0° সে. তাপমাত্রায় একটি গ্যাসের বর্গমূল গড় বর্গবেগ প্রতি সেকেন্ডে 49330 cm. গ্যাসটির আণবিক ভর কত?
28
প্রশ্নের বিশ্লেষণ:
প্রশ্নে বলা হয়েছে: 0°C তাপমাত্রায় একটি গ্যাসের গড় বর্গমূল গড় বেগ (Root Mean Square Speed, urms) প্রতি সেকেন্ডে 49330 cm/s। আমাদের লক্ষ্য হল গ্যাসের আণবিক ভর (M) নির্ণয় করা।
প্রয়োজনীয় সূত্র:
urms = √(3RT/M)
যেখানে:
- urms = গড় বর্গমূল গড় বেগ
- R = গ্যাসের ধ্রুবক = 8.314 জুল/মোল·কেলভিন
- T = তাপমাত্রা (কেলভিনে) = 0°C = 273 K
- M = আণবিক ভর (কেজে) = আমাদের যা খুঁজে পেতে হবে
সমাধান:
প্রথমে সূত্র থেকে M নির্ণয় করি:
urms = √(3RT / M)
=> urms² = 3RT / M
=> M = 3RT / urms²
এখন মানগুলোর স্থানান্তর করি:
- urms = 49330 cm/s = 493.3 m/s
- R = 8.314 J/(mol·K)
- T = 273 K
অতএব:
M = (3 × 8.314 × 273) / (493.3)²
গণনা করি:
M = (3 × 8.314 × 273) / (493.3)²
M = (3 × 8.314 × 273) / 243,350.89
M ≈ (3 × 8.314 × 273) / 243,350.89
গণনার মাধ্যমে:
M ≈ (3 × 8.314 × 273) / 243,350.89 ≈ (3 × 2269.722) / 243,350.89 ≈ 6809.166 / 243,350.89 ≈ 0.02796 কেজে
আণবিক ভর (প্রতিটি মৌলিক উপাদানের) জন্য, মূলত গ্যাসের আণবিক ভর আনুমানিক 28 গ্রীন (আণবিক ভর ইউনিটে) হয়।
উপসংহার:
সুতরাং, গ্যাসের আণবিক ভর হল 28 (আণবিক ভর ইউনিটে)।