عناصر کا جوہری کمیت
عناصر کی جوہری کمیت
کسی عنصر کی جوہری کمیت۔
عناصر کی جوہری کمیت کیا ہے؟
عناصر کی جوہری کمیت
کسی عنصر کی جوہری کمیت۔
کسی عنصر کی جوہری کمیت کا حساب ہر آئسوٹوپ کی کمیت کو اس کی نسبتی کثرت سے ضرب دے کر اور پھر نتائج کو جمع کر کے لگایا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، کلورین کی جوہری کمیت 35.45 amu ہے۔ یہ کلورین-35 (34.96885 amu) کی کمیت کو اس کی نسبتی کثرت (75.77%) سے ضرب دے کر اور پھر کلورین-37 (36.96590 amu) کی کمیت کو اس کی نسبتی کثرت (24.23%) سے ضرب دے کر جمع کر کے حساب کیا جاتا ہے۔
کسی عنصر کی جوہری کمیت ایک بنیادی خصوصیت ہے جسے عنصر کی شناخت کے لیے اور اس کی مختلف خصوصیات کے حساب کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، کسی عنصر کی جوہری کمیت کو اس کی کثافت، اس کا پگھلنے کا نقطہ، اور اس کا ابلنے کا نقطہ حساب کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
جوہری کمیتوں کی مثالیں
مندرجہ ذیل جدول کچھ عام عناصر کی جوہری کمیتوں کی فہرست دیتی ہے:
| عنصر | جوہری کمیت (amu) |
|---|---|
| ہائیڈروجن | 1.00794 |
| ہیلیم | 4.002602 |
| لیتھیم | 6.941 |
| بیریلیم | 9.012182 |
| بورون | 10.811 |
| کاربن | 12.011 |
| نائٹروجن | 14.007 |
| آکسیجن | 15.999 |
| فلورین | 18.9984032 |
| نیون | 20.180 |
جوہری کمیتوں کے اطلاقات
عناصر کی جوہری کمیتوں کو مختلف اطلاقات میں استعمال کیا جاتا ہے، بشمول:
- عناصر کی شناخت: کسی عنصر کی جوہری کمیت کو اس عنصر کی شناخت کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، اگر کسی عنصر کی جوہری کمیت 12.011 amu ہے، تو یہ کاربن ہے۔
- عناصر کی خصوصیات کا حساب: کسی عنصر کی جوہری کمیت کو اس کی مختلف خصوصیات، جیسے کہ اس کی کثافت، اس کا پگھلنے کا نقطہ، اور اس کا ابلنے کا نقطہ حساب کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
- مرکبات کی ترکیب کا تعین: عناصر کی جوہری کمیتوں کو مرکبات کی ترکیب کا تعین کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، اگر کسی مرکب کا سالماتی وزن 180 amu ہے اور اس میں کاربن، ہائیڈروجن، اور آکسیجن شامل ہیں، تو ان عناصر کی جوہری کمیتوں کو مرکب میں ہر عنصر کے ایٹموں کی تعداد کا تعین کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
کسی عنصر کی جوہری کمیت ایک بنیادی خصوصیت ہے جس کے اطلاقات کی ایک وسیع رینج ہے۔ یہ کیمیا دانوں اور دیگر سائنسدانوں کے لیے ایک اہم آلہ ہے جو مادے کی خصوصیات کا مطالعہ کرتے ہیں۔
پہلے 30 عناصر کی جوہری کمیت
پہلے 30 عناصر کی جوہری کمیت
کسی عنصر کی جوہری کمیت اس عنصر کے تمام قدرتی طور پر پائے جانے والے آئسوٹوپس کی وزن دار اوسط کمیت ہے۔ اسے جوہری کمیت یونٹس (amu) میں ظاہر کیا جاتا ہے، جہاں 1 amu کو کاربن-12 ایٹم کی کمیت کے 1/12ویں حصے کے طور پر تعریف کیا گیا ہے۔
پہلے 30 عناصر کی جوہری کمیتیں درج ذیل ہیں:
| عنصر | علامت | جوہری عدد | جوہری کمیت (amu) |
|---|---|---|---|
| ہائیڈروجن | H | 1 | 1.00794 |
| ہیلیم | He | 2 | 4.002602 |
| لیتھیم | Li | 3 | 6.941 |
| بیریلیم | Be | 4 | 9.012182 |
| بورون | B | 5 | 10.811 |
| کاربن | C | 6 | 12.011 |
| نائٹروجن | N | 7 | 14.007 |
| آکسیجن | O | 8 | 15.999 |
| فلورین | F | 9 | 18.998 |
| نیون | Ne | 10 | 20.180 |
| سوڈیم | Na | 11 | 22.989769 |
| میگنیشیم | Mg | 12 | 24.305 |
| ایلومینیم | Al | 13 | 26.981538 |
| سلیکان | Si | 14 | 28.085 |
| فاسفورس | P | 15 | 30.973762 |
| سلفر | S | 16 | 32.066 |
| کلورین | Cl | 17 | 35.453 |
| آرگون | Ar | 18 | 39.948 |
| پوٹاشیم | K | 19 | 39.0983 |
| کیلشیم | Ca | 20 | 40.078 |
| سکینڈیم | Sc | 21 | 44.955912 |
| ٹائٹینیم | Ti | 22 | 47.867 |
| وینیڈیم | V | 23 | 50.9415 |
| کرومیم | Cr | 24 | 51.9961 |
| مینگنیز | Mn | 25 | 54.938045 |
| آئرن | Fe | 26 | 55.845 |
| کوبالٹ | Co | 27 | 58.933195 |
| نکل | Ni | 28 | 58.6934 |
| تانبا | Cu | 29 | 63.546 |
| جست | Zn | 30 | 65.38 |
مثالیں
- کاربن کی جوہری کمیت 12.011 amu ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ کاربن کے تمام قدرتی طور پر پائے جانے والے آئسوٹوپس کی اوسط کمیت ہائیڈروجن ایٹم کی کمیت سے 12.011 گنا ہے۔
- آکسیجن کی جوہری کمیت 15.999 amu ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ آکسیجن کے تمام قدرتی طور پر پائے جانے والے آئسوٹوپس کی اوسط کمیت ہائیڈروجن ایٹم کی کمیت سے 15.999 گنا ہے۔
- آئرن کی جوہری کمیت 55.845 amu ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ آئرن کے تمام قدرتی طور پر پائے جانے والے آئسوٹوپس کی اوسط کمیت ہائیڈروجن ایٹم کی کمیت سے 55.845 گنا ہے۔
اطلاقات
عناصر کی جوہری کمیتوں کو مختلف اطلاقات میں استعمال کیا جاتا ہے، بشمول:
- مواد کی ترکیب کا تعین
- مرکبات کے سالماتی وزن کا حساب
- مواد کی خصوصیات کی پیشین گوئی
- ایٹموں کی ساخت کو سمجھنا
نتیجہ
عناصر کی جوہری کمیتیں بنیادی خصوصیات ہیں جو مادے کی ترکیب اور ساخت کے بارے میں اہم معلومات فراہم کرتی ہیں۔
اکثر پوچھے گئے سوالات – FAQs
جوہری کمیت کیا ہے؟
جوہری کمیت کسی عنصر کی ایک بنیادی خصوصیت ہے جو اس عنصر کے تمام قدرتی طور پر پائے جانے والے آئسوٹوپس کی اوسط کمیت کو ظاہر کرتی ہے۔ اسے جوہری کمیت یونٹس (amu) میں ظاہر کیا جاتا ہے، جنہیں کاربن-12 کی کمیت کے نسبت سے تعریف کیا جاتا ہے، جسے 12 amu کی عین کمیت تفویض کی گئی ہے۔
کسی عنصر کی جوہری کمیت اس کے آئسوٹوپس کی کمیتوں کا وزن دار اوسط ہوتی ہے، جس میں ان کی نسبتی کثرتوں کو مدنظر رکھا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، کاربن کے تین قدرتی طور پر پائے جانے والے آئسوٹوپس ہیں: کاربن-12، کاربن-13، اور کاربن-14۔ کاربن-12 سب سے زیادہ کثیر آئسوٹوپ ہے، جو تمام کاربن ایٹموں کا تقریباً 98.9% بنتا ہے۔ کاربن-13 کاربن ایٹموں کا تقریباً 1.1% بناتا ہے، اور کاربن-14 ایک نہ ہونے کے برابر مقدار بناتا ہے۔
کاربن کی جوہری کمیت کا حساب درج ذیل طریقے سے لگایا جاتا ہے:
(12 amu x 98.9%) + (13 amu x 1.1%) + (14 amu x 0.0%) = 12.011 amu
کسی عنصر کی جوہری کمیت کو کسی مرکب کے مولر کمیت کے حساب کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ کسی مرکب کی مولر کمیت مرکب میں موجود تمام ایٹموں کی جوہری کمیتوں کا مجموعہ ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، کاربن ڈائی آکسائیڈ ($CO_2$) کی مولر کمیت ہے:
(12.011 amu x 1) + (16.000 amu x 2) = 44.011 amu
کسی عنصر کی جوہری کمیت کو ایٹم کے مرکزے میں پروٹونوں کی تعداد کا تعین کرنے کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ کسی ایٹم میں پروٹونوں کی تعداد عنصر کے جوہری عدد کے برابر ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، کاربن کا جوہری عدد 6 ہے، جس کا مطلب ہے کہ کاربن ایٹم کے مرکزے میں 6 پروٹون ہوتے ہیں۔
کسی عنصر کی جوہری کمیت عناصر اور مرکبات کی خصوصیات اور رویے کو سمجھنے کے لیے ایک قیمتی آلہ ہے۔ اسے کیمسٹری، طبیعیات، اور مواد سائنس سمیت مختلف قسم کے اطلاقات میں استعمال کیا جاتا ہے۔
ایک amu کیا ہے؟
ایک جوہری کمیت یونٹ (amu) کو کاربن-12 ایٹم کی کمیت کے بالکل 1/12 کے طور پر تعریف کیا گیا ہے۔ یہ ایک نسبتی یونٹ ہے جو ایٹموں اور سالمات کی کمیتوں کو ظاہر کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ amu کو متحدہ جوہری کمیت یونٹ (u) کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔
amu کمیت کا ایک بہت چھوٹا یونٹ ہے۔ ایک amu 1.66054 x 10^-24 گرام کے برابر ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ ایک واحد کاربن-12 ایٹم کی کمیت 12 amu ہے، جبکہ ایک واحد ہائیڈروجن ایٹم کی کمیت تقریباً 1 amu ہے۔
amu کو ایٹموں اور سالمات کی کمیتوں کو ظاہر کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ یہ ایک بہت آسان یونٹ ہے۔ جب مختلف ایٹموں اور سالمات کی کمیتوں کو amu میں ظاہر کیا جاتا ہے تو ان کا موازنہ کرنا آسان ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، پانی کے سالمے ($H_2O$) کی کمیت 18 amu ہے، جبکہ کاربن ڈائی آکسائیڈ سالمے ($CO_2$) کی کمیت 44 amu ہے۔
amu کو کسی عنصر کی اوسط جوہری کمیت کے حساب کے لیے بھی استعمال کیا جاتا ہے۔ کسی عنصر کی اوسط جوہری کمیت اس عنصر کے تمام آئسوٹوپس کی کمیتوں کا وزن دار اوسط ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، کاربن کی اوسط جوہری کمیت 12.011 amu ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ اوسط کاربن ایٹم کی کمیت 12.011 amu ہے۔
amu کیمسٹری میں ایک بہت اہم یونٹ ہے۔ اسے ایٹموں اور سالمات کی کمیتوں کو ظاہر کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور اسے کسی عنصر کی اوسط جوہری کمیت کے حساب کے لیے بھی استعمال کیا جاتا ہے۔
amu کے استعمال کی مثالیں
- ایک واحد کاربن-12 ایٹم کی کمیت 12 amu ہے۔
- ایک واحد ہائیڈروجن ایٹم کی کمیت تقریباً 1 amu ہے۔
- پانی کے سالمے ($H_2O$) کی کمیت 18 amu ہے۔
- کاربن ڈائی آکسائیڈ سالمے ($CO_2$) کی کمیت 44 amu ہے۔
- کاربن کی اوسط جوہری کمیت 12.011 amu ہے۔
جوہری کمیت کے حساب کے لیے کاربن-12 کو حوالہ عنصر کے طور پر کیوں منتخب کیا گیا؟
جوہری کمیت کے حساب کے لیے کاربن-12 کو حوالہ عنصر کے طور پر منتخب کرنے کی کئی اہم وجوہات تھیں:
1. کثرت اور استحکام: کاربن کائنات اور زمین پر سب سے زیادہ کثیر العناصر میں سے ایک ہے۔ یہ مختلف شکلوں میں موجود ہے، بشمول گرافائٹ، ہیرا، اور مختلف نامیاتی مرکبات۔ کاربن-12 کاربن کا سب سے عام آئسوٹوپ ہے، جو تمام کاربن ایٹموں کا تقریباً 98.9% بنتا ہے۔ اس کی کثرت اور استحکام اسے جوہری کمیت کی پیمائشوں کے لیے ایک موزوں حوالہ نقطہ بناتے ہیں۔
2. کم نیوٹران-ٹو-پروٹون تناسب: کاربن-12 کا دوسرے عناصر کے مقابلے میں نسبتاً کم نیوٹران-ٹو-پروٹون تناسب ہوتا ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ اس کا مرکزہ زیادہ مضبوطی سے بندھا ہوا ہے اور تابکاری انحطاط کا امکان کم ہے۔ کاربن-12 کا استحکام یہ یقینی بناتا ہے کہ اس کی جوہری کمیت وقت کے ساتھ مستقل رہتی ہے، جس سے یہ ایک قابل اعتماد حوالہ بن جاتا ہے۔
3. مکمل عددی کمیت: کاربن-12 کی عین 12 جوہری کمیت یونٹس (amu) کی مکمل عددی کمیت ہوتی ہے۔ یہ حساب کو آسان بناتا ہے اور جزوی جوہری کمیتوں کی ضرورت کو ختم کرتا ہے۔ کاربن-12 کو مکمل عددی کمیت تفویض کرنا دوسرے عناصر کی جوہری کمیتوں کے موازنے اور حساب کو آسان بناتا ہے۔
4. بین الاقوامی معاہدہ: 1961 میں، بین الاقوامی یونین آف پیور اینڈ اپلائیڈ کیمسٹری (IUPAC) نے سرکاری طور پر کاربن-12 کو جوہری کمیت کی پیمائشوں کے لیے حوالہ عنصر کے طور پر اپنایا۔ یہ فیصلہ دنیا بھر کے سائنسدانوں کے درمیان وسیع بحثوں اور جائزوں کے بعد کیا گیا۔ کاربن-12 کو معیار کے طور پر اپنانے سے مختلف ممالک اور لیبارٹریز میں جوہری کمیت کے تعینات میں یکسانیت اور مستقل مزاجی کو یقینی بنایا گیا۔
5. نسبتی جوہری کمیتوں کی بنیاد: دیگر تمام عناصر کی جوہری کمیتیں کاربن-12 کے نسبت سے طے کی جاتی ہیں۔ کسی عنصر کی جوہری کمیت کو اس کے ایٹموں کی اوسط کمیت اور ایک کاربن-12 ایٹم کی کمیت کے تناسب کے طور پر ظاہر کیا جاتا ہے۔ یہ جوہری کمیتوں کے درست موازنے اور حساب کی اجازت دیتا ہے، جس سے دوری جدول کی ترقی اور عناصر کی خصوصیات کو سمجھنا ممکن ہوتا ہے۔
مثالیں:
-
آکسیجن کی جوہری کمیت تقریباً 16 amu ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ آکسیجن ایٹم کی اوسط کمیت ایک کاربن-12 ایٹم کی کمیت سے 16 گنا ہے۔
-
ہائیڈروجن کی جوہری کمیت تقریباً 1 amu ہے۔ یہ ظاہر کرتا ہے کہ ہائیڈروجن ایٹم کی اوسط کمیت ایک کاربن-12 ایٹم کی کمیت کو 12 سے تقسیم کرنے کے برابر ہے۔
کاربن-12 کو حوالہ عنصر کے طور پر استعمال کر کے، سائنسدان دیگر تمام عناصر کی جوہری کمیتوں کا درست تعین کر سکتے ہیں، جو مادے کی ساخت اور خصوصیات کو سمجھنے کے لیے ایک بنیادی اساس فراہم کرتا ہے۔
کیا ایک amu جوہری کمیت کا SI یونٹ ہے؟
کیا ایک amu جوہری کمیت کا SI یونٹ ہے؟
جواب نہیں ہے۔ جوہری کمیت کا SI یونٹ کلوگرام (kg) ہے۔ تاہم، جوہری کمیت یونٹ (amu) ایٹموں اور سالمات کی کمیتوں کو ظاہر کرنے کے لیے ایک آسان یونٹ ہے کیونکہ یہ ایک واحد کاربن-12 ایٹم کی کمیت پر مبنی ہے۔
amu کی تعریف
amu کو ایک واحد کاربن-12 ایٹم کی کمیت کے بالکل 1/12 کے طور پر تعریف کیا گیا ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ ایک amu 1.66053906660 × 10^-27 kg کے برابر ہے۔
amu جوہری کمیت کا SI یونٹ کیوں نہیں ہے
amu جوہری کمیت کا SI یونٹ نہیں ہے کیونکہ یہ ایک بنیادی یونٹ نہیں ہے۔ SI نظام کے بنیادی یونٹس میٹر (m)، کلوگرام (kg)، سیکنڈ (s)، ایمپیئر (A)، کیلون (K)، مول (mol)، اور کینڈیلا (cd) ہیں۔ amu ایک ماخوذ یونٹ ہے، جس کا مطلب ہے کہ اسے بنیادی یونٹس کے لحاظ سے تعریف کیا گیا ہے۔
amu کے استعمال کی مثالیں
amu کو مختلف سیاق و سباق میں ایٹموں اور سالمات کی کمیتوں کو ظاہر کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، ایک واحد کاربن-12 ایٹم کی کمیت 12 amu ہے۔ ایک واحد پانی کے سالمے ($H_2O$) کی کمیت 18 amu ہے۔ ایک واحد گلوکوز سالمے (C6H12O6) کی کمیت 180 amu ہے۔
نتیجہ
amu ایٹموں اور سالمات کی کمیتوں کو ظاہر کرنے کے لیے ایک آسان یونٹ ہے، لیکن یہ جوہری کمیت کا SI یونٹ نہیں ہے۔ جوہری کمیت کا SI یونٹ کلوگرام ہے۔