গ্যাসের আচরণ (দ্বিতীয় অধ্যায়)

Madhyamik Physical Science Suggestion –

মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান সাজেশন 

গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২)

MCQ, সংক্ষিপ্ত, অতি সংক্ষিপ্ত এবং রচনাধর্মী প্রশ্ন উত্তর  

বহুবিকল্পভিত্তিক প্রশ্নোত্তর : (মান – 1) গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২) প্রশ্নউত্তর – মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান সাজেশন 

1. চার্লসের সূত্রের গাণিতিক রূপটি হল
2. V  b. V c. V  d. V

উত্তরঃ[d] V                                                                                                             

2. সেলসিয়াস স্কেলে পরম শূন্য উষ্ণতার মান
3. 0°C b. 32°C c. -273°C d. 273°C

উত্তরঃ[c] -273°C

3. গ্যাসীয় পদার্থের চাপ পরিমাপ করতে ব্যবহার করা হয় 
4. থার্মোমিটার b. হেক্সোমিটার c. ব্যারোমিটার d. ক্যালোরিমিটার

উত্তরঃ[c] ব্যারোমিটার

4. প্রথম অণুর কল্পনা করেন
5. অ্যাভোগাড্রো b. গে-লুসাক c. ডালটন d. চার্লস

উত্তরঃ[a] অ্যাভোগাড্রো

5. SI পদ্ধতিতে গ্যাসীয় পদার্থের চাপের একক
6. নিউটন / বর্গমিটার b. নিউটন / বর্গসেমি
7. ডাইন / বর্গসেমি d. ডাইন / বর্গমিটার

উত্তরঃ[a] নিউটন / বর্গমিটার

6. বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক হল গ্যাসের
7. আয়তন ও উষ্ণতা b. ভর ও উষ্ণতা 
8. চাপ ও উষ্ণতা d. চাপ ও ভর

উত্তরঃ[b] ভর ও উষ্ণতা

7.পুকুরের তলদেশ থেকে উৎপন্ন বুদবুদ জলের উপরিতলে আসলে সেটির

1. আয়তন কমে b. আয়তন বাড়ে
2. আয়তন একই থাকে d. আয়তন কখনো বাড়ে কখনো কমে

উত্তরঃ[b] আয়তন বাড়ে

8. সকল আদর্শ গ্যাসের আয়তন শূন্য হয় যখন সেটির উষ্ণতা হয়
9. O°C b. -273°C c. 273°C d. 100°C

উত্তরঃ[b] -273°C

9. P চাপে এবং T উষ্ণতা V আয়তন কোনো গ্যাসে অণুর সংখ্যা n হলে P চাপে এবং T উষ্ণতায় 2V আয়তন ওই গ্যাসে অণুর সংখ্যা হবে
10. n   b. 2n   c.   d. 3n

উত্তরঃ[b] 2n

10. গ্যাসীয় পদার্থের উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে ওই গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিশক্তি
11. বৃদ্ধি পায় b. হ্রাস পায় c. একই থাকে d. শূন্য হয়

উত্তরঃ[a] বৃদ্ধি পায়

শূন্যস্থান পূরণ করো: (মান – 1) গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২) প্রশ্নউত্তর – মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান সাজেশন

1. গ্যাসীয় পদার্থের উষ্ণতা ও আয়তন সম্পর্কিত সূত্র আবিস্কার করেন________।

উত্তরঃ[চার্লস]

2. গ্যাস অণুর গতিশক্তি তার পরম উষ্ণতা________।

উত্তরঃ[সমানুপাতী]

3. ________ উষ্ণতা যে-কোনো গ্যাসের আয়তন শূন্য হয় ।

উত্তরঃ[273°C]

4. PC = RT সমীকরণে________ কে বলে সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক ।

উত্তরঃ[R]

5. স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন সেটির পরম উষ্ণতা________ হয়।

উত্তরঃ[সমানুপাতিক]

6.সকল________গ্যাস বয়েল ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে।

উত্তরঃ[আদর্শ]

7. অ্যাটমসফিয়ার হল গ্যাসীয় পদার্থের________ এর একক ।

উত্তরঃ[চাপ]

8. একই চাপ ও একই তাপমাত্রায় সমআয়তন সকল গ্যাসের সমসংখ্যক________ থাকে ।

উত্তরঃ[অণু]

9. উষ্ণতা হ্রাসে গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিবেগ________পায় ।

উত্তরঃ[হ্রাস]

সত্য বা মিথ্যা নির্বাচন করো: (মান – 1) গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২) প্রশ্নউত্তর – মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান সাজেশন 

1. গ্যাসীয় পদার্থের নির্দিষ্ট আকার না থাকলেও নির্দিষ্ট আয়তন থাকে। [F]
2. আদর্শ গ্যাস বয়েলের ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে। [T]
3. সর্বপ্রথম অণুর কল্পনা করেন বার্জেলিয়াস। [F]
4. শুষ্ক বায়ু অপেক্ষা আদ্র বায়ু লঘু। [T]
5. চাপ = । [F]
6. সাধারণত ব্যারোমিটারের সাহায্যে গ্যাসের চাপ পরিমাপ করা হয়। [T]
7. বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক দুটি হল- গ্যাসের ভর এবং চাপ [F]
8. পরম শূন্য উত্মতার মান -273। [F]
9. কেলভিন স্কেল জলের হিমাঙ্কের নাম 273 K [T]
10. উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিশক্তি বৃদ্ধি পায় [T]

অতি সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর: (মান – 1) গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২) প্রশ্নউত্তর – মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান সাজেশন

1. উষ্ণতা স্থির রেখে কোনো গ্যাসের ওপর চাপ বৃদ্ধি করলে তার আয়তনের কীরূপ পরিবর্তন হবে?

উত্তরঃ উস্নতা থির রেখে চাপ বৃদ্ধি করলে গ্যাসীয় পদার্থের আয়তন কমে।

2. চাপ (P) -কে x -অক্ষ এবং চাপ ও আয়তনের গুণফল (PV) -কে y -অক্ষ ধরে লেখচিত্ৰ অঙ্কন করলে লেখচিত্রটি কীরূপ হবে?

উত্তরঃ লেখচিত্রটি x -অক্ষের সমান্তরাল একটি সরলরেখা হবে।

3. কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসীয় পদার্থের উষ্ণতা স্থির রেখে চাপ দ্বিগুণ করলে সেটির আয়তনের কী পরিবর্তন হবে?

উত্তরঃ গ্যাসটির আয়তন পূর্বের আয়তনের   অংশ হবে।

4. চার্লসের সূত্রে ধ্রুবক দুটি কী কী?

উত্তরঃ চার্লসের সূত্রে ধ্রুবক দুটি হল গ্যাসের চাপ ও গ্যাসের ভর।

5. নির্দিষ্ট চাপে ও O°C উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন V cc৷ 4°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন কত হবে?

উত্তরঃ আয়তন হবে  ।

6. গ্যাসীয় পদার্থের চাপ সৃষ্টির কারণ কী?

উত্তরঃ গ্যাসীয় অণুর গতিশীলতা ।

7. SI পদ্ধতিতে চাপের একক কী ?

উত্তরঃ নিউটন / বর্গমিটার বা পাস্কাল ।

8. গ্যাসের প্রমাণ চাপের মান কত?

উত্তরঃ 1.013  106  ডাইন/বর্গসেমি।

9. বয়েল ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে যে সকল গ্যাস তাদের কী বলে?

উত্তরঃ আদর্শ গ্যাস।

10. উষ্ণতা স্থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের চাপ অর্ধেক করলে তার আয়তন কত হবে?

উত্তরঃ তার আয়তন পূর্বের আয়তনের দ্বিগুণ হবে।

11. আদর্শ গ্যাস কাকে বলে?

উত্তরঃ যে সব গ্যাস বয়েল ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে তাদের আদর্শ গ্যাস বলে।

12. STP -তে গ্যাসীয় পদার্থের গ্রাম-আণবিক আয়তন কত ?

উত্তরঃ 22.4 লিটার।

13. পদার্থের যে ক্ষুদ্রতম কণা রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে তাকে কী বলে?

উত্তরঃ পরমাণু।

14. অণু কয় প্ৰকার ও কী কী?

উত্তরঃ অণু দুই প্রকার। যেমন- মৌলিক অণু ও যৌগিক অণু।

15. জলের অণু মৌলিক অণু না যৌগিক অণু।

উত্তরঃ জলের অণু যৌগিক অণু।।

16. একই চাপ ও তাপমাত্রায় সমআয়তন সব গ্যাসে সমান সংখ্যক অণু থাকে —এটি কার উক্তি।

উত্তরঃ এটি অ্যাভোগাড্রোর উক্তি।

17. সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবকের একক কী?

উত্তরঃ জুল মোল -1 কেলভিন -1 বা আৰ্গ মোল -1 কেলভিন -1 ।

18. বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক কী কী?

উত্তরঃ বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক হল- গ্যাসের ভর ও গ্যাসের উষ্ণতা ।

19. কোন বিজ্ঞানী উষ্ণতা পরম স্কেল উদ্ভাবন করেন?

উত্তরঃ বিজ্ঞানী লর্ড কেলভিন।

20. সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক কাকে বলে?

উত্তরঃ PV = nRT সমীকরণের R কে সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক বলে।

21. প্রমাণ উষ্ণতা কাকে বলে?

উত্তরঃ 0°C বা 273°K কে প্রমাণ উষ্ণতা বলে।

22. কোন উষ্ণতায় গ্যাসীয় অণুর গতি লোপ পায় ?

উত্তরঃ পরম শূন্য উয়তায় অর্থাৎ -273° উষ্ণতায় গ্যাসের অণুর গতি লোপ পায়।

23. গ্যাস অণুর গতিশক্তির সঙ্গে পরম উষ্ণতা সম্পর্ক কী?

উত্তরঃ গ্যাস অণুর গতিশক্তি তার পরম উষ্ণতার সমানুপাতী হয়।

24. উত্নতা স্থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের উপর চাপ বৃদ্ধি করলে তার আয়তন কমে কেন ?

উত্তরঃ চাপ বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অণুগুলির দ্বারা অতিক্রান্ত পথের দূরত্ব হ্রাস পায়, ফলে আয়তন হ্রাস পায়।

25. কোন অবস্থায় বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের মতো আচরণ করে?

উত্তরঃ খুব উচ্চ উষ্ণতায় খুব নিম্নচাপে কিছু বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের মতো আচরণ করে।

26. গ্যাসের আয়তন স্থির থাকলে গ্যাসের অণুগুলির গতিবেগের বৃদ্ধির ফল কী?

উত্তরঃ গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা বৃদ্ধি পায়।

সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর: (মান – 2) গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২) প্রশ্নউত্তর – মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান সাজেশন

1. বয়েলের সূত্রটি বিবৃত করো ।

উত্তরঃ বয়েলের সূত্র : স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসটির চাপের সঙ্গে ব্যস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।

2. চার্লসের সুত্রে ধ্রুবক দুটি কী কী?

উত্তরঃ চার্লসের সূত্রের ধুবক দুটি- (i) গ্যাসের চাপ এবং (ii) গ্যাসের ভর।

3. গ্যাসের ব্যাপন বলতে কী বোঝো?

উত্তরঃ গ্যাসের ব্যাপন : পরস্পরের সঙ্গে রাসায়নিক বিক্রিয়া করে না এরূপ দুই বা তার বেশি গ্যাস একটি আবদ্ধ পাত্রে রাখলে গ্যাসগুলি স্বতঃস্ফৰ্তভাবে পরস্পরের সঙ্গে মিশে একটি সমসত্ত্ব গ্যাস মিশ্রণ উৎপন্ন করে। গ্যাসগুলির এভাবে পরস্পরের মধ্যে স্বতঃস্ফৰ্তভাবে ছড়িয়ে পড়ার প্রবণতাকে ব্যাপন বলে।

4. আবদ্ধ পাত্রে রাখা কোনো গ্যাসের অণুগুলির ওপর তাপমাত্রা বৃদ্ধির প্রভাব কী হবে? গ্যাসের চাপের ওপরই বা এর প্রভাব কীভাবে পড়বে?

উত্তরঃ তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে আবদ্ধ পাত্রে রাখা গ্যাসের অণুগুলির গতিবেগ বৃদ্ধি পাবে। এর প্রভাবে গ্যাসের চাপ বৃদ্ধি পাবে।

5. পরমশূন্য উষ্ণতা কোনো গ্যাসের আয়তন বাস্তবে কি শূন্য হয়ে যায় বুঝিয়ে বলো।

উত্তরঃ -273°C উষ্ণতায় পৌঁছোবার আগে সব গ্যাস তরলে পরিবর্তন হয়ে যায়। তাই ওই উষ্ণতায় কোনো গ্যাসের আয়তন বাস্তবে শূন্য হয় না।

6. পরম উষ্ণতা কাকে বলে? পরম শূন্য উষ্ণতা কোনো আদর্শ গ্যাসের আয়তন কত হবে?

উত্তরঃ পরম উষ্ণতা: পরম স্কেল অনুযায়ী উষ্ণতার মানকে পরম উষ্ণতা বলে। পরম শূন্য উষ্ণতায় কোনো আদর্শ গ্যাসের আয়তন শূন্য হবে।

7. কোনো গ্যাসের আয়তন উল্লেখ করার সময় গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করা হয় কেন?

উত্তরঃ গ্যাসের আয়তন উল্লেখের সময় গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করতে হয়। কারণ নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন তার ওপর প্রযুক্ত চাপ ও তার উষ্ণতার ওপর নির্ভর করে। উষ্ণতা স্থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে তার আয়তন হ্রাস বা বৃদ্ধি পায়। আবার চাপ থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে তার আয়তন বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়। তাই কোনো গ্যাসের আয়তন উল্লেখ করার সময় ওই গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করা প্রয়োজন।

8. গে-লুসাকের চাপের সূত্রটি লেখো।

উত্তরঃ সূত্র স্থির আয়তনে 1°C উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাসের জন্য যে-কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ 0°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের যে চাপ থাকে যথাক্রমে তার  অংশ বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়।

9. সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক কাকে বলে? একে সর্বজনীন বলা হয় কেন

উত্তরঃ সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক: এক গ্রাম অণু বা 1 মোল যে-কোনো গ্যাসের ক্ষেত্রে PV=RT এই সমীকরণে R -কে বলা হয় মোলার গ্যাস ধ্রুবক। R -এর মান সব গ্যাসের ক্ষেত্রে সমান কারণ এর মান গ্যাসের ধর্ম বা প্রকৃতির ওপর নির্ভর করে। না, তাই এটি সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক।

10. অ্যাভোগাড্রো সূত্রটি বিবৃত করো এবং ব্যাখ্যা করো।

উত্তরঃ অ্যাভোগাড্রো সূত্র: একই উষ্ণতা ও চাপে সমআয়তন সমস্ত গ্যাসে সমান সংখ্যক অণু থাকে।

ব্যাখ্যা : P চাপে এবং t উষ্ণতায় V cc অক্সিজেনের মধ্যে যদি n -সংখ্যক অণু থাকে, তবে ওই উষ্ণতা ও চাপে V cc হাইড্রোজেন, V cc কার্বন ডাই অক্সাইড, V cc নাইট্রোজেনের মধ্যেও n -সংখ্যক অণু থাকে।

11. অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পকে সূত্র বলার তাৎপর্য কী?

উত্তরঃ অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পকে সূত্র বলার তাৎপর্য : অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পটিকে পরীক্ষার দ্বারা প্রমাণ করা না গেলেও এই প্রকল্পের সাহায্যে, গে-লুসাকের গ্যাস-আয়তন সূত্র, ডালটনের পরমাণুবাদ এতব আরও অনেক সূত্র ব্যাখ্যা করা সম্ভব হয়েছে। রসায়নে এমন কোনো সূত্র পাওয়া যায়নি যা অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্প বিরোধী। তাই অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পকে বর্তমানে অ্যাভোগাড্রো সূত্র বলা হয়।

দীর্ঘ প্রশ্নোত্তর : (মান – 3) গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২) প্রশ্নউত্তর – মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান সাজেশন

1. পুকুরের তলদেশ থেকে উৎপন্ন বুদবুদ যখন জলের উপরিতলে আসে তখন তার আয়তন বেড়ে যায় কেন?

উত্তরঃ পুকুরের তলদেশ থেকে উৎপন্ন বুদবুদ যখন জলের উপরিতলে আসে তখন তার আয়তন বৃদ্ধি পায়- পুকুরের তলদেশে উৎপন্ন বুদবুদ হল গ্যাসীয় পদার্থ। এখন পুকুরের তলদেশে জলের গভীরতা বেশি হওয়ায় সেখানে জলের চাপ বেশি হয় এবং যত পুকুরের উপরিতলের দিকে আসা যায় তত জলের চাপ কমতে থাকে। তাই পুকুরের তলদেশে উৎপন্ন বুদবুদের ওপর জলের চাপ বেশি হওয়ায় তার আয়তন কম হয় এবং বুদবুদটি যত ওপরের দিকে উঠতে থাকে তার ওপর জলের চাপ তত কমতে থাকে। ফলে তার আয়তন বৃদ্ধি পায়।

2. বেলুনে ফুঁ দিলে বেলুনের আয়তন বাড়ে এবং চাপও বাড়ে। এখানে বয়েলের সূত্র লঙ্ঘিত হচ্ছে কী?

উত্তরঃ একটি নির্দিষ্ট উষ্ণতায় বেলুনে ফু দিলে বেলুনটির আয়তন বাড়ে এবং সঙ্গে সঙ্গে বেলুনের ভিতরের বাতাসের চাপও বাড়ে। যখন বেলুনে ফু দেওয়া হয় তখন বেলুনে অতিরিক্ত বাতাস প্রবেশ করে, ফলে বেলুনের ভিতরের বাতাসের ভর বেড়ে যায়, তাই আয়তন ও চাপ দুই-ই বেড়ে যায়। কিন্তু থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের ক্ষেত্রেই বয়েলের সূত্রটি প্রযোজ্য। তাই এক্ষেত্রে বয়েলের সূত্রটি প্রযোজ্য নয়।

3. গ্যাসের অণুগুলির বেগের ও চাপের ওপর উষ্ণতার প্রভাব উল্লেখ করো

উত্তরঃ গ্যসের অণুগুলির বেগের ও চাপের ওপর উষ্ণতার প্রভাব: উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিশক্তি বৃদ্ধি পায়। একটি আবদ্ধ পাত্রে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাস রেখে অর্থাৎ আয়তন স্থির রেখে এর উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অণুগুলির আগের বেগ বৃদ্ধি পায়। তখন আগের চেয়েও বেশি বেগে অণুগুলি  পাত্রের দেয়ালে আঘাত করে। ফলে গ্যাসের অণুগুলির বেগও হ্রাস পায়, ফলে গ্যাসের চাপ কমে যায়।

4. বয়েলেব সূত্রটি লেখো এবং ব্যাখ্যা করো।

উত্তরঃ বয়েলের সূত্র: স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের যে-কোনো গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসের চাপের সঙ্গে ব্যাস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।

সূত্রের ব্যাখ্যা : মনে করি, নির্দিষ্ট উয়তায় (T) নিদিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন V এবং চাপ P, তাহলে

বয়েলের সূত্র অনুসারে,   যখন T স্থির

 যেখানে  ধ্রুবক

অর্থাৎ, PV = K = ধ্রুবক

এখন যদি স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের P1 চাপে আয়তন V1 এবং P2 চাপে আয়তন V2 হয়, তবে বয়েলের সূত্রানুসারে, P1 V1 = P2 V2 = K (ধ্রুবক)

সুতরাং, বয়েলের সূত্র থেকে বলা যায় স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের ক্ষেত্রে গ্যাসের আয়তন এবং চাপের গুণফল সর্বদা ধ্রুবক। অর্থাৎ। গ্যাসের চাপ বাড়ালে আয়তন কমে এবং চাপ কমালে আয়তন বাড়ে।

5. চার্লসের সূত্র থেকে পরম শূন্যের মান নির্ণয় করো।

উত্তরঃ স্থির চাপে 0°C উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন V0 এবং t°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন Vt হলে, চার্লসের সূত্র অনুযায়ী,

∴  উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন

অতএব,  উষ্ণতায় যে-কোনো গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায়। তাই  উয়তাকে পরম শূন্য উষ্ণতা বলে।

6. 76 সেমি চাপে 27°C তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের আয়তন 200 সিসি। তাপমাত্রা স্থির রেখে চাপে 38 সেমি করলে গ্যাসের আয়তন কত হবে?

উত্তরঃ তাপমাত্রা স্থির থাকায় এর সমাধান বয়েলের সূত্র প্রযোজ্য হবে। এখানে, প্রাথমিক চাপ P1 = 76 সেমি প্রাথমিক আয়তন V1 = 200 সিসি অন্তিম চাপ P2 = 38 সেমি অন্তিম আয়তন V2 = ?

বয়েলের সূত্রানুসারে, P1 V1 = P2 V2

বা,  সিসি

∴ গ্যাসটির অন্তিম আয়তন = 400 সিসি।

 

গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২)

শূন্যস্থান পূরণ করো: (মান – 1) দশম শ্রেণীর ভৌতবিজ্ঞান – গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২) সাজেশন | WBBSE Class 10th Physical Science Suggestion

1. গ্যাসীয় পদার্থের উষ্ণতা ও আয়তন সম্পর্কিত সূত্র আবিস্কার করেন________।

উত্তরঃ[চার্লস]

2. গ্যাস অণুর গতিশক্তি তার পরম উষ্ণতা________।

উত্তরঃ[সমানুপাতী]

3. ________ উষ্ণতা যে-কোনো গ্যাসের আয়তন শূন্য হয় ।

উত্তরঃ[273°C]

4. PC = RT সমীকরণে________ কে বলে সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক ।

উত্তরঃ[R]

5. স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন সেটির পরম উষ্ণতা________ হয়।

উত্তরঃ[সমানুপাতিক]

6.সকল________গ্যাস বয়েল ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে।

উত্তরঃ[আদর্শ]

7. অ্যাটমসফিয়ার হল গ্যাসীয় পদার্থের________ এর একক ।

উত্তরঃ[চাপ]

8. একই চাপ ও একই তাপমাত্রায় সমআয়তন সকল গ্যাসের সমসংখ্যক________ থাকে ।

উত্তরঃ[অণু]

9. উষ্ণতা হ্রাসে গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিবেগ________পায় ।

উত্তরঃ[হ্রাস]

সত্য বা মিথ্যা নির্বাচন করো: (মান – 1) দশম শ্রেণীর ভৌতবিজ্ঞান – গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২) সাজেশন | WBBSE Class 10th Physical Science Suggestion

1. গ্যাসীয় পদার্থের নির্দিষ্ট আকার না থাকলেও নির্দিষ্ট আয়তন থাকে। [F]
2. আদর্শ গ্যাস বয়েলের ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে। [T]
3. সর্বপ্রথম অণুর কল্পনা করেন বার্জেলিয়াস। [F]
4. শুষ্ক বায়ু অপেক্ষা আদ্র বায়ু লঘু। [T]
5. চাপ = । [F]
6. সাধারণত ব্যারোমিটারের সাহায্যে গ্যাসের চাপ পরিমাপ করা হয়। [T]
7. বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক দুটি হল- গ্যাসের ভর এবং চাপ [F]
8. পরম শূন্য উত্মতার মান -273। [F]
9. কেলভিন স্কেল জলের হিমাঙ্কের নাম 273 K [T]
10. উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিশক্তি বৃদ্ধি পায় [T]

অতি সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর: (মান – 1) দশম শ্রেণীর ভৌতবিজ্ঞান – গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২) সাজেশন | WBBSE Class 10th Physical Science Suggestion

1. উষ্ণতা স্থির রেখে কোনো গ্যাসের ওপর চাপ বৃদ্ধি করলে তার আয়তনের কীরূপ পরিবর্তন হবে?

উত্তরঃ উস্নতা থির রেখে চাপ বৃদ্ধি করলে গ্যাসীয় পদার্থের আয়তন কমে।

2. চাপ (P) -কে x -অক্ষ এবং চাপ ও আয়তনের গুণফল (PV) -কে y -অক্ষ ধরে লেখচিত্ৰ অঙ্কন করলে লেখচিত্রটি কীরূপ হবে?

উত্তরঃ লেখচিত্রটি x -অক্ষের সমান্তরাল একটি সরলরেখা হবে।

3. কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসীয় পদার্থের উষ্ণতা স্থির রেখে চাপ দ্বিগুণ করলে সেটির আয়তনের কী পরিবর্তন হবে?

উত্তরঃ গ্যাসটির আয়তন পূর্বের আয়তনের   অংশ হবে।

4. চার্লসের সূত্রে ধ্রুবক দুটি কী কী?

উত্তরঃ চার্লসের সূত্রে ধ্রুবক দুটি হল গ্যাসের চাপ ও গ্যাসের ভর।

5. নির্দিষ্ট চাপে ও O°C উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন V cc৷ 4°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন কত হবে?

উত্তরঃ আয়তন হবে  ।

6. গ্যাসীয় পদার্থের চাপ সৃষ্টির কারণ কী?

উত্তরঃ গ্যাসীয় অণুর গতিশীলতা ।

7. SI পদ্ধতিতে চাপের একক কী ?

উত্তরঃ নিউটন / বর্গমিটার বা পাস্কাল ।

8. গ্যাসের প্রমাণ চাপের মান কত?

উত্তরঃ 1.013  106  ডাইন/বর্গসেমি।

9. বয়েল ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে যে সকল গ্যাস তাদের কী বলে?

উত্তরঃ আদর্শ গ্যাস।

10. উষ্ণতা স্থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের চাপ অর্ধেক করলে তার আয়তন কত হবে?

উত্তরঃ তার আয়তন পূর্বের আয়তনের দ্বিগুণ হবে।

11. আদর্শ গ্যাস কাকে বলে?

উত্তরঃ যে সব গ্যাস বয়েল ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে তাদের আদর্শ গ্যাস বলে।

12. STP -তে গ্যাসীয় পদার্থের গ্রাম-আণবিক আয়তন কত ?

উত্তরঃ 22.4 লিটার।

13. পদার্থের যে ক্ষুদ্রতম কণা রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে তাকে কী বলে?

উত্তরঃ পরমাণু।

14. অণু কয় প্ৰকার ও কী কী?

উত্তরঃ অণু দুই প্রকার। যেমন- মৌলিক অণু ও যৌগিক অণু।

15. জলের অণু মৌলিক অণু না যৌগিক অণু।

উত্তরঃ জলের অণু যৌগিক অণু।।

16. একই চাপ ও তাপমাত্রায় সমআয়তন সব গ্যাসে সমান সংখ্যক অণু থাকে —এটি কার উক্তি।

উত্তরঃ এটি অ্যাভোগাড্রোর উক্তি।

17. সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবকের একক কী?

উত্তরঃ জুল মোল -1 কেলভিন -1 বা আৰ্গ মোল -1 কেলভিন -1 ।

18. বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক কী কী?

উত্তরঃ বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক হল- গ্যাসের ভর ও গ্যাসের উষ্ণতা ।

19. কোন বিজ্ঞানী উষ্ণতা পরম স্কেল উদ্ভাবন করেন?

উত্তরঃ বিজ্ঞানী লর্ড কেলভিন।

20. সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক কাকে বলে?

উত্তরঃ PV = nRT সমীকরণের R কে সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক বলে।

21. প্রমাণ উষ্ণতা কাকে বলে?

উত্তরঃ 0°C বা 273°K কে প্রমাণ উষ্ণতা বলে।

22. কোন উষ্ণতায় গ্যাসীয় অণুর গতি লোপ পায় ?

উত্তরঃ পরম শূন্য উয়তায় অর্থাৎ -273° উষ্ণতায় গ্যাসের অণুর গতি লোপ পায়।

23. গ্যাস অণুর গতিশক্তির সঙ্গে পরম উষ্ণতা সম্পর্ক কী?

উত্তরঃ গ্যাস অণুর গতিশক্তি তার পরম উষ্ণতার সমানুপাতী হয়।

24. উত্নতা স্থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের উপর চাপ বৃদ্ধি করলে তার আয়তন কমে কেন ?

উত্তরঃ চাপ বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অণুগুলির দ্বারা অতিক্রান্ত পথের দূরত্ব হ্রাস পায়, ফলে আয়তন হ্রাস পায়।

25. কোন অবস্থায় বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের মতো আচরণ করে?

উত্তরঃ খুব উচ্চ উষ্ণতায় খুব নিম্নচাপে কিছু বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের মতো আচরণ করে।

26. গ্যাসের আয়তন স্থির থাকলে গ্যাসের অণুগুলির গতিবেগের বৃদ্ধির ফল কী?

উত্তরঃ গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা বৃদ্ধি পায়।

বহুবিকল্পভিত্তিক প্রশ্নোত্তর : (মান – 1) দশম শ্রেণীর ভৌতবিজ্ঞান – গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২) সাজেশন | WBBSE Class 10th Physical Science Suggestion

1. চার্লসের সূত্রের গাণিতিক রূপটি হল
2. V  b. V c. V  d. V

উত্তরঃ[d] V                                                                                                             

2. সেলসিয়াস স্কেলে পরম শূন্য উষ্ণতার মান
3. 0°C b. 32°C c. -273°C d. 273°C

উত্তরঃ[c] -273°C

3. গ্যাসীয় পদার্থের চাপ পরিমাপ করতে ব্যবহার করা হয় 
4. থার্মোমিটার b. হেক্সোমিটার c. ব্যারোমিটার d. ক্যালোরিমিটার

উত্তরঃ[c] ব্যারোমিটার

4. প্রথম অণুর কল্পনা করেন
5. অ্যাভোগাড্রো b. গে-লুসাক c. ডালটন d. চার্লস

উত্তরঃ[a] অ্যাভোগাড্রো

5. SI পদ্ধতিতে গ্যাসীয় পদার্থের চাপের একক
6. নিউটন / বর্গমিটার b. নিউটন / বর্গসেমি
7. ডাইন / বর্গসেমি d. ডাইন / বর্গমিটার

উত্তরঃ[a] নিউটন / বর্গমিটার

6. বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক হল গ্যাসের
7. আয়তন ও উষ্ণতা b. ভর ও উষ্ণতা 
8. চাপ ও উষ্ণতা d. চাপ ও ভর

উত্তরঃ[b] ভর ও উষ্ণতা

7.পুকুরের তলদেশ থেকে উৎপন্ন বুদবুদ জলের উপরিতলে আসলে সেটির

1. আয়তন কমে b. আয়তন বাড়ে
2. আয়তন একই থাকে d. আয়তন কখনো বাড়ে কখনো কমে

উত্তরঃ[b] আয়তন বাড়ে

8. সকল আদর্শ গ্যাসের আয়তন শূন্য হয় যখন সেটির উষ্ণতা হয়
9. O°C b. -273°C c. 273°C d. 100°C

উত্তরঃ[b] -273°C

9. P চাপে এবং T উষ্ণতা V আয়তন কোনো গ্যাসে অণুর সংখ্যা n হলে P চাপে এবং T উষ্ণতায় 2V আয়তন ওই গ্যাসে অণুর সংখ্যা হবে
10. n   b. 2n   c.   d. 3n

উত্তরঃ[b] 2n

10. গ্যাসীয় পদার্থের উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে ওই গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিশক্তি
11. বৃদ্ধি পায় b. হ্রাস পায় c. একই থাকে d. শূন্য হয়

উত্তরঃ[a] বৃদ্ধি পায়

সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর: (মান – 2) দশম শ্রেণীর ভৌতবিজ্ঞান – গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২) সাজেশন | WBBSE Class 10th Physical Science Suggestion

1. বয়েলের সূত্রটি বিবৃত করো ।

উত্তরঃ বয়েলের সূত্র : স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসটির চাপের সঙ্গে ব্যস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।

2. চার্লসের সুত্রে ধ্রুবক দুটি কী কী?

উত্তরঃ চার্লসের সূত্রের ধুবক দুটি- (i) গ্যাসের চাপ এবং (ii) গ্যাসের ভর।

3. গ্যাসের ব্যাপন বলতে কী বোঝো?

উত্তরঃ গ্যাসের ব্যাপন : পরস্পরের সঙ্গে রাসায়নিক বিক্রিয়া করে না এরূপ দুই বা তার বেশি গ্যাস একটি আবদ্ধ পাত্রে রাখলে গ্যাসগুলি স্বতঃস্ফৰ্তভাবে পরস্পরের সঙ্গে মিশে একটি সমসত্ত্ব গ্যাস মিশ্রণ উৎপন্ন করে। গ্যাসগুলির এভাবে পরস্পরের মধ্যে স্বতঃস্ফৰ্তভাবে ছড়িয়ে পড়ার প্রবণতাকে ব্যাপন বলে।

4. আবদ্ধ পাত্রে রাখা কোনো গ্যাসের অণুগুলির ওপর তাপমাত্রা বৃদ্ধির প্রভাব কী হবে? গ্যাসের চাপের ওপরই বা এর প্রভাব কীভাবে পড়বে?

উত্তরঃ তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে আবদ্ধ পাত্রে রাখা গ্যাসের অণুগুলির গতিবেগ বৃদ্ধি পাবে। এর প্রভাবে গ্যাসের চাপ বৃদ্ধি পাবে।

5. পরমশূন্য উষ্ণতা কোনো গ্যাসের আয়তন বাস্তবে কি শূন্য হয়ে যায় বুঝিয়ে বলো।

উত্তরঃ -273°C উষ্ণতায় পৌঁছোবার আগে সব গ্যাস তরলে পরিবর্তন হয়ে যায়। তাই ওই উষ্ণতায় কোনো গ্যাসের আয়তন বাস্তবে শূন্য হয় না।

6. পরম উষ্ণতা কাকে বলে? পরম শূন্য উষ্ণতা কোনো আদর্শ গ্যাসের আয়তন কত হবে?

উত্তরঃ পরম উষ্ণতা: পরম স্কেল অনুযায়ী উষ্ণতার মানকে পরম উষ্ণতা বলে। পরম শূন্য উষ্ণতায় কোনো আদর্শ গ্যাসের আয়তন শূন্য হবে।

7. কোনো গ্যাসের আয়তন উল্লেখ করার সময় গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করা হয় কেন?

উত্তরঃ গ্যাসের আয়তন উল্লেখের সময় গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করতে হয়। কারণ নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন তার ওপর প্রযুক্ত চাপ ও তার উষ্ণতার ওপর নির্ভর করে। উষ্ণতা স্থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে তার আয়তন হ্রাস বা বৃদ্ধি পায়। আবার চাপ থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে তার আয়তন বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়। তাই কোনো গ্যাসের আয়তন উল্লেখ করার সময় ওই গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করা প্রয়োজন।

8. গে-লুসাকের চাপের সূত্রটি লেখো।

উত্তরঃ সূত্র স্থির আয়তনে 1°C উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাসের জন্য যে-কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ 0°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের যে চাপ থাকে যথাক্রমে তার  অংশ বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়।

9. সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক কাকে বলে? একে সর্বজনীন বলা হয় কেন

উত্তরঃ সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক: এক গ্রাম অণু বা 1 মোল যে-কোনো গ্যাসের ক্ষেত্রে PV=RT এই সমীকরণে R -কে বলা হয় মোলার গ্যাস ধ্রুবক। R -এর মান সব গ্যাসের ক্ষেত্রে সমান কারণ এর মান গ্যাসের ধর্ম বা প্রকৃতির ওপর নির্ভর করে। না, তাই এটি সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক।

10. অ্যাভোগাড্রো সূত্রটি বিবৃত করো এবং ব্যাখ্যা করো।

উত্তরঃ অ্যাভোগাড্রো সূত্র: একই উষ্ণতা ও চাপে সমআয়তন সমস্ত গ্যাসে সমান সংখ্যক অণু থাকে।

ব্যাখ্যা : P চাপে এবং t উষ্ণতায় V cc অক্সিজেনের মধ্যে যদি n -সংখ্যক অণু থাকে, তবে ওই উষ্ণতা ও চাপে V cc হাইড্রোজেন, V cc কার্বন ডাই অক্সাইড, V cc নাইট্রোজেনের মধ্যেও n -সংখ্যক অণু থাকে।

11. অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পকে সূত্র বলার তাৎপর্য কী?

উত্তরঃ অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পকে সূত্র বলার তাৎপর্য : অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পটিকে পরীক্ষার দ্বারা প্রমাণ করা না গেলেও এই প্রকল্পের সাহায্যে, গে-লুসাকের গ্যাস-আয়তন সূত্র, ডালটনের পরমাণুবাদ এতব আরও অনেক সূত্র ব্যাখ্যা করা সম্ভব হয়েছে। রসায়নে এমন কোনো সূত্র পাওয়া যায়নি যা অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্প বিরোধী। তাই অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পকে বর্তমানে অ্যাভোগাড্রো সূত্র বলা হয়।

দীর্ঘ প্রশ্নোত্তর : (মান – 3) দশম শ্রেণীর ভৌতবিজ্ঞান – গ্যাসের আচরণ (অধ্যায়-২) সাজেশন | WBBSE Class 10th Physical Science Suggestion

1. পুকুরের তলদেশ থেকে উৎপন্ন বুদবুদ যখন জলের উপরিতলে আসে তখন তার আয়তন বেড়ে যায় কেন?

উত্তরঃ পুকুরের তলদেশ থেকে উৎপন্ন বুদবুদ যখন জলের উপরিতলে আসে তখন তার আয়তন বৃদ্ধি পায়- পুকুরের তলদেশে উৎপন্ন বুদবুদ হল গ্যাসীয় পদার্থ। এখন পুকুরের তলদেশে জলের গভীরতা বেশি হওয়ায় সেখানে জলের চাপ বেশি হয় এবং যত পুকুরের উপরিতলের দিকে আসা যায় তত জলের চাপ কমতে থাকে। তাই পুকুরের তলদেশে উৎপন্ন বুদবুদের ওপর জলের চাপ বেশি হওয়ায় তার আয়তন কম হয় এবং বুদবুদটি যত ওপরের দিকে উঠতে থাকে তার ওপর জলের চাপ তত কমতে থাকে। ফলে তার আয়তন বৃদ্ধি পায়।

2. বেলুনে ফুঁ দিলে বেলুনের আয়তন বাড়ে এবং চাপও বাড়ে। এখানে বয়েলের সূত্র লঙ্ঘিত হচ্ছে কী?

উত্তরঃ একটি নির্দিষ্ট উষ্ণতায় বেলুনে ফু দিলে বেলুনটির আয়তন বাড়ে এবং সঙ্গে সঙ্গে বেলুনের ভিতরের বাতাসের চাপও বাড়ে। যখন বেলুনে ফু দেওয়া হয় তখন বেলুনে অতিরিক্ত বাতাস প্রবেশ করে, ফলে বেলুনের ভিতরের বাতাসের ভর বেড়ে যায়, তাই আয়তন ও চাপ দুই-ই বেড়ে যায়। কিন্তু থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের ক্ষেত্রেই বয়েলের সূত্রটি প্রযোজ্য। তাই এক্ষেত্রে বয়েলের সূত্রটি প্রযোজ্য নয়।

3. গ্যাসের অণুগুলির বেগের ও চাপের ওপর উষ্ণতার প্রভাব উল্লেখ করো

উত্তরঃ গ্যসের অণুগুলির বেগের ও চাপের ওপর উষ্ণতার প্রভাব: উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিশক্তি বৃদ্ধি পায়। একটি আবদ্ধ পাত্রে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাস রেখে অর্থাৎ আয়তন স্থির রেখে এর উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অণুগুলির আগের বেগ বৃদ্ধি পায়। তখন আগের চেয়েও বেশি বেগে অণুগুলি  পাত্রের দেয়ালে আঘাত করে। ফলে গ্যাসের অণুগুলির বেগও হ্রাস পায়, ফলে গ্যাসের চাপ কমে যায়।

4. বয়েলেব সূত্রটি লেখো এবং ব্যাখ্যা করো।

উত্তরঃ বয়েলের সূত্র: স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের যে-কোনো গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসের চাপের সঙ্গে ব্যাস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।

সূত্রের ব্যাখ্যা : মনে করি, নির্দিষ্ট উয়তায় (T) নিদিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন V এবং চাপ P, তাহলে

বয়েলের সূত্র অনুসারে,   যখন T স্থির

 যেখানে  ধ্রুবক

অর্থাৎ, PV = K = ধ্রুবক

এখন যদি স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের P1 চাপে আয়তন V1 এবং P2 চাপে আয়তন V2 হয়, তবে বয়েলের সূত্রানুসারে, P1 V1 = P2 V2 = K (ধ্রুবক)

সুতরাং, বয়েলের সূত্র থেকে বলা যায় স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের ক্ষেত্রে গ্যাসের আয়তন এবং চাপের গুণফল সর্বদা ধ্রুবক। অর্থাৎ। গ্যাসের চাপ বাড়ালে আয়তন কমে এবং চাপ কমালে আয়তন বাড়ে।

5. চার্লসের সূত্র থেকে পরম শূন্যের মান নির্ণয় করো।

উত্তরঃ স্থির চাপে 0°C উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন V0 এবং t°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন Vt হলে, চার্লসের সূত্র অনুযায়ী,

∴  উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন

অতএব,  উষ্ণতায় যে-কোনো গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায়। তাই  উয়তাকে পরম শূন্য উষ্ণতা বলে।

6. 76 সেমি চাপে 27°C তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের আয়তন 200 সিসি। তাপমাত্রা স্থির রেখে চাপে 38 সেমি করলে গ্যাসের আয়তন কত হবে?

উত্তরঃ তাপমাত্রা স্থির থাকায় এর সমাধান বয়েলের সূত্র প্রযোজ্য হবে। এখানে, প্রাথমিক চাপ P1 = 76 সেমি প্রাথমিক আয়তন V1 = 200 সিসি অন্তিম চাপ P2 = 38 সেমি অন্তিম আয়তন V2 = ?

বয়েলের সূত্রানুসারে, P1 V1 = P2 V2

বা,  সিসি

∴ গ্যাসটির অন্তিম আয়তন = 400 সিসি।

‘ক’ বিভাগ

১.) বহু বিকল্প ভিত্তিক প্রশ্ন । প্রতিটি প্রশ্নের নীচে চারটি করে বিকল্প উত্তর দেওয়া আছে । যেটি সঠিক সেটি লেখো :-

১.১) বাস্তব গ্যাসগুলি আদর্শ গ্যাসের মতো আচরন করে – 

(ক) উচ্চচাপ ও নিন্ম উষ্ণতায়

(খ) নিম্নচাপ ও উচ্চ উষ্ণতায়

(গ) নিম্নচাপ ও নিম্ন উষ্ণতায়

(ঘ) উচ্চচাপ ও উচ্চ উষ্ণতায়

উত্তর :- (খ) নিম্নচাপ ও উচ্চ উষ্ণতায়

১.২) CGS পদ্ধতি ও SI- তে ক্ষেএফলের একক হল –  

(ক) m2,cm2  

(খ) m3,cm3 

(গ) cm3,m3 

(ঘ) cm2,m2 

উত্তর :- (ঘ) cm2,m2

১.৩) ফারেনহাহট স্কেলে পরমশূন্য উষ্নতার মান হল – 

(ক) -452.4⁰F 

(খ) -462.4⁰F 

(গ) -459.4⁰F 

(ঘ) -463.4⁰F

উত্তর :- (গ) -459.4⁰F

১.৪) জলের মোলার ভর – 

(ক) 16g 

(খ) 18g 

(গ) 20g 

(ঘ) 22g

উত্তর :- (খ) 18g 

১.৫) বয়েলের সুএে ধ্রুবক হল – 

(ক) শুধুমাত্র গ্যাসের ভর  

(খ) শুধুমাত্র গ্যাসের তাপমাত্রা

(গ) গ্যাসের ভর ও চাপ 

(ঘ) গ্যাসের ভর ও উষ্ণতা

উত্তর :- (ঘ) গ্যাসের ভর ও উষ্ণতা

১.৬) একটি অক্সিজেন  অনুর ভর – 

(ক) 5.31×10-23g

(খ) 10.62×10-23g

(গ) 15.93×10-23g

(ঘ) 2.65×10-23g

উত্তর :- (ক) 5.31×10-23g

১.৭) পরম স্কেলে জলের হিমাঙ্ক হল – 

(ক) 0k 

(খ) 273k 

(গ) 373k 

(ঘ) 173k

উত্তর :- (খ) 273k

১.৮) ঘরের তাপমাএা 76 cm  পারদ চাপে কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন 1L । তপমাএা অপরিবর্তিত রাখলে 38cm পারদ চাপে ওই গ্যাসের আয়তন হবে –

(ক) 1.5 

(খ) 2L 

(গ) 3L 

(ঘ) 4L .

উত্তর :- 2L

১.৯) সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবকের মাএিয় সঙ্কেত হল – 

(ক)  ML²TN-¹0-¹ 

(খ) ML²T-²N-¹O-¹ 

(গ) ML²T-²N-¹ 

(ঘ) ML²T-¹N-¹O-¹

উত্তর :- (খ) ML²T-²N-¹O-¹

১.১০) স্খির উষ্নতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের চাপ 1/4 ভাগ করা হলে আয়তন বাড়বে – 

(ক) 2গুন

(খ) 3গুন

(গ) 4গুন

(ঘ) 5গুন

উত্তর :- (খ) 3 গুন

‘খ’ বিভাগ

2. নিম্নলিখিত প্রশ্নগুলির উত্তর দাও :-

২.১) কোন যন্ত্রের সাহায্যে কোনো পাএে আবদ্ধ বায়ুরচাপ মাপা হয়?

উত্তর:- ম্যানোমিটার ।

২.২) চার্লসের সূএে ধ্রুবক গুলি কী কী?

উত্তর:- গ্যাসের ভর ও উষ্ঞতা

২.৩) পরম স্কেলে জলের স্ফুটনাঙ্ক কত?

উত্তর:- 373K

২.৪) সেলসিয়াস স্কেলে 400K উষ্ঞতার মান কত?

উত্তর:- (400-273)০C=127০C

২.৫) STP-তে 22.4L কোনো গ্যাসে অনুর সংখ্যা কত?

উত্তর:-6.022×10²³ টি ।

২.৬) STP-তে কোনো গ্যাসিয় পদার্থের মোলার। আয়তনের সীমাস্থ মান কত?

উত্তর:- 22.4L বা 22400mL.

২.৭) সত্য না মিথ্যা লেখো :-

 বয়েল ও চার্লসের সূএের সমন্বয় সূএের গানিতিক রুপ PV/T= ধ্রুবক

উত্তর:- সত্য

২.৮) সত্য না মিথ্যা লেখোঃ

 30⁰C উষ্ঞতা 300K উষ্ণতা অপেক্ষা বেশি।

উত্তর:- সত্য

২.৯) শূন্যস্থান পুরন করো :-    

 কোনো আবদ্ধ গ্যাসের উষ্ঞতা বৃদ্ধি করলে অনুগুলির গতিশক্তি ………….পায় ।

উত্তর:- বৃদ্ধি

২.১০) শূন্যস্থান পুরন করোঃ

  ডালটনের পরমানুবাদ ও গে-লুসাকের গ্যাস আয়তন সূএের মধ্যে সংযোগ স্থাপন করে…………প্রকল্প।

উত্তর:- অ্যাভোগাড্রো

‘গ’ বিভাগ

(৩) নিন্মলিখিত প্রশ্নগুলির উত্তর দাওঃ

(৩.১) পরম শূণ্য উষ্ণতা কাকে বলে?

উত্তরঃ স্থির চাপে -273⁰C উষ্ণতায় যে কোনো গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যাবে। এই উষ্ণতাকে পরম

শূন্য উষ্ণতা বলা হয়।

(৩.২) বয়েলের সূত্র অনুয়ায়ী গ্যাসের pV-p লেখচিত্র আঁকো।

উত্তরঃ বয়েলের সূত্রানুয়ায়ী, স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের ক্ষেত্রে pV=ধ্রূবক হয়। গ্যাসের 

চাপ p-কে ভুজ এবং চাপ ও আয়তনের গুনফল (pV) কে কোটি ধরে যে লেখচিত্র পাওয়া যায় তা 

নীচের ছবিতে দেখানো হয়েছে। লেখচিত্রের প্রকৃতি হল সরলরেখা। এটি চাপ অক্ষের সমান্তরাল হয়।

                                           ।         

                                           ।

                                           ।——————     

                                           ।

                                           ।——————-

                                               চাপ(p)-->

(৩.৩) চার্লসের সূত্রটি লেখো।

উত্তরঃ চাপ স্থির থাকলে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন প্রতি 1⁰C উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে

0⁰C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তনের 1/273 অংশ যথাক্রমে বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়।

(৩.৪) -273⁰C উষ্ণতাকে পরম শূন্য উষ্ণতা বলা হয় কেন?

উত্তরঃ চার্লসের সূত্র থেকে পরম শূন্য উষ্ণতার যে ধারণা পাওয়া যায়, তা গ্যাসের প্রকৃতির ওপর নির্ভর

শীল নয়। অর্থাৎ , যে কোনো গ্যাসের ক্ষেত্রেই এটি প্রযোজ্য। এর চেয়ে কম উষ্ণতায় গ্যাসের আয়তন

ঋণাত্মক হয় যা বাস্তবে সম্ভব নয়। এই কারনে -273⁰C উষ্ণতাকে পরম শূন্য উষ্ণতা বলা হয়।

(৩.৫) ফারেনহাইট স্কেলে পরম শূন্য উষ্ণতার মান নির্ণয় করো।

উত্তরঃ সেলসিয়াস স্কেলে পরম শূন্য উষ্ণতা (C)= -273⁰C।

মনে করি, ফারেনহাইট স্কেলে পরমশূন্য উষ্ণতার পাঠ=F।

.’.C/5=F-32/9 এই সমীকরন থেকে পাই,

273/5=F-32/9

বা, 5F-160=-2457

বা, 5F=-2297

বা, F=-459.4⁰F

(৩.৬) অ্যাভোগাড্রো প্রকল্পটি লেখো।

উত্তরঃ একই চাপ ও উষ্ণতায় সম-আয়তনবিশিষ্ট সকল গ্যাসেই(মৌলিক বা যৌগিক) সমান সংখ্যক অনু বর্তমান।

(৩.৭) গে-লুসাকের গ্যাস আয়তন সূত্রটি লেখো।

উত্তরঃ গ্যাসীয় বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণকারী বিক্রিয়ক গ্যাসগুলি সমচাপ ও উষ্ণতায় তাদের আয়তনের সরল অনুপাতে বিক্রিয়া করে এবং বিক্রিয়াজাত পদার্থ যদি গ্যাসীয় হয় তাহলে একই চাপ ও উষ্ণতায় বিক্রিয়াজাত পদার্থের আয়তন বিক্রিয়কগুলির আয়তনের সঙ্গে সরল অনুপাতে থাকবে।

(৩.৮) সর্বজনীন গ্যাস ধ্রূবক কাকে বলে?

উত্তরঃ 1 মোল আদর্শ গ্যাসের ক্ষেত্রে pV/T এর মান বা R সকল গ্যাসের ক্ষেত্রে

সমান, এই মান গ্যাসের প্রকৃতির ওপর নির্ভর করে না। এই R ধ্রূবককে মোলার গ্যাস

ধ্রূবককে মোলার গ্যাস ধ্রূবক বা সর্বজনীন গ্যাস ধ্রূবক বলা হয়।

প্রশ্নঃ বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের মত আচরণ করে কোন শর্তে?

উত্তরঃ  খুব নিম্নচাপে ও উচ্চ উষ্ণতায় বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের ন্যায় আচরণ করে।

প্রশ্নঃ উষ্ণতা বৃদ্ধি পেলে গ্যাসের অনুগুলির গতিবেগ কিরূপ পরিবর্তন হয়?

উত্তরঃ  গ্যাসের অনুগুলির গতিবেগ বৃদ্ধি পায়।

প্রশ্নঃ বয়েলের সূত্রটি বিবৃত করো।

উত্তরঃ স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসটির চাপের সঙ্গে ব্যস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।

প্রশ্নঃ পরমশূন্য উষ্ণতায় কোন আদর্শ গ্যাসের চাপ কত হবে?

উত্তরঃ আদর্শ গ্যাসের চাপ শূন্য হবে।

প্রশ্নঃ কোন স্কেলে তাপমাত্রার মান ঋণাত্মক হওয়া সম্ভব নয়?

উত্তরঃ সেলসিয়াস স্কেলে ঋণাত্মক হওয়া সম্ভব নয়।

প্রশ্নঃ কোন অবস্থায় বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের মত আচরণ করে থাকে?

উত্তরঃ উচ্চ উষ্ণতা ও নিম্নচাপে বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের মত আচরণ করে।

প্রশ্নঃ চার্লসের সুত্রে ধ্রুবক দুটি কী কী?

উত্তরঃ চার্লসের সূত্রের ধুবক দুটি – (১) গ্যাসের চাপ এবং (২) গ্যাসের ভর।

প্রশ্নঃ বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের মধ্যে কোনটি তরলে পরিণত হয় বা করা যায়?

উত্তরঃ বাস্তব গ্যাসকে তরলে পরিণত করা যায়।

প্রশ্নঃ উষ্ণতার পরম স্কেলে জলের হিমাঙ্ক কত?

উত্তরঃ 273K উষ্ণতার পরম স্কেলে জলের হিমাঙ্ক।

প্রশ্নঃ কোন নির্দিষ্ট পরিমাণ গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তির কিসের উপর নির্ভর করে?

উত্তরঃ গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তির উষ্ণতার উপর নির্ভর করে।

প্রশ্নঃ গ্যাসের ব্যাপন বলতে কী বোঝো?

উত্তরঃ পরস্পরের সঙ্গে রাসায়নিক বিক্রিয়া করে না এরূপ দুই বা তার বেশি গ্যাস একটি আবদ্ধ পাত্রে রাখলে গ্যাসগুলি স্বতঃস্ফৰ্তভাবে পরস্পরের সঙ্গে মিশে একটি সমসত্ত্ব গ্যাস মিশ্রণ উৎপন্ন করে। গ্যাসগুলির এভাবে পরস্পরের মধ্যে স্বতঃস্ফৰ্তভাবে ছড়িয়ে পড়ার প্রবণতাকে ব্যাপন বলে।

প্রশ্নঃ কোন আদর্শ গ্যাসের চাপ পরমশূন্য উষ্ণতায় কত থাকে?

উত্তরঃ 0 থাকে।

প্রশ্নঃ উষ্ণতার সেলসিয়াস ও পরম স্কেলের মধ্যে সম্পর্ক নির্ণয় করো?

উত্তরঃ কেলভিন স্কেলের 1° সেলসিয়াস স্কেলের 1° সমান হয়। কিন্তু 273 ডিগ্রি সেলসিয়াস কে 0 k ধরা হয়। কাজেই সেলসিয়াস স্কেলে উষ্ণতার 273 ডিগ্রি সেলসিয়াস বাড়লে কেলভিন স্কেলে উষ্ণতার 273 k বাড়ে।

প্রশ্নঃ আদর্শ গ্যাসের অনুগুলির বেগ উল্লেখ করো?

উত্তরঃ আদর্শ গ্যাসের অনুগুলির বেগ শূন্য থেকে অসীম পর্যন্ত হতে পারে।

প্রশ্নঃ আবদ্ধ পাত্রে রাখা কোনো গ্যাসের অণুগুলির ওপর তাপমাত্রা বৃদ্ধির প্রভাব কী হবে? গ্যাসের চাপের ওপরই বা এর প্রভাব কীভাবে পড়বে?

উত্তরঃ তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে আবদ্ধ পাত্রে রাখা গ্যাসের অণুগুলির গতিবেগ বৃদ্ধি পাবে। এর প্রভাবে গ্যাসের চাপ বৃদ্ধি পাবে।

প্রশ্নঃ আদর্শ গ্যাসের অনুগুলির বেগ উল্লেখ করো?

উত্তরঃ আদর্শ গ্যাসের অনুগুলির বেগ শূন্য থেকে অসীম পর্যন্ত হতে পারে।

প্রশ্নঃ বয়েলের সূত্র কি কি ধ্রুবক থাকে তা উল্লেখ করো?

উত্তরঃ বয়েলের সূত্রে গ্যাসের উষ্ণতা ও ভর ধ্রুবক থাকে।

প্রশ্নঃ কোন তাপমাত্রায় গ্যাসের অনুগুলির বেগ শূন্য হয়ে থাকে?

উত্তরঃ – 273°C উষ্ণতায়।

প্রশ্নঃ  প্রমাণ উষ্ণতা কাকে বলে বা কত ডিগ্রী সেলসিয়াস কে প্রমাণ উষ্ণতা বলা হয়?

উত্তরঃ  – 273°C উষ্ণতায়।

প্রশ্নঃ পরমশূন্য উষ্ণতা কোনো গ্যাসের আয়তন বাস্তবে কি শূন্য হয়ে যায় বুঝিয়ে বলো।

উত্তরঃ – 273°C উষ্ণতায় পৌঁছোবার আগে সব গ্যাস তরলে পরিবর্তন হয়ে যায়। তাই ওই উষ্ণতায় কোনো গ্যাসের আয়তন বাস্তবে শূন্য হয় না।

প্রশ্নঃ প্রমাণ তাপমাত্রার মান কেলভিন স্কেলে কত হয়?

উত্তরঃ 273K

প্রশ্নঃ কেলভিন স্কেলে প্রমাণ তাপমাত্রার মান কত উল্লেখ করো?

উত্তরঃ 273K

প্রশ্নঃ চার্লসের সূত্র অনুযায়ী পরমশূন্য উষ্ণতার সংজ্ঞা দাও?

উত্তরঃ চার্লসের সূত্র অনুযায়ী পরমশূন্য উষ্ণতার সংজ্ঞা হল স্থির চাপে যে উষ্ণতায় সকল গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায় সেই উষ্ণতাকে পরম শূন্য উষ্ণতা বলা হয়।

প্রশ্নঃ কোন উষ্ণতায় গ্যাসের অনুগুলির গতিবেগ শূন্য হয়ে থাকে?

উত্তরঃ – 273 ডিগ্রি সেলসিয়াস।

প্রশ্নঃ পরম উষ্ণতা কাকে বলে? পরম শূন্য উষ্ণতা কোনো আদর্শ গ্যাসের আয়তন কত হবে?

উত্তরঃ পরম স্কেল অনুযায়ী উষ্ণতার মানকে পরম উষ্ণতা বলে। পরম শূন্য উষ্ণতায় কোনো আদর্শ গ্যাসের আয়তন শূন্য হবে।

প্রশ্নঃ 303K উষ্ণতা সেলসিয়াস স্কেলে কত হবে?

উত্তরঃ (303 – 273) = 30 ডিগ্রি সেলসিয়াস।

প্রশ্নঃ বয়েলের সূত্র উল্লেখ করো?

উত্তরঃ স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোন গ্যাসের আয়তন চাপের সঙ্গে ব্যস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।

প্রশ্নঃ স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন এর সঙ্গে পরম উষ্ণতার সম্পর্ক কি?

উত্তরঃ স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন এর সঙ্গে পরম উষ্ণতার সম্পর্ক সমানুপাতিক।

প্রশ্নঃ গ্যাসের অণুর গতিবেগ স্বীকার্য উল্লেখ করো?

উত্তরঃ গ্যাসের অনুগুলির সর্বদা গতিশীল এবং এদের বেগ শূন্য থেকে অসীম বেগ হতে পারে।

গ্যাসের অনুগুলির গঠন হয়ে থাকে অসংখ্য ক্ষুদ্র, গোলাকার, নিরেট, স্থিতিস্থাপক কণা দ্বারা।

প্রশ্নঃ গে-লুসাকের চাপের সূত্রটি লেখো।

উত্তরঃ সূত্র স্থির আয়তনে 1°C উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাসের জন্য যে-কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ 0°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের যে চাপ থাকে যথাক্রমে তার  অংশ বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়।

প্রশ্নঃ আবদ্ধ স্থানে গ্যাসের চাপ মাপার যন্ত্রের নাম উল্লেখ করো?

উত্তরঃ ম্যানোমিটার।

প্রশ্নঃ সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক কাকে বলে? একে সর্বজনীন বলা হয় কেন?

উত্তরঃ এক গ্রাম অণু বা 1 মোল যে-কোনো গ্যাসের ক্ষেত্রে PV=RT এই সমীকরণে R -কে বলা হয় মোলার গ্যাস ধ্রুবক। R -এর মান সব গ্যাসের ক্ষেত্রে সমান কারণ এর মান গ্যাসের ধর্ম বা প্রকৃতির ওপর নির্ভর করে। না, তাই এটি সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক।

প্রশ্নঃ বায়ুমন্ডলীয় চাপ মাপার যন্ত্রের নাম উল্লেখ করো?

উত্তরঃ ব্যারোমিটার।

প্রশ্নঃ প্রমাণ চাপের মান কত?

উত্তরঃ আদর্শ অবস্থায় বায়ুমণ্ডলের চাপ ১০১৩.২৫ মিলিবার।

প্রশ্নঃ প্রমাণ চাপ মাপা হয় কত উষ্ণতা ও কত অক্ষাংশে?

উত্তরঃ জিরো ডিগ্রী সেলসিয়াস উষ্ণতায় 45 ডিগ্রি অক্ষাংশে প্রমাণ চাপ মাপা হয়।

প্রশ্নঃ কোন ভৌত রাশিকে R অক্ষর দ্বারা বোঝানো হয়?

উত্তরঃ R অক্ষর দ্বারা সার্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক বোঝানো হয়।

প্রশ্নঃ কোন যন্ত্রটি চাপ গেজ নামে পরিচিত?

উত্তরঃ ম্যানোমিটার যন্ত্রটি চাপ গেজ নামে পরিচিত।

প্রশ্নঃ স্থির উষ্ণতায় গ্যাসের চাপের সঙ্গে ঘনত্বের কি পরিবর্তন হয়ে থাকে?

উত্তরঃ ঘনত্বের সমানুপাতিক পরিবর্তন হয়ে থাকে।

প্রশ্নঃ বয়েলের সূত্রের ধ্রুবক কি কি থাকে?

উত্তরঃ বয়েলের সূত্রে গ্যাসের চাপ ও ভর ধ্রুবক থাকে।

প্রশ্নঃ স্থির উষ্ণতায় গ্যাসের চাপের সঙ্গে গ্যাসের আয়তন এর সম্পর্ক যুক্ত সূত্রটির নাম উল্লেখ করো?

উত্তরঃ বয়েলের সূত্র।

প্রশ্নঃ স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন দ্বিগুণ করতে হলে চাপের কিরূপ পরিবর্তন ঘটাতে হবে?

উত্তরঃ চাপ অর্ধেক অবস্থায় আনতে হবে।

প্রশ্নঃ চার্লসের সূত্র কি কি ধ্রুবক থাকে?

উত্তরঃ চার্লসের সূত্রে গ্যাসের উষ্ণতা ও ভর ধ্রুবক থাকে।

প্রশ্নঃ যে উষ্ণতাটির অস্তিত্ব নেই তা উল্লেখ করো?

উত্তরঃ – 40K

প্রশ্নঃ মুক্ত পথ কাকে বলে?

উত্তরঃ গ্যাসের অনুগুলির পরপর দুটি ধাক্কায় মাঝের দূরত্বও কে মুক্তপথ বলা হয়।

প্রশ্নঃ সবথেকে কম উষ্ণতা মহাবিশ্বে কোনটি?

উত্তরঃ 0K

প্রশ্নঃ কোন ধর্মের জন্য ধুপের গন্ধ চারিদিকে ছড়িয়ে পড়ে?

উত্তরঃ গ্যাসের ব্যাপন ধর্ম এর জন্য গন্ধ চারিদিকে ছড়িয়ে পড়ে।

প্রশ্নঃ আদর্শ গ্যাস কাকে বলে?

উত্তরঃ যে সমস্ত গ্যাস যে কোনো চাপ ও উষ্ণতা চার্লস ও বয়েলের সূত্র মেনে চলে তাদের আদর্শ গ্যাস বলা হয়। প্রকৃত পক্ষে আদর্শ গ্যাসের কোন অস্তিত্বই পৃথিবীতে নেই।

প্রশ্নঃ বাস্তব গ্যাস কাকে বলে?

উত্তরঃ যে সমস্ত গ্যাস বয়েল ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে না তাদের বাস্তব গ্যাস বলা হয়। যেমন – অক্সিজেন নাইট্রোজেন হাইড্রোজেন কার্বন ডাই-অক্সাইড ইত্যাদি।

প্রশ্নঃ দুটি বস্তুর তাপমাত্রা পার্থক্য সেলসিয়াস স্কেলে 10 ডিগ্রি হলে কেলভিন স্কেলে এই দুটি বস্তুর তাপমাত্রা পার্থক্য কত হবে?

উত্তরঃ  10° হবে।

প্রশ্নঃ কত ডিগ্রি উষ্ণতায় সকল আদর্শ গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায়?

উত্তরঃ – 273 ডিগ্রী সেলসিয়াস।

প্রশ্নঃ জিরো ডিগ্রী সেলসিয়াস এবং জিরো ডিগ্রি ফারেনহাইট এর মধ্যে কোনটি বেশি তাপমাত্রা নির্দেশ করে থাকে?

উত্তরঃ জিরো ডিগ্রী সেলসিয়াস।

প্রশ্নঃ কে উষ্ণতার পরম স্কেল টি আবিষ্কার করেছিলেন?

উত্তরঃ উষ্ণতার পরম স্কেল আবিস্কার করেন কেলভিন।

প্রশ্নঃ পরমশূন্য উষ্ণতার মান ফারেনহাইট স্কেলে কত হবে?

উত্তরঃ – 459.4°F

প্রশ্নঃ কোন এক দিনের তাপমাত্রা সেলসিয়াস স্কেলে 27 ডিগ্রি সেলসিয়াস হলে কেলভিন স্কেলে তাপমাত্রার মান কত হবে?

উত্তরঃ 300k হবে (273+27)।

প্রশ্নঃ অ্যাভোগাড্রো সূত্রটি উল্লেখ করো?

উত্তরঃ স্থির চাপ ও স্থির উষ্ণতায় কোন গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসটির মোল সংখ্যার সঙ্গে সমানুপাতিক হয়।

প্রশ্নঃ অ্যাভোগাড্রো সংখ্যার মান কত উল্লেখ করো?

উত্তরঃ 6.022 × 10²³

‘ঘ’ বিভাগ

(৪) নিম্নলিখিত প্রশ্নগুলির উত্তর দাওঃ

(৪.১) বয়েলের সূত্রটি লেখো ও ব্যাখ্যা করো।

উত্তরঃ উষ্ণতা স্থির থাকলে নিদির্ষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন, ওই গ্যাসের চাপের সঙ্গে ব্যস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।

  কোনো নিদির্ষ্ট ভরের গ্যাসের উষ্ণতা অপরিবর্তিত থাকলে, গ্যাসের চাপ  আয়তনের গুনফল ধ্রূবক হয়।

 নিদির্ষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের উষ্ণতা স্থির থাকলে, P1 চাপে গ্যাসের আয়তন V1

এবং P2 চাপে গ্যাসের আয়তন V2 হলে বয়েলের সূত্রানুয়ায়ী,

P1V1=P2V2

(৪.২) বয়েল ও চার্লসের সূত্রের সমন্বিত রূপটি প্রতিষ্ঠা করো।

উত্তরঃ মনে করি, ভরের কোনো গ্যাসের T পরম উষ্ণতায় চাপ p ও আয়তন V।

বয়েলের সূত্রানুয়ায়ী, V’a’1/P(যখন গ্যাসের ভর ও T স্থির)

চার্লসের সূত্রানুয়ায়ী, V’a’T(যখন গ্যাসের ভর ও P স্থির)

যৌগিক ভেদের সূত্রানুয়ায়ী, V’a’T/P(যখন গ্যাসের ভর স্থির কিন্তু  TওP উভয়ই পরিবর্তনশীল)

বা, V=KT/P বা, pV=KT বা, pV/T=K….(1)

যেখানে K হল ভেদ ধ্রূবক। কোনো নিদির্ষ্ট ভরের গ্যাসের প্রাথমিক চাপ, আয়তন ও পরম তাপমাত্রা

যথাক্রমে p1, V1, T1 এবং অন্তিম চাপ, আয়তন ও পরম তাপমাত্রা যথাক্রমে p2,V2 ও T2

হলে (1) নং সমীকরনে পাই, p1V1/T1=K

এবং p2V2/T2=K।

.’. p1V1/T1=p2V2/T2

এই সমীকরনটি হল বয়েল ও চার্লসের সূত্রের সমন্বিত রূপ।

(৪.৩) আদর্শ গ্যাস ও বাস্তব গ্যসের তিনটি পার্থক্য লেখো।

উত্তরঃ আদর্শ গ্যাস ও বাস্তব গ্যাসের প্রধান তিনটি পার্থক্য গুলি হল-

 প্রথমত, আদর্শ গ্যাস যে কোনো চাপ ও উষ্ণতায়  pV=nRT সমীকরন মেনে চলে, কিন্তু বাস্তব গ্যাস

নিম্নচাপ বা উচ্চ উষ্ণতা ব্যতীত pV=nRT সমীকরন মেনে চলে না।

 দ্বিতীয়ত, আদর্শ গ্যাসের অনুগুলির আয়তনকে অগ্রাহ্য করা হয়, তবে বাস্তব গ্যাসের অনুগুলির

আয়তন ক্ষুদ্র হলেও তা গ্রাহ্য করা হয়।

 তৃতীয়ত, আদর্শ গ্যাসের অনুগুলির মধ্যে কোনো আকর্ষণ বল নেই, কিন্তু বাস্তব গ্যাসের অনুগুলির

মধ্যে আকর্ষণ বল আছে।

(৪.৪) 27⁰C উষ্ণতায় কোনো গ্যাসের আয়তন 3L। চাপ স্থির রেখে উষ্ণতা 127⁰C করা হলে গ্যাসটির আয়তন হয় 4L। পরম শূন্য উষ্ণতার মান নির্ণয় করো।

উত্তরঃ মনে করি, পরম শূন্য উষ্ণতা = T0⁰C’

.’.গ্যাসটির প্রাথমিক উষ্ণতা(T1)=(27-T⁰)K ও আয়তন(V1)=3L এবং গ্যাসটির অন্তিম উষ্ণতা

(T2)=(127-T⁰) K ও আয়তন(V2)=4L।

যেহেতু গ্যাসটির চাপ স্থির, সেহেতু চার্লসের সূত্রানুয়ায়ী, V1/T1=V2/T2 বা, 3/27-T⁰=4/127-T⁰

বা, 381-3T⁰=108-4T⁰ বা, T⁰=-273

.’.পরম শূন্য উষ্ণতার মান হল -273⁰C।

প্রশ্নঃ গেলুসাকের গ্যাস আয়তন সূত্রটি উল্লেখ করো?

উত্তরঃ বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণকারী বিক্রিয়ক গ্যাস গুলি উষ্ণতা ও সম চাপে তাদের আয়তনের সরল অনুপাত এর বিক্রিয়া করে এবং বিক্রিয়ায় উৎপন্ন পদার্থ যদি গ্যাসীয় পদার্থ হয়ে থাকে তাহলে সমচাপ ও উষ্ণতায় থেকে বিক্রিয়ায় উৎপন্ন পদার্থের আয়তন বিক্রিয়কগুলির আয়তন এর সঙ্গে সরল অনুপাতে থাকে।

প্রশ্নঃ কোনো গ্যাসের আয়তন উল্লেখ করার সময় গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করা হয় কেন?

উত্তরঃ গ্যাসের আয়তন উল্লেখের সময় গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করতে হয়। কারণ নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন তার ওপর প্রযুক্ত চাপ ও তার উষ্ণতার ওপর নির্ভর করে। উষ্ণতা স্থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে তার আয়তন হ্রাস বা বৃদ্ধি পায়। আবার চাপ থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে তার আয়তন বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়। তাই কোনো গ্যাসের আয়তন উল্লেখ করার সময় ওই গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করা প্রয়োজন।

প্রশ্নঃ গ্যাসের অনুগুলির উপর উষ্ণতা ও চাপের প্রভাব ব্যাখ্যা করো?

উত্তরঃ গ্যাসের অনুগুলির উপর উষ্ণতা ও চাপের প্রভাবে গতির পরিবর্তন হয়ে থাকে।

     কোন গ্যাসের স্থির চাপে উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অনুগুলির গতি বৃদ্ধি পায় এবং কোন গ্যাসের স্থির চাপে উষ্ণতা হ্রাস পেলে গ্যাসের অনুগুলির গতি কমে যায়।

     গ্যাসের অনুগুলির কোন আবদ্ধ পাত্রে রেখে উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অনুগুলির আবদ্ধ পাত্রে দেয়ালে আঘাত করতে থাকে এবং গ্যাসের অনুগুলির চাপ বৃদ্ধি পায়।

     একইভাবে গ্যাসের অনুগুলির কোন আবদ্ধ পাত্রে রেখে উষ্ণতা হ্রাস করলে গ্যাসের অনুগুলির দেয়ালে আঘাত কম করে এবং গ্যাসের অনুগুলির চাপ হ্রাস পায়।

প্রশ্নঃ গ্যাসীয় পদার্থের অণুর গতিশীলতার স্বপক্ষে যুক্তি দাও?

উত্তরঃ

গ্যাসের ব্যাপন ধর্মঃ সমস্ত গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলি গতিশীল হওয়ার জন্যই গ্যাসীয় পদার্থের ব্যাপন ধর্ম উপস্থিত থাকে।

গ্যাসীয় পদার্থের চাপঃ গ্যাসীয় পদার্থের অনুগুলির চাপ উপস্থিত থাকার জন্য অবিরাম গতিশীল হয় এবং পাত্রের দেওয়ালে ক্রমাগত আঘাত বা চাপ প্রয়োগ করে থাকে।

প্রশ্নঃ অ্যাভোগাড্রো সূত্রটি বিবৃত করো এবং ব্যাখ্যা করো।

উত্তরঃ একই উষ্ণতা ও চাপে সমআয়তন সমস্ত গ্যাসে সমান সংখ্যক অণু থাকে।

ব্যাখ্যাঃ P চাপে এবং t উষ্ণতায় V cc অক্সিজেনের মধ্যে যদি n -সংখ্যক অণু থাকে, তবে ওই উষ্ণতা ও চাপে V cc হাইড্রোজেন, V cc কার্বন ডাই অক্সাইড, V cc নাইট্রোজেনের মধ্যেও n-সংখ্যক অণু থাকে।

প্রশ্নঃ অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পকে সূত্র বলার তাৎপর্য কী?

উত্তরঃ অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পটিকে পরীক্ষার দ্বারা প্রমাণ করা না গেলেও এই প্রকল্পের সাহায্যে, গে-লুসাকের গ্যাস-আয়তন সূত্র, ডালটনের পরমাণুবাদ এতব আরও অনেক সূত্র ব্যাখ্যা করা সম্ভব হয়েছে। রসায়নে এমন কোনো সূত্র পাওয়া যায়নি যা অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্প বিরোধী। তাই অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পকে বর্তমানে অ্যাভোগাড্রো সূত্র বলা হয়।

প্রশ্নঃ পুকুরের তলদেশ থেকে উৎপন্ন বুদবুদ যখন জলের উপরিতলে আসে তখন তার আয়তন বেড়ে যায় কেন?

উত্তরঃ পুকুরের তলদেশ থেকে উৎপন্ন বুদবুদ যখন জলের উপরিতলে আসে তখন তার আয়তন বৃদ্ধি পায় পুকুরের তলদেশে উৎপন্ন বুদবুদ হল গ্যাসীয় পদার্থ। এখন পুকুরের তলদেশে জলের গভীরতা বেশি হওয়ায় সেখানে জলের চাপ বেশি হয় এবং যত পুকুরের উপরিতলের দিকে আসা যায় তত জলের চাপ কমতে থাকে। তাই পুকুরের তলদেশে উৎপন্ন বুদবুদের ওপর জলের চাপ বেশি হওয়ায় তার আয়তন কম হয় এবং বুদবুদটি যত ওপরের দিকে উঠতে থাকে তার ওপর জলের চাপ তত কমতে থাকে। ফলে তার আয়তন বৃদ্ধি পায়।

প্রশ্নঃ গ্যাসের অণুগুলির বেগের ও চাপের ওপর উষ্ণতার প্রভাব উল্লেখ করো।

উত্তরঃ উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিশক্তি বৃদ্ধি পায়। একটি আবদ্ধ পাত্রে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাস রেখে অর্থাৎ আয়তন স্থির রেখে এর উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অণুগুলির আগের বেগ বৃদ্ধি পায়। তখন আগের চেয়েও বেশি বেগে অণুগুলি  পাত্রের দেয়ালে আঘাত করে। ফলে গ্যাসের অণুগুলির বেগও হ্রাস পায়, ফলে গ্যাসের চাপ কমে যায়।

প্রশ্নঃ বয়েলেব সূত্রটি লেখো এবং ব্যাখ্যা করো।

উত্তরঃ স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের যে-কোনো গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসের চাপের সঙ্গে ব্যাস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।

সূত্রের ব্যাখ্যাঃ মনে করি, নির্দিষ্ট উয়তায় (T) নিদিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন V এবং চাপ P, তাহলে

বয়েলের সূত্র অনুসারে,   যখন T স্থির

যেখানে  ধ্রুবক

অর্থাৎ, PV = K = ধ্রুবক

এখন যদি স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের P1 চাপে আয়তন V1 এবং P2 চাপে আয়তন V2 হয়, তবে বয়েলের সূত্রানুসারে, P1 V1 = P2 V2 = K (ধ্রুবক)

সুতরাং, বয়েলের সূত্র থেকে বলা যায় স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের ক্ষেত্রে গ্যাসের আয়তন এবং চাপের গুণফল সর্বদা ধ্রুবক। অর্থাৎ। গ্যাসের চাপ বাড়ালে আয়তন কমে এবং চাপ কমালে আয়তন বাড়ে।

প্রশ্নঃ চার্লসের সূত্র থেকে পরম শূন্যের মান নির্ণয় করো।

উত্তরঃ স্থির চাপে 0°C উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন V0 এবং t°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন Vt হলে, চার্লসের সূত্র অনুযায়ী,

∴  উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন

অতএব,  উষ্ণতায় যে-কোনো গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায়। তাই  উয়তাকে পরম শূন্য উষ্ণতা বলে।

প্রশ্নঃ 76 সেমি চাপে 27°C তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের আয়তন 200 সিসি। তাপমাত্রা স্থির রেখে চাপে 38 সেমি করলে গ্যাসের আয়তন কত হবে?

উত্তরঃ তাপমাত্রা স্থির থাকায় এর সমাধান বয়েলের সূত্র প্রযোজ্য হবে। এখানে, প্রাথমিক চাপ P1 = 76 সেমি প্রাথমিক আয়তন V1 = 200 সিসি অন্তিম চাপ P2 = 38 সেমি অন্তিম আয়তন V2 = ?

বয়েলের সূত্রানুসারে, P1 V1 = P2 V2 বা,  সিসি

∴ গ্যাসটির অন্তিম আয়তন = 400 সিসি।

প্রশ্নঃ বেলুনে ফুঁ দিলে বেলুনের আয়তন বাড়ে এবং চাপও বাড়ে। এখানে বয়েলের সূত্র লঙ্ঘিত হচ্ছে কী? ব্যাখ্যা করো।

উত্তরঃ একটি নির্দিষ্ট উষ্ণতায় বেলুনে ফু দিলে বেলুনটির আয়তন বাড়ে এবং সঙ্গে সঙ্গে বেলুনের ভিতরের বাতাসের চাপও বাড়ে। যখন বেলুনে ফু দেওয়া হয় তখন বেলুনে অতিরিক্ত বাতাস প্রবেশ করে, ফলে বেলুনের ভিতরের বাতাসের ভর বেড়ে যায়, তাই আয়তন ও চাপ দুই-ই বেড়ে যায়। কিন্তু থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের ক্ষেত্রেই বয়েলের সূত্রটি প্রযোজ্য। তাই এক্ষেত্রে বয়েলের সূত্রটি প্রযোজ্য নয়।

প্রশ্নঃ একটি নির্দিষ্ট ভারের কোনো গ্যাসের 90 cm Hg চাপে আয়তন 500 cm ওই উয়তায় এবং 60 cm Hg চাপে গ্যাসটির আয়তন কত?

উত্তরঃ P1 = 90 cm

P2 = 60 cm

V1 = 500 cm3

V2 = ?

বয়েলের সূত্রানুসারে :

P1V1 = P2V2

V2 = P1V1

P2 = 90 × 100

60 = 750

 নির্ণেয় আয়তন = 750 cm3।

প্রশ্নঃ গ্যাসের অনুগুলির বেগের ও চাপের উপর উষ্ণতার প্রভাব উল্লেখ করো?

উত্তরঃ উষ্ণতা বৃদ্ধি পেলে গ্যাসীয় পদার্থের অনুগুলির গতিবেগ বা গতি শক্তি বৃদ্ধি পায়। গ্যাসীয় অনুগুলির নির্দিষ্ট আবদ্ধ পাত্রে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাস রেখে এর উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অনুগুলির আগের থেকে বেগ বৃদ্ধি পায়। অর্থাৎ আবদ্ধ পাত্রে গ্যাসীয় পদার্থ গুলির অনুর উষ্ণতা বৃদ্ধি পেলে গতিবেগ বৃদ্ধি পায় এবং অনুগুলির পাত্রের দেয়ালে আঘাত বৃদ্ধি পায়। অর্থাৎ গ্যাসীয় পদার্থের অনুগুলির ওপর উষ্ণতা বৃদ্ধি পেলে অনুগুলির বেগ এর ও চাপের প্রভাব বৃদ্ধি পায়।

 

সঠিক উত্তর নির্বাচন করো। (MCQ)

[প্রতিটি প্রশ্নের প্রশ্নমান 1]

1। চার্লস ও বয়েল উভয় সূত্রে ধ্রুবক রাশিটি হল –
a) উষ্ণতা b) চাপ c) ভর d) আয়তন
উত্তর- চার্লস ও বয়েল উভয় সূত্রে ধ্রুবক রাশিটি হল ভর।

2। গ্যাস অণুর গতিশক্তি তার পরম উষ্ণতার সঙ্গে পরিবর্তিত হয়-
a) ব্যস্তনুপাতে b) সমানভাবে c) কোনো পরিবর্তন হয় না d) সমানুপাতে
উত্তর- গ্যাস অণুর গতিশক্তি তার পরম উষ্ণতার সঙ্গে পরিবর্তিত হয় সমানুপাতে।

3। 27°C তাপমাএা পরমস্কেলে হবে –
a) 273K b) 300K c) 303K d) 307K
উত্তর- 27°C তাপমাত্রা পরমস্কেলে হবে 300K।

4। 12.046×1023 টি নাইট্রোজেন অণুর ভর –
a) 28g b) 56g c)14g d) )7g
উত্তর- 12.046×1023 টি নাইট্রোজেন অণুর ভর 56 g।

5। 373K উষ্ণতার সেলসিয়াস স্কেলে মান –
a) 0°C b) 50°C c) 100°C d) 200°C
উত্তর- 373K উষ্ণতার সেলসিয়াস স্কেলে মান 100°C।

6। 8 g অক্সিজেন গ্যাসের অবস্থার সমীকরণটি হলো –
a) PV = 8RT b) PV=RT4 c) PV = RT d) PV=RT2
উত্তর- 8g অক্সিজেন গ্যাসের অবস্থার সমীকরণটি হলো PV=RT4।

7। গ্যাসের চাপ মাপার যন্ত্রের নাম-
a) ব্যারোমিটার b) ম্যানোমিটার c) ভোল্টমিটার d) অ্যামমিটার
উত্তর- গ্যাসের চাপ মাপার যন্ত্রের নাম ম্যানোমিটার।

8। কোনটি চাপ পরিমাপের একক নয় –
a) টর b) বার c) পাস্কাল d) সেন্টিমিটার
উত্তর- সেন্টিমিটার চাপ পরিমাপের একক নয় ।

9। STP-তে 11.2 লিটার CO2-এর ভর-
a) 22 g b) 12 g c) 44 g d) 34 g
উত্তর- STP-তে 11.2 লিটার CO2-এর ভর 22 g।

10। সেলসিয়াস স্কেলে পরম শূন্য উষ্ণতার মান হল-
a) 0°C b) -273°C c) 273°C d) 100°C
উত্তর- সেলসিয়াস স্কেলে পরম শূন্য উষ্ণতার মান হল -273°C.

 

একটি বাক্যে উত্তর দাও। (VSAQ)

[প্রতিটি প্রশ্নের প্রশ্নমান 1]

1। 68 g অ্যামোনিয়া = কত মোল?
উত্তর- 68 g অ্যামোনিয়া = 4 মোল।

2। বয়েলের সূত্রের গাণিতিক রূপ কী?
উত্তর- বয়েলের সূত্রের গাণিতিক রূপ হল P1V1=P2V2.

3। কেলভিন স্কেলে প্রমাণ চাপে জলের স্ফুটনাঙ্ক কত?
উত্তর- কেলভিন স্কেলে প্রমাণ চাপে জলের স্ফুটনাঙ্ক = 373K

4। তাপমাত্রার পরম স্কেলে প্রমাণ চাপে জলের হিমাঙ্কের মান কত?
উত্তর- তাপমাত্রার পরম স্কেলে প্রমাণ চাপে জলের হিমাঙ্কের মান 273K.

5। বয়েল ও চার্লসের সূত্র দুটিতেই যে ভৌতরাশিকে ধ্রুবক ধরা হয় তার নাম লেখো।
উত্তর- বয়েল ও চার্লসের সূত্র দুটিতেই ভর ভৌতরাশিকে ধ্রুবক ধরা হয়।

6। সেলসিয়াস স্কেলে দুটি বস্তুর উষ্ণতার পার্থক্য 100 হলে। কেলভিন স্কেলে ঐ উষ্ণতার পার্থক্য কত হবে?
উত্তর- সেলসিয়াস স্কেলে দুটি বস্তুর উষ্ণতার পার্থক্য 100 হলে। কেলভিন স্কেলে ঐ উষ্ণতার পার্থক্য 100 হবে।

7। পরমশূন্য তাপমাত্রায় আদর্শ গ্যাসের আয়তন কত হবে?
উত্তর- পরমশূন্য তাপমাত্রায় আদর্শ গ্যাসের আয়তন 0 হবে।

---

সংক্ষিপ্ত উত্তরভিত্তিক প্রশ্ন (SAQ)

[প্রতিটি প্রশ্নের প্রশ্নমান 2/3]

1। সার্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক কাকে বলে? একে সার্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক বলা হয় কেন?
উত্তর- এক গ্রাম বা 1 মোল যে কোনো গ্যাসের ক্ষেত্রে PV = RT, এই সমীকরণে R কে বলা হয় মোলার গ্যাস ধ্রুবক বা সার্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক। R এর মান সব গ্যাসের ক্ষেত্রে সমান কারণ এর মান গ্যাসের ধর্ম বা প্রকৃতির ওপর নির্ভর করে না,তাই এটি সার্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক।

2। নির্দিষ্ট উষ্ণতায় স্থির ভরের গ্যাসের চাপের সঙ্গে ঘনত্বের সম্পর্ক প্রতিষ্ঠা কর।
উত্তর- স্থির উষ্ণতায় কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের ঘনত্ব ওই গ্যাসটির চাপের সঙ্গে সমানুপাতে পরিবর্তিত হয়।
অর্থাৎ, P∝ρ বা P=Kρ (যেখানে K = ধ্রুবক) P হল চাপ এবং হল ঘনত্ব।

3। STP বলতে কী বোঝো?
উত্তর- STP (standard temperature and pressure) অর্থাৎ প্রমান উষ্ণতা ও চাপে কোনো সিস্টেমের উষ্ণতা 0°C (273K) এবং চাপ সবসময় 1atm হবে এবং 1 মোল STPতে কোনো গ্যাস 22.4 L আয়তন গ্রহণ করে।

4। গ্যাসের সমন্বয় সূত্রটি প্রতিষ্ঠা কর।
উত্তর- মনে করি, P চাপে T K পরম উষ্ণতায় কোনো নির্দিষ্ট পরিমান গ্যাসের আয়তন = V
বয়েলের সূত্র অনুসারে, উষ্ণতা (T) স্থির থাকলে কোনো নির্দিষ্ট পরিমান গ্যাসের আয়তন (V) চাপের (P) সঙ্গে ব্যস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।
অর্থাৎ V∝1P ,যখন উষ্ণতা (T) স্থির থাকে। ……….(1)

আবার চার্লসের সূত্র অনুসারে, চাপ (P ) স্থির থাকলে নির্দিষ্ট পরিমাণ গ্যাসের আয়তন (V) পরম উষ্ণতার (T) সমানুপাতিক হয়। অর্থাৎ V∝T ,যখন চাপ স্থির থাকে ………….(2)

এখন যদি চাপ (P ) এবং উষ্ণতা (T) উভয়ই পরিবর্তিত হয় তবে (1) এবং (2) থেকে পাওয়া যায় V∝TP বা V=KTP (যেখানে K = ধ্রুবক) বা, PVT=K(ধ্রুবক)।

এখন মনে করি, নির্দিষ্ট পরিমাপ গ্যাসের আয়তন V পরিবর্তিত হয় V1 এবং V2 আয়তনে, চাপ P পরিবর্তিত হয় P1 এবং P2 চাপে এবং উষ্ণতা T পরিবর্তিত হয় T1 এবং T2 উষ্ণতায় তবে V, P এবং T এই তিন অবস্থার পরিবর্তনে পাওয়া যায়,

P1V1T1=K অর্থাৎ PVT=P1V1T1=P2V2T2=PnVnTn=K (ধ্রুবক) [n যে কোনো পূর্ণসংখ্যা]

PVT=K অথবা, PV = KT …….(3)
সমীকরণ (3) হলো গ্যাসের সমীকরণ।

5। গ্যাসের চাপের সঙ্গে ঘনত্বের সম্পর্কটি লেখ।
উত্তর-স্থির উষ্ণতায় কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের ঘনত্ব ওই গ্যাসটির চাপের সঙ্গে সমানুপাতে পরিবর্তিত হয়।
অর্থাৎ, P∝ρ বা P=Kρ (যেখানে K = ধ্রুবক) P হল চাপ এবং ρ হল ঘনত্ব।

6। বয়েলের সূত্র থেকে (i) P – V (ii) PV – P লেখচিত্রটি অঙ্কন কর।
(i) P – V

(ii) PV – P

7। পরম শূন্য উষ্ণতা কাকে বলে ? এরূপ নামকরণের কারণ কী?
উত্তর- যে উষ্ণতায় সকল গ্যাসের আয়তন লোপ পায় (শুন্য হয়) তাকে পরম শুন্য উষ্ণতা বলে। এইরূপ নামকরণের কারণ হল – সেলসিয়াস স্কেলে এর মান -273°C; মহাবিশ্বে এর চেয়ে কম উষ্ণতা কোথাও থাকতে পারে না। বাস্তবিকপক্ষে এটি অসম্ভব। এত নিম্ন উষ্ণতায় আসার আগেই সব গ্যাস তরল হয়ে যায়। কঠিন বা তরলের ক্ষেত্রে চার্লসের সূত্র প্রযোজ্য নয় এবং বাস্তবে পরম শুন্য উষ্ণতা পাওয়া সম্ভব নয়।

8। গ্যাসের অণুর গতি উষ্ণতার ওপর কীভাবে নির্ভর করে?
উত্তর- উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে গ্যাসীয় অণুগুলির গতিশক্তি বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়। একটি আবদ্ধ পাত্রে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাস রেখে অর্থাৎ, আয়তন স্থির রেখে এর উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অণুগুলির বেগ বৃদ্ধি পায়। আবার উষ্ণতা হ্রাস করলে গ্যাসের অণুগুলির বেগও হ্রাস পায় 

©kamaleshforeducation.in(2023)