একটি গ্যাসের ব্যাপণ হার CO2 গ্যাসের 4.691 গুণ হলে উক্ত গ্যাসের আণবিক ভর কত?

Updated: 1 month ago
  • 2
  • 4
  • 28
  • 32
45
ব্যাখ্যাঃ

গ্যাসের ব্যাপন সংক্রান্ত গ্রাহামের সূত্র (Graham's Law of Diffusion) অনুযায়ী, স্থির তাপমাত্রা ও চাপে কোনো গ্যাসের ব্যাপন হার তার আণবিক ভরের বর্গমূলের ব্যস্তানুপাতিক।

গাণিতিকভাবে, যদি দুটি গ্যাসের ব্যাপন হার যথাক্রমে \(r_1\) ও \(r_2\) এবং আণবিক ভর যথাক্রমে \(M_1\) ও \(M_2\) হয়, তবে:

\[ \frac{r_1}{r_2} = \sqrt{\frac{M_2}{M_1}} \]

এখানে,

        
  • একটি অজানা গ্যাসের ব্যাপন হার \(r_1\)
  •     
  • CO2 গ্যাসের ব্যাপন হার \(r_2\)
  •     
  • অজানা গ্যাসের আণবিক ভর \(M_1\)
  •     
  • CO2 গ্যাসের আণবিক ভর \(M_2\)

আমরা জানি, CO2 এর আণবিক ভর \(M_2 = 12 + (2 \times 16) = 12 + 32 = 44\) g/mol।

প্রশ্নানুসারে, অজানা গ্যাসের ব্যাপন হার CO2 গ্যাসের ব্যাপন হারের 4.691 গুণ।

সুতরাং, \(r_1 = 4.691 \times r_2\)

বা, \( \frac{r_1}{r_2} = 4.691 \)

এখন, গ্রাহামের সূত্রানুযায়ী:

\[ \frac{r_1}{r_2} = \sqrt{\frac{M_2}{M_1}} \]

মান বসিয়ে পাই,

\[ 4.691 = \sqrt{\frac{44}{M_1}} \]

উভয় পক্ষকে বর্গ করে পাই,

\[ (4.691)^2 = \frac{44}{M_1} \]

\[ 21.995481 = \frac{44}{M_1} \]

\[ M_1 = \frac{44}{21.995481} \]

\[ M_1 \approx 2.0003 \]

অতএব, উক্ত গ্যাসের আণবিক ভর প্রায় 2 g/mol।

স্থির চাপে উচ্চ ঘনত্বের স্থান হতে নিম্ন ঘনত্বের স্থানের দিকে কোনো পদার্থের (কঠিন, তরল, বায়বীয়) স্বতঃস্ফূর্তভাবে চতুর্দিকে ছড়িয়ে পড়ার নাম ব্যাপন। গ্যাসের ক্ষেত্রে যতক্ষণ সবদিকে গ্যাসের ঘনত্ব সমান না হয় ততক্ষণ ব্যাপন প্রক্রিয়া চলতে থাকে। উদাহরণ হিসাবে ফুলের সুগন্ধ ছড়ানো, পারফিউমের গন্ধ সবদিকে ছড়িয়ে পড়া ইত্যাদি।

অপরদিকে বাহ্যিক চাপের প্রভাবে সরুছিদ্র পথে কোনো গ্যাসের সজোরে বের হয়ে আসাকে নিঃসরণ বা অণু ব্যাপন বলে। উদাহরণ গাড়ির চাকার লিক দিয়ে সজোরে বায়ু বের হয়ে আসা।

1829 সালে গ্যাসের ব্যাপন পরীক্ষা করে গ্রাহাম একটি সূত্রের অবতারণা করেন যা গ্রাহামের ব্যাপন সূত্র নামে পরিচিত। গ্রাহামের ব্যাপন সূত্রটি নিম্নরূপঃ

“স্থির তাপমাত্রা ও চাপে যে কোনো গ্যাসের ব্যাপনের হার তার ঘনত্বের বর্গমূলের বিপরীত অনুপাতে পরিবর্তিত হয়।”

{\displaystyle {{\mbox{Rate}}_{1} \over {\mbox{Rate}}_{2}}={\sqrt {M_{2} \over M_{1}}}}

যেখানে:

Rate1 হলো প্রথম গ্যাসের ব্যাপন হার (একক সময়ে আয়তন বা মোলসংখ্যা)।

Rate2 হলো দ্বিতীয় গ্যাসের ব্যাপন হার।

M1 হলো প্রথম গ্যাসের মোলার ভর।

M2 হলো দ্বিতীয় গ্যাসের মোলার ভর।

গ্রাহামের ব্যাপন সূত্র বা গ্রাহামের নিঃসরণ সূত্র কোনো ছিদ্রের মধ্য দিয়ে যে কোনো সময়ে কোনো একটি গ্যাসের চলাচলকে ব্যাখ্যা করতে পারে করে। এই সূত্র গ্রাহামের উপর্যুক্ত সূত্রেরই ব্যাপ্ত রূপ। গ্রাহাম পর্যবেক্ষণ করেন যে, দুটো গ্যাসের ব্যাপনের হার এবং এদের আণবিক ভরের (Molar mass) বর্গমূলের ব্যস্তানুপাত সমান।

Related Question

View All
শিক্ষকদের জন্য বিশেষভাবে তৈরি

১ ক্লিকে প্রশ্ন, শীট, সাজেশন
অনলাইন পরীক্ষা তৈরির সফটওয়্যার!

শুধু প্রশ্ন সিলেক্ট করুন — প্রশ্নপত্র অটোমেটিক তৈরি!

প্রশ্ন এডিট করা যাবে
জলছাপ দেয়া যাবে
ঠিকানা যুক্ত করা যাবে
Logo, Motto যুক্ত হবে
অটো প্রতিষ্ঠানের নাম
অটো সময়, পূর্ণমান
প্রশ্ন এডিট করা যাবে
জলছাপ দেয়া যাবে
ঠিকানা যুক্ত করা যাবে
Logo, Motto যুক্ত হবে
অটো প্রতিষ্ঠানের নাম
অটো সময়, পূর্ণমান
অটো নির্দেশনা (এডিটযোগ্য)
অটো বিষয় ও অধ্যায়
OMR সংযুক্ত করা যাবে
ফন্ট, কলাম, ডিভাইডার
প্রশ্ন/অপশন স্টাইল পরিবর্তন
সেট কোড, বিষয় কোড
অটো নির্দেশনা (এডিটযোগ্য)
অটো বিষয় ও অধ্যায়
OMR সংযুক্ত করা যাবে
ফন্ট, কলাম, ডিভাইডার
প্রশ্ন/অপশন স্টাইল পরিবর্তন
সেট কোড, বিষয় কোড
এখনই শুরু করুন ডেমো দেখুন
৫০,০০০+
শিক্ষক
৩০ লক্ষ+
প্রশ্নপত্র
মাত্র ১৫ পয়সায় প্রশ্নপত্র
১ ক্লিকে প্রশ্ন, শীট, সাজেশন তৈরি করুন আজই

Complete Exam
Preparation

Learn, practice, analyse and improve

1M+ downloads
4.6 · 8k+ Reviews

Question Analytics

মোট উত্তরদাতা

জন

সঠিক
ভুল
উত্তর নেই