एक ऑक्सीजन सिलिंडर जिसका आयतन 30 लटर है में ऑक्सीजन का आरंभिक दाब 15 atm एवं ताप `27^(@)C` है। इसमें से कुछ गैस निकाल लेने के बाद प्रमापी (गेज) दाब गिर कर 11 atm एवं ताप गिर कर `17^(@)C` हो जाता है। ज्ञात कीजिए कि सिलिंडर से ऑक्सीजन की कितनी मात्रा निकाली गई है?
9R=`8.31J"mol"^(-1)K^(-1)` ऑक्सीजन का अणु द्रव्यमान `O_(2)=32u`)

Explanation

दिया है प्ररांभिक आयतन `V_(1)=30` लीटर `=30xx10^(-3)"मी"^(3)`
प्रारंभिक दाब `P_(1)=15` वायुमंडलीय तथा प्रांरभिक ताप `T_(1)=27^(@)C`
`=27+273=300` केल्‍विन
अन्‍तिम आयतन `V_(2)=30` लीटर `=30xx10^(-3)"मी"^(3)`
अंतिम दाब`P_(2)=11` वायुमंडलीय दाब
तथा अंतिम ताप `T_(2)=17^(@)C=17+273=290` केल्‍विन
तथा गैस नियतांक R=8.31 जूल/मोल/केल्‍विन
`O_(2)` का अणुभार `M_(O_(2))=32` इकाई एवं 1 वायुमंडलीय दाब
`=1.0.13xx10^(5)` न्यूटन /`"मी"^(2)`
`n_(1)=(P_(1)V_(1))/(RT_(1))`
`=(15xx1.013xx10^(5)xx30xx10^(-3))/(8.31xx300)`
`=18.285` मोल
अतः प्रारंभ में `O_(2)` की मात्रा
`M_(1)=n_(1)xxM_(O_(2))=18.285xx32`
`585.12` ग्राम
अंतिम अवस्था में
`O_(2)` के मोलों की संख्या
`n_(2)=(P_(2)V_(2))/(RT_(2))`
`=(11xx1.013xx10^(5)xx30xx10^(-3))/(8.31xx290)`
`=13.871` मोल
`M_(2)=n_(2)xxM_(O_(2))`
`=13.871xx32=443.87` ग्राम
अतः `O_(2)` की निकाली गयी मात्रा
`DeltaM=M_(1)-M_(2)=585.12-443.87`
`=DeltaM=0.14` किग्रा.