Behaviour of gases class 10 in bengali , behaviour of gases class 10 pdf in bengali , behaviour of gases class 10 question answer in bengali , behaviour of gases class 10 wbbse behaviour of gases in chemistry , behaviour of gases mcq , behaviour of gases molecules behaviour of real and ideal gases , behaviour of real gases , behaviour of real gases equation , introduction of behaviour of gases , mcq on behaviour of ideal and real gases
Short Notes of - " Behaviour of gases "
গ্যাসের চাপ (Pressure of gas) বলতে কী বোঝায়?
Ans:- কোনো আবদ্ধ পাত্রে রাখা গতিশীল গ্যাসের অণুগুলি অনবরত পাত্রের দেয়ালে ধাক্কা দেওয়ার ফলে পাত্রের দেয়ালের প্রতি একক ক্ষেত্রফলে যে বল প্রযুক্ত হয়, তাকে গ্যাসের চাপ বলে। সুতরাং, কোনো আবদ্ধ পাত্রের ভিতরের দেয়ালের ক্ষেত্রফল = A, প্রযুক্ত বল = F হলে,
গ্যাসের চাপ (P) = প্রযুক্ত বল (F) / ক্ষেত্রফল (A)
চাপের একক :
SI একক : নিউটন/মিটার 2 (N/m2) বা পাস্কাল (Pa)।
non-SI এককগুলি হল: বায়ুমণ্ডলীয় চাপ (atm), পারদস্তম্ভের চাপ (cm of Hg বা mm of Hg), ডাইন/সেমি 2 (dyne/cm 2, CGS এককে), বার, টর, পাউন্ড/ইঞি2 (PSi)।
আয়তনের একক:
SI একক : ঘনমিটার (m3)।
non-SI এককগুলি হল : ঘনসেমি (cm3 বা cc), লিটার (L), মিলিলিটার (mL), ঘনডেসিমিটার (dm3)।
চাপের এককগুলির মধ্যে সম্পর্ক :
1 atm = 76 cm of Hg = 760 mm of Hg = 760 torr = 1.013 × 105 N/m2 [ N/m2 = Pa]
= 1.013 × 105 Pa = 1.013 bar [ 105 Pa = 1 bar]
আয়তনের এককগুলির মধ্যে সম্পর্ক :
1m 3 = 1000 dm3 = 1000L,
1L = 1000ml = 1000 cm3 = 1 dm3
প্রমাণ বায়ুমণ্ডলীয় চাপ (Standard pressure) :
0°C উষ্ণতায় ও প্রমাণ অভিকর্ষজ ত্বরণে (g = 980.6cm/s2), 45° অক্ষাংশে গড় সমুদ্রপৃষ্ঠে 76 cm উচ্চতাসম্পন্ন পারদস্তম্ভ যে চাপ দেয়, তাকেই প্রমাণ বায়ুমণ্ডলীয় চাপ বা প্রমাণ চাপ বলে।
প্রমাণ উষ্ণতা (Standard temperature) :
0°C বা 273 K উষ্ণতাকে প্রমাণ উষ্ণতা বলে।
প্ৰমাণ বায়ুमণ্ডলীয় চাপের মান :
CGS পদ্ধতিতে 1.013 × 106 ডাইন/ সেমি2 এবং SI-তে 1.013 × 105 নিউটন/মিটার2 বা পাস্কাল।
প্রমাণ বায়ুমণ্ডলীয় চাপের মান নির্ণয় :
প্রমাণ বায়ুমণ্ডলীয় চাপ (P) = h × d × g
= 76 × 13.596 × 980.6 ডাইন/সেমি2
: 1.013250 × 106 ডাইন/সেমি2 (CGS পদ্ধতিতে)
SI-তে : Pa = 0.076 × 0.01359 / 1000 × 9.81 N/m2
= 1.01325 × 105 N/m2 101325 পাস্কাল
গ্যাস সম্পর্কিত বয়েলের সূত্রটি বিবৃত ও ব্যাখ্যা করো এবং সূত্রটিকে গাণিতিক রূপে প্রকাশ করো।
বয়েলের সূত্র (Boyle’s law) : স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন গ্যাসটির চাপের সঙ্গে ব্যস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।
গাণিতিক রুপ : নির্দিষ্ট উষ্ণতায় কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন V এবং চাপ P হলে, বয়েলের সূত্রানুযায়ী,
V ∝ 1 / P (যখন ভর ও উন্নতা স্থির) বা, V= K / P (যেখানে, K একটি সমানুপাতিক ধ্রুবক) বা, PV = K, এটিই বয়েলের সূত্রের গাণিতিক রূপ। যদি, স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের P1 চাপে আয়তন V1 এবং P2 চাপে আয়তন V2 হয়, তবে বয়েলের সূত্রানুযায়ী, P1V1= P2V2 = K (ধ্রুবক)।
বা, P1 / P2= V2 / V1 অর্থাৎ, নির্দিষ্ট উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের চাপ ও আয়তনের গুণফল সর্বদা ধ্রুবক।
গ্যাস সম্পর্কিত চার্লসের সূত্রটি বিবৃত ও ব্যাখ্যা করো এবং সূত্রটিকে গাণিতিকরূপে প্রকাশ করো।
চার্লসের সূত্র (Charle’s Law) : স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন প্রতি ডিগ্রি সেলসিয়াস উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাসের জন্য 0°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তনের 1 / 273 অংশ বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়। এখানে, 1 / 273 ভগ্নাংশটি হল আয়তন প্রসারণ গুণাঙ্ক।
ব্যাখ্যা ও গাণিতিক রূপ : ধরি, 0°C উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন Vo। তাহলে স্থির চাপে 1°C উষ্ণতা বৃদ্ধিতে ওই গ্যাসের আয়তন বৃদ্ধি = Vo × ।/273
অতএব,
1°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন = Vo +V0/ 273 = V0 ( 1 + 1/273 )
2°C উষ্ণতায় গ্যাসটির আয়তন = Vo( 1 + 2/ 273 )
অতএব, t°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন Vt হলে,
Vt = Vo + Vo × t/273 = Vo (1 + t/273)
Vt = Vo ( 1 + t/273 ) –এটিই চার্লসের সূত্রের গাণিতিক রূপ।
একইভাবে, t°C উষ্ণতা হ্রাসে অর্থাৎ, – t°C উয়তায় গ্যাসের আয়তন হবে V-t= V0 ( 1 – t/273 )
পরম শূন্য উষ্ণতা (Absolute zero temperature) :
কোনো গ্যাসকে –273°C উষ্ণতা পর্যন্ত শীতল করা সম্ভব হলে গ্যাসটির আয়তন ও চাপের মান তাত্ত্বিকভাবে শূন্য হয়ে যায় এবং গ্যাসের অণুগুলির গতিশক্তির মানও শূন্য হয়। এই বিশেষ উষ্ণতাটিকে পরম শূন্য বা চরম শূন্য উষ্ণতা বলে। এর মান –273°C বা 0 K
পরম শূন্য উষ্ণতাকে ‘পরম’ (Absolute) বলার কারণ:
–273°C উষ্ণতা গ্যাসের প্রকৃতি, পরিমাণ, প্রাথমিক চাপ বা কোনো বিশেষ ধর্মের ওপর নির্ভর করে না। -273°C অপেক্ষা কম উষ্ণতায় গ্যাসের আয়তন, চাপ ও গতিশক্তির মান ঋণাত্মক হয় যা বাস্তবে সম্ভব নয়। তাই –273°C বা পরম শূন্য উষ্ণতাই হল মহাবিশ্বে উষ্ণতার নিম্নতম সীমা। এর থেকে কম উষ্ণতার অস্তিত্ব থাকা অসম্ভব। তাই পরম শূন্য উষ্ণতাকে ‘পরম’ বা ‘চরম’ বলা হয়।
উষ্ণতার পর স্কেল (Absolute temperature scale) :
-273°C উষ্ণতাকে নিম্ন স্থিরাঙ্ক ধরে এবং উষ্ণতার প্রতি ডিগ্রি ব্যবধানকে এক ডিগ্রি সেলসিয়াসের সমান করে মাপা হলে উষ্ণতার যে স্কেল পাওয়া যায়, তাকে উষ্ণতার পরম স্কেল বলে। বিজ্ঞানী লর্ড কেলভিন উষ্ণতার পরম স্কেলের ধারণার প্রবর্তন করেন, তাই তার নামানুসারে এই স্কেলকে কেলভিন স্কেলও বলে। এই স্কেলে উষ্ণতার পাঠ A বা K চিহ্ন দিয়ে প্রকাশ করা হয়।
→ কোনো বস্তুর উষ্ণতা সেলসিয়াস স্কেলে t°C ও পরম স্কেলে TK হলে উষ্ণতার পরম স্কেল ও সেলসিয়াস স্কেলের মধ্যে সম্পর্কটি হল – T = (273 + t)K। যেমন- 0°C ও 100°C উষ্ণতা কেলভিন স্কেলে যথাক্রমে 273K ও 373K ।
বয়েলের ও চার্লসের সমন্বয় সূত্র (Combined form of Boyle’s & Charle’s Law) :
নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ ও আয়তনের গুণফল পরম স্কেলে গ্যাসটির উষ্ণতার সমানুপাতিক। অতএব, নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের প্রাথমিক অবস্থায় চাপ, আয়তন ও উষ্ণতা যথাক্রমে P1, V1, T1, এবং অন্তিম অবস্থায় চাপ, আয়তন ও উষ্ণতা যথাক্রমে P2, V2 ও T2 হলে –
P₁V₁/ T1 = P₂V₂/ T2 এটিই বয়েল ও চার্লসের সূত্রের সমন্বয়ে গঠিত সমীকরণ।
আদর্শ গ্যাস (Ideal gas) :
যেসব গ্যাস যে-কোনো চাপ ও উষ্ণতায় বয়েল ও চার্লস উভয়ের সূত্র মেনে চলে, তাদের আদর্শ গ্যাস বলে। আদর্শ গ্যাসের ধারণা নিছক কল্পনামাত্র, বাস্তবে এমন কোনো গ্যাসের অস্তিত্ব নেই।
বাস্তব গ্যাস (Real gas) :
যেসব গ্যাস বয়েল ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে না, তাদের বাস্তব গ্যাস বলে। যেমন – O2, N2 , H2, CO2 প্রভৃতি সবগুলিই বাস্তব গ্যাস।
মোলার আয়তন (Molar volume) :
নির্দিষ্ট চাপ ও উষ্ণতায় এক গ্রাম-অণু পরিমাণ যে-কোনো গ্যাস যে পরিমাণ আয়তন দখল করে, তাকে ওই গ্যাসের মোলার আয়তন বা গ্রাম আণবিক আয়তন বলে। অর্থাৎ, কোনো নির্দিষ্ট চাপ ও উষ্ণতায় n মোল একটি গ্যাসের আয়তন V হলে ওই শর্তে গ্যাসটির মোলার আয়তন হবে V/n ।
প্রমাণ উন্নতা ও চাপে (STP-তে) কোনো গ্যাসের গ্রাম-আণবিক আয়তন বা মোলার আয়তনের সীমাস্থ মান 22.4 লিটার। অর্থাৎ, 2 গ্রাম H2 বা 28 গ্রাম N2 বা 32 গ্রাম O2-এর STP-তে আয়তন 22.4 লিটার।
অ্যাভোগাড্রোর সূত্র (Avogadro’s law) :
স্থির চাপ ও উষ্ণতায় কোনো গ্যাসের আয়তন গ্যাসটির মোল সংখ্যার সঙ্গে সমানুপাতিক।
ব্যাখ্যা : চাপ ও উষ্ণতা স্থির থাকলে n মোল কোনো গ্যাসের আয়তন যদি V হয়, তবে অ্যাভোগাড্রো সূত্রানুসারে, V ∝ n হয় বা, V=K·n ( K = সমানুপাতিক ধ্রুবক), এটিই অ্যাভোগাড্রো সূত্রের গাণিতিক রূপ।
অ্যাভোগাড্রো সূত্রের অনুসিদ্ধান্ত :
➔ যে-কোনো গ্যাসের আণবিক গুরুত্বের মান তার বাষ্পঘনত্বের দ্বিগুণ হয় (অর্থাৎ, M = 2 × D)।
➔ নিষ্ক্রিয় গ্যাসগুলি ব্যতীত মৌলিক গ্যাসগুলির অণু সাধারণত দ্বি-পরমাণুক। (যেমন – H2, Cl2, N2 ইত্যাদি)।
➔ প্রমাণ চাপ ও উষ্ণতায় 1 মোল যে-কোনো গ্যাসের (মৌলিক বা যৌগিক) আয়তন সর্বদা 22.4 লিটার হয়৷
অ্যাভোগাড্রো সূত্রের তাৎপর্য বা গুরুত্ব :
➢ অ্যাভোগাড্রো সূত্রের সাহায্যে অণু ও পরমাণুর মধ্যে পার্থক্য নির্দেশ করা যায়।
➢ এই সূত্রের সাহায্যে গে-লুসাকের গ্যাস-আয়তন সূত্র ব্যাখ্যা করা যায়।
➢ এই সূত্রের সাহায্যে ডালটনের পরমাণুবাদকে সংশোধিত করা যায়।
➢ এই সূত্রই ডালটনের পরমাণুবাদ ও গে-লুসাকের গ্যাস-আয়তন সূত্রের মধ্যে সংযোগ স্থাপন করে।
➢ অ্যাভোগাড্রো সূত্রের সাহায্যে গ্যাসীয় যৌগের আণবিক সংকেত নির্ণয় করা যায়।
