आदर्श गैस नियम – समस्याएं और समाधान

1. एक बंद पात्र में दो गैसें हैं जिनका प्रारंभिक आयतन V और तापमान T है। अंतिम तापमान 5/4T और अंतिम दाब 2P है। गैस का अंतिम आयतन क्या होगा?

ज्ञात :

प्रारंभिक आयतन (V ₁ ) = V

प्रारंभिक तापमान (T ₁ ) = T

अंतिम तापमान (T ₂ ) = 5/4 T

प्रारंभिक दाब (पी ₁ ) = पी

अंतिम दाब (P ₂ ) = 2P

वांटेड: फाइनल वॉल्यूम (V ₂ )

समाधान:

[आईआरपी]

2. मानक तापमान और दाब (STP) पर 2.00 मोल गैसों (आदर्श गैस) का आयतन ज्ञात कीजिए । STP = मानक तापमान और दाब।

ज्ञात :

गैस के मोल (n) = बर्फ के 2 मोल

मानक तापमान (T) = 0 ^° C = 0 + 273 = 273 केल्विन

मानक दाब (P) = 1 atm = 1.013 x ^10⁵ Pa

सार्वभौमिक गैस स्थिरांक ( आर) = 8.315 जूल/मोल ई.केल्विन

गैसों का आयतन (V) ज्ञात करना है ।

समाधान:

आदर्श गैस नियम का समीकरण (मोलों की संख्या, n में)

2 मोल गैसों का आयतन 44.8 लीटर है।

1 मोल गैसों का आयतन 45.4 लीटर / 2 = 22.4 लीटर होता है।

किसी भी गैस के 1 मोल का आयतन 22.4 लीटर होता है।

[आईआरपी]

3. एक बंद पात्र में 4 लीटर ऑक्सीजन गैस का तापमान 27°C और दाब 2 atm (1 atm = 10⁵ Pa) है। ^{सार्वभौमिक गैस स्थिरांक (R) = 8.314} J.mol⁻¹.K⁻¹ और एवोगैड्रो संख्या ( N₁ ) ₌ 6.02 x ^10²³ अणु/mol⁻¹ है ^। पात्र में ऑक्सीजन गैस के अणुओं की संख्या क्या है?

ज्ञात :

^{गैसों का आयतन (} V) = 4 लीटर = 4 डेसीमीटर³ ⁼ 4 x ^10⁻³ मीटर³

गैसों का तापमान (T) = 27 ^° C = 27 + 273 = 300 केल्विन

गैसों का दाब (P) = 2 atm = 2 x ^10⁵ Pa

सार्वभौमिक गैस स्थिरांक (R) = 8.314 J.mol e ⁻¹ .K ⁻¹

एवोगैड्रो संख्या (N _A ) = 6.02 x 10 ²³

प्रश्न : कंटेनर में मौजूद ऑक्सीजन गैस के अणु कौन से हैं (N)?

समाधान:

ऑक्सीजन गैस के 1 मोल में 1.93 x 10²³ ^{ऑक्सीजन} अणु होते हैं।

[आईआरपी]

4. मानक तापमान और दाब (STP ) पर नियॉन गैस (Ne, परमाणु द्रव्यमान = 20 u) से भरे एक पात्र का आयतन 2 m³ है ^। नियॉन गैस का द्रव्यमान ज्ञात कीजिए!

ज्ञात :

नियॉन का परमाणु द्रव्यमान = 20 ग्राम/मोल e = 0,02 किलोग्राम/मोल e

मानक तापमान (T) = 0 ^° C = 273 केल्विन

मानक दाब (P) = 1 atm = 1.013 x ^10⁵ पास्कल

आयतन (V) = 2 ^m³

नियॉन गैस का द्रव्यमान ( मीलिक एसिड में) चाहिए

समाधान:

मानक तापमान और दबाव पर (एसटीपी), 1 मोलe किसी भी गैस का, नियॉन गैस शामिल करें, मात्रा है 22.4 लीटरs = 22.4 डेसीमीटर³ = एक्सएनएनएक्स एम³.

^{2 घन मीटर} के आयतन में 44.6 मोल नियॉन गैस मौजूद है।

नियॉन गैस का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान 20 ग्राम/मोल है।

इसका अर्थ है कि 1 मोल में 20 ग्राम या 0.02 किलोग्राम नियॉन गैस होती है। चूंकि 1 मोल में 0.02 किलोग्राम नियॉन गैस होती है, इसलिए 44.6 मोल में 44.6 मोल x 0.02 किलोग्राम/मोल = 0.892 किलोग्राम = 892 ग्राम नियॉन गैस होती है।