offSchoolবেটা

রসায়ন · অধ্যায় ২ · টপিক ১

পদার্থকণার গতিতত্ত্বের স্বীকার্য

পড়ার নোট

কণার গতিতত্ত্ব হলো পদার্থের কণাগুলোর গতিশক্তি ও পারস্পরিক আকর্ষণের সাহায্যে কঠিন, তরল ও গ্যাসীয় অবস্থা ব্যাখ্যা করার তত্ত্ব। বাইরে থেকে কোনো বস্তু স্থির দেখালেও তার ভেতরের কণাগুলো স্থির থাকে না। এই তত্ত্ব বোঝার জন্য কয়েকটি মূল ধারণা একসঙ্গে মনে রাখতে হয়।

  • সব পদার্থ অতি ক্ষুদ্র কণা দিয়ে গঠিত। কণাগুলোর মধ্যে ফাঁক থাকে। সাধারণভাবে কঠিনে কণা কাছাকাছি, তরলে কিছুটা দূরে এবং গ্যাসে অনেক দূরে থাকে।
  • কণাগুলো পরস্পরকে আকর্ষণ করে। এই আকর্ষণকে আন্তঃকণা আকর্ষণ বল বলে। কঠিনে এর প্রভাব সবচেয়ে বেশি এবং গ্যাসে খুব কম।
  • কণাগুলোর গতির জন্য যে শক্তি থাকে, সেটি গতিশক্তি। কঠিনে কণা নিজের অবস্থানে কম্পন করে; তরলে স্থান পরিবর্তন করতে পারে; গ্যাসে বিক্ষিপ্তভাবে ছুটে বেড়ায়।
  • তাপ গ্রহণ করে তাপমাত্রা বাড়লে কণার গতিশক্তি বাড়ে। তাপ সরিয়ে তাপমাত্রা কমালে গতিশক্তি কমে।

আকর্ষণ কণাগুলোকে কাছাকাছি ধরে রাখে, আর তাদের গতি অবস্থান পরিবর্তনের সুযোগ দেয়। কঠিনে আকর্ষণের প্রভাব বেশি বলে কণা নিজের স্থান ছেড়ে চলতে পারে না। তরলে সেই বাধা কম থাকায় কণা পরস্পরের পাশ দিয়ে চলতে পারে। গ্যাসে কণা আকর্ষণ থেকে প্রায় মুক্ত হয়ে পাত্রজুড়ে ছড়িয়ে পড়ে।

বাড়িতে শরবতের জন্য রাখা বরফের কথা ভাবো। বরফের কণাগুলো নির্দিষ্ট অবস্থানে কম্পন করে। পরিবেশ থেকে তাপ নিয়ে বরফ গললে কণাগুলো স্থান পরিবর্তনের সুযোগ পায়, তাই পানি প্রবাহিত হয়। সেই পানিকে আরও উত্তপ্ত করে বাষ্পে পরিণত করলে কণাগুলো অনেক বেশি স্বাধীনভাবে চলতে পারে। পদার্থটি একই থাকলেও কণার বিন্যাস ও চলাচল বদলায়।

একটি সাধারণ ভুল হলো, কঠিন পদার্থে কণার কোনো গতি নেই মনে করা। আসলে স্থান ত্যাগ না করাও সম্পূর্ণ স্থির থাকা নয়; কম্পনও এক ধরনের গতি। আবার গতি এবং গতিশক্তি একই শব্দের অর্থ নয়—গতিশক্তি হলো গতির কারণে থাকা শক্তি।

মনে রাখো: কণার গতি ও আন্তঃকণা আকর্ষণ একসঙ্গে বিবেচনা করলে পদার্থের তিন অবস্থা বোঝা যায়।

২০২৬ সালের NCTB পাঠ্যবই অনুসরণ করে লেখা।

চালিয়ে দেখো

  • কণার গতিতত্ত্বে ন্যাফথালিনের অবস্থা পরিবর্তনচালিয়ে দেখো

    আলমারিতে কাপড়ের সুরক্ষায় রাখা সাদা ন্যাফথালিনের বল (গলনাঙ্ক ৮০ °C, স্ফুটনাঙ্ক ২১৮ °C) কক্ষ তাপমাত্রা ২৫ °C-এ কঠিন অবস্থায় থাকে। কণার গতিতত্ত্ব অনুসারে তাপ দিলে কণার গতিশক্তি বৃদ্ধি পায় এবং আন্তঃআণবিক আকর্ষণ শিথিল হতে থাকে। একটি টেস্টটিউবে ন্যাফথালিন নিয়ে উত্তপ্ত করে তাপমাত্রা ৮৫ °C করা হলে পদার্থটি কোন ভৌত অবস্থায় থাকবে?

অনুশীলনের প্রশ্ন

  1. 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।

এই টপিক নিয়ে প্রশ্ন আছে?

মেন্টরকে বাংলায় বা ইংরেজিতে জিজ্ঞেস করো, বা খাতার ছবি দাও। সিমুলেশন চালিয়ে বুঝিয়ে দেবে।

মেন্টরকে জিজ্ঞেস করো