অণুর উচ্চচাপ থেকে নিম্নচাপের দিকে সজোরে বেরিয়ে আসার প্রক্রিয়াকে কী বলে? (সংক্ষিপ্ত প্রশ্ন)

কোনো মাধ্যমে কঠিন, তরল বা গ্যাসীয় বস্তুর স্বতঃস্ফূর্ত ও সমভাবে পরিব্যাপ্ত হওয়ার প্রক্রিয়াকে ব্যাপন বলে।

ব্যাপনের ক্ষেত্রে চাপের প্রভাব নেই কিন্তু নিঃসরণের ক্ষেত্রে চাপের প্রভাব আছে। আমরা যদি রান্নার কাজে জ্বালানি হিসেবে ব্যবহৃত সিলিন্ডারের মুখ খুলে দিই তাহলে চাপের কারণে প্রথমে সরু ছিদ্রপথ দিয়ে গ্যাস বের হয়ে আসবে অর্থাৎ এক্ষেত্রে নিঃসরণের ঘটনা ঘটে। এরপর সিলিন্ডার থেকে বেরিয়ে আসা ঐ গ্যাস ঘরের চারদিকে ধীরে ধীরে ছড়িয়ে পড়বে। এক্ষেত্রে ব্যাপনের ঘটনা ঘটবে। অর্থাৎ এক্ষেত্রে প্রথমে নিঃসরণ এবং পরে ব্যাপন ঘটবে।

যদি কোনো কঠিন পদার্থকে তাপ দিলে তা তরলে পরিণত না হয়ে সরাসরি বাষ্পে এবং ঠাণ্ডা করলে তরলে রূপান্তরিত না হয়ে সরাসরি কঠিন পদার্থে পরিণত হয়, তবে এ ঘটনাকে ঊর্ধ্বপাতন বলে। উদ্দীপকে যে সমস্ত উপাদানসমূহ রয়েছে তা হচ্ছে আয়োডিন (I₂) খাদ্য লবণ (NaCl), বালি (SiO₂) ও গ্লুকোজ (C₆H₁₂O₆) । উক্ত উপাদানগুলোর মধ্যে NaCl, SiO₂ ও C₂H₂O% এর কোনো ঊর্ধ্বপাতন ঘটে না।
তাপমাত্রা বাড়তে থাকলে উদ্দীপকে বিদ্যমান উপাদানগুলোর মধ্যে আয়োডিন (l₂) সবার আগে বাষ্পীভূত হবে, কারণ আয়োডিনের ঊর্ধ্বপাতন । I₂ অণুতে সমযোজী বন্ধন থাকলেও আয়োডিন অণুসমূহের মধ্যে অত্যন্ত দুর্বল ভ্যানডার ওয়ালস শক্তি বিরাজ করে। আয়োডিনের নিম্নবাষ্প চাপ রয়েছে, যা ঊর্ধ্বপাতনের সহায়ক, তাপ দিলে আয়োডিন (I₂) তরলে পরিণত না হয়ে সরাসরি বাষ্পে পরিণত হয়। এ কারণে তাপমাত্রা বাড়াতে থাকলে আয়োডিন (I₂) সবার আগে বাষ্পীভূত হবে।

উদ্দীপকে বিদ্যমান চিত্র দুইটি পর্যালোচনা করলে দেখা যায়, একই পদ্ধতি ব্যবহারের মাধ্যমে 'ক' পাত্রের উপাদান ও 'খ' পাত্রের উপাদানগুলোকে পৃথকীকরণ সম্ভব নয়।

'ক' পাত্রে আয়োডিন (I₂) ও খাদ্য লবণের মিশ্রণকে ঊর্ধ্বপাতন পদ্ধতিতে এবং বালি ও গ্লুকোজের (C₆H₁₂O₆) মিশ্রণকে পরিস্রাবণ ও বাষ্পীভবন পদ্ধতিতে পৃথক করতে হবে। উদ্দীপকে বিদ্যমান ক-পাত্রে আয়োডিন (I₂) ও খাদ্য লবণ (NaCl) এর মিশ্রণ রয়েছে। তাপ দিলে আয়োডিন (I₂) ঊর্ধ্বপাতিত হয়। তাই আয়োডিন (I₂) ও খাদ্য লবণের মিশ্রণকে ঊর্ধ্বপাতন পদ্ধতিতে পৃথক করা হয়। ঊর্ধ্বপাতন প্রক্রিয়াটি হলো- কঠিন $\begin{array}{c}\mathrm{তাপ} \mathrm{বৃদ্ধি}\\ \rightleftharpoons \\ \mathrm{তাপ} \mathrm{হ্রাস}\end{array}$ বাম্প

এ প্রক্রিয়ায় খাদ্য লবণ (NaCl) ও আয়োডিনের (I₂) মিশ্রণকে ঢালাই লোহার রিটর্টে নেওয়া হয়। রিটর্টের উপরের দিকে একটি নির্গমন নল থাকে, নির্গমন নলের সহিত পরস্পর সজ্জিত মাটির তৈরি কতিপয় শীতল গ্রাহক সংযুক্ত থাকে। রিটর্টে বিদ্যমান খাদ্য লবণ ও আয়োডিনের (I₂) মিশ্রণকে যখন তাপ দেওয়া হয়, তখন আয়োডিন (I₂) ঊর্ধ্বপাতিত হয় এবং রিটর্টে এর নির্গমন নল দিয়ে শীতল গ্রাহক এ প্রবেশ করে এবং ঠাণ্ডা হয়ে শীতকে কঠিন কেলাসরূপে জনা হয়। রিটর্টে এ খাদ্য লবণ অবশেষরূপে থেকে যায়। এভাবে ঊর্ধ্বপাতন পদ্ধতি ব্যবহার করে খাদ্য লবণ (NaCl) ও আয়োডিনের মিশ্রণকে পৃথক করা হয়।

উদ্দীপকে বিদ্যমান খ-পাত্রে গ্লুকোজ (C₆H₁₂O₆) ও বালির (SiO₂) মিশ্রণ রয়েছে। এই মিশ্রণকে পরিস্রাবণ ও বাষ্পীভবন পদ্ধতিতে পৃথক করা হয়। বালি (SiO₂) পানিতে অদ্রবণীয়। এই পদ্ধতিতে গ্লুকোজ (C₆H₁₂O₆) ও বালির (SiO₂) মিশ্রণকে বিকারে নিয়ে পানি মিশ্রিত করে গ্লাস রড দিয়ে নেড়ে বালির সহিত বিদ্যমান গ্লুকোজকে (C6H12O6) সম্পূর্ণরূপে পানিতে দ্রবীভূত করা হয়। অতঃপর অপর একটি বিকারে ফিল্টার পেপার সুসজ্জিত ফানেলে গ্লুকোজ (C₆H₁₂O₆) ও বালির মিশ্রণকে ফিল্টার করতে হয়। অতঃপর ফিল্টার পেপারে বিদ্যমান বালিকে পানি দিয়ে ধৌত করে দ্রবীভূত গ্লুকোজ (C₆H₁₂O₆) কে পরিসুত করা হয়। পরিসুত দ্রবণকে বাষ্পীভবন করলে পানি বাষ্পাকারে উড়ে যায় এবং পরিসুতরূপে পাত্রে কঠিন গ্লুকোজের (C₆H₁₂O₆) কেলাস অবশেষরূপে পাওয়া যায়। এভাবে পরিস্রাবণ ও বাষ্পীভবন পদ্ধতির মাধ্যমে গ্লুকোজ (C₆H₁₂O₆) ও বালির (SiO₂) মিশ্রণকে পৃথক করা হয়।
অতএব উপরিউক্ত আলোচনা থেকে বলতে পারি, ক-পাত্রের উপাদানগুলো ও খ-পাত্রের উপাদানগুলোকে একই পদ্ধতি ব্যবহারের মাধ্যমে পৃথকীকরণ সম্ভব নয়।

সরু ছিদ্রপথে কোনো গ্যাসের অণুসমূহের উচ্চচাপ অঞ্চল থেকে নিম্ন চাপ অঞ্চলে বেরিয়ে আসার প্রক্রিয়াকে নিঃসরণ বলে।

যে তাপমাত্রায় কোনো পদার্থ কঠিন থেকে তরলে পরিণত হয় তাকে ঐ পদার্থের গলনাঙ্ক বলে। আবার যে তাপমাত্রায় কোনো পদার্থ তরল থেকে বাষ্পে পরিণত হয় তাকে ঐ পদার্থের স্ফুটনাঙ্ক বলে। কঠিন পদার্থের অণুসমূহের মধ্যে আন্তঃআণবিক দূরত্ব অনেক কম থাকে। পদার্থটি তরলে পরিণত হলে এ দূরত্ব বাড়ে, আবার বাষ্পে পরিণত হলে দূরত্ব অনেক বেড়ে যায়। তাই কঠিন থেকে তরলে পরিণত করার সময় আন্তঃআণবিক দূরত্ব অল্প বৃদ্ধি করার জন্য যে তাপের প্রয়োজন হয়, গ্যাসে পরিণত করার সময় অনেক বেশি তাপের প্রয়োজন হয়। কারণ এক্ষেত্রে আন্তঃআণবিক দূরত্ব অনেক বেশি বৃদ্ধি করতে হয়। তাই বলা যায়, একই পদার্থের গলনাঙ্ক অপেক্ষা স্ফুটনাঙ্ক বেশি হয়।