Behaviour of gas(class X physics)

বহুবিকল্পভিত্তিক প্রশ্নোত্তর : (মান - 1)

1. চার্লসের সূত্রের গাণিতিক রূপটি হল

a. V b. V c. V d. V Ans.[d] V

2. সেলসিয়াস স্কেলে পরম শূন্য উষ্ণতার মান

a. 0°C b. 32°C c. -273°C d. 273°C Ans.[c] -273°C

3. গ্যাসীয় পদার্থের চাপ পরিমাপ করতে ব্যবহার করা হয়

a. থার্মোমিটার b. হেক্সোমিটার c. ব্যারোমিটার d. ক্যালোরিমিটার Ans.[c] ব্যারোমিটার

4. প্রথম অণুর কল্পনা করেন

a. অ্যাভোগাড্রো b. গে-লুসাক c. ডালটন d. চার্লস Ans.[a] অ্যাভোগাড্রো

5. SI পদ্ধতিতে গ্যাসীয় পদার্থের চাপের একক

a. নিউটন / বর্গমিটার b. নিউটন / বর্গসেমি

c. ডাইন / বর্গসেমি d. ডাইন / বর্গমিটার Ans.[a] নিউটন / বর্গমিটার

6. বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক হল গ্যাসের

a. আয়তন ও উষ্ণতা b. ভর ও উষ্ণতা

c. চাপ ও উষ্ণতা d. চাপ ও ভর Ans.[b] ভর ও উষ্ণতা

7.পুকুরের তলদেশ থেকে উৎপন্ন বুদবুদ জলের উপরিতলে আসলে সেটির

a. আয়তন কমে b. আয়তন বাড়ে

c. আয়তন একই থাকে d. আয়তন কখনো বাড়ে কখনো কমে Ans.[b] আয়তন বাড়ে

8. সকল আদর্শ গ্যাসের আয়তন শূন্য হয় যখন সেটির উষ্ণতা হয়

a. O°C b. -273°C c. 273°C d. 100°C Ans.[b] -273°C

9. P চাপে এবং T উষ্ণতা V আয়তন কোনো গ্যাসে অণুর সংখ্যা n হলে P চাপে এবং T উষ্ণতায় 2V আয়তন ওই গ্যাসে অণুর সংখ্যা হবে

a. n b. 2n c. d. 3n Ans.[b] 2n

10. গ্যাসীয় পদার্থের উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে ওই গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিশক্তি

a. বৃদ্ধি পায় b. হ্রাস পায় c. একই থাকে d. শূন্য হয় Ans.[a] বৃদ্ধি পায়

শূন্যস্থান পূরণ করো: (মান - 1)

1. গ্যাসীয় পদার্থের উষ্ণতা ও আয়তন সম্পর্কিত সূত্র আবিস্কার করেন________। Ans.[চার্লস]

2. গ্যাস অণুর গতিশক্তি তার পরম উষ্ণতা________। Ans.[সমানুপাতী]

3. ________ উষ্ণতা যে-কোনো গ্যাসের আয়তন শূন্য হয় । Ans.[273°C]

4. PC = RT সমীকরণে________ কে বলে সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক । Ans.[R]

5. স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন সেটির

পরম উষ্ণতা________ হয়। Ans.[সমানুপাতিক]

6.সকল________গ্যাস বয়েল ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে। Ans.[আদর্শ]

7. অ্যাটমসফিয়ার হল গ্যাসীয় পদার্থের________ এর একক । Ans.[চাপ]

8. একই চাপ ও একই তাপমাত্রায় সমআয়তন সকল গ্যাসের

সমসংখ্যক________ থাকে । Ans.[অণু]

9. উষ্ণতা হ্রাসে গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিবেগ________পায় । Ans.[হ্রাস]

সত্য বা মিথ্যা নির্বাচন করো: (মান - 1)

1. গ্যাসীয় পদার্থের নির্দিষ্ট আকার না থাকলেও নির্দিষ্ট আয়তন থাকে। [F]

2. আদর্শ গ্যাস বয়েলের ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে। [T]

3. সর্বপ্রথম অণুর কল্পনা করেন বার্জেলিয়াস। [F]

4. শুষ্ক বায়ু অপেক্ষা আদ্র বায়ু লঘু। [T]

5. চাপ = । [F]

6. সাধারণত ব্যারোমিটারের সাহায্যে গ্যাসের চাপ পরিমাপ করা হয়। [T]

7. বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক দুটি হল- গ্যাসের ভর এবং চাপ [F]

8. পরম শূন্য উত্মতার মান -273। [F]

9. কেলভিন স্কেল জলের হিমাঙ্কের নাম 273 K [T]

10. উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিশক্তি বৃদ্ধি পায় [T]

অতি সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর: (মান - 1)

1. উষ্ণতা স্থির রেখে কোনো গ্যাসের ওপর চাপ বৃদ্ধি করলে তার আয়তনের কীরূপ পরিবর্তন হবে?

Ans. উস্নতা থির রেখে চাপ বৃদ্ধি করলে গ্যাসীয় পদার্থের আয়তন কমে।

2. চাপ (P) -কে x -অক্ষ এবং চাপ ও আয়তনের গুণফল (PV) -কে y -অক্ষ ধরে লেখচিত্ৰ অঙ্কন করলে লেখচিত্রটি কীরূপ হবে?

Ans. লেখচিত্রটি x -অক্ষের সমান্তরাল একটি সরলরেখা হবে।

3. কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসীয় পদার্থের উষ্ণতা স্থির রেখে চাপ দ্বিগুণ করলে সেটির আয়তনের কী পরিবর্তন হবে?

Ans. গ্যাসটির আয়তন পূর্বের আয়তনের অংশ হবে ।

4. চার্লসের সূত্রে ধ্রুবক দুটি কী কী?

Ans. চার্লসের সূত্রে ধ্রুবক দুটি হল গ্যাসের চাপ ও গ্যাসের ভর।

5. নির্দিষ্ট চাপে ও O°C উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন V cc৷ 4°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন কত হবে?

Ans. আয়তন হবে ।

6. গ্যাসীয় পদার্থের চাপ সৃষ্টির কারণ কী?

Ans. গ্যাসীয় অণুর গতিশীলতা ।

7. SI পদ্ধতিতে চাপের একক কী ?

Ans. নিউটন / বর্গমিটার বা পাস্কাল ।

8. গ্যাসের প্রমাণ চাপের মান কত?

Ans. 1.013 106 ডাইন/বর্গসেমি।

9. বয়েল ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে যে সকল গ্যাস তাদের কী বলে?

Ans. আদর্শ গ্যাস।

10. উষ্ণতা স্থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের চাপ অর্ধেক করলে তার আয়তন কত হবে?

Ans. তার আয়তন পূর্বের আয়তনের দ্বিগুণ হবে।

11. আদর্শ গ্যাস কাকে বলে?

Ans. যে সব গ্যাস বয়েল ও চার্লসের সূত্র মেনে চলে তাদের আদর্শ গ্যাস বলে।

12. STP -তে গ্যাসীয় পদার্থের গ্রাম-আণবিক আয়তন কত ?

Ans. 22.4 লিটার।

13. পদার্থের যে ক্ষুদ্রতম কণা রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে তাকে কী বলে?

Ans. পরমাণু।

14. অণু কয় প্ৰকার ও কী কী?

Ans. অণু দুই প্রকার। যেমন- মৌলিক অণু ও যৌগিক অণু।।

15. জলের অণু মৌলিক অণু না যৌগিক অণু।

Ans. জলের অণু যৌগিক অণু।।

16. একই চাপ ও তাপমাত্রায় সমআয়তন সব গ্যাসে সমান সংখ্যক অণু থাকে —এটি কার উক্তি।

Ans. এটি অ্যাভোগাড্রোর উক্তি।

17. সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবকের একক কী?

Ans. জুল মোল -1 কেলভিন -1 বা আৰ্গ মোল -1 কেলভিন -1 ।

18. বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক কী কী?

Ans. বয়েলের সূত্রে ধ্রুবক হল- গ্যাসের ভর ও গ্যাসের উষ্ণতা ।

19. কোন বিজ্ঞানী উষ্ণতা পরম স্কেল উদ্ভাবন করেন?

Ans. বিজ্ঞানী লর্ড কেলভিন।

20. সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক কাকে বলে?

Ans. PV = nRT সমীকরণের R কে সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক বলে।

21. প্রমাণ উষ্ণতা কাকে বলে?

Ans. 0°C বা 273°K কে প্রমাণ উষ্ণতা বলে।

22. কোন উষ্ণতায় গ্যাসীয় অণুর গতি লোপ পায় ?

Ans. পরম শূন্য উয়তায় অর্থাৎ -273° উষ্ণতায় গ্যাসের অণুর গতি লোপ পায়।

23. গ্যাস অণুর গতিশক্তির সঙ্গে পরম উষ্ণতা সম্পর্ক কী?

Ans. গ্যাস অণুর গতিশক্তি তার পরম উষ্ণতার সমানুপাতী হয়।

24. উত্নতা স্থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের উপর চাপ বৃদ্ধি করলে তার আয়তন কমে কেন ?

Ans. চাপ বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অণুগুলির দ্বারা অতিক্রান্ত পথের দূরত্ব হ্রাস পায়, ফলে আয়তন হ্রাস পায়।

25. কোন অবস্থায় বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের মতো আচরণ করে?

Ans. খুব উচ্চ উষ্ণতায় খুব নিম্নচাপে কিছু বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের মতো আচরণ করে।

26. গ্যাসের আয়তন স্থির থাকলে গ্যাসের অণুগুলির গতিবেগের বৃদ্ধির ফল কী?

Ans. গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা বৃদ্ধি পায়।

সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর: (মান - 2)

1. বয়েলের সূত্রটি বিবৃত করো ।

Ans. বয়েলের সূত্র : স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসটির চাপের সঙ্গে ব্যস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।

2. চার্লসের সুত্রে ধ্রুবক দুটি কী কী?

Ans. চার্লসের সূত্রের ধুবক দুটি- (i) গ্যাসের চাপ এবং (ii) গ্যাসের ভর।

3. গ্যাসের ব্যাপন বলতে কী বোঝো?

Ans. গ্যাসের ব্যাপন : পরস্পরের সঙ্গে রাসায়নিক বিক্রিয়া করে না এরূপ দুই বা তার বেশি গ্যাস একটি আবদ্ধ পাত্রে রাখলে গ্যাসগুলি স্বতঃস্ফৰ্তভাবে পরস্পরের সঙ্গে মিশে একটি সমসত্ত্ব গ্যাস মিশ্রণ উৎপন্ন করে। গ্যাসগুলির এভাবে পরস্পরের মধ্যে স্বতঃস্ফৰ্তভাবে ছড়িয়ে পড়ার প্রবণতাকে ব্যাপন বলে।

4. আবদ্ধ পাত্রে রাখা কোনো গ্যাসের অণুগুলির ওপর তাপমাত্রা বৃদ্ধির প্রভাব কী হবে? গ্যাসের চাপের ওপরই বা এর প্রভাব কীভাবে পড়বে?

Ans. তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে আবদ্ধ পাত্রে রাখা গ্যাসের অণুগুলির গতিবেগ বৃদ্ধি পাবে। এর প্রভাবে গ্যাসের চাপ বৃদ্ধি পাবে।

5. পরমশূন্য উষ্ণতা কোনো গ্যাসের আয়তন বাস্তবে কি শূন্য হয়ে যায় বুঝিয়ে বলো।

Ans. -273°C উষ্ণতায় পৌঁছোবার আগে সব গ্যাস তরলে পরিবর্তন হয়ে যায়। তাই ওই উষ্ণতায় কোনো গ্যাসের আয়তন বাস্তবে শূন্য হয় না।

6. পরম উষ্ণতা কাকে বলে? পরম শূন্য উষ্ণতা কোনো আদর্শ গ্যাসের আয়তন কত হবে?

Ans. পরম উষ্ণতা: পরম স্কেল অনুযায়ী উষ্ণতার মানকে পরম উষ্ণতা বলে। পরম শূন্য উষ্ণতায় কোনো আদর্শ গ্যাসের আয়তন শূন্য হবে।

7. কোনো গ্যাসের আয়তন উল্লেখ করার সময় গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করা হয় কেন?

Ans. গ্যাসের আয়তন উল্লেখের সময় গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করতে হয়। কারণ নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন তার ওপর প্রযুক্ত চাপ ও তার উষ্ণতার ওপর নির্ভর করে। উষ্ণতা স্থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে তার আয়তন হ্রাস বা বৃদ্ধি পায়। আবার চাপ থির রেখে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে তার আয়তন বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়। তাই কোনো গ্যাসের আয়তন উল্লেখ করার সময় ওই গ্যাসের চাপ ও উষ্ণতা উল্লেখ করা প্রয়োজন।

8. গে-লুসাকের চাপের সূত্রটি লেখো।

Ans. সূত্র স্থির আয়তনে 1°C উষ্ণতা বৃদ্ধি বা হ্রাসের জন্য যে-কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ 0°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের যে চাপ থাকে যথাক্রমে তার অংশ বৃদ্ধি বা হ্রাস পায়।

9. সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক কাকে বলে? একে সর্বজনীন বলা হয় কেন

Ans. সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক: এক গ্রাম অণু বা 1 মোল যে-কোনো গ্যাসের ক্ষেত্রে PV=RT এই সমীকরণে R -কে বলা হয় মোলার গ্যাস ধ্রুবক। R -এর মান সব গ্যাসের ক্ষেত্রে সমান কারণ এর মান গ্যাসের ধর্ম বা প্রকৃতির ওপর নির্ভর করে। না, তাই এটি সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক।

10. অ্যাভোগাড্রো সূত্রটি বিবৃত করো এবং ব্যাখ্যা করো।

Ans. অ্যাভোগাড্রো সূত্র: একই উষ্ণতা ও চাপে সমআয়তন সমস্ত গ্যাসে সমান সংখ্যক অণু থাকে।

ব্যাখ্যা : P চাপে এবং t উষ্ণতায় V cc অক্সিজেনের মধ্যে যদি n -সংখ্যক অণু থাকে, তবে ওই উষ্ণতা ও চাপে V cc হাইড্রোজেন, V cc কার্বন ডাই অক্সাইড, V cc নাইট্রোজেনের মধ্যেও n -সংখ্যক অণু থাকে।

11. অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পকে সূত্র বলার তাৎপর্য কী?

Ans. অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পকে সূত্র বলার তাৎপর্য : অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পটিকে পরীক্ষার দ্বারা প্রমাণ করা না গেলেও এই প্রকল্পের সাহায্যে, গে-লুসাকের গ্যাস-আয়তন সূত্র, ডালটনের পরমাণুবাদ এতব আরও অনেক সূত্র ব্যাখ্যা করা সম্ভব হয়েছে। রসায়নে এমন কোনো সূত্র পাওয়া যায়নি যা অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্প বিরোধী। তাই অ্যাভোগাড্রোর প্রকল্পকে বর্তমানে অ্যাভোগাড্রো সূত্র বলা হয়।

দীর্ঘ প্রশ্নোত্তর : (মান - 3)

1. পুকুরের তলদেশ থেকে উৎপন্ন বুদবুদ যখন জলের উপরিতলে আসে তখন তার আয়তন বেড়ে যায় কেন?

Ans. পুকুরের তলদেশ থেকে উৎপন্ন বুদবুদ যখন জলের উপরিতলে আসে তখন তার আয়তন বৃদ্ধি পায়- পুকুরের তলদেশে উৎপন্ন বুদবুদ হল গ্যাসীয় পদার্থ। এখন পুকুরের তলদেশে জলের গভীরতা বেশি হওয়ায় সেখানে জলের চাপ বেশি হয় এবং যত পুকুরের উপরিতলের দিকে আসা যায় তত জলের চাপ কমতে থাকে। তাই পুকুরের তলদেশে উৎপন্ন বুদবুদের ওপর জলের চাপ বেশি হওয়ায় তার আয়তন কম হয় এবং বুদবুদটি যত ওপরের দিকে উঠতে থাকে তার ওপর জলের চাপ তত কমতে থাকে। ফলে তার আয়তন বৃদ্ধি পায়।

2. বেলুনে ফুঁ দিলে বেলুনের আয়তন বাড়ে এবং চাপও বাড়ে। এখানে বয়েলের সূত্র লঙ্ঘিত হচ্ছে কী?

Ans. একটি নির্দিষ্ট উষ্ণতায় বেলুনে ফু দিলে বেলুনটির আয়তন বাড়ে এবং সঙ্গে সঙ্গে বেলুনের ভিতরের বাতাসের চাপও বাড়ে। যখন বেলুনে ফু দেওয়া হয় তখন বেলুনে অতিরিক্ত বাতাস প্রবেশ করে, ফলে বেলুনের ভিতরের বাতাসের ভর বেড়ে যায়, তাই আয়তন ও চাপ দুই-ই বেড়ে যায়। কিন্তু থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের ক্ষেত্রেই বয়েলের সূত্রটি প্রযোজ্য। তাই এক্ষেত্রে বয়েলের সূত্রটি প্রযোজ্য নয়।

3. গ্যাসের অণুগুলির বেগের ও চাপের ওপর উষ্ণতার প্রভাব উল্লেখ করো

Ans. গ্যসের অণুগুলির বেগের ও চাপের ওপর উষ্ণতার প্রভাব: উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলির গতিশক্তি বৃদ্ধি পায়। একটি আবদ্ধ পাত্রে নির্দিষ্ট ভরের গ্যাস রেখে অর্থাৎ আয়তন স্থির রেখে এর উষ্ণতা বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অণুগুলির আগের বেগ বৃদ্ধি পায়। তখন আগের চেয়েও বেশি বেগে অণুগুলি পাত্রের দেয়ালে আঘাত করে। ফলে গ্যাসের অণুগুলির বেগও হ্রাস পায়, ফলে গ্যাসের চাপ কমে যায়।

4. বয়েলেব সূত্রটি লেখো এবং ব্যাখ্যা করো।

Ans. বয়েলের সূত্র: স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের যে-কোনো গ্যাসের আয়তন ওই গ্যাসের চাপের সঙ্গে ব্যাস্তানুপাতে পরিবর্তিত হয়।

সূত্রের ব্যাখ্যা : মনে করি, নির্দিষ্ট উয়তায় (T) নিদিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন V এবং চাপ P, তাহলে

বয়েলের সূত্র অনুসারে, যখন T স্থির

যেখানে ধ্রুবক

অর্থাৎ, PV = K = ধ্রুবক

এখন যদি স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের P1 চাপে আয়তন V1 এবং P2 চাপে আয়তন V2 হয়, তবে বয়েলের সূত্রানুসারে, P1 V1 = P2 V2 = K (ধ্রুবক)

সুতরাং, বয়েলের সূত্র থেকে বলা যায় স্থির উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের ক্ষেত্রে গ্যাসের আয়তন এবং চাপের গুণফল সর্বদা ধ্রুবক। অর্থাৎ। গ্যাসের চাপ বাড়ালে আয়তন কমে এবং চাপ কমালে আয়তন বাড়ে।

5. চার্লসের সূত্র থেকে পরম শূন্যের মান নির্ণয় করো।

Ans. স্থির চাপে 0°C উষ্ণতায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন V0 এবং t°C উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন Vt হলে, চার্লসের সূত্র অনুযায়ী,

∴ উষ্ণতায় ওই গ্যাসের আয়তন

অতএব, উষ্ণতায় যে-কোনো গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায়। তাই উয়তাকে পরম শূন্য উষ্ণতা বলে।

6. 76 সেমি চাপে 27°C তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের আয়তন 200 সিসি। তাপমাত্রা স্থির রেখে চাপে 38 সেমি করলে গ্যাসের আয়তন কত হবে?

Ans. তাপমাত্রা স্থির থাকায় এর সমাধান বয়েলের সূত্র প্রযোজ্য হবে। এখানে, প্রাথমিক চাপ P1 = 76 সেমি প্রাথমিক আয়তন V1 = 200 সিসি অন্তিম চাপ P2 = 38 সেমি অন্তিম আয়তন V2 = ?

বয়েলের সূত্রানুসারে, P1 V1 = P2 V2

বা, সিসি

∴ গ্যাসটির অন্তিম আয়তন = 400 সিসি।