Gases and laws related to Gases MCQ Quiz in मल्याळम - Objective Question with Answer for Gases and laws related to Gases - സൗജന്യ PDF ഡൗൺലോഡ് ചെയ്യുക

ശരിയായ ഉത്തരം കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ആണ്.

Key Points 

• കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് (CO₂) അതിന്റെ ജ്വലന ഗുണങ്ങൾ കാരണം അഗ്നിശമന ഉപകരണങ്ങളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• ജ്വലനത്തിന് അത്യാവശ്യമായ ഓക്സിജനെ ചുറ്റുപാടുകളിൽ സ്ഥാനഭ്രംശം വരുത്തി തീ നിർത്തുന്നതിലൂടെയാണ് ഇത് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്.
• CO₂ ചാലകതയില്ലാത്തതിനാൽ, CO₂ അഗ്നിശമന ഉപകരണങ്ങൾ വൈദ്യുതസംബന്ധമായ  തീപിടുത്തങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമാണ്.
• തീ അണച്ചതിനുശേഷം ഇത് ഒരു അവശിഷ്ടവും അവശേഷിപ്പിക്കില്ല, അതിനാൽ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ, ഇലക്ട്രോണിക്സ് പോലുള്ള സംവേദനാത്മക  ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ഇത് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.

Additional Information 

• നൈട്രജൻ ഓക്സൈഡ്: നൈട്രജൻ ഓക്സൈഡുകൾ (NOx) ജ്വലന പ്രക്രിയകളിൽ നിന്ന് ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന വാതകങ്ങളാണ്, കൂടാതെ പുകമഞ്ഞും ആസിഡ് മഴയും ഉണ്ടാക്കുന്നത് പോലുള്ള പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതങ്ങൾക്ക് പേരുകേട്ടവയാണ്.
• കാർബൺ മോണോക്സൈഡ്: അപൂർണ്ണമായ ജ്വലനത്താൽ രൂപം കൊള്ളുന്ന ഒരു വിഷവാതകമാണ് കാർബൺ മോണോക്സൈഡ് (CO).
• സൾഫർ ഡയോക്സൈഡ്: സൾഫർ ഡയോക്സൈഡ് (SO₂) രൂക്ഷഗന്ധമുള്ള ഒരു വിഷവാതകമാണ്, പ്രധാനമായും അഗ്നിപർവ്വത പ്രവർത്തനങ്ങളിലൂടെയും വ്യാവസായിക പ്രക്രിയകളിലൂടെയും ഇത് പുറത്തുവിടുന്നു.
• മറ്റ് വാതകങ്ങൾ: ഹാലോൺ, നിഷ്ക്രിയ വാതകങ്ങൾ തുടങ്ങിയ മറ്റ് വാതകങ്ങൾ പ്രത്യേക അഗ്നിശമന സംവിധാനങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കാറുണ്ടെങ്കിലും, കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് പോലെ കൊണ്ടുപോകാവുന്ന  അഗ്നിശമന ഉപകരണങ്ങളിൽ ഇവയൊന്നും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നില്ല.

ശരിയായ ഉത്തരം അവോഗാഡ്രോ നിയമം ആണ്.

Key Points 

• ഒരേ താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും  തുല്യ വ്യാപ്തമുള്ള വാതകങ്ങളിൽ ഒരേ എണ്ണം തന്മാത്രകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുമെന്ന് 1811- ൽ അവോഗാഡ്രോ നിർദ്ദേശിച്ചു .
• ഈ സിദ്ധാന്തം അനുസരിച്ച്, ഒരേ താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും രണ്ട് വാതകങ്ങളുടെ ആപേക്ഷിക തന്മാത്രാ ഭാരം അവയുടെ സാന്ദ്രതയുടെ അനുപാതത്തിന് തുല്യമാണ്. 
• ലഘു വാതകങ്ങൾ ഒറ്റപ്പെട്ട ആറ്റങ്ങളാൽ നിർമ്മിതമല്ല, മറിച്ച് രണ്ടോ അതിലധികമോ ആറ്റങ്ങൾ ചേർന്ന സംയുക്ത തന്മാത്രകളാൽ നിർമ്മിതമാണെന്ന് അവോഗാഡ്രോ കൃത്യമായി അനുമാനിച്ചു .
• (അവഗാഡ്രോ " ആറ്റം " എന്ന പദം ഉപയോഗിച്ചിരുന്നില്ല; ആ സമയത്ത്, " ആറ്റം ", " തന്മാത്ര " എന്നീ പദങ്ങൾ പരസ്പരം മാറ്റാവുന്നവയായിരുന്നു. അദ്ദേഹം മൂന്ന് തരം " തന്മാത്രകൾ " പരാമർശിച്ചു, അവയിലൊന്ന് "പ്രാഥമിക തന്മാത്ര" ആയിരുന്നു - നമ്മൾ അതിനെ ഒരു ആറ്റം എന്ന് വിളിക്കും.)
• തൽഫലമായി, 100°C-ന് മുകളിലുള്ള ജലബാഷ്പത്തിന്റെ അളവ് അത് രൂപപ്പെടാൻ ഉപയോഗിച്ച ഓക്സിജന്റെ ഇരട്ടിയാണെന്ന് ഗേ-ലുസാക് റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തപ്പോൾ ഡാൽട്ടണും മറ്റുള്ളവരും നേരിട്ട ബുദ്ധിമുട്ട് അവോഗാഡ്രോയ്ക്ക് മറികടക്കാൻ കഴിഞ്ഞു.
• അവോഗാഡ്രോയുടെ അഭിപ്രായത്തിൽ, ജലബാഷ്പ രൂപീകരണ സമയത്ത് ഓക്സിജൻ തന്മാത്ര രണ്ട് ആറ്റങ്ങളായി വിഘടിച്ചു.

Additional Information 

• ഡാൽട്ടന്റെ നിയമം
  • ഡാൽട്ടന്റെ നിയമം, ഡാൽട്ടന്റെ ഭാഗിക മർദ്ദ നിയമം എന്നറിയപ്പെടുന്നത് അനുസരിച്ച്, ക്രിയാശീലത ഇല്ലാത്ത  വാതകങ്ങളുടെ മിശ്രിതത്തിൽ ചെലുത്തുന്ന മൊത്തം മർദ്ദം, വ്യക്തിഗത വാതകങ്ങളുടെ ഭാഗിക മർദ്ദങ്ങളുടെ ആകെത്തുകയ്ക്ക് തുല്യമാണ്. 1801 -ൽ ജോൺ ഡാൽട്ടൺ ഈ അനുഭവ നിയമം കണ്ടെത്തി 1802-ൽ അത് പരസ്യമാക്കി. ആദർശ വാതക നിയമങ്ങൾ ഡാൽട്ടന്റെ നിയമവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
• ഗേ-ലുസാക് നിയമം
  • ഗേ-ലുസാക് നിയമം എന്നറിയപ്പെടുന്ന ഒരു വാതക നിയമം, ഒരു വാതകത്തിന്റെ മർദ്ദം (ഒരു സ്ഥിരമായ വ്യാപ്തത്തിലും മാസിലും  സൂക്ഷിക്കുമ്പോൾ) അതിന്റെ കേവല താപനിലയുമായി നേരിട്ട് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നുവെന്ന് വാദിക്കുന്നു. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, മാസ്  സ്ഥിരവും വ്യാപ്തം സ്ഥിരവുമാണെങ്കിലും, വാതകം ചെലുത്തുന്ന മർദ്ദം വാതകത്തിന്റെ താപനിലയ്ക്ക് ആനുപാതികമായിരിക്കും.
• ചാൾസിന്റെ നിയമം
  • ചാൾസ് നിയമം എന്നറിയപ്പെടുന്ന പരീക്ഷണാത്മക വാതക നിയമം, സാധാരണയായി വ്യാപ്‍തങ്ങളുടെ  നിയമം എന്നറിയപ്പെടുന്നു, ചൂടാക്കുമ്പോൾ വാതകങ്ങൾ എങ്ങനെ വികസിക്കുന്നു എന്ന് ഇത് വ്യക്തമാക്കുന്നു. ചാൾസിന്റെ നിയമം ഇപ്പോൾ ഇങ്ങനെ പ്രസ്താവിക്കാം: ഒരു വരണ്ട വാതകത്തിന്റെ സാമ്പിളിലെ മർദ്ദം സ്ഥിരമായി നിലനിർത്തുമ്പോൾ, വ്യാപ്തവും കെൽവിന്റെ താപനിലയും നേർ അനുപാതത്തിലായിരിക്കും.

വിശദീകരണം:

വാതകങ്ങളുടെ ഗതിക സിദ്ധാന്തം-

• വാതകങ്ങളുടെ ഗതിക സിദ്ധാന്തം വിവരിക്കുന്ന ഒരു സൈദ്ധാന്തിക മാതൃകയാണിത്-
• തന്മാത്രകൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന സമാന ചെറിയ കണങ്ങളുടെ ഒരു വലിയ സംഖ്യയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ വാതകത്തിന്റെ തന്മാത്രാ ഘടന.
• കൂടാതെ, കണികകൾ പരസ്പരം കൂട്ടിമുട്ടുന്നതും കണ്ടെയ്നറിന്റെ ഭിത്തികളും കാരണം വാതക മർദ്ദം  ഉണ്ടാകുന്നുവെന്ന് ഈ സിദ്ധാന്തം വിശദീകരിക്കുന്നു.
• വാതകങ്ങളുടെ ഗതിക സിദ്ധാന്തം താപനില പോലെയുള്ള തെർമോഡൈനാമിക് വേരിയബിളുകളെ നിർവചിക്കുന്നു.
• വിസ്കോസിറ്റി, താപ ചാലകത, ഈ എല്ലാ ഗുണങ്ങളും സൂക്ഷ്മ പ്രതിഭാസവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

ആദർശ വാതകം എന്നത് ഇത് അനുസരിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒന്നാണ്-

ആദർശ വാതക സമവാക്യം PV = nRT

കണക്കുകൂട്ടൽ:

നൽകിയത്:-

മർദ്ദം = P 

വ്യാപ്തം = V 

താപനില = T 

പിണ്ഡം = m

ആദർശ വാതക സമവാക്യത്തിൽ നിന്ന്:-

PV = nRT

\(\Rightarrow P=\frac{n}{V}RT\)

\(\Rightarrow P=\frac{\rho }{M}RT\)

\(\Rightarrow P=\frac{\rho }{m}\times\frac{R}{N_{a}}\times T\) (ഇവിടെ, M = mNa, R/Na = K = ബോൾട്ട്സ്മാൻ സ്ഥിരാങ്കം)

\(\Rightarrow P=\frac{\rho KT}{m}\)

\(\therefore \rho =\frac{mP}{KT}\)

മുകളിൽ പറഞ്ഞതിൽ നിന്ന്, സാന്ദ്രത താപനിലയ്ക്ക് വിപരീത അനുപാതത്തിലാണ്.

അതിനാൽ, കേവല താപനില പകുതിയായി കുറച്ചാൽ ആദർശ  വാതകത്തിന്റെ സാന്ദ്രത ഇരട്ടിയാക്കാം

അതിനാൽ, ഓപ്ഷൻ-3 ശരിയാണ്

ശരിയായ ഉത്തരം 18-ാം ഗ്രൂപ്പാണ്.
Key Points

• ഗ്രൂപ്പ് 18-ൽ ആറ് മൂലകങ്ങൾ  ഉൾപ്പെടുന്നു: ഹീലിയം, നിയോൺ, ആർഗോൺ, ക്രിപ്‌റ്റോൺ, സെനോൺ, റഡോൺ.
• ഇവയെല്ലാം വാതകങ്ങളും രാസപരമായി ക്രിയാശീലത ഇല്ലാത്തവയുമാണ്.
• അവ വളരെ കുറച്ച് സംയുക്തങ്ങൾ രൂപീകരിക്കുന്നു.
• റാഡോൺ ഒഴികെയുള്ള എല്ലാ ഉൽകൃഷ്ട വാതകങ്ങളും അന്തരീക്ഷത്തിൽ നിലനിൽക്കുന്നു.
• എല്ലാ ഉത്കൃഷ്ട വാതകങ്ങളും ഏകാറ്റോമികം ആണ്.
• അവ നിറമില്ലാത്തതും മണമില്ലാത്തതും രുചിയില്ലാത്തതുമാണ്.
• അവ വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നവയാണ്.
• അവയ്ക്ക് വളരെ കുറഞ്ഞ ദ്രവണാങ്കങ്ങളും തിളനിലയും  ഉണ്ട്.
• ഗ്രൂപ്പ് 18-ൽ ഉള്ള മൂലകങ്ങൾ അവയുടെ ഓർബിറ്റലിൽ  പൂർണ്ണമായും പൂരണം ചെയ്തിരിക്കുന്നു.

Additional Information

• മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റോമിക നമ്പറുകളെയും രാസ ഗുണങ്ങളെയും അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒരു ക്രമീകരണമാണ് ആവർത്തന പട്ടിക.
• ഇത് 18 ഗ്രൂപ്പുകളായും 7 പിരിയഡുകളുമായും യഥാക്രമം കുത്തനെയും വിലങ്ങനെയും ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.
• ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ ലോഹം, അലോഹം, ഉപലോഹങ്ങൾ എന്നിവയുടെ വ്യതിരിക്തമായ സംയോജനം ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.
• ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ മൂലകങ്ങൾ അവയുടെ ആറ്റോമിക നമ്പറുകളുടെ ആരോഹണ ക്രമത്തിൽ, പിരിയഡുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്ന വിധത്തിൽ  വിലങ്ങനെ ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.
• ഒരേ രാസ ഗുണങ്ങളുള്ള മൂലകങ്ങളെ കൂട്ടിച്ചേർത്ത് ഗ്രൂപ്പുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അവയെ കുത്തനെ ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.
• 18 ഗ്രൂപ്പുകൾ കോളങ്ങൾ (Columns) എന്നും 7 പിരിയഡുകൾ  നിരകൾ (rows) എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു.

ശരിയായ ഉത്തരം ഓപ്ഷൻ 1 ആണ്.

Key Points

• ഹൈഡ്രജനും ഹീലിയവുമാണ് ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ലിഫ്റ്റ് ഗ്യാസുകൾ..
• ഹീലിയത്തിന് (ഡയാറ്റോമിക്) ഹൈഡ്രജന്റെ ഇരട്ടി ഭാരമുണ്ടെങ്കിലും അവ രണ്ടും വായുവിനേക്കാൾ വളരെ ഭാരം കുറഞ്ഞതാണ്, ഈ വ്യത്യാസം അപ്രസക്തമാണ്.
  • ഏറ്റവും ഭാരം കുറഞ്ഞ രണ്ടാമത്തെ വാതകമാണ് ഹീലിയം. ഇക്കാരണത്താൽ, ഉയർത്താനും ഇത് ആകർഷകമായ വാതകമാണ്. ഈ വാതകം ജ്വലിക്കാത്തതാണ് എന്നതാണ് പ്രധാന നേട്ടം. അതിനാൽ, ഓപ്ഷൻ 1 ശരിയാണ്.
• ഇന്ന് ഹൈഡ്രജനു പകരം ഹീലിയം ഉപയോഗിക്കുന്നു, കാരണം അത് അലസ വാതകവും തീപിടിക്കാത്തതുമാണ്, ഇത് കാര്യങ്ങൾ കൂടുതൽ സുരക്ഷിതമാക്കുന്നു.
• ചുറ്റുപാടുമുള്ള വായുവിലെ ഓക്സിജനുമായി കലരുമ്പോൾ ഹൈഡ്രജൻ വളരെ എളുപ്പത്തിൽ ജ്വലിക്കും.

Important Points

• ഹീലിയം:
  • ഏറ്റവും ഭാരം കുറഞ്ഞ രണ്ടാമത്തെ ആറ്റമാണ് ഹീലിയം.
  • ഒരു ഹീലിയം ആറ്റത്തിന്റെ ഒരു ന്യൂക്ലിയസിൽ രണ്ട് പ്രോട്ടോണുകളും രണ്ട് ന്യൂട്രോണുകളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
  • ഹീലിയം ആറ്റങ്ങൾ തന്മാത്രകളായി സംയോജിക്കുന്നില്ല.
  • അതുകൊണ്ടാണ് ഇതിനെ സ്വതന്ത്ര ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയ അലസ വാതകം എന്ന് വിളിക്കുന്നത്
• ഹൈഡ്രജൻ:
  • ഹൈഡ്രജൻ വാതകത്തിൽ ഹൈഡ്രജൻ തന്മാത്രകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
  • തന്മാത്രയിൽ രണ്ട് ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
  • ആറ്റത്തിന് ഒരു ഇലക്ട്രോൺ മാത്രമേയുള്ളൂ.
  • ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയസിൽ ഒരു പ്രോട്ടോൺ മാത്രമേ ഉള്ളൂ.

ശരിയായ ഉത്തരം ജ്വലിക്കാത്തവ  എന്നതാണ്.

• സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ലിഫ്റ്റ് വാതകങ്ങളാണ് ഹൈഡ്രജനും ഹീലിയവും 
• ഹീലിയത്തിന് (ഡയാറ്റമിക്) ഹൈഡ്രജന്റെ ഇരട്ടി ഭാരമുണ്ടെങ്കിലും, അവ രണ്ടും വായുവിനേക്കാൾ ഭാരം കുറഞ്ഞതാണ്, ഈ വ്യത്യാസം അനുചിതമാണ്.
• ഭാരം കുറഞ്ഞ രണ്ടാമത്തെ വാതകമാണ് ഹീലിയം . ഇക്കാരണത്താൽ, ലിഫ്റ്റിംഗിനും ഇത് ആകർഷകമായ വാതകമാണ്.
  • ഈ വാതകം ജ്വലനമല്ലാത്തതാണ് എന്നതാണ് ഒരു പ്രധാന നേട്ടം .
  • ഇന്ന്‌ ഹൈഡ്രജനുപകരം ഹീലിയം ഉപയോഗിക്കുന്നു, കാരണം, അത് നിഷ്‌ക്രിയമായതിനാൽ ജ്വലിക്കാത്തവയാണ്, ഇത് കാര്യങ്ങൾ കൂടുതൽ സുരക്ഷിതമാക്കുന്നു. ചുറ്റുമുള്ള വായുവിന്റെ ഓക്സിജനുമായി കൂടിച്ചേർന്നാൽ, ഹൈഡ്രജന് വളരെ എളുപ്പത്തിൽ കത്താം.

• ഹൈഡ്രജൻ:
  • ഹൈഡ്രജൻ വാതകത്തിൽ ഹൈഡ്രജൻ തന്മാത്രകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
  • തന്മാത്രയിൽ രണ്ട് ആറ്റങ്ങളുണ്ട്.
  • ആറ്റത്തിന് ഒരു ഇലക്ട്രോൺ മാത്രമേയുള്ളൂ.
  • ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിന്റെ ന്യൂക്ലിയസിൽ ഒരു പ്രോട്ടോൺ മാത്രമേ അടങ്ങിയിട്ടുള്ളൂ.
• ഹീലിയം:
  • ഭാരം കുറഞ്ഞ രണ്ടാമത്തെ ആറ്റമാണ് ഹീലിയം.
  • ഒരു ഹീലിയം ആറ്റത്തിന്റെ ഒരു ന്യൂക്ലിയസിൽ രണ്ട് പ്രോട്ടോണുകളും രണ്ട് ന്യൂട്രോണുകളും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
  • ഹീലിയം ആറ്റങ്ങൾ തന്മാത്രകളായി സംയോജിക്കുന്നില്ല.
  • അതുകൊണ്ടാണ് സ്വതന്ത്ര ആറ്റങ്ങൾ അടങ്ങുന്ന ഒരു നിഷ്ക്രിയ വാതകം എന്ന് ഇതിനെ വിളിക്കുന്നത്.

ലീനതാപം എന്നതാണ് ശരിയായ ഉത്തരം.

• ഘനീഭവിക്കുന്ന സമയത്ത് പുറത്തുവിടുന്ന താപത്തെ ലീനതാപം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

Key Points

• ലീനതാപം:
  • ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ അവസ്ഥാ മാറ്റത്തിന്റെ സമയത്ത് ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നതോ പുറത്തുവിടുന്നതോ ആയ ഊർജ്ജത്തെയാണ് ലീനതാപം എന്ന് നിർവചിക്കുന്നത്.
• ഘനീകൃത ലീനതാപം:
  •  താപ നഷ്ടം മൂലം ജലബാഷ്‌പം ജലമായി മാറുന്നതിനെയാണ് ഘനീകൃത ലീനതാപം എന്ന് വിളിക്കുന്നത്.
  • ഘനീഭവനം തണുപ്പിന്റെ അളവിനെയും വായുവിന്റെ ആപേക്ഷിക ആർദ്രതയെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

Additional Information

• ആർദ്രത:
  • വായുവിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ജലബാഷ്പത്തിന്റെ ഗാഢതയെയാണ് ആർദ്രത എന്ന് നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നത്.
• ബാഷ്പീകരണം:
  • ഒരു ദ്രാവകത്തിൽ നിന്ന് വാതകമോ ബാഷ്പമോ ആയി ജലം മാറുന്ന പ്രക്രിയയാണ് ബാഷ്പീകരണം.
• ഉത്പതനം:
  • മധ്യവർത്തിയായ ദ്രാവക അവസ്ഥയിലൂടെ കടന്നുപോകാതെ, ഖരാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് നേരിട്ട് വാതകാവസ്ഥയിലേക്ക് ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ പരിവർത്തനമാണ് ഉത്പതനം.

ശരിയായ ഉത്തരം ഹൈഡ്രജൻ ആണ്.

ലോഹം ആസിഡുകളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ലവണവും ഹൈഡ്രജൻ വാതകവും ഉണ്ടാക്കുന്നു.

ക്രിയാശീല ശ്രേണിയിൽ മുകളിലുള്ള ലോഹങ്ങൾ ആസിഡുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു.

വിശദീകരണം:

വാതകങ്ങളുടെ ഗതിക സിദ്ധാന്തം-

• വാതകങ്ങളുടെ ഗതിക സിദ്ധാന്തം വിവരിക്കുന്ന ഒരു സൈദ്ധാന്തിക മാതൃകയാണിത്-
• തന്മാത്രകൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന സമാന ചെറിയ കണങ്ങളുടെ ഒരു വലിയ സംഖ്യയുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ വാതകത്തിന്റെ തന്മാത്രാ ഘടന.
• കൂടാതെ, കണികകൾ പരസ്പരം കൂട്ടിമുട്ടുന്നതും കണ്ടെയ്നറിന്റെ ഭിത്തികളും കാരണം വാതക മർദ്ദം  ഉണ്ടാകുന്നുവെന്ന് ഈ സിദ്ധാന്തം വിശദീകരിക്കുന്നു.
• വാതകങ്ങളുടെ ഗതിക സിദ്ധാന്തം താപനില പോലെയുള്ള തെർമോഡൈനാമിക് വേരിയബിളുകളെ നിർവചിക്കുന്നു.
• വിസ്കോസിറ്റി, താപ ചാലകത, ഈ എല്ലാ ഗുണങ്ങളും സൂക്ഷ്മ പ്രതിഭാസവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

ആദർശ വാതകം എന്നത് ഇത് അനുസരിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒന്നാണ്-

ആദർശ വാതക സമവാക്യം PV = nRT

കണക്കുകൂട്ടൽ:

നൽകിയത്:-

മർദ്ദം = P 

വ്യാപ്തം = V 

താപനില = T 

പിണ്ഡം = m

ആദർശ വാതക സമവാക്യത്തിൽ നിന്ന്:-

PV = nRT

\(\Rightarrow P=\frac{n}{V}RT\)

\(\Rightarrow P=\frac{\rho }{M}RT\)

\(\Rightarrow P=\frac{\rho }{m}\times\frac{R}{N_{a}}\times T\) (ഇവിടെ, M = mNa, R/Na = K = ബോൾട്ട്സ്മാൻ സ്ഥിരാങ്കം)

\(\Rightarrow P=\frac{\rho KT}{m}\)

\(\therefore \rho =\frac{mP}{KT}\)

മുകളിൽ പറഞ്ഞതിൽ നിന്ന്, സാന്ദ്രത താപനിലയ്ക്ക് വിപരീത അനുപാതത്തിലാണ്.

അതിനാൽ, കേവല താപനില പകുതിയായി കുറച്ചാൽ ആദർശ  വാതകത്തിന്റെ സാന്ദ്രത ഇരട്ടിയാക്കാം

അതിനാൽ, ഓപ്ഷൻ-3 ശരിയാണ്

ക്ലോറിൻ ആണ് ശരിയായ ഉത്തരം.

• മറ്റേതൊരു മൂലകവുമായും പ്രതിപ്രവർത്തിക്കാത്തതും സ്വന്തമായി നിലകൊള്ളുന്നതുമായ, സ്ഥിരതയുള്ള, വാതകങ്ങളാണ് ഉത്കൃഷ്ട വാതകങ്ങൾ.
• മുറിയിലെ താപനിലയിലുള്ള മഞ്ഞ-ഹരിത വാതകമാണ് ക്ലോറിൻ.
• ഇത് വളരെയധികം പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്ന മൂലകവും ശക്തമായ ഓക്സീകാരിയുമാണ്.
• ആവർത്തനപ്പട്ടികയുടെ വലത്തേ അറ്റത്തെ നിരയിൽ, ആകെ 6 ഉത്കൃഷ്ട വാതകങ്ങൾ കാണപ്പെടുന്നു.

ഈ ഉത്കൃഷ്ട​ വാതകങ്ങൾ ഇവയാണ്:

1. റാഡോൺ,
2. ആർഗൺ,
3. സെനോൺ,
4. ക്രിപ്‌റ്റൺ,
5. ഹീലിയം,
6. നിയോൺ.

• ഓക്സിജൻ ഒരു ഉതകൃഷ്ട വാതകമല്ല

ആശയം:

യഥാർത്ഥ വാതകങ്ങൾ:

• പ്രകൃതിയിൽ കാണപ്പെടുന്ന വാതകങ്ങളെ യഥാർത്ഥ വാതകം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
• അവ വാതക നിയമങ്ങൾ അനുസരിക്കുന്നില്ല.

ആദർശവാതകം:

• ആദർശവാതക സമവാക്യം അനുസരിക്കുന്ന ഒരു വാതകം: PV = nRT, എല്ലാ താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും ആദർശവാതകം അല്ലെങ്കിൽ സമ്പൂർണ്ണ വാതകം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

ആദർശ വാതക സമവാക്യം ലഭിക്കുന്നതിന്, ഇനിപ്പറയുന്ന രണ്ട് അനുമാനങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു:

1. വാതക തന്മാത്രകളുടെ വലുപ്പം വളരെ ചെറുതാണ്.
2. വാതകത്തിന്റെ തന്മാത്രകൾക്കിടയിൽ ആകർഷണശക്തിയില്ല

വിശദീകരണം:

മുകളിലുള്ള വിശദീകരണത്തിൽ നിന്ന്, ആദർശ വാതക സമവാക്യം അനുസരിക്കുന്ന ഒരു വാതകത്തെ ആദർശ വാതകം എന്ന് വിളിക്കുന്നു

അതായത്, തന്മാത്രകൾക്കിടയിൽ ആകർഷണശക്തി ഇല്ലാത്തതിനാൽ ആദർശവാതകങ്ങൾ മർദ്ദത്തിൽ ദ്രവീകരിക്കപ്പെടുന്നില്ല.

നമ്മുടെ കാര്യത്തിൽ, എല്ലാ വാതകങ്ങളും ദ്രവീകൃതമാകുമെങ്കിലും അമോണിയ (NH3) എളുപ്പത്തിൽ ദ്രവീകൃതമാണ്. അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ശക്തമായ ഇന്റർ‌മോളിക്യുലാർ ആകർഷണബലമാണ് ഇതിന് കാരണം.

ശരിയായ ഉത്തരം 18-ാം ഗ്രൂപ്പാണ്.
Key Points

• ഗ്രൂപ്പ് 18-ൽ ആറ് മൂലകങ്ങൾ  ഉൾപ്പെടുന്നു: ഹീലിയം, നിയോൺ, ആർഗോൺ, ക്രിപ്‌റ്റോൺ, സെനോൺ, റഡോൺ.
• ഇവയെല്ലാം വാതകങ്ങളും രാസപരമായി ക്രിയാശീലത ഇല്ലാത്തവയുമാണ്.
• അവ വളരെ കുറച്ച് സംയുക്തങ്ങൾ രൂപീകരിക്കുന്നു.
• റാഡോൺ ഒഴികെയുള്ള എല്ലാ ഉൽകൃഷ്ട വാതകങ്ങളും അന്തരീക്ഷത്തിൽ നിലനിൽക്കുന്നു.
• എല്ലാ ഉത്കൃഷ്ട വാതകങ്ങളും ഏകാറ്റോമികം ആണ്.
• അവ നിറമില്ലാത്തതും മണമില്ലാത്തതും രുചിയില്ലാത്തതുമാണ്.
• അവ വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നവയാണ്.
• അവയ്ക്ക് വളരെ കുറഞ്ഞ ദ്രവണാങ്കങ്ങളും തിളനിലയും  ഉണ്ട്.
• ഗ്രൂപ്പ് 18-ൽ ഉള്ള മൂലകങ്ങൾ അവയുടെ ഓർബിറ്റലിൽ  പൂർണ്ണമായും പൂരണം ചെയ്തിരിക്കുന്നു.

Additional Information

• മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റോമിക നമ്പറുകളെയും രാസ ഗുണങ്ങളെയും അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒരു ക്രമീകരണമാണ് ആവർത്തന പട്ടിക.
• ഇത് 18 ഗ്രൂപ്പുകളായും 7 പിരിയഡുകളുമായും യഥാക്രമം കുത്തനെയും വിലങ്ങനെയും ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.
• ആവർത്തനപ്പട്ടികയിൽ ലോഹം, അലോഹം, ഉപലോഹങ്ങൾ എന്നിവയുടെ വ്യതിരിക്തമായ സംയോജനം ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.
• ആവർത്തനപ്പട്ടികയിലെ മൂലകങ്ങൾ അവയുടെ ആറ്റോമിക നമ്പറുകളുടെ ആരോഹണ ക്രമത്തിൽ, പിരിയഡുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്ന വിധത്തിൽ  വിലങ്ങനെ ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.
• ഒരേ രാസ ഗുണങ്ങളുള്ള മൂലകങ്ങളെ കൂട്ടിച്ചേർത്ത് ഗ്രൂപ്പുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അവയെ കുത്തനെ ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.
• 18 ഗ്രൂപ്പുകൾ കോളങ്ങൾ (Columns) എന്നും 7 പിരിയഡുകൾ  നിരകൾ (rows) എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു.

താപനില, മർദ്ദം ഇവ സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ, വാതകങ്ങളുടെ വ്യാപ്തം തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണത്തിന് നേർ അനുപാതത്തിലായിരിക്കും.

• ഡാൾട്ടന്റെ ആറ്റോമിക സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ നിഗമനങ്ങളും വ്യാപ്തങ്ങൾ  സംയോജിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഗേ ലുസ്സാക്കിന്റെ നിയമവും അവോഗാഡ്രോ നിയമം  സംയോജിപ്പിക്കുന്നു.
• താപനില, മർദ്ദം ഇവ സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ, വാതകങ്ങളുടെ വ്യാപ്തം തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണത്തിന് നേർ അനുപാതത്തിലായിരിക്കും എന്ന് അതിൽ പറയുന്നു.
• ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി ഇതിനെ V ∝ n എന്ന് എഴുതാം, ഇവിടെ n എന്നത് വാതകത്തിന്റെ മോളുകളുടെ എണ്ണം ആണ്.
• വാതകത്തിന്റെ ഒരു മോളിലെ തന്മാത്രകളുടെ എണ്ണം 6.022 x 10 ²³ ആണ്, അവഗാഡ്രോ സ്ഥിരാങ്കം എന്നറിയപ്പെടുന്നു.

• ഗേ ലുസ്സാക്കിന്റെ നിയമം:
  • വ്യാപ്തം സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ, ഒരു നിശ്ചിത മാസ് വാതകത്തിന്റെ മർദ്ദം താപനിലയുമായി നേരിട്ട് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു.
  • ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി, \({p \over T} = Constant = k_3\) .
• ചാൾസ് നിയമം:
  • മർദ്ദം സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ, ഒരു നിശ്ചിത മാസ് വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം കെൽ‌വിൻ സ്കെയിലിലെ താപനിലയ്ക്ക് നേർ അനുപാതത്തിലായിരിക്കും.
  • ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി, \({V \over T} = Constant = k_2 \) .
• ബോയിൽ നിയമം:
  • താപനില സ്ഥിരമായിരിക്കുമ്പോൾ, ഒരു നിശ്ചിത മാസ് വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തവും മർദ്ദവും വിപരീത അനുപാതത്തിൽ ആയിരിക്കും.
  • ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി, \(p ∝ {1 \over V}\) .

ശരിയായ ഉത്തരം അമോണിയയാണ്.

• അമോണിയയിലെ ഏക നൈട്രജൻ ജലത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഏക ഓക്സിജനിലേക്ക് ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നു.
• ഇത് അമോണിയയെ വെള്ളത്തിൽ വളരെയധികം ലയിക്കുന്ന ഒന്നാക്കി മാറ്റുന്നു.

Additional Information

• ഒരു ലായകത്തിൽ ലയിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു നിശ്ചിത ലീനത്തിന്റെ കഴിവാണ് ലേയത്വം.
• സന്തുലിതാവസ്ഥയിൽ ഒരു ലായകത്തിൽ അലിഞ്ഞുചേർന്ന ലീനത്തിന്റെ പരമാവധി അളവിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിലാണ് ഇത് അളക്കുന്നത്.
• 100 ഗ്രാം വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന 293 K ഗ്രാം വാതകത്തിൽ ജലത്തിലെ വാതകങ്ങളുടെ ലേയത്വം.
  • കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് 0.169 ഗ്രാം
  • ക്ലോറിൻ                                           0.729 ഗ്രാം
  • ഹൈഡ്രജൻ സൾഫൈഡ്           0.385 ഗ്രാം
  • അമോണിയ                                     52.9 ഗ്രാം

ശരിയായ ഉത്തരം മീഥേൻ ആണ്.

• കംപ്രസ്ഡ് നാച്ചുറൽ ഗ്യാസ്, CNG, മർദ്ദത്തിന് കീഴിലുള്ള പ്രകൃതിവാതകമാണ്, അത് വ്യക്തവും മണമില്ലാത്തതും ലോഹനാശനമില്ലാത്തതുമാണ്. 
• വാഹനങ്ങൾക്കുള്ള പരമ്പരാഗത പെട്രോൾ, ഡീസൽ ഇന്ധനങ്ങൾക്ക് പകരം, വിലകുറഞ്ഞതും ഹരിതാത്മകവും  കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമവുമായ ബദലായി CNG ഉപയോഗിക്കാം.
• CNG യിൽ കൂടുതലും മീഥെയ്ൻ വാതകം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് വായുവുമായി കലർത്തി നിങ്ങളുടെ എഞ്ചിന്റെ ജ്വലന അറയിലേക്ക് നൽകുമ്പോൾ എഞ്ചിൻ പവർ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.

Key Points

• ഘടന: മീഥേൻ കൂടാതെ ഈഥെയ്ൻ, പ്രൊപ്പെയ്ൻ, നൈട്രജൻ, കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ്, ഹൈഡ്രജൻ, സൾഫൈഡ്, ജലത്തിന്റെ അംശം എന്നിവയാണ് CNG യിലെ മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ.
• CNG കംപ്രസ് ചെയ്തതിനാൽ, ഡ്രൈവിംഗ് റേഞ്ച് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ ഇന്ധനം നിങ്ങളുടെ വാഹനത്തിൽ സംഭരിക്കാനാകും.
• ഡീസൽ, ഗ്യാസോലിൻ വാഹനങ്ങൾ CNG ഇന്ധനം ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് പരിവർത്തനം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്.
• CNG ലഭിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രാഥമിക സ്രോതസ്സ്  എണ്ണക്കിണറുകൾ, മീഥേൻ കിണറുകൾ, കൽക്കരി കിണറുകൾ, പ്രകൃതിവാതക കിണറുകൾ എന്നിവയാണ്.
• പ്രയോജനങ്ങൾ:
  • മറ്റ് ഹൈഡ്രോകാർബൺ ഇന്ധനത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന വാഹനങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച്, പ്രകൃതി വാതക വാഹനങ്ങൾക്ക് പരിപാലനച്ചെലവ് കുറവാണ്.
  • CNG ഇന്ധന സംവിധാനങ്ങൾ സീൽ ചെയ്തിരിക്കുന്നു, ഇത് ചോർച്ചയിൽ നിന്നോ ബാഷ്പീകരണത്തിൽ നിന്നോ ഉള്ള ഇന്ധന നഷ്ടം തടയുന്നു.
  • വാതക ഇന്ധനമായതിനാൽ, CNG വായുവിൽ എളുപ്പത്തിലും തുല്യമായും കലരുന്നു.