विकेंद्रीकरण व्यक्त करते हुए समाधान (द्रव्यमान %, आयतन %, मोलरिटी, मोलालिटी, नार्मलिटी, मोल अंश)
रसायन विज्ञान में, समाधान की विकेंद्रीकरण का अर्थ है कि विलायक में घुलने वाले विलयन की मात्रा। इस विकेंद्रीकरण को कैसे व्यक्त किया जाए, यह विज्ञान और उद्योग में विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक है। इस विस्तृत व्याख्या में, हम समाधान में विकेंद्रीकरण व्यक्त करने के छह सामान्य तरीकों पर चर्चा करेंगे: द्रव्यमान प्रतिशत, आयतन प्रतिशत, मोलरिटी, मोलालिटी, नार्मलिटी और मोल अंश।
द्रव्यमान प्रतिशत (द्रव्यमान %)
द्रव्यमान प्रतिशत विकेंद्रीकरण व्यक्त करने का एक सरल तरीका है। यह विलयन के कुल द्रव्यमान से विभाजित विलायक का द्रव्यमान होता है, फिर प्रतिशत प्राप्त करने के लिए 100 से गुणा किया जाता है।
द्रव्यमान % = (विलयन का द्रव्यमान / समाधान का द्रव्यमान) x 100
उदाहरण: यदि आप 5 ग्राम नमक को 95 ग्राम पानी में घोलते हैं, तो समाधान में नमक का द्रव्यमान प्रतिशत होगा:
द्रव्यमान % = (5 g / (5 g + 95 g)) x 100 = 5%
आयतन प्रतिशत (आयतन %)
आयतन प्रतिशत द्रव्यमान प्रतिशत के समान है, लेकिन यह द्रव समाधान में उपयोग होता है। यह कुल समाधान के आयतन से विभाजित विलयन के आयतन और 100 से गुणा किया जाता है।
आयतन % = (विलयन का आयतन / समाधान का आयतन) x 100
उदाहरण: यदि आप 30 मिलीलीटर इथेनॉल को 70 मिलीलीटर पानी के साथ मिलाते हैं, तो इथेनॉल का आयतन प्रतिशत होगा:
आयतन % = (30 मि.ली. / (30 मि.ली. + 70 मि.ली.)) x 100 = 30%
मोलरिटी (M)
मोलरिटी रसायन विज्ञान में विकेंद्रीकरण की सबसे सामान्य रूप से उपयोग की जाने वाली इकाइयों में से एक है। इसे समाधान के लीटर में घुलने वाले विलयन के मोल की संख्या के रूप में परिभाषित किया गया है।
M = विलयन के मोल / समाधान का लीटर
उदाहरण: यदि आप 1 मोल ग्लूकोज को पर्याप्त पानी में घोलकर 1 लीटर समाधान बनाते हैं, तो ग्लूकोज समाधान की मोलरिटी होगी:
M = 1 मोल / 1 L = 1 M
मोलालिटी (m)
मोलालिटी विकेंद्रीकरण का एक और उपाय है और इसे विलायक के किलोग्राम में घुलने वाले विलयन के मोल की संख्या के रूप में परिभाषित किया गया है। मोलरिटी के विपरीत, मोलालिटी तापमान के साथ नहीं बदलती है क्योंकि यह समाधान के आयतन के बजाय विलायक के द्रव्यमान पर आधारित होती है।
m = विलयन के मोल / विलायक का किलोग्राम
उदाहरण: यदि आप 2 मोल NaCl को 1 किलोग्राम पानी में घोलते हैं, तो समाधान की मोलालिटी होगी:
m = 2 मोल / 1 kg = 2 m
नार्मलिटी (n)
नार्मलिटी विकेंद्रीकरण का एक उपाय है जो कि मोलारिटी में विलयन के संतुलन गुणांक के गुणांक के बराबर होता है। यह प्रश्नगत रासायनिक प्रतिक्रिया पर निर्भर करता है और समाधान के लीटर में संतुलनों की संख्या शामिल होती है।
N = विलयन के संतुलन / समाधान का लीटर
उदाहरण: एक अम्ल-क्षार प्रतिक्रिया के लिए, यदि आपके पास H2SO4 का 1 M समाधान है, तो यह 2 हाइड्रोजन आयन दान कर सकता है, इसलिए इसकी मोलारिटी 2 N है।
N = 1 M x 2 = 2 N
मोल अंश
मोल अंश समाधान में किसी घटक के मोल की संख्या की कुल मोल की संख्या के अनुपात का होता है। इसे प्रतिशत के बजाय दशमलव के रूप में व्यक्त किया जाता है।
मोल अंश (x) = घटक के मोल / सभी घटकों के कुल मोल
उदाहरण: एक समाधान जिसमें 1 मोल इथेनॉल और 3 मोल पानी होता है, उसमें इथेनॉल का मोल अंश होगा:
xइथेनॉल = 1 / (1 + 3) = 0.25
निष्कर्ष
इन विभिन्न विकेंद्रीकरणों को समझना रसायन विज्ञान में सटीक मापन और अनुप्रयोग के लिए महत्वपूर्ण है। प्रत्येक का अपना अनोखा उपयोग का मामला होता है और इसे रासायनिक संदर्भ और आवश्यक सटीकता के आधार पर चुना जाता है। इन इकाइयों के बीच बदलाव करना महत्वपूर्ण हो सकता है, समाधान को अभिव्यक्ति करने के लिए और प्रयोगशाला प्रयोगों और औद्योगिक प्रक्रियाओं में गणनाएं करने के लिए।
इन तरीकों में से प्रत्येक विकेंद्रीकरण समाधान की विशेषताओं, इसकी तैयारी, और रासायनिक प्रतिक्रियाओं में इसके व्यवहार के बारे में जानकारी देता है। इन अवधारणाओं में महारत हासिल करके, छात्र और पेशेवर दोनों रासायनिक प्रणालियों को बेहतर समझ सकते हैं और नियंत्रित कर सकते हैं।