পদার্থ কাকে বলে ?
পদার্থ কত প্রকার ও কি কি ? সংজ্ঞাসহ এদের ধর্ম ও বৈশিষ্ট্য আলােচনা কর ।
কঠিন পদার্থ, তরল পদার্থ ও গ্যাসীয় বা বায়বীয় পদার্থের মধ্যে পার্থক্য নির্ণয় করো ।
| কঠিন | তরল | গ্যাসীয় বা বায়বীয় |
| ১.কঠিন পদার্থের নির্দিষ্ট ভর, নির্দিষ্ট আকার, নির্দিষ্ট আয়তন আছে । | ১.তরল পদার্থের নির্দিষ্ট ভর ও নির্দিষ্ট আয়তন আছে কিন্তু নির্দিষ্ট কোনাে আকার নেই। | ১.গ্যাসীয় পদার্থের নির্দিষ্ট ভর আছে কিন্তু নির্দিষ্ট আকার কিংবা নির্দিষ্ট আয়তন নেই। |
| ২.কঠিন পদার্থের কণাগুলাের মধ্যে আন্তঃকণা আকর্ষণ বল সবচেয়ে বেশি। | ২.তরলের কণাগুলাের মধ্যে আন্তঃকণা আকর্ষণ বল কঠিনের চেয়ে কম হয়। | 2.গ্যাসীয় পদার্থের কণাগুলাে মধ্যেআন্তঃকণা আকর্ষণ বল খুবই কম, ফলে তারা প্রায় সম্পূর্ণ মুক্তভাবে চলাচল করা । |
| ৩.কঠিন পদার্থের কণাগুলাে খুব কাছাকাছি এবং নির্দিষ্ট অবস্থানে থাকে। | ৩.তরলের কণাগুলাে কঠিন পদার্থের কণাগুলাের চেয়ে তুলনামূলকভাবে বেশি দূরত্বে থাকে। | ৩. গ্যাসীয় পদার্থের কণাগুলাে কঠিন ও তরলের চেয়ে অনেক বেশি দূরে দূরে অবস্থান করে । |
| ৪.তাপমাত্রা বাড়ালে কঠিন পদার্থের আয়তন খুবই কম পরিমাণ বৃদ্ধি পায়। | ৪.তাপ প্রয়ােগ করলে তরল পদার্থের আয়তন বৃদ্ধি পায়। এই আয়তন বৃদ্ধির পরিমাণ কঠিন পদার্থের চেয়ে বেশি। | ৪.তাপ প্রয়ােগ করলে গ্যাসীয় পদার্থের আয়তন অনেক বেড়ে যায়। |
| ৫.কঠিন পদার্থের অণুসমূহের আন্তঃআণবিক দূরত্ব সবচেয়ে কম । | ৫.তরল পদার্থের অণুসমূহের আন্তঃআণবিক দূরত্ব কঠিন পদার্থের তুলনায় বেশি । | |
| ৬.কঠিন পদার্থের উপর চাপ প্রয়ােগ করলে এরা সংকুচিত হয় না। | ৬.তরল পদার্থকে চাপ প্রয়ােগ করলে এদের আয়তন হ্রাস পায় না।তবে গ্যাসীয় পদার্থের তুলনায় তরলের উপর চাপের প্রভাব অত্যন্ত কম কিন্তু কঠিনের তুলনায় বেশি। | ৬.গ্যাসীয় পদার্থের উপর সামান্য চাপ প্রয়ােগ করলে গ্যাসীয় পদার্থের আয়তন অনেক কমে যায়। |
আন্তঃকণা আকর্ষণ বল কাকে বলে ? আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল বা শক্তি কাকে বলে ? আন্তঃকণা আকর্ষণ শক্তি কাকে বলে ?
সকল পদার্থই ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র কণা দ্বারা গঠিত। এই কণাগুলাে একে অপরকে আকর্ষণ করে যাকে আন্তঃকণা আকর্ষণ শক্তি বলা হয়।একই পদার্থের ভিন্ন ভিন্ন তাপমাত্রায় ভিন্ন ভিন্ন অবস্থা প্রদর্শন করার কারণ ব্যাখ্যা করো । অথবা তাপমাত্রা পরিবর্তন করে একই পদার্থ কখনাে কঠিন, কখনাে তরল বা কখনাে গ্যাসীয় অবস্থায় রূপান্তর করা যায়।
পদার্থে রূপান্তর বা অবস্থার পরিবর্তন (Transformation of matter) ব্যাখ্যা করো ।
কণার গতিতত্ত্ব কাকে বলে ?
আন্তঃকণা আকর্ষণ শক্তি এবং কণাগুলাের গতিশক্তি দিয়ে পদার্থের কঠিন, তরল ও গ্যাসীয় অবস্থা ব্যাখ্যা করার তত্ত্বকেই কণার গতিতত্ত্ব বলা হয়।কণার গতিতত্ত্বের ব্যাখ্যা করো
সকল পদার্থই ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র কণা দ্বারা গঠিত। এই কণাগুলাে একে অপরকে আকর্ষণ করে যাকে আন্তঃকণা আকর্ষণ শক্তি বলা হয়। আবার কণাগুলাের গতিশক্তিও রয়েছে। আন্তঃকণা আকর্ষণ শক্তি এবং কণাগুলাের গতিশক্তি দিয়ে পদার্থের কঠিন, তরল ও গ্যাসীয় অবস্থা ব্যাখ্যা করার তত্ত্বকেই কণার গতিতত্ত্ব বলা হয়। যখন কণাগুলাের ভেতরকার আকর্ষণ শক্তি বা আন্তঃকণা আকর্ষণ শক্তি খুব বেশি থাকে তখন কণাগুলাে খুব কাছাকাছি অবস্থান করে এবং নিজেদের অবস্থান থেকে নড়তে পারে না। এই অবস্থা হচ্ছে কঠিন
ব্যাপন কী তা ব্যাখা করো ? ব্যাপন কাকে বলে ?ব্যাপন বলতে কী বুঝ?
ব্যাপন এর বৈশিষ্টসমূহ আলোচনা করো অথবা ব্যাপন প্রক্রিয়ায় শর্তগুলো ব্যাখ্যা করো ।
- ব্যাপনের ক্ষেত্রে চাপের প্রভাব নেই |
- ব্যাপনের ক্ষেত্রে কোনাে কঠিন, তরল বা গ্যাসীয় পদার্থ উপযুক্ত মাধ্যমে সবদিকে ছড়িয়ে পড়ে |
- ইহা একটি স্বতঃস্ফূর্ত প্রক্রিয়া।
- এই প্রক্রিয়ায় পদার্থের কণাগুলো সমানভাবে ছড়িয়ে ।
- ইহা দীর্ঘ সময় স্থায়ী হয়।ইহা একটি ধীর প্রক্রিয়া।
ব্যাপন এর কয়েকটি বাস্তব উদাহরণ দেখাও ।
ব্যাপনের গুরুত্ব আলােচন কর।
ব্যাপন হার কাকে বলে? ব্যাপন হার কী ? ব্যাপন হার বলতে কী বোঝো ?
ব্যাপন হার কীসের উপর নির্ভরশীল?
ব্যাপন হার বস্তুর ভর এবং ঘনত্বের উপর নির্ভরশীল।একটি পরীক্ষার সাহায্যে দেখাও যে, তরল মাধ্যমে কঠিন পদার্থ (KMnO4) ব্যাপিত হয় বা ব্যাপন প্রক্রিয়ায় ঘটে ।
কক্ষ তাপমাত্রায় একটি কাচের পাত্রে কিছু বিশুদ্ধ পানি নিই । এ পানিতে সামান্য গােলাপি বর্ণের কঠিন পটাশিয়াম পারম্যাঙ্গানেট (KMnO4) ছেড়ে দেই । কিছুক্ষণ পর দেখবে KMnO4 দানাগুলাে দ্রবীভূত হয়ে গােলাপি দ্রবণে পরিণত হচ্ছে। এক্ষেত্রে পটাশিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের কণাগুলাে একে অপর থেকে বিচ্ছিন্ন হয়ে ধীরে ধীরে গতিশক্তি অর্জন করে এবং পানির মাঝে এদিক-সেদিক ছড়িয়ে পড়ে । ফলে বেশ কিছু সময় পর পুরাে পাত্রেই গােলাপি রং ছড়িয়ে পড়েছে।
চিত্র: পানিতে KMnO4 এর ব্যাপন।
এক্ষেত্রে পানিতে তথা তরল মাধ্যমে কঠিন পদার্থ (KMnO4) ব্যাপিত হয়েছে।
তাপ প্রয়ােগ করলে কঠিন পদার্থের ব্যাপন হার বৃদ্ধি পায় কেন ?
তরলে কঠিন পদার্থের ব্যাপনের হার অনেক কম হয়। এক্ষেত্রে তাপ প্রদান করলে ব্যাপন হার বেশি হয়। কারণ গরম পানি থেকে কঠিন পদার্থের কণাগুলাে তাপ গ্রহণ করেঅধিক গতিশক্তি প্রাপ্ত হয় এবং দ্রুত ছড়িয়ে পড়ে। অর্থাৎ তাপ প্রয়ােগ করলে কঠিন পদার্থের ব্যাপন হার বৃদ্ধি পায়। যেমন -ঠাণ্ডা পানির চেয়ে গরম পানিতে KMnO4 ব্যাপনের হার বেশি । কারণ গরম পানি থেকে KMnO4 কণাগুলাে তাপ গ্রহণ করে অধিক গতিশক্তি প্রাপ্ত হয় এবং দ্রুত ছড়িয়ে পড়ে এবং সমগ্র পানিকে গােলাপি বর্ণে পরিণত করেঠাণ্ডা পানির চেয়ে গরম পানিতে KMnO4 ব্যাপনের হার বেশি কেন ?
একটি পরীক্ষার সাহায্যে দেখাও যে, তরল মাধ্যমে তরল পদার্থ ব্যাপিত হয় বা ব্যাপন প্রক্রিয়া ঘটে ।
কোনাে মাধ্যমে কঠিন, তরল ও বায়বীয় পদার্থের স্বতঃস্ফূর্ত ও সমানভাবে ছড়িয়ে পড়ার প্রক্রিয়াকে ব্যাপন বলে।নিচে একটি পরীক্ষার সাহায্যে তরল মাধ্যমে তরল পদার্থ ব্যাপিত হওয়া বা ব্যাপন প্রক্রিয়ায় দেখানো হলো ।
কক্ষ তাপমাত্রায় একটি বিকারে কিছু পরিমাণ বিশুদ্ধ পানি নিয়ে এতে সামান্য পরিমাণ তরল নীলের দ্রবণ যােগ করি । কিছুক্ষণের মধ্যে দেখা যাবে বিকারের সমস্ত পানির রং নীল হয়ে গেছে। অর্থাৎ নীলের দ্রবণের কণাগুলাে সমস্ত পানিতে ছড়িয়ে পড়েছে। এক্ষেত্রে পানিতে তরল পদার্থ (নীলের দ্রবণ) ব্যাপিত হয়েছে।
তরল মাধ্যমে কঠিন, তরল ও গ্যাসীয় পদার্থের ব্যাপন হার এর ক্রম আলোচনা করো ।
তরল মাধ্যমে কঠিন পদার্থের ব্যাপন হার-এর চেয়ে তরল মাধ্যমে তরল পদার্থের ব্যাপন হার বেশি। তাপের প্রভাবে এই ব্যাপন হার আরও বেশি হয়। কক্ষ তাপমাত্রায় বা গরম অবস্থায় তরল মাধ্যমে গ্যাসীয় পদার্থের ব্যাপন হার সবচেয়ে বেশি হয়। যেমন-
কক্ষ তাপমাত্রায় তরল মাধ্যমে কঠিন KMnO4 এর ব্যাপনের চেয়ে তরল নীলের দ্রবণের ব্যাপনের সময় অনেক কম লাগে । আবার গ্যাসীয় পদার্থের ব্যাপনের সময় আরো কম লাগে ।অর্থাৎ ব্যাপন হার ক্রমটি নিম্নরূপ :কঠিন < তরল< গ্যাসীয় পদার্থ
একটি পরীক্ষার সাহায্য দেখাও যে, অ্যামােনিয়া গ্যাসের ব্যাপন হার হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাসের ব্যাপন হারের চেয়ে বেশি।
দুই মুখ খোলা একটি লম্বা কাচনল নিই । দুই খণ্ড তুলা নিই । এক খণ্ড তুলাকে ঘন হাইড্রোক্লোরিক এসিড (HCl) দ্রবণে এবং অপর খণ্ড তুলা অ্যামােনিয়াম হাইড্রোক্সাইড (NH4OH) দ্রবণে ভিজাই । এবার ঐ লম্বা কাচনলটির এক মুখে হাইড্রোক্লোরিক এসিড দ্রবণে সিক্ত তুলা এবং অপর মুখে অ্যামােনিয়াম হাইড্রোক্সাইড দ্রবণে সিক্ত তুলা দিয়ে বন্ধ করি । এখানে হাইড্রোক্লোরিক এসিড দ্রবণ থেকে হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস এবং অ্যামােনিয়াম হাইড্রোক্সাইড দ্রবণ থেকে অ্যামােনিয়া (NH3) গ্যাস ব্যাপিত হবে।
(হাইড্রোক্লোরিক এসিড দ্রবণ) HCl ➔HCl(g)
NH4OH➔NH3+H2O
চিত্র: দুটি গ্যাসের ব্যাপন।
কিছুক্ষণের মধ্যে দেখা যাবে কাচনলের ভিতরে হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস ও অ্যামােনিয়া গ্যাস পরস্পরের সাথে বিক্রিয়া করে অ্যামােনিয়াম ক্লোরাইডের (NH4Cl) সাদা ধোঁয়ার সৃষ্টি করেছে।
NH3+HCl = NH4Cl
সাদা ধোঁয়ার অবস্থান কাচনলের ঠিক মাঝামাঝি হবে না। এটি হাইড্রোক্লোরিক এসিড দ্রবণের কাছে এবং অ্যামােনিয়াম হাইড্রোক্সাইড দ্রবণ থেকে দূরে অবস্থান করবে। অর্থাৎ একই সময়ে হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস কম দূরত্ব এবং অ্যামােনিয়া গ্যাস বেশি দূরত্ব অতিক্রম করেছে। এ পরীক্ষা থেকে বােঝা যায় যে, অ্যামােনিয়া গ্যাস হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস থেকে দ্রুত ছড়িয়ে পড়ে বেশি দূরত্ব অতিক্রম করছে অর্থাৎ অ্যামােনিয়া গ্যাসের ব্যাপন হার হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাসের ব্যাপন হারের চেয়ে বেশি।
অ্যামােনিয়া গ্যাসের ব্যাপন হার হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাসের ব্যাপন হারের চেয়ে বেশি হওয়ার কারণ ব্যাখ্যা করো। অথবা দুটি পদার্থের মধ্যে কোনটির ব্যাপনের হার বেশি তা ব্যাখ্যা করো ।
অ্যামােনিয়া গ্যাসের ব্যাপন হার হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাসের ব্যাপন হারের চেয়ে বেশি হওয়ার কারণ মূলত এদের আণবিক ভর। যে গ্যাসের আণবিক ভর যত কম তার ব্যাপন হার তত বেশি। এখানে NH3 গ্যাসের আণবিক ভর(14+1×3)=17 এবং HCl গ্যাসের আণবিক ভর(1+35.5)=36.5
অর্থাৎ অ্যামােনিয়া গ্যাসের আণবিক ভর হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাসের আণবিক ভরের চেয়ে কম। তাই অ্যামােনিয়া গ্যাসের ব্যাপন হার হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাসের ব্যাপন হারের চেয়ে বেশি।
H2, He, N2, O2 এবং CO2 গ্যাসগুলাের কোনটির ব্যাপন হার সবচেয়ে কম এবং কোনটির ব্যাপন হার সবচেয়ে বেশি ?
আমরা জানি, যে গ্যাসের আণবিক ভর যত কম তার ব্যাপন হার তত বেশি।
H2 আণবিক ভর (1×2)=2
He আণবিক ভর (1×4)=4
N2 আণবিক ভর (14×2)=28
O2 আণবিক ভর (16×2)=32
CO2আণবিক ভর (12+16×2)=44
অর্থাৎ H2, He, N2, O2 এবং CO2 গ্যাসগুলাের আণবিক ভর যথাক্রমে 2, 4, 28, 32 এবং 44। এই গ্যাসগুলাের মধ্যে H2 এর আণবিক ভর কম। তাই H2 এর ব্যাপন হার বেশি হবে এবং CO2 এর আণবিক ভর বেশি, কাজেই CO2 এর ব্যাপন হার কম হবে।
মিথেন(CH4), অক্সিজেন(O2), প্রোপেন(C3H8) ও বিউটেন(C4H10) গ্যাসের মধ্যে কোনটির ব্যাপন ও নিঃসরণ বেশি হবে?
আমরা জানি, যে গ্যাসের আণবিক ভর যত কম তার ব্যাপন ও নিঃসরণ হার তত বেশি। এখানে,
CH4 আণবিক ভর (12+1×4)=16
O2 আণবিক ভর (16×2)=32
C3H8 আণবিক ভর (12×3+ 1×8)=44
C4H10 আণবিক ভর (12×4+1×10)=58
অর্থাৎ CH4 , O2 , C3H8 এবং C4H10 গ্যাসগুলাের আণবিক ভর যথাক্রমে 16, 32, 44 এবং 58।এই গ্যাসগুলাের মধ্যে CH4 এর আণবিক ভর কম। তাই CH4 এর ব্যাপন হার বেশি হবে ।
নিঃসরণ কাকে বলে ? প্রক্রিয়াটি ব্যাখা করো ।
নিঃসরণ:সরু ছিদ্রপথে কোনাে গ্যাসের অণুসমূহের উচ্চ চাপের স্থান থেকে নিম্নচাপের স্থানের দিকে সজোরে বেরিয়ে আসার প্রক্রিয়াকে নিঃসরণ বলে।
একটি বেলুনকে ফু দিয়ে ফোলাই । এবারে বেলুনের গায়ে এক টুকরা স্কচটেপ লাগাই । এখন একটি আলপিন দিয়ে কচটেপের উপর দিয়ে বেলুনটিকে ছিদ্র করি । বেলুনের ভিতরের সমস্ত বাতাস ছিদ্রপথ দিয়ে সজোরে বেরিয়ে গিয়ে বেলুনটি চুপসে গেছে ( স্কচটেপ না লাগিয়ে বেলুনটা ফুটো করার চেষ্টা করলে সেটি সশব্দে ফেটে যাবে)। বেলুনের ভেতরে বাতাসের চাপ বেশি ছিল এবং বেলুনের বাইরে বাতাসের চাপ কম ছিল। তাই উচ্চচাপের প্রভাবে ছিদ্রপথ পাওয়ার সাথে সাথে বেলুনের বাতাস নিম্নচাপের স্থানের দিকে ধাবিত হয়েছে। এটি মূলত নিঃসরণ।
নিঃসরণ এর বৈশিষ্টসমূহ আলোচনা করো অথবা নিঃসরণ প্রক্রিয়ায় শর্তগুলো ব্যাখ্যা করো ।
⇨ নিঃসরণের ক্ষেত্রে চাপের প্রভাব আছে |⇨ নিঃসরণের ক্ষেত্রে কেবল গ্যাসীয় পদার্থ গ্যাসীয় মাধ্যমে সরু ছিদ্রপথ দিয়ে সজোরে পাত্র থেকে বের হয়ে আসে।
⇨ ইহা স্বল্প সময় স্থায়ী হয়।
⇨ ইহা একটি দ্রুত প্রক্রিয়া।
নিঃসরণ এর কয়েকটি বাস্তব উদাহরণ দেখাও ।
- একটি বেলুনকে ফু দিয়ে ফোলাই । এবারে বেলুনের গায়ে এক টুকরা কচটেপ লাগাই । এখন একটি আলপিন দিয়ে কচটেপের উপর দিয়ে বেলুনটিকে ছিদ্র করি । বেলুনের ভিতরের সমস্ত বাতাস ছিদ্রপথ দিয়ে সজোরে বেরিয়ে গিয়ে বেলুনটি চুপসে গেছে (কচটেপ না লাগিয়ে বেলুনটা ফুটো করার চেষ্টা করলে সেটি সশব্দে ফেটে যাবে)। বেলুনের ভেতরে বাতাসের চাপ বেশি ছিল এবং বেলুনের বাইরে বাতাসের চাপ কম ছিল। তাই উচ্চচাপের প্রভাবে ছিদ্রপথ পাওয়ার সাথে সাথে বেলুনের বাতাস নিম্নচাপের স্থানের দিকে ধাবিত হয়েছে। এটি মূলত নিঃসরণ।
- আমরা যানবাহনে জ্বালানি হিসেবে সিএনজি (CNG: Compressed Natural Gas) ব্যবহার করি। এটি মূলত উচ্চচাপে সংকুচিত মিথেন গ্যাস। যানবাহন চালানাের সময় এটি সিলিন্ডার থেকে সজোরে বেরিয়ে এসে ইঞ্জিনে প্রবেশ করে। অর্থাৎ এখানে নিঃসরণের ঘটনা ঘটে।
- আবার, বাসাবাড়িতে জ্বালানি হিসেবে আমরা সিলিন্ডারের গ্যাস ব্যবহার করি। এক্ষেত্রে মূলত প্রােপেন ও বিউটেন গ্যাসকে উচ্চচাপে সংকুচিত করে তরল অবস্থায় সিলিন্ডারে ভর্তি করা হয়। চুলা জ্বালানাের সময় যখন সিলিন্ডারের মুখ খুলে দেওয়া হয় তখন এটি গ্যাসে পরিণত হয়ে সজোরে বেরিয়ে আসে। অর্থাৎ এতেও নিঃসরণের ঘটনা পরিলক্ষিত হয়।
- একটি পাকা কাঁঠাল ঘরের একটি কক্ষে রেখে দিলে তার গন্ধ কাঁঠালের ত্বকের ছিদ্রপথে বের হয়ে বিভিন্ন কক্ষে ছড়িয়ে । পড়ে। ত্বকের ছিদ্রপথে গন্ধ বের হয়ে আসা নিঃসরণ।
তাপ প্রদান করলে ব্যাপনের মতাে নিঃসরণের হারও বৃদ্ধি পায় কেন ?
তাপ প্রদান করলে ব্যাপনের মতাে নিঃসরণের হারও বৃদ্ধি পায়। কারণ প্রদত্ত তাপ থেকে গ্যাসীয় পদার্থের কণাগুলাে তাপ গ্রহণ করে অধিক গতিশক্তি প্রাপ্ত হয় এবং আরো দ্রুত সরু ছিদ্রপথে উচ্চ চাপের স্থান থেকে নিম্নচাপের স্থানের দিকে সজোরে বেরিয়ে আসে ।ফলে নিঃসরণের হারও বৃদ্ধি পায়।ব্যাপন ও নিঃসরণ এর মধ্যে পার্থক্য নির্ণয় করো ।
| ব্যাপন | নিঃসরণ |
| ১.কোনাে মাধ্যমে কঠিন, তরল ও বায়বীয় পদার্থের স্বতঃস্ফূর্ত ও সমানভাবে ছড়িয়ে পড়ার প্রক্রিয়াকে ব্যাপন বলে। | ২.সরু ছিদ্রপথে কোনাে গ্যাসের অণুসমূহের উচ্চ চাপের স্থান থেকে নিম্নচাপের স্থানের দিকে সজোরে বেরিয়ে আসার প্রক্রিয়াকে নিঃসরণ বলে। |
| ২.ব্যাপনের ক্ষেত্রে চাপের প্রভাব নেই | | ২.নিঃসরণের ক্ষেত্রে চাপের প্রভাব আছে | |
| ৩.ব্যাপনের ক্ষেত্রে কোনাে কঠিন, তরল বা গ্যাসীয় পদার্থ উপযুক্ত মাধ্যমে সবদিকে ছড়িয়ে পড়ে | | ৩.নিঃসরণের ক্ষেত্রে কেবল গ্যাসীয় পদার্থ গ্যাসীয় মাধ্যমে সরু ছিদ্রপথ দিয়ে সজোরে পাত্র থেকে বের হয়ে আসে। |
| ৪.ইহা একটি স্বতঃস্ফূর্ত প্রক্রিয়া। | ৪.ইহা একটি স্বতঃস্ফূর্ত প্রক্রিয়া নয় । |
| ৫. ইহা দীর্ঘ সময় স্থায়ী হয়। | ৫. ইহা স্বল্প সময় স্থায়ী হয়। |
| ৬. ইহা একটি ধীর প্রক্রিয়া। | ৬. ইহা একটি দ্রুত প্রক্রিয়া। |
দেখাও যে, কোনো কোনো ক্ষেত্রে প্রথমে নিঃসরণ তারপরে ব্যাপনের ঘটনা ঘটবে।
আবার একটি পাকা কাঁঠাল ঘরের একটি কক্ষে রেখে দিলে তার গন্ধ কাঁঠালের ত্বকের ছিদ্রপথে বের হয়ে বিভিন্ন কক্ষে ছড়িয়ে পড়ে। ত্বকের ছিদ্রপথে গন্ধ বের হয়ে আসা নিঃসরণ এবং বের হওয়ার পর বিভিন্ন কক্ষে ছড়িয়ে পড়া ব্যাপন।
অর্থাৎ এক্ষেত্রে প্রথমে নিঃসরণ তারপরে ব্যাপনের ঘটনা ঘটে।
ব্যাপন ও নিঃসরণ কীসের উপর নির্ভরশীল?
ব্যাপন ও নিঃসরণ বস্তুর ভর এবং ঘনত্বের উপর নির্ভরশীল। বস্তুটির ভর এবং ঘনত্ব যত বেশি হবে ব্যাপন ও নিঃসরণের হার তত হ্রাস পাবে।মােম কী ?
মােম হলাে বিভিন্ন হাইড্রোকার্বনের মিশ্রণ।হাইড্রোকার্বন কাকে বলে ?
শুধুমাত্র কার্বন ও হাইড্রোজেন এর সমন্বয়ে গঠিত জৈব যৌগসমূহকে হাইড্রোকার্বন বলে।মােমের জ্বলনে আমরা মােমের কঠিন, তরল এবং গ্যাসীয় এই তিনটি অবস্থাই দেখতে পাই। ব্যাখ্যা করো ?
মােমের জ্বলনে আমরা মােমের কঠিন, তরল এবং গ্যাসীয় এই তিনটি অবস্থাই দেখতে পাই। হাইড্রোজেন এবং কার্বন মিলে গঠিত জৈব যৌগই হলাে হাইড্রোকার্বন। আর মােম হলাে বিভিন্ন হাইড্রোকার্বনের মিশ্রণ ।
গলন কী ?
তাপ প্রয়ােগে কোনাে পদার্থের কঠিন অবস্থা থেকে তরল অবস্থায় রূপান্তর করার প্রক্রিয়াকে গলন বলে।গলনাঙ্ক কাকে বলে ?
1 বায়ুমণ্ডলীয় চাপে তাপ প্রদানের ফলে যে তাপমাত্রায় কোনাে কঠিন পদার্থ তরলে পরিণত হয় সেই তাপমাত্রাকে উক্ত কঠিন পদার্থের গলনাঙ্ক বলে। প্রত্যেক বিশুদ্ধ কঠিন পদার্থের একটি নিদিষ্ট গলনাঙ্ক থাকে। যেমন 1 বায়ুমন্ডলীয় চাপে বরফের গলনাঙ্ক 0°C।
স্ফুটন কী ?
তাপ প্রয়ােগ করে তরলকে গ্যাসে রূপান্তর করার প্রক্রিয়াকে স্ফুটন বলে।স্ফুটনাঙ্ক কাকে বলে ?
1 বায়ুমণ্ডলীয় চাপে তাপ প্রদানের ফলে যে তাপমাত্রায় কোনাে তরল পদার্থ গ্যাসীয় পদার্থে পরিণত হয় সেই তাপমাত্রাকে উত্ত তরল পদার্থের স্ফুটনাঙ্ক বলে। প্রত্যেক বিশুদ্ধ তরলের একটি নির্দিষ্ট স্ফুটনাঙ্ক থাকে। যেমন- 1 বায়ুমন্ডলীয় চাপে পানির স্ফুটনাঙ্ক 100°c।
ঘনীভবন কাকে বলে?
স্ফুটন ও ঘনীভবন এর মধ্যে পার্থক্য নির্ণয় করো ।
স্ফুটন ও ঘনীভবন এর মধ্যে পার্থক্য নিম্নরূপ :
| স্ফুটন | ঘনীভবন |
| ১.তাপ প্রয়ােগ করে তরলকে গ্যাসে রূপান্তর করার প্রক্রিয়াকে স্ফুটন বলে। | ১. তাপ সরিয়ে নিয়ে কোনো গ্যাসকে তরলে রূপান্তরিত করার প্রক্রিয়াকে ঘনীভবন বলে। |
| ২. এই প্রক্রিয়ায় তাপ প্রদান করতে হয় । | ২. এই প্রক্রিয়ায় তাপ হ্রাস করতে হয় । |
| ৩. স্ফুটনে তরল গ্যাসে রূপান্তর হয় । | ৩.ঘনীভবনে গ্যাস তরলে রূপান্তরিত হয় । |
কঠিন পদার্থের গলনাঙ্ক নির্ণয় পদ্ধতি বর্ণনা করো।
একটি বিশুদ্ধ কঠিন পদার্থ ইউরিয়া (CH4N2O)/ H2N-CO-NH2 সারের গলনাঙ্ক নির্ণয় পদ্ধতি নিচে বর্ণনা করা হলো । এক্ষেত্রে প্রথমে একটি ত্রিপদী স্ট্যান্ডের উপর তারজালি রেখে তার উপর একটি ওয়াচ গ্লাস রাখি । এবার ঐ ওয়াচ গ্লাসের উপর কিছু পরিমাণ ইউরিয়া সার রাখি । এবার একটি স্ট্যান্ডের সাথে সুতা দিয়ে থার্মোমিটারকে বেঁধে থার্মোমিটারের বাল্বকে ইউরিয়ার মধ্যে প্রবেশ করাই । এবার একটি বার্নার দিয়ে ইউরিয়াকে তাপ দেই ।
চিত্র: ইউরিয়ার গলনাঙ্ক নির্ণয়
একটি অবিশুদ্ধ পদার্থ (মােমের) গলনাঙ্ক নির্ণয় পদ্ধতি বর্ণনা করো
গলনাঙ্ক নির্ণয় প্রক্রিয়ার মাধ্যমে কোনাে কঠিন পদার্থ বিশুদ্ধ নাকি অবিশুদ্ধ তা কীভাবে নির্ণয় করা যায়।
তরল পদার্থের স্ফুটনাঙ্ক নির্ণয়ের পদ্ধতি বর্ণনা করো ।
গলন এবং স্ফুটনের সময় তাপ দেওয়া হলেও তাপমাত্রার পরিবর্তন হয় না কেন তা ব্যাখ্যা করো ।
পানির বাম্পকে নিয়ে শীতল করে প্রাপ্ত ডাটাগুলােকে একটি গ্রাফ পেপারের x অক্ষে সময় এবং Y অক্ষে তাপমাত্রা নিয়ে লেখচিত্র অঙ্কন করলে কী ঘটে তা বর্ণনা করো। অথবা জলীয় বাষ্পকে শীতলকরণের লেখচিত্রটি বর্ণনা করো ।
গলনাঙ্ক রেখা কাকে বলে ?
গলনাঙ্কের তাপমাত্রায় যে সরলরেখা পাওয়া যায় তাকে গলনাঙ্ক রেখা বলা হয়।স্ফুটনাঙ্ক রেখা কাকে বলে? স্ফুটনাঙ্ক রেখা কী? স্ফুটনাঙ্ক রেখা বলতে কী বোঝ?
স্ফুটনাংকের তাপমাত্রায় যে সরলরেখা পাওয়া যায় তাকে স্ফুটনাঙ্ক রেখা বলে।বাষ্পীভবন কাকে বলে ? বাষ্পীভবন কী ? বাষ্পীভবন বলতে কী বুঝো ?
কোনাে তরলকে তাপ প্রদান করে ঐ তরল পদার্থকে বাষ্পে পরিণত করার প্রক্রিয়াকে বাষ্পীভবন বলে। যেমন— চায়ের কাপে গরম চা রাখলে ঐ গরম চা থেকে পানি বাষ্পাকারে উড়ে যায়। এটি বাষ্পীভবনের উদাহরণ।পাতন কাকে বলে ? পাতন কী ? পাতন বলতে কী বুঝো ?
কোনাে তরলকে তাপ প্রদানে বাষ্পে পরিণত করে তাকে পুনরায় শীতলীকরণের মাধ্যমে তরলে পরিণত করার পদ্ধতিকে পাতন বলে। অর্থাৎপাতন = বাষ্পীভবন + ঘনীভবন (Distillation = Vaporization + Condensation)
ঊর্ধ্বপাতন কাকে বলে ? ঊর্ধ্বপাতন কী ? ঊর্ধ্বপাতন বলতে কী বুঝো ?
যে প্রক্রিয়ায় কোনাে কঠিন পদার্থকে তাপ প্রদান করা হলে সেগুলাে তরলে পরিণত না হয়ে সরাসরি বাস্পে পরিণত হয়, সেই প্রক্রিয়াকে ঊর্ধ্বপাতন বলে। যেমন-কঠিন ন্যাপথলিনকে তাপ দিলে সেটি তরল না হয়ে সরাসরি গ্যাসীয় পদার্থে পরিণত হয়।ঊর্ধ্বপাতিত পদার্থ কাকে বলে ? উদ্বায়ী পদার্থ কী ?
যেসব পদার্থকে তাপ প্রদান করলে সেগুলাে তরলে পরিণত না হয়ে সরাসরি বাষ্পে পরিণত হয় তাদেরকে ঊর্ধ্বপাতিত পদার্থ বলা হয়। যেমন- নিশাদল (NH4Cl), কর্পূর (C10H16O), ন্যাপথলিন (C10H8), কঠিন কার্বন ডাই-অক্সাইড (CO2), আয়ােডিন (I2), অ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইড (AlCl3)ইত্যাদি ।
একটি পরীক্ষার সাহায্য ঊর্ধ্বপাতিত পদার্থ বা উদ্বায়ী পদার্থ এর ঊর্ধ্বপাতন ব্যাখ্যা করো ।
একটি বিকারে কিছু পরিমাণ কঠিন অ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইড (AlCl3) লবণ নিয়ে এর খােলা মুখ একটি কাচের ঢাকনা দিয়ে ঢেকে দেই । কাচের ঢাকনার উপর কিছু বরফ রাখি । এরপর ধীরে ধীরে বিকারটিতে তাপ প্রদান করি । তাপ প্রদানে দেখা যাবে কঠিন AlCl3 গ্যাসীয় AlCl3 এ পরিণত হচ্ছে। সেটি উপরে উঠে ঢাকনায় গিয়ে শীতল হয়ে কঠিন AlCl3 হিসাবে ঢাকনার নিচে জমা হয়েছে।
ঊর্ধ্বপাতন কঠিন পদার্থের মিশ্রণ থেকে উর্ধ্বপাতিত পদার্থকে কীভাবে পৃথক করবে ?
কোনাে কঠিন পদার্থের মিশ্রণের মধ্যে একটি উর্ধ্বপাতিত পদার্থ মিশ্রিত থাকলে ঐ ঊর্ধ্বপাতিত পদার্থকে মিশ্রণ থেকে পৃথক করা যায়। কঠিন অবস্থায় ঊর্ধ্বপাতিত পদার্থে তাপ প্রয়ােগ করতে থাকলে এটি সহজেই বাষ্পীভূত হয়। যেমন: নিশাদল বা অ্যামােনিয়াম ক্লোরাইড (NH4Cl) এর সাথে খাদ্য লবণ (NaCl) মিশ্রিত থাকলে ঊর্ধ্বপাতন পদ্ধতির মাধ্যমে নিশাদলকে পৃথক করা যাবে । মিশ্রণটিতে তাপ প্রয়ােগ করতে থাকলে ঊর্ধ্বপাতিত পদার্থ অ্যামােনিয়াম ক্লোরাইড তরলে পরিণত না হয়ে সহজেই বাষ্পীভূত হয় এবং মিশ্রণ থাকা পৃথক হয় ।
আয়ােডিন মিশ্রিত খাদ্য লবণ থেকে কীভাবে আয়ােডিন পৃথক করা যায় ?
বালি এবং গ্লুকোজের মিশ্রণে তাপ দিয়ে উপাদানগুলোকে আলাদা করা যায়না কেন ?
বালি এবং গ্লুকোজের মিশ্রণের মধ্যে কোনাে ঊর্ধ্বপাতিত পদার্থ নেই। কাজেই তাপ প্রয়ােগ করে বালি এবং গ্লুকোজকে মিশ্রণ থেকে উপাদানগুলোকে আলাদা করা যায় না।ড্রাই আইস [CO2(s)] কে তাপ প্রদানে বক্ররেখা কেমন পাওয়া যাবে ? বিশ্লেষণ করো ।
যে সকল কঠিন পদার্থকে তাপ দিলে সরাসরি বাষ্পে পরিণত হয় এবং বাম্পকে ঠাণ্ডা করলে সরাসরি কঠিনে পরিণত হয় তাদেরকে উর্ধ্বপাতিত পদার্থ বলে। ড্রাই আইস একটি উর্ধ্বপাতিত পদার্থ। তাই এর কোনাে তরল অবস্থা নেই। কঠিন ড্রাই আইসকে উত্তপ্ত করলে তা তরলে পরিণত না হয়ে সরাসরি বাম্পে পরিণত হয়। অর্থাৎ তাপীয় বক্ররেখায় দুইটি মাত্র অবস্থা( কঠিন ও বাষ্প) পাওয়া যাবে । কঠিন ড্রাই আইসকে তাপ দিলে এটি প্রথমে গরম হতে থাকে এবং নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় পৌঁছার পর সরাসরি বাষ্পে পরিণত হয়। এ সময় তাপমাত্রার কোনাে পরিবর্তন হবে না। কারণ এই সময় প্রয়োগকৃত তাপ CO2(s) কে CO2(g) এ পরিণত করতে ব্যবহৃত হয় । ড্রাই আইসের ক্ষেত্রে তাপ প্রদানের বক্ররেখাটি হলাে—
লেখচিত্র থেকে দেখা যায়, CO2(s) কঠিন অবস্থা (A-B) থেকে সরাসরি বাস্প অবস্থা (C-D) তে পরিণত হয়েছে
এক্ষেত্রে প্রথমে A-B বরাবর কঠিন CO2(s) এর তাপমাত্রা বেড়েছে । তারপর B-C বরাবর CO2(s) বাষ্পে পরিণত হচ্ছে । B-C বরাবর কঠিন CO2(s) ও CO2(g) বাষ্প উভয়ই অবস্থান করে । এই সময় তাপমাত্রার কোনো পরিবর্তন হয়না । কারণ এই সময় প্রয়োগকৃত তাপ কঠিন CO2(s) কে CO2(g) বাষ্পে পরিণত করতে ব্যবহৃত হয় । এরপর সম্পূর্ণ কঠিন CO2(s) বাস্পে পরিণত হলে আবার সময়ের সাথে তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেতে থাকে । অর্থাৎ C-D বরাবর CO2(g) বাষ্পের তাপমাত্রা বাড়তে থাকবে । ফলে CD রেখা উর্ধমুখী হতে থাকবে।
নিশাদল (NH4Cl), কর্পূর (C10H16O), ন্যাপথলিন (C10H8), কঠিন কার্বন ডাই-অক্সাইড (CO2), আয়ােডিন (I2), অ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইড (AlCl3)ইত্যাদি পদার্থকে তাপ প্রদানে বক্ররেখা কেমন পাওয়া যাবে ?