উদ্দীপকের B ও C গ্যাসের আদর্শ আচরণ না করার কারণ সমীকরণসহ বিশ্লেষণ কর।

উত্তর: উদ্দীপকের B ও C গ্যাস হলো বাস্তব গ্যাস। বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের ন্যায় আচরণ না করার কারণ নিচে বিশ্লেষণ করা হলো- আদর্শ গ্যাসের অবস্থা সমীকরণ, PV=nRT [গণিত] (1) যেখানে P = চাপ, V = আয়তন, n = মোলসংখ্যা, R= মোলার গ্যাস ধ্রুবক এবং T = তাপমাত্রাকে বুঝানো হয়েছে। আদর্শ গ্যাস সকল তাপমাত্রা ও চাপে এই সূত্র মেনে চলে। তবে, স্থির তাপমাত্রায় আদর্শ গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তি এর আয়তনের উপর নির্ভরশীল নয়। অর্থাৎ, [গণিত] গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তি, V = গ্যাসের আয়তন, T = কেলভিন তাপমাত্রা। অপর দিকে যেসব গ্যাস PV = nRT সূত্র মেনে চলে না তারাই হচ্ছে বাস্তব গ্যাস। গতিতত্ত্বের স্বীকার্য অনুযায়ী, গ্যাসের অণুসমূহের আয়তন পাত্রের আয়তনের তুলনায় নগণ্য, কিন্তু প্রকৃতপক্ষে বাস্তব গ্যাসের আয়তন একেবারেই নগণ্য নয়। এ কারণেই উচ্চচাপে বাস্তব গ্যাসের আয়তন আদর্শ গ্যাসের থেকে অনেক বেশি। আবার গতিতত্ত্ব অনুযায়ী, গ্যাস অণুসমূহের মধ্যে কোনো আকর্ষণ বল - নেই। চাপ বৃদ্ধিতে এই স্বীকার্যও প্রযোজ্য নয়। কেননা চাপ বৃদ্ধিতে অণুসমূহ খুব কাছাকাছি আসে। তখন আকর্ষণ বল কার্যকর হয়। এজন্য PV = nRT সূত্রটি মেনে চলে না। অর্থাৎ ভ্যানডার ওয়ালস সূত্রমতে, [গণিত] ...(2) [গণিত] a ও b ধ্রুবক [গণিত] এখন (1) ও (2) নং সমীকরণ হতে পাই,] [চিত্র] সুতরাং, উল্লেখিত সমীকরণ থেকে দেখা যায়, কোনো গ্যাসের আদর্শ অবস্থায় প্রাপ্ত চাপ অপেক্ষা বাস্তব অবস্থায় প্রাপ্ত চাপ কম হয়। অর্থাৎ, চাপজনিত ত্রুটির কারণে উচ্চ চাপ ও নিম্নতাপমাত্রায় B ও C বাস্তব গ্যাসদ্বয় আদর্শ আচরণ থেকে বিচ্যুতি দেখায়।

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