ग्राम से मोल कनवर्टर | मुफ्त रसायन विज्ञान कैलकुलेटर

ग्राम से मोल में रूपांतरण क्या है?

ग्राम से मोल में रूपांतरण वह प्रक्रिया है जिसमें पता लगाया जाता है कि किसी पदार्थ का दिया गया द्रव्यमान कितने मोल के बराबर है। मोल वह इकाई है जिसका उपयोग रसायनज्ञ परमाणुओं, अणुओं या आयनों की गिनती के लिए करते हैं। ग्राम को मोल में बदलने से प्रयोगशाला तराजू पर मापे गए द्रव्यमान और रासायनिक अभिक्रिया में शामिल कणों की संख्या के बीच संबंध स्थापित होता है।

रासायनिक समीकरण अभिक्रियाओं को मोलों के रूप में व्यक्त करते हैं—एक पदार्थ का एक मोल दूसरे पदार्थ के मोलों की एक निश्चित संख्या के साथ अभिक्रिया करता है। तराजू द्रव्यमान को ग्राम में मापते हैं। दोनों के बीच रूपांतरण से रसायनज्ञ संतुलित समीकरण को वास्तव में तौले जाने वाले पदार्थ की मात्रा में बदल सकता है।

किसी भी पदार्थ के एक मोल में ठीक 6.02214076 × 10²³ मूलभूत कण होते हैं। इस संख्या को एवोगैड्रो नियतांक कहा जाता है। इसे 2019 में इसी सटीक मान पर निश्चित किया गया था, जब भार और माप पर सामान्य सम्मेलन (CGPM) ने मोल की परिभाषा को संशोधित किया।

ग्राम से मोल का सूत्र

मोलों की संख्या ग्राम में द्रव्यमान को पदार्थ के मोलर द्रव्यमान से भाग देने पर प्राप्त होती है:

$\text{मोल} = \frac{\text{द्रव्यमान (g)}}{\text{मोलर द्रव्यमान (g/mol)}}$

दूसरी दिशा में, अर्थात् मोल से ग्राम में बदलने के लिए, भाग देने के बजाय गुणा करें:

$\text{द्रव्यमान (g)} = \text{मोल} \times \text{मोलर द्रव्यमान (g/mol)}$

मोलर द्रव्यमान किसी पदार्थ के एक मोल का द्रव्यमान होता है, जो ग्राम प्रति मोल (g/mol) में दिया जाता है। किसी एक तत्व के लिए मोलर द्रव्यमान आवर्त सारणी में दर्शाया गया परमाणु भार होता है। किसी यौगिक के लिए यह उसके सूत्र में मौजूद प्रत्येक परमाणु के परमाणु भारों का योग होता है।

मोलर द्रव्यमान की गणना कैसे करें

किसी यौगिक का मोलर द्रव्यमान ज्ञात करने के लिए प्रत्येक तत्व के परमाणु भार को उसके सूत्र में उपस्थित होने की संख्या से गुणा करके जोड़ें। सूत्र में नीचे लिखे अंक बताते हैं कि प्रत्येक तत्व के कितने परमाणु मौजूद हैं।

• हाइड्रोजन (H): 1.008 ग्रा॰/mol
• कार्बन (C): 12.011 ग्रा॰/mol
• ऑक्सीजन (O): 15.999 ग्रा॰/mol
• जल (H₂O): 2(1.008) + 15.999 = 18.015 ग्रा॰/mol, जिसे सामान्यतः 18.02 ग्रा॰/mol लिखा जाता है
• ग्लूकोज़ (C₆H₁₂O₆): 6(12.011) + 12(1.008) + 6(15.999) = 180.16 ग्रा॰/mol

ये परमाणु भार IUPAC द्वारा प्रकाशित मानक मान हैं। पुराने पाठ्यपुस्तकों में ऑक्सीजन को 16.00 तक पूर्णांकित किया जाता है, जिससे दशमलव के अंतिम स्थान पर मोलर द्रव्यमान थोड़ा बदल जाता है।

किसी सूत्र में कोष्ठक के भीतर के प्रत्येक परमाणु पर कोष्ठक के बाहर की संख्या लागू होती है। कैल्शियम फॉस्फेट, Ca₃(PO₄)₂, में 3 कैल्शियम परमाणु, 2 फॉस्फोरस परमाणु और 8 ऑक्सीजन परमाणु होते हैं (2 समूहों में 4 ऑक्सीजन), न कि प्रत्येक का केवल एक परमाणु।

कॉपर(II) सल्फेट पेंटाहाइड्रेट (CuSO₄·5H₂O) जैसे हाइड्रेट में क्रिस्टल के भीतर बंधे हुए जल के अणु शामिल होते हैं। उन जल अणुओं का द्रव्यमान मोलर द्रव्यमान में जोड़ा जाना चाहिए। CuSO₄·5H₂O के लिए इसका अर्थ है पाँच जल अणुओं के लिए 5 × 18.02 ग्रा॰/mol जोड़ना।

हल किया हुआ उदाहरण

समस्या: 25 ग्रा॰ सोडियम क्लोराइड (NaCl) को मोल में बदलें।

चरण 1: NaCl का मोलर द्रव्यमान ज्ञात करें।

• सोडियम (Na): 22.99 ग्रा॰/mol
• क्लोरीन (Cl): 35.45 ग्रा॰/mol
• NaCl: 22.99 + 35.45 = 58.44 ग्रा॰/mol

चरण 2: द्रव्यमान को मोलर द्रव्यमान से भाग दें।

$\text{मोल} = \frac{25 \text{ g}}{58.44 \text{ g/mol}} = 0.4278 \text{ mol}$

इसलिए NaCl का 25 ग्रा॰, 0.4278 mol के बराबर है। रूपांतरण उपकरण प्रत्येक परिणाम को चार दशमलव स्थानों तक पूर्णांकित करता है, इसलिए इस उदाहरण में यह 0.4278 दिखाता है।

रूपांतरण उपकरण दूसरी दिशा में भी काम करता है। इसे मोल-से-ग्राम पर स्विच करने से 0.05 mol सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH, मोलर द्रव्यमान 40.00 ग्रा॰/mol) का द्रव्यमान ज्ञात होता है:

$\text{द्रव्यमान} = 0.05 \text{ mol} \times 40.00 \text{ g/mol} = 2.0 \text{ g}$

मोलर द्रव्यमान शून्य नहीं हो सकता, क्योंकि शून्य से भाग देने का कोई उत्तर नहीं होता। जब मोलर द्रव्यमान का क्षेत्र 0 पर सेट किया जाता है, तो रूपांतरण उपकरण परिणाम के बजाय त्रुटि दिखाता है।

रूपांतरण क्यों महत्वपूर्ण है

संतुलित रासायनिक समीकरण अभिकारकों और उत्पादों के बीच मोल अनुपात बताते हैं, लेकिन अभिकारकों को द्रव्यमान के आधार पर मापा जाता है। ग्राम को मोल में बदलना वह चरण है जो दोनों को जोड़ता है।

अभिक्रिया की स्टॉइकियोमेट्री। अभिक्रिया 2H₂ + O₂ → 2H₂O में, हाइड्रोजन गैस का 10 ग्रा॰, 10 ÷ 2.016 = 4.96 mol H₂ में बदलता है। समीकरण H₂ और O₂ का 2:1 अनुपात दिखाता है, इसलिए H₂ के 4.96 mol के लिए O₂ के 2.48 mol की आवश्यकता होती है, जो 2.48 × 32.00 = 79.4 ग्रा॰ O₂ के बराबर है।

विलयन तैयार करना। 500 मि॰ ली॰ का 0.1 mol/L सोडियम हाइड्रॉक्साइड विलयन बनाने के लिए 0.1 × 0.5 = 0.05 mol NaOH चाहिए, जो 0.05 × 40.00 = 2.0 ग्रा॰ के बराबर है।

सीमित अभिकारक की समस्याएँ। जब दो अभिकारकों को मिलाया जाता है, तो प्रत्येक को मोल में बदलकर और संतुलित समीकरण से तुलना करके पता चलता है कि कौन-सा पहले समाप्त होगा और बनने वाले उत्पाद की मात्रा को सीमित करेगा।

मूलानुपाती सूत्र। प्रयोगशाला के आँकड़े सामान्यतः किसी यौगिक में प्रत्येक तत्व का द्रव्यमान प्रतिशत दर्शाते हैं। प्रत्येक तत्व के द्रव्यमान को मोल में बदलने और फिर मोल अनुपातों की तुलना करने से यौगिक का सबसे सरल पूर्णांक सूत्र प्राप्त होता है।

सामान्य मोलर द्रव्यमान

मोल का इतिहास

1811 में अमेदेओ एवोगैड्रो ने प्रस्तावित किया कि समान तापमान और दाब पर गैस के समान आयतन में अणुओं की समान संख्या होती है। अब एवोगैड्रो का नियम कहलाने वाला यह विचार द्रव्यमान को कणों की संख्या से जोड़ने की दिशा में एक प्रारंभिक कदम था। "मोल" शब्द का श्रेय सामान्यतः रसायनज्ञ विल्हेल्म ओस्टवाल्ड को दिया जाता है, जिन्होंने इसे 1890 के दशक में जर्मन शब्द "Mol" से लिया था, जो आणविक भार का संक्षिप्त रूप था।

1971 में मोल आधिकारिक SI मूल इकाई बना। इसे ऐसे पदार्थ की मात्रा के रूप में परिभाषित किया गया जिसमें कार्बन-12 के 12 ग्रा॰ में मौजूद परमाणुओं के बराबर प्राथमिक कण हों। 2019 में SI प्रणाली को संशोधित किया गया, ताकि मोल को कार्बन-12 के भौतिक नमूने के बजाय एवोगैड्रो नियतांक के निश्चित मान 6.02214076 × 10²³ द्वारा सीधे परिभाषित किया जाए।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

रसायन विज्ञान में मोल क्या है? मोल पदार्थ की मात्रा के लिए SI इकाई है। किसी भी वस्तु के एक मोल में 6.02214076 × 10²³ कण होते हैं, उसी तरह जैसे एक दर्जन में 12 वस्तुएँ होती हैं। इससे रसायनज्ञ कणों को तौलकर उनकी गिनती कर सकते हैं।

ग्राम और मोल के बीच रूपांतरण क्यों करें? रासायनिक समीकरण अभिक्रियाओं का वर्णन मोल अनुपातों से करते हैं, लेकिन अभिकारकों को द्रव्यमान के आधार पर मापा जाता है। यह रूपांतरण संतुलित समीकरण को उस मात्रा में बदलता है जिसे तराजू पर तौला जा सकता है।

किसी यौगिक का मोलर द्रव्यमान कैसे ज्ञात किया जाता है? सूत्र में मौजूद प्रत्येक परमाणु के परमाणु भारों को जोड़ें और प्रत्येक परमाणु को सही संख्या में गिनें। इसमें कोष्ठक के भीतर के परमाणु और हाइड्रेट में क्रिस्टल के जल अणु भी शामिल हैं।

क्या मोलर द्रव्यमान जाने बिना ग्राम को मोल में बदला जा सकता है? नहीं। रूपांतरण के लिए मोलर द्रव्यमान आवश्यक है। रूपांतरण करने से पहले इसे रासायनिक सूत्र से देखना या गणना करना पड़ता है।

आणविक भार और मोलर द्रव्यमान में क्या अंतर है? दोनों संख्याएँ समान होती हैं, लेकिन वे अलग-अलग चीजों को मापती हैं। आणविक भार, जिसे सापेक्ष आणविक द्रव्यमान भी कहा जाता है, एक अणु के द्रव्यमान की तुलना कार्बन-12 परमाणु के द्रव्यमान के एक बारहवें भाग से करता है, इसलिए इसकी कोई इकाई नहीं होती। मोलर द्रव्यमान किसी पदार्थ के एक मोल का द्रव्यमान होता है, जो ग्राम प्रति मोल में व्यक्त किया जाता है।

मोल को कणों की संख्या में कैसे बदला जाता है? मोलों की संख्या को एवोगैड्रो नियतांक से गुणा करें: कण = मोल × 6.02214076 × 10²³। इसके उलट, कणों की संख्या को एवोगैड्रो नियतांक से भाग दें।

मोलर द्रव्यमान की गणना करते समय सामान्य गलती क्या होती है? Ca(NO₃)₂ जैसे सूत्रों में कोष्ठक के भीतर के परमाणुओं को छोड़ देना या CuSO₄·5H₂O जैसे हाइड्रेट में जल अणुओं को शामिल करना भूल जाना।