वॉल्यूम फ़्रैक्शन

रसायन विज्ञान और द्रव यांत्रिकी में, आयतन अंश φ_i को घटक V_i के आयतन के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसे मिश्रण V के सभी घटकों के आयतन से विभाजित किया जाता है:

$\phi _{i}={\frac {V_{i}}{\sum _{j}V_{j}}}$

विमाहीन मात्रा होने के कारण इसका मात्रक 1 है; इसे संख्या के रूप में व्यक्त किया जाता है, उदाहरण के लिए, 0.18। यह आयतन प्रतिशत (आयतन%) के समान अवधारणा है, अतिरिक्त इसके कि बाद वाले को 100 के भाजक के साथ व्यक्त किया जाता है, उदाहरण के लिए, 18%।

आयतन अंश आदर्श समाधानों में आयतन की सघनता के साथ मेल खाता है, जहाँ घटकों के आयतन योगात्मक होते हैं (समाधान का आयतन इसके अवयवों के आयतन के योग के बराबर होता है)।

मिश्रण के सभी आयतन अंशों का योग 1 के बराबर है:

$\sum _{i=1}^{N}V_{i}=V;\qquad \sum _{i=1}^{N}\phi _{i}=1$

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

मात्रा एकाग्रता और मात्रा प्रतिशत

आयतन प्रतिशत निश्चित विलेय की सांद्रता है, जिसे आयतन द्वारा विलयन में मापा जाता है। इसमें हर के रूप में मिश्रण का आयतन होता है, जैसा कि एकाग्रता की अभिव्यक्तियों के लिए सामान्य होता है, मिश्रण करने से पहले सभी व्यक्तिगत घटकों के आयतन के कुल के अतिरिक्त:

आयतन प्रतिशत घोल में आयतन द्वारा मापे गए निश्चित विलेय की सांद्रता है। इसमें भाजक के रूप में मिश्रण का आयतन ही होता है, जैसा कि सामान्य रूप से सांद्रण के भावों के लिए होता है, मिश्रण से पहले सभी अलग-अलग घटकों की मात्रा के कुल के अतिरिक्त:

${\text{volume percent}}={\frac {\text{volume of solute}}{\text{volume of solution}}}\times 100\%={\text{volume concentration}}\times 100\%$

$\varphi _{i}=\phi _{i}(1-{\frac {V^{E}}{V}})$

आयतन प्रतिशत का उपयोग सामान्यतः तब किया जाता है जब दो तरल पदार्थ, जैसे तरल पदार्थ या गैसों को मिलाकर घोल बनाया जाता है। चूंकि, प्रतिशत केवल आदर्श गैसों के लिए योगात्मक हैं।

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

कमरे के तापमान पर, पानी-इथेनॉल मिश्रण किसी भी मिश्रण अनुपात में मात्रा खो देता है।

इथेनॉल और पानी के मिश्रण की स्थिति में, जो सभी अनुपातों में गलत हैं, विलायक और विलेय का पदनाम इच्छानुसार है। इस तरह के मिश्रण का आयतन घटकों के आयतन के योग से थोड़ा कम होता है। इस प्रकार, उपरोक्त परिभाषा के अनुसार, मात्रा के हिसाब से 40% अल्कोहल का अर्थ इथेनॉल की 40 मात्रा इकाई के मिश्रण को संदर्भित करता है, जिसमें पानी की 60 इकाई के साथ इथेनॉल की 40 इकाई के मिश्रण के अतिरिक्त 100 इकाई की अंतिम मात्रा बनाने के लिए पर्याप्त पानी होता है। "पर्याप्त पानी" वास्तव में 60 मात्रा इकाई से थोड़ा अधिक है, क्योंकि पानी-इथेनॉल मिश्रण अंतर-आणविक आकर्षण के कारण मात्रा खो देता है।

द्रव्यमान अंश से संबंध

आयतन अंश, द्रव्यमान अंश से संबंधित है,

$Y_{i}\equiv {\frac {m_{i}}{\sum _{j}m_{j}}}={\frac {m_{i}}{m_{tot}}}$

द्वारा

$Y_{i}={\frac {\rho _{i}\alpha _{i}}{\rho _{m}}},\rho _{i}\equiv {\frac {m_{i}}{V_{i}}},\rho _{m}\equiv \sum _{j}{\rho _{j}\alpha _{j}}$

जहाँ $\rho _{i}\$घटक घनत्व, और $\rho _{m}$ मिश्रण घनत्व है।

यह भी देखें

• मात्रा के हिसाब से अल्कोहल
• श्वास एलाइजर
• अल्कोहल प्रूफ
• स्पष्ट मोलर गुण
• गैर-आदर्श मिश्रण के लिए, आंशिक मोलर आयतन और अतिरिक्त मोलर मात्रा देखें
• प्रतिशत
• द्रव्यमान अंश