रसायन विज्ञान की मूल अवधारणाएँ | Basic Concepts of Chemistry
1 मोल = 6.022 × 1023
E = mc2
M = n / V
1 amu = 1.66 × 10-24 g
रसायन विज्ञान की मूल अवधारणाएँ
(Basic Concepts of Chemistry)
(Basic Concepts of Chemistry)
द्रव्य, मापन और रासायनिक संयोजन का अद्भुत रहस्य
अणुओं और परमाणुओं की दुनिया
विज्ञान की वह शाखा जो पदार्थ की संरचना, गुणधर्मों और उनमें होने वाले परिवर्तनों का अध्ययन करती है।
प्रस्तावना और रसायन विज्ञान का महत्व
रसायन विज्ञान (Chemistry) विज्ञान की वह शाखा है जो द्रव्य (Matter) के संगठन, गुणधर्मों और संरचना का अध्ययन करती है। रोनाल्ड हॉफमैन (Roald Hoffmann) के अनुसार, "रसायन विज्ञान केवल सौ तत्वों का विज्ञान नहीं है, बल्कि यह उन तत्वों से बनने वाले अनंत प्रकार के अणुओं और उनके रूपांतरण का विज्ञान है।"
हमारे दैनिक जीवन में रसायन विज्ञान की भूमिका अत्यंत महत्वपूर्ण है। मौसम के पैटर्न से लेकर हमारे मस्तिष्क की कार्यप्रणाली तक, और कंप्यूटर के निर्माण से लेकर रासायनिक उद्योगों तक, सब कुछ रासायनिक सिद्धांतों पर आधारित है।
जीवन रक्षक औषधियाँ (Life-saving Drugs)
रसायन विज्ञान ने चिकित्सा के क्षेत्र में अभूतपूर्व योगदान दिया है। कैंसर की चिकित्सा में अत्यधिक प्रभावी औषधियाँ जैसे सिसप्लैटिन (Cisplatin) और टैक्सोल (Taxol), तथा एड्स (AIDS) के रोगियों के उपचार में काम आने वाली औषधि एजिडोथाइमिडीन (AZT - Azidothymidine) रासायनिक संश्लेषण के ही परिणाम हैं।
इसके अतिरिक्त, पर्यावरण को नुकसान पहुँचाने वाले क्लोरोफ्लोरोकार्बन (CFCs) जो ओजोन परत को नष्ट करते हैं, उनके सुरक्षित विकल्प (जैसे HFCs) भी रसायन विज्ञान की ही देन हैं।
द्रव्य की प्रकृति (Nature of Matter)
कोई भी वस्तु जिसका द्रव्यमान (Mass) होता है और जो स्थान घेरती है (Volume), द्रव्य (Matter) कहलाती है। हमारे आस-पास की सभी वस्तुएं—किताबें, पेन, हवा, जल, और जीवित प्राणी—द्रव्य से बने हैं। द्रव्य को उसकी भौतिक अवस्थाओं और रासायनिक संघटन के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।
ठोस (Solid)
कण बहुत पास-पास और क्रमित होते हैं। इनका आयतन और आकार दोनों निश्चित होते हैं।
द्रव (Liquid)
कण थोड़े दूर होते हैं और गति कर सकते हैं। आयतन निश्चित होता है, लेकिन आकार बर्तन के अनुसार बदलता है।
गैस (Gas)
कण बहुत दूर-दूर होते हैं और स्वतंत्र रूप से गति करते हैं। इनका न तो आयतन निश्चित होता है और न ही आकार।
द्रव्य का स्थूल (Macroscopic) वर्गीकरण
रासायनिक आधार पर द्रव्य को मुख्य रूप से दो भागों में बांटा जाता है: मिश्रण (Mixtures) और शुद्ध पदार्थ (Pure Substances)।
मिश्रण (Mixture)
इनमें दो या दो से अधिक पदार्थ किसी भी अनुपात में उपस्थित हो सकते हैं।
- समांगी (Homogeneous): कण पूरी तरह से मिश्रित होते हैं। (उदा: जल में चीनी का विलयन, हवा)।
- विषमांगी (Heterogeneous): संघटन पूरे मिश्रण में एक समान नहीं होता है। (उदा: दाल और कंकड़ का मिश्रण, तेल और जल)।
शुद्ध पदार्थ (Pure Substance)
इनका रासायनिक संघटन निश्चित होता है। इन्हें भौतिक विधियों द्वारा अलग नहीं किया जा सकता।
- तत्व (Elements): एक ही प्रकार के परमाणुओं से बने होते हैं। (उदा: सोडियम, तांबा, ऑक्सीजन)।
- यौगिक (Compounds): दो या अधिक तत्वों के निश्चित अनुपात में रासायनिक संयोजन से बनते हैं। (उदा: जल H2O, अमोनिया NH3)।
द्रव्य के गुणधर्म और उनका मापन
प्रत्येक पदार्थ के अपने विशिष्ट गुणधर्म होते हैं, जिन्हें दो श्रेणियों में बांटा जाता है: भौतिक गुण (Physical Properties) (जिन्हें पदार्थ की पहचान बदले बिना मापा जा सकता है, जैसे रंग, गंध, गलनांक, क्वथनांक) और रासायनिक गुण (Chemical Properties) (जिनके मापन के लिए रासायनिक परिवर्तन का होना आवश्यक है, जैसे अम्लता, क्षारकता, दहनशीलता)।
अंतर्राष्ट्रीय मात्रक प्रणाली (SI Units)
वैज्ञानिक मापन के लिए विश्व स्तर पर एक मानक प्रणाली की आवश्यकता थी। 1960 में 'सिस्टम इंटरनेशनल डी यूनिट्स' (SI) की स्थापना की गई। SI प्रणाली में सात आधारभूत मात्रक (Base units) हैं:
| भौतिक राशि (Physical Quantity) | प्रतीक (Symbol) | SI मात्रक (SI Unit) | मात्रक का प्रतीक |
|---|---|---|---|
| लंबाई (Length) | l | मीटर (meter) | m |
| द्रव्यमान (Mass) | m | किलोग्राम (kilogram) | kg |
| समय (Time) | t | सेकंड (second) | s |
| विद्युत धारा (Electric Current) | I | एम्पीयर (ampere) | A |
| ऊष्मागतिक ताप (Thermodynamic Temp) | T | केल्विन (kelvin) | K |
| पदार्थ की मात्रा (Amount of Substance) | n | मोल (mole) | mol |
| ज्योति तीव्रता (Luminous Intensity) | Iv | कैन्डेला (candela) | cd |
द्रव्यमान (Mass) बनाम भार (Weight)
किसी पदार्थ का द्रव्यमान उसमें उपस्थित द्रव्य की वास्तविक मात्रा है, जो हमेशा स्थिर रहता है। जबकि भार उस पदार्थ पर लगने वाला गुरुत्वाकर्षण बल है (W = m × g)। गुरुत्वाकर्षण बदलने के कारण एक स्थान से दूसरे स्थान पर वस्तु का भार बदल सकता है, लेकिन द्रव्यमान अपरिवर्तित रहता है। प्रयोगशाला में द्रव्यमान मापने के लिए विश्लेषिक तुला (Analytical Balance) का उपयोग किया जाता है।
तापमान का मापन (Temperature Scales)
तापमान मापने के लिए तीन सामान्य पैमाने हैं: डिग्री सेल्सियस (°C), डिग्री फारेनहाइट (°F) और केल्विन (K)। केल्विन SI मात्रक है। शून्य केल्विन (0 K) से नीचे का तापमान संभव नहीं माना जाता है, इसलिए केल्विन पैमाने पर ऋणात्मक मान नहीं होते।
°F = 9⁄5 (°C) + 32
K = °C + 273.15
मापन में अनिश्चितता (Uncertainty in Measurement)
रसायन विज्ञान में हम बहुत बड़ी (जैसे 1 मोल = 602,200,000,000,000,000,000,000 परमाणु) और बहुत छोटी (जैसे हाइड्रोजन परमाणु का द्रव्यमान = 0.00000000000000000000000166 g) संख्याओं से निपटते हैं। इन संख्याओं को आसानी से लिखने के लिए वैज्ञानिक संकेतन (Scientific Notation) का उपयोग किया जाता है। इसे N × 10n के रूप में लिखा जाता है, जहाँ N का मान 1 से 10 के बीच होता है और n घातांक है।
सार्थक अंक (Significant Figures)
प्रत्येक प्रायोगिक मापन में कुछ न कुछ अनिश्चितता होती है। सार्थक अंक वे अर्थपूर्ण अंक होते हैं जो निश्चित रूप से ज्ञात होते हैं, साथ ही एक अंतिम अंक जो अनिश्चित होता है। उदाहरण के लिए, यदि हम किसी वस्तु का द्रव्यमान 11.24 g मापते हैं, तो 11.2 निश्चित हैं, लेकिन 4 अनिश्चित है।
1
सभी गैर-शून्य अंक (Non-zero digits) सार्थक होते हैं। (उदा: 285 cm में 3 सार्थक अंक हैं)।
2
प्रथम गैर-शून्य अंक से पहले आने वाले शून्य सार्थक नहीं होते। वे केवल दशमलव की स्थिति बताते हैं। (उदा: 0.03 में केवल 1 सार्थक अंक है)।
3
दो गैर-शून्य अंकों के बीच के सभी शून्य सार्थक होते हैं। (उदा: 2.005 में 4 सार्थक अंक हैं)।
4
किसी संख्या के अंत में आने वाले शून्य सार्थक होते हैं, बशर्ते वे दशमलव के दाईं ओर हों। (उदा: 0.200 g में 3 सार्थक अंक हैं)। यदि संख्या में दशमलव नहीं है, तो अंत के शून्य सार्थक नहीं माने जाते। (उदा: 100 में 1 सार्थक अंक है)।
विमीय विश्लेषण (Dimensional Analysis)
गणना करते समय मात्रकों को एक प्रणाली से दूसरी प्रणाली में बदलने की आवश्यकता होती है। इसके लिए गुणक लेबल विधि (Factor Label Method) या इकाई गुणक विधि (Unit Factor Method) का उपयोग किया जाता है।
उदाहरण: 1 इंच = 2.54 cm. इसलिए, (1 inch / 2.54 cm) = 1 और (2.54 cm / 1 inch) = 1. इन गुणकों का उपयोग मात्रकों को रद्द करके सही मात्रक प्राप्त करने में किया जाता है।
रासायनिक संयोजन के नियम (Laws of Chemical Combinations)
तत्वों के संयोजन से यौगिकों का बनना पाँच मूल नियमों द्वारा नियंत्रित होता है। ये नियम आधुनिक रसायन विज्ञान की नींव हैं।
1. द्रव्यमान संरक्षण का नियम
(Law of Conservation of Mass)
1789 में एंटोनी लेवोजियर (Antoine Lavoisier) द्वारा प्रतिपादित।
"द्रव्य को न तो बनाया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है।" किसी भी भौतिक या रासायनिक परिवर्तन में अभिकारकों (Reactants) का कुल द्रव्यमान हमेशा उत्पादों (Products) के कुल द्रव्यमान के बराबर होता है।
1789 में एंटोनी लेवोजियर (Antoine Lavoisier) द्वारा प्रतिपादित।
"द्रव्य को न तो बनाया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है।" किसी भी भौतिक या रासायनिक परिवर्तन में अभिकारकों (Reactants) का कुल द्रव्यमान हमेशा उत्पादों (Products) के कुल द्रव्यमान के बराबर होता है।
2. स्थिर अनुपात का नियम
(Law of Definite Proportions)
जोसेफ प्राउस्ट (Joseph Proust) ने यह नियम दिया।
"किसी दिए गए यौगिक में तत्वों के द्रव्यमानों का अनुपात हमेशा समान होता है, चाहे वह यौगिक किसी भी स्रोत से प्राप्त किया गया हो।" उदाहरण: प्राकृतिक और कृत्रिम क्यूप्रिक कार्बोनेट में कॉपर, कार्बन और ऑक्सीजन का प्रतिशत हमेशा समान होता है।
जोसेफ प्राउस्ट (Joseph Proust) ने यह नियम दिया।
"किसी दिए गए यौगिक में तत्वों के द्रव्यमानों का अनुपात हमेशा समान होता है, चाहे वह यौगिक किसी भी स्रोत से प्राप्त किया गया हो।" उदाहरण: प्राकृतिक और कृत्रिम क्यूप्रिक कार्बोनेट में कॉपर, कार्बन और ऑक्सीजन का प्रतिशत हमेशा समान होता है।
3. गुणित अनुपात का नियम
(Law of Multiple Proportions)
1803 में जॉन डाल्टन (John Dalton) द्वारा दिया गया।
"यदि दो तत्व मिलकर एक से अधिक यौगिक बनाते हैं, तो एक तत्व का निश्चित द्रव्यमान जो दूसरे तत्व के विभिन्न द्रव्यमानों के साथ संयोग करता है, वे सरल पूर्णांक अनुपात में होते हैं।" (उदा: H2O और H2O2 में ऑक्सीजन का द्रव्यमान अनुपात 16:32 यानी 1:2 है)।
1803 में जॉन डाल्टन (John Dalton) द्वारा दिया गया।
"यदि दो तत्व मिलकर एक से अधिक यौगिक बनाते हैं, तो एक तत्व का निश्चित द्रव्यमान जो दूसरे तत्व के विभिन्न द्रव्यमानों के साथ संयोग करता है, वे सरल पूर्णांक अनुपात में होते हैं।" (उदा: H2O और H2O2 में ऑक्सीजन का द्रव्यमान अनुपात 16:32 यानी 1:2 है)।
4. गै-लुसैक का गैसीय आयतन नियम
(Gay Lussac's Law of Gaseous Volumes)
"समान ताप और दाब पर जब गैसें आपस में रासायनिक अभिक्रिया करती हैं, तो उनके आयतनों में एक सरल पूर्णांक अनुपात होता है।" यह वास्तव में गैसों के लिए स्थिर अनुपात का ही नियम है जिसे आयतन के संदर्भ में व्यक्त किया गया है।
"समान ताप और दाब पर जब गैसें आपस में रासायनिक अभिक्रिया करती हैं, तो उनके आयतनों में एक सरल पूर्णांक अनुपात होता है।" यह वास्तव में गैसों के लिए स्थिर अनुपात का ही नियम है जिसे आयतन के संदर्भ में व्यक्त किया गया है।
5. आवोगाद्रो का नियम (Avogadro's Law)
1811 में अमेडियो आवोगाद्रो (Amedeo Avogadro) ने प्रस्ताव दिया कि: "समान ताप और दाब पर, सभी गैसों के समान आयतनों में अणुओं की संख्या समान होती है।" आवोगाद्रो ने परमाणु (Atom) और अणु (Molecule) के बीच स्पष्ट अंतर स्थापित किया, जो उस समय के कई वैज्ञानिकों की समझ से परे था।
डाल्टन का परमाणु सिद्धांत (Dalton's Atomic Theory)
प्राचीन यूनानी और भारतीय दार्शनिकों ने यह विचार दिया था कि द्रव्य सूक्ष्म अविभाज्य कणों से बना है, जिन्हें 'परमाणु' (Atom - ग्रीक शब्द a-tomio से, जिसका अर्थ है न काटा जा सकने वाला) कहा जाता है। 1808 में जॉन डाल्टन ने अपनी पुस्तक "A New System of Chemical Philosophy" में एक वैज्ञानिक सिद्धांत प्रस्तुत किया:
- द्रव्य अत्यंत छोटे अविभाज्य कणों से बना है, जिन्हें परमाणु (Atoms) कहते हैं।
- किसी एक तत्व के सभी परमाणुओं के गुणधर्म और द्रव्यमान एक समान होते हैं। विभिन्न तत्वों के परमाणुओं के द्रव्यमान अलग-अलग होते हैं।
- जब भिन्न-भिन्न तत्वों के परमाणु एक निश्चित, सरल पूर्णांक अनुपात में जुड़ते हैं, तो यौगिक (Compounds) बनते हैं।
- रासायनिक अभिक्रियाओं में परमाणु केवल पुनर्व्यवस्थित (Reorganized) होते हैं। इन्हें रासायनिक अभिक्रिया में न तो बनाया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है।
हालाँकि बाद में उप-परमाण्विक कणों (इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन, न्यूट्रॉन) की खोज के बाद डाल्टन का यह सिद्धांत कि परमाणु अविभाज्य है, गलत साबित हुआ। फिर भी, रासायनिक संयोजन के नियमों की व्याख्या करने में यह सिद्धांत मील का पत्थर साबित हुआ।
परमाणु एवं आणविक द्रव्यमान
परमाणु द्रव्यमान (Atomic Mass)
परमाणु अत्यंत सूक्ष्म होते हैं, अतः इनका द्रव्यमान सीधे तोलना संभव नहीं है। 1961 में अंतर्राष्ट्रीय स्तर पर कार्बन-12 (C-12) समस्थानिक को मानक के रूप में चुना गया। C-12 के एक परमाणु के द्रव्यमान को ठीक 12 परमाणु द्रव्यमान इकाई (amu - atomic mass unit) माना गया।
1 amu = 1.66056 × 10-24 g
आजकल 'amu' के स्थान पर 'u' (Unified mass - एकीकृत द्रव्यमान) का प्रयोग किया जाता है। हाइड्रोजन के एक परमाणु का द्रव्यमान 1.008 u होता है।
औसत परमाणु द्रव्यमान (Average Atomic Mass)
प्रकृति में कई तत्व समस्थानिकों (Isotopes) के मिश्रण के रूप में पाए जाते हैं। इसलिए, तत्वों का परमाणु द्रव्यमान उनके समस्थानिकों की प्राकृतिक प्रचुरता (Abundance) के आधार पर औसत निकालकर ज्ञात किया जाता है। (उदा: कार्बन के समस्थानिक C-12, C-13 और C-14 का औसत परमाणु द्रव्यमान 12.011 u होता है)।
आणविक एवं सूत्र द्रव्यमान (Molecular & Formula Mass)
आणविक द्रव्यमान: किसी अणु में उपस्थित सभी परमाणुओं के परमाणु द्रव्यमानों का योग होता है। (उदा: H2O का आणविक द्रव्यमान = 2(1.008 u) + 16.00 u = 18.016 u)।
सूत्र द्रव्यमान: आयनिक यौगिकों (जैसे NaCl) में अलग-अलग अणु नहीं होते, बल्कि धनायन और ऋणायन एक 3D जालक (Lattice) में व्यवस्थित होते हैं। ऐसे यौगिकों के लिए आणविक द्रव्यमान के स्थान पर 'सूत्र द्रव्यमान' (Formula Mass) का प्रयोग किया जाता है। (NaCl का सूत्र द्रव्यमान = 23.0 u + 35.5 u = 58.5 u)।
सूत्र द्रव्यमान: आयनिक यौगिकों (जैसे NaCl) में अलग-अलग अणु नहीं होते, बल्कि धनायन और ऋणायन एक 3D जालक (Lattice) में व्यवस्थित होते हैं। ऐसे यौगिकों के लिए आणविक द्रव्यमान के स्थान पर 'सूत्र द्रव्यमान' (Formula Mass) का प्रयोग किया जाता है। (NaCl का सूत्र द्रव्यमान = 23.0 u + 35.5 u = 58.5 u)।
मोल संकल्पना और मोलर द्रव्यमान (Mole Concept)
जैसे 1 दर्जन का अर्थ 12 वस्तुएं और 1 ग्रोस का अर्थ 144 वस्तुएं होता है, वैसे ही सूक्ष्म कणों (परमाणुओं, अणुओं, आयनों) की बड़ी संख्या को गिनने के लिए रसायन विज्ञान में 'मोल' (Mole) का उपयोग किया जाता है। SI प्रणाली में, पदार्थ की मात्रा का मात्रक मोल है।
1 मोल की परिभाषा
एक मोल वह मात्रा है जिसमें उतने ही मूल कण (Entity) होते हैं जितने कि ठीक 12 ग्राम (या 0.012 kg) कार्बन-12 (C-12) समस्थानिक में परमाणु होते हैं। इस संख्या को आवोगाद्रो नियतांक (Avogadro Constant, NA) कहा जाता है।
NA = 6.0221367 × 1023 कण/मोल
NA = 6.0221367 × 1023 कण/मोल
मोलर द्रव्यमान (Molar Mass): किसी पदार्थ के 1 मोल (अर्थात 6.022 × 1023 कणों) के द्रव्यमान को ग्राम में उसका मोलर द्रव्यमान कहते हैं। इसका संख्यात्मक मान पदार्थ के परमाणु/आणविक/सूत्र द्रव्यमान (u में) के बराबर होता है। जैसे, जल (H2O) का आणविक द्रव्यमान 18 u है, तो इसका मोलर द्रव्यमान 18 g/mol होगा।
प्रतिशत संघटन और मूलानुपाती सूत्र
प्रतिशत संघटन (Percentage Composition)
किसी यौगिक के 100 ग्राम में उपस्थित प्रत्येक तत्व के द्रव्यमान को उसका द्रव्यमान प्रतिशत कहते हैं। यह किसी नए यौगिक की शुद्धता जांचने में मदद करता है।
तत्व का द्रव्यमान % = (यौगिक के 1 मोल में उस तत्व का द्रव्यमान / यौगिक का मोलर द्रव्यमान) × 100
मूलानुपाती और आणविक सूत्र (Empirical and Molecular Formula)
मूलानुपाती सूत्र (Empirical Formula) किसी यौगिक में उपस्थित विभिन्न परमाणुओं के सरलतम पूर्ण संख्या अनुपात को दर्शाता है। जबकि आणविक सूत्र (Molecular Formula) किसी यौगिक के एक अणु में उपस्थित परमाणुओं की वास्तविक संख्या को दर्शाता है।
संबंध: आणविक सूत्र = n × (मूलानुपाती सूत्र)
जहाँ n = (आणविक द्रव्यमान / मूलानुपाती सूत्र द्रव्यमान)
उदाहरण: बेंजीन का आणविक सूत्र C6H6 है, अतः इसका सरलतम अनुपात 1:1 है। इसलिए इसका मूलानुपाती सूत्र CH होगा।
स्टॉइकियोमेट्री और विलयनों में अभिक्रियाएँ
स्टॉइकियोमेट्री (Stoichiometry) ग्रीक शब्द 'stoicheion' (तत्व) और 'metron' (मापना) से बना है। यह रासायनिक अभिक्रियाओं में अभिकारकों और उत्पादों के द्रव्यमान (और गैसों के आयतन) की गणना से संबंधित है। एक संतुलित रासायनिक समीकरण हमें अभिकारकों और उत्पादों के बीच के मात्रात्मक संबंध (मोल अनुपात) के बारे में सटीक जानकारी देता है।
सीमान्त अभिकर्मक (Limiting Reagent)
कई बार प्रयोगशाला में अभिक्रिया कराते समय अभिकारक संतुलित समीकरण के अनुसार आवश्यक सटीक अनुपात में नहीं होते। जो अभिकारक अभिक्रिया में पहले समाप्त हो जाता है, उसे 'सीमान्त अभिकर्मक' कहते हैं, क्योंकि इसके समाप्त होने के बाद अभिक्रिया रुक जाती है और बनने वाले उत्पाद की मात्रा इसी अभिकर्मक पर निर्भर करती है।
विलयनों की सांद्रता (Concentration of Solutions)
प्रयोगशाला में अधिकांश अभिक्रियाएं विलयन (Solutions) अवस्था में कराई जाती हैं। किसी विलयन में उपस्थित विलेय (Solute) की मात्रा को विलयन की सांद्रता कहते हैं। इसे मापने के चार प्रमुख तरीके हैं:
1. द्रव्यमान प्रतिशत (Mass %)
(विलेय का द्रव्यमान / विलयन का कुल द्रव्यमान) × 100
इसका उपयोग औद्योगिक रसायनों में बहुत अधिक किया जाता है। यह तापमान पर निर्भर नहीं करता है।
इसका उपयोग औद्योगिक रसायनों में बहुत अधिक किया जाता है। यह तापमान पर निर्भर नहीं करता है।
2. मोल अंश (Mole Fraction, x)
किसी एक घटक के मोलों की संख्या और विलयन के कुल मोलों की संख्या का अनुपात।
xA = nA / (nA + nB)
सभी घटकों के मोल अंश का योग हमेशा 1 होता है।
xA = nA / (nA + nB)
सभी घटकों के मोल अंश का योग हमेशा 1 होता है।
3. मोलरता (Molarity, M)
1 लीटर विलयन में घुले हुए विलेय के मोलों की संख्या। यह प्रयोगशाला में सबसे अधिक प्रयुक्त होने वाली इकाई है।
M = विलेय के मोल / विलयन का आयतन (L)
चूंकि आयतन तापमान के साथ बदलता है, इसलिए मोलरता तापमान पर निर्भर करती है।
M = विलेय के मोल / विलयन का आयतन (L)
चूंकि आयतन तापमान के साथ बदलता है, इसलिए मोलरता तापमान पर निर्भर करती है।
4. मोललता (Molality, m)
1 किलोग्राम (1000 g) विलायक (Solvent) में घुले हुए विलेय के मोलों की संख्या।
m = विलेय के मोल / विलायक का द्रव्यमान (kg)
चूंकि इसमें द्रव्यमान का उपयोग होता है (आयतन का नहीं), अतः यह तापमान पर निर्भर नहीं करती।
m = विलेय के मोल / विलायक का द्रव्यमान (kg)
चूंकि इसमें द्रव्यमान का उपयोग होता है (आयतन का नहीं), अतः यह तापमान पर निर्भर नहीं करती।
"रसायन विज्ञान केवल प्रयोगशाला में होने वाला जादू नहीं है; यह वह भाषा है जिससे संपूर्ण ब्रह्मांड का पदार्थ स्वयं को अभिव्यक्त करता है। मोल, परमाणु और समीकरण हमें उस भाषा को पढ़ने की दृष्टि देते हैं।"
संपूर्ण सारांश (Chapter Summary)
रसायन विज्ञान की मूल अवधारणाएं हमें पदार्थ के सबसे छोटे कणों (परमाणुओं और अणुओं) से लेकर बड़ी प्रायोगिक मात्राओं तक की यात्रा कराती हैं। मापन की शुद्धता और संयोजन के नियम इस विज्ञान के आधार स्तंभ हैं।
द्रव्य की प्रकृति
तत्व, यौगिक और मिश्रण का वर्गीकरण
संयोजन के नियम
द्रव्यमान संरक्षण और आवोगाद्रो सिद्धांत
मोल संकल्पना
NA और मोलर द्रव्यमान की गणना
स्टॉइकियोमेट्री
मोलरता, मोललता और सीमान्त अभिकर्मक
अगला कदम (What's Next?)
अब जब हमने जान लिया है कि द्रव्य परमाणुओं से मिलकर बना है और परमाणु रासायनिक अभिक्रियाओं में भाग लेते हैं, तो यह जानना अत्यंत रोचक होगा कि इस "परमाणु" के अंदर क्या है? इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन कैसे व्यवस्थित हैं? इन सभी रहस्यों से हम रसायन विज्ञान के अगले खंड "परमाणु की संरचना (Structure of Atom)" में पर्दा उठाएंगे।