जब हमने आदर्श गैस नियम का अध्ययन किया, तो हमने देखा कि गैसें बहुत अधिक मात्रा में परमाणुओं और अणुओं से बनी होती हैं। ये अणु (या परमाणु) निरंतर गति में हैं और उनकी गति मूल रूप से गतिज विज्ञान के नियमों पर निर्भर करती है। आदर्श गैस नियम का लक्षण वर्णन निम्नलिखित समीकरण द्वारा दिया गया है:
पीवी = एनआरटी
इस अभिव्यक्ति में हम एक आदर्श गैस को चिह्नित करने के लिए उपयोग करते हैं, हम मोल में व्यक्त गैस की मात्रा का उपयोग करते हैं, अर्थात द्रव्यमान को आणविक द्रव्यमान से विभाजित किया जाता है। किसी भी गैस का कुल द्रव्यमान ज्ञात करने के लिए, जो अणुओं के मोलों की संख्या (n) से मेल खाती है, हम इस संख्या को गैस के दाढ़ द्रव्यमान से गुणा करेंगे।
आइए एक सरल उदाहरण देखें: 1 मोल कार्बन परमाणुओं का द्रव्यमान 12 ग्राम होता है: पानी का अणु, हाइड्रोजन के दो परमाणुओं और ऑक्सीजन के एक परमाणु से बना, इसका आणविक द्रव्यमान M = (2 x 1) + 16 = 18. है जी/मोल.
हम आदर्श गैस नियम को घनत्व के फलन के रूप में व्यक्त कर सकते हैं। इस तरह, हम गैस के घनत्व भिन्नता की गणना कर सकते हैं जब दबाव या तापमान बदलता है, मात्रा के बारे में चिंता किए बिना। ऊपर दिए गए गैस कानून समीकरण के अनुसार, हम इसे निम्नानुसार फिर से लिख सकते हैं:
उपरोक्त समीकरण में, हम देखते हैं कि n/V प्रति इकाई आयतन में परमाणुओं या अणुओं के मोलों की संख्या है। इस प्रकार, घनत्व ज्ञात करने के लिए, हम प्रश्न में गैस के आणविक द्रव्यमान M से केवल n/V गुणा करते हैं। इसलिए, समीकरण के दोनों पक्षों को गैस के दाढ़ द्रव्यमान से गुणा करने पर, हम प्राप्त करते हैं:
जो कहता है कि गैस का पूर्ण घनत्व आणविक द्रव्यमान के सीधे आनुपातिक होता है और दबाव तापमान के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
याद रखें अगर:
1 मोल = 6.02 x 1023 अणु
आणविक द्रव्यमान 1 मोल अणुओं का द्रव्यमान है
CNTP* (0ºC 1atm) में 1 मोल गैस 22.4 लीटर होती है।
*सीएनटीपी - सामान्य तापमान और दबाव की स्थिति
डोमिटियानो मार्क्स द्वारा
भौतिकी में स्नातक
ब्राजील स्कूल टीम
स्रोत: ब्राजील स्कूल - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-densidade-lei-dos-gases-ideais.htm