पदार्थ पदार्थका रूपहरू (सूक्ष्म गुणहरूमा आधारित)
दैनिक जीवनमा, हामी प्रायः तीन फरक प्रकारका पदार्थहरूको सामना गर्छौं। ठोस पदार्थहरू (उदाहरणका लागि, चट्टान, फलाम, आदि ) , तरल पदार्थहरू (पानी, पेट्रोल, आदि ) , र ग्याँसहरू (हावा, आदि ) छन् । पदार्थका यी तीन रूपहरूलाई तिनीहरूको आकार र आकार कायम राख्ने क्षमताको आधारमा छुट्याउन सकिन्छ (आकारबाट, हाम्रो मतलब आयतन हो)।
ठोस पदार्थहरूले सामान्यतया निश्चित आकार र आयतन कायम राख्छन्। तरल पदार्थहरूले निश्चित आकार कायम राख्दैनन्, तर तिनीहरू भित्र भएको कन्टेनरमा आफ्नो आकार समायोजन गर्छन्। उदाहरणका लागि, यदि हामीले गिलासमा पानी हाल्यौं भने, यसको आकार गिलासको जस्तो परिवर्तन हुन्छ। यदि पानी बाथटबमा राखियो भने, यसको आकार बाथटबको जस्तो परिवर्तन हुन्छ। यदि यसलाई चुहिने प्लास्टिकको झोलामा राखियो भने, पानी पोखिन्छ... हे हे ... तरल पदार्थको आयतन सामान्यतया स्थिर रहन्छ। यदि एक गिलास पानी बाथटबमा राखियो भने , पानीको आयतन गिलास जत्तिकै रहन्छ। पानीको आकार परिवर्तन हुन सक्छ , तर यसको आयतन कहिल्यै परिवर्तन हुँदैन। यो ध्यान दिनु महत्त्वपूर्ण छ कि ठोस पदार्थ र तरल पदार्थको आयतन धेरै ठूलो बल प्रयोग गर्दा मात्र परिवर्तन हुन सक्छ।
ग्यासको बारेमा के भन्नुपर्दा? ग्यासहरूको कुनै निश्चित आकार वा आयतन हुँदैन। तिनीहरूको आकार र आयतन सधैं तिनीहरू भित्र भएको कन्टेनरको आकार र आयतनसँग मिल्छ। उदाहरणका लागि, यदि हामीले कारको भित्री ट्यूबमा ग्यास राख्यौं भने, भित्री ट्यूब जस्तै ग्यासको आकार परिवर्तन हुन्छ। यसको आयतनको लागि पनि त्यस्तै हुन्छ। टायर भित्र हुँदा, ग्यास सम्पूर्ण टायर भर्न फैलिन्छ । यस अवस्थामा, टायरको आयतन जस्तै ग्यासको आयतन परिवर्तन हुन्छ। यदि हामीले बेलुन उडायौं (यसमा हावा हाल्यौं), हावाको आकार र आयतन बेलुनको आकार र आयतन जस्तै परिवर्तन हुन्छ।
अहिलेसम्म, हामीले पदार्थको तीन अवस्थाहरूलाई तिनीहरूको म्याक्रोस्कोपिक गुणहरू (म्याक्रोस्कोपिक गुणहरू = पदार्थको आकार र आकार) को आधारमा मात्र छुट्याएका छौं। अवश्य पनि, यो हाम्रो दैनिक मापन र अवलोकनको नतिजामा आधारित छ। हामी पदार्थको तीन अवस्थाहरू बीचको भिन्नता तिनीहरूको सूक्ष्म गुणहरूको आधारमा देख्नेछौं। प्रत्येक पदार्थमा परमाणु वा अणुहरू हुन्छन्। जब हामी भन्छौं कि चट्टान ठोस छ, हामीलाई कहिल्यै थाहा हुँदैन कि चट्टान भित्रका परमाणु वा अणुहरूलाई के हुन्छ जसले यसलाई ठोस बनाउँछ। त्यस्तै पानी वा हावाको साथ। पानी बनाउने परमाणु वा अणुहरूको बारेमा के छ जसले पानी र हावाको तरल रूपलाई अदृश्य बनाउँछ?
सूक्ष्म गुणहरूमा आधारित पदार्थका रूपहरू
सूक्ष्म गुणहरूको आधारमा ठोस, तरल पदार्थ र ग्याँसहरू बीचको भिन्नताहरू छलफल गर्नु अघि, पहिले निम्न कुराहरू छलफल गरौं। एउटा वस्तुलाई विचार गरौं। उदाहरणका लागि, एउटा चट्टान... यदि हामीले चट्टानलाई नजिकबाट हेर्यौं भने, हामी देख्नेछौं कि चट्टानको प्रत्येक भाग एकसाथ अड्किएको छ। लात हान्दा र फ्याँक्दा पनि, यसको आकार र आकार कहिल्यै परिवर्तन हुँदैन (धेरै ठूलो बलको अधीनमा नभएसम्म)। सामान्यतया, चट्टानका सबै भागहरू सधैं एक एकाइको रूपमा रहन्छन्। यस्तो किन हुन्छ? एकछिन सोचौं...
Dम ढुङ्गामा त्यहाँ छ परमाणु वा अणुहरू। अब कल्पना गर्ने प्रयास गर्नुहोस्... एउटा चट्टानको कल्पना गर्नुहोस्। कल्पना गर्नुहोस् कि चट्टान साना टुक्राहरू मिलेर बनेको छ। चट्टानका टुक्राहरूलाई साना र साना टुक्राहरूमा विभाजन गर्नुहोस्... जबसम्म तिनीहरू परमाणु वा अणुहरूको आकारमा पुग्दैनन्। परमाणुहरूलाई साना बलको रूपमा कल्पना गर्नुहोस्। जबकि अणुहरू मिलेर बनेको धेरै बलहरू एकसाथ अड्किए।
त्यसो भए , चट्टानहरूमा धेरै अणुहरू वा परमाणुहरू हुन्छन् जुन धेरै साना हुन्छन्। के तपाईं चट्टानहरूमा भएका परमाणुहरूको कल्पना गर्न सक्नुहुन्छ?
एउटा परमाणुको व्यास लगभग १०-१० मिटर हुन्छ । यदि तपाईंले कुनै परमाणुलाई बलको रूपमा कल्पना गर्नुभयो भने, त्यो बलको व्यास १०-१० मिटर हुन्छ । यो यति सानो छ कि यसलाई नाङ्गो आँखाले देख्न सकिँदैन... तपाईं यसलाई कल्पना मात्र गर्न सक्नुहुन्छ। अणुहरू एकसाथ अड्किएका परमाणुहरू हुन्, त्यसैले अणुहरू परमाणुहरू भन्दा ठूला हुन्छन्। तर अणुहरू पनि नाङ्गो आँखाले देख्न सकिँदैन...
यो अनौठो छ, होइन र? यी साना परमाणु वा अणुहरू एउटै एकाइमा हुन सक्छन्... यदि परमाणु वा अणुहरू एउटै एकाइमा नभएको भए, अवश्य पनि चट्टानको प्रत्येक भाग एकसाथ टाँसिने थिएन। वास्तवमा, चट्टानको प्रत्येक भाग एकसाथ टाँसिने थियो जसले गर्दा चट्टान ठोस बन्छ। किन परमाणु वा अणुहरू अलग हुँदैनन्?
पक्कै पनि, परमाणु वा अणुहरूले एकअर्कालाई आकर्षित गर्छन्। यदि परमाणु वा अणुहरूले एकअर्कालाई आकर्षित नगरेको भए, अवश्य पनि तिनीहरू जताततै उड्ने थिए। प्रत्येक परमाणु वा अणुले आफ्नो साथीलाई बिदाई भन्थ्यो। यसरी, चट्टानका टुक्राहरू जताततै छरिएका हुन्थे। चट्टानका टुक्राहरू पनि छरिएका हुन्थे र अन्ततः हामी तिनीहरूलाई देख्न सक्ने थिएनौं। चट्टानका टुक्राहरू पनि परमाणु वा अणुहरू मिलेर बनेका हुन्छन्। परमाणुहरूको आकार धेरै सानो हुन्छ, त्यसैले यदि तिनीहरू अलग गरिएका भए, अवश्य पनि हामी तिनीहरूलाई देख्न सक्ने थिएनौं... तर वास्तविकता त्यस्तो छैन।
चट्टान ठोस देखिन्छ, प्रत्येक चट्टान एकसाथ टाँसिएको हुन्छ। त्यसकारण, हामी यो निष्कर्षमा पुग्न सक्छौं कि ठोस वस्तु बनाउने परमाणु वा अणुहरूले एकअर्कालाई आकर्षित गर्नुपर्छ।
परमाणु वा अणुहरू बीचको आकर्षण बल वास्तवमा एक विद्युत चुम्बकीय बल हो। यो आकर्षक बलको अस्तित्वले परमाणु वा अणुहरूलाई एकअर्काको नजिक पुर्याउँछ। जब तिनीहरू ठोक्किन लागेका हुन्छन् , परमाणु वा अणुहरूको बाहिरी भागमा रहेका इलेक्ट्रोनहरू एकअर्कालाई धकेल्छन् (विद्युतीय प्रतिकर्षण)। यो प्रतिकर्षणको अस्तित्वले परमाणु र अणुहरूलाई पछाडि सर्छ। यद्यपि परमाणु वा अणुहरू पछाडि सर्छन्, आकर्षक बलको कारणले गर्दा, तिनीहरू फेरि एकअर्काको नजिक सर्छन्। र यस्तै... परमाणु वा अणुहरू न्यूनतम दूरी कायम राख्दै अगाडि र पछाडि सर्छन् (कम्पन हुन्छन्),।
सूक्ष्म गुणहरूको आधारमा ठोस, तरल र ग्याँसहरू बीचको भिन्नता वास्तवमा यी तीन पदार्थहरू बनाउने परमाणु वा अणुहरू बीचको आकर्षक बलहरूको बल वा कमजोरीमा निहित छ।
ठोस
ठोस पदार्थहरूमा, परमाणु वा अणुहरू बीचको आकर्षण बल यति बलियो हुन्छ कि ठोस बनाउने परमाणु वा अणुहरू सधैं स्थिर स्थितिमा रहन्छन्। ठोस पदार्थहरूमा परमाणु वा अणुहरू अगाडि र पछाडि सर्छन् (कम्पन हुन्छन्), तर तिनीहरू सधैं एउटै स्थितिमा कम्पन हुन्छन्।
ठोस बनाउने परमाणु वा अणुहरू बीचको बलियो आकर्षण नै ठोसको आकार र आयतन सधैं उस्तै रहनुको कारण हो। यद्यपि फ्याँकिएको वा प्रहार गरिएकोढुङ्गा वा फलामको टुक्राको आकार परिवर्तन गर्न गाह्रो हुन्छ किनभने परमाणु वा अणुहरू बीचको आकर्षण बल धेरै बलियो हुन्छ। जब तपाईं ढुङ्गा वा फलामको टुक्रालाई बाल्टिन वा बाथटबमा राख्नुहुन्छ, यसको आयतन कहिल्यै परिवर्तन हुँदैन। त्यसैले, ठोस बनाउने परमाणु वा अणुहरू बीचको बलियो आकर्षण बलले तिनीहरूलाई एकसाथ राख्छ र तिनीहरूको ठोस उपस्थिति कायम राख्छ।
सामान्यतया, ठोस बनाउने परमाणु वा अणुहरूको स्थान लगभग चित्रमा देखाइएको जस्तै हुन्छ (जसलाई क्रिस्टल जाली पनि भनिन्छ)। यो आंकडा ठूलो पारिएको छ। परमाणु वा अणुहरू धेरै सानो हुन्छन्।
तरल पदार्थ
तरल पदार्थहरूमा, परमाणु वा अणुहरू बीचको आकर्षण बल कम बलियो हुन्छ, जसले गर्दा तिनीहरू एकअर्कालाई ओभरल्याप गर्दै स्वतन्त्र रूपमा चल्न सक्छन्। तरल पदार्थहरू मिलेर बनेको परमाणु वा अणुहरू आफूले चाहेअनुसार चल्न सक्छन्, तर तिनीहरूले आफ्ना साथीहरूलाई बिदाइ भन्न सक्दैनन्। आकर्षक बलहरूको बलले अझै पनि तिनीहरूलाई भाग्न र छरिनबाट रोक्छ।
यसैकारण तरल पदार्थको आकार परिवर्तन हुन सक्छ तर यसको आयतन स्थिर रहन्छ। जब हामी गिलासमा पानी हाल्छौं, यसको घटक परमाणु वा अणुहरू बीचको आकर्षण बल कम बलियो हुन्छ, त्यसैले पानीको आकार गिलासको आकारमा परिवर्तन हुन्छ। जब हामी बाथटबमा पानी राख्छौं, परमाणु वा अणुहरू बीचको कम बलियो आकर्षक बलले पानीलाई बाथटबको आकारमा अनुकूलन गर्न अनुमति दिन्छ। Vतरल पदार्थको आयतन सधैं स्थिर रहन्छ किनभने परमाणु वा अणुहरू बीचको आकर्षण बलले तिनीहरूलाई एकसाथ राख्न सक्षम हुन्छ। एकताबद्ध रहनुहोस्. एक गिलास पानी हाल्दाkबाथटबमा पानी खन्याउँदा पानीको आयतन गिलास जत्तिकै रहन्छ। पानी बनाउने परमाणु वा अणुहरू छरिएर जाँदैनन् त्यसैले आयतन सधैं उस्तै रहन्छ।
तरल पदार्थ बनाउने परमाणु वा अणुहरूको स्थिति चित्रमा देखाइए जस्तै छ (तीरले चालको दिशालाई औंल्याउँछ) ।
ग्यासयुक्त पदार्थहरू
ग्यासयुक्त पदार्थहरूमा, परमाणु वा अणुहरू बीचको आकर्षण बल यति कमजोर हुन्छ कि परमाणुहरू वा अणुहरू एउटै एकाइमा हुन सक्दैनन्। तिनीहरू आफूले चाहेअनुसार सर्छन् किनभने तिनीहरू बीच कुनै बन्धन हुँदैन। धेरै कमजोर आकर्षक बलहरूले ग्यासयुक्त पदार्थ बनाउने परमाणुहरू वा अणुहरूलाई छरपस्ट वा जताततै छरिन्छन्। ग्यासयुक्त पदार्थ बनाउने परमाणुहरू ठोस वा तरल पदार्थ बनाउने परमाणुहरू भन्दा स्वतन्त्र हुन्छन्।
ग्यास पदार्थ बनाउने परमाणु वा अणुहरूको स्थिति लगभग निम्नानुसार छ: खुल्ला तस्वीर।
ग्यासहरूको आकार र आयतन परिवर्तन हुनु र हावा आँखाले देख्न नसकिने कारण धेरै कमजोर आकर्षण बल हो। परमाणु वा अणुहरूको आकार यति सानो हुन्छ कि यदि तिनीहरू छरिएका छन् वा जताततै छरिएका छन् भने, हामी तिनीहरूलाई देख्न सक्दैनौं। बालुवा वा चिनीको आकार परमाणु वा अणुहरू भन्दा धेरै ठूलो हुन्छ त्यसैले तिनीहरू छरिएका भए पनि, बालुवाका कणहरू अझै पनि आँखाले देख्न सकिन्छ, यद्यपि यो अलि गाह्रो छ।
ठोस र तरल पदार्थहरू देख्न सकिन्छ किनभने तिनीहरूका घटक परमाणुहरू वा अणुहरू अलग गरिएका छैनन्। ठोस र ग्याँसहरूमा भएका बलियो आकर्षण बलहरूले अझै पनि तिनीहरूलाई एकसाथ राख्न सक्षम छन्। ग्याँसहरूमा भएका आकर्षक बलहरू यति कमजोर छन् कि तिनीहरूले परमाणुहरू वा अणुहरूलाई एकसाथ राख्न असमर्थ छन्। यो सानो आकर्षक बल पनि ग्याँसहरू र तरल पदार्थहरू प्रवाहित हुन सक्ने कारण हो।
