स्थापित किया जा सकता है। कहा जाता है कि आइसोटोनिक समाधान किसी भी बाहरी कारकों से प्रभावित नहीं होता है।

जैसे- प्रतिक्रिया की दर, दाब, तापमान आदि। साथ ही विलयन में कणों की गति इतनी धीमी होती है कि ध्यान देने योग्य भी नहीं रहती।

संतुलन क्या है?

संतुलन रासायनिक प्रतिक्रिया की एक घटना है जिसमें यह काफी स्थिरता प्राप्त करती है। दूसरे शब्दों में, जब दो अभिक्रियाएँ आगे की ओर होती हैं, तो अभिकारक बदल जाते हैं।

उत्पाद में और पश्चगामी प्रतिक्रिया जिसमें उत्पाद फिर से टूट जाते हैं। अभिकारकों को बनाने के लिए, एक महत्वपूर्ण बिंदु पर स्थिरता प्राप्त करें जहां अभिकारकों को और तोड़ा जा सके।

और उत्पाद अभिकारक बनाने के लिए वापस नहीं टूटता है। संतुलन शब्द का अर्थ ही समान और स्थिरता है।

इसके अलावा, संतुलन की घटना की खोज गिब्स और ले चेटेलियर ने की थी। उन दोनों ने इस पर एक अलग समयरेखा में काम किया जो गिब्स ने 1873-1878 तक काम किया।

जहां ले चेटेलियर ने 1875 में काम किया, वहीं कई अन्य वैज्ञानिकों ने भी इस खोज पर काम किया।

शायद घटना बाहरी कारकों से प्रभावित होती है जैसे - प्रतिक्रिया दर, तापमान, दबाव, आदि। और उस पर काम करने वाली ताकतों के कारण आंदोलन पर ध्यान नहीं दिया जाता है जो शून्य के बराबर नहीं है।

आइसोटोनिक सॉल्यूशन और इक्विलिब्रियम के बीच मुख्य अंतर

1. आइसोटोनिक सॉल्यूशन की घटना की खोज वैज्ञानिक सिडनी रिंगर ने की थी जबकि तुलनात्मक रूप से, संतुलन की घटना की खोज दो वैज्ञानिकों गिब्स और ले चैटेलियर ने की थी।
2. समपरासारी विलयन परिघटना की खोज वर्ष 1882 में की गई थी, जबकि तुलनात्मक रूप से सन्तुलन परिघटना की खोज सर्वप्रथम वर्ष 1873 में की गई थी और फिर बाद में विभिन्न वैज्ञानिकों ने अलग-अलग समय पर इस पर कार्य किया।
3. आइसोटोनिक समाधान की घटना को तब कहा जा सकता है जब अर्ध-पारगम्य झिल्ली से गुजरने वाले समाधान (विलेय और विलायक दोनों) की एकाग्रता प्रवणता समान होती है, जबकि तुलनात्मक रूप से, दूसरी ओर, संतुलन की घटना हो सकती है समाधान की आगे और पीछे की प्रतिक्रिया स्थिर है।
4. परिभाषित आइसोटोनिक समाधान का समाधान मैन्युअल रूप से तैयार किया जा सकता है, जबकि तुलनात्मक रूप से, दूसरी ओर, संतुलन प्रतिक्रियाओं को मैन्युअल रूप से तैयार नहीं किया जा सकता है क्योंकि वे इसे एक विशेष बिंदु पर स्वयं प्राप्त करते हैं। 
5. आइसोटोनिक समाधान अंततः बाहरी भौतिक कारकों से प्रभावित नहीं होता है, जबकि तुलनात्मक रूप से, संतुलन की घटना बाहरी घटना जैसे - तापमान, दबाव, एकाग्रता, प्रतिक्रिया दर, आदि से प्रभावित होती है।
6. एक आइसोटोनिक समाधान में, अर्ध-पारगम्य झिल्ली द्वारा घटकों का संचलन बहुत धीमा होता है, और इस प्रकार यह परासरण की प्रक्रिया द्वारा होता है, जबकि तुलनात्मक रूप से, दूसरी ओर, संतुलन में, संचलन ध्यान देने योग्य नहीं होता है क्योंकि बराबर शुद्ध बल जो शून्य है।  

संदर्भ

1. https://link.springer.com/article/10.1007/BF02989804
2. https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/je60058a011
3. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1365-2818.1985.tb02641.x
4. https://wires.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/wcs.108

अंतिम अद्यतन: 11 जून, 2023