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एक यौगिक का आणविक द्रव्यमान '60' है। यदि इसमें 40% कार्बन, 6.7% हाइड्रोजन और 53.3% ऑक्सीजन है, तो आणविक सूत्र क्या है?
C ₂ H ₄ O ₂
C ₃ H ₆ O ₃
CH ₂ O
C ₄ H ₈ O ₄
C ₂ H ₄ O ₂
आणविक सूत्र निर्धारित करने के लिए, हम पहले प्रत्येक तत्व के द्रव्यमान प्रतिशत को उनके संबंधित परमाणु द्रव्यमानों से विभाजित करके मूलानुपाती सूत्र (empirical formula) की गणना करते हैं। इस यौगिक का मूलानुपाती सूत्र CH2O (अनुपात 1:2:1) है, जिसका द्रव्यमान 30 है। चूंकि दिया गया आणविक द्रव्यमान 60 है, हम मूलानुपाती सूत्र को n=3060=2 से गुणा करते हैं, जिससे C2H4O2 प्राप्त होता है।
आणविक सूत्र निर्धारित करने के लिए, हम पहले प्रत्येक तत्व के द्रव्यमान प्रतिशत को उनके संबंधित परमाणु द्रव्यमानों से विभाजित करके मूलानुपाती सूत्र (empirical formula) की गणना करते हैं। इस यौगिक का मूलानुपाती सूत्र CH2O (अनुपात 1:2:1) है, जिसका द्रव्यमान 30 है। चूंकि दिया गया आणविक द्रव्यमान 60 है, हम मूलानुपाती सूत्र को n=3060=2 से गुणा करते हैं, जिससे C2H4O2 प्राप्त होता है।
मूलानुपाती सूत्र को कुकीज़ के एक बैच के लिए सबसे सरल रेसिपी के रूप में सोचें, जबकि आणविक सूत्र आपको यह बताता है कि अंतिम उत्पाद के कुल लक्ष्य वजन तक पहुँचने के लिए आपको वास्तव में कितने बैच (n) बनाने की आवश्यकता है।
इसे याद रखने के लिए 'EM-N-MO' का उपयोग करें: पहले Empirical Mass, फिर N factor, और अंत में Molecular formula।
n=मूलानुपाती सूत्र द्रव्यमानआणविक द्रव्यमान — स्केलिंग कारक
आणविक सूत्र=n×मूलानुपाती सूत्र — रूपांतरण सूत्र
आणविक सूत्र को मूलानुपाती सूत्र को एक पूर्णांक n से गुणा करके प्राप्त किया जाता है, जहाँ n=मूलानुपाती सूत्र द्रव्यमानआणविक द्रव्यमान होता है। सबसे पहले, हम परमाणुओं का मोलर अनुपात ज्ञात करते हैं: C (40/12=3.33), H (6.7/1=6.7), और O (53.3/16=3.33)। इन्हें सबसे छोटी संख्या (3.33) से विभाजित करने पर 1:2:1 का पूर्ण संख्या अनुपात प्राप्त होता है, जिससे मूलानुपाती इकाई CH2O प्राप्त होती है।
मूलानुपाती सूत्र एक यौगिक में परमाणुओं का सबसे सरल पूर्ण-संख्या अनुपात दर्शाता है।
आणविक सूत्र एक अणु में प्रत्येक तत्व के परमाणुओं की वास्तविक संख्या दर्शाता है।
C2H4O2 के लिए, मोलर द्रव्यमान गणना (2×12)+(4×1)+(2×16)=60 g/mol है।
विभिन्न यौगिकों का मूलानुपाती सूत्र समान हो सकता है लेकिन उनके आणविक द्रव्यमान भिन्न हो सकते हैं।
प्रतिशत डेटा से रासायनिक संरचना की पहचान करने की अनुमति देता है।
समान मूलानुपाती अनुपात लेकिन भिन्न मोलर द्रव्यमान वाले पदार्थों के बीच अंतर करता है।
सटीक प्रायोगिक प्रतिशत संरचना डेटा की आवश्यकता होती है।
मूलानुपाती सूत्र आणविक संरचना या आइसोमेरिज्म के बारे में कोई जानकारी नहीं देते हैं।
अज्ञात कार्बनिक यौगिकों की पहचान के लिए विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान।
पदार्थों की प्रकृति निर्धारित करने में फॉरेंसिक विश्लेषण।
उपयोग किए गए परमाणु द्रव्यमान: C=12, H=1, O=16।
विकल्प B (C3H6O3) का द्रव्यमान 90 है; विकल्प C (CH2O) 30 द्रव्यमान वाला मूलानुपाती सूत्र है; विकल्प D (C4H8O4) का द्रव्यमान 120 है।
A सही है — CH2O के मूलानुपाती सूत्र और 60 के मोलर द्रव्यमान वाले यौगिक को C2H4O2 (एसिटिक एसिड) होना चाहिए।
हमेशा सत्यापित करें कि क्या गणना किया गया मूलानुपाती सूत्र द्रव्यमान, आणविक द्रव्यमान को एक पूर्ण पूर्णांक में विभाजित करता है; यदि नहीं, तो अपने प्रतिशत-से-मोल रूपांतरणों की दोबारा जांच करें।