गतिज ऊर्जा एवं अणुक गति

गतिज आणविक सिद्धांत

गैसें कणों से बनी होती हैं: गैसें छोटे, अलग-अलग कणों (परमाणुओं या अणुओं) से बनी होती हैं जो निरंतर गति में रहते हैं।

नगण्य आयतन

गैस के कणों द्वारा ग्रहण किया गया आयतन गैस के कुल आयतन की तुलना में नगण्य माना जाता है।

निरंतर, यादृच्छिक गति

गैस के कण सभी दिशाओं में तेजी से और यादृच्छिक रूप से चलते हैं। वे एक-दूसरे के साथ और कंटेनर की दीवारों के साथ लगातार टकराव का अनुभव करते हैं।

लोचदार टकराव

गैस कणों के बीच और कणों और कंटेनर की दीवारों के बीच टकराव लोचदार होते हैं, जिसका अर्थ है कि टकराव के दौरान कोई गतिज ऊर्जा नष्ट नहीं होती है। इससे ऊर्जा का संरक्षण होता है।

नगण्य अंतरकणीय बल

ऐसा माना जाता है कि टकराव के अलावा गैस के कण एक-दूसरे पर कोई आकर्षण या प्रतिकर्रषण बल नहीं लगाते हैं। दूसरे शब्दों में, जब कण सीधे संपर्क में होते हैं तो अंतर-आणविक बलों को नगण्य माना जाता है।

गतिज ऊर्जा और तापमान

किसी गैस का तापमान उसके कणों की औसत गतिज ऊर्जा के सीधे आनुपातिक होता है। उच्च तापमान का अर्थ है उच्च औसत गतिज ऊर्जा।

टकराव से उत्पन्न दबाव

गैस का दबाव गैस के कणों के कंटेनर की दीवारों से टकराने का परिणाम होता है। टकराव जितना अधिक बार और ऊर्जावान होगा, दबाव उतना ही अधिक होगा।

समान तापमान पर सभी गैसों के लिए औसत गतिज ऊर्जा समान होती है

किसी दिए गए तापमान पर, सभी गैस कणों की, उनके द्रव्यमान की परवाह किए बिना, समान औसत गतिज ऊर्जा होती है। भारी गैसों की तुलना में हल्की गैसें औसतन तेज़ गति से चलती हैं।

गतिज आणविक सिद्धांत उनके व्यक्तिगत कणों के व्यवहार के आधार पर गैसों के दबाव, तापमान, आयतन और प्रसार जैसे स्थूल गुणों के लिए एक सरलीकृत स्पष्टीकरण प्रदान करता है। यह बॉयल का नियम, चार्ल्स का नियम, अवोगाद्रो का नियम और आदर्श गैस नियम जैसी अवधारणाओं को समझाने में मदद करता है।

अभ्यास प्रश्न

• गतिज आणविक सिद्धांत से क्या तात्पर्य है?
• समान तापमान पर सभी गैसों के लिए औसत गतिज ऊर्जा समान होती है स्पष्ट कीजिये।