अध्याय 7: द्रव्य की कणीय प्रकृति

कक्षा 8 विज्ञान एनसीईआरटी पाठ्यपुस्तक (जिज्ञासा) का अध्याय 7, "द्रव्य की कणीय प्रकृति", यह समझाता है कि समस्त द्रव्य अत्यंत सूक्ष्म घटक कणों से बना है जो अंतर-कण आकर्षण बल से जुड़े हैं और इन बलों की तीव्रता यह निर्धारित करती है कि कोई पदार्थ ठोस, द्रव या गैस के रूप में विद्यमान है।

• द्रव्य सूक्ष्म कणों से बना है — समस्त द्रव्य असंख्य घटक कणों से बना है जो साधारण सूक्ष्मदर्शी से भी नहीं देखे जा सकते। चॉक, चीनी और पोटैशियम परमैंगनेट के क्रियाकलाप इन्हें उजागर करते हैं — ये कण अंतर-कण आकर्षण बल से आपस में जुड़े हैं।
• आकर्षण और दूरी निर्धारित करती है अवस्था — अंतर-कण आकर्षण की तीव्रता और कणों के बीच की दूरी अवस्था तय करती है: ठोस में अधिकतम आकर्षण और न्यूनतम दूरी, द्रव में कुछ कम, और गैस में नगण्य आकर्षण जिससे कण स्वतंत्र रूप से गति करते हैं।
• ऊष्मा से अवस्था-परिवर्तन — ऊष्मीय ऊर्जा अवस्था-परिवर्तन का कारण है: ऊष्मा बढ़ने पर कण तेज़ी से गतिमान होते हैं और आकर्षण बल को पार कर लेते हैं, इसलिए ठोस पिघलता है और द्रव उबलता है। कम ऊष्मा ठोस अवस्था और अधिक ऊष्मा द्रव व गैस अवस्था को अनुकूल बनाती है।
• कण-मॉडल के व्यावहारिक परिणाम — यह मॉडल समझाता है कि गैस को संपीडित किया जा सकता है पर द्रव को नहीं, द्रव और गैस दोनों तरल हैं, और घुली चीनी अपेक्षा से कम आयतन क्यों लेती है। यह आचार्य कणाद के प्राचीन 'परमाणु' के अविभाज्य-कण विचार से भी जुड़ता है।

1. 01द्रव्य बड़ी संख्या में अत्यंत सूक्ष्म घटक कणों से बना है — ये इतने छोटे हैं कि साधारण सूक्ष्मदर्शी से भी नहीं देखे जा सकते।
2. 02घटक कण अंतर-कण आकर्षण बलों से जुड़े हैं; कणों के बीच दूरी थोड़ी बढ़ने पर ये बल तेज़ी से घट जाते हैं।
3. 03ठोस में अंतर-कण आकर्षण अधिकतम और दूरी न्यूनतम होती है; कण निश्चित स्थानों पर केवल कंपन करते हैं, इसलिए ठोस का आकार और आयतन निश्चित होते हैं।
4. 04द्रव में अंतर-कण आकर्षण ठोस से थोड़ा कम होता है; कण सीमित स्थान में गति कर सकते हैं, इसलिए द्रव का आयतन निश्चित पर आकार नहीं होता।
5. 05गैस में अंतर-कण आकर्षण नगण्य और दूरी अधिकतम होती है; कण सभी दिशाओं में स्वतंत्र रूप से गति करते हैं, इसलिए गैस का न आकार निश्चित है, न आयतन — यह किसी भी पात्र में भर जाती है।
6. 06गलनांक वह न्यूनतम तापमान है जिस पर कोई ठोस वायुमंडलीय दाब पर द्रव में बदलता है; इस पर ऊष्मीय ऊर्जा अंतर-कण आकर्षण को पार कर लेती है।
7. 07क्वथनांक वह तापमान है जिस पर द्रव वायुमंडलीय दाब पर भाप में बदलता है; वाष्पीकरण धीमी प्रक्रिया है जो क्वथनांक से नीचे किसी भी तापमान पर सतह पर होती है।
8. 08गैसें संपीड्य हैं (सिरिंज क्रियाकलाप में आयतन घटाया जा सकता है) जबकि द्रव व्यावहारिक रूप से असंपीड्य हैं।
9. 09जब चीनी जल में घुलती है तो चीनी के कण जल-कणों के बीच के रिक्त स्थानों में समा जाते हैं — इसीलिए विलयन का आयतन दोनों के अलग-अलग आयतनों के योग से कम होता है।
10. 10ऊष्मीय ऊर्जा भौतिक अवस्था तय करती है: कम ऊष्मीय ऊर्जा → ठोस अवस्था; अधिक ऊष्मीय ऊर्जा → द्रव या गैस अवस्था।
11. 11द्रव और गैस दोनों बहते हैं और निश्चित आकार नहीं रखते — इसलिए उन्हें एक साथ तरल (fluid) कहते हैं।
12. 12प्राचीन भारतीय दार्शनिक आचार्य कणाद ने सर्वप्रथम 'परमाणु' का विचार प्रस्तुत किया — अत्यंत सूक्ष्म, अविभाज्य और शाश्वत कण — इसे उन्होंने वैशेषिक सूत्र में लिखा।