Characteristics and Measurable properties of gases Questions in Gujarati

(C) ગ્રેહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,પ્રસરણનો દર $r$ એ મોલર દળ $M$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે: $r_1 / r_2 = \sqrt{M_2 / M_1}$.
અહીં,$r_{He} / r_{CH_4} = n$,$M_{He} = 4 \ g/mol$,અને $M_{CH_4} = 16 \ g/mol$.
કિંમતો મૂકતા: $n = \sqrt{16 / 4} = \sqrt{4} = 2$.
તેથી,$n$ નું મૂલ્ય $2$ છે.

(C) ગ્રહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,પ્રસરણનો દર $r$ એ આણ્વીય દળ $M$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે: $\frac{r_1}{r_2} = \sqrt{\frac{M_2}{M_1}}$.
અહીં હાઇડ્રોકાર્બન $(r_h)$ એ હાઇડ્રોજન $(r_{H_2})$ કરતા $3\sqrt{3}$ ગણો ધીમો પ્રસરણ પામે છે,તેથી $\frac{r_{H_2}}{r_h} = 3\sqrt{3}$.
આણ્વીય દળ મૂકતા ($M_{H_2} = 2 \ g/mol$ અને હાઇડ્રોકાર્બન માટે $M_h$): $\frac{r_{H_2}}{r_h} = \sqrt{\frac{M_h}{M_{H_2}}} = 3\sqrt{3}$.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા: $\frac{M_h}{2} = (3\sqrt{3})^2 = 9 \times 3 = 27$.
તેથી,$M_h = 27 \times 2 = 54 \ g/mol$.
વિકલ્પોના આણ્વીય દળ તપાસતા:
$A: C_2H_4 = 28 \ g/mol$
$B: C_3H_6 = 42 \ g/mol$
$C: C_4H_6 = 54 \ g/mol$
$D: C_6H_6 = 78 \ g/mol$.
આમ,$54 \ g/mol$ આણ્વીય દળ ધરાવતો હાઇડ્રોકાર્બન $C_4H_6$ છે.

(B) ગ્રહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,પ્રસરણનો દર $r$ એ $r = \frac{V}{t}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $V$ એ કદ છે અને $t$ એ સમય છે.
વળી,$r \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$,જ્યાં $M$ એ મોલર દળ છે.
તેથી,$\frac{V_1 / t_1}{V_2 / t_2} = \sqrt{\frac{M_2}{M_1}}$.
આપેલ છે: $V_{H_2} = 40 \ mL$,$t_{H_2} = 25 \ min$,$M_{H_2} = 2 \ g/mol$.
$V_{O_2} = 20 \ mL$,$M_{O_2} = 32 \ g/mol$.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{40 / 25}{20 / t_{O_2}} = \sqrt{\frac{32}{2}}$.
$\frac{40}{25} \times \frac{t_{O_2}}{20} = \sqrt{16} = 4$.
$1.6 \times \frac{t_{O_2}}{20} = 4$.
$t_{O_2} = \frac{4 \times 20}{1.6} = \frac{80}{1.6} = 50 \ min$.

(D) ગ્રેહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,વાયુનો પ્રસરણવેગ $(r)$ તેના આણ્વિય દળ $(M)$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે: $r \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$.
બે વાયુઓ માટે,તેમના પ્રસરણવેગનો ગુણોત્તર: $\frac{r_1}{r_2} = \sqrt{\frac{M_2}{M_1}}$.
અહીં,$M_1 = 128 \ g/mol$ (વાયુ) અને $M_2 = 32 \ g/mol$ (ઓક્સિજન).
કિંમતો મૂકતા: $\frac{r_{gas}}{r_{O_2}} = \sqrt{\frac{32}{128}} = \sqrt{\frac{1}{4}} = 0.5$.
આમ,વાયુનો પ્રસરણવેગ ઓક્સિજન કરતા $0.5$ ગણો થશે.

(A) ગ્રેહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,પ્રસરણનો દર $(r)$ એ ઘનતા $(d)$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે:
$r \propto \frac{1}{\sqrt{d}}$
તેથી,$\frac{r_A}{r_B} = \sqrt{\frac{d_B}{d_A}}$
આપેલ છે કે $r_A = 5 \times r_B$,તેથી $\frac{r_A}{r_B} = 5$.
આ કિંમત સમીકરણમાં મૂકતા:
$5 = \sqrt{\frac{d_B}{d_A}}$
બંને બાજુ વર્ગ કરતા:
$25 = \frac{d_B}{d_A}$
આમ,$\frac{d_A}{d_B} = \frac{1}{25}$
$A$ અને $B$ ની ઘનતાઓનો ગુણોત્તર $1 : 25$ છે.

(B) ગ્રહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,પ્રસરણનો દર $r = \frac{V}{t}$ છે,જ્યાં $V$ એ કદ અને $t$ એ સમય છે.
નિયમ મુજબ: $\frac{r_1}{r_2} = \sqrt{\frac{M_2}{M_1}}$,જ્યાં $M$ એ આણ્વીય દળ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{V_1/t_1}{V_2/t_2} = \sqrt{\frac{M_2}{M_1}}$.
આપેલ છે: $V_1 = 50 \ mL$,$t_1 = 20 \ min$,$M_1 (H_2) = 2 \ g/mol$,$V_2 = 40 \ mL$,$M_2 (O_2) = 32 \ g/mol$.
$\frac{50/20}{40/t_2} = \sqrt{\frac{32}{2}} = 4$.
$\frac{50}{20} \times \frac{t_2}{40} = 4$.
$t_2 = \frac{4 \times 40}{2.5} = 64 \ min$.

(B) ગ્રહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,વાયુનો પ્રસરણ વેગ $(r)$ તેની ઘનતા $(d)$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે: $r \propto \frac{1}{\sqrt{d}}$.
આપેલ ઘનતાઓનો ગુણોત્તર $\frac{d_1}{d_2} = \frac{1}{16}$ છે.
તેમના પ્રસરણ વેગનો ગુણોત્તર $\frac{r_1}{r_2} = \sqrt{\frac{d_2}{d_1}}$ થશે.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{r_1}{r_2} = \sqrt{\frac{16}{1}} = \frac{4}{1}$.
તેથી,તેમના પ્રસરણ વેગનો ગુણોત્તર $4 : 1$ થશે.

(A) ગ્રેહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,અચળ દબાણે વાયુનો પ્રસરણ વેગ $(r)$ તેની ઘનતા $(d)$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
$r \propto 1/\sqrt{d}$.
જોકે,પ્રસરણ વેગ એ વાયુના દબાણ $(p)$ ના સમપ્રમાણમાં પણ હોય છે.
આ બંનેને જોડતા,$r \propto p/\sqrt{d}$.
તેથી,પ્રસરણ વેગ $p/\sqrt{d}$ ના સમપ્રમાણમાં હોય છે.

(B) ગ્રેહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,પ્રસરણનો દર $r$ એ દબાણ $P$ ના સમપ્રમાણમાં અને આણ્વિય દળ $M$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે: $r \propto \frac{P}{\sqrt{M}}$.
$r = \frac{n}{t}$ હોવાથી,$\frac{n_1}{t_1} \propto \frac{P_1}{\sqrt{M_1}}$ અને $\frac{n_2}{t_2} \propto \frac{P_2}{\sqrt{M_2}}$.
$N_2$ માટે: $P_1 = 0.8 \, atm$,$t_1 = 38 \, s$,$M_1 = 28 \, g/mol$.
વાયુ $X$ માટે: $P_2 = 1.6 \, atm$,$t_2 = 57 \, s$,$M_2 = ?$.
ગુણોત્તર લેતા: $\frac{r_1}{r_2} = \frac{P_1}{P_2} \times \sqrt{\frac{M_2}{M_1}} = \frac{t_2}{t_1}$.
$\frac{0.8}{1.6} \times \sqrt{\frac{M_2}{28}} = \frac{57}{38}$.
$0.5 \times \sqrt{\frac{M_2}{28}} = 1.5$.
$\sqrt{\frac{M_2}{28}} = 3$.
$\frac{M_2}{28} = 9$.
$M_2 = 252 \, g/mol$.

(A) ગ્રહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,પ્રસરણનો દર $r$ એ મોલર દળ $M$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે: $r \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$.
આપેલ છે કે $H_2$ ના પ્રસરણનો દર મિશ્રણ કરતા $4$ ગણો છે,તેથી $\frac{r_{H_2}}{r_{mix}} = 4$.
તેથી,$\frac{\sqrt{M_{mix}}}{\sqrt{M_{H_2}}} = 4$,જે સૂચવે છે કે $\frac{M_{mix}}{M_{H_2}} = 16$.
$M_{H_2} = 2 \ g/mol$ હોવાથી,મિશ્રણનું સરેરાશ મોલર દળ $M_{mix} = 16 \times 2 = 32 \ g/mol$.
ધારો કે $C_2H_4$ નો મોલ અંશ $x$ છે અને $CO_2$ નો મોલ અંશ $(1-x)$ છે.
$C_2H_4$ નું મોલર દળ $28 \ g/mol$ અને $CO_2$ નું $44 \ g/mol$ છે.
$28x + 44(1-x) = 32$.
$28x + 44 - 44x = 32$.
$-16x = -12$,તેથી $x = \frac{12}{16} = 0.75$.
$C_2H_4$ નો મોલ અંશ $0.75$ અને $CO_2$ નો $0.25$ છે.
મોલર પ્રમાણ $C_2H_4 : CO_2 = 0.75 : 0.25 = 3 : 1$.

(D) ગ્રેહામનો પ્રસરણનો નિયમ જણાવે છે કે વાયુનો પ્રસરણ વેગ $(r)$ તેના આણ્વીય દળ $(M)$ અથવા ઘનતા $(d)$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે: $r \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$.
પ્રસરણ વેગ $(r)$ ને નીચે મુજબ દર્શાવી શકાય છે:
$r = \frac{V}{t}$ (એકમ સમયમાં પ્રસરણ પામતું કદ)
$r = \frac{n}{t}$ (એકમ સમયમાં પ્રસરણ પામતા મોલ/અણુઓની સંખ્યા)
$r = \frac{m}{t}$ (એકમ સમયમાં પ્રસરણ પામતું દળ)
જોકે,એકમ સમયમાં દબાણમાં થતો ઘટાડો એ ગ્રેહામના નિયમમાં પ્રસરણ વેગની ગણતરી માટે વપરાતી પ્રમાણિત વ્યાખ્યા નથી.

(D) ગ્રેહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,પ્રસરણનો દર $r = \frac{V}{t} = \frac{k}{\sqrt{M}}$ છે.
સમાન સમય $t$ માટે,કદ $V \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$.
$V_{gas} = V_{H_2} \times \sqrt{\frac{M_{H_2}}{M_{gas}}} = 64 \times \sqrt{\frac{2}{M_{gas}}}$.
$He$ $(M=4)$ માટે: $V = 64 \times \sqrt{\frac{2}{4}} = 64 \times 0.707 = 45.26 \ mL$.

(C) વધારે ઊંચાઈ પર,વાતાવરણીય દબાણ સમુદ્ર સપાટી કરતા ઓછું હોય છે.
પ્રવાહીનું ઉત્કલનબિંદુ બાહ્ય દબાણ પર આધારિત હોવાથી,ઊંચાઈ પર પ્રવાહી નીચા તાપમાને ઉકળે છે.
ખોરાક નીચા તાપમાને રાંધવામાં આવતો હોવાથી,તેને રાંધવામાં વધુ સમય લાગે છે.
તેથી,આંતરિક દબાણ વધારવા માટે પ્રેશર કૂકરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે,જે પાણીનું ઉત્કલનબિંદુ વધારે છે અને ઝડપથી રાંધવામાં મદદ કરે છે.

(B) ગ્રહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,પ્રસરણનો દર $r$ એ આણ્વીય દળ $M$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે: $r \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$.
તેથી,$\frac{r_g}{r_H} = \sqrt{\frac{M_H}{M_g}}$.
અહીં વાયુનો દર હાઇડ્રોજન $(H_2)$ કરતા $1/3$ ગણો છે,જ્યાં $M_H = 2 \ g/mol$,તેથી $\frac{1}{3} = \sqrt{\frac{2}{M_g}}$.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા: $\frac{1}{9} = \frac{2}{M_g}$.
તેથી,$M_g = 18 \ g/mol$.

(C) પ્રવાહીની સ્નિગ્ધતા તેના અણુઓ વચ્ચેના આંતરઆણ્વીય આકર્ષણ બળોને કારણે હોય છે.
જેમ તાપમાન વધે છે,તેમ અણુઓની ગતિજ ઉર્જા વધે છે,જે તેમને આ આંતરઆણ્વીય બળોને દૂર કરવામાં મદદ કરે છે.
તેથી,તાપમાનમાં વધારો થવાથી પ્રવાહીની સ્નિગ્ધતા ઘટે છે.
$T \uparrow \implies \text{viscosity} \downarrow$

(B) પારા અથવા વરસાદના ટીપાં જેવા પ્રવાહીના ટીપાંનો ગોળાકાર આકાર પ્રવાહીના $surface \ tension$ (પૃષ્ઠતાણ) તરીકે ઓળખાતા લાક્ષણિક ગુણધર્મને કારણે હોય છે.
આ ગુણધર્મ આપેલા કદ માટે પ્રવાહીની સપાટીનું ક્ષેત્રફળ ઘટાડવાનો પ્રયત્ન કરે છે,અને આપેલા કદ માટે ગોળાનું સપાટીનું ક્ષેત્રફળ ન્યૂનતમ હોય છે.

(A) ગ્રહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,પ્રસરણનો દર $r$ એ મોલર દળ $M$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં અને સમય $t$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે:
$r = \frac{V}{t} \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$
સમાન કદ માટે,$\frac{t_B}{t_A} = \sqrt{\frac{M_B}{M_A}}$ થાય.
અહીં $t_A = 30 \text{ min}$,$t_B = 10 \text{ min}$,અને $M_A = 162$ આપેલ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{10}{30} = \sqrt{\frac{M_B}{162}}$.
$\frac{1}{3} = \sqrt{\frac{M_B}{162}}$.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા: $\frac{1}{9} = \frac{M_B}{162}$.
$M_B = \frac{162}{9} = 18$.

(C) બાષ્પીભવનની પ્રક્રિયા દરમિયાન,પ્રવાહીના કણો આકર્ષણ બળોને દૂર કરવા અને બાષ્પ અવસ્થામાં રૂપાંતરિત થવા માટે આસપાસમાંથી ઉર્જાનું શોષણ કરે છે. આ ઉર્જાને બાષ્પીભવનની ગુપ્ત ઉષ્મા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. કારણ કે આ ઉર્જા કણોની ગતિજ ઉર્જા વધારવાને બદલે અવસ્થા બદલવા માટે વપરાય છે,તેથી પ્રક્રિયા દરમિયાન પ્રવાહીનું તાપમાન અચળ રહે છે.

(A) દ્રીપરમાણ્વીય વાયુ માટે મુક્તિના અંશો $(f)$ $5$ છે.
અચળ કદે મોલર વિશિષ્ટ ઉષ્મા $C_v = \frac{f}{2}R = \frac{5}{2}R$ છે.
અચળ દબાણે મોલર વિશિષ્ટ ઉષ્મા $C_p = C_v + R = \frac{5}{2}R + R = \frac{7}{2}R$ છે.
વિશિષ્ટ ઉષ્માનો ગુણોત્તર $\gamma = \frac{C_p}{C_v} = \frac{7/2 R}{5/2 R} = \frac{7}{5} = 1.4$ થાય.

(A) $He$ જેવા એક પરમાણ્વિય વાયુ માટે મુક્તિના અંશો (degrees of freedom) $f = 3$ છે.
અચળ કદે મોલર ઉષ્માક્ષમતા $C_v = (f/2)R = (3/2)R$ થાય છે.
$C_p = C_v + R$ હોવાથી,$C_p = (3/2)R + R = (5/2)R$ મળે છે.
આમ,વિધાન $A$ સાચું છે.

(D) ગ્રહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,વાયુના પ્રસરણનો દર $(r)$ તેના દબાણ $(P)$ ના સમપ્રમાણમાં અને તેના આણ્વીય દળ $(M)$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
ગાણિતિક રીતે,આને $r \propto \frac{P}{\sqrt{M}}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.

(B) ગ્રહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,પ્રસરણનો દર $r \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$.
સમાન કદ $V$ માટે,$r = \frac{V}{t}$ હોવાથી,$\frac{V}{t_1} \times \sqrt{M_1} = \frac{V}{t_2} \times \sqrt{M_2}$,જેનું સાદું રૂપ $\frac{t_2}{t_1} = \sqrt{\frac{M_2}{M_1}}$ થાય છે.
$H_2$ $(M_1 = 2 \ g/mol)$ માટે $t_1 = 5 \ s$ આપેલ છે,તેથી દરેક વાયુ માટે $t_2$ ની ગણતરી કરતા:
$O_2$ $(M_2 = 32 \ g/mol)$ માટે: $t_2 = 5 \times \sqrt{\frac{32}{2}} = 5 \times \sqrt{16} = 5 \times 4 = 20 \ s$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $20 \ seconds : O_2$ છે.

(B) ગ્રહામના પ્રસરણના નિયમ મુજબ,પ્રસરણનો દર $(r)$ એ મોલર દળ $(M)$ ના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે: $r \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$.
પ્રથમ,આપેલા વાયુઓના મોલર દળ $(M)$ ની ગણતરી કરો:
$M(SO_2) = 64 \ g/mol$
$M(CO_2) = 44 \ g/mol$
$M(PCl_3) = 137.5 \ g/mol$
$M(SO_3) = 80 \ g/mol$
મોલર દળની સરખામણી કરતા: $M(PCl_3) > M(SO_3) > M(SO_2) > M(CO_2)$.
પ્રસરણનો દર મોલર દળના વર્ગમૂળના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોવાથી,પ્રસરણના દરનો ક્રમ: $CO_2 > SO_2 > SO_3 > PCl_3$ થશે.

(D) આદર્શ વાયુ સમીકરણ $PV = nRT$ મુજબ,
સમાન સિલિન્ડરમાં તાપમાન અને કદ સમાન હોવાથી,$n = \frac{PV}{RT}$ એટલે કે $n \propto P$ થાય.
તેથી,મોલની સંખ્યાનો ગુણોત્તર તેમના આંશિક દબાણના ગુણોત્તર જેટલો થાય:
$\frac{n_{C_3H_6}}{n_{O_2}} = \frac{P_{C_3H_6}}{P_{O_2}} = \frac{170 \ torr}{570 \ torr} = 0.30$.

(C) સંતૃપ્ત હવાનું કુલ દબાણ એ સૂકી હવાનું આંશિક દબાણ અને પાણીની વરાળના આંશિક દબાણનો સરવાળો છે.
આપેલ છે કે,પાણીની વરાળનો મોલ અંશ,$X_{H_{2}O} = 0.02$.
સૂકી હવાનો મોલ અંશ,$X_{dry\;air} = 1 - X_{H_{2}O} = 1 - 0.02 = 0.98$.
કોઈ ઘટકનું આંશિક દબાણ $P_{i} = X_{i} \times P_{total}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
તેથી,સૂકી હવાનું આંશિક દબાણ $= X_{dry\;air} \times P_{total} = 0.98 \times 1.2 \; atm = 1.176 \; atm$.

(N/A) ડાયોક્સિજનના મોલની સંખ્યા $(n_{O_2})$ $= \frac{70.6 \ g}{32 \ g \ mol^{-1}} = 2.21 \ mol$.
નિયોનના મોલની સંખ્યા $(n_{Ne})$ $= \frac{167.5 \ g}{20 \ g \ mol^{-1}} = 8.375 \ mol$.
કુલ મોલ $(n_{total})$ $= 2.21 + 8.375 = 10.585 \ mol$.
ડાયોક્સિજનનો મોલ અંશ $(x_{O_2})$ $= \frac{2.21}{10.585} = 0.21$.
નિયોનનો મોલ અંશ $(x_{Ne})$ $= \frac{8.375}{10.585} = 0.79$.
વાયુનું આંશિક દબાણ $= \text{મોલ અંશ} \times \text{કુલ દબાણ}$.
ડાયોક્સિજનનું આંશિક દબાણ $= 0.21 \times 25 \ bar = 5.25 \ bar$.
નિયોનનું આંશિક દબાણ $= 0.79 \times 25 \ bar = 19.75 \ bar$.

(N/A) દ્રવ્યની ભૌતિક અવસ્થા બે વિરોધી બળો વચ્ચેની સ્પર્ધા દ્વારા નક્કી થાય છે: આંતરઆણ્વીય બળો અને ઉષ્મીય ઉર્જા.
$1$. આંતરઆણ્વીય બળો: આ બળો અણુઓને એકબીજાની નજીક રાખવાનું વલણ ધરાવે છે,જે પ્રવાહી અને ઘન જેવી સંઘનિત અવસ્થાઓના નિર્માણને પ્રોત્સાહન આપે છે.
$2$. ઉષ્મીય ઉર્જા: આ અણુઓની ગતિની ઉર્જા છે,જે પદાર્થના તાપમાનને કારણે ઉદભવે છે. તે અણુઓને એકબીજાથી દૂર રાખવાનું વલણ ધરાવે છે,જે વાયુ અવસ્થાને પ્રોત્સાહન આપે છે.
દ્રવ્યની ત્રણ અવસ્થાઓ આ બે પરિબળો વચ્ચેના સંતુલનનું પરિણામ છે:
- જ્યારે આંતરઆણ્વીય બળો પ્રબળ હોય છે,ત્યારે પદાર્થ ઘન અથવા પ્રવાહી સ્વરૂપે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
- જ્યારે ઉષ્મીય ઉર્જા પ્રબળ હોય છે,ત્યારે પદાર્થ વાયુ સ્વરૂપે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,વાયુમાંથી ઘન તરફનું સંક્રમણ આંતરઆણ્વીય આકર્ષણોની વધતી જતી પ્રબળતા દ્વારા સંચાલિત થાય છે,જ્યારે ઘનમાંથી વાયુ તરફનું સંક્રમણ ઉષ્મીય ઉર્જાની વધતી જતી પ્રબળતા દ્વારા સંચાલિત થાય છે. જો ઉષ્મીય ઉર્જા વધારે હોય તો માત્ર દબાણ દ્વારા વાયુઓને પ્રવાહીમાં ફેરવી શકાતા નથી; તાપમાન ઘટાડવાથી ઉષ્મીય ઉર્જા ઘટે છે,જે આંતરઆણ્વીય બળોને અણુઓને એકસાથે રાખવા દે છે,જેનાથી પ્રવાહીકરણ સરળ બને છે.

(D) વાયુ અવસ્થા નીચેના ગુણધર્મો દ્વારા લાક્ષણિક છે:
$1$. આંતરઆણ્વિય અવકાશ વધારે હોવાને કારણે વાયુઓ અત્યંત સંકોચનીય છે.
$2$. પાત્રની દીવાલો સાથે અણુઓના સતત અથડામણને કારણે વાયુઓ બધી દિશાઓમાં સમાન દબાણ લગાડે છે.
$3$. વાયુઓની ઘનતા ઘન અને પ્રવાહી કરતા ઘણી ઓછી હોય છે કારણ કે અણુઓ એકબીજાથી દૂર હોય છે.
$4$. વાયુઓનું કદ અને આકાર નિશ્ચિત હોતા નથી; તેઓ પાત્રનું કદ અને આકાર ધારણ કરે છે.
$5$. વાયુઓ કોઈપણ યાંત્રિક સહાય વિના તમામ પ્રમાણમાં સમાન રીતે અને સંપૂર્ણપણે મિશ્ર થાય છે.

(N/A) વાયુઓના વર્તનની સરળતા એ હકીકતને કારણે છે કે તેમના અણુઓ વચ્ચે આંતરક્રિયાના બળો નહિવત હોય છે.
તેમનું વર્તન સમાન સામાન્ય નિયમો દ્વારા સંચાલિત થાય છે,જે તેમના પ્રાયોગિક અભ્યાસોના પરિણામે શોધાયા હતા.
આ નિયમો વાયુઓના માપી શકાય તેવા ગુણધર્મો વચ્ચેના સંબંધો દર્શાવે છે. દબાણ $(P)$,કદ $(V)$,તાપમાન $(T)$ અને દળ $(m)$ જેવા કેટલાક ગુણધર્મો ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે કારણ કે આ ચલો વચ્ચેના સંબંધો વાયુની અવસ્થાનું વર્ણન કરે છે.

(B) બેરોમીટર એ વાતાવરણીય દબાણ માપવા માટે વપરાતું સાધન છે.
મેનોમીટર એ બંધ પાત્રમાં રહેલા ગેસનું દબાણ માપવા માટે વપરાતું સાધન છે.
ઉદાહરણ: જો વાતાવરણીય દબાણ (બેરોમીટર રીડિંગ) $740 \ mm \ Hg$ હોય અને મેનોમીટરના બે છેડા વચ્ચેની ઊંચાઈનો તફાવત $2.1 \ cm$ હોય,તો ગેસનું દબાણ નીચે મુજબ ગણી શકાય:
ગેસનું દબાણ = વાતાવરણીય દબાણ - ઊંચાઈનો તફાવત
$= 740 \ mm \ Hg - (2.1 \ cm \times 10 \ mm/cm)$
$= 740 \ mm \ Hg - 21 \ mm \ Hg$
$= 719 \ mm \ Hg$

(N/A) દ્રવ્ય ત્રણ અવસ્થાઓમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: ઘન,પ્રવાહી અને વાયુ.
આપેલ તાપમાન અને દબાણે દ્રવ્યની કઈ અવસ્થા સૌથી વધુ સ્થાયી હશે તેનો આધાર બે વિરોધી પરિબળો પર રહેલો છે: આંતરઆણ્વીય બળો અને ઉષ્મીય ઊર્જા.
આંતરઆણ્વીય બળો અણુઓને (અથવા પરમાણુઓ કે આયનોને) એકબીજાની નજીક રાખવાનો પ્રયત્ન કરે છે,જ્યારે ઉષ્મીય ઊર્જા તેમને ઝડપથી ગતિ કરાવીને એકબીજાથી દૂર રાખવાનો પ્રયત્ન કરે છે.
જ્યારે આંતરઆણ્વીય બળો કણોને નિશ્ચિત સ્થાને જકડી રાખવા માટે પૂરતા મજબૂત હોય,ત્યારે પદાર્થ ઘન અવસ્થામાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
આ અવસ્થામાં,કણો માત્ર તેમની મધ્યસ્થિતિની આસપાસ દોલન કરે છે.

(N/A) દ્રવ્યની અવસ્થાની સ્થિરતા બે વિરોધી પરિબળો પર આધાર રાખે છે:
$(i)$ આંતરઆણ્વીય બળો
$(ii)$ ઉષ્મીય ઊર્જા
આંતરઆણ્વીય બળો અણુઓ,પરમાણુઓ અથવા આયનોને નજીક રાખવાનું વલણ ધરાવે છે,જ્યારે ઉષ્મીય ઊર્જા તેમને ઝડપથી ગતિ કરાવીને દૂર રાખવાનું વલણ ધરાવે છે.
પૂરતા પ્રમાણમાં નીચા તાપમાને,ઉષ્મીય ઊર્જા ઓછી હોય છે અને આંતરઆણ્વીય બળો કણોને એટલા નજીક લાવે છે કે તેઓ એકબીજા સાથે જોડાઈ જાય છે અને નિશ્ચિત સ્થાનો પ્રાપ્ત કરે છે. આ કણો હજુ પણ તેમના સરેરાશ સ્થાનોની આસપાસ દોલન કરી શકે છે અને પદાર્થ ઘન અવસ્થામાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે.

(N/A) પ્રવાહીના સંપૂર્ણ બાષ્પીભવન માટેનો સમય નીચેના ત્રણ પરિબળો પર આધાર રાખે છે:
$1$. પ્રવાહીનો સ્વભાવ: અચળ તાપમાને અલગ-અલગ પ્રવાહીના બાષ્પીભવનનો દર અલગ-અલગ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે,ઈથર,એસિટોન અને પેટ્રોલ જેવા પ્રવાહી પાણી કરતા ઝડપથી બાષ્પીભવન પામે છે.
$2$. પ્રવાહીનો જથ્થો: અચળ તાપમાને,સંપૂર્ણ બાષ્પીભવન માટે જરૂરી સમય પ્રવાહીના જથ્થાના સમપ્રમાણમાં હોય છે. દાખલા તરીકે,$5 \ mL$ પાણી કરતા $10 \ mL$ પાણીને સંપૂર્ણપણે બાષ્પીભવન થવામાં વધુ સમય લાગે છે.
$3$. તાપમાન: તાપમાન વધવાથી બાષ્પીભવનનો દર વધે છે. તેથી,$1 \ \text{atm}$ ના અચળ દબાણે,આપેલ પ્રવાહીના જથ્થાનું ઊંચા તાપમાને ઓછા સમયમાં બાષ્પીભવન થાય છે.

(N/A) ઉત્કલનબિંદુ: જે તાપમાને પ્રવાહીનું બાષ્પદબાણ બાહ્ય વાતાવરણીય દબાણ $(1 \text{ atm})$ જેટલું થાય,તે તાપમાનને પ્રવાહીનું ઉત્કલનબિંદુ કહેવામાં આવે છે.
ઉત્કલનબિંદુને અસર કરતા પરિબળો:
$1$. પ્રવાહીનો સ્વભાવ: દરેક પ્રવાહીનું ઉત્કલનબિંદુ ચોક્કસ હોય છે. જો પ્રવાહીમાં આંતરઆણ્વીય આકર્ષણ બળ નબળું હોય,તો અણુઓ સરળતાથી બાષ્પમાં રૂપાંતરિત થાય છે,પરિણામે બાષ્પદબાણ વધે છે અને ઉત્કલનબિંદુ ઘટે છે. આવા પ્રવાહી વધુ બાષ્પશીલ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે,પાણી,ઇથેનોલ અને ઈથરના ઉત્કલનબિંદુ અનુક્રમે $100^{\circ}C$,$78^{\circ}C$ અને $34^{\circ}C$ છે.
$2$. બાહ્ય દબાણ: પ્રવાહીનું ઉત્કલનબિંદુ તેની સપાટી પર લાગતા બાહ્ય દબાણ પર આધાર રાખે છે. જો વાતાવરણીય દબાણ ઓછું હોય,તો પ્રવાહી નીચા તાપમાને ઉકળે છે. ઉદાહરણ તરીકે,ઊંચા પર્વતો પર વાતાવરણીય દબાણ ઓછું હોવાથી પાણી $100^{\circ}C$ કરતા ઓછા તાપમાને ઉકળે છે. તેનાથી વિપરીત,પ્રેશર કુકરમાં દબાણ વધારવામાં આવે છે,જેથી પાણીનું ઉત્કલનબિંદુ વધે છે અને ખોરાક ઝડપથી રંધાય છે.

(N/A) દ્રવ્યની ભૌતિક અવસ્થાઓમાં $Temperature$ (તાપમાન) અને $Pressure$ (દબાણ) જેવા પરિબળોમાં ફેરફાર કરવાથી પરિવર્તન લાવી શકાય છે.

(N/A) પરમ શૂન્ય તાપમાન: $-273.15^{\circ}C$ (આશરે $-273^{\circ}C$) તાપમાનને પરમ શૂન્ય તાપમાન કહેવામાં આવે છે.
તેને $T$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે અને તેનો એકમ $K$ (કેલ્વિન) છે. કેલ્વિન સાથે અંશ $(^{\circ})$ ની નિશાનીનો ઉપયોગ થતો નથી.
કેલ્વિનમાં પરમ તાપમાનની ગણતરી આ રીતે થાય છે: $T(K) = 273.15 + t(^{\circ}C)$.
સરળતા માટે,તેને ઘણીવાર $T(K) = 273 + t(^{\circ}C)$ તરીકે લખવામાં આવે છે.
વ્યાખ્યા: પરમ શૂન્યથી શરૂ થતા તાપમાનના માપક્રમને કેલ્વિન માપક્રમ અથવા થર્મોડાયનેમિક માપક્રમ કહેવામાં આવે છે.

(N/A) $(i)$ આઈસોથર્મ: અચળ તાપમાને દબાણ અને કદ વચ્ચે દોરવામાં આવેલા આલેખને આઈસોથર્મ કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ: બોઈલનો નિયમ.
$(ii)$ આઈસોકોર: અચળ કદે દબાણ અને તાપમાન વચ્ચે દોરવામાં આવેલા આલેખને આઈસોકોર કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ: ગે-લ્યુસેકનો નિયમ.
$(iii)$ આઈસોબાર: અચળ દબાણે કદ અને તાપમાન વચ્ચે દોરવામાં આવેલા આલેખને આઈસોબાર કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ: ચાર્લ્સનો નિયમ.

(N/A) ડાલ્ટનનો નિયમ: આ નિયમ $1801$ માં જોન ડાલ્ટન દ્વારા આપવામાં આવ્યો હતો. તે જણાવે છે કે અપ્રતિક્રિયાશીલ વાયુઓના મિશ્રણ દ્વારા લાગુ પડતું કુલ દબાણ એ વ્યક્તિગત વાયુઓના આંશિક દબાણના સરવાળા જેટલું હોય છે.
આંશિક દબાણ $(p)$: વાયુઓના મિશ્રણમાં,વ્યક્તિગત વાયુ દ્વારા લાગુ પડતા દબાણને 'આંશિક દબાણ' કહેવામાં આવે છે.
ગાણિતિક સૂત્ર: જો $p_{\text{Total}}$ એ કુલ દબાણ હોય અને $p_{1}, p_{2}, p_{3}, \dots$ એ અચળ $T$ અને $V$ પર વ્યક્તિગત વાયુઓના આંશિક દબાણ હોય:
$p_{\text{Total}} = p_{1} + p_{2} + p_{3} + \dots$ (સમીકરણ-$I$)
સૂકા વાયુનું દબાણ: પાણી પર એકત્રિત કરવામાં આવેલા વાયુઓ ભેજવાળા હોય છે. સૂકા વાયુનું દબાણ મેળવવા માટે:
$p_{\text{Dry gas}} = p_{\text{Total}} - p_{\text{Aqueous tension}}$ (સમીકરણ-$II$)
જલીય તણાવ: સંતૃપ્ત પાણીની વરાળ દ્વારા લાગુ પડતા દબાણને 'જલીય તણાવ' કહેવામાં આવે છે.

(N/A) ડાલ્ટનનો નિયમ: આ નિયમ $1801$ માં જોન ડાલ્ટન દ્વારા આપવામાં આવ્યો હતો. "તે જણાવે છે કે બિન-પ્રતિક્રિયાશીલ વાયુઓના મિશ્રણ દ્વારા લાગુ પડતું કુલ દબાણ એ વ્યક્તિગત વાયુઓના આંશિક દબાણના સરવાળા જેટલું હોય છે."
એટલે કે,જો આ વાયુઓને સમાન કદમાં અને તાપમાનની સમાન પરિસ્થિતિઓમાં અલગથી રાખવામાં આવે તો તેઓ જે દબાણ લગાડશે.
આંશિક દબાણ $(p):$ વાયુઓના મિશ્રણમાં,વ્યક્તિગત વાયુ દ્વારા લાગુ પડતા દબાણને 'આંશિક દબાણ' કહેવામાં આવે છે.
ડાલ્ટનના આંશિક દબાણના નિયમનું ગાણિતિક સૂત્ર: જ્યાં $p_{\text{Total}}$ એ વાયુઓના મિશ્રણ દ્વારા લાગુ પડતું કુલ દબાણ છે અને $p_{1}, p_{2}, p_{3}$ વગેરે વાયુઓના આંશિક દબાણ છે.
$p_{\text{Total}} = p_{1} + p_{2} + p_{3} + \ldots$ (અચળ $T$ અને $V$ પર) ....(Eq.-$i$)
શુષ્ક વાયુનું દબાણ: વાયુઓ સામાન્ય રીતે પાણી પર એકત્રિત કરવામાં આવે છે અને તેથી તે ભેજવાળા હોય છે. તેથી આપણે શુષ્ક વાયુનું દબાણ મેળવવું પડે છે.
$\left(\text{શુષ્ક વાયુનું દબાણ}\right) = \left(\text{ભેજવાળા વાયુનું કુલ દબાણ જેમાં પાણીની વરાળ હોય છે}\right) - \left(\text{પાણીનું બાષ્પ દબાણ}\right)$
$\therefore p_{\text{Dry gas}} = (p_{\text{Total}} - p_{\text{Aqueous tension}}) \quad \ldots$ (Eq.-$ii$)
જલીય તણાવ (Aqueous tension): સંતૃપ્ત પાણીની વરાળ દ્વારા લાગુ પડતા દબાણને 'જલીય તણાવ' કહેવામાં આવે છે. વિવિધ તાપમાને પાણીનો જલીય તણાવ કોષ્ટકમાં આપવામાં આવ્યો છે.

ધારો કે અચળ તાપમાન $(T)$ પર, ત્રણ વાયુઓ કદ $(V)$ માં બંધ છે, જે અનુક્રમે $p_{1}, p_{2}$ અને $p_{3}$ આંશિક દબાણ ધરાવે છે.
આદર્શ વાયુ સમીકરણ $pV = nRT$ નો ઉપયોગ કરતા:
$(i) \ p_{1} = \frac{n_{1}RT}{V} \quad \dots (Eq.-i)$
$(ii) \ p_{2} = \frac{n_{2}RT}{V} \quad \dots (Eq.-ii)$
$(iii) \ p_{3} = \frac{n_{3}RT}{V} \quad \dots (Eq.-iii)$
જ્યાં $n_{1}, n_{2}$ અને $n_{3}$ એ વાયુઓના મોલની સંખ્યા છે.
ડાલ્ટનના નિયમ મુજબ, કુલ દબાણ $(p_{\text{total}})$ છે:
$p_{\text{total}} = p_{1} + p_{2} + p_{3} = (n_{1} + n_{2} + n_{3}) \frac{RT}{V} \quad \dots (Eq.-iv)$
સંબંધ મેળવવા માટે, વાયુના આંશિક દબાણને કુલ દબાણ વડે ભાગતા:
$\frac{p_{1}}{p_{\text{total}}} = \frac{n_{1}RT/V}{(n_{1} + n_{2} + n_{3})RT/V} = \frac{n_{1}}{n_{1} + n_{2} + n_{3}}$
પ્રથમ વાયુનો મોલ અંશ $(\chi_{1})$ એ $\chi_{1} = \frac{n_{1}}{n_{\text{total}}}$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત હોવાથી, જ્યાં $n_{\text{total}} = n_{1} + n_{2} + n_{3}$, આપણને મળે છે:
$\frac{p_{1}}{p_{\text{total}}} = \chi_{1}$
તેથી, સંબંધ $p_{1} = \chi_{1} p_{\text{total}}$ છે.

(A) કુલ મોલની સંખ્યા $n_{total} = n_{O_2} + n_{Cl_2} + n_{N_2} = 4 + 3 + 3 = 10 \, mole$.
ડાલ્ટનના આંશિક દબાણના નિયમ મુજબ,વાયુનું આંશિક દબાણ $p_i = x_i \times P_{total}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $x_i$ એ વાયુનો મોલ અંશ છે.
$O_2$ નો મોલ અંશ $(x_{O_2})$ = $4 / 10 = 0.4$.
$Cl_2$ નો મોલ અંશ $(x_{Cl_2})$ = $3 / 10 = 0.3$.
$N_2$ નો મોલ અંશ $(x_{N_2})$ = $3 / 10 = 0.3$.
$O_2$ નું આંશિક દબાણ $(p_{O_2})$ = $0.4 \times 50 \, bar = 20 \, bar$.
$Cl_2$ નું આંશિક દબાણ $(p_{Cl_2})$ = $0.3 \times 50 \, bar = 15 \, bar$.
$N_2$ નું આંશિક દબાણ $(p_{N_2})$ = $0.3 \times 50 \, bar = 15 \, bar$.

(A) ડાલ્ટનના આંશિક દબાણના નિયમ મુજબ,વાયુનું આંશિક દબાણ તેના મોલ અંશ અને કુલ દબાણના ગુણાકાર જેટલું હોય છે. આદર્શ વાયુઓ માટે કદની ટકાવારી એ મોલ અંશ જેટલી હોવાથી: $p_{He} = \chi_{He} \times P_{total} = 0.40 \times 25 \ bar = 10 \ bar$ $p_{Ne} = \chi_{Ne} \times P_{total} = 0.40 \times 25 \ bar = 10 \ bar$ $p_{Ar} = \chi_{Ar} \times P_{total} = 0.20 \times 25 \ bar = 5 \ bar$

$1$. $O_2$ ના મોલની ગણતરી: $n = \frac{0.32 \, g}{32 \, g/mol} = 0.01 \, mol$.
$2$. આદર્શ વાયુ સમીકરણ $PV = nRT$ નો ઉપયોગ કરીને કુલ દબાણ $(P_{total})$ શોધો: $P_{total} = \frac{nRT}{V} = \frac{0.01 \, mol \times 8.314 \times 10^{-2} \, L \, bar \, mol^{-1} \, K^{-1} \times 500 \, K}{2 \, L} = 0.20785 \, bar$.
$3$. પાણીના બાષ્પ દબાણને $bar$ માં ફેરવો: $P_{H_2O} = 32 \, mbar = 0.032 \, bar$.
$4$. ડાલ્ટનના નિયમનો ઉપયોગ કરીને સૂકા $O_2$ નું આંશિક દબાણ શોધો: $P_{O_2} = P_{total} - P_{H_2O} = 0.20785 \, bar - 0.032 \, bar = 0.17585 \, bar$.

(A) કુલ ગુણોત્તર $1 + 2 + 7 = 10$ છે.
$Cl_2$ ની કદ ટકાવારી $= (1/10) \times 100 = 10 \%$.
$H_2$ ની કદ ટકાવારી $= (2/10) \times 100 = 20 \%$.
$N_2$ ની કદ ટકાવારી $= (7/10) \times 100 = 70 \%$.
$Cl_2$ નું આંશિક દબાણ $= (10/100) \times 40 \ bar = 4 \ bar$.
$H_2$ નું આંશિક દબાણ $= (20/100) \times 40 \ bar = 8 \ bar$.
$N_2$ નું આંશિક દબાણ $= (70/100) \times 40 \ bar = 28 \ bar$.

(1.06 BAR) ડાલ્ટનના આંશિક દબાણના નિયમ મુજબ,પાણી ઉપર એકત્રિત કરેલા વાયુનું કુલ દબાણ એ સૂકા વાયુનું દબાણ અને પાણીના બાષ્પ દબાણના સરવાળા જેટલું હોય છે.
$P_{\text{total}} = P_{\text{dry gas}} + P_{\text{water vapour}}$
આપેલ છે:
$P_{\text{total}} = 33.26 \ bar$
$P_{\text{dry } O_2} = 32.20 \ bar$
તેથી,
$P_{\text{water vapour}} = P_{\text{total}} - P_{\text{dry } O_2}$
$P_{\text{water vapour}} = 33.26 \ bar - 32.20 \ bar = 1.06 \ bar$

(A) ડાલ્ટનના આંશિક દબાણના નિયમ મુજબ,વાયુનું આંશિક દબાણ તેના મોલ અંશ અને કુલ દબાણના ગુણાકાર જેટલું હોય છે.
વાયુમય મિશ્રણમાં કદની ટકાવારી એ મોલ અંશ સમાન હોવાથી,મોલ અંશ નીચે મુજબ છે:
$x_{N_2} = 0.70, x_{O_2} = 0.20, x_{CO_2} = 0.01$.
કુલ દબાણ $P_{total} = 1 \, bar$ આપેલ છે.
આંશિક દબાણ $P_i = x_i \times P_{total}$.
$P_{N_2} = 0.70 \times 1 \, bar = 0.70 \, bar$.
$P_{O_2} = 0.20 \times 1 \, bar = 0.20 \, bar$.
$P_{CO_2} = 0.01 \times 1 \, bar = 0.01 \, bar$.

(N/A) સંતુલિત અથવા સંતૃપ્ત બાષ્પ દબાણ: જો કોઈ ખાલી પાત્રમાં થોડું પ્રવાહી ભરવામાં આવે,તો પ્રવાહીનો અમુક ભાગ બાષ્પીભવન પામીને પાત્રના બાકીના કદને બાષ્પથી ભરી દે છે.
શરૂઆતમાં પ્રવાહીનું બાષ્પીભવન થાય છે અને પાત્રની દિવાલો પર બાષ્પ દ્વારા લાગતું દબાણ (બાષ્પ દબાણ) વધે છે. થોડા સમય પછી તે અચળ થઈ જાય છે,અને પ્રવાહી કલા અને બાષ્પ કલા વચ્ચે સંતુલન સ્થપાય છે. આ તબક્કે બાષ્પ દબાણને 'સંતુલિત બાષ્પ દબાણ' અથવા 'સંતૃપ્ત બાષ્પ દબાણ' કહેવામાં આવે છે.
બાષ્પીભવનની પ્રક્રિયા તાપમાન પર આધારિત હોવાથી,પ્રવાહીનું બાષ્પ દબાણ જણાવતી વખતે તાપમાનનો ઉલ્લેખ કરવો જરૂરી છે.
ઉત્કલન અને ઉત્કલન બિંદુ:
- ઉત્કલન (Boiling): જ્યારે પ્રવાહીને ખુલ્લા પાત્રમાં ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે પ્રવાહી સપાટી પરથી બાષ્પીભવન પામે છે. જે તાપમાને પ્રવાહીનું બાષ્પ દબાણ બાહ્ય દબાણ જેટલું થાય,ત્યારે સમગ્ર પ્રવાહીમાં બાષ્પીભવન થાય છે અને બાષ્પ મુક્તપણે વાતાવરણમાં વિસ્તરે છે. પ્રવાહીમાં થતી આ મુક્ત બાષ્પીભવનની સ્થિતિને ઉત્કલન કહે છે.
- ઉત્કલન બિંદુ: જે તાપમાને પ્રવાહીનું બાષ્પ દબાણ બાહ્ય દબાણ જેટલું થાય,તે તાપમાનને તે દબાણે ઉત્કલન બિંદુ કહેવામાં આવે છે.
સામાન્ય અને પ્રમાણિત ઉત્કલન બિંદુ: $1 \text{ atm}$ દબાણે ઉત્કલન તાપમાનને 'સામાન્ય ઉત્કલન બિંદુ' અને $1 \text{ bar}$ દબાણે 'પ્રમાણિત ઉત્કલન બિંદુ' કહેવાય છે. પ્રમાણિત ઉત્કલન બિંદુ $(1 \text{ bar})$ એ સામાન્ય ઉત્કલન બિંદુ $(1 \text{ atm})$ કરતા ઓછું હોય છે.
ઉદાહરણ: $H_2O$ નું પ્રમાણિત ઉત્કલન બિંદુ $99.6^{\circ}C \ (372.6 \ K) < H_2O$ નું સામાન્ય ઉત્કલન બિંદુ $100^{\circ}C \ (373 \ K)$,કારણ કે $1 \text{ bar} < 1 \text{ atm}$.
ઉત્કલન બિંદુ પર દબાણની અસર: જો બાહ્ય દબાણ ઘટે તો ઉત્કલન બિંદુ ઘટે છે; જો બાહ્ય દબાણ વધે તો ઉત્કલન બિંદુ વધે છે.
ઉદાહરણો:
$1$. પર્વતો પર વાતાવરણીય દબાણ ઓછું હોવાથી પાણીનું ઉત્કલન બિંદુ નીચું હોય છે,જેથી ખોરાક રાંધવામાં મુશ્કેલી પડે છે.
$2$. પ્રેશર કુકરમાં દબાણ વધારવાથી પાણીનું ઉત્કલન બિંદુ વધે છે,જેનાથી રસોઈ ઝડપથી થાય છે.
$3$. હોસ્પિટલોમાં સર્જિકલ સાધનોને ઓટોક્લેવમાં જંતુમુક્ત કરવામાં આવે છે,જ્યાં દબાણ વધારીને પાણીનું ઉત્કલન બિંદુ વધારવામાં આવે છે.

(N/A) પૃષ્ઠતાણની અસર: પ્રવાહી સામાન્ય રીતે પાત્રનો આકાર ધારણ કરે છે. જોકે,પૃષ્ઠતાણને કારણે કેટલીક ઘટનાઓ જોવા મળે છે:
$-$ પારો સપાટી પર ફેલાવાને બદલે ગોળાકાર ટીપાં બનાવે છે.
$-$ નદીના તળિયે રહેલા માટીના કણો અલગ રહે છે પરંતુ બહાર કાઢતા તે એકબીજા સાથે ચોંટી જાય છે.
$-$ પ્રવાહી સપાટીના સંપર્કમાં આવતા જ પાતળી કેશનળીમાં ઉપર ચઢે છે.
પૃષ્ઠતાણની સમજૂતી:
પ્રવાહીના જથ્થામાં રહેલો અણુ બધી બાજુથી સમાન આંતરઆણ્વીય બળો અનુભવે છે,પરિણામે તેના પર કોઈ ચોખ્ખું બળ લાગતું નથી. જોકે,સપાટી પરનો અણુ અંદરની તરફ ચોખ્ખું આકર્ષણ બળ અનુભવે છે કારણ કે તેની ઉપર કોઈ અણુઓ હોતા નથી. આ નીચેની તરફ લાગતા બળને કારણે સપાટીના અણુઓ પાસે જથ્થામાં રહેલા અણુઓ કરતા વધુ ઉર્જા હોય છે. તેથી,પ્રવાહી તેમની સપાટી પર અણુઓની સંખ્યા ન્યૂનતમ રાખવાનો પ્રયત્ન કરે છે.
પૃષ્ઠ ઉર્જા: પ્રવાહીની સપાટીનું ક્ષેત્રફળ એક એકમ જેટલું વધારવા માટે જરૂરી ઉર્જાને 'પૃષ્ઠ ઉર્જા' અથવા 'પૃષ્ઠતાણ ઉર્જા' કહેવાય છે.
સ્નિગ્ધતાની વ્યાખ્યા: સ્નિગ્ધતા એ પ્રવાહ સામેના અવરોધનું માપ છે,જે પ્રવાહીના સ્તરો એકબીજા પરથી સરકતી વખતે તેમની વચ્ચેના આંતરિક ઘર્ષણને કારણે ઉદભવે છે.
લેમિનર પ્રવાહ: જ્યારે પ્રવાહી સ્થિર સપાટી પર વહે છે,ત્યારે સપાટીના સંપર્કમાં રહેલું સ્તર સ્થિર હોય છે. સ્થિર સ્તરથી અંતર વધવાની સાથે ઉપરના સ્તરોનો વેગ વધે છે. વેગના આ નિયમિત ક્રમિક વધારાને 'લેમિનર પ્રવાહ' કહેવામાં આવે છે.
સ્નિગ્ધતાનું ગાણિતિક નિરૂપણ:
જો $dz$ અંતરે રહેલા સ્તરનો વેગ $du$ જેટલો બદલાય,તો વેગ પ્રચલન (velocity gradient) $\frac{du}{dz}$ થાય છે.
પ્રવાહ જાળવી રાખવા માટે જરૂરી બળ $F$ એ સંપર્ક ક્ષેત્રફળ $A$ અને વેગ પ્રચલન $\frac{du}{dz}$ ના સમપ્રમાણમાં હોય છે:
$(i)$ $F \propto A$
$(ii)$ $F \propto \frac{du}{dz}$
$\therefore F \propto A \left( \frac{du}{dz} \right)$
$\therefore F = \eta A \left( \frac{du}{dz} \right)$
જ્યાં $\eta$ એ સ્નિગ્ધતા ગુણાંક છે.