আদর্শ গ্যাস আইন এবং বাস্তব গ্যাস আইনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল আদর্শ গ্যাস আইন একটি তাত্ত্বিক গ্যাসের আচরণকে বর্ণনা করে, যেখানে বাস্তব গ্যাস আইন মহাবিশ্বে প্রকৃতপক্ষে ঘটে যাওয়া গ্যাসের আচরণকে বর্ণনা করে।
একটি আদর্শ গ্যাস হল একটি তাত্ত্বিক গ্যাস যার এলোমেলোভাবে চলমান গ্যাস কণাগুলির সম্পূর্ণ স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ হয় এবং তাদের মধ্যে অন্য কোন মিথস্ক্রিয়া থাকে না। এই সংজ্ঞা অনুসারে, আমরা বুঝতে পারি যে এই আদর্শ গ্যাসগুলি প্রকৃতিতে ঘটতে পারে না কারণ আমরা জানি যে কোনও গ্যাসের জন্য গ্যাস কণাগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়া রয়েছে। প্রকৃতপক্ষে, আমরা যে গ্যাসগুলি জানি তা হল আসল গ্যাস৷
আদর্শ গ্যাস আইন কি?
আদর্শ গ্যাস আইন হল একটি সমীকরণ যা একটি আদর্শ গ্যাসের আচরণ বর্ণনা করে। আদর্শ গ্যাসগুলি অনুমানমূলক, এবং এই গ্যাসগুলি শুধুমাত্র তত্ত্বগুলিতে ঘটে। অতএব, আদর্শ গ্যাস আইন ব্যবহার করে, আমরা আমাদের জানা অনেক বাস্তব গ্যাসের আচরণ বুঝতে এবং অনুমান করতে পারি। তবে এর বেশ কিছু সীমাবদ্ধতা রয়েছে। এছাড়াও, এই আইনটি আরও কয়েকটি আইনের সংমিশ্রণ:
- বয়েলের আইন
- চার্লসের আইন
- অ্যাভোগাড্রোর আইন
- গে-লুসাকের আইন
গণনা
মূলত, আমরা নিম্নরূপ আদর্শ গ্যাস আইন দিতে পারি;
PV=nRT
যেখানে, P হল চাপ, V হল আয়তন এবং T হল আদর্শ গ্যাসের তাপমাত্রা। এখানে, "n" হল আদর্শ গ্যাসের মোলের সংখ্যা এবং "R" একটি ধ্রুবক – আমরা একে আদর্শ গ্যাস ধ্রুবক বলি। এটি একটি সর্বজনীন মান আছে; R-এর মান যেকোনো গ্যাসের জন্য একই, এবং এটি 8.314 J/(K·mol)।
আরও, আমরা এই আইন থেকে বিভিন্ন ডেরিভেটিভ পেতে পারি; মোলার ফর্ম, কম্বাইন্ড ফর্ম, ইত্যাদি। উদাহরণস্বরূপ, যেহেতু "n" হল মোলের সংখ্যা, তাই আমরা গ্যাসের আণবিক ওজন ব্যবহার করে এটি দিতে পারি। ডেরিভেশনটি নিম্নরূপ।
n=m/M
যেখানে, n হল গ্যাসের মোলের সংখ্যা, m হল গ্যাসের ভর এবং M হল গ্যাসের আণবিক ওজন। উপরের সমীকরণটি ব্যবহার করে, PV=nRT
PV=(m/M)RT
যদি আমরা গ্যাসের ঘনত্ব পেতে চাই, আমরা উপরের সমীকরণটি নিম্নরূপ ব্যবহার করতে পারি;
P=(m/VM) RT
P=ρRT/M
এছাড়া, আমরা যদি আদর্শ গ্যাস আইন থেকে সম্মিলিত গ্যাস আইন পেতে চাই, তাহলে আমরা তা নিম্নরূপ বের করতে পারি; দুটি গ্যাস "1" এবং "2" এর জন্য, চাপ, আয়তন এবং তাপমাত্রা হল P1, V1, T 1 এবং P2, V2 এবং T2 তারপর দুটি গ্যাসের জন্য, আমরা দুটি সমীকরণ লিখতে পারি এভাবে;
P1V1=nRT1 ……………..(1)
P2V2=nRT2 ……………..(2)
সমীকরণ (2) থেকে সমীকরণ (1) ভাগ করে আমরা পাই, (P1V1)/(P2V 2)=T1/ T2
আমরা এই সমীকরণটি নিম্নরূপ পুনর্বিন্যাস করতে পারি;
P1V1/ T1=P2 V2/ T2
আসল গ্যাস আইন কি?
বাস্তব গ্যাস আইন, যাকে ভ্যান ডের ওয়ালস আইনও বলা হয়, প্রকৃত গ্যাসের আচরণ বর্ণনা করার জন্য আদর্শ গ্যাস আইন থেকে উদ্ভূত হয়েছে। যেহেতু বাস্তব গ্যাস আদর্শভাবে আচরণ করতে পারে না, বাস্তব গ্যাস আইন আদর্শ গ্যাস আইনে চাপ এবং আয়তনের উপাদানগুলির পরিবর্তন করেছে। সুতরাং, আমরা নিম্নরূপ আয়তন এবং চাপ পেতে পারি:
আসল গ্যাসের আয়তন=(Vm – b)
আসল গ্যাসের চাপ=(P + a{n2/V2})
তারপর, আমরা এই পরিবর্তিত উপাদানগুলিকে আদর্শ গ্যাস আইনে প্রয়োগ করে প্রকৃত গ্যাস আইন পেতে পারি:
(P + a{n2/V2})(Vm – খ)=nRT
যেখানে, Vm হল গ্যাসের মোলার আয়তন, R হল সার্বজনীন গ্যাসের ধ্রুবক, T হল আসল গ্যাসের তাপমাত্রা, P হল চাপ৷
আদর্শ গ্যাস আইন এবং বাস্তব গ্যাস আইনের মধ্যে পার্থক্য কী?
আদর্শ গ্যাস আইন হল একটি সমীকরণ যা একটি আদর্শ গ্যাসের আচরণ বর্ণনা করে। বাস্তব গ্যাস আইন বাস্তব গ্যাসের আচরণ অনুসারে আদর্শ গ্যাস আইন থেকে উদ্ভূত হয়। সুতরাং, আদর্শ গ্যাস আইন এবং বাস্তব গ্যাস আইনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে আদর্শ গ্যাস আইন একটি তাত্ত্বিক গ্যাসের আচরণকে বর্ণনা করে, যেখানে বাস্তব গ্যাস আইন মহাবিশ্বে প্রকৃতপক্ষে ঘটে যাওয়া গ্যাসগুলির আচরণকে বর্ণনা করে।
এছাড়াও, আমরা PV=nRT সমীকরণ থেকে আদর্শ গ্যাস আইন এবং সমীকরণ থেকে প্রকৃত গ্যাস আইন (P + a{n2/V) পেতে পারি 2})(Vm – b)=nRT।
সারাংশ – আদর্শ গ্যাস আইন বনাম বাস্তব গ্যাস আইন
সংক্ষেপে, একটি আদর্শ গ্যাস হল একটি কাল্পনিক পদার্থ যা গ্যাস কণার মধ্যে সম্পূর্ণ স্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ রয়েছে, এমন একটি সম্পত্তি যা আমরা জানি বেশিরভাগ বাস্তব গ্যাসগুলি দেখায় না। আদর্শ গ্যাস আইন এবং বাস্তব গ্যাস আইনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল আদর্শ গ্যাস আইন একটি তাত্ত্বিক গ্যাসের আচরণকে বর্ণনা করে, যেখানে বাস্তব গ্যাস আইন মহাবিশ্বে প্রকৃতপক্ষে ঘটে যাওয়া গ্যাসের আচরণকে বর্ণনা করে।