আদর্শ গ্যাস | চাপ | তাপমাত্রা | আয়তন | ভর
A | 100 kpa | 20°\degree | 500mL | 0.82 g
B | 92 kpa | 20°\degree | 300mL | 1.02g
ক)
কার্যকরী মূলক কাকে বলে?
(1)
খ)
ডেসিমোলার দ্রবণকে প্রমাণ দ্রবণ বলা হয় কেন?
(2)
গ)
উদ্দীপকের উল্লিখিত ডাটা ব্যবহার করে গ্যাস মিশ্রণের মোট চাপ নির্ণয় করো।
(3)
ঘ)
A ও B গ্যাসদ্বয়ের মধ্যে কোনটির ব্যাপন হার অধিক? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করে দেখাও।
(4)
উত্তর ও ব্যাখ্যা
ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
জৈব যৌগের অণুতে উপস্থিত যে পরমাণু বা মূলক উক্ত যৌগের রাসায়নিক ধর্ম ও বিক্রিয়ার ধরন নিয়ন্ত্রণ ও নির্ধারণ করে, তাকে কার্যকরী মূলক বলে।
খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
যে দ্রবণের ঘনমাত্রা সঠিকভাবে জানা থাকে, তাকে প্রমাণ দ্রবণ বলে। ডেসিমোলার দ্রবণের ক্ষেত্রে প্রতি লিটার দ্রবণে দ্রবের 0.1 মোল দ্রবীভূত থাকে, অর্থাৎ এর মোলার ঘনমাত্রা সুনির্দিষ্টভাবে 0.1 M বা 0.1 mol/L জানা থাকে। তাই ডেসিমোলার দ্রবণ একটি প্রমাণ দ্রবণ।
গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
দেওয়া আছে,
A গ্যাসের চাপ, PA=100 kPa, আয়তন, VA=500 mL=0.5 L
B গ্যাসের চাপ, PB=92 kPa, আয়তন, VB=300 mL=0.3 L
যেহেতু তাপমাত্রা উভয়ের ক্ষেত্রে একই (20∘C), মিশ্রণের তাপমাত্রা অপরিবর্তিত থাকে।
গ্যাস দুটিকে মিশ্রিত করলে মোট আয়তন, V=VA+VB=500 mL+300 mL=800 mL=0.8 L
বয়েল ও ডাল্টনের সূত্রানুযায়ী মিশ্রণের মোট চাপ P হলে, PV=PAVA+PBVB ⇒P×800=(100×500)+(92×300) ⇒P×800=50000+27600=77600 ⇒P=80077600=97 kPa
অতএব, গ্যাস মিশ্রণের মোট চাপ 97 kPa।
ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
আদর্শ গ্যাস সমীকরণ PV=nRT=MwRT⇒M=PVwRT
এখানে, R=8.314 kPa L K−1mol−1 T=20∘C=(20+273) K=293 K
A গ্যাসের ক্ষেত্রে: wA=0.82 g, PA=100 kPa, VA=500 mL=0.5 L MA=100×0.50.82×8.314×293=501997.54≈39.95 g/mol
B গ্যাসের ক্ষেত্রে: wB=1.02 g, PB=92 kPa, VB=300 mL=0.3 L MB=92×0.31.02×8.314×293=27.62484.77≈90.03 g/mol