मोल - अंश

रसायन विज्ञान में, मोल अंश या मोलर अंश (x_i या χ_i) को एक घटक (मोल (इकाई) में व्यक्त) n_i, के पदार्थ की मात्रा की इकाई के रूप में परिभाषित किया गया है, जो मिश्रण में सभी घटकों की कुल मात्रा (मोल्स में भी व्यक्त) n_tot से विभाजित होता है। यह अभिव्यक्ति नीचे दी गई है:

$x_{i}={\frac {n_{i}}{n_{\mathrm {tot} }}}$

सभी मोल अंशों का योग 1 के बराबर है:

$\sum _{i=1}^{N}n_{i}=n_{\mathrm {tot} };\ \sum _{i=1}^{N}x_{i}=1.$

100 के भाजक के साथ व्यक्त की गई समान अवधारणा मोल प्रतिशत, मोलर प्रतिशत या मोलर अनुपात (mol%) है।

मोल अंश को राशि अंश भी कहा जाता है। [1] यह संख्या अंश के समान है, जिसे सभी अणुओं Ntot की कुल संख्या से विभाजित एक घटक Ni के अणुओं की संख्या के रूप में परिभाषित किया गया है। तिल अंश को कभी-कभी रोमन x के बजाय लोअरकेस ग्रीक अक्षर χ (ची) द्वारा दर्शाया जाता है। [2] [3] गैसों के मिश्रण के लिए, IUPAC अक्षर y की सिफारिश करता है। [1]

मोल अंश को राशि अंश भी कहा जाता है। यह संख्या अंश के समान है, जिसे सभी अणुओं N_tot की कुल संख्या से विभाजित एक घटक 'N_i' अणुओं की संख्या के रूप में परिभाषित किया गया है। मोल अंश को कभी-कभी लैटिन वर्णमाला x के बजाय लोअरकेस ग्रीक वर्णमाला χ (ची (अक्षर)) द्वारा निरूपित किया जाता है। गैसों के मिश्रण के लिए, आईयूपीएसी अक्षर y की सुझाव देती है।

संयुक्त राज्य अमेरिका के राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान मोल अंश पर मात्रा-की-पदार्थ अंश को पसंद करते हैं क्योंकि इसमें इकाई (माप) मोल का नाम नहीं होता है।

जबकि मोल अंश मोल्स से मोल्स का अनुपात है, मोलर सांद्रता मोल्स के आयतन का भागफल है।

मोल अंश एक विमाहीन मात्रा के साथ मिश्रण की संरचना को व्यक्त करने का एक विधि है; द्रव्यमान अंश (रसायन विज्ञान) (वजन द्वारा प्रतिशत, wt%) और आयतन अंश (मात्रा प्रतिशत, आयतन%) अन्य हैं।

गुण

चरण आरेखों के निर्माण में मोल अंश का बहुत बार उपयोग किया जाता है। इसके कई लाभ हैं:

• यह तापमान पर निर्भर नहीं है (जैसा कि मोल की सघनता है) और इसमें सम्मिलित चरण (ओं) के घनत्व के ज्ञान की आवश्यकता नहीं है
• ज्ञात मोल अंश का मिश्रण घटकों के उपयुक्त द्रव्यमानों को तौलकर तैयार किया जा सकता है
• माप सममित है: मोल अंशों x = 0.1 और x = 0.9 में, 'विलायक' और 'विलेय' की भूमिकाएं उलट जाती हैं।
• आदर्श गैसों के मिश्रण में, मोल अंश को मिश्रण के कुल दबाव के आंशिक दबाव के अनुपात के रूप में व्यक्त किया जा सकता है
• एक त्रिगुट मिश्रण में एक घटक के मोल अंशों को अन्य घटकों के मोल अंश और बाइनरी मोल अनुपात के कार्यों के रूप में व्यक्त किया जा सकता है:

  ${\begin{aligned}x_{1}&={\frac {1-x_{2}}{1+{\frac {x_{3}}{x_{1}}}}}\\[2pt]x_{3}&={\frac {1-x_{2}}{1+{\frac {x_{1}}{x_{3}}}}}\end{aligned}}$

उपरोक्त की तरह स्थिर अनुपात में विभेदक भागफल बनाए जा सकते हैं:

$\left({\frac {\partial x_{1}}{\partial x_{2}}}\right)_{\frac {x_{1}}{x_{3}}}=-{\frac {x_{1}}{1-x_{2}}}$

या

$\left({\frac {\partial x_{3}}{\partial x_{2}}}\right)_{\frac {x_{1}}{x_{3}}}=-{\frac {x_{3}}{1-x_{2}}}$

अनुपात एक्स, वाई, और जेड मोल अंशों को टर्नरी और बहुघटक प्रणाली के लिए लिखा जा सकता है:

${\begin{aligned}X&={\frac {x_{3}}{x_{1}+x_{3}}}\\[2pt]Y&={\frac {x_{3}}{x_{2}+x_{3}}}\\[2pt]Z&={\frac {x_{2}}{x_{1}+x_{2}}}\end{aligned}}$

इनका उपयोग पीडीई का समाधान करने के लिए किया जा सकता है जैसे:

$\left({\frac {\partial \mu _{2}}{\partial n_{1}}}\right)_{n_{2},n_{3}}=\left({\frac {\partial \mu _{1}}{\partial n_{2}}}\right)_{n_{1},n_{3}}$

या

$\left({\frac {\partial \mu _{2}}{\partial n_{1}}}\right)_{n_{2},n_{3},n_{4},\ldots ,n_{i}}=\left({\frac {\partial \mu _{1}}{\partial n_{2}}}\right)_{n_{1},n_{3},n_{4},\ldots ,n_{i}}$

इस समानता को एक तरफ मोल राशियों या अंशों के अंतर भागफल के लिए पुनर्व्यवस्थित किया जा सकता है।

${\left(\frac{\mathrm{\partial <!--\; \partial \; -->}{\mathrm{\mu <!--\; \mu \; -->}}_2}{\mathrm{\partial <!--\; \partial \; -->}{\mathrm{\mu <!--\; \mu \; -->}}_1}\right)}_{n_2,n_3}=-<!--\; -\; -->{\left(\frac{\mathrm{\partial <!--\; \partial \; -->}{n}_1}{\mathrm{\partial <!--\; \partial \; -->}{n}_2}\right)}_{{\mathrm{\mu <!--\; \mu \; -->}}_1,n_3}=-<!--\; -\; -->{}_{}$