Question

किसी उपकरण से हाइड्रोजन गैस 28.7 cm³/s^-1 की दर से विसरित हो रही है। उन्हींस्थितियों में कोई दूसरी गैस 7.2 cm³/s^-1 की दर से विसरित होती है। इस दूसरी गैस को पहचानिए।

[संकेत: ग्राहम के विसरण नियम R₁/R₂ = (M₂ /M₁)^1/2 का उपयोग कीजिए, यहाँ R₁, R₂ क्रमशः गैसों की विसरण दर तथा M₁ एवं M₂ उनके आण्विक द्रव्यमान हैं। यह नियम अणुगति सिद्धांत का एक सरल परिणाम है।]

Answer 1

किसी गैस के विसरण की दर गैस अणुओं के वर्ग माध्य मूल वेग के अनुक्रमानुपाती होती है अर्थात्

r ∝ υ_rms  परन्तु υ_rms  ∝ `1/sqrt"M"`  (जहाँ M = गैस का अणुभार)

अतः `"r"  ∝ 1/sqrt"M"`

`=> "r"_1/"r"_2 = sqrt("M"_2/"M"_1)`

`=> "M"_2 = ("r"_1/"r"_2)^2 xx "M"_1`

यहाँ H₂ के लिए r₁ = 28.7 cm³/s तथा M₁ = 2

दूसरी गैस के लिए r₂ = 7.2 cm³/s तथा  M₂ = ?

∴ `"M"_2 = (28.7/7.2)^2 xx 2`

≈ 32

अतः दूसरी गैस ऑक्सीजन है। (चूँकि ऑक्सीजन का अणुभार 32 होता है।)