গ্যাসের অণুর গতিশীলতা (Motion of Gas Molecules)
গ্যাসীয় পদার্থের অনুগুলির মধ্যে আন্তরাণবিক আকর্ষণ বল নগণ্য কিন্তু আস্তরাগণিক অবকাশ খুবই বেশি। এর ফলে গ্যাসের অণুগুলি অনবরত স্বাধীনভাবে যে-কোনো দিকে সম্ভাব্য যে-কোনো গতিবেগে ছুটে বেড়াতে পারে। অর্থাৎ, গ্যাসের অণুগুলি সর্বদা গতিশীল অবস্থায় থাকে। এজন্য গ্যাসের অণুগুলির গতিশক্তিও বেশি থাকে।
গ্যাসের অণুগুলির গতিশীলতার প্রমাণ
(1) গ্যাসের প্রসারণশীলতা ও সঙ্কোচনশীলতা
যে-কোনো পরিমাণ গ্যাস কোন আবদ্ধ পাত্রে রাখলে তা ওই পাত্রের আকার ও আয়তন উভয়ই ধারণ করে। গ্যাসের অণুগুলি গতিশীল অবস্থায় থাকার ফলে যে কোনো আকার ও আয়তনের পাত্র হোক না কেন তার মধ্যে স্বাধীনভাবে সম্ভাব্য সকল দিকে ও সম্ভাব্য সকল গতিবেগে দ্রুত ছড়িয়ে পড়ে এবং ওই পাত্রের আকার ও আয়তন উভয়ই ধারণ করে। অনুরূপ কারণে গ্যাসকে সহজেই সঙ্কুচিত করা
যায়। গ্যাসের অণুগুলি গতিশীল থাকার জনাই সহজে প্রসারিত বা সঙ্কুচিত হতে পারে।
(2) গ্যাসের ব্যাপনঃ
পরস্পর বিক্রিয়া করে না এরূপ দুটি বা তার বেশি গ্যাস একটি আবদ্ধ পাত্রে রাখলে সহজেই মিশে গিয়ে কিছুক্ষণের মধ্যেই সমস্বত্ত্ব মিশ্রণ উৎপন্ন করে। গ্যাসের অণুগুলি গতিশীল অবস্থায় থাকে বলেই এভাবে পরস্পরের মধ্যে দ্রুত ছড়িয়ে পড়ে এবং সমসত্ত্ব মিশ্রণ তৈরি করতে পারে।
2(a) গ্যাসের চাপ ঃ
গ্যাসের অণুগুলি গতিশীল অবস্থায় থাকার জন্য আবদ্ধ পাত্রে রাখলে পরস্পরের মধ্যে নিরন্তর সংঘর্ষে লিপ্ত হয় এবং পাত্রের দেওয়ালের সঙ্গেও নিরন্তর সংঘর্ষ বাধে। এর ফলেই গ্যাসের চাপের উদ্ভব হয়।
গ্যাসের অণুগুলির গতির ওপর চাপের নির্ভরশীলতা (Dependence of Pressure on the Motion of Gaseous Molecules)
গ্যাসীয় পদার্থের অনুগুলি নিরস্তর গতিশীল অবস্থায় থাকে। এজন্য গ্যাসকে পাত্রের মধ্যে আবদ্ধ অবস্থায় রাখা হয়। আবদ্ধ পাত্রে কোনো গ্যাস রাখলে তার অনুগুলি সম্ভাব্য সকল দিকে সম্ভাব্য সকল গতিবেগে ছড়িয়ে পড়ে। এভাবে ছুটে বেড়ানোর ফলে অণুগুলি তাদের নিজেদের মধ্যে এবং পাত্রের দেওয়ালেও ধাক্কা খায়। এর ফলে তাদের গতির অভিমুখ পরিবর্তন হয়। পাত্রের দেওয়ালে ধাক্কা খাওয়ার ফলে অণুগুলি আবার পাত্রের ভিতরের দিকে ছুটে যায় এবং এভাবে অণুগুলির ভরবেগের পরিবর্তন হয়। পাত্রের দেওয়াল অণুগুলির ওপর বল প্রয়োগ করে বলেই এরূপ ভরবেগের পরিবর্তন ঘটে। প্রত্যেক ক্রিয়ারই সমান ও বিপরীত প্রতিক্রিয়া থাকে। কাজেই গ্যাসের অণুগুলিও সমপরিমাণ বল পাত্রের দেওয়ালের ওপর প্রয়োগ করে। এই বলই পাত্রের দেওয়ালে চাপ সৃষ্টি করে। পাত্রের দেওয়ালের প্রতি একক ক্ষেত্রফলে গ্যাসীয় অণুগুলি যে বল প্রয়োগ করে তাকেই গ্যাসের চাপ বলা হয়। সুতরাং, গ্যাসের চাপ গ্যাসীয় অণুগুলির গতির ফলেই সৃষ্টি হয়। আবন্ধ পাত্রে কোনো গ্যাস রেখে উত্তপ্ত করলে অনুগুলির গতিবেগ ও গতিশক্তি বেড়ে যায়। সুতরাং, গ্যাসের চাপও বাড়ে। এভাবে ক্রমাগত উত্তপ্ত করলে একটি নির্দিষ্ট সীমার পরে পাত্রটি ফেটে যায়।
> গ্যাসের অণুগুলির গতির ওপর উষ্ণতার নির্ভরশীলতা (Dependence of Tem perature on the Motion of Gaseous Molecules)
আমাদের হোয়াটসঅ্যাপ গ্রুপ ও টেলিগ্রাম গ্রুপে জয়েন হতে পারো | (For Mocktest, Exam Updates, All subjects GK/GS)
গ্যাসীয় পদার্থের অনুগুলি নিরন্তর গতিশীল অবস্থায় থাকার ফলে এদের গতিশক্তি বেশি থাকে। এই গতিশক্তিই তাপশক্তিরূপে প্রকাশ পায় এবং এর ফলে গ্যাসের উয়তা বৃদ্ধি পায়। আদর্শ গ্যাসের অণুর গড় গতিশক্তি কেলভিন উয়তার সমানুপাতিক হয়। কোনো নির্দিষ্ট উয়তায় যে-কোনো গ্যাসের একটি অণুর গড় গতিশক্তির মান একই হয়। সুতরাং, উয়তাকে গ্যাসীয় অণুর গড় গতিশক্তির পরিমাপ হিসাবে ধরা যায়। গ্যাসীয় অণুর গতি বৃদ্ধি পেলে উষ্ণতা বাড়ে এবং গতি কমলে উন্নতাও কমে। পরম শূন্য উয়তায় গ্যাসীয় অণুর গতি থেমে যায় অর্থাৎ, বেগ শূন্য হয়। কাজেই পরম উষ্ণতায় গ্যাসের অণুর গড় গতিশক্তিও শূন্য হয়।
গ্যাসের গতিতত্ত্বের প্রধান স্বীকার্য :
(1) যে-কোনো গ্যাস অসংখ্য অণু দিয়ে গঠিত। একই গ্যাসের অণুগুলি আকার, ধর্ম ও সব বিষয়ে একই রকম হয়।
(2) গ্যাসের অণুগুলি সর্বদা গতিশীল অবস্থায় থাকার ফলে পরস্পরের সঙ্গে এবং ধারক
পাত্রের ভিতরের দেওয়ালে ধাক্কা খেয়ে সর্বদাই দিক পরিবর্তন করে। এজন্য গ্যাসের অণুগুলির
গতি বিশৃঙ্খল। অণুগুলি যে-কোনো দিকে শূন্য থেকে অসীম পর্যন্ত যে-কোনো গতিবেগে ছুটে
বেড়াতে পারে।
(3) সবসময় ছুটে বেড়ানোর সময় অণুগুলি পরস্পরের সঙ্গে এবং পাত্রের ভিতরের দেওয়ালের সঙ্গে ধাক্কা খাওয়ার ফলে অণুগুলির মান ও অভিমুখ দুইই পাল্টে যায়। এই সংঘর্ষগুলি পুরোপুরি স্থিতিস্থাপক বলে সংঘর্ষে মোট ভরবেগ ও গতিশক্তি সংরক্ষিত থাকে। (4) যে-কোনো দুটি সংঘর্ষের মাঝে অণুগুলি সমবেগে সরলরেখায় চলতে থাকে। পরপর
দুটি সংঘর্ষের মধ্যে একটি অণু যে গড় দূরত্ব অতিক্রম করে তাকে গড় মুক্তপথ (free path)- বলে। (5) অনবরত সংঘর্ষ হলেও পাত্রের যে কোনো জায়গায় একক আয়তনে অণুর সংখ্যা
একই থাকে অর্থাৎ, পাত্রের যে-কোনো জায়গায় গ্যাসের আণবিক ঘনত্ব একই থাকে।
(6) গ্যাসীয় অগুগুলির গতিবেগের মান উন্নতার ওপর নির্ভর করে। উন্নতা বাড়ালে
অণুগুলির গতিবেগ বাড়ে এবং উন্নতা কমালে গতিবেগ কমে।
আমাদের হোয়াটসঅ্যাপ গ্রুপ ও টেলিগ্রাম গ্রুপে জয়েন হতে পারো | (For Mocktest, Exam Updates, All subjects GK/GS)
.....