रसायनज्ञ एक रासायनिक प्रजाति जैसे इलेक्ट्रॉनों या आयनों की प्रतिक्रियाशील क्षमता को व्यक्त करने के लिए समकक्ष इकाइयों या समकक्षों का उपयोग करते हैं। समकक्षों की संख्या एक संख्या है जो परिभाषित करती है कि रासायनिक प्रतिक्रिया में कितने इलेक्ट्रॉनों या आयनों को स्थानांतरित किया जा सकता है।
समकक्षों को समझना
प्रतिक्रियाशील क्षमता एक रासायनिक प्रजाति, आयन या इलेक्ट्रॉन, इस पर निर्भर करता है कि रासायनिक प्रतिक्रिया में क्या स्थानांतरित किया जा रहा है।
एसिड-बेस प्रतिक्रियाओं में, एक समतुल्य पदार्थ की मात्रा होती है जो हाइड्रोजन आयनों के एक मोल (H .) के साथ प्रतिक्रिया करेगी+). ऑक्सीकरण-कमी प्रतिक्रियाओं में, जहां रासायनिक प्रतिक्रिया में इलेक्ट्रॉनों को या तो प्राप्त किया जाता है या खो दिया जाता है, यह इलेक्ट्रॉनों का एक मोल होता है। समकक्ष ढूँढना विचाराधीन रासायनिक प्रजातियों पर निर्भर करता है।
ऑक्सीकरण अवस्था और समकक्ष
किसी तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था प्रतिक्रियाओं में स्थानांतरित इलेक्ट्रॉनों की संख्या का वर्णन करती है। उदाहरण के लिए, निम्नलिखित तत्वों के ऑक्सीकरण या वैलेंस राज्य समकक्षों की संख्या के बराबर हैं:
- कैल्शियम: Ca+2 आयन: 2 की संयोजकता: संख्या या नहीं। समकक्षों की: 2
- एल्युमिनियम: अल+3 आयन: 3 की संयोजकता: नहीं। समकक्षों की: 3
अम्ल, क्षार और समकक्ष
एसिड के लिए एक समतुल्य हाइड्रोजन आयनों की संख्या है जो एक अणु स्थानांतरित करता है।
अम्लों में समतुल्य मात्रक ज्ञात करना सरल है। नीचे दिए गए रासायनिक सूत्रों में हाइड्रोजन, एच के बाद की संख्या को सीधे देखें। संख्या उस अम्ल के प्रति मोल के समकक्षों की संख्या प्रदान करती है:
- हाइड्रोक्लोरिक एसिड: एचसीएल: नहीं। समकक्षों की: 1
- सल्फ्यूरिक एसिड: एच2तोह फिर4: नहीं न। समकक्षों की: 2
- फॉस्फोरिक एसिड: एच3पीओ4: नहीं न। समकक्षों की: 3
- नाइट्रिक एसिड: एचएनओ3: नहीं न। समकक्षों की: 1
या, क्षारों के लिए, यह हाइड्रॉक्साइड आयनों की संख्या है (OH .)-) प्रतिक्रिया के लिए प्रदान किया जाता है, जैसे:
- सोडियम हाइड्रॉक्साइड: NaOH: नहीं। समकक्षों की: 1
- बेरियम हाइड्रॉक्साइड: बा (OH)2: नहीं न। समकक्षों की: 2
समकक्षों के साथ एसिड और बेस की ताकत का आकलन
अम्ल का एक समतुल्य क्षार के एक तुल्य के साथ अभिक्रिया करता है। एसिड एचसीएल और बेस NaOH के लिए, दोनों एक समकक्ष के साथ, उनकी समान प्रतिक्रियाशीलता है।
H. के लिए2तोह फिर4, दो समकक्षों और NaOH के साथ, यह सल्फ्यूरिक एसिड के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए NaOH की मात्रा का दोगुना समय लेगा।
मिश्रण समान समकक्ष अम्लीय और क्षारकीय विलयनों के परिणामस्वरूप उदासीन विलयन प्राप्त होगा।
समकक्षों के साथ गणना
समकक्षों के साथ काम करना आज की रसायन विज्ञान प्रयोगशाला में एक असामान्य माप है। रासायनिक सूत्रों को आसानी से निर्धारित करने से पहले समकक्षों का उपयोग अधिक बार होता था। हालांकि, यह अभी भी चने के बराबर वजन और सामान्यता की गणना में उपयोग किया जाता है।
ग्राम समतुल्य वजन गणना
किसी अम्ल या क्षार का समतुल्य भार, शुष्क H. आयनों की संख्या से विभाजित सूत्र भार होता है+ या ओह- सूत्र में।
उदाहरण: फॉस्फोरिक एसिड का ग्राम समकक्ष वजन क्या है, एच3पीओ4?
सूत्र का उपयोग करना: Eq = MW / n
- ईक = समतुल्य भार
- मेगावाट = परमाणु या आणविक भार जी/मोल में, आवर्त सारणी से
- एन = नहीं। समकक्षों का
H. के लिए3पीओ4:
- ईक = अज्ञात
- मेगावाट = 127 ग्राम/मोल। एक आवर्त चार्ट देखें और g/mol में H, P और O के परमाणु द्रव्यमान ज्ञात करें: H = 1.01; ओ = 16.00; पी = 30.97, एच के लिए द्रव्यमान का योग3पीओ4: 3 × 1.01 + 30.97 + 4 × 16.00.01 = 127 ग्राम/मोल
- एन = 3
समीकरण = १२७ / ३ = ४२.३ g/eq
सामान्यता गणना
सामान्यता प्रति लीटर समाधान के समकक्षों की संख्या है। सूत्र है:
सामान्यता (एन) = एम / वी × 1 / ईक्यू
- m = ग्राम में विलेय का द्रव्यमान
- V = विलयन का कुल आयतन लीटर में
- ईक = समतुल्य भार
उदाहरण: H. का 2N विलयन कैसे होगा?3पीओ4 तैयार रहें?
सूत्र का उपयोग करते हुए, सामान्यता (एन) = एम / वी × 1 / ईक
- एन = 2
- एम = अज्ञात
- वी = 1 लीटर
- Eq = ४२.३ g/eq (उपरोक्त ग्राम समकक्ष वजन गणना से)
2 एन = एम / 1 एल × 1 / 42.3 जी / ईक्यू
बीजगणित का उपयोग करना और याद रखना कि N eq/L में है:
एम = 2 ईक्यू/एल × 1 एल × 42.3 जी/ईक्यू; इसलिए एम = ८४.६ जी
H. का 2N विलयन बनाने के लिए3पीओ4, ८४.६ ग्राम एच3पीओ4 1 एल में भंग कर रहे हैं।