বাস্তব গ্যাস কেন প্রদত্ত চিত্রদ্বয়ের সূত্র মেনে চলে না? বিশ্লেষণ কর।

উত্তর: উদ্দীপকে আদর্শ গ্যাসের জন্য স্থির তাপমাত্রা এবং স্থির চাপে দুইটি আলাদা লেখচিত্র দেখানো হয়েছে। আদর্শ গ্যাসের তুলনায় বাস্তব গ্যাসের গ্রাফ ভিন্ন হয় দুইটি কারণে: i. আদর্শ গ্যাসের ক্ষেত্রে ধরা হয়েছিল, গ্যাসাণুগুলোর আয়তন পুরো গ্যাসাধারের আয়তনের তুলনায় নগণ্য কিন্তু বাস্তব ক্ষেত্রে এ ধারণা ঠিক নয়। ii. আদর্শ গ্যাসের অণুসমূহের নিজেদের মধ্যে কোন আকর্ষণ বল নাই বলে ধরা হয়েছে। কিন্তু, বাস্তব গ্যাসসমূহে এ আকর্ষণ বল বিদ্যমান অর্থাৎ বাস্তব গ্যাসে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ শক্তি আছে। এজন্যই বাস্তব গ্যাসসমূহ PV = nRT সমীকরণ মেনে চলে না। গ্যাসের গতিতত্ত্বের স্বীকার্যে বলা হয়েছে যে আদর্শ গ্যাস অণুসমূহের আয়তন অতি নগণ্য এবং গ্যাসের সমস্ত আয়তনের সাপেক্ষে তা এত কম যে উপেক্ষা করা যায়। কিন্তু উচ্চ চাপ ও নিম্ন তাপমাত্রায় এ ধারণাটি মোটেও ঠিক নয়। কারণ, উচ্চ চাপ ও নিম্ন তাপমাত্রায় গ্যাসকে তরল এবং এমনকি কঠিনেও রূপান্তরিত করা যায়। কঠিন ও তরল বস্তুর একটি নির্দিষ্ট আয়তন আছে। তাই বাস্তব গ্যাসে অণুসমূহের আয়তন উপেক্ষা করা যায় না। কারণ, অণুসমূহের মূল্যায়ন করার মতো একটি নির্দিষ্ট আয়তন থাকে। তাই আদর্শ আয়তন হতে গ্যাস অণুসমূহের আয়তন বিয়োগ করলে প্রাপ্ত আয়তনই হচ্ছে বাস্তব গ্যাসের আয়তন। যদি প্রতি মোল গ্যাসের ক্ষেত্রে গ্যাস অণুসমূহের আয়তন b হয় তবে V আয়তন বাস্তব গ্যাসের ক্ষেত্রে সংশোধিত আয়তন হয়= (V - b) এবং n মোল গ্যাসের জন্য সংশোধিত আয়তন হচ্ছে (V - nb), প্রত্যেক গ্যাসের জন্য b এর মান নির্দিষ্ট। গ্যাসের গতিতত্ত্বের স্বীকার্যে আদর্শ গ্যাসে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ শক্তি নেই বলে ধরে নেয়া হয়েছে এবং এজন্য সকল অণুসমূহ একই চাপের সৃষ্টি করে, কিন্তু এ ধারণাটিও ঠিক নয়। চাপ প্রয়োগ করলে বা তাপমাত্রা হ্রাস করলে গ্যাসসমূহ তরলে পরিণত হয়। এই তথ্য হতে বোঝা যায় যে বাস্তব গ্যাসের অণুসমূহের আন্তঃআণবিক আকর্ষণ শক্তি আছে। দেওয়ালে আঘাত করার মুহূর্তে গ্যাসের অণু ভিতরের দিকে লব্ধি টান অনুভব করে এজন্য কম বেগে দেওয়ালকে আঘাত করে। ফলে আদর্শ চাপ [গণিত] হতে চাপ কমে যায়। এজন্য বাস্তবগ্যাস সমূহ PV = nRT সূত্র মেনে চলে না।

HSC Chemistry 2nd Paper Chapter 1: পরিবেশ রসায়ন CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক