বাষ্প চাপ: সংশোধিত সংস্করণের মধ্যে পার্থক্য

বিষয়বস্তু বিয়োগ হয়েছে বিষয়বস্তু যোগ হয়েছে

রৈখিক

০৩:৪০, ৪ মে ২০১৭ তারিখে সংশোধিত সংস্করণ

বাষ্প চাপ (ইংরেজিঃ Vapor pressure) বা সুস্থিতি বাষ্প চাপ কে সংজ্ঞায়িত করা যায় এভাবে, এটা হল সেই চাপ যা বাষ্প থার্মোডাইনামিক ইক্যুলিব্রিয়াম পর্যায়ে প্রয়োগ করে বস্তুটির ঘনীভূত পর্যায়ে (কঠিন বা তরল) থাকাকালীন একটি সুনির্দিষ্ট তাপমাত্রায়, একটি বদ্ধ সিস্টেম। সুস্থিতি বাষ্প চাপ একটি তরলের বাষ্পীভবনের হার প্রকাশ করে। এটার সাথে সম্পর্কিত তরল (বা একটি কঠিন) পদার্থ থেকে কণার উড়ে যাবার প্রবণতার হার। স্বাভাবিক তাপমাত্রায় একটি পদার্থের উচ্চ বাষ্প চাপ কে প্রায়ই চিহ্নিত করা হয় উদ্বায়ী হিসাবে। বাষ্প কর্তৃক একটি তরলের পৃষ্ঠের উপরে প্রয়োগকৃত চাপকে বাষ্প চাপ বলে। তরলের তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে, তার অণু গুলোর গতিশক্তি বৃদ্ধি পায়। অণুর গতিশক্তি বৃদ্ধির সাথে সাথে অণু গুলো রূপান্তরের মাধ্যমে বাষ্পে পরিনত হওয়া বৃদ্ধি পায়, যার ফলে বৃদ্ধি পায় বাষ্প চাপ।

সেলসিয়াস-ক্যাপেরন (Clausius–Clapeyron) সম্পর্ক অনুসারে এই বাষ্প চাপ বৃদ্ধি কোনো পদার্থের তাপমাত্রার সাথে সুসংগত ভাবে বৃদ্ধি পায় না। বায়ুমণ্ডলীয় চাপে একটি তরলের স্ফুটনাঙ্ক (যা এছাড়াও পরিচিত স্বাভাবিক ফুটন্ত বিন্দু নামে) হল, সেই তাপমাত্রা যখন এর বাষ্প চাপ সমান হয় পরিবেষ্টনকারী বায়ুমণ্ডলীয় চাপের সাথে। কোন ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে, বাষ্প চাপ যথেষ্ট হয় বায়ুমণ্ডলীয় চাপকে পরাস্ত করতে এবং তরলের ভিতরে থেকে বাষ্পের বুদবুদ আকারে পুরো পদার্থ জুড়ে বেরিয়ে আসে। তরলের গভীরে বাবল গঠনের জন্য প্রয়োজন অধিক উচ্চ চাপ এবং এজন্য উচ্চ তাপমাত্রারও দরকার, কারণ তরলের চাপ বায়ুমন্ডলীয় চাপের তুলনায় বৃদ্ধি পায় গভীরতা বাড়ার সাথে সাথে। আরো গুরুত্বপূর্ণ যে যতো অগভীর গভীরত্ব হয়, উচ্চ তত বেশি তাপমাত্রা প্রয়োজন হয় বাবল গঠন শুরু করার জন্য। বাবলের দেয়ালের পৃষ্ঠ টান অত্যধিক চাপ প্রয়োগ করে খুব ছোট প্রাথমিক বুদবুদের উপর। সুতরাং, থার্মোমিটার ক্যালিব্রেশন ফুটন্ত পানির তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে করা উচিত নয়।

কোন একটি মিশ্রণের মধ্যে থাকা একটি উপাদানের চাপ যা ওই সিস্টেমের মোট চাপের অংশ তাকে আংশিক চাপ বলে। উদাহারণস্বরূপ, সমুদ্র সমতলের বাতাসে, ও যা সম্পৃক্ত থাকে পানির বাষ্প দ্বারা ২০°সে, এতে পানির আংশিক চাপ থাকে ২.৩ কিলোপ্যাসকেল, নাইট্রোজেনের থাকে ৭৮ কিলোপ্যাসকেল, অক্সিজেনের থাকে ২১ কিলোপ্যাসকেল এবং আর্গনের থাকে ০.৯ কিলোপ্যাসকেল, যা সর্বোমোট ১০২.২ কিলোপ্যাসকেল, যা স্ট্যান্ডার্ড বায়ুমণ্ডলীয় চাপের মূল ভিত্তি।

পরিমাপ এবং একক

বাষ্প চাপ্কে পরিমাপ করা হয় চাপ পরিমাপের স্ট্যান্ডার্ড একক দ্বারা। দ্য ইন্টারন্যাশনাল সিস্টেম অব ইউনিট (এসআই) কর্তৃক চাপের একক কে চিহ্নিত করা হয়েছে একটি প্রাপ্ত একক হিসাবে যার সঙ্গে জড়িত বলের মাত্রা এলাকা প্রতি এবং এটিকে প্রকাশ করা হয় প্যাস্কেল দ্বারা এটা হল এর প্রমাণ একক। এক প্যাস্কেল (একক) হল, এক নিউটন প্রতি বর্গ মিটারে - নিউটন-মি-২ (N·m^-2) বা কেজি·মি^-১·সে^-২ (kg·m−1·s−2)

সাধারণ বাষ্প চাপের মান ১ থেকে ২০০ কিলোপ্যাস্কেল পর্যন্ত পরীক্ষামূলক ভাবে পরিমাপের জন্য সহজ পদ্ধতি রয়েছে।^[১] সবচেয়ে সঠিক ফলাফল প্রাপ্ত করা হয় পদার্থের স্ফুটনাংকের কাছাকাছি মান থেকে ও বড় ত্রুটি যুক্ত ফলাফল আসে ১ কিলোপ্যাস্কেল মাপের চেয়ে ছোট মানের ক্ষেত্রে। পরীক্ষন পদ্ধতিটিতে প্রায়শই থাকে পরীক্ষার পদার্থটিকে বিশুদ্ধকরণ, এটিকে আলাদা একটি কন্টেইনারে নেয়া, যেতে কোন ভিন্ন গ্যাস না থাকে, তারপর বায়বীয় অবস্থার বিভিন্ন পর্যায়ের সুস্থির চাপ পরিমাপ করা বিভিন্ন তাপমাত্রার। নিক্ষুত মান অর্জিত হয় যখন যত্ন নেওয়া হয় ও নিশ্চিত করা হয় সমগ্র পদার্থ এবং তার বাষ্প নির্ধারিত তাপমাত্রা থাকে। এই প্রায়শই পরিমাপ করা হয়, একটি আইসোটেনিস্কোপ যন্ত্র ব্যবহার করে, যেখানে পরিমাপের অংশটি ডুবানো থাকে তরলের মাঝে।

কঠিন পদার্থের খুব স্বল্প মানের বাষ্প চাপ পরিমাপ করা যায় কনুডসেন ইফিউশন সেল পদ্ধতি ব্যবহার করে।

References

↑ Růžička, K.; Fulem, M. & Růžička, V.। "Vapor Pressure of Organic Compounds. Measurement and Correlation" (পিডিএফ)।

[1] Růžička, K.; Fulem, M. & Růžička, V.। "Vapor Pressure of Organic Compounds. Measurement and Correlation" (পিডিএফ)।

[১]

@@ ৫ নং লাইন: / ৫ নং লাইন: @@
 [[সেলসিয়াস-ক্যাপেরন সম্পর্ক|সেলসিয়াস-ক্যাপেরন (Clausius–Clapeyron) সম্পর্ক]] অনুসারে এই বাষ্প চাপ বৃদ্ধি কোনো পদার্থের তাপমাত্রার সাথে সুসংগত ভাবে বৃদ্ধি পায় না। [[বায়ুমণ্ডলীয় চাপ|বায়ুমণ্ডলীয় চাপে]] একটি তরলের [[স্ফুটনাঙ্ক]]  (যা এছাড়াও পরিচিত স্বাভাবিক ফুটন্ত বিন্দু নামে) হল, সেই তাপমাত্রা যখন এর বাষ্প চাপ সমান হয় পরিবেষ্টনকারী বায়ুমণ্ডলীয় চাপের সাথে। কোন ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে, বাষ্প চাপ যথেষ্ট হয় [[বায়ুমণ্ডলীয় চাপ|বায়ুমণ্ডলীয় চাপকে]] পরাস্ত করতে এবং তরলের ভিতরে থেকে বাষ্পের বুদবুদ আকারে  পুরো পদার্থ জুড়ে বেরিয়ে আসে। তরলের গভীরে [[তরল বুদবুদ|বাবল]] গঠনের জন্য প্রয়োজন অধিক উচ্চ চাপ এবং এজন্য উচ্চ তাপমাত্রারও দরকার, কারণ তরলের চাপ বায়ুমন্ডলীয় চাপের তুলনায় বৃদ্ধি পায় গভীরতা বাড়ার সাথে সাথে। আরো গুরুত্বপূর্ণ যে যতো অগভীর গভীরত্ব হয়, উচ্চ তত বেশি তাপমাত্রা প্রয়োজন হয় বাবল গঠন শুরু করার জন্য। বাবলের দেয়ালের পৃষ্ঠ টান অত্যধিক চাপ প্রয়োগ করে খুব ছোট প্রাথমিক বুদবুদের উপর। সুতরাং, থার্মোমিটার ক্যালিব্রেশন ফুটন্ত পানির তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে করা উচিত নয়।
-কোন একটি মিশ্রণের মধ্যে থাকা একটি উপাদানের চাপ যা ওই সিস্টেমের মোট চাপের অংশ তাকে আংশিক চাপ বলে। উদাহারণস্বরূপ, সমুদ্র সমতলের বাতাসে, ও যা সম্পৃক্ত থাকে পানির বাষ্প দ্বারা ২০°সে, এতে পানির আংশিক চাপ থাকে ২.৩ কিলোপ্যাসকেল, [[নাইট্রোজেন|নাইট্রোজেনের]] থাকে ৭৮ কিলোপ্যাসকেল, [[অক্সিজেন|অক্সিজেনের]] থাকে ২১ কিলোপ্যাসকেল এবং [[আর্গন|আর্গনের]] থাকে ০.৯ কিলোপ্যাসকেল, যা সর্বোমোট ১০২.২ কিলোপ্যাসকেল, স্ট্যান্ডার্ড বায়ুমণ্ডলীয় চাপের মূল ভিত্তি।
+কোন একটি মিশ্রণের মধ্যে থাকা একটি উপাদানের চাপ যা ওই সিস্টেমের মোট চাপের অংশ তাকে আংশিক চাপ বলে। উদাহারণস্বরূপ, সমুদ্র সমতলের বাতাসে, ও যা সম্পৃক্ত থাকে পানির বাষ্প দ্বারা ২০°সে, এতে পানির আংশিক চাপ থাকে ২.৩ কিলোপ্যাসকেল, [[নাইট্রোজেন|নাইট্রোজেনের]] থাকে ৭৮ কিলোপ্যাসকেল, [[অক্সিজেন|অক্সিজেনের]] থাকে ২১ কিলোপ্যাসকেল এবং [[আর্গন|আর্গনের]] থাকে ০.৯ কিলোপ্যাসকেল, যা সর্বোমোট ১০২.২ কিলোপ্যাসকেল, যা স্ট্যান্ডার্ড বায়ুমণ্ডলীয় চাপের মূল ভিত্তি।
+== পরিমাপ এবং একক ==
+বাষ্প চাপ্কে পরিমাপ করা হয় [[চাপ]] পরিমাপের স্ট্যান্ডার্ড একক দ্বারা। দ্য [[আন্তর্জাতিক একক পদ্ধতি|ইন্টারন্যাশনাল সিস্টেম অব ইউনিট]] (এসআই) কর্তৃক চাপের একক কে চিহ্নিত করা হয়েছে একটি প্রাপ্ত একক হিসাবে যার সঙ্গে জড়িত বলের মাত্রা এলাকা প্রতি এবং এটিকে প্রকাশ করা হয় [[প্যাস্কেল (একক)|প্যাস্কেল]] দ্বারা এটা হল এর প্রমাণ একক। এক প্যাস্কেল (একক) হল, এক [[নিউটন (একক)|নিউটন]] প্রতি [[বর্গমিটার|বর্গ মিটারে]] - নিউটন-মি-২ (N·m<sup>-2</sup>) বা কেজি·মি<sup>-১</sup>·সে<sup>-২</sup> (kg·m−1·s−2)
+সাধারণ বাষ্প চাপের মান ১ থেকে ২০০ কিলোপ্যাস্কেল পর্যন্ত পরীক্ষামূলক ভাবে পরিমাপের জন্য সহজ পদ্ধতি রয়েছে।<ref>{{cite web|url=http://www.capec.kt.dtu.dk/documents/overview/Vapor-pressure-Ruzicka.pdf|title=Vapor Pressure of Organic Compounds. Measurement and Correlation|author1=Růžička, K.|author2=Fulem, M.|author3=Růžička, V.|lastauthoramp=yes}}</ref> সবচেয়ে সঠিক ফলাফল প্রাপ্ত করা হয় পদার্থের স্ফুটনাংকের কাছাকাছি মান থেকে ও বড় ত্রুটি যুক্ত ফলাফল আসে ১ কিলোপ্যাস্কেল মাপের চেয়ে ছোট মানের ক্ষেত্রে। পরীক্ষন পদ্ধতিটিতে প্রায়শই থাকে পরীক্ষার পদার্থটিকে বিশুদ্ধকরণ, এটিকে আলাদা একটি কন্টেইনারে নেয়া, যেতে কোন ভিন্ন গ্যাস না থাকে, তারপর বায়বীয় অবস্থার বিভিন্ন পর্যায়ের সুস্থির চাপ পরিমাপ করা বিভিন্ন তাপমাত্রার। নিক্ষুত মান অর্জিত হয় যখন যত্ন নেওয়া হয় ও নিশ্চিত করা হয় সমগ্র পদার্থ এবং তার বাষ্প নির্ধারিত তাপমাত্রা থাকে। এই প্রায়শই পরিমাপ করা হয়, একটি [[আইসোটেনিস্কোপ]] যন্ত্র ব্যবহার করে, যেখানে পরিমাপের অংশটি ডুবানো থাকে তরলের মাঝে।
+কঠিন পদার্থের খুব স্বল্প মানের বাষ্প চাপ পরিমাপ করা যায় [[কনুডসেন ইফিউশন সেল]] পদ্ধতি ব্যবহার করে।
+== References ==
+{{Reflist|30em}}
 [[বিষয়শ্রেণী:গ্যাস]]