12.02.01- කලාප මුලික සිද්ධාන්ත

0
298

කලාප සමතුලිතතාවය

  • වායු හා ද්‍රව සමතුලිතතාවයට අයත් පද්ධති වල සමතුලිතතාවය මෙහිදී සලකනු ලැබේ.
  • සංවෘත භාජනයකට ජලය පුරවා ඇති අවස්තාවක් සලකමු. ඕනෑම මොහොතක ද්‍රව කලාපයේ අණු වලින් කුඩා කොටසක් ද්‍රව කලාපයෙන් මිදී වාෂ්ප කලාපයට යාමට ප්‍රමානවත් වේගයක් ලබා ඇති අතර ඒවා ද්‍රව පෘෂ්ඨයෙන් පලා ගොස් වායු කලාපයට ඇතුලු වේ. ද්‍රව කලාපයේ අණු වලට අදාල බෝල්ට්ස්මාන් ව්‍යාපෘති වක්‍රයට අනුව උෂ්ණත්වය වැඩි කිරීමේදී වායු කලාපයට ඇතුලු වන අණු ගණන වැඩිවේ.
  • චාලක ශක්තිය E evep (රූපයේ කඩඉරෙන් දක්වා ඇති)ඉක්මවූ අණු වායු කලාපයට ගමන් කරයි.
  • මෙසේ ශක්තිය අවශෝෂණය කරගෙන ද්‍රව අණු වායු කලාපයට පිවිසීම වාෂ්පීභවනය නම් වේ. වාෂ්පීභවනය පෘෂ්ඨික ක්‍රියාවලිකි.
  • වාෂ්ප කලාපයට යන අණු එකිනෙකා සමඟත් බඳුනේ බිත්ති සමඟත් ඇති කර ගන්න ගැටීම් නිසා වාෂ්ප කලාපය තුල පීඩනයක් ගොඩනැගේ.
  • මේ අතර ඇතැම් වාෂ්ප අණු ද්‍රව පෘෂ්ඨය හා නැවත ගැටීමෙන් ද්‍රව කලාපයට ඇතුලුවීම හෙවත් ඝනීභවනය සිදුවේ.
  • අණු වාෂ්පවීම වැඩිවීමට සමානුපාතික ලෙස ඝනීභවනයද වැඩිවේ. අවසානයේ වාෂ්පීකරණ සීඝ්‍රතාවත් ඝනීභවන සීඝ්‍රතාවත්  සමාන වී පද්ධතිය ගතික සමතුලිතතාවයකට එලඹේ.

සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය

  • ද්‍රවයක් එහි වාෂ්පය සමඟ ගතික සමතුලිතතාවයේ පවතින විට, වාෂ්පය මඟින් ඇති කරන පීඩනය, සමතුලිත වාෂ්ප පීඩනය හෙවත් සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය නම් වේ.
  • වාෂ්ප පීඩනයේ විශාලත්වය ප්‍රධාන සාධක 2ක් මත රඳාපවතී.
  1. උෂ්ණත්වය – වැඩි වන විට වැඩි වේ.
  2. අන්තර් අණුක ආකර්ෂණ බල ප්‍රබලතාව – වැඩි වන විට අඩු වේ.

සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය මැනීම.

  • රසදිය බැරෝමීටරය වාතයේ තබා බලන්න
  • 760 mmHgක පාඨාංකයක් දක්වයි.
  • දැන් නලය තුලට සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය මැනිය යුතු ද්‍රවයෙන් ස්වල්පයක් දමා සමතුලිත වීමට ඉඩ හැර නව රසදිය මට්ටම මැන ගන්න. (එය පෙර අවස්තාවේදීට වඩා මදක් පහල බැස ඇත. හේතුව-ද්‍රව වාෂ්පය මගින් පීඩනයක් ඇති කර තිබීම)
  • රසදිය මට්ටමේ වෙනසෙන් ද්‍රවයේ සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය ලැබේ.

උෂ්ණත්වය සමග සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය විචලනය

  • සලකනු ලබන උෂ්ණත්වයකදී A නම් ද්‍රවය තම වාෂ්පය සමඟ සංවෘත පද්ධතියක් තුල ඇති කරනු ලබන  සමතුලිතතාවයට අදාල සමතුලිතතා නියතය K යැයි සිතමු.

  • ආරම්භයේ යොදන A(l) ප්‍රමානය සමඟ සසඳන විට වාෂ්පීභවනයෙන් සිදුවන සාන්ද්‍රණය අඩු වීම නොගිණිය යුතු තරම් කුඩා නිසා K[A(l)]=K’  යැයි සැලකිය හැකියි.

එවිට

නමුත් වායුව පරිපූර්ණයැයි සැලකූ විට

P=CRT යෙදීමෙන්

(2) න් හා (3) න්

  • K’ සමතුලිතතා නියතය මත රඳා පවතින විචල්‍යයක් නිසාත්,R සාර්වත්‍ර වායු නියතය නිසාත් PA(g) සමතුලිතතා නියතයේ වක්‍රාකාර මිනුමක් බවට පත් වේ.මෙහි PA(g) යනු සලකනු ලබන උෂ්ණත්වයකදී අදාල ද්‍රවයේ සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය නිසා සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය යනු ද්‍රව වාෂ්ප කලාප සමතුලිතතාවයක සමතුලිතතා නියතයෙහි වක්‍රාකාර මිනුමක් බව තහවුරු වේ.
  • සලකනු ලබන ද්‍රවයක උෂ්ණත්වය සමග සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය පහත පරිදි විචලනය වේ.
  • ද්‍රවයේ වාෂ්පශීලීතාවය වැඩි වන විට සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනයේ වැඩිවීම (ප්‍රස්තාරයේ අනුක්‍රමණය) ද වැඩිවේ.

තාපාංකය සහ සාමාන්‍ය තාපාංකය

  • කිසියම් ද්‍රවයක් සංවෘත අවකාශයක් තුල ඇති කරනු ලබන සංතෘප්ත වාෂ්ප පීඩනය එම පද්ධතිය මත ක්‍රියාත්මක වන බාහිර පීඩනයට සමාන වන උෂ්ණත්වය අදාල ද්‍රවයේ තාපාංකයයි.
  • සාමාන්‍යයෙන් බොහෝ පද්ධති වල ක්‍රියාත්මක වන බාහිර පීඩනය වායුගෝල පීඩනයට(1 atm) සමාන වන බැවින් එවිට ලැබෙන්නේ සාමාන්‍ය තාපාංකයයි.
  • පීඩනය වායුගෝල පීඩනයට වඩා වැඩි නම් තාපාංකය වැඩිය.
  • වාෂ්පශීලීතාවය එකිනෙකට වෙනස් ද්‍රව දෙකක් සැලකූ විට,
  1. වාෂ්පශීලීතාව වැඩි ද්‍රවයට අඩු තාපාංකයක්ද
  2. වාෂ්පශීලීතාව අඩු ද්‍රවයට වැඩි තාපාංකයක්ද පවතී.

ද්වයංගී ද්රාවණ

  • වාෂ්පශීලී සංඝටක දෙකකින් සැදුම්ලත් මිශ්‍රණ වේ.

ඉදිරියේදී ප්‍රශ්න ඇතුලත් වන්නේ මෙතනටයි.

ඔබේ අදහස් හා ප්‍රශ්න ඇතුළත් කරන්න.