गैसीय अवस्था का सामान्य नियम

 गैसीय अवस्था का सामान्य नियम तीन गैस कानूनों के संयोजन पर विचार किया जाता है: बॉयल का नियम, गे-लुसाक का नियम और चार्ल्स का नियम। प्रत्येक व्यक्ति दो मूलभूत चरों को जोड़ने का प्रभारी होता है: दबाव, आयतन और तापमान।

गैसीय अवस्था का सामान्य नियम समीकरण के रूप में दबाव, आयतन और तापमान के बीच निरंतर संबंध स्थापित करता है:

पीवी / टी = पी'वी '/ टी'

इसका मतलब है कि दबाव-मात्रा बनाम तापमान अनुपात के पास होगा शुरुआत और अंत दोनों में समान मूल्य गैस से जुड़ी एक प्रक्रिया का। ऐसी प्रक्रिया विस्तार या संकुचन हो सकती है।

गैसों के लक्षण और गुण and

यह जानते हुए कि गैसें तेजी से चलने वाले अणुओं से बनी होती हैं, हम समझ सकते हैं कि वे जिस तरह से कार्य करती हैं, वे क्यों करती हैं। यदि हम किसी गहरी खदान में उतरते हैं या लिफ्ट में ऊपर जाते हैं, तो हमारे झुमके ऊंचाई में परिवर्तन का जवाब देते हैं।

उच्च ऊंचाई पर, हवा के अणु अधिक दूर होते हैं, और एक खदान की गहराई पर वे समुद्र तल की तुलना में एक साथ करीब होते हैं। तापमान को समान मानते हुए, अणु समान गति से चलते हैं, वास्तव में समान गति से। औसत गति, लेकिन खदान में वे समुद्र के स्तर की तुलना में अधिक संख्या में ईयरड्रम से टकराते हैं, उसी अंतराल में मौसम।

झुमके की यह अधिक तीव्र बमबारी (अधिक दबाव) कानों में एक गहरी खदान में उतरने की अजीबोगरीब अनुभूति पैदा करती है।

बाॅय्ल का नियम

बॉयल का नियम गैस के नियमों में से एक है, और इसका संदर्भ देता है दाब के कारण गैस के आयतन में परिवर्तन. रॉबर्ट बॉयल ने सबसे पहले गैसों के आयतन पर दबाव के प्रभाव का ध्यानपूर्वक अध्ययन किया था।

उन्होंने देखा कि दबाव परिवर्तन के अधीन होने पर सभी गैसें उसी तरह व्यवहार करती हैं, बशर्ते कि तापमान स्थिर रहता है.

इसे इस प्रकार कहा जा सकता है:

"सभी शुष्क गैस का आयतन, स्थिर तापमान पर, उस दबाव के व्युत्क्रमानुपाती होता है जिसके अधीन यह होता है"

इसे गणितीय रूप से इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:

वी 1 / पी. के रूप में भिन्न होता है

वी = के (स्थिर) * 1 / पी

या वी * पी = के

इसलिए यह भी व्यक्त किया जाता है:

"स्थिर तापमान पर शुष्क गैस के किसी भी द्रव्यमान के लिए, आयतन और दबाव का गुणनफल स्थिर होता है।"

चार्ल्स लॉ

चार्ल्स ने गैसों के विस्तार का अध्ययन किया और दिखाया कि, दबाव को स्थिर रखने पर, सभी गैसों का विस्तार एक निश्चित संख्या में डिग्री से गर्म होने पर समान सीमा तक होता है।

यदि गैस का आयतन ३२ डिग्री फ़ारेनहाइट पर मापा जाता है और तापमान को ३३ डिग्री फ़ारेनहाइट तक बढ़ा दिया जाता है, बिना दबाव में बदलाव किए, आयतन में वृद्धि मूल के १/४९२ के बराबर होती है।

चार्ल्स के नियम में गणितीय अभिव्यक्ति है:

वी / टी = वी '/ टी'

यह इंगित करता है कि प्रारंभिक अवस्था और अंतिम अवस्था दोनों में आयतन और तापमान के बीच संबंध समान है। यह अगर निरंतर दबाव.

गे-लुसाक कानून

गे-लुसाक ने उस कानून को प्रतिपादित किया जो यह स्थापित करता है कि बनाए रखने पर दबाव और तापमान कैसे संबंधित हैं गैस का आयतन स्थिर है.

जब दबाव कम होता है, तो गैस के अणु अधिक उत्तेजित होंगे। यह उच्च तापमान से संबंधित है। दूसरी ओर, एक उच्च दबाव अणुओं को संकुचित कर देगा और सिस्टम ठंडा हो जाएगा।

गे लुसाक के नियम को गणितीय रूप से इस प्रकार व्यक्त किया जाता है:

पी / टी = पी '/ टी'

गैसीय अवस्था का सामान्य नियम

जब भी किसी दिए गए गैस का द्रव्यमान मापा जाता है, तो न केवल आयतन, बल्कि उस दबाव और तापमान पर भी ध्यान दें जिस पर माप किया गया था। एनटीपी (सामान्य तापमान और दबाव) स्थितियों पर वॉल्यूम की गणना करना अक्सर आवश्यक होता है, जब वॉल्यूम इनके अलावा अन्य शर्तों के तहत दिया जाता है।

गैसीय अवस्था का सामान्य नियम सभी चरों को संतुलन की एक अवस्था से दूसरी अवस्था में उतार-चढ़ाव के रूप में ध्यान में रखता है, उनमें से एक भी स्थिर नहीं होता है।

पीवी / टी = पी'वी '/ टी'

यह स्थापित होना जारी है कि इन तीन चरों का संबंध स्थिर है: तापमान के बीच दबाव-मात्रा।

गैसीय अवस्था के सामान्य नियम के उदाहरण

1.- 283K और 750mmHg दबाव पर गैस की मात्रा 300ml होती है। सामान्य परिस्थितियों में आयतन ज्ञात कीजिए: 273K और 760mmHg।

पी = 750mmHg

वी = 300 मिली

टी = 283K

पी '= 760mmHg

वी '=?

टी '= 273K

पीवी / टी = पी'वी '/ टी'

वी '= (पी वी टी') / (पी 'टी)

वी '= (750mmHg) (300ml) (273K) / (760mmHg) (283K)

वी '= 286 मिली

2.- 343K और 740mmHg दबाव पर गैस की मात्रा 250ml होती है। सामान्य परिस्थितियों में आयतन ज्ञात कीजिए: 273K और 760mmHg।

पी = 740mmHg

वी = 250 मिली

टी = 343K

पी '= 760mmHg

वी '=?

टी '= 273K

पीवी / टी = पी'वी '/ टी'

वी '= (पी वी टी') / (पी 'टी)

वी '= (740mmHg) (250ml) (273K) / (760mmHg) (343K)

वी '= 194 मिली

3.- 453K और 770mmHg दबाव पर गैस की मात्रा 100ml होती है। सामान्य परिस्थितियों में आयतन ज्ञात कीजिए: 273K और 760mmHg।

पी = 770mmHg

वी = 100 मिली

टी = 453K

पी '= 760mmHg

वी '=?

टी '= 273K

पीवी / टी = पी'वी '/ टी'

वी '= (पी वी टी') / (पी 'टी)

वी '= (770mmHg) (100ml) (273K) / (760mmHg) (453K)

वी '= 61 मिली

4.- 293K और 745mmHg दबाव पर गैस की मात्रा 1500ml होती है। सामान्य परिस्थितियों में आयतन ज्ञात कीजिए: 273K और 760mmHg।

पी = 745mmHg

वी = 1500 मिली

टी = 293K

पी '= 760mmHg

वी '=?

टी '= 273K

पीवी / टी = पी'वी '/ टी'

वी '= (पी वी टी') / (पी 'टी)

वी '= (745mmHg) (1500ml) (273K) / (760mmHg) (293K)

वी '= 1370 मिली

5.- 323K और 767mmHg दबाव पर गैस की मात्रा 2400ml होती है। सामान्य परिस्थितियों में आयतन ज्ञात कीजिए: 273K और 760mmHg।

पी = 767mmHg

वी = 2400 मिली

टी = 323K

पी '= 760mmHg

वी '=?

टी '= 273K

पीवी / टी = पी'वी '/ टी'

वी '= (पी वी टी') / (पी 'टी)

वी '= (767mmHg) (2400ml) (273K) / (760mmHg) (323K)

वी '= 2047 मिली

6.- 653K और 800mmHg दबाव पर गैस की मात्रा 1250ml होती है। सामान्य परिस्थितियों में आयतन ज्ञात कीजिए: 273K और 760mmHg।

पी = 800mmHg

वी = 1250 मिली

टी = 653K

पी '= 760mmHg

वी '=?

टी '= 273K

पीवी / टी = पी'वी '/ टी'

वी '= (पी वी टी') / (पी 'टी)

वी '= (800mmHg) (1250ml) (273K) / (760mmHg) (653K)

वी '= 550 मिली

7.- 393K और 810mmHg दबाव पर गैस की मात्रा 890ml होती है। सामान्य परिस्थितियों में आयतन ज्ञात कीजिए: 273K और 760mmHg।

पी = 810mmHg

वी = 890 मिली

टी = 393K

पी '= 760mmHg

वी '=?

टी '= 273K

पीवी / टी = पी'वी '/ टी'

वी '= (पी वी टी') / (पी 'टी)

वी '= (810mmHg) (890ml) (273K) / (760mmHg) (393K)

वी '= 659 मिली

8.- गैस की मात्रा 320ml 233K और 820 mmHg दबाव पर रहती है। सामान्य परिस्थितियों में आयतन ज्ञात कीजिए: 273K और 760mmHg।

पी = 820mmHg

वी = 320 मिली

टी = 233K

पी '= 760mmHg

वी '=?

टी '= 273K

पीवी / टी = पी'वी '/ टी'

वी '= (पी वी टी') / (पी 'टी)

वी '= (820mmHg) (320ml) (273K) / (760mmHg) (233K)

वी '= 404 मिली

9.- 413K और 795mmHg दबाव पर गैस की मात्रा 1210ml होती है। सामान्य परिस्थितियों में आयतन ज्ञात कीजिए: 273K और 760mmHg।

पी = 795mmHg

वी = 1210 मिली

टी = 413K

पी '= 760mmHg

वी '=?

टी '= 273K

पीवी / टी = पी'वी '/ टी'

वी '= (पी वी टी') / (पी 'टी)

वी '= (795mmHg) (1210ml) (273K) / (760mmHg) (413K)

वी '= 837 मिली

10.- 288K और 725mmHg दबाव पर गैस की मात्रा 900ml होती है। सामान्य परिस्थितियों में आयतन ज्ञात कीजिए: 273K और 760mmHg।

पी = 725mmHg

वी = 900 मिली

टी = 288K

पी '= 760mmHg

वी '=?

टी '= 273K

पीवी / टी = पी'वी '/ टी'

वी '= (पी वी टी') / (पी 'टी)

वी '= (725mmHg) (900ml) (273K) / (760mmHg) (288K)

वी '= 814 मिली