पदार्थ की स्थितियाँ: गैसें और तरल पदार्थ अभ्यास 05
सवाल:
95°C पर 2.9 ग्राम गैस उसी दबाव पर उसी आवर्त को के साथ उसी आवर्त को भरता है जितना की 17°C पर 0.184 ग्राम कोई द्वाघात सामान्य हाइड्रोजन। गैस का आवर्त मान क्या है?
जवाब:
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पाठीया को केल्विन में रूपांतरित करें: 95°C = 95 + 273.15 = 368.15 के 17°C = 17 + 273.15 = 290.15 के
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प्रत्येक तापमान पर गैस की आवर्त की मात्रा की गणना करें: 368.15 के पर, गैस की आवर्त V1 = 2.9 ग्राम / 368.15 के = 0.0079 m3 290.15 के पर, गैस की आवर्त V2 = 0.184 ग्राम / 290.15 के = 0.00063 m3
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गैस का आवर्त मान गणित करें: आवर्त मान = (2.9 ग्राम / 0.0079 m3) / (0.184 ग्राम / 0.00063 m3) = 28.7 ग्राम/मोल
सवाल:
0°C पर, 2 बार दबाव की एक निश्चित गैस का एक्साइड का घनत्व वही है जैसा कि 5 बार दबाव पर डाइनिट्रोजन का कोई घनत्व। एक्साइड का आणविक भार क्या है?
जवाब:
चरण 1: 0°C पर, 2 बार दबाव की एक निश्चित गैस का एक्साइड का घनत्व वही है जैसा कि 5 बार दबाव पर डाइनिट्रोजन का कोई घनत्व।
चरण 2: आदर्श गैस कानून का उपयोग करके एक्साइड का आणविक भार गणित करें। आदर्श गैस कानून कहता है कि PV = nRT, जहां P दबाव है, V आयतन है, n मोलों की संख्या है, R आदर्श गैस सामान्य है, और T तापमान है।
चरण 3: आदर्श गैस कानून में P, V, n, R, और T के मानों को प्रतिस्थापित करें और एक्साइड का आणविक भार गणित करें।
सवाल:
27 °C पर फ्लास्क के अंदर आदर्श गैस A के 1 ग्राम का दबाव 2 बार पाया जाता है। जब यही फ्लास्क और एक ही तापमान पर दूसरे आदर्श गैस B के 2 ग्राम डाले जाए तो दबाव 3 बार हो जाता है। उनके आणविक भारों के बीच का एक संबंध ढूंढें?
जवाब:
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27 °C पर आदर्श गैस A के 1 ग्राम का दबाव 2 बार है।
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जब यही फ्लास्क और एक ही तापमान पर दूसरे आदर्श गैस B के 2 ग्राम डाले जाए तो दबाव 3 बार हो जाता है।
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इसलिए, 27 °C पर आदर्श गैस B के 2 ग्राम का दबाव 3 बार है।
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क्योंकि दोनों गैसेस आदर्श हैं, दबाव का अनुपात दो गैसों के मोलों के अनुपात के समानानुपातिक होता है।
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इसलिए, दो गैसों के आणविक भारों का अनुपात दो गैसों के मोलों के अनुपात के बराबर होता है।
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इसलिए, दो गैसों के आणविक भारों के बीच का संबंध दबाव के अनुपातिक होता है।
सवाल:
31.1°C और 1 बार दबाव पर CO2 के 8.8 ग्राम द्वारा कब्जे में रखा आयतित का आयतनक घनत्व की गणना करें। (R = 0.083 बार L K(−1) mol(−1))
जवाब:
चरण 1: CO2 के मोल गणित करें।
मोल = 8.8 ग्राम / 44.01 ग्राम/मोल = 0.200 mol
चरण 2: CO2 का आयतन गणित करें।
आयतन = मोल x R x तापमान/दबाव आयतन = 0.200 mol x 0.083 बार L K(−1) mol(−1) x 31.1°C/1 बार आयतन = 5.05 लीटर
सवाल:
एक बार दबाव पर डायहाइड्रोजन और डाइऑक्साइजन का मिश्रण 20% भारी होता है। डायहाइड्रोजन का आंशिक दबाव की गणना करें।
जवाब:
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मिश्रण का कुल भार गणित करें: कुल भार = 1 बार x 100 ग्राम/सेमी3 = 100 ग्राम
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मिश्रण में डायहाइड्रोजन का भार गणित करें:
प्रश्न: एक गैस के 4.0 mol के तापमान की गणना करें जो 3.32 बार पर 5 dm3 क्षेत्र को कब्ज़ा करता है।
उत्तर:
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पहले आपको आपूर्ति के लिए मूल्यों को जानना होगा। आपको मोलार गैस स्थिरांक R की मालूमात के लिए गैस स्थिरांक करने की आवश्यकता होती है जिसे T रूमान कहते हैं।
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अब, आत्मीय गैस समीकरण PV = nRT का उपयोग करें। की गौत प्रमाणित करें।
P = दबाव (3.32 बार) V = आपूर्ति (5 dm3) n = मोल (4.0 mol) R = मोलनीय गैस स्थिरांक (आपको यह दिया गया होगा)
T = PV / nR मद की गणना के लिए ऊर्जा का बेहतर कोई अर्थ नहीं है।
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गणना के लिए ऊर्जा के बाद शीतलीय्राशी T को ढांचना करेगा।
Using the ideal gas law equation pV = nRT, calculate the number of moles of gas in a 250 mL container at a pressure of 3.0 atm and a temperature of 25°C. (R = 0.0821 L atm mol^-1 K^-1)
Answer:
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Convert the volume to liters: Volume = 250 mL = 0.25 L
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Convert the pressure from atm to kPa: Pressure = 3.0 atm = 303.9 kPa
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Convert the temperature from °C to Kelvin: Temperature = 25°C + 273.15 = 298.15 K
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Rearrange the ideal gas law equation to solve for the number of moles (n): n = (pV) / (RT)
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Substitute the given values into the equation: n = (303.9 kPa * 0.25 L) / (0.0821 L atm mol^-1 K^-1 * 298.15 K)
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Calculate the number of moles: n = 3.04 mol
Therefore, there are 3.04 moles of gas in the 250 mL container at a pressure of 3.0 atm and a temperature of 25°C.
विषरक सैंटी, ड्रेनेक्स में छोटे टुकड़े एल्युमीनियम होते हैं जो कोहास्टिक सोडा के साथ प्रतिक्रिया करके डाइहाइड्रोजन उत्पादित करते हैं. कितना डाइहाइड्रोजन का आयतन 20 डिग्री सेल्सियस और एक बार जब 0.15 ग्राम एल्युमीनियम प्रतिक्रिया करेगा, वह उत्पन्न होगा?
उत्तर:
चरण 1: 0.15 ग्राम ड्रेनेक्स में मौजूद एल्युमीनियम की मात्रा की गणना करें।
चरण 2: 0.15 ग्राम एल्युमीनियम के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए आवश्यक कोहास्टिक सोडा की मात्रा की गणना करें।
चरण 3: 0.15 ग्राम एल्युमीनियम और आवश्यक कोहास्टिक सोडा की मात्रा के साथ प्रतिक्रिया करते समय उत्पन्न होने वाली डाइहाइड्रोजन की आयतन की गणना करें।
चरण 4: 20 डिग्री सेल्सियस और एक बार पर डाइहाइड्रोजन के आयतन की गणना करें।
कार्बन डाइऑक्साइड और मीथेन के लिए महत्वपूर्ण तापमान बारे में मेथेन के लिए ३१.१°सेल्सियस और कार्बन डाइऑक्साइड के लिए -८१.९°सेल्सियस हैं| इनमें से कौन सा अधिक अंतरमोलकुल के बल मानसिकता हैं और क्यों?
जवाब:
जवाब: मीथेन अधिक अंतरमोलकुल बल मानसिकता रखता हैं क्योंकि इसका महत्वपूर्ण तापमान कार्बन डाइऑक्साइड की तुलना में कम होता हैं| इससे सिद्ध होता हैं कि मीथेन के अंतरमोलकुल बल कार्बन डाइऑक्साइड की तुलना में अधिक मजबूत होते हैं, क्योंकि मीथेन के अणुओं को अपने आप को और करीब लाने के लिए तापमान को प्राप्त करने के लिए ज्यादा नजदीक लाना होता हैं।
सवाल:
27 °सेल्सियस पर एक 9 डीएम3 फ्लास्क में संघात मीथेन के 3.2 ग्राम और CO2 के 4.4 ग्राम का दबाव क्या होगा।
जवाब:
चरण 1: फ्लास्क में मीथेन (CH4) और कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) के मोल की गणना करें।
CH4 के मोल = 3.2 ग्राम / 16 ग्राम/मोल = 0.2 मोल CO2 के मोल = 4.4 ग्राम / 44 ग्राम/मोल = 0.1 मोल
चरण 2: फ्लास्क में गैस के कुल मोल की गणना करें।
कुल मोल = 0.2 मोल + 0.1 मोल = 0.3 मोल
चरण 3: आदर्श गैस समीकरण का उपयोग करके गैस मिश्रण द्वारा उत्पन्न दबाव की गणना करें।
PV = nRT P = (0.3 मोल x 8.314 जूल/मोल केल्विन x 300 केल्विन) / 9 डीएम3 P = 8.7 किलो पास्कल
सवाल:
एक 1 एल वेसल में 0.8 बार के साथ 0.5 एल H2 और 0.7 बार के साथ 2.0 एल डाइऑक्सीजन इंट्रोड्यूस करने पर गैसी मिश्रण का दबाव क्या होगा? 27 °सेल्सियस पर?
जवाब:
- वेसल में गैस के कुल मोल की गणना करें:
H2 के मोल = 0.5 एल x (0.8 बार x 1 एटमस्फियर/101.325 किलो पास्कल) x (1 मोल/22.4 एल) = 0.0358 मोल
O2 के मोल = 2.0 एल x (0.7 बार x 1 एटमस्फियर/101.325 किलो पास्कल) x (1 मोल/22.4 एल) = 0.1464 मोल
कुल मोल = 0.0358 + 0.1464 = 0.1822 मोल
- गैस मिश्रण की कुल दबाव की गणना करें:
कुल दबाव = (0.0358 मोल x 0.8 बार) + (0.1464 मोल x 0.7 बार) = 0.1822 बार
- वेसल में गैसी मिश्रण का दबाव:
गैसी मिश्रण का दबाव = 0.1822 बार x (1 एल/1 एल) = 0.1822 बार
सवाल:
पदार्थ pV2T2/n के लिए एसआई इकाई क्या होगी?
उत्तर:
उत्तर: जूल (J)
सवाल:
वैन देर वाल्स अंकों के भौतिक महत्व की व्याख्या करें।
उत्तर:
चरण 1: वैन देर वाल्स अंक वे अंक हैं जो गैस और तरलों के व्यवहार को वर्णन करने के लिए प्रयोग होते हैं।
चरण 2: वैन देर वाल्स अंकों का उपयोग गैस या तरल के अणुओं के बीच के कार्यों को वर्णन करने के लिए किया जाता है और इन कार्यों का पदार्थ की भौतिक गुणों पर कैसा प्रभाव होता है यह समझाने के लिए प्रयोग होते हैं।
चरण 3: ये अंक अंतरमोलकुल के बीच के आकर्षण और आपसी प्रतिघात के संबंध में होते हैं और पदार्थ के दबाव, आयाम, तापमान, और अन्य गुणों की गणना के लिए प्रयोग होते हैं।
चरण 4: वैन देर वाल्स अंकों का भौतिक महत्व यह है कि वे प्रदान करते हैं कि गैस और तरल कैसे एक दूसरे के साथ प्रभावशील होते हैं, और यह कार्यों को पदार्थ के भौतिक गुणों पर कैसा प्रभाव डालते हैं समझाने में मदद करते हैं।