এক অ্যাটমোস্ফিয়ার চাপে ও নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় একটি নির্দিষ্ট আয়তনের পাত্রে 4 g হিলিয়াম 14 g নাইট্রোজেন এবং 16 g অক্সিজেন আবদ্ধ আছে। কোনটির আংশিক চাপ সর্বোচ্চ?

Another Explanation (5): অদ্ভুত প্রশ্নের উত্তর দিতে হলে প্রথমে আমাদের জানতে হবে প্রতি গ্যাসের আংশিক চাপ কীভাবে নির্ণয় করা যায়। প্রথমত, সমাধানের জন্য প্রয়োজনীয় মূল সূত্র:

1. অংশিক চাপ (Partial Pressure) = (মোট চাপ) × (অণু সংখ্যার অনুপাত)
2. অণু সংখ্যার অনুপাত = (অণুর মোলের সংখ্যা) / (মোলে সংখ্যা সমূহের সমষ্টি)

চাপ নির্ণয়ের জন্য, প্রথমে প্রতিটি গ্যাসের মোলে সংখ্যা নির্ণয় করতে হবে:

মোলে সংখ্যা = (ভর) / (মোলার ওজন)

এখন, প্রতিটি গ্যাসের জন্য:

1. হিলিয়াম (He):
• ভর = 4 g
• মোলার ওজন = 4 g/mol
• মোলে সংখ্যা = 4 / 4 = 1 mol
2. নাইট্রোজেন (N₂):
• ভর = 14 g
• মোলার ওজন = 28 g/mol
• মোলে সংখ্যা = 14 / 28 = 0.5 mol
3. অক্সিজেন (O₂):
• ভর = 16 g
• মোলার ওজন = 32 g/mol
• মোলে সংখ্যা = 16 / 32 = 0.5 mol

মোট মোল সংখ্যা:

মোট mol = 1 + 0.5 + 0.5 = 2 mol

অতএব, প্রতিটি গ্যাসের অংশিক চাপ অনুপাত:

He: 1 / 2 = 0.5
N₂: 0.5 / 2 = 0.25
O₂: 0.5 / 2 = 0.25

চাপের জন্য:

অংশিক চাপ = মোট চাপ × অনুপাত

যেহেতু মোট চাপ সমান এবং একই পাত্রে, তাহলে:

He এর জন্য:  চাপ = 0.5 × মোট চাপ
N₂ এর জন্য:  0.25 × মোট চাপ
O₂ এর জন্য:  0.25 × মোট চাপ

অর্থাৎ, হিলিয়াম (He) এর আংশিক চাপ সর্বোচ্চ কারণ তার অনুপাত সবচেয়ে বেশি (0.5)। **সুতরাং, উত্তর: হিলিয়াম।**