मानव मस्तिष्क को वास्तव में बड़ी संख्या और वास्तव में छोटी संख्या दोनों के बारे में सोचने में मुश्किल होती है। केमिस्ट्री लैब में आप अक्सर खुद को दोनों से रूबरू होते हुए पाएंगे।
मान लें कि आपके पास एक साधारण नमक का घोल है जिसके साथ आप प्रयोगशाला में काम कर रहे होंगे। आपके लिए समाधान देखना काफी आसान है। यह स्पष्ट और जलीय है। लेकिन, आप कैसे जानते हैं कि इस घोल में नमक के कितने अलग-अलग अणु हैं?
आप केवल समाधान को नहीं देख सकते हैं और इसका पता नहीं लगा सकते हैं। एक घोल में अणुओं को गिनना उतना आसान नहीं है जितना कि एक जार में जेली बीन्स को गिनना। आप अणुओं को देखने और देखने के लिए एक प्रकाश माइक्रोस्कोप के तहत समाधान का एक नमूना भी नहीं रख सकते। वे बस बहुत छोटे हैं!
फिर आप कैसे हिसाब लगा सकते हैं कि नमक के कितने अणु हैं? कुंजी है अवोगाद्रो की संख्या.
अवोगाद्रो संख्या क्या है?
आपके नमक के घोल के अंदर आप न केवल अणुओं को देख सकते हैं, बल्कि उनमें से कई टन हैं। वास्तव में, इतने सारे हैं कि वास्तव में उनकी संख्या को समझना बहुत मुश्किल हो सकता है। आप बहुत छोटे कण की भारी संख्या के साथ काम कर रहे हैं। लेकिन, रसायन विज्ञान को कई कारणों से कितने कणों के ज्ञान की आवश्यकता होती है, जिनमें से प्रतिक्रियाओं की भविष्यवाणी करना और समाधान करना शामिल है।
आपको अणुओं की संख्या जानने की जरूरत है और यह द्रव्यमान से कैसे संबंधित है, अधिक बार नहीं, जब आप एक समाधान बनाते हैं, तो आप प्रश्न में घटक का वजन कर रहे होते हैं। उदाहरण के लिए, आप नमक के घोल में आवश्यक अणुओं की व्यक्तिगत संख्या की गणना नहीं करते हैं। इसके बजाय आप विलेय की मात्रा को तौलते हैं जो आपके इच्छित अणुओं की संख्या से मेल खाती है।
तिल बड़ी संख्या में छोटे अणुओं की अथाह दुनिया और वास्तव में पदार्थों को तौलने और उनके साथ काम करने में सक्षम होने के बीच एक सेतु की अनुमति देता है। किसी पदार्थ के एक मोल में 6.022 x 10. होता है23 उस पदार्थ के कण। यह अवोगाद्रो की संख्या है।
एक तिल इस प्रकार एक सामूहिक संख्या है। यह एक अन्य सामूहिक संख्या के समान है जिससे आप परिचित हो सकते हैं: एक दर्जन। एक दर्जन कुछ भी संदर्भित कर सकते हैं: एक दर्जन डोनट्स हमेशा बारह डोनट्स होते हैं, और एक दर्जन फ्लेमिंगो हमेशा बारह फ्लेमिंगो होते हैं।
इसी तरह डोनट्स का एक मोल 6.022 x 10. होगा23 डोनट्स, और फ्लेमिंगो का एक तिल 6.022 x 10. होगा23 राजहंस NaCl का एक मोल भी 6.022 x 10. होगा23 NaCl के अणु।
मोल और द्रव्यमान के बीच के संबंध को मोलर द्रव्यमान या किसी पदार्थ के एक मोल में ग्राम की संख्या के रूप में जाना जाता है। किसी भी तत्व का दाढ़ द्रव्यमान आवर्त सारणी के प्रतीक के नीचे पाया जा सकता है।
उदाहरण के लिए, कार्बन का मोलर द्रव्यमान 12.01 g/mol है। इसका मतलब है कि एक मोल कार्बन में 12.01 ग्राम कार्बन होता है।
अणुओं की संख्या की गणना करने के लिए एवोगैड्रो की संख्या का उपयोग करना
मान लें कि आपके पास NaCl के 2 मोल हैं। NaCl के कितने अणु हैं? यहां आप अवोगाद्रो के नंबर का उपयोग कर सकते हैं:
अत: NaCl के 2 मोल में 1.2 x 10. होता है24 NaCl के अणु।
क्या होगा अगर 2 मोल के बजाय आपको 2. दिए गए थे? ग्राम NaCl की। इसमें NaCl के कितने अणु होते हैं?
इसका पता लगाने के लिए, आपको NaCl के दाढ़ द्रव्यमान की आवश्यकता होगी जो कि 58.44 g/mol है। सबसे पहले, मोलर द्रव्यमान का उपयोग करके ग्राम को मोल में परिवर्तित करें और फिर अणुओं की संख्या ज्ञात करने के लिए अवोगाद्रो की संख्या का उपयोग करें:
यह गणना आपको बताती है कि 2.1 x 10. हैं22 2 ग्राम NaCl में NaCl के अणु।