पदार्थ की अवस्था बनाम पदार्थ की अवस्था
भौतिकी में, किसी ऐसी चीज़ का द्रव्यमान जिसमें आराम हो, उसे एक पदार्थ माना जा सकता है; यह ब्रह्मांड में एक पदार्थ है। यह या तो द्रव्यमान वाले सबसे छोटे कण हो सकते हैं या ब्रह्मांड में सबसे बड़े तारे हो सकते हैं। जिस मामले में हम ब्रह्मांड के केवल 4.6% हिस्से से संबंधित हैं, और शेष द्रव्यमान अभी तक ज्ञात रूपों में निहित है।
ऊर्जा की तरह पदार्थ भी कई रूपों में मौजूद हो सकता है। इन रूपों को पदार्थ की अवस्था के रूप में जाना जाता है। पदार्थ की अवस्था के भीतर, परमाणु और अणु अलग-अलग विन्यास ले सकते हैं। इन्हें चरणों के रूप में जाना जाता है।
पदार्थ का चरण क्या है?
विभेदक सीमा द्वारा अलग किए गए विषमांगी तंत्र के समरूप भाग को प्रावस्था के रूप में जाना जाता है। यह आम तौर पर अंतरिक्ष में एक आयतन को संदर्भित करता है, जहां पदार्थ के सभी गुण एक समान होते हैं और भौतिक गुण अलग-अलग होते हैं।
उदाहरण के लिए, पानी उबलने पर पानी की केतली के अंदर का विचार करें। पानी (तरल) केतली के निचले क्षेत्र पर कब्जा कर लेता है, और केतली की दीवारों और पानी की ऊपरी सतह से अलग हो जाता है। और इस पूरे क्षेत्र में रासायनिक और भौतिक गुण एक समान हैं। पानी की सतह के ठीक ऊपर, क्षेत्र भाप और हवा के मिश्रण से भरा होता है। इस क्षेत्र में भी केतली की दीवारें और पानी की सतह एक अलग सीमा बनाती है, और पूरे क्षेत्र के गुणों को एक समान माना जा सकता है। इस मामले में, उबलते पानी एक चरण है, और भाप हवा का मिश्रण एक चरण है। तो इस प्रणाली को दो चरण प्रणाली के रूप में माना जा सकता है। एक पारदर्शी बोतल में डाले गए पानी और गैसोलीन पर विचार करें। यह भी एक दो चरण प्रणाली है, जहां दो तरल पदार्थ स्पष्ट रूप से एक मार्जिन से अलग हो जाते हैं।
रूपांतरण के बाद किसी पदार्थ के भौतिक गुणों को निर्धारित करने में पदार्थ के चरणों की जांच करना महत्वपूर्ण है। प्रक्रियाओं के दौरान, चरण संक्रमण हो सकते हैं, और संक्रमणों को एक चरण आरेख द्वारा दर्शाया जा सकता है। चरण आरेख एक चार्ट है जो दर्शाता है कि विभिन्न संतुलन स्थितियों में अलग-अलग चरण कैसे हो सकते हैं। जब एक बहु-चरण प्रणाली की संरचना अपरिवर्तित रहती है, तो इसे चरण संतुलन में कहा जाता है।
पदार्थ की स्थिति क्या है?
विभिन्न चरणों में पदार्थ के अलग-अलग रूपों को पदार्थ की स्थिति के रूप में माना जा सकता है। पदार्थ की तीन क्लासिक अवस्थाएँ ठोस, तरल और गैस हैं।
ठोस और तरल पदार्थ में, अंतर-आणविक बल मजबूत होते हैं और संघनित अवस्था के रूप में माने जाते हैं। ठोस में सबसे मजबूत अंतर-आणविक बल होते हैं; इसलिए, संरचना इन ताकतों द्वारा कसकर एक साथ रखी जाती है। अत: ठोस का आकार अपरिवर्तित रहता है।
तरल पदार्थों में, अंतर-आणविक बल अपेक्षाकृत कमजोर होते हैं; इसलिए, उन्हें मध्यम रूप से एक साथ रखा जाता है।और अणु एक-दूसरे को स्लाइड कर सकते हैं, लेकिन बल इतने मजबूत हैं कि उन्हें बचने नहीं दे सकते। गैसों में, अंतर-आणविक बल इस स्तर पर कमजोर होते हैं कि वे एक साथ बहुत हल्के ढंग से जुड़े होते हैं। और वे एक-दूसरे से आगे निकल सकते हैं, और उनके द्वारा डाले गए आयतन पर पूरी तरह कब्जा कर सकते हैं।
पदार्थ अपने आंतरिक ऊर्जा स्तर और तापमान के आधार पर अवस्था बदलता है, जो आंतरिक ऊर्जा का सूचक है। उच्च तापमान पर, अणुओं में कंपन मजबूत होते हैं कि वे बंधनों से मुक्त होने के लिए अंतर-आणविक बलों के साथ प्रतिस्पर्धा कर रहे हैं। ठोस पदार्थों में, आंतरिक ऊर्जा कम होती है, और जब एक विशेष स्तर पर आंतरिक ऊर्जा बढ़ जाती है, तो बंधन ढीले हो जाते हैं, और ठोस बर्फ तरल हो जाती है। आंतरिक ऊर्जा/तापमान में और वृद्धि के साथ, तरल गैस में बदल जाएगा।
प्लाज्मा को पदार्थ की भौतिक अवस्था के रूप में भी माना जाता है, जहां गैस के इलेक्ट्रॉनों को छीन लिया जाता है, और इलेक्ट्रॉन और नाभिक दोनों बहुत उच्च ऊर्जा स्तर पर होते हैं।ब्रह्मांड में अधिकांश पदार्थ इसी रूप में है; तारों के बीच के विशाल बादलों में, जिन्हें तारे के बीच का बादल कहा जाता है, और तारों में, जहां उत्पन्न गर्मी उन्हें प्लाज्मा में बदल देती है।
कांच और तरल क्रिस्टल को भी भौतिकी में अलग-अलग अवस्था माना जाता है। और बहुत कम तापमान पर, पदार्थ सुपरफ्लुइड के रूप में विभिन्न अवस्थाओं का निर्माण करते हैं और बोस-आइंस्टीन संघनित होते हैं। चरम मामलों में, ब्लैक होल को पदार्थ की एक अन्य अवस्था के रूप में भी माना जाता है, जिसके बारे में हम सटीक भौतिक गुणों को नहीं जानते हैं।
पदार्थ की अवस्था और पदार्थ की अवस्था में क्या अंतर है?
• एक चरण एक समान रासायनिक और भौतिक गुणों वाला क्षेत्र है और इसे अलग-अलग सीमाओं से अलग किया जाता है।
• पदार्थ की अवस्थाएं ऐसे रूप हैं जिनमें विभिन्न चरण मौजूद हो सकते हैं। ठोस, द्रव और गैस पृथ्वी पर पदार्थ की सबसे सामान्य अवस्थाएँ हैं।
• पदार्थ की एक अवस्था में, कई प्रकार के चरण मौजूद हो सकते हैं। उदाहरण के लिए गैसोलीन और पानी वाली बोतल पर विचार करें। दोनों तरल अवस्था में हैं, लेकिन अलग-अलग चरणों में हैं। ठोस पर भी यही अवधारणा लागू की जा सकती है, हालांकि गैसें इसका उल्लंघन करती हैं, लेकिन स्पष्ट रूप से नहीं।
