কঠিন, তরল ও গ্যাসীয় পদার্থের পার্থক্য

অনুশীলনের প্রশ্ন

1. ১

   রংপুরের একটি বিদ্যালয়ে বিজ্ঞান মেলায় শিক্ষার্থীরা কণার গতিতত্ত্বের (kinetic theory of particles) সাহায্যে পদার্থের বিভিন্ন অবস্থা প্রদর্শন করছে। পদার্থের কোন ভৌত অবস্থায় কণাগুলোর মধ্যকার আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল (intermolecular attraction force) সবচেয়ে বেশি এবং আন্তঃকণা দূরত্ব সবচেয়ে কম থাকে?

   1. ক

      কঠিন অবস্থা

   2. খ

      তরল অবস্থা

   3. গ

      গ্যাসীয় অবস্থা

   4. ঘ

      প্লাজমা অবস্থা

   উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর:

   ক) কঠিন অবস্থা

   1. কণার গতিতত্ত্ব অনুসারে কঠিন অবস্থায় কণাগুলো অত্যন্ত কাছাকাছি ঘনসন্নিবিষ্টভাবে অবস্থান করে এবং এদের মধ্যকার আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল সর্বাধিক হয়।
   2. কঠিন অবস্থায় কণাগুলোর তীব্র আকর্ষণের কারণে আন্তঃকণা ফাঁকা স্থান বা দূরত্ব সর্বনিম্ন থাকে; তরলে এই দূরত্ব কিছুটা বাড়ে এবং গ্যাসীয় অবস্থায় আকর্ষণ বল ন্যূনতম ও আন্তঃকণা দূরত্ব সর্বাধিক হয়।
2. ২

   রাজশাহীর একটি বিদ্যালয়ের রসায়ন গবেষণাগারে একজন শিক্ষার্থী চারটি কঠিন পদার্থ—বরফ (H₂O), খাবার লবণ (NaCl), কর্পূর (C₁₀H₁₆O) এবং গ্লুকোজ (C₆H₁₂O₆)—পৃথক পাত্রে নিয়ে মৃদু তাপ দিল। তাপ প্রদানের ফলে কোন পদার্থটি তরলে পরিণত না হয়ে সরাসরি বাষ্পে রূপান্তরিত (ঊর্ধ্বপাতন) হবে?

   1. ক

      খাবার লবণ (NaCl)

   2. খ

      বরফ (H₂O)

   3. গ

      কর্পূর (C₁₀H₁₆O)

   4. ঘ

      গ্লুকোজ (C₆H₁₂O₆)

   উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর:

   গ) কর্পূর (C₁₀H₁₆O)

   1. কঠিন পদার্থকে তাপ দিলে তা তরলে পরিণত না হয়ে সরাসরি বাষ্পে রূপান্তরিত হওয়ার প্রক্রিয়াকে ঊর্ধ্বপাতন (sublimation) বলে, এবং এ ধরনের পদার্থকে ঊর্ধ্বপাতিত বা উদ্বায়ী পদার্থ বলে।
   2. পাঠ্যপুস্তক অনুসারে কর্পূর (C₁₀H₁₆O), ন্যাফথালিন, নিশাদল (NH₄Cl), কঠিন কার্বন ডাই-অক্সাইড ও আয়োডিন হলো ঊর্ধ্বপাতিত পদার্থ। অপরপক্ষে বরফ প্রথমে গলে তরল পানি হয় এবং খাবার লবণ ও গ্লুকোজ সাধারণ তাপে ঊর্ধ্বপাতিত হয় না।
3. ৩

   কুমিল্লার একটি গ্রামে বিদ্যুৎ বিভ্রাটের সময় একজন শিক্ষার্থী একটি মোমবাতি জ্বালালো। মোমবাতির জ্বলনের সময় পদার্থের তিনটি ভৌত অবস্থা (কঠিন, তরল ও গ্যাসীয়) কীভাবে একই সাথে পরিলক্ষিত হয়? সংক্ষেপে ব্যাখ্যা করো।

   উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর:

   মোমবাতি জ্বালানো হলে মোমের নিচের অংশ অপরিবর্তিত থেকে কঠিন অবস্থায় থাকে এবং শিখার তাপে সুতার চারপাশের মোম গলে তরলে পরিণত হয়। তরল মোম কৈশিক প্রক্রিয়ায় সুতা বেয়ে উপরে উঠে শিখার উত্তাপে বাষ্পে (গ্যাসীয় অবস্থা) রূপান্তরিত হয় এবং বাতাসের অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে আলো ও তাপ উৎপন্ন করে। এভাবে মোমবাতির জ্বলনের সময় কঠিন, তরল ও গ্যাসীয়—তিনটি ভৌত অবস্থাই একই সাথে বিদ্যমান থাকে।

   1. কঠিন ও তরল অবস্থা: মোমবাতির নিচের অংশ অপরিবর্তিত কঠিন অবস্থায় থাকে এবং শিখার তাপে সুতার চারপাশের অংশ গলে তরলে পরিণত হয়।
   2. গ্যাসীয় অবস্থা ও জ্বলন: তরল মোম সুতা বেয়ে উঠে শিখার তাপে গ্যাসীয় বাষ্পে পরিণত হয়ে অক্সিজেনের উপস্থিতিতে পুড়ে কার্বন ডাই-অক্সাইড, জলীয় বাষ্প, আলো ও তাপ উৎপন্ন করে।