বাস্তব গ্যাস

Hasan muntaseer: /* ভ্যান ডের ওয়ালস মডেল */


{{তাপগতিবিদ্যা}}

”’বাস্তব গ্যাস”’ হল অ-আদর্শ গ্যাস যার অণু স্থান দখল করে এবং তারা [[আদর্শ গ্যাস সূত্র]] মেনে চলে না। প্রকৃত গ্যাসের আচরণ বোঝার জন্য, নিম্নলিখিতগুলি অবশ্যই বিবেচনায় নেওয়া উচিত:

* সংকোচনশীলতা গুণাঙ্ক;
* পরিবর্তনশীল নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা ;
* [[ভ্যানডার ওয়ালস বন্ধন]]

আদর্শ থেকে বিচ্যুতি সংকোচনশীলতা গুণাঙ্ক Z দ্বারা বর্ণনা করা যেতে পারে।

=== ভ্যান ডের ওয়ালস মডেল ===
বাস্তব গ্যাসগুলি প্রায়শই তাদের মোলার ওজন এবং মোলার আয়তনকে বিবেচনা করে মডেল করা হয়

: <math>RT = left(p + frac{a}{V_text{m}^2}right)left(V_text{m} – bright)</math>

অথবা বিকল্পভাবে:

: <math>p = frac{RT}{V_m – b} – frac{a}{V_m^2}</math>

যেখানে ”p” চাপ, ”T” হল তাপমাত্রা, ”R” হল আদর্শ গ্যাস ধ্রুবক এবং ”V” <sub>m</sub> মোলার আয়তন । ”a” এবং ”b” হল প্যারামিটার যা প্রতিটি গ্যাসের জন্য পরীক্ষামূলকভাবে নির্ধারিত হয়, কিন্তু কখনও কখনও এই সম্পর্কগুলি ব্যবহার করে তাদের চরম তাপমাত্রা ( ”T” <sub>c</sub> ) এবং চরম তাপমাত্রা ও চরম চাপ ( ”p” <sub>c</sub> ) থেকে অনুমান করা হয়:

: <math>begin{align}
a &= frac{27R^2 T_text{c}^2}{64p_text{c}} \
b &= frac{RT_text{c}}{8p_text{c}}
end{align}</math>

জটিল বিন্দুতে ধ্রুবকগুলিকে পরামিতি a, b এর ফাংশন হিসাবে প্রকাশ করা যেতে পারে:

: <math>
p_c=frac{a}{27b^2}, quad T_c=frac{8a}{27bR}, qquad V_{m,c}=3b, qquad Z_c=frac{3}{8}
</math>

হ্রাস বৈশিষ্ট্য সঙ্গে <math>
p_r = frac{p}{p_text{c}},
V_r = frac{V_text{m}}{V_text{m,c}},
T_r = frac{T}{T_text{c}}
</math> সমীকরণটি ”হ্রাসকৃত আকারে” লেখা যেতে পারে:

: <math>p_r = frac{8}{3}frac{T_r}{V_r – frac{1}{3}} – frac{3}{V_r^2}</math>

Redlich-Kwong সমীকরণ হল আরেকটি দুই-শর্ত সমীকরণ যা বাস্তব গ্যাসের মডেল করতে ব্যবহৃত হয়। এবং প্রায়শই দুটির বেশি শর্ত সহ কিছু সমীকরণের চেয়ে বেশি নির্ভুল। সমীকরণ হল

: <math>RT = left(p + frac{a}{T(V_text{m} + c)^2}right)left(V_text{m} – bright)</math>

অথবা বিকল্পভাবে:

: <math>p = frac{RT}{V_text{m} – b} – frac{a}{Tleft(V_text{m} + cright)^2}</math>

কোথায়

: <math>begin{align}
a &= frac{27R^2 T_text{c}^3}{64p_text{c}} \
b &= V_text{c} – frac{RT_text{c}}{4p_text{c}} \
c &= frac{3RT_text{c}}{8p_text{c}} – V_text{c}
end{align}</math>

জটিল বিন্দুতে ধ্রুবকগুলিকে পরামিতি a, b এর ফাংশন হিসাবে প্রকাশ করা যেতে পারে:

: <math>
p_c=frac{(sqrt[3]{2}-1)^{7/3}}{3^{1/3}}R^{1/3}frac{a^{2/3}}{b^{5/3}}, quad T_c=3^{2/3} (sqrt[3]{2}-1)^{4/3} (frac{a}{bR})^{2/3}, qquad V_{m,c}=frac{b}{sqrt[3]{2}-1}, qquad Z_c=frac{1}{3}
</math>

=== ক্লসিয়াস মডেল ===
ক্লসিয়াস সমীকরণ ( [[রুডলফ ক্লাউজিউস|রুডলফ ক্লসিয়াসের]] নামে নামকরণ করা হয়েছে) একটি খুব সহজ তিন-শর্ত বিশিষ্ট সমীকরণ যা গ্যাসের মডেল করতে ব্যবহৃত হয়।

: <math>RT = left(p + frac{a}{T(V_text{m} + c)^2}right)left(V_text{m} – bright)</math>

: <math>p = frac{RT}{V_text{m} – b} – frac{a}{Tleft(V_text{m} + cright)^2}</math>

যেখানে ”V” <sub>c</sub> হল চরম আয়তন।

: <math>begin{align}
a &= frac{27R^2 T_text{c}^3}{64p_text{c}} \
b &= V_text{c} – frac{RT_text{c}}{4p_text{c}} \
c &= frac{3RT_text{c}}{8p_text{c}} – V_text{c}
end{align}</math>

যেখানে ”V” <sub>c</sub> হল চরম আয়তন।

== আরো দেখুন ==

* কম্প্রেসিবিলিটি ফ্যাক্টর
* [[দশার সমীকরণ|রাষ্ট্রের সমীকরণ]]
* [[আদর্শ গ্যাস সূত্র|আদর্শ গ্যাস আইন]] : [[বয়েলের সূত্র|বয়েলের আইন]] এবং গে-লুসাকের আইন

== তথ্যসূত্র ==
{{সূত্র তালিকা}}
[[বিষয়শ্রেণী:গ্যাস]]


Posted

in

by

Tags: