मोलर अंश: इसकी गणना कैसे की जाती है, उदाहरण, अभ्यास - रसायन विज्ञान - 2025

तिल अंश एक यौगिक में तत्वों की एकाग्रता, या एक मिश्रण में एक यौगिक की एकाग्रता को व्यक्त करने का एक तरीका है।

एक यौगिक के तत्वों के मोल अंश को यौगिक में मौजूद प्रत्येक अलग-अलग तत्वों के मोल्स की संख्या और उनमें से मोल्स की कुल संख्या के बीच एक भागफल के रूप में परिभाषित किया गया है।

दाढ़ अंश के निर्धारण के लिए समीकरण। स्रोत: गेब्रियल बोलिवर

उदाहरण के लिए: यदि किसी कंपाउंड में ए और ए एल तत्व है, तो ए का मोल अंश ए के मोल्स की संख्या ए प्लस के मोल्स की संख्या बी के मोल्स की संख्या से है। इसी तरह, बी के मोल अंश के लिए। एक ही ऑपरेशन किया जाता है लेकिन बी के मोल्स को रखकर।

यह ऑपरेशन ऊपर की छवि में दर्शाया गया है। मोल अंशों का योग 1 (एक) के बराबर है। मोल अंश एक आयाम रहित (आयाम रहित) संख्या है। कई कानूनों को उनके संदर्भ में व्यक्त किया जा सकता है, जैसे कि डाल्टन का कानून।

लक्षण और प्रतीक

मोल अंश का मूल्य तापमान से स्वतंत्र है और एक आदर्श गैस मिश्रण में इसका उपयोग गैस मिश्रण में मौजूद प्रत्येक गैस के आंशिक दबाव की गणना करने के लिए किया जा सकता है; जैसा कि डाल्टन के कानून में कहा गया है।

मोल अंश को आमतौर पर दाईं ओर एक पूंजी X (X) द्वारा दर्शाया या प्रतीकित किया जाता है, एक सबस्क्रिप्ट के रूप में, तत्व प्रतीक या यौगिक सूत्र को रखा जाता है यदि यौगिकों का मिश्रण होता है।

इसकी गणना कैसे की जाती है

यदि किसी दिए गए कंपाउंड को बनाने वाले तत्वों में से प्रत्येक के लिए मोल्स की संख्या ज्ञात है, तो तत्वों के मोल्स को जोड़ने से कंपाउंड में मौजूद मोल्स की कुल संख्या मिल सकती है।

फिर, प्रत्येक तत्व के मोल अंश को प्राप्त करने के लिए, इसके मोल्स की संख्या को कंपाउंड में मौजूद कुल मोल्स की संख्या से विभाजित किया जाता है। विभिन्न तत्वों के मोल अंश के मूल्यों का योग एकता (1) के बराबर है।

उदाहरण

मोल अंश के उपयोग के उदाहरण निम्नलिखित हैं।

उदाहरण 1

एक घोल की मोलिटी, जिसे प्रति किलोग्राम पानी के मोल के रूप में व्यक्त किया जाता है, को विलेय के मोल अंश में बदला जा सकता है। ऐसा करने के लिए, पानी के 1,000 ग्राम को पानी के मोल्स में बदल दिया जाता है, बस पानी के आणविक भार (18 ग्राम / मोल) द्वारा 1,000 ग्राम के द्रव्यमान को विभाजित किया जाता है।

फिर, विलेय के मोल्स की संख्या को पानी के मोल्स की संख्या से विभाजित करें। इसके अलावा, विलेय के मोल अंश को प्राप्त किया जाएगा।

उदाहरण के लिए, पदार्थ A में 0.03 मीटर की एक मॉलिटी है। इसका मतलब है कि आपके पास एक किलोग्राम पानी में भंग के 0.3 मोल हैं। एक किलोग्राम पानी 55.55 मोल पानी (1,000 ग्राम / 18 ग्राम / मोल) से मेल खाता है। इस प्रकार, A का मोल अंश बन जाता है:

X (A) या X _A = 0.03 _A (55.55 + 0.03)

= 0.0005398 या 5.398 10 ^-4

उदाहरण 2

गैसों के आंशिक दबावों की गणना उनके मोलर अंशों के एक कार्य के रूप में। आंशिक दबावों का कानून डाल्टन द्वारा दिया गया था और यह दर्शाता है कि गैसों के मिश्रण में प्रत्येक गैस अपना दबाव बढ़ाती है जैसे कि वह गैसों के मिश्रण की पूरी मात्रा पर कब्जा कर लेती है।

गैस मिश्रण का कुल दबाव गैसों के प्रत्येक भाग द्वारा अलग-अलग, अलग-अलग दबावों का योग होता है।

वायुमंडल मुख्य रूप से चार गैसों के मिश्रण से बना है: नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प, प्रत्येक अलग-अलग आंशिक दबाव को अलग करते हुए:

नाइट्रोजन: 596 mmHg

ऑक्सीजन: 158 mmHg

कार्बन डाइऑक्साइड: 0.3 mmHg

जल वाष्प: 5.7 mmHg।

जो 760 mmH की वायुमंडलीय दाब मान का उत्पादन करता है। इन गैस दबावों का उपयोग करके, उनके मोल अंशों के निम्नलिखित मूल्यों की गणना की जा सकती है:

नाइट्रोजन

X _N2 = 596 mmHg / 760 mmHg

= 0.7842

ऑक्सीजन

X _O2 = 158 mmHg / 760 mmHg

= 0.2079

कार्बन डाइऑक्साइड

X _CO2 = 0.3 mmHg / 760 mmHg

= 0.00039

पानी की भाप

X _H2O = 5.7 mmHg / 760 mmHg

= 0.075

पारस्परिक रूप से, मिश्रण में मौजूद प्रत्येक गैस के आंशिक दबाव की गणना गैसीय मिश्रण द्वारा डाले गए कुल दबाव से उसके मोल अंश के मूल्य को गुणा करके की जा सकती है।

अभ्यास

अभ्यास 1

मेथनॉल का एक समाधान (सीएच की तिल अंश क्या है ₃ OH) और पानी (एच ₂ ओ) सीएच 145 ग्राम युक्त ₃ ओह और एच के 120 ग्राम ₂ हे? आणविक भार: CH ₃ OH = 32 g / mol और पानी = 18 g / mol।

हम पहले मेथनॉल और पानी के मोल्स की गणना करते हैं:

CH ₃ OH = 145 g का मोल · 1 mol CH ₃ OH of 32 g का CH ₃ OH

= 4.53 मोल सीएच ₃ ओएच

H ₂ O = 120 g · H ₂ O ÷ 18 g का H ₁ O का मोल

= 6.67 मोल एच ₂ हे

फिर हम कुल मोल्स की गणना करते हैं:

सीएच ₃ ओएच और एच ₂ ओ = 4.53 + 6.67 के कुल मोल

= 11.2 मोल

और इसलिए हम मेथनॉल और पानी के मोल अंशों का निर्धारण करते हैं:

X (CH ₃ OH) = 4.53 मोल / 11.2 मोल

= 0.404

X (H ₂ O) = 6.67 मोल / 11.2 मोल

= 0.596

व्यायाम २

नाइट्रोजन (एन ₂) के 1.56 मोल और ऑक्सीजन के 1.2 मोल (O ₂) का मिश्रण 0.8 वायुमंडल (atm) का दबाव बढ़ाता है। प्रत्येक गैसों द्वारा लगाए गए आंशिक दबाव की गणना करें।

समस्या को हल करने में पहला कदम गैसों के मोल अंशों की गणना है। एक दूसरे चरण में, गैसों द्वारा लगाए गए आंशिक दबाव प्राप्त होते हैं, गैस मिश्रण द्वारा डाले गए कुल दबाव से उनके मोल अंश को गुणा करते हैं।

नाइट्रोजन का मोलर अंश:

X _N2 = 1.56 मोल / (1.56 मोल + 1.2 मोल)

= 0.565

ऑक्सीजन का मोलर अंश:

X _O2 = 1.2 मोल / (1.56 मोल + 1.2 मोल)

= 0.435

और अंत में हम प्रत्येक गैस के आंशिक दबावों की गणना करते हैं:

पी _{एन 2} = एक्स _{एन 2} पी _टी

= 0.565 · 0.8 एटीएम

= 0.452 एटीएम

पी _ओ 2 = एक्स _{ओ 2} पी _टी

= 0.435 · 0.8 एटीएम

= 0.348 एटीएम

व्यायाम ३

फॉर्मेल्डिहाइड (CH ₂ O) का मोल अंश क्या है यदि यौगिक का 23 ग्राम कार्बन टेट्राक्लोराइड (CCl ₄) के 4 मोल में भंग हो जाता है ? CH ₂ O आणविक भार = 30.03 g / mol।

हम पहले फॉर्मल्डिहाइड के मोल्स की गणना करते हैं:

मोल्स सीएच ₂ ओ = 23 ग्राम सीएच ₂ ओ · 1 मोल सीएच ₂ ओ g 30.03 जी सीएच ₂ ओ

= 0.766 मोल

और दूसरे के लिए हम मोल अंश की गणना करते हैं:

X _CH2OH = 0.766 मोल्स CH ₂ OH / (0.766 moles CH ₂ OH + 4 मोल्स CCl ₄)

= 0.161

संदर्भ

1. Whitten, डेविस, पेक और स्टेनली। (2008)। रसायन विज्ञान (8 वां संस्करण।)। सेनगेज लर्निंग।
2. हेलमेनस्टाइन, ऐनी मैरी, पीएच.डी. (11 फरवरी, 2020)। मोल फ्रैक्चर क्या है? से पुनर्प्राप्त: सोचाco.com
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4. सीके -12 फाउंडेशन। (16 अक्टूबर, 2019)। तिल अंश। रसायन शास्त्र LibreTexts। से पुनर्प्राप्त: chem.libretexts.org
5. क्रिस डेज़ियल। (12 नवंबर, 2018)। एक मोल अंश की गणना कैसे करें। से पुनर्प्राप्त: Sciencing.com