আমরা ইতিমধ্যে জানি, পৃথিবীতে সমস্ত পদার্থ একটি কঠিন, তরল বা গ্যাসের আকারে বিদ্যমান এবং যে কঠিন, তরল এবং গ্যাস সবই পরমাণু এবং অণু নামক অতি ক্ষুদ্র কণা দিয়ে তৈরি। কিন্তু পদার্থের তিনটি অবস্থাই একে অপরের থেকে আলাদা।
এই পাঠে, আমরা গ্যাস সম্পর্কে আরও বিস্তারিতভাবে শিখতে যাচ্ছি। আমরা নিম্নলিখিত আলোচনা করতে যাচ্ছি:
গ্যাস আমাদের চারপাশে সর্বত্র আছে। গ্যাস, পদার্থের অন্যান্য রূপের মতো, রঙ, গন্ধ এবং স্বাদের মতো শারীরিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে, তবে সাধারণভাবে, গ্যাসগুলি বর্ণহীন এবং গন্ধহীন হতে থাকে। আমরা যে বায়ু শ্বাস নিই তা গ্যাসের মিশ্রণ। জলের বাষ্প এবং জলীয় বাষ্প হল গ্যাস পর্যায়ের জল (একটি বাষ্প হল পদার্থের বায়বীয় পর্যায় যা মান তাপমাত্রা এবং চাপে হয় কঠিন বা তরল)। এমনকি আমাদের দেহের ভিতরেও গ্যাস থাকে।
গ্যাসগুলি হল পদার্থের অবস্থা যেখানে কণাগুলি সাধারণত একে অপরের থেকে অনেক দূরে থাকে, খুব দ্রুত চলে যায় এবং বিশেষ করে একে অপরের প্রতি আকৃষ্ট হয় না। গ্যাস হল পদার্থের এমন একটি অবস্থা যার কোনো নির্দিষ্ট আকৃতি নেই এবং কোনো নির্দিষ্ট আয়তন নেই। গ্যাস হল একটি বায়ুর মতো পদার্থ, যেটি প্রসারিত হয়ে স্থানটি পূরণ করে। পদার্থের অন্যান্য অবস্থার তুলনায় গ্যাসের ঘনত্ব কম। কণার মধ্যে অনেক খালি জায়গা আছে। গ্যাসের কণাগুলিতে প্রচুর গতিশক্তি থাকে। এগুলি খুব দ্রুত চলে এবং একে অপরের সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়, যার ফলে তারা ছড়িয়ে পড়ে বা ছড়িয়ে পড়ে যতক্ষণ না তারা পাত্রের আয়তন জুড়ে সমানভাবে বিতরণ করা হয়। গ্যাসগুলির সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি হল যে তাদের কোনও কাঠামো নেই বলে মনে হয়।
অনেক উপাদান প্রমিত তাপমাত্রা এবং চাপে গ্যাস হিসাবে বিদ্যমান, যখন অন্যান্য অনেক উপাদান এবং যৌগ নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে গ্যাসে পরিণত হতে পারে।
গ্যাসের কিছু উদাহরণ হল:
কার্বন ডাই অক্সাইড (CO 2 ) এবং অক্সিজেন ( O 2 ) জীবন্ত প্রাণীর জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ গ্যাস ।
সাধারণত, পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে 4টি সর্বাধিক প্রচুর গ্যাস হল:
* আপনি কি জানেন হিলিয়াম বেলুন কেন ভেসে থাকে?
কারণ হিলিয়ামের অণুগুলি আমাদের বায়ুমণ্ডলের নাইট্রোজেন এবং অক্সিজেন অণুর চেয়ে হালকা এবং তাই তারা এর উপরে উঠে যায়।
গ্যাসগুলির নিম্নলিখিত পরিমাপযোগ্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে:
এখন গ্যাসের নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্য নিয়ে আলোচনা করা যাক।
1. গ্যাসের কোন নির্দিষ্ট আকৃতি বা আয়তন নেই
গ্যাসের অণুগুলো এলোমেলোভাবে চলাচল করছে। এটি তাদের ভরাট করা পাত্রের ভলিউম অনুমান করতে প্রসারিত বা সংকোচন করতে দেয়। অতএব, একটি গ্যাসের আয়তন হবে ধারকটির স্থান যেখানে এর অণুগুলির সরানোর জন্য একটি পরিসীমা রয়েছে। এই বৈশিষ্ট্য থেকে, আমরা অনুমান করতে পারি যে গ্যাসগুলি তাদের তরল বা কঠিন-অবস্থার চেয়ে বেশি স্থান দখল করছে। এছাড়াও, তাপমাত্রা এবং চাপের পরিবর্তনের মাধ্যমে, গ্যাসগুলি সংকুচিত হয় এবং অনুমানযোগ্য পরিমাণে প্রসারিত হয়।
2. গ্যাসগুলি সংকুচিত করা সহজ
সংকুচিত করার অর্থ প্রয়োগ করা চাপের ফলে কোন বস্তু বা পদার্থের আয়তন হ্রাস। কঠিন এবং তরলগুলির তুলনায়, গ্যাসগুলি আরও সহজে সংকুচিত হবে। কেন? কারণ গ্যাসের অণুর মধ্যে অনেক জায়গা থাকে। সুতরাং, যখন একটি গ্যাস সংকুচিত হয়, তখন গ্যাসের কণাগুলিকে জোর করে একত্রে ঘনিষ্ঠ করা হয়, তাই আয়তন হ্রাস পায় এবং ফলস্বরূপ চাপ বৃদ্ধি পায়। সেই সঙ্গে বাড়ছে তাপমাত্রাও। সংকুচিত গ্যাসগুলি অনেক পরিস্থিতিতে ব্যবহৃত হয়। এমন একটি পরিস্থিতি হাসপাতালের ক্ষেত্রে যখন অক্সিজেন প্রায়শই এমন রোগীদের জন্য ব্যবহার করা হয় যাদের ফুসফুস ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছে তাদের ভালভাবে শ্বাস নিতে সাহায্য করার জন্য।
3. গ্যাসগুলি তাদের পাত্রে পূর্ণ করতে প্রসারিত হয়
গ্যাসগুলি স্বতঃস্ফূর্তভাবে প্রসারিত হয় কোন পাত্রে ভরাট করতে। কিন্তু পাত্রে সীলমোহর না থাকলে গ্যাস বেরিয়ে যাবে। উদাহরণস্বরূপ, আসুন কল্পনা করি যে আমরা কিছু ঘরে আছি এবং একটি বন্ধ বোতলে কিছু গ্যাস আছে। বোতলটি সম্পূর্ণ গ্যাসে ভরা। যদি আমরা বোতলটি খুলি, গ্যাসটি পুরো ঘরের মধ্যে ছড়িয়ে পড়বে, তাই আমরা ঘরটিকে গ্যাসের জন্য নতুন পাত্র হিসাবে কল্পনা করতে পারি। গ্যাস সম্পূর্ণরূপে রুম পূরণ করতে প্রসারিত হয়. যেহেতু গ্যাসগুলি তাদের পাত্রগুলি পূরণ করতে প্রসারিত হয়, আমরা সহজেই অনুমান করতে পারি যে একটি গ্যাসের আয়তন তার পাত্রের আয়তনের সমান।
4. ডিফিউসিভিটি
দুই বা ততোধিক গ্যাস একে অপরের সাথে দ্রুত এবং সহজে মিশে যেতে পারে এবং একটি সমজাতীয় মিশ্রণ তৈরি করতে পারে কারণ অণুর মধ্যে অনেক জায়গা থাকে। এই প্রক্রিয়াকে ডিফিউশন বলা হয়।
তিনটি মৌলিক গ্যাস আইন দ্বারা চাপ, তাপমাত্রা, আয়তন এবং গ্যাসের পরিমাণের সম্পর্ক আবিষ্কৃত হয়।
গ্যাস নিয়ে আলোচনা করলে আমরা গ্যাসের বিভিন্ন শ্রেণীবিভাগ পূরণ করতে পারি। আসুন তাদের কিছু আলোচনা করা যাক।
মৌলিক গ্যাস কি কি? মৌলিক গ্যাসগুলি হল সেই গ্যাসগুলি যা আদর্শ তাপমাত্রা এবং চাপে গ্যাস হিসাবে বিদ্যমান। যখন চাপ পরিবর্তিত হয় (উচ্চ বা নিম্ন), বা যখন তাপমাত্রা পরিবর্তিত হয় (উচ্চ বা নিম্ন), তখন উপাদানটি ভিন্ন আকারে যেমন তরল আকারে বা কঠিন আকারে বিদ্যমান থাকতে পারে।
নোবেল গ্যাসগুলি নিষ্ক্রিয় গ্যাস বা বিরল গ্যাস হিসাবেও পরিচিত। তারা পর্যায় সারণির গ্রুপ VIII বা ইন্টারন্যাশনাল ইউনিয়ন অফ পিওর অ্যান্ড অ্যাপ্লায়েড কেমিস্ট্রি (IUPAC) গ্রুপ 18-এ অবস্থিত। মহৎ গ্যাসগুলি হল:
ওগানেসন বাদে, এই সমস্ত উপাদানগুলি সাধারণ তাপমাত্রা এবং চাপের গ্যাস।
বিশুদ্ধ গ্যাস বিভিন্ন রূপ নিতে পারে। এগুলি পৃথক পরমাণু দ্বারা গঠিত হতে পারে, একটি উদাহরণ হল গ্যাস নিয়ন। অক্সিজেন একটি বিশুদ্ধ গ্যাস কারণ এটি এক ধরনের আইটেম দিয়ে তৈরি, তবে এটি একটি মৌলিক অণু। বিশুদ্ধ গ্যাসগুলি যৌগিক অণুও হতে পারে, যা বিভিন্ন পরমাণুর সমন্বয়ে গঠিত। কার্বন ডাই অক্সাইড একটি বিশুদ্ধ গ্যাস হিসাবে বিবেচিত হবে, তবে এটি একটি যৌগিক অণুও।
মিশ্র গ্যাসগুলি এমন গ্যাস যা একাধিক ধরণের বিশুদ্ধ গ্যাস নিয়ে গঠিত।
একটি আদর্শ গ্যাস হল একটি তাত্ত্বিক গ্যাস যা অনেকগুলি এলোমেলোভাবে চলমান বিন্দু কণার সমন্বয়ে গঠিত যা আন্তঃকণা মিথস্ক্রিয়া সাপেক্ষে নয়। আদর্শ গ্যাস ধারণাটি কার্যকর কারণ এটি আদর্শ গ্যাস আইন মেনে চলে।
বাস্তব গ্যাসগুলি হল অ-আদর্শ গ্যাস যার অণুগুলি স্থান দখল করে এবং মিথস্ক্রিয়া করে, ফলস্বরূপ, তারা আদর্শ গ্যাস আইন মেনে চলে না।
বিষাক্ত গ্যাস (বা বিষাক্ত গ্যাস) এমন গ্যাস যা জীবিত জিনিসের জন্য ক্ষতিকর। কিছু বিষাক্ত গ্যাস গন্ধ দ্বারা সনাক্ত করা যায়, যা একটি সতর্কতা হিসাবে কাজ করতে পারে। উদাহরণ হল কার্বন মনোক্সাইড, ক্লোরিন, নাইট্রোজেন ডাই অক্সাইড এবং ফসজিন।
সংকুচিত গ্যাসগুলি এমন পদার্থ যা সাধারণ ঘরের তাপমাত্রা এবং চাপে গ্যাস হয় এবং চাপের মধ্যে থাকে, সাধারণত একটি সিলিন্ডারে। সংকুচিত গ্যাসগুলি নিম্নরূপ শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে:
পৃথিবীর জীবনে গ্যাসের অনেক গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রয়েছে। অক্সিজেন হল শ্বাস-প্রশ্বাসের প্রক্রিয়ার জন্য প্রাণী এবং উদ্ভিদের জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ গ্যাস (অক্সিজেন হল শেষ পর্যন্ত সেই জ্বালানী যা আমাদের কোষকে আমরা যে খাবার খাই তা থেকে শক্তি উৎপাদন করতে দেয়)। বায়ুমণ্ডলের গ্যাসগুলি উদ্ভিদকে সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়া সম্পাদন করতে দেয়। জলীয় বাষ্প (যা একটি বায়ুমণ্ডলীয় গ্যাস), জল চক্রের একটি অপরিহার্য অংশ। নাইট্রোজেন অনেক কোষ এবং প্রক্রিয়া যেমন অ্যামিনো অ্যাসিড, প্রোটিন এবং এমনকি আমাদের ডিএনএর একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ। উদ্ভিদে ক্লোরোফিল তৈরির জন্যও এটি প্রয়োজন।
দৈনন্দিন জীবনে গ্যাসের কিছু ব্যবহার অন্তর্ভুক্ত: