लगभग पांच साल की उम्र तक लगभग सभी ने एक ही पदार्थ को ठोस, तरल और गैसीय अवस्था में देखा है: वह पदार्थ पानी है। एक निश्चित तापमान (0 डिग्री सेल्सियस या 32 डिग्री फारेनहाइट) के नीचे, पानी "जमे हुए" अवस्था में ठोस के रूप में मौजूद होता है। 0 डिग्री सेल्सियस और 100 डिग्री सेल्सियस (32 डिग्री फ़ारेनहाइट से 212 डिग्री फ़ारेनहाइट) के बीच, पानी एक तरल के रूप में मौजूद है, और 100 डिग्री सेल्सियस/212 डिग्री फ़ारेनहाइट के उबलते बिंदु से पहले, पानी जल वाष्प, एक गैस के रूप में मौजूद है।
अन्य पदार्थ जिन्हें आप केवल एक भौतिक अवस्था या किसी अन्य में मौजूद होने के बारे में सोच सकते हैं, जैसे कि धातु का एक टुकड़ा, भी विशेषता गलनांक और क्वथनांक होते हैं, जो दिन के तापमान के संबंध में काफी चरम हो सकते हैं पृथ्वी।
गलन तथा उबलते बिंदु तत्वों का, उनकी कई भौतिक विशेषताओं की तरह, तत्वों की आवर्त सारणी में उनकी स्थिति पर और इसलिए उनकी परमाणु संख्या पर निर्भर करता है। लेकिन यह एक ढीला रिश्ता है, और अन्य जानकारी जो आप तत्वों की आवर्त सारणी से एकत्र कर सकते हैं, किसी दिए गए तत्व के गलनांक को निर्धारित करने में मदद करती है।
भौतिक विज्ञान की दुनिया में राज्य के परिवर्तन
जब कोई ठोस बहुत ठंडे तापमान से गर्म तापमान की ओर बढ़ता है, तो उसके अणु धीरे-धीरे अधिक गतिज ऊर्जा ग्रहण करते हैं। जब ठोस में अणु पर्याप्त औसत गतिज ऊर्जा प्राप्त कर लेते हैं, तो पदार्थ बन जाता है a तरल, जिसमें पदार्थ अपने कंटेनर के साथ-साथ आकार बदलने के लिए स्वतंत्र है गुरुत्वाकर्षण। तरल पिघल गया है। (दूसरे रास्ते पर जाना, तरल से ठोस में जाना, जमना कहलाता है।)
तरल अवस्था में, अणु एक-दूसरे को "स्लाइड" कर सकते हैं, और जगह में तय नहीं होते हैं, लेकिन पर्यावरण में भागने के लिए गतिज ऊर्जा की कमी होती है। हालांकि, एक बार जब तापमान पर्याप्त रूप से अधिक हो जाता है, तो अणु बच सकते हैं और दूर जा सकते हैं, और पदार्थ अब एक गैस है। केवल कंटेनर की दीवारों के साथ टकराव, यदि कोई हो, और एक दूसरे के साथ गैस के अणुओं की गति को सीमित करता है।
किसी तत्व या अणु के गलनांक को क्या प्रभावित करता है?
अधिकांश ठोस आणविक स्तर पर एक क्रिस्टलीय ठोस नामक एक रूप ग्रहण करते हैं, जो क्रिस्टल जाली बनाने के लिए तय किए गए अणुओं की बार-बार व्यवस्था से बना होता है। शामिल परमाणुओं के केंद्रीय नाभिक एक घन जैसे ज्यामितीय पैटर्न में एक निश्चित दूरी पर अलग रहते हैं। जब एक समान ठोस में पर्याप्त ऊर्जा जोड़ी जाती है, तो यह परमाणुओं को जगह में "लॉकिंग" करने वाली ऊर्जा पर काबू पाता है, और वे चारों ओर घूमने के लिए स्वतंत्र होते हैं।
विभिन्न प्रकार के कारक अलग-अलग तत्वों के गलनांक में योगदान करते हैं, जैसे कि आवर्त सारणी पर उनकी स्थिति केवल एक मोटा मार्गदर्शक है, और अन्य मुद्दों पर भी विचार किया जाना चाहिए। अंत में, आपको संसाधनों में से एक जैसी तालिका से परामर्श लेना चाहिए।
परमाणु त्रिज्या और गलनांक
आप पूछ सकते हैं कि क्या बड़े परमाणुओं में स्वाभाविक रूप से उच्च गलनांक होता है, क्योंकि उनमें अधिक पदार्थ होने के कारण उनका टूटना शायद कठिन होता है। वास्तव में, यह प्रवृत्ति नहीं देखी जाती है, क्योंकि व्यक्तिगत तत्वों के अन्य पहलू प्रबल होते हैं।
परमाणुओं की परमाणु त्रिज्या एक पंक्ति से दूसरी पंक्ति में बढ़ती है लेकिन पंक्ति की लंबाई में घट जाती है। इस बीच, गलनांक, पंक्तियों में एक बिंदु तक बढ़ते हैं, फिर कुछ बिंदुओं पर तेजी से गिरते हैं। कार्बन (परमाणु संख्या 6) और सिलिकॉन (14) सापेक्ष आसानी से चार बंधन बना सकते हैं, लेकिन परमाणु तालिका में एक कदम ऊपर नहीं जा सकते हैं, और परिणामस्वरूप उनके पिघलने बिंदु बहुत कम हैं।
क्या कोई क्वथनांक आवर्त-सारणी प्रवृत्ति है?
तत्वों के परमाणु क्रमांक और क्वथनांक के बीच भी एक मोटा संबंध होता है पंक्तियों के भीतर क्वथनांक को कम करने के लिए "कूदता है" इसके बाद लगभग उसी में वृद्धि होती है स्थान। विशेष रूप से, हालांकि, सबसे दाहिने स्तंभ (अवधि 18) में उत्कृष्ट गैसों के क्वथनांक उनके गलनांक से बमुश्किल अधिक होते हैं। नियॉन, उदाहरण के लिए, केवल 25 डिग्री सेल्सियस और 27 डिग्री सेल्सियस के बीच तरल के रूप में मौजूद है!