වායුවක පරිමාව මවුල ප්‍රමාණයට අනුලෝමව සමානුපාතික වන බැවින්,
ලෙස අපිට ලිවිය හැකිය.සමාන උෂ්ණත්ව හා පීඩන තත්ත්ව යටතේ දී ඕනෑම වායුවක මවුල එකක් අත් කර ගන්නා පරිමාව (Vm) එකම අගයක් විය යුතු නිසා එය,
ලෙස ගණනය කළ හැකිය.එම නිසා උෂ්ණත්වයේ දී හා සම්මත පීඩනයේ දී ඕනෑම වායුවක මවුලික පරිමාව (Vm) එකම පරිමාවක් විය යුතුය.සම්මත අගය සඳහා තත්ත්ව කුලක දෙකක් භාවිත කෙරේ.
- පළමු තත්ත්වය අනුව :
උෂ්ණත්වය 0 C (273.15K) සහ සම්මත පීඩනය 1 atm (101325 Pa) වේ.මෙම සම්මත තත්වය යටතේ පරිපූර්ණ වායුවක් හෝ පරිපූර්ණ වායු සංයෝජනයක මවුලික පරිමාව 22.414 dm3mol-1 වේ. මෙම තත්ව යටතේදී වායුවක මවුලික පරිමාව (Vm) ලෙස නිරූපණය කෙරේ.
- දෙවන තත්ත්ව අනුව :
ස්ථානික උෂ්ණත්වය 25 °C (298.15K) සහ සම්මත පීඩනය 1 atm (101325 Pa) වේ. මෙහි දී වායුවක මවුලික පරිමාවේ අගය 24.790 dm3mol-1 වේ.
සටහන: ඇවගාඩ්රෝ නියමයට අනුව වායුවක මවුලික ස්කන්ධය (M), එහි ඝනත්වයට (d), අනුලෝමව සමානුපාතික වේ.
ප්‍රායෝගික පරීක්ෂණය වායුවක මවුලික පරිමාව පරීක්ෂණාත්මකව නිර්ණය කිරීම
අරමුණු
- විද්‍යාගාරයේ දී වායුවක් එකතු කර ගැනීම ගැනීම සඳහා වායු පරිමාවක් මැන ගැනීම අවශ්‍ය දැනුම හා කුසලතාව ලබාදීම.
- එමෙන්ම මෙහිදී විද්‍යගාර තත්ත්ව යටතේ ඔක්සිජන් වායුව මවුලයක පරිමාව ගණනය කිරීමට සිසුන්ට හැකිවනු ඇත.
පෙර පරීක්ෂණ ප්‍රශ්න
- විද්‍යාගාර තත්ත්ව යටතේ දී ඔක්සිජන් වායුව පිට වන ප්‍රතික්‍රියා වගුගත කරන්න
- විද්‍යාගාර තත්ත්ව යටතේ දී ඔක්සිජන් වායුව පිට වන ප්‍රතික්‍රියා එකතු කරගැනීමට හා දැන ගැනීමට ඔබ ඉහත සඳහන් කරන ලද ප්‍රතික්‍රියා වලින් කුමක් වඩාත් සුදුසු වේද යන්න සාකච්ඡා කරන්න.අනිත් ඒවත් සිදු නො වීමට ද හේතු දක්වන්න.
- උෂ්ණත්වය හා පීඩනයේදී වායුවක මවුලික පරිමාව යනු කුමක්ද?
හැඳින්වීම
වායුවක මවුලික පරිමාව යනු 0°C දී 1 atm පීඩනයක දී වායු මවුල එකක පරිමාව වේ. (එනම් සම්මත උෂ්ණත්වයේ දී හා පීඩනයේ දී) මවුලික පරිමාව උෂ්ණත්වය හා පීඩනය අනුව විචලනය වේ. මෙම පරීක්ෂණයේදී ඔක්සිජන් වායුවේ මවුලික පරිමාව නිර්ණය කරනු ලැබේ. පහත ප්‍රතික්‍රියාව මගින් මගින් ඔක්සිජන් වායුව පිළියෙල කරගත හැකිය
මෙම ප්‍රතික්‍රියාවේ දී එකම වායුමය ඵලය ඔක්සිජන් වායුව වේ. ඒ නිසා ප්‍රතික්‍රියාව සිදුවන අතරතුර සිදුවන ස්කන්ධ අඩුවීම භාවිතා කර සෑදෙන O2 ස්කන්ධය සොයා ගනු ලබන අතර ඔක්සිජන් වායුවේ පරිමාව සොයා ගැනීමට වල විස්ථාපන ක්‍රමය භාවිතා කළ හැකිය.
වියළි ඔක්සිජන් වායුවේ පීඩනය ආංශික පීඩනය පිළිබඳ ඩෝල්ටන් නියමයෙන් ගණනය කළ හැකිය.
ස. උ.පී හි දී ඔක්සිජන් වායුවේ පරිමාව සොයාගැනීමට සංයුක්ත වායු සමීකරණය භාවිතා කළ හැකිය.
මෙහිදී P1 V1 T1 හා යනු ස. උ.පී තත්ත්වය වන අතර (O2 වායුවේ ආංශික පීඩනය) V2 (මනිනු ලබන්නේ ඔක්සිජන් පරිමාව) සහ T2 (කාමර උෂ්ණත්වය) විද්‍යාගාර තත්ත්වය වේ. ස. උ.පී දී V1 තත්ත්වය ගණනය කළ විට, නිපදවන ඔක්සිජන් වායු මවුල ගණන අනුව ඔක්සිජන් හි මවුලික පරිමාව ගණනය කරනු ලැබේ.
අවශ්‍ය උපකරණ හා රසායනාගාර ද්‍රව්‍ය
උපකරණ
- මිනුම්සරාව
- බීකරය
- ඇබය සහිත කැකෑරුම් නලය
- විසර්ජන නලය
- ඇබ සහිත වීදුරු බෝතලය
- රබර් නල
- කැකෑරුම් නල අඬුව
- ආධාරක
- බන්සන් දාහකය
- උෂ්ණත්වමානය
- බැරෝමීටරය
- සිව් දඬු තුලාව
- පුලුන්
රසායන ද්‍රව්‍ය
- පොටෑසියම් පර්මැංගනේට්
පරීක්ෂණ ඇටවුම
පහත පරීක්ෂණයට ඇටවුම මගින් ජලය තුළින් විස්ථාපනය ඔක්සිජන් වායුව එක් රැස් කර ගනු ලැබේ.
ආරක්ෂිත පියවර: ඇස් ආවරණ පළඳින්න. වියළි භාවිත KMnO4 කිරීමේදී සැලකිලිමත් වන්න.
ක්‍රමය
- වියළි
KMnO4 ප්‍රමාණය ග්‍රෑම් 5ක් පමණ කිරා වියලි කැකෑරුම් නලය දමාගන්න.
- කැකෑරුම් නලය උඩ කෙරවල ආසන්නයට කපු පුළුන් ස්වල්පයක් ඇතුළු කරන්න.
- මුළු ස්කන්ධය
KMnO4 හා පුළුන් සමග මැන ගන්න.(m1)
- ඉහත රූපයේ දක්වා ඇති පරිදි උපකරණය සකසා කළේ සෙමෙන් රත් කරන්න.
- ඔක්සිජන් වායුව නිසා ජලය 350-400 cm3 පමණ විස්ථාපනය වන තුරු රත් කර ඉන්පසු කැකෑරුම් නලය කාමර උෂ්ණත්වයට සිසිල් වන තුරු තබන්න.
- කැකෑරුම් නලය හා එහි අඩංගු ද්‍රව්‍ය වල ස්කන්ධය මැන නැවත මැන ගන්න.(m2)
- බඳුන් දෙකෙහි ජල මට්ටම් සමාන වන විට B පැත්තේ රබර් ඉවත් කරන්න. B නලයේ ඉතිරි ජලය බීකරයට වැටුණු බව ස්ථිර ගන්න.
- මිනුම් සරාව භාවිතයෙන් විස්ථාපනය වූ ජල පරිමාව මැන ගන්න.
- කාමර උෂ්ණත්වය හා පීඩනය සටහන් කර ගන්න
ප්‍රතිඵල
| අවශ්‍ය උපකරණ | ප්‍රතිඵල |
| රත් කිරීමට පෙර කැකෑරුම් නල සහ එහි අඩංගු ද්‍රව්‍ය වල ස්කන්ධය(m1/g) | |
| රත් කළ පසු කැකෑරුම් නල සහ එහි අඩංගු ද්‍රව්‍ය වල ස්කන්ධය(m2/g) | |
| විස්ථාපනය වූ ජල පරිමාව (ඔක්සිජන් පරිමාව) (cm3) | |
| උෂ්ණත්වය °C | |
| පීඩනය /mmHg |
ගණනය කිරීම
01. වියළි O2 පීඩනය නිර්ණය කරන්න. II ඇටවුම යොදා ගන්නේනම් මුළු ජලය වාෂ්ප පීඩනය අඩු කරන්න.
02. මේ පීඩනය mmHg සිට Nm-2 වලට පරිවර්තනය කරන්න.
03. ස. උ.පී හි දී ඔක්සිජන් වායුවේ පරිමාව ගණනය කිරීම සඳහා සංයුක්ත වායු සමීකරණය භාවිතා කරන්න
04. සැදුණු ඔක්සිජන් වායු මවුල ගණන
05. ඔක්සිජන් වායුවේ මූලික පරිමාව
පසු පරීක්ෂණ ප්‍රශ්න
- කෑරුම් නලය කපු පුලුන් ඇතුල් කරන්නේ ඇයි?
- කැකෑරුම් නලය අඩංගු ද්‍රව්‍ය මැනීමට පෙර කාමර උෂ්ණත්වයට වීමට තැබීම වැදගත් වන්නේ ඇයි?
- නලය ඉවත් කිරිමට පෙර ජල මට්ටම් සමාන කිරීම වැදගත් වන්නේ ඇයි?
- සත්‍යය අගය සමඟ සංසන්දනය කර දෝෂ ප්‍රතිශතය ගණනය කරන්න.
