किसी गैस को द्रवित करने के लिए निम्नलिखित में से कौन-सी परिस्थितियाँ सबसे अनुकूल हैं?

सही उत्तर है D, उच्च दाब और निम्न ताप। उच्च दाब गैस के अणुओं को पास-पास लाता है और निम्न ताप उनकी गति धीमी करता है, जिससे आकर्षण बल उन्हें द्रव के रूप में बाँध लेते हैं।

गैस में अणु तेज़ी से चलते हैं और दूर-दूर रहते हैं। गैस को संपीड़ित करने से उनके बीच की दूरी घटती है, और ठंडा करने से वह गतिज ऊर्जा कम होती है जिसके बल पर वे एक-दूसरे से दूर भागते हैं। किसी गैस को दाब से तभी द्रवित किया जा सकता है जब उसे पहले उसके क्रांतिक ताप से नीचे ठंडा किया जाए; उस ताप से ऊपर कितना भी दाब उसे द्रव नहीं बना सकता। इसी कारण LPG सिलिंडरों में दाब के अधीन द्रव रूप में भरी जाती है, और ऑक्सीजन व नाइट्रोजन को गहरे शीतलन और संपीड़न से द्रवित किया जाता है।

A गलत है: निम्न दाब और उच्च ताप अणुओं को दूर और तेज़ रखते हैं, जो आवश्यकता के उलट है।

B गलत है: ठंडा करना सहायक है, पर निम्न दाब पर अणु बहुत दूर रहते हैं।

C गलत है: उच्च ताप पर अणु इतने तेज़ चलते हैं कि द्रव नहीं बन पाता।

परीक्षा टिप: गैस को द्रवित करने के लिए उच्च दाब और क्रांतिक ताप से कम ताप चाहिए।