গ্রাফাইট, হাইড্রোজেন , বায়ু , পদার্থের তাপীয় প্রসারণ

গ্রাফাইট

গ্রাফাইট হচ্ছে অঙ্গার বা কার্বনের একটি রূপ যা স্ফটিক ষট-কৌনিক আকৃতির। এটা সাধারণত স্তরীভূত, আঁশযুক্ত, দানাদার এবং নিবিড় পিণ্ড আকারে বা মাটির পিণ্ড আকারে পাওয়া যায়। গ্রাফাইটের কঠিনতা ১.০-২.০ এবং আপেক্ষিক গুরুত্ব ১.৯-২.৩।

এটি লোহার মতো কালো অথবা গাঢ় ধূসর বর্ণের একটি পদার্থ।গ্রানাইট, নাইস, মাইকা সিস্ট এবং স্ফটিকীয় চুনাপাথরের ফাটলে গ্রাফাইট বিরাট পিণ্ড আকারে অথবা আঁশযুক্ত স্তর হিসেবে বিক্ষিপ্ত অবস্থায় পাওয়া যায়।উচ্চ তাপরোধক চুল্লির আস্তর, ঢালাই কাজ, রঙ, পেন্সিল, জ্বালানী তেল এবং ঝালাই দণ্ড তৈরি করতে গ্রাফাইট ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

গ্রাফাইট হচ্ছে একমাত্র অধাতু যা তড়িৎ পরিবহন করতে সক্ষম ।

হাইড্রোজেন

হাইড্রোজেন সবচেয়ে হালকা মৌলিক পদার্থ। এটি পর্যায় সারণীর প্রথম উপাদান মৌল। এর পারমাণবিক সংখ্যা ১ ও প্রতীক H। প্রাচীন গ্রিক শব্দ হুদ্রো- অর্থ "জল" বা "পানি" ("উদ-") ও গেনেস  অর্থ "উৎপাদক" ("জনক") থেকে এর হুদ্রোগেন (ইংরেজিতে হাইড্রোজেন) নামকরণ। অনেক পুরাতন বাংলা বইতে একে উদজান বলা হয়েছে। আদর্শ তাপমাত্রা ও চাপে হাইড্রোজেন রংহীন, গণ্ধহীন, স্বাদহীন, অধাতব এবং খুবই দাহ্য দ্বিপরমাণুক গ্যাস (H2)।

বায়ু

বায়ু 

পৃথিবীর চারদিক বেষ্টনকারী গ্যাসীয় আবরণ যা পৃথিবীর অভিকর্ষের টানে পৃথিবী-সংশ্লিষ্ট হয়ে রয়েছে। বায়ুমন্ডল পৃথিবীর জীবজগৎকে ক্ষতিকর বিকিরণ এবং মহাজাগতিক ধ্বংসাবশেষ থেকে রক্ষা করে। নানাবিধ গ্যাসের মিশ্রণে বায়ু গঠিত, যার মধ্যে নাইট্রোজেন ও অক্সিজেনের পরিমাণ সর্বাধিক। এর প্রধান পরিবর্তনশীল দুটি উপাদান হলো জলীয়বাষ্প ও কার্বন-ডাই-অক্সাইড। বায়ুর গ্যাসীয় সাংগঠনিক উপাদানগুলো হচ্ছে: নাইট্রোজেন ৭৮.০৯%, অক্সিজেন ২০.৯৫%, আর্গন ০.৯৩%, কার্বন-ডাই-অক্সাইড ০.০৩% এবং সামান্য পরিমাণে নিয়ন, হিলিয়াম, মিথেন, ক্রিপটন, হাইড্রোজেন, জেনন এবং ওজোন।

পদার্থের তাপীয় প্রসারণ

তাপ

তাপ হলো এক প্রকার শক্তি যা ঠান্ডা ও গরমের অনুভূতি জাগায়। তাপ উষ্ণতর বস্তু থেকে শীতলতর বস্তুর দিকে প্রবাহিত হয়। সুতরাং উষ্ণতার পার্থক্যের জন্য যে শক্তি এক বস্তু থেকে অন্য বস্তুতে প্রবাহিত হয় তাকে তাপ বলে। SI পদ্ধতিতে তাপের একক হলো জুল  (J)। পূর্বে তাপের একক হিসাবে ক্যালরি  (Cal) ব্যবহৃত হতো।

পদার্থের তাপীয় প্রসারণ

প্রায় সকল পদার্থই তাপ প্রয়োগে প্রসারিত হয় আর তাপ অপসারণে সংকুচিত হয়। যখন কোনো বস্তু উত্তপ্ত হয়, তখন বস্তুটির প্রত্যেক অণুর তাপশক্তি তথা গতিশক্তি বৃদ্ধি পায়। কঠিন পদার্থের বেলায় আন্তঃআণবিক বলের বিপরীতে অণুগুলো আরো বর্ধিত শক্তিতে স্পন্দিত হতে থাকে ফলে সাম্যাবস্থা থেকে অণুগুলোর সরণ বৃদ্ধি পায়। কিন্তু কোনো অণু এর সাম্যাবস্থা থেকে সরে যাবার সময় টান অনুভব করে। অর্থাৎ, অণুটি যখন পার্শ¦বর্তী অণুর কাছাকাছি যেতে চায় তখন বিকর্ষণ অনুভব করে। আবার আন্তঃআণবিক দূরত্ব যখন বৃদ্ধি পায় তখন আকর্ষণ অনুভব করে।পদার্থের বেলায় আন্তঃআণবিক বলের প্রভাব কম বলে তাপের কারণে এর প্রসারণ বেশি হয়। বায়বীয় পদার্থের বেলায় তাপমাত্রা বৃদ্ধির ফলে অণুগুলোর  ছুটাছুটি বৃদ্ধি পায়। তাপীয় প্রসারণ গ্যাসীয় পদার্থে সবচেয়ে বেশি, তরলে তার চেয়ে কম এবং কঠিন পদার্থে সবচেয়ে কম।