जलीय विलयन

जलीय विलयन वह विलयन (रसायन विज्ञान) होता है जिसमें विलायक जल होता है। यह ज्यादातर रासायनिक समीकरण में प्रासंगिक रासायनिक सूत्र में (aq) जोड़कर दिखाया जाता है। उदाहरण के लिए, पानी में नमक, या सोडियम क्लोराइड (NaCl) के घोल को इस रूप में दर्शाया जाएगा Na+(aq) + Cl−(aq). जलीय शब्द (जो एक्वा से आता है) का अर्थ है, पानी से संबंधित, समान, या सोलेशन। चूंकि पानी एक उत्कृष्ट विलायक है और स्वाभाविक रूप से भी प्रचुर मात्रा में उपलब्ध हो जाता है, यह रसायन शास्त्र में एक सर्वव्यापी विलायक है। चूंकि पानी प्रायः प्रयोगों में विलायक के रूप में प्रयोग किया जाता है, अतः शब्द विलयन एक जलीय विलयन को संदर्भित करता है, जब तक कि विलायक निर्दिष्ट न हो।

एक गैर-जलीय विलयन एक ऐसा विलयन है जिसमें विलायक एक तरल है, लेकिन पानी नहीं है। (विलायक और अकार्बनिक गैर-जलीय विलायक भी देखें।)

विशेषताएं
जल विरोधी ('पानी से डरने वाले') पदार्थ पानी में अच्छी तरह से घुलनशील नहीं होते हैं, जबकि हाइड्रोफिलिक ('पानी के अनुकूल') पानी में घुलनशील होते हैं। हाइड्रोफिलिक पदार्थ का एक उदाहरण सोडियम क्लोराइड है। एक जलीय घोल में हाइड्रोजन आयन (H+) और हाइड्रॉक्साइड आयन (OH−) अम्ल-क्षार अभिक्रिया में हैं, अरेनियस थ्योरी बैलेंस ([H+][OH−] = जल का स्व-आयनीकरण, Kw= 1 x 10-14 298 K पर) अम्ल और क्षार (रसायन विज्ञान) जलीय घोल हैं, उनके अम्ल-क्षार अभिक्रिया अरहेनियस परिभाषा के हिस्से के रूप में अम्ल का एक उदाहरण हाईड्रोजन क्लोराईड (HCl) है, क्योंकि पानी में घुलने पर हाइड्रोजन आयन का पृथक्करण हो जाता है। सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH) एक अरहेनियस क्षार है क्योंकि यह पानी में घुलने पर हाइड्रॉक्साइड आयन को अलग कर देता है।

जलीय घोल में, विशेष रूप से क्षारीय क्षेत्र में या विकिरण अपघटन, हाइड्रेटेड परमाणु हाइड्रोजन और हाइड्रेटेड इलेक्ट्रॉन के अधीन हो सकते हैं।

विद्युत-अपघट्य
जलीय घोल जो विद्युत प्रवाह को कुशलता से संचालित करते हैं, उनमें जटिल विद्युत-अपघट्य होते हैं, जबकि निष्क्रिय संचालन करने वालों को कमजोर विद्युत-अपघट्य माना जाता है। वे जटिल विद्युत-अपघट्य पदार्थ होते हैं जो पानी में पूरी तरह से आयनीकरण होते हैं, जबकि कमजोर विद्युत-अपघट्य पानी में आयनीकरण की एक छोटी सी डिग्री प्रदर्शित करते हैं। विलायक के माध्यम से स्वतंत्र रूप से स्थानांतरित करने के लिए आयनों की क्षमता एक जलीय जटिल विद्युत-अपघट्य विलयन की विशेषता है। एक कमजोर विद्युत-अपघट्य विलयन में विलेय आयनों के रूप में उपस्थित होते हैं, लेकिन केवल कुछ मात्रा में।

गैर-विद्युत-अपघट्य ऐसे पदार्थ हैं जो पानी में घुलते हैं फिर भी उनकी आणविक समग्रता को बनाए रखते हैं (आयनों में अलग नहीं होते हैं)। उदाहरणों में चीनी, यूरिया, ग्लिसरॉल और मिथाइलसल्फोनीलमीथेन (MSM) सम्मिलित हैं।

प्रतिक्रियाएं
जलीय घोलों में होने वाली प्रतिक्रियाएँ सामान्यतः नमक मेटाथिसिस प्रतिक्रियाएँ होती हैं। मेटाथिसिस प्रतिक्रियाएं दोहरे-विस्थापन के लिए एक और शब्द हैं; अर्थात्, जब एक धनायन दूसरे ऋणायन के साथ एक आयनिक बंधन बनाने के लिए विस्थापित होता है, तो बाद वाले ऋणायन के साथ बंधा हुआ धनायन अलग हो जाएगा और दूसरे ऋणायन के साथ बंध जाएगा।

जलीय घोलों में एक सामान्य मेटाथिसिस प्रतिक्रिया एक अवक्षेपण (रसायन विज्ञान) प्रतिक्रिया है। यह प्रतिक्रिया तब होती है जब दो जलीय जटिल विद्युत-अपघट्य विलयन मिश्रित होते हैं और एक अघुलनशील ठोस उत्पन्न करते हैं, जिसे अवक्षेपण (रसायन विज्ञान) के रूप में भी जाना जाता है। किसी पदार्थ की पानी में घुलने की क्षमता इस बात से निर्धारित होती है कि क्या पदार्थ जटिल अन्तराणुविक बल द्विध्रुव-द्विध्रुवीय अंतःक्रियाओं से समानता रख सकता है या उससे अधिक हो सकता है जो पानी के अणु आपस में उत्पन्न करते हैं। यदि पदार्थ में पानी में घुलने की क्षमता का अभाव होता है, तो अणु अवक्षेपण (रसायन) बनाते हैं।

अवक्षेपण अभिक्रियाओं के समीकरण लिखते समय, अवक्षेपण का निर्धारण करना आवश्यक है। वेग का निर्धारण करने के लिए किसी को विलेयता सारणी से परामर्श करना चाहिए। घुलनशील यौगिक जलीय होते हैं, जबकि अघुलनशील यौगिक अवक्षेप होते हैं। अवक्षेप सदैव नहीं हो सकता है। पूर्ण आयनिक समीकरण और शुद्ध आयनिक समीकरणों का उपयोग विखंडित आयनों को मेटाथिसिस प्रतिक्रियाओं में दिखाने के लिए किया जाता है। एक या एक से अधिक जलीय विलयनों की रासायनिक प्रतिक्रिया के संबंध में गणना करते समय, सामान्य रूप से जलीय विलयनों की सांद्रता, या मोलरता को जानना चाहिए।

यह भी देखें

 * अम्ल-क्षार प्रतिक्रिया
 * अम्लता समारोह
 * पृथक्करण (रसायन विज्ञान)
 * शुद्ध पानी में आयनों की सूची (जलीय रसायन)
 * जलीय घोल में धातु आयन
 * जल के गुण
 * घुलनशीलता
 * सॉल्वेटेड इलेक्ट्रॉन