📋 அலகு 4 — ஒரே பக்கத்தில் இரசாயனவியல்

1. 🧊 மூன்று நிலைகள்

• திண்மம்: நிலையான வடிவமும் கனவளவும்
• திரவம்: நிலையான கனவளவு; நிலையான வடிவம் இல்லை
• வாயு: இரண்டுமே இல்லை; கொள்கலனை நிரப்பும்
• நிலையைத் தீர்மானிப்பது இடைவிசைக்கும் வெப்பச் சக்திக்கும் இடையிலான போட்டி

2. 💨 வாயு விதிகள்

• பொயில்: P ∝ 1/V; PV = மாறிலி (n,T)
• சாள்ஸ்: V ∝ T; V/T = k (n,P)
• அவகாதரோ: V ∝ n (P,T)
• இணைந்தது: P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂
• T எப்போதும் கெல்வினில்!

3. ⚖ PV = nRT

• இலட்சிய வாயுச் சமன்பாடு
• R = 8.314 J mol⁻¹ K⁻¹
• P → Pa, V → m³, T → K
• n = m/M → PV = (m/M)RT
• ρ = PM/RT (அடர்த்தி)

4. 📐 மூலர்க் கனவளவு

n = V / V_m

5. 🌫 தாற்றனின் பகுதியமுக்க விதி

• P_{மொத்தம்} = P₁ + P₂ + P₃ + …
• மூல்பின்னம் x_A = n_A / n_{மொத்தம்}
• P_A = x_A · P_{மொத்தம்}
• Σx = 1 (பின்னங்களின் கூட்டுத்தொகை)
• நீர் மீது சேகரிப்பு: P_வாயு = P_{மொத்தம்} − P_{நீராவி}
• கூறுகள் தாக்கமற்றவை எனக் கருதப்படும்

6. ⚛ மூலக்கூற்று இயக்கக் கொள்கை (KMT) — எடுகோள்கள்

• துணிக்கைகள் மிகச் சிறியன; சொந்தக் கனவளவு புறக்கணிக்கத்தக்கது
• துணிக்கைகளுக்கிடையே இடைவிசை இல்லை
• எழுமாற்றான நேர்கோட்டு இயக்கம்
• மோதல்கள் பூரண மீள்தன்மையுடையன
• சராசரி இயக்கச் சக்தி ∝ T (கெல்வின்)
• அமுக்கம் = சுவருடன் மோதல்களின் விளைவு

KMT சமன்பாடு: PV = ⅓ N m c̄²   |   மூல் இயக்கச் சக்தி = (3/2)RT

7. 🏃 கதிவர்க்க இடைமூலம்

• c_rms = √(3RT/M)
• R = 8.314 எனின் M ஐ kg mol⁻¹ இல் எடுக்க
• இலேசான வாயுவின் கதி அதிகம்
• வெப்பநிலை உயர்ந்தால் கதி அதிகரிக்கும்

8. 📊 மக்சுவெல்-போற்சுமன்

• கதிகளின் பரம்பல் வளைவு
• T உயர்ந்தால் வளைவு வலப்புறம் நகர்ந்து தட்டையாகும்
• பரப்பளவு = மொத்தத் துணிக்கைகள்

9. ⚠ மெய்வாயு

• Z = PV/nRT; இலட்சியம் = 1
• Z > 1 உயர் P இல் (சொந்தக் கனவளவு காரணம்)
• Z < 1 நடுத்தர P இல் (இடைவிசை காரணம்)
• வந்தர்வாலுசு:
  (P + an²/V²)(V − nb) = nRT
• இலட்சியத்துக்கு மிக நெருக்கமானவை: He, H₂

10. 🌡 அவதி வெப்பநிலை

• T_c = வாயுவைத் திரவமாக்கக்கூடிய அதியுயர் வெப்பநிலை
• T > T_c ஆயின் எவ்வளவு அமுக்கினாலும் திரவமாகாது
• CO₂: T_c = 31 °C (304 K)

11. ⚠ பொதுவான பொறிகள்

• T ஐ கெல்வினுக்கு மாற்றாமை
• R இன் பெறுமானத்துக்குப் பொருந்தாத அலகுகள்
• cm³, dm³, m³ அலகுகளைக் குழப்புதல்
• பகுதியமுக்கத்தை மொத்த அமுக்கமாகக் கருதுதல்
• c_rms இல் M ஐ kg mol⁻¹ இல் எடுக்க வேண்டும்

12. 💡 ஒரு வரி சுருக்கம்

ஒவ்வொரு வாயுக் கணிப்பும் = "மாறிகளைக் கண்டறி → கெல்வினுக்கு மாற்று → சரியான விதியைப் பயன்படுத்து". PV = nRT, P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂, P_A = x_A·P_{மொத்தம்}, c_rms = √(3RT/M) — இந்த நான்கு சமன்பாடுகளும் கெல்வின் வெப்பநிலையும் அலகுச் சீர்மையும் இருந்தால் பகுதி I மற்றும் II இல் எளிதாக மதிப்பெண் பெறலாம்.