কক্ষ তাপমাত্রায় চারটি ফ্লাক্সে যথাক্রমে He,Ne,Ar ও Kr গ্যাস আছে। প্রতি পাত্রে গ্যাসের চাপ সমান।কোন ফ্লাস্ক-এ গ্যাসের ঘনত্ব বেশি?

Another Explanation (5): কক্ষ তাপমাত্রায় চারটি ফ্লাক্সে He, Ne, Ar ও Kr গ্যাস আছে এবং প্রতি পাত্রে গ্যাসের চাপ সমান। কোন ফ্লাস্কে গ্যাসের ঘনত্ব বেশি, তা নির্ণয় করতে হবে। আমরা জানি, আদর্শ গ্যাস সূত্রানুসারে, \( PV = nRT \) এখানে, * \( P \) = গ্যাসের চাপ * \( V \) = গ্যাসের আয়তন * \( n \) = মোলের সংখ্যা * \( R \) = গ্যাস ধ্রুবক * \( T \) = তাপমাত্রা যেহেতু প্রতিটি পাত্রের চাপ \( P \) এবং তাপমাত্রা \( T \) সমান, তাই \( \frac{n}{V} = \frac{P}{RT} \) ও ধ্রুবক হবে। আমরা জানি, ঘনত্ব \( \rho = \frac{m}{V} \), যেখানে \( m \) হলো গ্যাসের ভর। আবার, \( n = \frac{m}{M} \), যেখানে \( M \) হলো গ্যাসের মোলার ভর। সুতরাং, \( m = nM \) অতএব, ঘনত্ব \( \rho = \frac{nM}{V} = \frac{P}{RT} \cdot M \) যেহেতু \( \frac{P}{RT} \) প্রতিটি গ্যাসের জন্য ধ্রুবক, তাই \( \rho \propto M \)। অর্থাৎ, গ্যাসের ঘনত্ব তার মোলার ভরের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক। He (হিলিয়াম) এর মোলার ভর ≈ 4 g/mol 🎈 Ne (নিওন) এর মোলার ভর ≈ 20 g/mol 🎈 Ar (আর্গন) এর মোলার ভর ≈ 40 g/mol 🎈 Kr (ক্রিপটন) এর মোলার ভর ≈ 84 g/mol 🎈 যেহেতু ক্রিপটনের (Kr) মোলার ভর সবচেয়ে বেশি, তাই ক্রিপটন গ্যাসের ঘনত্বও সবচেয়ে বেশি হবে। সুতরাং, ৪র্থ ফ্লাস্কে গ্যাসের ঘনত্ব বেশি। 🎉