আমরা ইতিমধ্যে জানি, পৃথিবীতে সমস্ত পদার্থ একটি কঠিন, তরল বা গ্যাসের আকারে বিদ্যমান এবং সেই কঠিন, তরল এবং গ্যাসগুলি পরমাণু এবং অণু নামক অত্যন্ত ক্ষুদ্র কণা দিয়ে তৈরি। কিন্তু পদার্থের তিনটি অবস্থাই একে অপরের থেকে আলাদা।
এই পাঠে, আমরা কঠিন পদার্থ সম্পর্কে আরও বিস্তারিতভাবে শিখতে যাচ্ছি। আমরা নিম্নলিখিত আলোচনা করতে যাচ্ছি:
কঠিন পদার্থের তিনটি মৌলিক অবস্থার মধ্যে একটি। কঠিন পদার্থ আমাদের চারপাশে সর্বত্র থাকে, চেয়ার, টেবিল, জানালা, কলম, কাচ, গয়না এবং আরও অনেক কিছু। একটি কঠিন অণু ঘনিষ্ঠভাবে একত্রে প্যাক করা হয় এবং সর্বনিম্ন পরিমাণ গতিশক্তি ধারণ করে। কঠিন অবস্থায়, কণাগুলি জায়গায় কম্পন করে। কঠিন আয়তন হল "কোন কঠিন বস্তু দ্বারা দখলকৃত স্থানের পরিমাণ"। কঠিনের আয়তনকে ঘন একক হিসাবে প্রকাশ করা হয়।
কোন কিছুকে সাধারণত কঠিন হিসাবে বর্ণনা করা হয় যদি এটি তার নিজস্ব আকৃতি ধরে রাখতে পারে এবং সংকুচিত করা কঠিন। কঠিন হতে পারে সিমেন্টের মতো, বা তুলোর মতো নরম; রাবারের মতো ইলাস্টিক, কাঠের তক্তার মতো হালকা বা সীসার মতো ভারী। কঠিন পদার্থের জন্য যা সাধারণ তা হল তাদের নির্দিষ্ট আকার এবং নির্দিষ্ট আয়তন রয়েছে। এটি কারণ তাদের কণাগুলি একসাথে ঘনিষ্ঠভাবে প্যাক করা হয়। এটি পরমাণু এবং অণুগুলিকে রাসায়নিক বন্ধন তৈরি করতে দেয়। একটি কঠিন কণা খুব শক্তভাবে একসঙ্গে রাখা হয়. কণার মধ্যে স্থান খুবই ছোট। কণা কম্পন করতে পারে, কিন্তু অবাধে চলাচল করতে পারে না। তাই কঠিন পদার্থের নির্দিষ্ট আকার এবং নির্দিষ্ট আয়তন রয়েছে। তাই এই কারণে যে কঠিন পদার্থগুলিও প্রবাহিত হয় না এবং কঠোর হয়, সেইসাথে তারা সহজেই সংকোচনযোগ্য নয়।
কঠিন পদার্থের নিজস্ব আকৃতি আছে। তারা তরলের মতো তাদের পাত্রের আকার নেয় না। আপনি যদি একটি গ্লাসে জল (তরল) ঢালাও তবে জলটি গ্লাসের আকার ধারণ করবে, কারণ জল (তরল) প্রবাহিত হয়। কিন্তু আপনি যদি একটি বরফের কিউব নেন (আমরা জানি যে বরফ কঠিন অবস্থায় জল) এবং এটি গ্লাসে রাখে? বরফ প্রবাহিত হবে না এবং কাচের আকার নেবে। এটি কণার আচরণের কারণে। কিন্তু ঘরের তাপমাত্রায় রেখে দিলে বরফের ঘনক শীঘ্রই গলে যেতে শুরু করবে। তাই না? এটি আমাদের বলে যে কঠিন পদার্থ তাদের পদার্থের অবস্থা পরিবর্তন করতে পারে। এবং তারা তা পরিবর্তন করে যখন তারা তাদের গলনাঙ্কে পৌঁছায়, তাপমাত্রা বৃদ্ধির মাধ্যমে। গলনাঙ্ক হল সেই তাপমাত্রা যেখানে একটি কঠিন পদার্থ তরলে পরিণত হয়। একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় বিভিন্ন কঠিন পদার্থ কঠিন পদার্থ হিসেবে থাকে। বরফের গলনাঙ্ক হল 32°F (0°C)। কাচ, ইস্পাত, তামা এবং হীরা ঘরের তাপমাত্রায় কঠিন পদার্থ। কক্ষ তাপমাত্রায় যে অবস্থায় একটি পদার্থ বিদ্যমান তাকে তার আদর্শ অবস্থা বলে।
একটি উদাহরণের মাধ্যমে বিষয়টি বোঝা যাক। আমরা নীচের ছবিটি পর্যবেক্ষণ করব এবং এতে উপস্থিত পদার্থের অবস্থাগুলিকে আলাদা করার চেষ্টা করব।
ঘরের তাপমাত্রায় কিছুক্ষণের জন্য গ্লাস রেখে দিলে কী হবে? বরফ গলে যাবে, কারণ এর গলনাঙ্ক 0°C, এবং তরলে পরিণত হবে। গ্লাস সম্পর্কে কি? গ্লাসটি একই থাকবে কারণ কাচটি ঘরের তাপমাত্রায় শক্ত। এবং প্লাস্টিকের খড় শক্ত থাকবে কারণ প্লাস্টিক ঘরের তাপমাত্রায় শক্ত থাকে।
কিন্তু গলিত বরফ কি আবার বরফে পরিণত হতে পারে? হ্যাঁ, এবং এটি হিমায়িত দ্বারা সম্পন্ন করা হয়। গলিত বরফ থেকে পানি আবার বরফে পরিণত হতে পারে। তাই আবার পানি কঠিন পর্যায়ে চলে যাবে।
একটি স্থির আকৃতি এবং আয়তন সহ যেকোন কিছু একটি কঠিনের উদাহরণ। কঠিন পদার্থের উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে:
কঠিন পদার্থকে দুই প্রকারে ভাগ করা যায়: স্ফটিক এবং নিরাকার।
স্ফটিক কঠিন পদার্থ সবচেয়ে সাধারণ ধরনের কঠিন। এগুলি পরমাণুর একটি নিয়মিত স্ফটিক সংগঠন দ্বারা চিহ্নিত করা হয় যা একটি দীর্ঘ-পরিসরের আদেশ প্রদান করে। স্ফটিক কঠিন পদার্থ তাদের পারমাণবিক রচনা, বন্ধন এবং গঠনে পরিবর্তিত হতে পারে। উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে লবণ (সোডিয়াম ক্লোরাইড), হীরা , ইত্যাদি। এগুলি চার ধরনের হতে পারে:
নিরাকার , বা অ-স্ফটিক , কঠিন পদার্থের এই দীর্ঘ-পরিসীমার ক্রম নেই। এই ধরণের কঠিন পদার্থের পরমাণু বা অণুগুলি সম্পূর্ণরূপে এলোমেলো গঠনে একত্রিত হয়। উদাহরণ রাবার, গ্লাস, প্লাস্টিক। দৈনন্দিন জীবনে তাদের ব্যবহার খুবই ব্যাপক।
আমাদের চারপাশের সবকিছুই পদার্থ দিয়ে তৈরি। তাই কঠিন পদার্থের ব্যবহার খুবই ব্যাপক। আমাদের ঘরগুলি কঠিন পদার্থ দিয়ে তৈরি (দেয়ালগুলি ইট দিয়ে তৈরি, জানালাগুলি কাঁচের তৈরি...)। আমাদের আসবাবপত্রও (চেয়ার, টেবিল, ওয়ারড্রব, বিছানা ইত্যাদি)। অনেক বস্তু আমরা ক্রমাগত ব্যবহার করি কঠিন পদার্থ, যেমন কাপড়, বই, কঠিন পদার্থ। আমাদের যন্ত্রপাতি কঠিন পদার্থ দিয়ে তৈরি। তালিকা অসীম.
