"गैस कानून" वाक्यांश का अर्थ खोजने से पहले, यह पता लगाना आवश्यक है कि गैस क्या है। गैसें वे पदार्थ हैं जिनके कण अंतरिक्ष में बेतरतीब ढंग से घूमते हैं। इन पदार्थों की विशेषता बहुत कमजोर अंतर-आणविक, अंतर-परमाणु और अंतर-आयनिक अंतःक्रियाएं हैं। गैसीय अवस्था को गैस भी कहा जाता है, यानी द्रव, ठोस और प्लाज्मा के अलावा, पदार्थ की कुल अवस्थाओं में से चार में से एक। गैसों के अपने नियम होते हैं। गैस कानून क्या है?
परिभाषा
भौतिक दृष्टिकोण से, गैस कानून ऐसे नियम हैं जो एक आदर्श गैस में होने वाली आइसोप्रोसेस की व्याख्या करते हैं। एक दिलचस्प तथ्य यह है कि रसायन विज्ञान में ऐसे पदार्थों का वर्णन करने के लिए कुछ निश्चित पैटर्न भी हैं जो भौतिकी के नियमों के अनुरूप हैं। हालाँकि, ये कानून वास्तविक गैसों पर लागू होते हैं। अब यह समझने लायक है कि एक आदर्श गैस और एक आइसोप्रोसेस क्या हैं। चलिए शुरू करते हैं।
आदर्श गैस
एक आदर्श गैस एक वास्तविक गैस का गणितीय मॉडल है, जो मानता है कि गैस के कणों के बीच कोई अंतःक्रिया नहीं होती है। इस धारणा सेयह इस प्रकार है कि कण केवल उस बर्तन के संपर्क में हैं जिसमें पदार्थ स्थित है, और यह भी कि इस पदार्थ के कणों का द्रव्यमान इतना छोटा है कि इसे पूरी तरह से विचार से बाहर रखा जा सकता है।
आइसोप्रोसेसेस
इसोप्रोसेस क्या है, इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, आपको थर्मोडायनामिक्स (भौतिकी की शाखाओं में से एक) की ओर मुड़ना होगा। गैस की स्थिति (आदर्श गैस) का वर्णन करने के लिए, मुख्य पैरामीटर दबाव, तापमान और आयतन हैं।
तो, आइसोप्रोसेस गैसों में होने वाली प्रक्रियाएं हैं, बशर्ते कि इन तीन मापदंडों में से एक समय के साथ अपरिवर्तित रहे। इज़ोटेर्मल प्रक्रियाओं में तापमान नहीं बदलता है, आइसोबैरिक प्रक्रियाओं में दबाव नहीं बदलता है, और आइसोकोरिक प्रक्रियाओं में वॉल्यूम नहीं बदलता है।
मेंडेलीव-क्लैपेरॉन समीकरण
गैस कानूनों पर चर्चा करने से पहले, यह जानना आवश्यक है कि मेंडेलीव-क्लैपेरॉन समीकरण क्या है और यह समीकरण गैसों और उनके कानूनों से कैसे संबंधित है। सभी समान संकेतकों के एक दूसरे पर निर्भरता का वर्णन करने के लिए - दबाव, आयतन, तापमान, सार्वभौमिक गैस स्थिरांक और आयतन (दाढ़) भी जोड़े जाते हैं।
समीकरण का निम्न रूप है: pV=RT.
R - सार्वभौमिक गैस स्थिरांक, आप इसकी गणना स्वयं कर सकते हैं, या आप पहले से ज्ञात मान का उपयोग कर सकते हैं - 8, 3144598(48)J⁄(mol के).
इस प्रकार, मोलर आयतन पदार्थ की मात्रा (मोल्स में) के आयतन का अनुपात है, और पदार्थ की मात्रा, बदले में, द्रव्यमान से मोलर द्रव्यमान का अनुपात है।
समीकरण इस प्रकार लिखा जा सकता हैरास्ता: पीवी=(एम / एम)आरटी।
भौतिकी में गैसों के कौन से नियम मौजूद हैं
जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, भौतिक विज्ञान में आइसोप्रोसेसेस पर विचार किया जाता है। तीन मूल मात्राओं (आयतन, दबाव, तापमान) की एक दूसरे पर निर्भरता के सूत्र हैं। भौतिकी में गैस के नियम:
- बॉयल-मैरियट का नियम, जो समतापीय प्रक्रिया के मामले में लागू होता है: गैस के दबाव और आयतन का गुणनफल समय के साथ अपरिवर्तित रहता है। मेंडेलीव-क्लैपेरॉन समीकरण के आधार पर - pV=(m / M)RT=const, यह नियम कहता है कि दबाव और आयतन के गुणन का परिणाम स्थिर रहेगा, बशर्ते कि गैस का तापमान और उसका द्रव्यमान अपरिवर्तित रहे।
- गे-लुसाक का नियम, जो समदाब रेखीय प्रक्रियाओं पर लागू होता है। इस मामले में, मात्रा और तापमान का अनुपात अपरिवर्तित रहता है: वी / टी=स्थिरांक। गे-लुसाक का नियम निम्नानुसार तैयार किया जा सकता है: यदि किसी गैस का दबाव और द्रव्यमान समय के साथ अपरिवर्तित रहता है, तो तापमान से विभाजित आयतन का भागफल एक स्थिर मान होता है।
- चार्ल्स का नियम - समस्थानिक प्रक्रियाओं के लिए। दबाव और तापमान का अनुपात नहीं बदलता है: पी / टी=स्थिरांक। इस मामले में, गैस के दबाव और तापमान का अनुपात स्थिर रहता है जबकि दबाव और द्रव्यमान अपरिवर्तित रहता है।
गैस कानून: रसायन विज्ञान
इन कानूनों में:
- अवोगाद्रो का नियम। इसे इस प्रकार तैयार किया गया है: विभिन्न गैसों के समान आयतन में समान संख्या में अणु होते हैं, अन्य चीजें समान (दबाव और तापमान) होती हैं। इस कानून से इस प्रकार है -सामान्य परिस्थितियों में (सामान्य परिस्थितियों में 101.235 kPa का दबाव और 273 K का तापमान होता है), 1 मोल के कब्जे वाली किसी भी गैस की मात्रा 22.4 लीटर होती है।
- डाल्टन का नियम: एक दूसरे के साथ प्रतिक्रिया करने वाली गैसों द्वारा कब्जा कर लिया गया मात्रा और प्रतिक्रिया के दौरान प्राप्त उत्पाद, जब पहले को दूसरे से विभाजित करते हैं, तो परिणाम छोटे, लेकिन बिल्कुल पूर्णांक संख्या में होते हैं, जिन्हें गुणांक कहा जाता है।
- आंशिक दबाव का नियम: गैसों के मिश्रण के दबाव को निर्धारित करने के लिए, मिश्रण के गैसों द्वारा बनाए गए दबावों को जोड़ना आवश्यक है।
विभिन्न प्रकार के नियम जो गैसों पर लागू होते हैं
शायद बहुत से लोग सोचते हैं कि गैसें समुच्चय अवस्थाओं में सबसे सरल हैं: दोनों कण बेतरतीब ढंग से चलते हैं, और उनके बीच की दूरी अधिकतम होती है (विशेषकर ठोस पदार्थों की तुलना में), और इन्हीं कणों का द्रव्यमान छोटा होता है। हालांकि, ऐसे पदार्थों की अवस्थाओं का वर्णन करने के लिए लागू कानून बहुत विविध हैं। ऊपर जो कहा गया है उससे यह इस प्रकार है कि न केवल भौतिकी गैस कानूनों के प्रश्न के अध्ययन से संबंधित है। इसके अलावा, भौतिकी और रसायन विज्ञान दोनों में उनमें से एक या दो नहीं हैं। इससे यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि जो सरल लगता है वह वास्तविकता में हमेशा ऐसा नहीं होता है।
