द्रव्यमान अंश (रसायन विज्ञान)

रसायन विज्ञान में, मिश्रण के भीतर किसी पदार्थ का द्रव्यमान अंश उस पदार्थ के द्रव्यमान $m_{i}$ का मिश्रण के कुल द्रव्यमान $m_{\text{tot}}$ का अनुपात $w_{i}$ (वैकल्पिक रूप से निरूपित $Y_{i}$) होता है। सूत्र के रूप में व्यक्त किया गया द्रव्यमान अंश है-

$w_{i}={\frac {m_{i}}{m_{\text{tot}}}}.$

क्योंकि किसी मिश्रण के संघटकों के अलग-अलग द्रव्यमानों का योग $m_{\text{tot}}$ होता है, उनके द्रव्यमान अंशों का योग एक होता है।

$\sum _{i=1}^{n}w_{i}=1.$

द्रव्यमान अंश को 100 के भाजक के साथ द्रव्यमान के प्रतिशत के रूप में भी व्यक्त किया जा सकता है (वाणिज्यिक संदर्भों में प्रायः वजन द्वारा प्रतिशत कहा जाता है, संक्षिप्त wt%, द्रव्यमान बनाम वजन देखें)। यह आयाम रहित आकार के मोल अंश (मोलों द्वारा प्रतिशत, मोल%) और आयतन अंश (आयतन द्वारा प्रतिशत, वॉल्यूम%) में मिश्रण की संघटक को व्यक्त करने का एक तरीका है।

जब यौगिकों या अन्य पदार्थों के स्थान पर रुचि की व्यापकता विशिष्ट रासायनिक तत्वों की होती हैं, तो शब्द द्रव्यमान अंश भी तत्व के द्रव्यमान के अनुपात को प्रतिरूप के कुल द्रव्यमान के अनुपात में संदर्भित कर सकता है। इन संदर्भों में एक वैकल्पिक शब्द द्रव्यमान प्रतिशत संघटक है। किसी यौगिक में किसी तत्व के द्रव्यमान अंश की गणना यौगिक के अनुभवजन्य सूत्र या उसके रासायनिक सूत्र से की जा सकती है।

शब्दावली

प्रतिशत एकाग्रता इस मात्रा को संदर्भित नहीं करती है। यह अनुचित नाम बना रहता है, विशेषकर प्रारंभिक पाठ्यपुस्तकों में। जीव विज्ञान में, इकाई % का उपयोग कभी-कभी (गलत तरीके से) द्रव्यमान एकाग्रता को दर्शाने के लिए किया जाता है, जिसे द्रव्यमान/आयतन प्रतिशत भी कहा जाता है। 1 के साथ एक समाधान 100 की अंतिम मात्रा में विलेय का ग्राम घुल गया विलयन के एमएल को 1% या 1% m/v (द्रव्यमान/मात्रा) के रूप में लेबल किया जाएगा। यह गलत है क्योंकि इकाई % का उपयोग केवल आयाम रहित मात्राओं के लिए किया जा सकता है। इसके बजाय, एकाग्रता को केवल g/mL की इकाइयों में दिया जाना चाहिए। प्रतिशत समाधान या प्रतिशत समाधान इस प्रकार द्रव्यमान प्रतिशत समाधान (m/m, m%, या द्रव्यमान विलेय/द्रव्यमान मिश्रण के बाद द्रव्यमान कुल समाधान), या आयतन प्रतिशत समाधान (v/v, v%, या आयतन विलेय प्रति आयतन) के लिए सर्वोत्तम आरक्षित शब्द हैं। मिश्रण के बाद कुल समाधान का)। बहुत अस्पष्ट शब्द प्रतिशत समाधान और प्रतिशत समाधान बिना किसी अन्य क्वालिफायर के कभी-कभी सामने आते रहते हैं।

थर्मल इंजीनियरिंग में, भाप में वाष्प के द्रव्यमान अंश के लिए 'वाष्प गुणवत्ता' का उपयोग किया जाता है।

मिश्र धातुओं में, विशेष रूप से महान धातुओं में, मिश्र धातु में महान धातु के द्रव्यमान अंश के लिए 'महीनता' शब्द का उपयोग किया जाता है।

गुण

चरण परिवर्तन होने तक द्रव्यमान अंश तापमान से स्वतंत्र होता है।

संबंधित मात्रा

मिश्रण अनुपात

दो शुद्ध घटकों के मिश्रण को उनके (द्रव्यमान) मिश्रण अनुपात का परिचय देते हुए व्यक्त किया जा सकता है $r_{m}={\frac {m_{2}}{m_{1}}}$. तब घटकों का द्रव्यमान अंश होगा

${\begin{aligned}w_{1}&={\frac {1}{1+r_{m}}},\\w_{2}&={\frac {r_{m}}{1+r_{m}}}.\end{aligned}}$

द्रव्यमान अनुपात घटकों के द्रव्यमान अंशों के अनुपात के बराबर होता है:

${\frac {m_{2}}{m_{1}}}={\frac {w_{2}}{w_{1}}}$

घटकों के द्रव्यमान के योग से अंश और हर दोनों के विभाजन के कारण।

द्रव्यमान एकाग्रता

किसी विलयन में किसी घटक का द्रव्यमान अंश उस घटक ρ की द्रव्यमान सांद्रता (रसायन विज्ञान) का अनुपात होता है_i(मिश्रण में उस घटक का घनत्व ) समाधान के घनत्व के लिए $\rho$.

$w_{i}={\frac {\rho _{i}}{\rho }}.$

मोलर सघनता

दाढ़ की सघनता का संबंध ऊपर से द्रव्यमान और दाढ़ की सघनता के बीच के संबंध को प्रतिस्थापित करने जैसा है:

$w_{i}={\frac {\rho _{i}}{\rho }}={\frac {c_{i}M_{i}}{\rho }},$

कहां $c_{i}$ दाढ़ एकाग्रता है, और $M_{i}$ घटक का दाढ़ द्रव्यमान है $i$.

द्रव्यमान प्रतिशत

द्रव्यमान प्रतिशत को द्रव्यमान अंश को 100 से गुणा करके परिभाषित किया जाता है।

मोल अंश

तिल अंश $x_{i}$ सूत्र का उपयोग करके गणना की जा सकती है

$x_{i}={\frac {w_{i}}{M_{i}}}{\bar {M}},$

कहां $M_{i}$ घटक का दाढ़ द्रव्यमान है $i$, और ${\bar {M}}$ मिश्रण का औसत दाढ़ द्रव्यमान है।

दाढ़ जन उत्पादों की अभिव्यक्ति की जगह,

$x_{i}={\frac {\frac {w_{i}}{M_{i}}}{\sum _{j}{\frac {w_{j}}{M_{j}}}}}.$

स्थानिक भिन्नता और ढाल

एक विषम | स्थानिक रूप से गैर-समान मिश्रण में, द्रव्यमान अंश प्रवणता प्रसार की घटना को जन्म देती है।

यह भी देखें

• मास-फ्लक्स अंश