নিচের কোন বিক্রিয়ায় উৎপন্ন গ্যাসীয় পদার্থ সবচেয়ে দ্রুত ব্যাপিত হবে?

গ্যাসের ব্যাপন হারের সূত্র ( গ্রাহামের সূত্র ) অনুযায়ী, নির্দিষ্ট তাপমাত্রা ও চাপে কোনো গ্যাসের ব্যাপন হার তার আণবিক ভরের বর্গমূলের ব্যস্তানুপাতিক। অর্থাৎ, যে গ্যাসের আণবিক ভর যত কম, সেই গ্যাস তত দ্রুত ব্যাপিত হবে। এখন আমরা প্রতিটি বিক্রিয়ায় উৎপন্ন গ্যাসীয় পদার্থের আণবিক ভর নির্ণয় করব:

    
1.         

   বিক্রিয়া 1: \(NH_4Cl + CaO \rightarrow CaCl_2 + H_2O + NH_3\)

           

   উৎপন্ন গ্যাস: অ্যামোনিয়া (\(NH_3\))।

           

   অ্যামোনিয়ার আণবিক ভর = \(14 + 3 \times 1 = 17 \text{ g/mol}\)

       
    
2.         

   বিক্রিয়া 2: \(CH_3COONa + NaOH \xrightarrow{CaO, \Delta} Na_2CO_3 + CH_4\)

           

   উৎপন্ন গ্যাস: মিথেন (\(CH_4\))।

           

   মিথেনের আণবিক ভর = \(12 + 4 \times 1 = 16 \text{ g/mol}\)

       
    
3.         

   বিক্রিয়া 3: \(Cu + 2H_2SO_4 \text{ (গাঢ়)} \rightarrow CuSO_4 + SO_2 + 2H_2O\)

           

   উৎপন্ন গ্যাস: সালফার ডাইঅক্সাইড (\(SO_2\))।

           

   সালফার ডাইঅক্সাইডের আণবিক ভর = \(32 + 2 \times 16 = 64 \text{ g/mol}\)

       
    
4.         

   বিক্রিয়া 4: \(CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2\)

           

   উৎপন্ন গ্যাস: কার্বন ডাইঅক্সাইড (\(CO_2\))।

           

   কার্বন ডাইঅক্সাইডের আণবিক ভর = \(12 + 2 \times 16 = 44 \text{ g/mol}\)

       

উৎপন্ন গ্যাসগুলোর আণবিক ভর তুলনা করে দেখা যায় যে, মিথেন (\(CH_4\)) গ্যাসের আণবিক ভর (16 g/mol) সবচেয়ে কম। তাই মিথেন গ্যাস সবচেয়ে দ্রুত ব্যাপিত হবে।