अणु, परमाणु एवं परमाणु संरचना

अणु, परमाणु एवं परमाणु संरचना (Molecule, Atom and Atomic Structure)

500 ई.पू. के आसपास, एक भारतीय दार्शनिक महर्षि कणाद ने पहली बार पदार्थ के अविभाज्य भाग की अवधारणा को सिद्ध किया और इसे परमाणु ’नाम दिया।

1808 में, जॉन डाल्टन ने ‘परमाणु’ शब्द का उपयोग किया; और परमाणु सिद्धांत को पदार्थ के अध्ययन के लिए प्रतिपादन किया।

डाल्टन का परमाणु सिद्धांत

परमाणु सिद्धांत (डाल्टन के) के अनुसार, सभी पदार्थ, चाहे एक तत्व, एक यौगिक या मिश्रण छोटे कणों से बना होता है जिन्हें परमाणु कहा जाता है। डाल्टन के परमाणु सिद्धांत के अनुसार; सभी मामले, चाहे वे तत्व, यौगिक या मिश्रण हों, छोटे परमाणुओं से बने होते हैं।

डाल्टन के परमाणु सिद्धांत की प्रमुख विशेषताएं

• सभी पदार्थ परमाणुओं के रूप में जाने जाने वाले बहुत छोटे कणों से बने होते हैं।
• परमाणु एक अविभाज्य कण है; जिसे रासायनिक प्रतिक्रिया के माध्यम से बनाया या नष्ट नहीं किया जा सकता है।
• किसी तत्व के सभी परमाणु द्रव्यमान और रासायनिक गुणों में समान होते हैं; जबकि, विभिन्न तत्वों के परमाणुओं में विभिन्न द्रव्यमान और रासायनिक गुण होते हैं।
• एक यौगिक बनाने के लिए, परमाणुओं को छोटी संपूर्ण संख्याओं के अनुपात में संयोजित किया जाता है।
• किसी दिए गए परिसर में, परमाणुओं की सापेक्ष संख्या और प्रकार स्थिर होते हैं।

परमाणु भार

एक रासायनिक तत्व के परमाणु का द्रव्यमान; यह परमाणु द्रव्यमान इकाइयों (प्रतीक यू है) में व्यक्त किया गया है।

• परमाणु द्रव्यमान परमाणु में मौजूद प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या के लगभग बराबर है।

एक परमाणु द्रव्यमान इकाई, एक कार्बन -12 के एक परमाणु के द्रव्यमान के ठीक एक-बारहवें (1/12 वें) के बराबर एक द्रव्यमान इकाई है; और सभी तत्वों के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान की गणना कार्बन -12 के एक परमाणु के संबंध में की गई है।

अणु

किसी तत्व या यौगिक का सबसे छोटा कण, जो स्वतंत्र रूप से मौजूद होने में सक्षम है; और संबंधित पदार्थ के सभी गुणों को दर्शाता है।

• एक अणु, सामान्य रूप से, दो या दो से अधिक परमाणुओं का एक समूह होता है; जो रासायनिक रूप से एक साथ बंधे होते हैं।
• अणु बनाने के लिए एक ही तत्व या विभिन्न तत्वों के परमाणु एक साथ (रासायनिक बंधन के साथ) जुड़ सकते हैं।
• अणु का निर्माण करने वाले परमाणुओं की संख्या को इसकी परमाणुता के रूप में जाना जाता है।

आयन

एक आवेशित कण आयन के रूप में जाना जाता है; यह नकारात्मक चार्ज या सकारात्मक चार्ज हो सकता है।

• धनात्मक रूप से आवेशित आयन को ‘धनायन’ के रूप में जाना जाता है।
• नकारात्मक रूप से आवेशित आयन को ऋणायन के रूप में जाना जाता है।

रासायनिक सूत्र

एक यौगिक का एक रासायनिक सूत्र अपने घटक तत्वों और प्रत्येक संयोजन तत्व के परमाणुओं की संख्या को प्रदर्शित करता है।

• एक यौगिक का रासायनिक सूत्र इसकी संरचना का प्रतीकात्मक प्रतिनिधित्व है।
• किसी तत्व की संयोजन क्षमता को उसकी ‘वैधता’ के रूप में जाना जाता है।

आणविक द्रव्यमान (परमाणु संरचना)

किसी पदार्थ के आणविक द्रव्यमान की गणना सभी परमाणुओं के परमाणु द्रव्यमान का योग संबंधित पदार्थ के एक अणु में करके किया जाता है। उदाहरण के लिए, पानी के आणविक द्रव्यमान की गणना निम्नानुसार की जाती है –

• हाइड्रोजन का परमाणु द्रव्यमान = 1u
• ऑक्सीजन का परमाणु द्रव्यमान = 16u

पानी में हाइड्रोजन के दो परमाणु और ऑक्सीजन के एक परमाणु होते हैं।

पानी का आणविक द्रव्यमान = 2 × 1+ 1 × 16 = 18 u (u आणविक द्रव्यमान का प्रतीक है)।

सूत्र इकाई द्रव्यमान (परमाणु संरचना)

किसी पदार्थ के सूत्र इकाई द्रव्यमान की गणना किसी यौगिक की सूत्र इकाई में सभी परमाणुओं के परमाणु द्रव्यमान का योग करके की जाती है।

एवोगैड्रो कॉन्स्टेंट या एवोगैड्रो संख्या

एवोगैड्रो एक इतालवी वैज्ञानिक थे जिन्होंने एवोगैड्रो संख्या (जिसे एवोगैड्रो कॉन्स्टेंट के रूप में भी जाना जाता है) की अवधारणा दी थी।

किसी भी पदार्थ के 1 मोल में मौजूद कणों (परमाणुओं, अणुओं, या आयनों) की संख्या निश्चित होती है, और इसका मान हमेशा 6.022 × 1023 के रूप में गणना किया जाता है।

1896 में, विल्हेम ओस्टवाल्ड ने ’तिल की अवधारणा पेश की थी; हालांकि, 1967 में बड़ी संख्या में रिपोर्टिंग का एक सरल तरीका प्रदान करने के लिए तिल इकाई को स्वीकार किया गया था।

मास के संरक्षण का नियम

रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान, अभिकारकों और उत्पादों के द्रव्यमान का योग अपरिवर्तित रहता है, जिसे ervation Law of Conservation of Mass ’के रूप में जाना जाता है।

निश्चित अनुपात का नियम

एक शुद्ध रासायनिक यौगिक में, इसके तत्व हमेशा द्रव्यमान द्वारा एक निश्चित अनुपात में मौजूद होते हैं, जिसे ‘निश्चित अनुपात के नियम’ के रूप में जाना जाता है। ‘

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