Class 12 Chemistry का Solutions chapter भौतिक रसायन (Physical Chemistry) का एक बहुत ही महत्वपूर्ण भाग है।
इसी chapter में पढ़ाया जाने वाला Osmotic Pressure (परासरण दाब) न केवल परीक्षा की दृष्टि से, बल्कि biology, medical science और daily life से भी गहराई से जुड़ा हुआ concept है।
UP Board की परीक्षाओं में osmotic pressure से:
- परिभाषा आधारित प्रश्न
- Numericals
- Conceptual reasoning
लगभग हर साल पूछे जाते हैं।
👉 gurugyanam.online का प्रयास है कि osmotic pressure जैसे topic को केवल formula तक सीमित न रखकर, जीवन से जोड़कर और आसान भाषा में समझाया जाए।
📘 Osmosis क्या है? (What is Osmosis)Osmotic pressure को समझने से पहले Osmosis को समझना बहुत जरूरी है।
📌 परिभाषा (Osmosis):
“जब किसी अर्धपारगम्य झिल्ली (semi-permeable membrane) के माध्यम से solvent का प्रवाह, dilute solution से concentrated solution की ओर होता है, तो इस प्रक्रिया को Osmosis कहते हैं।”
🧠 Simple Words में:
पानी हमेशा कम सान्द्र (dilute) घोल से अधिक सान्द्र (concentrated) घोल की ओर जाता है, यदि बीच में semi-permeable membrane हो।
🧫 Semi-Permeable Membrane क्या होती है?
Semi-permeable membrane वह झिल्ली होती है जो:
- केवल solvent molecules को जाने देती है
- solute molecules को नहीं
उदाहरण:
- Cellophane membrane
- Animal bladder
- Plant cell membrane
🌡️ Osmotic Pressure क्या है?
जब osmotic flow (osmosis) को रोकने के लिए solution की तरफ बाहरी दाब (external pressure) लगाया जाता है,
तो जिस न्यूनतम दाब पर solvent का प्रवाह रुक जाए, वही Osmotic Pressure कहलाता है।
📌 परिभाषा:
“वह न्यूनतम दाब जो osmotic flow को रोकने के लिए solution पर लगाया जाता है, Osmotic Pressure कहलाता है।”
🧠 Concept को आसान उदाहरण से समझें
मान लीजिए:
- एक तरफ शुद्ध पानी है
- दूसरी तरफ sugar solution
- बीच में semi-permeable membrane है
पानी अपने आप sugar solution की ओर जाएगा।
अगर हम sugar solution पर pressure लगाकर पानी का flow रोक दें,
तो लगाया गया वही pressure osmotic pressure है।
🧪 Osmotic Pressure का Mathematical Expression
Dilute solutions के लिए osmotic pressure का equation gas law जैसा होता है:
[
\pi = CRT
]
जहाँ,
- (\pi) = Osmotic pressure
- (C) = Molar concentration
- (R) = Gas constant
- (T) = Absolute temperature (Kelvin)
📌 यह formula exam में बहुत ज्यादा पूछा जाता है।
🔗 Osmotic Pressure और Colligative Properties
Osmotic pressure, Colligative properties में सबसे महत्वपूर्ण मानी जाती है, क्योंकि:
- यह solute की nature पर निर्भर नहीं करती
- केवल solute particles की संख्या पर निर्भर करती है
- Very dilute solutions में भी accurately apply होती है
👉 इसी कारण molecular mass determination के लिए osmotic pressure सबसे reliable method है।
📊 Osmotic Pressure किन factors पर निर्भर करता है?
1️⃣ Concentration (सान्द्रता)
- Concentration ↑ → Osmotic pressure ↑
2️⃣ Temperature (तापमान)
- Temperature ↑ → Osmotic pressure ↑
3️⃣ Nature of Solute
- Electrolytes में dissociation के कारण osmotic pressure बढ़ जाती है
🧬 Osmotic Pressure और Van’t Hoff Factor
Electrolytes (जैसे NaCl) solution में:
- Dissociate होकर अधिक particles बनाते हैं
इस कारण osmotic pressure expected value से अधिक हो जाती है।
Corrected Formula:
[
\pi = iCRT
]
जहाँ i = Van’t Hoff factor
🧠 Types of Solutions based on Osmotic Pressure
1️⃣ Isotonic Solution
दो solutions का osmotic pressure समान हो।
उदाहरण:
Normal saline (0.9% NaCl) और blood
2️⃣ Hypertonic Solution
जिस solution का osmotic pressure अधिक हो।
Effect:
Cell सिकुड़ जाती है (plasmolysis)
3️⃣ Hypotonic Solution
जिस solution का osmotic pressure कम हो।
Effect:
Cell फूल जाती है या फट सकती है
🧪 Reverse Osmosis
जब osmotic pressure से अधिक pressure solution पर लगाया जाता है,
तो solvent उलटी दिशा में बहने लगता है।
👉 इसे Reverse Osmosis (RO) कहते हैं।
Daily Life Use:
- RO water purifiers
- Sea water desalination
🧠 Osmotic Pressure का Biological Importance
- Plant cells में water absorption
- Root pressure
- Turgidity बनाए रखना
- Blood cells का behavior
इसी कारण biology और chemistry दोनों में osmotic pressure बहुत जरूरी है।
💉 Medical Importance of Osmotic Pressure
- IV fluids isotonic क्यों होते हैं
- Glucose drip का concentration
- Dialysis process
गलत osmotic pressure होने पर cells damage हो सकती हैं।
🔢 Osmotic Pressure और Molecular Mass Determination
Osmotic pressure का प्रयोग करके unknown solute का molecular mass निकाला जाता है:
[
M = \frac{wRT}{\pi V}
]
👉 यह numericals UP Board और CUET में पूछे जाते हैं।
✍️ Exam Oriented Tips (UP Board)
✔️ Definition बिल्कुल textbook जैसी लिखें
✔️ π = CRT formula जरूर याद रखें
✔️ Units का ध्यान रखें
✔️ Van’t Hoff factor वाले numericals practice करें
✔️ Biological examples लिखना extra advantage देता है
gurugyanam.online पर board-oriented numericals और practice sheets उपलब्ध हैं।
Q1. Osmosis क्या है?
Ans: Solvent का semi-permeable membrane के माध्यम से प्रवाह।
Q2. Osmotic pressure क्या है?
Ans: Osmosis रोकने के लिए लगाया गया दाब।
Q3. Osmotic pressure किस पर निर्भर करता है?
Ans: Concentration और temperature पर।
Q4. Osmotic pressure का formula क्या है?
Ans: π = CRT
Q5. Osmotic pressure किस chapter में है?
Ans: Solutions
Q6. Isotonic solution क्या है?
Ans: समान osmotic pressure वाले solutions।
Q7. Hypotonic solution का effect क्या है?
Ans: Cell फूल जाती है।
Q8. Hypertonic solution का effect क्या है?
Ans: Cell सिकुड़ जाती है।
Q9. Semi-permeable membrane क्या होती है?
Ans: केवल solvent को जाने देती है।
Q10. Osmotic pressure क्यों colligative property है?
Ans: Solute particles की संख्या पर निर्भर होने के कारण।
Q11. Van’t Hoff factor क्यों use होता है?
Ans: Abnormal behavior correction के लिए।
Q12. Electrolytes में osmotic pressure अधिक क्यों होती है?
Ans: Dissociation के कारण।
Q13. Reverse osmosis क्या है?
Ans: उलटी दिशा में solvent flow।
Q14. RO purifier कैसे काम करता है?
Ans: Reverse osmosis principle पर।
Q15. Blood के लिए isotonic solution क्यों जरूरी है?
Ans: Cells को damage से बचाने के लिए।
Q16. Osmotic pressure temperature से कैसे प्रभावित होती है?
Ans: Directly proportional।
Q17. Osmotic pressure किस unit में मापी जाती है?
Ans: atm या Pascal
Q18. Molecular mass determination में osmotic pressure क्यों बेहतर है?
Ans: Very dilute solutions में accurate होने के कारण।
Q19. Osmosis और diffusion में अंतर?
Ans: Membrane की उपस्थिति।
Q20. Plant cells में osmosis का role?
Ans: Turgidity बनाए रखना।
Q21. Dialysis किस principle पर काम करता है?
Ans: Osmosis पर।
Q22. Osmotic pressure practical कहाँ use होती है?
Ans: Medical और biological fields में।
Q23. Osmotic pressure क्यों important topic है?
Ans: Board exams में high weightage के कारण।
Q24. π = iCRT कब use करते हैं?
Ans: Electrolyte solutions में।
Q25. Osmotic pressure पढ़ने का best source?
Ans: gurugyanam.online
