सॉल्यूट का द्रव्यमान, सॉल्वेंट का द्रव्यमान और मोलर मास दर्ज करके एक समाधान की मोलालिटी की गणना करें। कई इकाइयों का समर्थन करता है और रसायन विज्ञान अनुप्रयोगों के लिए तात्कालिक परिणाम प्रदान करता है।
मोलालिटी घुलनशील के मोलों की संख्या प्रति किलोग्राम घुलनशील है। इसे निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके गणना की जाती है:
मोलालिटी कैलकुलेटर एक सटीक, उपयोगकर्ता के अनुकूल उपकरण है जिसे रासायनिक समाधानों की मोलालिटी की गणना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। मोलालिटी (जिसे 'm' के रूप में दर्शाया जाता है) रसायन विज्ञान में एक महत्वपूर्ण सांद्रता इकाई है जो एक किलोग्राम सॉल्वेंट में घुलनशील पदार्थ के मोल की संख्या को मापती है। मोलारिटी के विपरीत, जो तापमान के कारण मात्रा में उतार-चढ़ाव के साथ बदलती है, मोलालिटी तापमान के भिन्नताओं के बावजूद स्थिर रहती है, जिससे यह थर्मोडायनामिक गणनाओं, सहयोगी गुणों के अध्ययन और तापमान-स्वतंत्र सांद्रता माप की आवश्यकता वाले प्रयोगशालाओं में तैयारियों के लिए विशेष रूप से मूल्यवान बनाती है।
यह कैलकुलेटर आपको घुलनशील पदार्थ के द्रव्यमान, सॉल्वेंट के द्रव्यमान और घुलनशील पदार्थ के मोलर द्रव्यमान को इनपुट करके एक समाधान की मोलालिटी को सटीक रूप से निर्धारित करने की अनुमति देता है। विभिन्न द्रव्यमान इकाइयों (ग्राम, किलोग्राम और मिलीग्राम) के समर्थन के साथ, मोलालिटी कैलकुलेटर छात्रों, रसायनज्ञों, फार्मासिस्टों और समाधान रसायन के साथ काम करने वाले शोधकर्ताओं के लिए तात्कालिक परिणाम प्रदान करता है।
मोलालिटी को एक किलोग्राम सॉल्वेंट में घुलनशील पदार्थ के मोल की संख्या के रूप में परिभाषित किया गया है। मोलालिटी के लिए सूत्र है:
जहां:
चूंकि मोल की संख्या को एक पदार्थ के द्रव्यमान को उसके मोलर द्रव्यमान से विभाजित करके गणना की जाती है, हम सूत्र को विस्तारित कर सकते हैं:
जहां:
घुलनशील पदार्थ का द्रव्यमान निर्धारित करें (घुलनशील पदार्थ)
घुलनशील पदार्थ का मोलर द्रव्यमान पहचानें
सॉल्वेंट का द्रव्यमान मापें (आमतौर पर पानी)
सभी मापों को संगत इकाइयों में परिवर्तित करें
घुलनशील पदार्थ के मोल की गणना करें
मोलालिटी की गणना करें
हमारा मोलालिटी कैलकुलेटर इस प्रक्रिया को सरल बनाता है:
मोलालिटी के लिए गणितीय अभिव्यक्ति है:
जहां:
विभिन्न इकाइयों के साथ काम करते समय, परिवर्तनों की आवश्यकता होती है:
द्रव्यमान परिवर्तनों:
घुलनशील पदार्थ के द्रव्यमान के लिए:
सॉल्वेंट के द्रव्यमान के लिए:
500 g पानी में 10 g NaCl (मोलर द्रव्यमान = 58.44 g/mol) वाले समाधान की मोलालिटी की गणना करें।
हल:
15 g पानी में 25 mg ग्लूकोज (C₆H₁₂O₆, मोलर द्रव्यमान = 180.16 g/mol) वाले समाधान की मोलालिटी की गणना करें।
हल:
250 g पानी में 100 g KOH (मोलर द्रव्यमान = 56.11 g/mol) वाले समाधान की मोलालिटी की गणना करें।
हल:
तापमान स्वतंत्रता के साथ समाधान तैयार करना
विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान
अनुसंधान और विकास
फार्मास्यूटिकल उद्योग
रासायनिक निर्माण
खाद्य और पेय उद्योग
भौतिक रसायन अध्ययन
जैव रसायन अनुसंधान
पर्यावरण विज्ञान
हालांकि मोलालिटी कई अनुप्रयोगों के लिए मूल्यवान है, कुछ परिस्थितियों में अन्य सांद्रता इकाइयाँ अधिक उपयुक्त हो सकती हैं:
मोलारिटी (M): समाधान के प्रति लीटर में घुलनशील पदार्थ के मोल
द्रव्यमान प्रतिशत (% w/w): 100 इकाइयों के समाधान द्रव्यमान में घुलनशील पदार्थ का द्रव्यमान
मोल अंश (χ): घुलनशील पदार्थ के मोल कुल मोल में विभाजित
नॉर्मेलिटी (N): समाधान के प्रति लीटर में घुलनशील पदार्थ के ग्राम समकक्ष
मोलालिटी की अवधारणा 19वीं सदी के अंत में उभरी जब रसायनज्ञों ने सांद्रता को वर्णित करने के अधिक सटीक तरीके खोजने का प्रयास किया। जबकि मोलारिटी (समाधान के प्रति लीटर में मोल) पहले से ही उपयोग में थी, वैज्ञानिकों ने तापमान-निर्भर अध्ययनों के लिए इसकी सीमाओं को पहचाना।
1880 के दशक में, जैकोबस हेनरिकस वैन 'ट हॉफ और फ्रैंकोइस-मैरी राउल्ट सहयोगी गुणों के समाधानों पर अग्रणी काम कर रहे थे। उनके शोध में ठोस बिंदु अवसादन, उबाल बिंदु वृद्धि और ऑस्मोटिक दबाव की आवश्यकता थी, जिसके लिए एक सांद्रता इकाई की आवश्यकता थी जो तापमान परिवर्तनों के बावजूद स्थिर रहे। इस आवश्यकता ने मोलालिटी को एक मानक सांद्रता इकाई के रूप में औपचारिक रूप से अपनाने की दिशा में अग्रसर किया।
20वीं सदी की शुरुआत तक, मोलालिटी भौतिक रसायन विज्ञान में एक मानक इकाई बन गई, विशेष रूप से थर्मोडायनामिक अध्ययन के लिए। अंतर्राष्ट्रीय संघीय शुद्ध और अनुप्रयुक्त रसायन विज्ञान (IUPAC) ने मोलालिटी को सांद्रता की एक मानक इकाई के रूप में औपचारिक रूप से मान्यता दी, इसे घुलनशील पदार्थ के मोलों प्रति किलोग्राम सॉल्वेंट के रूप में परिभाषित किया।
आज, मोलालिटी कई वैज्ञानिक क्षेत्रों में एक आवश्यक सांद्रता इकाई बनी हुई है:
डिजिटल उपकरणों जैसे मोलालिटी कैलकुलेटर के विकास ने इन गणनाओं को छात्रों और पेशेवरों के लिए अधिक सुलभ बना दिया है, जिससे अधिक सटीक और कुशल वैज्ञानिक कार्य को सुविधाजनक बनाया जा रहा है।
यहां विभिन्न प्रोग्रामिंग भाषाओं में मोलालिटी की गणना करने के उदाहरण दिए गए हैं:
1' Excel सूत्र मोलालिटी की गणना के लिए
2' मान लें:
3' A1 = घुलनशील पदार्थ का द्रव्यमान (g)
4' B1 = घुलनशील पदार्थ का मोलर द्रव्यमान (g/mol)
5' C1 = सॉल्वेंट का द्रव्यमान (g)
6=A1/B1/(C1/1000)
7
1def calculate_molality(solute_mass, solute_unit, solvent_mass, solvent_unit, molar_mass):
2 # घुलनशील पदार्थ के द्रव्यमान को ग्राम में परिवर्तित करें
3 if solute_unit == 'kg':
4 solute_mass_g = solute_mass * 1000
5 elif solute_unit == 'mg':
6 solute_mass_g = solute_mass / 1000
7 else: # ग्राम
8 solute_mass_g = solute_mass
9
10 # सॉल्वेंट के द्रव्यमान को किलोग्राम में परिवर्तित करें
11 if solvent_unit == 'g':
12 solvent_mass_kg = solvent_mass / 1000
13 elif solvent_unit == 'mg':
14 solvent_mass_kg = solvent_mass / 1000000
15 else: # किलोग्राम
16 solvent_mass_kg = solvent_mass
17
18 # घुलनशील पदार्थ के मोल की गणना करें
19 moles_solute = solute_mass_g / molar_mass
20
21 # मोलालिटी की गणना करें
22 molality = moles_solute / solvent_mass_kg
23
24 return molality
25
26# उदाहरण उपयोग
27nacl_molality = calculate_molality(10, 'g', 1, 'kg', 58.44)
28print(f"NaCl समाधान की मोलालिटी: {nacl_molality:.4f} mol/kg")
29
1function calculateMolality(soluteMass, soluteUnit, solventMass, solventUnit, molarMass) {
2 // घुलनशील पदार्थ के द्रव्यमान को ग्राम में परिवर्तित करें
3 let soluteMassInGrams = soluteMass;
4 if (soluteUnit === 'kg') {
5 soluteMassInGrams = soluteMass * 1000;
6 } else if (soluteUnit === 'mg') {
7 soluteMassInGrams = soluteMass / 1000;
8 }
9
10 // सॉल्वेंट के द्रव्यमान को किलोग्राम में परिवर्तित करें
11 let solventMassInKg = solventMass;
12 if (solventUnit === 'g') {
13 solventMassInKg = solventMass / 1000;
14 } else if (solventUnit === 'mg') {
15 solventMassInKg = solventMass / 1000000;
16 }
17
18 // घुलनशील पदार्थ के मोल की गणना करें
19 const molesOfSolute = soluteMassInGrams / molarMass;
20
21 // मोलालिटी की गणना करें
22 const molality = molesOfSolute / solventMassInKg;
23
24 return molality;
25}
26
27// उदाहरण उपयोग
28const nacl_molality = calculateMolality(10, 'g', 1, 'kg', 58.44);
29console.log(`NaCl समाधान की मोलालिटी: ${nacl_molality.toFixed(4)} mol/kg`);
30
1public class MolalityCalculator {
2 public static double calculateMolality(double soluteMass, String soluteUnit,
3 double solventMass, String solventUnit,
4 double molarMass) {
5 // घुलनशील पदार्थ के द्रव्यमान को ग्राम में परिवर्तित करें
6 double soluteMassInGrams = soluteMass;
7 if (soluteUnit.equals("kg")) {
8 soluteMassInGrams = soluteMass * 1000;
9 } else if (soluteUnit.equals("mg")) {
10 soluteMassInGrams = soluteMass / 1000;
11 }
12
13 // सॉल्वेंट के द्रव्यमान को किलोग्राम में परिवर्तित करें
14 double solventMassInKg = solventMass;
15 if (solventUnit.equals("g")) {
16 solventMassInKg = solventMass / 1000;
17 } else if (solventUnit.equals("mg")) {
18 solventMassInKg = solventMass / 1000000;
19 }
20
21 // घुलनशील पदार्थ के मोल की गणना करें
22 double molesOfSolute = soluteMassInGrams / molarMass;
23
24 // मोलालिटी की गणना करें
25 double molality = molesOfSolute / solventMassInKg;
26
27 return molality;
28 }
29
30 public static void main(String[] args) {
31 double naclMolality = calculateMolality(10, "g", 1, "kg", 58.44);
32 System.out.printf("NaCl समाधान की मोलालिटी: %.4f mol/kg%n", naclMolality);
33 }
34}
35
1#include <iostream>
2#include <string>
3#include <iomanip>
4
5double calculateMolality(double soluteMass, const std::string& soluteUnit,
6 double solventMass, const std::string& solventUnit,
7 double molarMass) {
8 // घुलनशील पदार्थ के द्रव्यमान को ग्राम में परिवर्तित करें
9 double soluteMassInGrams = soluteMass;
10 if (soluteUnit == "kg") {
11 soluteMassInGrams = soluteMass * 1000;
12 } else if (soluteUnit == "mg") {
13 soluteMassInGrams = soluteMass / 1000;
14 }
15
16 // सॉल्वेंट के द्रव्यमान को किलोग्राम में परिवर्तित करें
17 double solventMassInKg = solventMass;
18 if (solventUnit == "g") {
19 solventMassInKg = solventMass / 1000;
20 } else if (solventUnit == "mg") {
21 solventMassInKg = solventMass / 1000000;
22 }
23
24 // घुलनशील पदार्थ के मोल की गणना करें
25 double molesOfSolute = soluteMassInGrams / molarMass;
26
27 // मोलालिटी की गणना करें
28 double molality = molesOfSolute / solventMassInKg;
29
30 return molality;
31}
32
33int main() {
34 double naclMolality = calculateMolality(10, "g", 1, "kg", 58.44);
35 std::cout << "NaCl समाधान की मोलालिटी: " << std::fixed << std::setprecision(4)
36 << naclMolality << " mol/kg" << std::endl;
37 return 0;
38}
39
1calculate_molality <- function(solute_mass, solute_unit, solvent_mass, solvent_unit, molar_mass) {
2 # घुलनशील पदार्थ के द्रव्यमान को ग्राम में परिवर्तित करें
3 solute_mass_g <- switch(solute_unit,
4 "g" = solute_mass,
5 "kg" = solute_mass * 1000,
6 "mg" = solute_mass / 1000)
7
8 # सॉल्वेंट के द्रव्यमान को किलोग्राम में परिवर्तित करें
9 solvent_mass_kg <- switch(solvent_unit,
10 "kg" = solvent_mass,
11 "g" = solvent_mass / 1000,
12 "mg" = solvent_mass / 1000000)
13
14 # घुलनशील पदार्थ के मोल की गणना करें
15 moles_solute <- solute_mass_g / molar_mass
16
17 # मोलालिटी की गणना करें
18 molality <- moles_solute / solvent_mass_kg
19
20 return(molality)
21}
22
23# उदाहरण उपयोग
24nacl_molality <- calculate_molality(10, "g", 1, "kg", 58.44)
25cat(sprintf("NaCl समाधान की मोलालिटी: %.4f mol/kg\n", nacl_molality))
26
मोलालिटी (m) एक किलोग्राम सॉल्वेंट में घुलनशील पदार्थ के मोल की संख्या है, जबकि मोलारिटी (M) समाधान के प्रति लीटर में घुलनशील पदार्थ के मोल की संख्या है। मुख्य अंतर यह है कि मोलालिटी केवल सॉल्वेंट के द्रव्यमान का उपयोग करती है, जबकि मोलारिटी पूरे समाधान के वॉल्यूम का उपयोग करती है। मोलालिटी तापमान परिवर्तनों के साथ स्थिर रहती है क्योंकि द्रव्यमान तापमान के साथ नहीं बदलता, जबकि मोलारिटी तापमान के साथ बदलती है क्योंकि मात्रा तापमान के साथ बदलती है।
तापमान परिवर्तनों वाले प्रयोगों में मोलालिटी को प्राथमिकता दी जाती है, जैसे कि ठोस बिंदु अवसादन या उबाल बिंदु वृद्धि अध्ययन। चूंकि मोलालिटी द्रव्यमान पर आधारित होती है, यह तापमान परिवर्तनों के बावजूद स्थिर रहती है। यह थर्मोडायनामिक गणनाओं और सहयोगी गुणों के अध्ययन के लिए विशेष रूप से मूल्यवान है जहां तापमान एक चर है।
मोलालिटी और मोलारिटी के बीच परिवर्तन करने के लिए समाधान की घनत्व और घुलनशील पदार्थ के मोलर द्रव्यमान को जानना आवश्यक है। अनुमानित परिवर्तन इस प्रकार है:
जहां:
पतले जल समाधानों के लिए, मोलारिटी और मोलालिटी के मान अक्सर संख्यात्मक रूप से बहुत करीब होते हैं।
मोलालिटी नकारात्मक नहीं हो सकती क्योंकि यह एक भौतिक मात्रा (सांद्रता) का प्रतिनिधित्व करती है। यह तब शून्य हो सकती है जब कोई घुलनशील पदार्थ मौजूद न हो (शुद्ध सॉल्वेंट), लेकिन इसे केवल शुद्ध सॉल्वेंट कहा जाएगा न कि एक समाधान। व्यावहारिक गणनाओं में, हम आमतौर पर सकारात्मक, गैर-शून्य मोलालिटी मानों के साथ काम करते हैं।
ठोस बिंदु अवसादन (ΔTf) सीधे समाधान की मोलालिटी के अनुपात में होता है निम्नलिखित समीकरण के अनुसार:
जहां:
यह संबंध मोलालिटी को क्रायोस्कोपिक अध्ययन के लिए विशेष रूप से उपयोगी बनाता है।
शुद्ध पानी की कोई मोलालिटी मान नहीं होती क्योंकि मोलालिटी को घुलनशील पदार्थ के मोलों को किलोग्राम सॉल्वेंट के रूप में परिभाषित किया गया है। शुद्ध पानी में कोई घुलनशील पदार्थ नहीं होता, इसलिए मोलालिटी की अवधारणा लागू नहीं होती। हम कहेंगे कि शुद्ध पानी एक समाधान नहीं है बल्कि एक शुद्ध पदार्थ है।
ऑस्मोटिक दबाव (π) मोलालिटी के साथ वैन 'ट हॉफ समीकरण के माध्यम से संबंधित है:
जहां M मोलारिटी है, R गैस स्थिरांक है, और T तापमान है। पतले समाधानों के लिए, मोलारिटी लगभग मोलालिटी के बराबर होती है, इसलिए इस समीकरण में मोलालिटी का उपयोग न्यूनतम त्रुटि के साथ किया जा सकता है। अधिक सांद्रित समाधानों के लिए, मोलालिटी और मोलारिटी के बीच परिवर्तन की आवश्यकता होती है।
हाँ, अधिकतम संभावित मोलालिटी घुलनशील पदार्थ की सॉल्वेंट में घुलने की क्षमता द्वारा सीमित होती है। जब सॉल्वेंट घुलनशील पदार्थ से संतृप्त हो जाता है, तो और अधिक घुल नहीं सकता, जो मोलालिटी पर एक ऊपरी सीमा निर्धारित करता है। यह सीमा विशिष्ट घुलनशील पदार्थ-सॉल्वेंट जोड़ी और तापमान और दबाव जैसी परिस्थितियों पर निर्भर करती है।
मोलालिटी कैलकुलेटर दिए गए इनपुट के आधार पर सटीक गणितीय परिणाम प्रदान करता है। हालाँकि, अत्यधिक सांद्रित या गैर-आदर्श समाधानों के लिए, घुलनशील पदार्थ-सॉल्वेंट इंटरैक्शन जैसे अतिरिक्त कारक समाधान के वास्तविक व्यवहार को प्रभावित कर सकते हैं। ऐसे मामलों में, गणना की गई मोलालिटी अभी भी सांद्रता माप के रूप में सही है, लेकिन आदर्श समाधान व्यवहार के आधार पर गुणों की भविष्यवाणियाँ सुधार कारकों की आवश्यकता कर सकती हैं।
हाँ, मिश्रित सॉल्वेंट के साथ मोलालिटी का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन परिभाषा को सावधानी से लागू करना चाहिए। ऐसे मामलों में, आप सभी मिश्रित सॉल्वेंट के कुल द्रव्यमान के संबंध में मोलालिटी की गणना करेंगे। हालाँकि, मिश्रित सॉल्वेंट के साथ सटीक कार्य के लिए, अन्य सांद्रता इकाइयाँ जैसे मोल अंश अधिक उपयुक्त हो सकती हैं।
एटकिंस, पी. डब्ल्यू., & डी पाउला, जे. (2014). एटकिंस' भौतिक रसायन (10वां संस्करण)। ऑक्सफोर्ड यूनिवर्सिटी प्रेस।
चांग, आर., & गोल्ड्सबी, के. ए. (2015). रसायन विज्ञान (12वां संस्करण)। मैकग्रा-हिल शिक्षा।
हैरिस, डी. सी. (2015). मात्रात्मक रासायनिक विश्लेषण (9वां संस्करण)। डब्ल्यू. एच. फ्रीमैन और कंपनी।
IUPAC. (2019). रासायनिक शब्दावली का संकलन (जिसे "गोल्ड बुक" कहा जाता है)। ब्लैकवेल वैज्ञानिक प्रकाशन।
लेविन, आई. एन. (2008). भौतिक रसायन (6वां संस्करण)। मैकग्रा-हिल शिक्षा।
सिल्बरबर्ग, एम. एस., & अमाटीस, पी. (2018). रसायन विज्ञान: पदार्थ और परिवर्तन की आणविक प्रकृति (8वां संस्करण)। मैकग्रा-हिल शिक्षा।
जुमडहल, एस. एस., & जुमडहल, एस. ए. (2016). रसायन विज्ञान (10वां संस्करण)। सेंजेज लर्निंग।
ब्राउन, टी. एल., लेमे, एच. ई., बर्स्टन, बी. ई., मर्फी, सी. जे., वुडवर्ड, पी. एम., & स्टोल्ट्जफस, एम. डब्ल्यू. (2017). रसायन विज्ञान: केंद्रीय विज्ञान (14वां संस्करण)। पियर्सन।
मोलालिटी कैलकुलेटर समाधान की मोलालिटी को निर्धारित करने का एक त्वरित, सटीक तरीका प्रदान करता है। चाहे आप समाधान रसायन के बारे में सीख रहे छात्र हों, प्रयोगों को करने वाले शोधकर्ता हों, या प्रयोगशाला में काम करने वाले पेशेवर हों, यह उपकरण गणना प्रक्रिया को सरल बनाता है और आपके काम में सटीकता सुनिश्चित करने में मदद करता है।
मोलालिटी और इसके अनुप्रयोगों को समझना रसायन विज्ञान के विभिन्न क्षेत्रों के लिए आवश्यक है, विशेष रूप से थर्मोडायनामिक्स, सहयोगी गुणों और तापमान-निर्भर प्रक्रियाओं में। इस कैलकुलेटर का उपयोग करके, आप मैन्युअल गणनाओं पर समय बचा सकते हैं जबकि रासायनिक समाधानों में सांद्रता संबंधों की गहरी सराहना कर सकते हैं।
आज ही हमारे मोलालिटी कैलकुलेटर का प्रयास करें ताकि आप अपने समाधान तैयारी प्रक्रिया को सरल बना सकें और अपनी सांद्रता माप की सटीकता को बढ़ा सकें!
अपने वर्कफ़्लो के लिए उपयोगी हो सकने वाले और अधिक उपकरण खोजें।