উচ্চ পর্বতের উপর পানির স্ফুটনাঙ্ক কমে যাওয়ার কারণ কি?

স্ফুটনাঙ্কের উপর চাপের প্রভাব (Effect of pressure on Boiling point)

তাপ দিলে তরল পদার্থের উষ্ণতা বাড়তে শুরু করে। একটি নির্দিষ্ট উষ্ণতায় তরল পদার্থ ফুটতে শুরু করে এবং বাষ্পে পরিণত হতে থাকে। যতক্ষণ পর্যন্ত সম্পূর্ণ তরল বাষ্পে পরিণত না হয় ততক্ষণ ঐ উষ্ণতা স্থির থাকে। ঐ নির্দিষ্ট উষ্ণতাকে তরল পদার্থের স্ফুটনাংক বলে। যেমন: স্বাভাবিক বায়ুমণ্ডলীয় চাপে পানির স্ফুটনাংক ১০০° সেলসিয়াস বা ২১২° ফারেনহাইট। স্ফুটন শুরু হওয়ার পর ৩০ মিনিট ধরে স্ফুটন করলে পানি জীবাণুমুক্ত হয়।

খোলা পাত্রে রাখা তরলের ওপরে কিছু বাষ্প থাকে । পাত্রটি যদি শূন্যস্থানে থাকত তাহলে তরলের উপরিস্থিতি বাষ্পকে ঠেকিয়ে রাখার মতো কোনো চাপ থাকত না, ফলে সমস্ত তরল বাষ্প হয়ে যেত। কিন্তু বাস্তবে বায়ুচাপ তরলের বাষ্প অনুগুলোকে ছড়িয়ে পড়তে দেয়না। কক্ষ তাপমাত্রা পানির বাষ্পচাপ বায়ুর চাপের তুলনায় কম হয়, এই কারণে পানির বাষ্প বায়ুর অনুগুলোকে সরিয়ে মুক্ত হতে পারে না কিন্তু তাপমাত্রা যতই বাড়ানো হয়, পানির গড়গতি শক্তি বৃদ্ধি পায় অর্থাৎ আরও বেশি সংখ্যক অনু বাষ্পে যেতে পারে। এইভাবে যতই তরলের বাষ্প মুক্ত হতে থাকে, তরলস্থিত বাতাসের অনুগুলোকে সরিয়ে মুক্ত হতে পারে। এইভাবে যতই তরলের বাষ্প মুক্ত হতে থাকে, তরলস্থিত অনুও একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায়। সেই তাপমাত্রাকে তরলের স্ফুটনাঙ্ক বলে। এজন্য চাপ বাড়ালে তরলের স্ফুটনাঙ্ক বেড়ে যায় এবং চাপ কমলে স্ফুটনাঙ্ক কমে যায়। স্বাভাবিক বায়ুমন্ডলীয় চাপে পানির স্ফুটনাঙ্ক ১০০° সে.। কিন্তু বায়ুর চাপ কম থাকায় এভারেস্ট পর্বতের উপর পানির স্ফুটনাঙ্ক কম বলে কম তাপমাত্রায় পানি ফুটতে শুরু করে, কিন্তু মাছ,মাংস,ডিম প্রভৃতি দ্রুত সিদ্ধ হয়না। এজন্য সুউচ্চপাহাড় বা পরবর্তের চূড়ায় রান্না করা দূরহ হয়ে পড়ে। ঢাকনা দেয়া পাত্র বা প্রেসার কুকার ব্যবহার করে এই অসুবিধা কাটানো যায়। প্রেসার কুকার উচ্চটাপে পানি স্ফুটনাঙ্ক বৃদ্ধি পায়। ফলে রান্না তাড়াতাড়ি হয়। পৃথিবীপৃষ্ঠ হতে যত উপরে উঠা যায় তত বায়ুর চাপ কমতে থাকে । কাজেই উপরে উঠলে দেহের ভেতরের চাপ বাহিরের বায়ুর চাপ অপেক্ষা অধিক হলে দেহের রক্তনালীতে প্রচন্ড চাপ পড়ে। এ চাপে নাক – মুখ দিয়ে রক্ত বের হয়ে আসে। এ জন্য পর্বত আরোহীকে আটসাট পোশাক পরিধান করতে হয়।

সমুদ্রতলে এবং ভূ-পৃষ্ঠ হতে ২ মাইল উঁচুতে (যেমন- পাহাড়ে) বায়ুতে অক্সিজেনের শতকরা সঙযুক্তি প্রায় সমান (২১%)। কিন্তু ভূ-পৃষ্ঠ হতে ২ মাইল বায়ুমন্ডলীয় চাপ সমুদ্রতলের বায়ুমন্ডলীয় চাপ অপেক্ষা ৩০% কম অর্থাৎ উঁচু স্থানে বায়ুর অণুসমূহ পরস্পর হতে দূরে অবস্থান করে চাপ কম হওয়ায় বায়ু হতে কম অক্সিজেন শরীরের রক্তনালীতে প্রবেশ করে। ফলে শ্বাস কষ্ট হয়। এজন্য পর্বত আরোহীরা উঁচু পর্বতে উঠতে গেলে সিলিন্ডারে করে অক্সিজেন নিয়ে যায়।