সাধারণ তাপমাত্রায় যেসব পদার্থ বায়বীয় অবস্থায় থাকে তাদেরকে গ্যাস বলা হয়। গ্যাসের উদাহরণ হল : – H2, N2, O2, CO2 ইত্যাদি।
পদার্থের যে বিভিন্ন ভৌত অবস্থা আছে তার মধ্যে গ্যাস একটি এবং তা অত্যন্ত ব্যতিক্রমী। গ্যাসের সচলতা অত্যন্ত বেশি এবং গ্যাস খুবই সংকোচন ও প্রসারণশীল।
গ্যাসের বৈশিষ্ট্য (Characteristics of Gas)
- গঠনঃ গ্যাস পদার্থের একটি সমসত্ত্ব সঞ্চরনশীল ভৌত অবস্থা। এটি অসংখ্য স্থিতিস্থাপক, গােলাকার ও অতি ক্ষুদ্র কণার সমন্বয়ে গঠিত।
- মিশ্রণ ক্ষমতাঃ একাধিক গ্যাস পরস্পর যে কোন অনুপাতে মিশ্রিত হয়ে সমসত্ত্ব মিশ্রণ তৈরি করে।
- চাপঃ গ্যাস পাত্রের একক ক্ষেত্রে গ্যাস অণুসমূহের প্রযুক্ত বলকে গ্যাসের চাপ বলে। তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে স্থির আয়তনে গ্যাসের চাপ বৃদ্ধি পায়।
- আকৃতি ও আয়তনের অনির্দিষ্টতাঃ গ্যাসের নির্দিষ্ট কোন আকৃতি ও আয়তন নেই। যে পাত্রে রাখা হয় গ্যাস সে পাত্রের আয়তন ও আকৃতি লাভ করে।
- আয়তনঃ গ্যাস অণুসমূহের নিজস্ব আয়তন পাত্রের আয়তনের তুলনায় অত্যন্ত নগণ্য।
- আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল ও ফাকা স্থানঃ গ্যাসের অণুসমূহের মধ্যে আন্তঃআণবিক ফাকা স্থান খুব বেশি এবং আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল প্রায় নেই বললেই চলে।
- সঙ্কোচন ও প্রসারণযােগ্যতাঃ তরল ও কঠিন পদার্থের চেয়ে গ্যাসীয় পদার্থ অনেক বেশি সংকোচনশীল ও প্রসারণযােগ্য। তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে গ্যাসের আয়তন বৃদ্ধি পায় এবং চাপ বৃদ্ধিতে আয়তন হ্রাস পায়।
- গতিশক্তিঃ গ্যাস অণসমূহ উচ্চ গতিশক্তির অধিকারী। তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে গতিশক্তি বৃদ্ধি পায়।
গ্যাসের ক্রান্তি বা সন্ধি বা সংকট অবস্থা কী?
গ্যাসের ক্রান্তি বা সন্ধি বা সংকট অবস্থাকে তিনটি বৈশিষ্ট্যের আলোকে আলোচনা করা যায় :
ক. গ্যাসের ক্রান্তি বা সন্ধি বা সংকট তাপমাত্রা : যে তাপমাত্রার উপরে ইচ্ছামত বা যথেষ্ট চাপ প্রয়োগ করে কোন গ্যাসীয় পদার্থকে তরলীভূত করা যায় না, অথচ ঐ তাপমাত্রায় ও তার নিচে সে গ্যাসকে প্রয়োজনীয় চাপ প্রয়োগে তরলে রূপান্তরিত করা যায় তাকে সে গ্যাসের ক্রান্তি বা সন্ধি বা সংকট তাপমাত্রা বলা হয়।
উদাহরণ : কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2) এর ক্রান্তি তাপমাত্রা ৩১.১°C। এ তাপমাত্রার উপরে যথেচ্ছ চাপ প্রয়োগ করে একে তরলীভূত করা সম্ভব নয় অথচ তার নিচের তাপমাত্রায় প্রয়োজনীয় চাপ প্রয়োগ করে এ গ্যাসকে তরলে রূপান্তরিত করা যায়।
খ. গ্যাসের ক্রান্তি বা সন্ধি চাপ : কোন গ্যাসকে তার ক্রান্তি তাপমাত্রায় রেখে তরলিত করতে সর্বনিম্ন যে চাপ প্রয়োগ করতে হয় তাকে সে গ্যাসের ক্রান্তি বা সন্ধি চাপ বলা হয়।
উদাহরণ : ৩১.১°C তাপমাত্রায় CO2 গ্যাসকে তরলে পরিণত করতে হলে তার উপর অন্ততপক্ষে ৭২.৯ atm চাপ প্রয়োগ করতে হয়। সুতরাং CO2 এর ক্রান্তি চাপ ৭২.৯ atm।
গ. গ্যাসের ক্রান্তি বা সন্ধি আয়তন : কোন গ্যাসের ক্রান্তি চাপ ও ক্রান্তি তাপমাত্রায় তার এক মৌল পরিমাণ আয়তনকে উক্ত গ্যাসের ক্রান্তি বা সন্ধি আয়তন বলা হয়।
এ সম্পর্কিত কিছু প্রশ্ন ও উত্তরঃ–
১। গ্যাসের চাপ কাকে বলে?
উত্তর : পাত্রের দেয়ালের প্রতি একক ক্ষেত্রফলের উপর গ্যাসীয় অণুগুলোর প্রযুক্ত বলকে গ্যাসের চাপ বলে।
