তাপমাত্রা বৃদ্ধি করে 35 °C এ উন্নীত করলে সিলিন্ডারটি বিস্ফোরিত হবে কি? ব্যাখ্যা কর।
উত্তর: এখানে, সিলিন্ডারের ক্ষেত্রে, প্রাথমিক তাপমাত্রা, [গণিত] প্রাথমিক আয়তন, [গণিত] সিলিন্ডারের উন্নীত তাপ, [গণিত] শেষ আয়তন, [গণিত] চার্লসের সূত্রানুসারে- [গণিত] বা, [গণিত] যেহেতু সিলিন্ডারের সর্বোচ্চ আয়তন 20 L এবং 35 °C তাপমাত্রায় আয়তন 20 L থেকে বৃদ্ধি পেয়ে 22.56 L হয়, কাজেই সিলিন্ডারটি বিস্ফোরিত হবে।
HSC Chemistry 2nd Paper Chapter 1: পরিবেশ রসায়ন CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Chemistry 2nd Paper · Chapter 1: পরিবেশ রসায়ন · সৃজনশীল
তাপমাত্রা বৃদ্ধি করে 35 °C এ উন্নীত করলে সিলিন্ডারটি বিস্ফোরিত হবে …
উদ্দীপক
উত্তর
প্রাইমারি স্ট্যান্ডার্ড পদার্থ হলো ঐসব পদার্থ যেগুলো পরিবেশের, কোনো উপাদান দ্বারা সহজেই আক্রান্ত হয় না অর্থাৎ যাদের ঘনমাত্রা দীর্ঘদিন পর্যন্ত অপরিবর্তিত থাকে এবং পরিমাপ করার সময় রাসায়নিক নিক্তির কোনোরূপ ক্ষতি সাধন করে না।
উত্তর
পানির নমুনায় উপস্থিত বিয়োজনযোগ্য জৈব পদার্থের জৈব বিয়োজনের জন্য প্রয়োজনীয় অক্সিজেনের পরিমাণকে BOD বলে। অপরদিকে বর্জ্য পানির নমুনায় উপস্থিত বিয়োজনযোগ্য ও বিয়োজন অযোগ্য জৈব দূষকসমূহের যে অংশ এসিডীয় কর্তৃক জারণের প্রতি সংবেদনশীল সে অংশকে জারিত করতে যে পরিমাণ অক্সিজেন প্রয়োজন তাকে COD বলা হয়। BOD অপেক্ষা COD নির্ণয়ে দ্রবীভূত অক্সিজেনের (DO) পরিমাণ বেশি প্রয়োজন। এজন্য বর্জ্য পানির COD এর মান BOD এর মান অপেক্ষা বেশি।
উত্তর
এখানে, সিলিন্ডারের ক্ষেত্রে,
প্রাথমিক তাপমাত্রা,
প্রাথমিক আয়তন,
সিলিন্ডারের উন্নীত তাপ,
শেষ আয়তন,
চার্লসের সূত্রানুসারে-
বা,
যেহেতু সিলিন্ডারের সর্বোচ্চ আয়তন 20 L এবং 35 °C তাপমাত্রায় আয়তন 20 L থেকে বৃদ্ধি পেয়ে 22.56 L হয়, কাজেই সিলিন্ডারটি বিস্ফোরিত হবে।
উত্তর
গ্যাস সিলিন্ডারজাতকরণ করার মূলনীতিই হলো আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল বৃদ্ধি করা। আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বলকে যদি উল্লেখযোগ্য পর্যায়ে বৃদ্ধি করা যায় তবে গ্যাস সিলিন্ডারজাতকরণ করা যায়। আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বলের বৃদ্ধি নিম্নোক্ত দুই উপায়ে করা যায়-
১. চাপ প্রয়োগ: উচ্চ চাপ প্রয়োগ করলে গ্যাসের আয়তন কমে যায়, এটি বয়েলের সূত্রের প্রয়োগভিত্তিক দিক। নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসকে উচ্চ চাপ প্রয়োগ করলে (H₂ ও He ব্যতীত) গ্যাস অণুসমূহ পরস্পরের কাছাকাছি আসে। এতে অণুসমূহের মধ্যে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল জন্মায়। এভাবে নির্দিষ্ট পরিমাণ উচ্চ চাপ প্রয়োগ করলে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল এমন সঠিক পর্যায়ে পৌঁছায় যাতে গ্যাসটি সিলিন্ডারজাতকরণ হতে পারে।
২. তাপমাত্রা হ্রাস: গ্যাস তরলীকরণে চাপ প্রয়োগের পাশাপাশি গ্যাসের তাপমাত্রা হ্রাস করতে হয়। গ্যাসের গতিতত্ত্ব অনুসারে, তাপমাত্রা কমাতে থাকলে গ্যাস অণুসমূহের গতিশক্তিও কমতে থাকে এবং সেই সাথে গ্যাসের আয়তনও কমে যায়। এটি চার্লসের সূত্রের প্রয়োগিক দিক। সুতরাং যথেষ্ট নিম্ন তাপমাত্রায় কাছাকাছি আসা ধীরগতিবিশিষ্ট অণুগুলো পরস্পরের আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বলকে প্রতিহত করতে পারে না। ফলে এ আকর্ষণ বলের প্রভাবে গ্যাসটিকে দ্রুত সিলিন্ডারজাতকরণ করা সম্ভব হয়।
