जैसा कि हम पहले से ही जानते हैं, पृथ्वी पर सभी पदार्थ एक ठोस, तरल या गैस के रूप में मौजूद हैं, और यह कि ठोस, तरल और गैस सभी अत्यंत छोटे कणों से बने होते हैं जिन्हें परमाणु और अणु कहा जाता है। लेकिन पदार्थ की तीनों अवस्थाएँ एक दूसरे से भिन्न होती हैं।
इस पाठ में हम द्रवों के बारे में और अधिक जानने जा रहे हैं। हम चर्चा करेंगे:
तरल पदार्थ ऐसे पदार्थ हैं जो स्वतंत्र रूप से बहते हैं लेकिन स्थिर मात्रा के होते हैं। तरल पदार्थ गैसों और ठोसों के अलावा, पदार्थ की तीन मुख्य अवस्थाओं में से एक हैं। तरल पदार्थ ठोस और गैस अवस्था के बीच पाए जाते हैं। यह एक निश्चित आयतन वाला एकमात्र राज्य है लेकिन कोई निश्चित आकार नहीं है। तरल पदार्थों में, कण एक साथ काफी करीब होते हैं और पूरे कंटेनर में यादृच्छिक गति से चलते हैं। कण सभी दिशाओं में तेजी से चलते हैं लेकिन कणों के बीच कम दूरी के कारण गैसों की तुलना में एक दूसरे से अधिक बार टकराते हैं। चूंकि उनके कण स्वतंत्र रूप से घूमते हैं, तरल पदार्थ बह सकते हैं, और वे किसी भी कंटेनर का आकार ग्रहण करेंगे।
तरल पदार्थ हमारे चारों ओर हर जगह हैं।
पानी एक तरल है। दरअसल, यह पृथ्वी पर सबसे आम तरल है। यह पृथ्वी की सतह के 70% से अधिक भाग को कवर करता है।
मानव उपभोग के लिए कई तरल पदार्थ हैं, जैसे सादा पीने का पानी, कॉफी, दूध, चाय, जूस, और अन्य। उन्हें पेय कहा जाता है। उनका मूल कार्य प्यास को संतुष्ट करना है, लेकिन पेय मानव संस्कृति में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
हमारे शरीर के अंदर तरल पदार्थ होते हैं। तरल पदार्थ जो मानव शरीर के अंदर से आते हैं और पोषक तत्वों के परिवहन में मदद करते हैं और मानव कोशिकाओं से अपशिष्ट को बाहर निकालते हैं, शरीर के तरल पदार्थ कहलाते हैं। इनमें रक्त, लार, मूत्र, बलगम और अन्य शामिल हैं।
और बुध है, एक धातु के उदाहरण के रूप में जो कमरे के तापमान पर तरल अवस्था में है।
तरल पदार्थ में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:
द्रवों का कोई निश्चित आकार नहीं होता, लेकिन आयतन निश्चित होता है
क्यों? कणों की गति के कारण द्रव का आकार परिवर्तनशील हो जाता है। तरल पदार्थ प्रवाहित होंगे और कंटेनर के सबसे निचले हिस्से को भर देंगे, कंटेनर का आकार ले लेंगे लेकिन मात्रा में बदलाव नहीं करेंगे, जिसका अर्थ है कि उनके पास एक निश्चित मात्रा है।
द्रवों में कणों के बीच काफी जगह होती है
ठोस में कण अपने बीच बहुत कम जगह के साथ स्पर्श कर रहे हैं। गैस के कणों के बीच बड़ी दूरी होती है। लेकिन, एक तरल में कण आमतौर पर अभी भी स्पर्श कर रहे हैं लेकिन उनके बीच कुछ रिक्त स्थान हैं।
तरल कण एक दूसरे के ऊपर जाने के लिए स्वतंत्र होते हैं लेकिन फिर भी एक दूसरे के प्रति आकर्षित होते हैं
एक तरल में, कण एक दूसरे के प्रति आकर्षित होते हैं लेकिन उतना नहीं जितना कि वे एक ठोस में होते हैं। एक तरल के कण एक दूसरे के करीब होते हैं, हमेशा चलते रहते हैं, और एक दूसरे से आगे निकल सकते हैं।
द्रव में संगत ठोस के कणों की तुलना में अधिक गतिज ऊर्जा होती है
द्रव के कणों में संगत ठोस के कणों की तुलना में अधिक गतिज ऊर्जा होती है। नतीजतन, तरल में कण कंपन, रोटेशन और अनुवाद के मामले में तेजी से आगे बढ़ते हैं।
द्रवों को संपीडित किया जा सकता है, लेकिन यह कठिन है
तरल पदार्थ संकुचित होते हैं, लेकिन उनकी संपीड़न दर बहुत कम होती है क्योंकि अणु पहले से ही एक साथ पास होते हैं।
तरल पदार्थ तरल होते हैं
तरल पदार्थ, गैसों की तरह, बहने की क्षमता रखते हैं और वे दोनों तरल पदार्थ कहलाते हैं।
तरल पदार्थ अवस्था बदल सकते हैं, आमतौर पर जब उन्हें गर्म या ठंडा किया जाता है। उदाहरण के लिए, तरल पानी पर्याप्त गर्म होने पर भाप में बदल जाता है, और पर्याप्त ठंडा होने पर यह बर्फ में बदल जाता है। चरण परिवर्तन आमतौर पर तापमान या दबाव में परिवर्तन के कारण होते हैं।
किसी द्रव के गैस बनने की प्रक्रिया को क्वथनांक (या वाष्पीकरण ) कहा जाता है। एक निश्चित तापमान पर, तरल के कणों में गैस बनने के लिए पर्याप्त ऊर्जा होती है।
संघनन वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा हवा में जल वाष्प तरल पानी में बदल जाता है।
जब कोई द्रव ठोस में परिवर्तित होता है, तो उसे जमना कहते हैं , जिसे हिमीकरण भी कहते हैं। जब कोई द्रव ठोस में बदल जाता है तो अणु धीमे हो जाते हैं और जगह-जगह कंपन करने लगते हैं। आम तौर पर, यह तब होता है जब किसी तरल का तापमान उसके हिमांक से नीचे हो जाता है (वह तापमान जिस पर तरल ठोस हो जाता है)।
किसी ठोस के द्रव बनने की प्रक्रिया को गलनांक कहते हैं। यह तब होता है जब ठोस की आंतरिक ऊर्जा (गर्मी या दबाव के आवेदन से) बढ़ जाती है, जिससे पदार्थ का तापमान गलनांक (जिस तापमान पर वह ठोस से तरल अवस्था में बदल जाता है) तक बढ़ जाता है।