کیمیائی تعامل کے سٹوچیومیٹری کے نظریہ کو مکمل طور پر سمجھنے کے بعد، ہم حقیقی سٹوچیومیٹرک حسابات کی طرف بڑھتے ہیں۔ حقیقی اس معنی میں کہ ہم کیمسٹری میں اس طرح کے حسابات کو عام طور پر نمٹاتے ہیں۔ اکثر، تجرباتی کام میں، ایک یا زیادہ ری ایکٹنٹس کو جان بوجھ کر زیادہ مقدار میں استعمال کیا جاتا ہے۔ مقدار رد عمل کی اسٹوچیومیٹری کے ذریعہ درکار مقدار سے زیادہ ہے۔
ایسا کیا جاتا ہے، اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ دیگر تمام مہنگے ری ایکٹنٹ کیمیائی رد عمل میں مکمل طور پر استعمال ہو
جائیں۔ بعض اوقات، یہ حکمت عملی تیزی سے رد عمل پیدا کرنے کے لیے استعمال کی جاتی ہے۔ مثال کے طور پر، ہم جانتے ہیں کہ کیمیائی تعامل میں آکسیجن کی ایک بڑی مقدار چیزوں کو زیادہ تیزی سے جلتی ہے۔ اس طرح رد عمل کے اختتام پر آکسیجن کی زیادتی پیچھے رہ جاتی ہے اور دوسرے ری ایکٹنٹ کو پہلے کھا جاتا ہے۔ یہ ری ایکٹنٹ جو پہلے استعمال کیا جاتا ہے اسے محدود ری ایکٹنٹ کہا جاتا ہے۔ اس طرح، پروڈکٹ کی مقدار جو بنتی ہے وہ ری ایکٹنٹ کے ذریعہ محدود ہوتی ہے جو مکمل طور پر استعمال ہوتا ہے۔ ایک بار جب یہ ری ایکٹنٹ استعمال ہوجاتا ہے، تو رد عمل رک جاتا ہے اور کوئی اضافی پروڈکٹ نہیں بنتی ہے۔ لہذا محدود ری ایکٹنٹ ایک ری ایکٹنٹ ہے جو اس کی چھوٹی مقدار کی وجہ سے کیمیائی رد عمل میں بننے والی مصنوعات کی مقدار کو کنٹرول کرتا ہے۔
ری ایکٹنٹ کو محدود کرنے کا تصور "سینڈویچ" تیار کرنے کے لیے "کباب" اور "سلائسز" کی تعداد کے درمیان تعلق کے مترادف ہے۔ اگر ہمارے پاس 30 "کباب" اور ive بریڈ "58 سلائسز" ہیں، تو ہم صرف 29 "سینڈوچ" تیار کر سکتے ہیں۔ ایک "کباب" اضافی (اضافی ری ایکٹنٹ) ہوگا اور "سلائسز" محدود ری ایکٹنٹ ہوں گے۔ یہ ایک عملی مسئلہ ہے کہ ہم 30 "کباب" کے لیے 30 "سینڈوچ" تیار کرنے کے لیے بالکل ساٹھ "سلائسز" نہیں خرید سکتے۔
پانی بنانے کے لیے ہائیڈروجن اور آکسیجن کے درمیان ردعمل پر غور کریں۔
2H2(g) + O2(g) 2H2O(l)
جب ہم ہائیڈروجن کے 2 moles (4g) لیتے ہیں اور اسے 2 moles آکسیجن (64g) کے ساتھ رد عمل کرنے دیتے ہیں، تو ہمیں صرف 2 moles (36 g) پانی ملے گا۔ درحقیقت، ہمیں 2 moles (36g) پانی ملے گا کیونکہ 2 moles (4g) ہائیڈروجن متوازن مساوات کے مطابق 1 mole (32 g) آکسیجن کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتی ہے۔ چونکہ آکسیجن کے مقابلے میں کم ہائیڈروجن موجود ہے، لہذا ہائیڈروجن ایک محدود ری ایکٹنٹ ہے۔ اگر ہم ہائیڈروجن کے 4 moles (8g) کا رد عمل 2 moles (64 g) آکسیجن کے ساتھ کرتے تو ہمیں 4 moles (72 g) پانی مل جاتا۔
محدود ری ایکٹنٹ کی شناخت کرنے کے لیے، درج ذیل تین اقدامات کیے جاتے ہیں۔
1. ری ایکٹنٹ کی دی گئی مقدار سے مولز کی تعداد کا حساب لگائیں۔
2. متوازن کیمیائی مساوات کی مدد سے مصنوعات کے مولز کی تعداد معلوم کریں۔
3. ری ایکٹنٹ کی شناخت کریں جو محدود ری ایکٹنٹ کے طور پر مصنوعات کی کم سے کم مقدار پیدا کرتا ہے۔
عددی مسئلہ کی پیروی کرنے سے خیال واضح ہو جائے گا۔
کیمیائی رد عمل میں حاصل ہونے والی مصنوعات کی مقدار کو اس ردعمل کی اصل پیداوار کہا جاتا ہے۔ متوازن کیمیائی مساوات سے شمار کردہ مصنوعات کی مقدار نظریاتی پیداوار کی نمائندگی کرتی ہے۔ نظریاتی پیداوار پروڈکٹ کی وہ زیادہ سے زیادہ مقدار ہے جو متوازن کیمیائی مساوات کے مطابق ری ایکٹنٹ کی دی گئی مقدار سے تیار کی جا سکتی ہے۔
زیادہ تر کیمیائی رد عمل میں حاصل کردہ مصنوعات کی مقدار نظریاتی پیداوار سے کم ہوتی ہے۔ اس کی مختلف وجوہات ہیں۔ ایک عملی طور پر ناتجربہ کار کارکن میں بہت سی خامیاں ہوتی ہیں اور وہ متوقع پیداوار حاصل نہیں کر سکتا۔ الٹریشن، ڈسٹلیشن کے ذریعے الگ کرنا، الگ کرنے والے فنل سے الگ کرنا، دھونے، خشک کرنے اور کرسٹلائزیشن جیسے عمل اگر صحیح طریقے سے انجام نہ پائے تو اصل پیداوار میں کمی واقع ہوتی ہے۔ کچھ ری ایکٹنٹس مسابقتی ضمنی ردعمل میں حصہ لے سکتے ہیں اور مطلوبہ مصنوعات کی مقدار کو کم کر سکتے ہیں۔ لہذا زیادہ تر رد عمل میں اصل پیداوار نظریاتی پیداوار سے کم ہوتی ہے۔
ایک کیمسٹ عام طور پر رد عمل کی آسانی میں دلچسپی رکھتا ہے۔ ایک رد عمل کی تیز رفتاری کا اظہار فی صد (%) پیداوار کی صورت میں اصل اور نظریاتی پیداوار کا موازنہ کرکے کیا جاتا ہے۔
1. ایٹم مادے کی تعمیر کے بلاکس ہیں۔ ایٹم مل کر مالیکیول بنا سکتے ہیں۔ Covalent مرکبات زیادہ تر مالیکیولز کی شکل میں موجود ہوتے ہیں۔ ایٹم اور مالیکیول یا تو الیکٹران حاصل کر سکتے ہیں یا کھو سکتے ہیں، چارج شدہ ذرات بناتے ہیں جنہیں آئن کہتے ہیں۔ دھاتیں الیکٹران کھو دیتی ہیں، مثبت طور پر چارج شدہ آئن بن جاتی ہیں۔ غیر دھاتیں منفی چارج شدہ آئنوں کی تشکیل کرتے ہوئے الیکٹران حاصل کرتی ہیں۔ جب ایکس رے یا α -ذرات کو گیسی حالت میں مالیکیولز سے گزارا جاتا ہے تو وہ سالماتی آئنوں میں تبدیل ہو جاتے ہیں۔
2. کسی عنصر کے جوہری کمیت کا تعین کاربن کے بڑے پیمانے کے حوالے سے ایک معیاری عنصر کے طور پر کیا جاتا ہے اور اسے amu میں ظاہر کیا جاتا ہے۔ فریکشنل ایٹمک ماس کا اندازہ آاسوٹوپس کی نسبتا کثرت سے لگایا جا سکتا ہے۔ آاسوٹوپس کی علیحدگی اور شناخت ماس سپیکٹروگراف کے ذریعے کی جا سکتی ہے۔
3. کسی مادہ کی ساخت اس کے کیمیائی فارمولے سے دی جاتی ہے۔ ایک سالماتی مادہ کو اس کے تجرباتی یا سالماتی فارمولے سے ظاہر کیا جا سکتا ہے۔ تجرباتی اور سالماتی فارمولے کا تعلق ایک سادہ عدد کے ذریعے ہوتا ہے۔
4. دہن کا تجزیہ ان تکنیکوں میں سے ایک ہے جو تجرباتی فارمولہ اور پھر کسی مادے کے مالیکیولر فارمولے کو اس کے داڑھ کے ماس کو جان کر طے کرتی ہے۔
5. کسی بھی مادے کا ایک تل ایوگاڈرو کے ایٹموں یا مالیکیولز کی تعداد یا اس مادہ کی فارمولہ اکائیوں کا ہوتا ہے۔
