গ্যাসের মোলার আয়তন গণনা
রাসায়নিক সমীকরণের মাধ্যমে গ্যাসের মোলার আয়তন গণনা করা হয় স্ট্যান্ডার্ড টেম্পারেচার এবং প্রেশার (STP) এর শর্তে, যেখানে ১ মোল গ্যাসের আয়তন ২২.৪ লিটার।
১. মোলার আয়তনের সূত্র
রাসায়নিক সমীকরণের মাধ্যমে গ্যাসের মোলার আয়তন গণনার জন্য মৌলিক সমীকরণ ব্যবহার করা হয়:
\[ \text{মোলার আয়তন (V)} = \text{গ্যাসের মোল সংখ্যা (n)} \times 22.4 \]
২. উদাহরণ ১: হাইড্রোজেন গ্যাস উৎপন্ন
ধরা যাক, দস্তা এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড বিক্রিয়া করে হাইড্রোজেন গ্যাস উৎপন্ন করছে।
সমীকরণ:
\[ Zn + 2HCl → ZnCl_2 + H_2 \]
যদি ১ গ্রাম দস্তা ব্যবহার করা হয়, তবে হাইড্রোজেন গ্যাসের আয়তন গণনা করা যায়।
- দস্তার মোল সংখ্যা:
\[ n = \frac{\text{দ্রব্যের ভর}}{\text{মোলার ভর}} = \frac{1}{65.38} \approx 0.0153 \text{ mol} \] - উৎপন্ন হাইড্রোজেন গ্যাসের মোল সংখ্যা = \( n \approx 0.0153 \)
- হাইড্রোজেন গ্যাসের মোলার আয়তন:
\[ V = 0.0153 \times 22.4 = 0.343 \text{ লিটার} \]
৩. উদাহরণ ২: কার্বন ডাই অক্সাইড গ্যাস উৎপন্ন
ধরা যাক, ক্যালসিয়াম কার্বোনেটকে হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করানো হয়।
সমীকরণ:
\[ CaCO_3 + 2HCl → CaCl_2 + CO_2 + H_2O \]
যদি ১০ গ্রাম ক্যালসিয়াম কার্বোনেট ব্যবহার করা হয়, তবে উৎপন্ন কার্বন ডাই অক্সাইডের আয়তন গণনা করা যাবে।
- ক্যালসিয়াম কার্বোনেটের মোল সংখ্যা:
\[ n = \frac{\text{দ্রব্যের ভর}}{\text{মোলার ভর}} = \frac{10}{100} = 0.1 \text{ mol} \] - উৎপন্ন CO\(_2\)-এর মোল সংখ্যা = \( n = 0.1 \)
- CO\(_2\)-এর মোলার আয়তন:
\[ V = 0.1 \times 22.4 = 2.24 \text{ লিটার} \]
৪. উদাহরণ ৩: অ্যামোনিয়া গ্যাস প্রস্তুতি
ধরা যাক, নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেনের বিক্রিয়া থেকে অ্যামোনিয়া উৎপন্ন করা হয়।
সমীকরণ:
\[ N_2 + 3H_2 → 2NH_3 \]
যদি ১ মোল নাইট্রোজেন এবং ৩ মোল হাইড্রোজেন ব্যবহার করা হয়, উৎপন্ন অ্যামোনিয়া গ্যাসের আয়তন গণনা করা যাবে।
- \( NH_3 \)-এর মোল সংখ্যা = ২ মোল
- \( NH_3 \)-এর মোলার আয়তন:
\[ V = 2 \times 22.4 = 44.8 \text{ লিটার} \]
সারাংশ
রাসায়নিক সমীকরণ থেকে গ্যাসের মোল সংখ্যা নির্ণয় করে মোলার আয়তনের সূত্র প্রয়োগের মাধ্যমে STP শর্তে গ্যাসের আয়তন গণনা করা হয়।
Read more
