আংশিক চাপ গণনা কিভাবে

লেখক: Monica Porter
সৃষ্টির তারিখ: 21 মার্চ 2021
আপডেটের তারিখ: 27 জুন 2024
Anonim
কাজের উদাহরণ: আংশিক চাপ গণনা | এপি রসায়ন | খান একাডেমি
ভিডিও: কাজের উদাহরণ: আংশিক চাপ গণনা | এপি রসায়ন | খান একাডেমি

কন্টেন্ট

রসায়নের ক্ষেত্রে, "আংশিক চাপ" হ'ল আশেপাশের পরিবেশে অভিনয় করা গ্যাসগুলির মিশ্রণে প্রতিটি গ্যাসের চাপ, যেমন পরীক্ষাগারে নমুনা গ্যাস সিলিন্ডার, ডুবুরির গ্যাসের ট্যাঙ্ক বা আশেপাশের স্থান। পরিবেশ আপনি মিশ্রণের প্রতিটি গ্যাসের চাপ গণনা করতে পারেন যদি আপনি এর ভর, আয়তন এবং তাপমাত্রা জানেন। তারপরে আপনি গ্যাসের মিশ্রণের মোট চাপ পেতে আংশিক চাপ যুক্ত করুন, বা আপনি প্রথমে মোট চাপ খুঁজে পান এবং তারপরে আংশিক চাপ খুঁজে পান।

পদক্ষেপ

3 এর 1 অংশ: গ্যাসের বৈশিষ্ট্য বোঝা

  1. প্রতিটি গ্যাসকে "আদর্শ" গ্যাস হিসাবে বিবেচনা করুন। রসায়নে, আদর্শ গ্যাস হ'ল এমন একটি যা অন্য গ্যাসের রেণুগুলিতে আকৃষ্ট না হয়ে তাদের সাথে যোগাযোগ করে। গ্যাসের অণুগুলি একে অপরের সাথে সংঘর্ষে আসতে পারে এবং বিলিয়ার্ড বলের মতো বিকৃতি ছাড়াই বাউন্স করতে পারে।
    • এটি একটি ছোট গ্যাসের সংকুচিত হওয়ার সাথে সাথে একটি আদর্শ গ্যাসের চাপ বৃদ্ধি পায় এবং বৃহত্তর জায়গায় বিচ্ছুরিত হওয়ার সাথে সাথে হ্রাস পায়। এই সম্পর্কটি বয়েলের আইন হিসাবে পরিচিত (বিজ্ঞানী রবার্ট বোয়েলের নাম অনুসারে)। গণিত সূত্রটি দেখায় যে এই সম্পর্কটি কে = পি x ভি, বা আরও সহজভাবে কে = পিভি, যেখানে কে চাপ এবং ভলিউমের মধ্যে একটি ধ্রুবক সম্পর্ক, পি চাপ এবং ভি একটি দেহ। অঞ্চল।
    • সমস্যাটি বিভিন্ন ইউনিটগুলির মধ্যে একটিতে চাপ দেওয়া যেতে পারে। যার মধ্যে পাস্কাল (পা) একটি বর্গ মিটারে অভিনয় করা নিউটনের শক্তি হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। অন্য এককটি বায়ুমণ্ডল (এটিএম), যা সমুদ্রতল সমান উচ্চতায় পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের চাপ হিসাবে সংজ্ঞায়িত হয়। 1 এটিমের চাপ 101,325 পা।
    • ভলিউম হ্রাস হওয়ার সাথে সাথে আদর্শ গ্যাসের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায় এবং হ্রাস পায়। এই সম্পর্কটি চার্লসের আইন (বিজ্ঞানী জ্যাক চার্লসের নামে নামকরণ) নামে পরিচিত। এর গাণিতিক সূত্রটি হল কে = ভি / টি, যেখানে কে ভলিউম এবং তাপমাত্রার মধ্যে ধ্রুবক সম্পর্ক, ভি ভলিউম এবং টি তাপমাত্রা।
    • এই সমীকরণের গ্যাসের তাপমাত্রা ডিগ্রি কেলভিন এবং ডিগ্রি কেলভিনকে 273 দ্বারা ডিগ্রি সেলসিয়াস যোগ করে গণনা করা হয়।
    • এই দুটি সম্পর্ককে একক সমীকরণে একত্রিত করা যেতে পারে: k = PV / T, বা সেগুলিকে পিভি = কেটি হিসাবে লেখা যেতে পারে।

  2. গ্যাস পরিমাপ করতে ব্যবহৃত ভর ইউনিট সংজ্ঞায়িত করে। গ্যাসের ভর এবং আয়তন উভয়ই রয়েছে। ভলিউম সাধারণত লিটার (l) দিয়ে পরিমাপ করা হয় তবে দুটি ভর গ্যাস থাকে।
    • প্রচলিত জনগণ গ্রামে বা যদি ভর যথেষ্ট পরিমাণে হয় তবে কিলোগুলিতে পরিমাপ করা হয়।
    • যেহেতু বেশিরভাগ গ্যাসগুলি সাধারণত এত হালকা হয় তাই এগুলি মোলার বা গুড় ভর নামে পরিচিত আরও একটি আকারের দ্বারাও পরিমাপ করা হয়। গ্যাসের সংশ্লেষে প্রতিটি পরমাণুর পারমাণবিক ভরগুলির যোগফল হিসাবে মোলার ভরকে সংজ্ঞায়িত করা হয় কার্বনের ভর (12 মান) এর সাথে তুলনা করে প্রতিটি পরমাণুর ভর দিয়ে।
    • যেহেতু পরমাণু এবং অণু গণনা করার জন্য এত ছোট, তাই গ্যাসের ভরগুলি মোলগুলিতে সংজ্ঞায়িত করা হয়। গ্যাসের পরিমাণে তিলগুলির সংখ্যা গ্যাসের ভরকে তার গুড় ভর দিয়ে ভাগ করে গণনা করা যেতে পারে, এবং n অক্ষর দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।
    • আমরা গ্যাসের সমীকরণে যে কোনও ধ্রুবক কে এন এর উত্পাদনের, মলের সংখ্যা এবং একটি নতুন ধ্রুবক আর এর সাথে প্রতিস্থাপন করতে পারি We এখন আমাদের সমীকরণটি এনআর = পিভি / টি বা পিভি = এনআরটি আছে।
    • আর মান গ্যাসের চাপ, পরিমাণ এবং তাপমাত্রা পরিমাপ করতে ব্যবহৃত ইউনিটের উপর নির্ভর করে। যদি ভলিউমটি লিটারে থাকে, ডিগ্রি কেলভিনে তাপমাত্রা হয় এবং বায়ুমণ্ডলে চাপ থাকে তবে এটি 0.0821 এল এটিএম / কে মল হয়। আপনি পরিমাপের ইউনিটগুলিতে বিভাগের স্ল্যাশ ব্যবহার না করার জন্য 0.0821 এল এটিএম কে মলও লিখতে পারেন।

  3. আংশিক চাপ আইন ডালটনের। এই আইনটি রসায়নবিদ এবং পদার্থবিজ্ঞানী জন ডাল্টনের দ্বারা প্রস্তাবিত হয়েছিল, যিনি প্রথমবার পরমাণু দিয়ে তৈরি রাসায়নিক উপাদানটির ধারণা উপস্থাপন করেছিলেন। ডাল্টনের আইন বলে যে গ্যাস মিশ্রণের মোট চাপটি মিশ্রণের প্রতিটি গ্যাসের মোট চাপ pressure
    • ডাল্টনের আইন সমীকরণের পরে পিমোট = পি1 + পি2 + পি3 ... মিশ্রণে গ্যাসের সংখ্যার সমান চাপের পরিমাণ পি দিয়ে।
    • ডালটনের আইন সমীকরণটি এমন গ্যাসগুলির সাথে ডিল করার সময় বিকশিত হতে পারে যার আংশিক চাপ অজানা, তবে যার পরিমাণ এবং তাপমাত্রা জানা যায়। কোনও গ্যাসের আংশিক চাপটি কেবল একটি ট্যাঙ্কে থাকা একই ট্যাঙ্কে একই পরিমাণ গ্যাস দ্বারা চাপিত হয়।
    • প্রতিটি আংশিক চাপের জন্য, আমরা আদর্শ গ্যাস সমীকরণ পিভি = এনআরটি একই আকারে কেবল বাম দিকে পি থাকা একটি ফর্মটিতে আবার লিখতে পারি। সুতরাং আমাদের দুটি দিকটি ভি: পিভি / ভি = এনআরটি / ভি দ্বারা বিভক্ত করতে হবে। বাম-হাতের দুটি ভিজ অবসান হয়, শেষে পি = এনআরটি / ভি রেখে যায়।
    • তারপরে আংশিক চাপ সমীকরণের ডানদিকে প্রতিটি অক্ষর পি দিয়ে এই সূত্রটি প্রতিস্থাপন করুন: পিমোট = (এনআরটি / ভি) 1 + (এনআরটি / ভি) 2 + (এনআরটি / ভি) 3
    বিজ্ঞাপন

পার্ট 2 এর 2: আংশিক চাপ গণনা করুন, তারপরে মোট চাপ



  1. প্রদত্ত সমস্যার জন্য আংশিক চাপ সমীকরণ নির্ধারণ করুন। এই গণনাটি বর্ণনা করার জন্য, ধরুন আমাদের কাছে 2 লিটারের বোতল রয়েছে 3 টি গ্যাস: নাইট্রোজেন (এন)2), অক্সিজেন (ও2), এবং কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2)। প্রতিটি গ্যাসের 10 গ্রাম থাকে এবং সিলিন্ডারে প্রতিটি গ্যাসের তাপমাত্রা 37 ডিগ্রি সেলসিয়াস হয় আমাদের প্রতিটি গ্যাসের আংশিক চাপ এবং সিলিন্ডারে গ্যাস মিশ্রণের মোট চাপ খুঁজে বের করতে হবে।
    • আংশিক চাপ সমীকরণ নীচে লেখা হয় পিমোট = পিনাইট্রোজেন + পিঅক্সিজেন + পিকার্বন - ডাই - অক্সাইড.
    • যেহেতু আমরা প্রতিটি গ্যাসের চাপ খুঁজছি, আমরা তার পরিমাণ, তাপমাত্রা জানি এবং আমরা প্রতিটি গ্যাসের তিল সংখ্যা তাদের ভরগুলির উপর ভিত্তি করে খুঁজে পেতে পারি, এই সমীকরণটি আবার লিখে দেওয়া হয়েছে: পিমোট = (এনআরটি / ভি) নাইট্রোজেন + (এনআরটি / ভি) অক্সিজেন + (এনআরটি / ভি) কার্বন - ডাই - অক্সাইড

  2. তাপমাত্রাকে ডিগ্রি কেলভিনে রূপান্তর করুন। গ্যাসগুলির তাপমাত্রা 37 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাই আমরা 310 ডিগ্রি কে পেতে 37 যোগ 273 যোগ করি
  3. বোতলে প্রতিটি গ্যাসের মলের সংখ্যা সন্ধান করুন। গ্যাসের মোল সংখ্যা হ'ল তার মোলার ভর দিয়ে বিভক্ত গ্যাসের ভর, যেখানে মোলার ভর প্রতিটি পরমাণুর মোট ভর যা পদার্থটি তৈরি করে mass
    • প্রথম গ্যাসের জন্য, নাইট্রোজেনের আণবিক সূত্র রয়েছে (এন)2), প্রতিটি পরমাণুর ভর সংখ্যা ১৪. নাইট্রোজেন অণুতে দুটি পরমাণু রয়েছে বলে নাইট্রোজেন ২৮ এর আণবিক ওজন পেতে আমাদের অবশ্যই ১৪ কে ২ দিয়ে গুণতে হবে, তারপরে ভরকে ১০ গ্রাম করে ভাগ করে নিতে হবে। মলের সংখ্যা পাওয়ার জন্য ২৮ দিন, ফলাফলটি প্রায় নাইট্রোজেন গ্যাসের ০.৪ মোলকে গোল করুন।
    • দ্বিতীয় গ্যাসের জন্য অক্সিজেনের আণবিক সূত্র রয়েছে (ও2), প্রতিটি পরমাণুর ভর সংখ্যা ১.. অক্সিজেনের অণুতেও দুটি পরমাণু রয়েছে, আমাদের অক্সিজেনের অণু 32 এর সংখ্যা পেতে 16 কে 2 দিয়ে গুণতে হবে। 10 গ্রামকে 32 দ্বারা ভাগ করা একটি আনুমানিক ফলাফল দেয়। বোতলে অক্সিজেনের 0.3 মোল।
    • তৃতীয় গ্যাস হ'ল সূত্র কার্বন ডাই অক্সাইড (সিও)2), এখানে 3 টি পরমাণু রয়েছে: ভর 12 এর সাথে একটি কার্বন পরমাণু, ভর 16 এর প্রতিটি পরমাণুর সাথে দুটি অক্সিজেন পরমাণু We আমরা তিনটি পরমাণুর ভর যুক্ত করি: 12 + 16 + 16 = 44 ভর রেণু 10 গ্রাম 44 দ্বারা ভাগ করা কার্বন ডাই অক্সাইডের প্রায় 0.2 মোল দেয়।

  4. মোল, ভলিউম এবং তাপমাত্রার মানগুলি সমীকরণে প্লাগ করুন। এখন সমীকরণটি এরকম দেখাচ্ছে: পিমোট = (0.4 * আর * 310/2) নাইট্রোজেন + (0,3 * আর * 310/2) অক্সিজেন + (0.2 * আর * 310/2) কার্বন - ডাই - অক্সাইড.
    • সরলতার জন্য আমরা মানগুলির জন্য পরিমাপের একক বাদ দিই। আপনি সমীকরণটি সমাধান করার পরে এই ইউনিটগুলি ধ্বংস হয়ে যাবে, চাপের ফলে ফলাফলের পরিমাপের এককটি রেখে।
  5. ধ্রুবক আর এর মান প্রতিস্থাপন করুন। আমরা বায়ুমণ্ডলের আংশিক এবং মোট চাপের ফলাফলগুলি নিয়ে কাজ করব, সুতরাং আমরা 0.0821 এল এটিএম / কে মলের একটি আর মান ব্যবহার করব। এই মানটিকে সমীকরণের মধ্যে রাখলে পিমোট =(0,4 * 0,0821 * 310/2) নাইট্রোজেন + (0,3 *0,0821 * 310/2) অক্সিজেন + (0,2 * 0,0821 * 310/2) কার্বন - ডাই - অক্সাইড.
  6. প্রতিটি গ্যাসের আংশিক চাপ গণনা করুন। এখন আমরা আমাদের মানগুলি প্লাগ করেছি, পরবর্তী কাজটি হ'ল এটি সমাধান করা।
    • নাইট্রোজেনের আংশিক চাপের জন্য, 0.4 মোলকে ধ্রুবক 0.0821 এবং তাপমাত্রা 310 ডিগ্রি কে দ্বারা গুণিত করুন, তারপরে 2 লিটার দ্বারা ভাগ করুন: 0.4 * 0.0821 * 310/2 = 5.09 এটিএম (প্রায়)
    • অক্সিজেনের আংশিক চাপের জন্য, অবিচ্ছিন্ন 0.0821 এবং তাপমাত্রা 310 ডিগ্রি কে দ্বারা 0.3 মলকে গুণান, তারপরে 2 লিটার দিয়ে ভাগ করুন: 0.3 * 0.0821 * 310/2 = 3.82 এটিএম (আনুমানিক)।
    • কার্বন ডাই অক্সাইডের আংশিক চাপের জন্য, ধ্রুবক 0.0821 এবং তাপমাত্রা 310 ডিগ্রি কে দ্বারা 0.2 মলকে গুণিত করুন, তারপরে 2 লিটার দ্বারা ভাগ করুন: 0.2 * 0.0821 * 310/2 = 2.54 এটিএম (প্রায়)
    • মোট চাপ খুঁজে পেতে এখন এই চাপগুলি যুক্ত করুন: পিমোট = 5.09 + 3.82 + 2.54 = 11.45 এটিএম (প্রায়)
    বিজ্ঞাপন

পার্ট 3 এর 3: মোট চাপ গণনা করুন, তারপরে আংশিক চাপ

  1. উপরের মতো আংশিক চাপ সমীকরণ নির্ধারণ করুন। আবার, ধরুন আমাদের কাছে 2 লিটারের বোতল রয়েছে যাতে 3 টি গ্যাস রয়েছে: নাইট্রোজেন (এন) N2), অক্সিজেন (ও2), এবং কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2)। প্রতিটি গ্যাসের 10 গ্রাম থাকে এবং সিলিন্ডারে প্রতিটি গ্যাসের তাপমাত্রা 37 ডিগ্রি সেলসিয়াস হয়।
    • কেলভিনের তাপমাত্রা এখনও 310 ডিগ্রি এবং ঠিক উপরের মতোই আমাদের প্রায় 0.4 মোল নাইট্রোজেন, অক্সিজেনের 0.3 মোল এবং কার্বন ডাই অক্সাইডের 0.2 মোল রয়েছে have
    • একইভাবে, আমরা বায়ুমণ্ডলের অধীনে ফলাফলগুলি গণনা করব তাই আমরা 0.0821 এল এটিএম / কে মল এর একটি আর মান ব্যবহার করব।
    • এই সময়ে আংশিক চাপ সমীকরণ অবশেষ: পিমোট =(0,4 * 0,0821 * 310/2) নাইট্রোজেন + (0,3 *0,0821 * 310/2) অক্সিজেন + (0,2 * 0,0821 * 310/2) কার্বন - ডাই - অক্সাইড.
  2. সিলিন্ডারে প্রতিটি গ্যাসের মলের সংখ্যা যুক্ত করে গ্যাসের মিশ্রণের মোট মোলগুলি সন্ধান করুন। যেহেতু সিলিন্ডারে গ্যাসগুলির পরিমাণ এবং তাপমাত্রা একই, এবং প্রতিটি গ্যাসের আণবিক ভরও একই ধ্রুবক দ্বারা গুণিত হয়, তাই আমরা সমীকরণটি পুনরায় লেখার জন্য গণিতের বিতরণকারী সম্পত্তিটি ব্যবহার করতে পারি। প্রক্রিয়া পিমোট = (0,4 + 0,3 + 0,2) * 0,0821 * 310/2.
    • গ্যাস মিশ্রণের 0.4 + 0.3 + 0.2 = 0.9 মোল যোগ করুন। সমীকরণ আরও কমিয়ে পিমোট = 0,9 * 0,0821 * 310/2.
  3. গ্যাস মিশ্রণের মোট চাপ সন্ধান করুন। 0.9 * 0.0821 * 310/2 = 11.45 মল নিন (আনুমানিক)।
  4. মিশ্রণটি তৈরি করে এমন প্রতিটি গ্যাসের অনুপাত খুঁজুন। আপনি গ্যাসের মিশ্রণের মোট মোল দ্বারা গ্যাস প্রতি মোলের সংখ্যা ভাগ করে নিন।
    • আমাদের নাইট্রোজেনের 0.4 মোল রয়েছে তাই আমরা গ্যাসের মিশ্রণে 0.4 / 0.9 = 0.44 (44%) নিই (আনুমানিক)।
    • আমাদের অক্সিজেনের 0.3 মোল রয়েছে তাই আমরা গ্যাসের মিশ্রণে (প্রায়) 0.3 / 0.9 = 0.33 (33%) নিই।
    • আমাদের কার্বন ডাই অক্সাইডের 0.2 মোল রয়েছে তাই আমরা গ্যাসের মিশ্রণে (0.2) প্রায় 0.2 / 0.9 = 0.22 (22%) নিই।
    • যদিও উপরের আনুমানিক শতাংশগুলি কেবল 0.99 পর্যন্ত যোগ করে, বাস্তবে দশমিকগুলি পুনরাবৃত্তি করে, যোগফলটি কমা পরে 9s এর একটি সিরিজ being সংজ্ঞা অনুসারে এটি 1 বা 100 শতাংশের সমান।
  5. আংশিক চাপ খুঁজতে মোট চাপ দ্বারা গ্যাসের জন্য ভরের অনুপাতকে গুণিত করুন।
    • 0.44 Take * 11.45 = 5.04 এটিএম (প্রায়) নিন।
    • 0.33 * 11.45 = 3.78 এটিএম (আনুমানিক) নিন।
    • 0.22 * 11.45 = 2.52 এটিএম (আনুমানিক) নিন।
    বিজ্ঞাপন

পরামর্শ

  • আংশিক চাপ গণনা এবং আংশিক চাপ গণনা প্রথম এবং আংশিক চাপ গণনার মধ্যে আপনি সামান্য পার্থক্য লক্ষ্য করবেন। মনে রাখবেন যে গণনা করা মানগুলি হ'ল প্রায় আনুমানিক সংখ্যা, যেহেতু আমরা কমাগুলির পরে তাদের আরও সহজ করার জন্য 1 বা 2 সংখ্যায় পরিণত করি।আমরা যদি গোল না করে গণনা সম্পাদনের জন্য কোনও ক্যালকুলেটর ব্যবহার করি, তবে এই দুটি পদ্ধতির মধ্যে বিচ্যুতি আরও ছোট হবে, এমনকি নয়।

সতর্কতা

  • ডাইভারদের জন্য, গ্যাসের আংশিক চাপ সম্পর্কে জ্ঞান বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি তাদের জীবনের সাথে সম্পর্কিত। অক্সিজেনের আংশিক চাপ যা খুব কম থাকে সে সচেতনতা বা মৃত্যুর কারণ হতে পারে, যখন খুব বেশি নাইট্রোজেন বা অক্সিজেনের আংশিক চাপের কারণে বিষক্রিয়া দেখা দিতে পারে।

তুমি কি চাও

  • ল্যাপটপ
  • পারমাণবিক ভর / গুড় ভর জন্য রেফারেন্স বই