એક ફ્લાસ્કમાં આર્ગોન અને ક્લોરિન દળના $2:1$ ના ગુણોત્તરમાં છે. મિશ્રણનું તાપમાન $27\,^{\circ}C$ છે. નીચેનાનો ગુણોત્તર મેળવો:
$(i)$ અણુ દીઠ સરેરાશ ગતિઊર્જા,અને
$(ii)$ બંને વાયુઓના અણુઓની રૂટ મીન સ્ક્વેર ઝડપ $v_{rms}$.
આર્ગોનનું પરમાણ્વીય દળ $= 39.9\,u$; ક્લોરિનનું આણ્વીય દળ $= 70.9\,u$.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) યાદ રાખવા જેવી મહત્વની બાબત એ છે કે કોઈપણ આદર્શ વાયુની (પછી તે આર્ગોન જેવો એકપરમાણ્વીય હોય,ક્લોરિન જેવો દ્વિપરમાણ્વીય હોય કે બહુપરમાણ્વીય હોય) અણુ દીઠ સરેરાશ ગતિઊર્જા હંમેશા $\frac{3}{2}k_{B}T$ જેટલી હોય છે. તે માત્ર તાપમાન પર આધાર રાખે છે અને વાયુના પ્રકારથી સ્વતંત્ર છે.
$(i)$ ફ્લાસ્કમાં આર્ગોન અને ક્લોરિન બંનેનું તાપમાન સમાન હોવાથી,બંને વાયુઓની અણુ દીઠ સરેરાશ ગતિઊર્જાનો ગુણોત્તર $1:1$ છે.
$(ii)$ રૂટ મીન સ્ક્વેર ઝડપનું સૂત્ર $v_{rms} = \sqrt{\frac{3k_{B}T}{m}}$ છે,જ્યાં $m$ એ અણુનું દળ છે. તેથી,આર્ગોન અને ક્લોરિન માટે $v_{rms}$ નો ગુણોત્તર:
$\frac{(v_{rms})_{Ar}}{(v_{rms})_{Cl}} = \sqrt{\frac{m_{Cl}}{m_{Ar}}} = \sqrt{\frac{M_{Cl}}{M_{Ar}}} = \sqrt{\frac{70.9}{39.9}} \approx \sqrt{1.776} \approx 1.33$.
આમ,ગુણોત્તર $1.33:1$ છે.

Explore More

Similar Questions

વાયુઓના ગતિવાદમાં,નીચેનામાંથી કયું/કયા વિધાન/વિધાનો સાચું/સાચા છે?
$(i)$ વાયુનું દબાણ અણુઓની સરેરાશ ઝડપના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
$(ii)$ અણુઓની વર્ગ-સરેરાશ-વર્ગ ઝડપ (rms speed) દબાણના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
$(iii)$ પ્રસરણનો દર અણુઓની સરેરાશ ઝડપના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
$(iv)$ વાયુની સરેરાશ સ્થાનાંતરિત ગતિઊર્જા તેના કેલ્વિન તાપમાનના સમપ્રમાણમાં હોય છે.

વાયુમાં ધ્વનિની ઝડપ $v$ છે અને વાયુના અણુઓનો $r.m.s.$ વેગ $c$ છે. $v$ અને $c$ નો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

ખાલી જગ્યા પૂરો:
$(i)$ નીચા $......$ અને ઊંચા $......$ તાપમાને વાસ્તવિક વાયુઓ આદર્શ વાયુ તરીકે વર્તે છે.
$(ii)$ $......$ એ વાયુની સરેરાશ ગતિઊર્જાનું માપ છે.
$(iii)$ $m$ દળ ધરાવતા વાયુની ગતિઊર્જા $E$ છે. તેનું વેગમાન $......$ થશે.
$(iv)$ $0^{\circ} C$ તાપમાને રહેલા $v_{rms}$ કરતા $......$ તાપમાને $v_{rms}$ બમણું થશે.

એક સિલિન્ડરમાં ભરેલો આદર્શ વાયુ $V$ કદ રોકે છે. વાયુને સમતાપી રીતે $V/3$ કદ સુધી સંકોચવામાં આવે છે. હવે,સિલિન્ડરનો વાલ્વ ખોલવામાં આવે છે અને તાપમાન સમાન રાખીને વાયુને બહાર નીકળવા દેવામાં આવે છે. સિલિન્ડરમાં દબાણને તેના મૂળ મૂલ્ય પર પાછું લાવવા માટે કેટલા ટકા અણુઓ બહાર નીકળી જવા જોઈએ ($\%$ માં)?

$300 \ K$ તાપમાને ઓક્સિજન વાયુના અણુઓની સરેરાશ સ્થાનાંતરિત ઉર્જા અને $rms$ ઝડપ અનુક્રમે $6.21 \times 10^{-21} \ J$ અને $484 \ m/s$ છે. $600 \ K$ તાપમાને આ મૂલ્યો આશરે કેટલા હશે? (આદર્શ વાયુ વર્તણૂક ધારતા)

Difficult
View Solution

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo