Author name: Rifat

পদার্থের গাঠনিক ধর্ম পদার্থের গাঠনিক ধর্ম বলতে বোঝায় পদার্থের অভ্যন্তরীণ গঠন এবং কণাগুলোর মধ্যে ক্রিয়া-প্রতিক্রিয়া যা পদার্থের সামগ্রিক আচরণ নির্ধারণ করে। এই ধর্মগুলো মূলত পদার্থের অণু, পরমাণু এবং আয়ন এবং তাদের মধ্যে আন্তঃআণবিক শক্তির উপর নির্ভর করে। পদার্থের কিছু গুরুত্বপূর্ণ গাঠনিক ধর্ম হল: ঘনত্ব: প্রতি একক আয়তনে পদার্থের ভর। গলনাঙ্ক: যে তাপমাত্রায় পদার্থ কঠিন থেকে তরলে পরিণত হয়। স্ফুটনাঙ্ক: যে তাপমাত্রায় তরল পদার্থ গ্যাসে পরিণত হয়। কঠোরতা: পদার্থের বিকৃতি প্রতিরোধ করার ক্ষমতা। নমনীয়তা: পদার্থের ভেঙে না গিয়ে বাঁকানো বা আকৃতি পরিবর্তন করার ক্ষমতা। স্থিতিস্থাপকতা: পদার্থের বিকৃতির পর আবার আগের আকৃতিতে ফিরে আসার ক্ষমতা। সান্দ্রতা: তরল পদার্থের প্রবাহের রোধ। পৃষ্ঠটান: তরল পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল কমানোর প্রবণতা। স্ফটিক গঠন: কঠিন পদার্থের পরমাণু বা অণুগুলির সুশৃঙ্খল বিন্যাস। এই গাঠনিক ধর্মগুলো পদার্থের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য, যেমন এর শক্তি, স্থায়িত্ব, তাপ পরিবাহিতা, এবং বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা নির্ধারণ করে। এই ধর্মগুলোর উপর ভিত্তি করে আমরা পদার্থকে বিভিন্ন ভাগে ভাগ করতে পারি, যেমন ধাতু, অধাতু, এবং উপধাতু। পদার্থের অণুগুলোর মধ্যে যে আকর্ষণ ও বিকর্ষণ বল কাজ করে তাকে আন্তঃআণবিক বল বলে। এই বল দুই প্রকার: ১. আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল: এই বল অণুগুলোকে একে অপরের কাছে টেনে ধরে রাখে। এই আকর্ষণ বলের কারণে কঠিন ও তরল পদার্থের নির্দিষ্ট আয়তন থাকে। আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল বিভিন্ন প্রকারের হতে পারে, যেমন: লন্ডন বিচ্ছুরণ বল: এটি সবচেয়ে দুর্বল আন্তঃআণবিক বল। এটি অস্থায়ী ডাইপোলের কারণে সৃষ্টি হয়। দ্বিমেরু-দ্বিমেরু বল: এটি স্থায়ী দ্বিমেরু যুক্ত অণুগুলোর মধ্যে কাজ করে। হাইড্রোজেন বন্ধন: এটি একটি বিশেষ ধরণের দ্বিমেরু-দ্বিমেরু বল যা হাইড্রোজেন পরমাণু এবং তড়িৎ ঋণাত্মক পরমাণু (যেমন অক্সিজেন, ফ্লোরিন) এর মধ্যে সৃষ্টি হয়। ২. আন্তঃআণবিক বিকর্ষণ বল: এই বল অণুগুলোকে একে অপরের থেকে দূরে ঠেলে দেয়। এই বলের কারণে পদার্থ অসীম ভাবে সংকুচিত হতে পারে না। আন্তঃআণবিক আকর্ষণ ও বিকর্ষণ বলের ভারসাম্য: পদার্থের অণুগুলোর মধ্যে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ ও বিকর্ষণ বল উভয়ই কাজ করে। এই দুটি বলের ভারসাম্য পদার্থের অবস্থা (কঠিন, তরল, বা গ্যাস) নির্ধারণ করে। কঠিন: কঠিন পদার্থে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল বিকর্ষণ বলের চেয়ে অনেক বেশি হয়। ফলে অণুগুলো একে অপরের খুব কাছে থাকে এবং একটি নির্দিষ্ট আকৃতি ধারণ করে। তরল: তরল পদার্থে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল কঠিনের চেয়ে কম কিন্তু বিকর্ষণ বলের চেয়ে বেশি হয়। ফলে অণুগুলো একে অপরের কাছে থাকে কিন্তু একটি নির্দিষ্ট আকৃতি ধারণ করে না। গ্যাস: গ্যাসীয় পদার্থে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল খুবই কম হয়। ফলে অণুগুলো একে অপরের থেকে অনেক দূরে থাকে এবং যে কোন আকৃতি ধারণ করতে পারে। আন্তঃআণবিক বলের গুরুত্ব: আন্তঃআণবিক বল পদার্থের বিভিন্ন ধর্ম নির্ধারণ করে, যেমন: গলনাঙ্ক ও স্ফুটনাঙ্ক: আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল যত বেশি হবে, পদার্থের গলনাঙ্ক ও স্ফুটনাঙ্ক তত বেশি হবে। সান্দ্রতা: আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল যত বেশি হবে, তরল পদার্থের সান্দ্রতা তত বেশি হবে। পৃষ্ঠটান: আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল যত বেশি হবে, তরল পদার্থের পৃষ্ঠটান তত বেশি হবে। আশা করি এই ব্যাখ্যা আপনার কাছে সহজ বোধগম্য হয়েছে। তরল পদার্থের ক্ষেত্রে আন্তঃআণবিক বল তরল পদার্থের ক্ষেত্রে আন্তঃআণবিক বল কঠিন এবং গ্যাসীয় পদার্থের থেকে আলাদা। কঠিন পদার্থের অণুগুলোর মধ্যে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল খুবই শক্তিশালী, যার ফলে অণুগুলো একটি নির্দিষ্ট অবস্থানে স্থির থাকে। অন্যদিকে, গ্যাসীয় পদার্থের অণুগুলোর মধ্যে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল খুবই দুর্বল, যার ফলে অণুগুলো এলোমেলোভাবে চলাফেরা করে। তরল পদার্থ কঠিন এবং গ্যাসীয় পদার্থের মাঝামাঝি অবস্থানে থাকে। তরলের অণুগুলোর মধ্যে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল কঠিনের চেয়ে দুর্বল কিন্তু গ্যাসের চেয়ে শক্তিশালী। এই আকর্ষণ বলের কারণে তরলের অণুগুলো একে অপরের সাথে সংযুক্ত থাকে, কিন্তু একই সাথে তারা চলাফেরাও করতে পারে। তরল পদার্থের আন্তঃআণবিক বলের প্রধান প্রকারভেদ হলো: ১. লন্ডন বিচ্ছুরণ বল: এটি সবচেয়ে দুর্বল আন্তঃআণবিক বল। এটি সকল অণুর মধ্যে বিদ্যমান, এমনকি অ-মেরু অণুতেও। এই বলের উৎপত্তি হয় ইলেকট্রনের ক্ষণস্থায়ী অসম বন্টনের কারণে। যখন একটি অণুর ইলেকট্রন মেঘ ক্ষণিকের জন্য একদিকে বেশি ঘন হয়, তখন অণুটিতে একটি ক্ষণস্থায়ী দ্বিমেরু (temporary dipole) তৈরি হয়। এই দ্বিমেরু আশেপাশের অণুতেও দ্বিমেরু তৈরি করে, এবং এই দুটি দ্বিমেরুর মধ্যে আকর্ষণ বল লন্ডন বিচ্ছুরণ বল হিসেবে পরিচিত। ২. দ্বিমেরু-দ্বিমেরু বল: এই বল স্থায়ী দ্বিমেরু যুক্ত অণুগুলোর মধ্যে কাজ করে। যেমন, পানির অণু (H₂O) একটি স্থায়ী দ্বিমেরু কারণ অক্সিজেন পরমাণু হাইড্রোজেন পরমাণুর চেয়ে বেশি তড়িৎ ঋণাত্মক। এর ফলে অক্সিজেন পরমাণু আংশিক ঋণাত্মক (δ-) এবং হাইড্রোজেন পরমাণু আংশিক ধনাত্মক (δ+) হয়। একটি পানির অণুর অক্সিজেন পরমাণু অন্য একটি পানির অণুর হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে আকর্ষিত হয়, এবং এই আকর্ষণ বল দ্বিমেরু-দ্বিমেরু বল হিসেবে পরিচিত। ৩. হাইড্রোজেন বন্ধন: এটি একটি বিশেষ ধরণের দ্বিমেরু-দ্বিমেরু বল যা হাইড্রোজেন পরমাণু এবং তড়িৎ ঋণাত্মক পরমাণু (যেমন অক্সিজেন, ফ্লোরিন, নাইট্রোজেন) এর মধ্যে সৃষ্টি হয়। হাইড্রোজেন বন্ধন অন্যান্য দ্বিমেরু-দ্বিমেরু বলের চেয়ে অনেক শক্তিশালী। পানির অণুতে হাইড্রোজেন বন্ধন বিদ্যমান, এবং এই বন্ধন পানির অনেক অস্বাভাবিক ধর্মের (যেমন উচ্চ স্ফুটনাঙ্ক) জন্য দায়ী। তরল পদার্থের এই আন্তঃআণবিক বলগুলো তরলের বিভিন্ন ধর্ম নির্ধারণ করে, যেমন: সান্দ্রতা: আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল যত বেশি হবে, তরল পদার্থের সান্দ্রতা তত বেশি হবে। সান্দ্রতা হলো তরলের প্রবাহের প্রতিরোধ। উচ্চ সান্দ্রতা যুক্ত তরল (যেমন মধু) ধীরে প্রবাহিত হয়, আর নিম্ন সান্দ্রতা যুক্ত তরল (যেমন পানি) দ্রুত প্রবাহিত হয়। পৃষ্ঠটান: আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল যত বেশি হবে, তরল পদার্থের পৃষ্ঠটান তত বেশি হবে। পৃষ্ঠটান হলো তরল পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল কমানোর প্রবণতা। পৃষ্ঠটানের কারণে পানির স্ফুটনাঙ্ক: আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল যত বেশি হবে, তরল পদার্থের স্ফুটনাঙ্ক তত বেশি হবে। স্ফুটনাঙ্ক হলো যে তাপমাত্রায় তরল পদার্থ গ্যাসে পরিণত হয়। কঠিন পদার্থের ক্ষেত্রে আন্তঃআণবিক বল  কঠিন পদার্থের ক্ষেত্রে আন্তঃআণবিক বল খুবই গুরুত্বপূর্ণ। এই বলগুলোই মূলত কঠিন পদার্থের গঠন, ধর্ম এবং বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে। কঠিন পদার্থের অণুগুলো একে অপরের খুব কাছাকাছি অবস্থান করে এবং এদের মধ্যে শক্তিশালী আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল বিদ্যমান। এই আকর্ষণ বলের কারণেই কঠিন পদার্থের নির্দিষ্ট আকার এবং আয়তন থাকে এবং এরা সংকোচন ও প্রসারণ প্রতিরোধ করে। কঠিন পদার্থের আন্তঃআণবিক বলের প্রধান প্রকারভেদ হলো: ১. আয়নিক বন্ধন: এই বন্ধন ধাতু এবং অধাতুর মধ্যে গঠিত হয়। ধাতু পরমাণু ইলেকট্রন ত্যাগ করে ধনাত্মক আয়নে পরিণত হয় এবং অধাতু পরমাণু ইলেকট্রন গ্রহণ করে ঋণাত্মক আয়নে পরিণত হয়। বিপরীত চার্জযুক্ত এই আয়নগুলোর মধ্যে স্থির বৈদ্যুতিক আকর্ষণ বল আয়নিক বন্ধন তৈরি করে। NaCl (সোডিয়াম ক্লোরাইড) একটি আয়নিক যৌগের উদাহরণ। আয়নিক বন্ধন খুবই শক্তিশালী, যার ফলে আয়নিক যৌগের গলনাঙ্ক এবং স্ফুটনাঙ্ক উচ্চ হয়। ২. সমযোজী বন্ধন: এই বন্ধন দুটি অধাতু পরমাণুর মধ্যে গঠিত হয়। দুটি পরমাণু তাদের যোজ্যতা ইলেকট্রন শেয়ার করে সমযোজী বন্ধন তৈরি করে। হীরক (C) একটি সমযোজী যৌগের উদাহরণ যেখানে কার্বন পরমাণুগুলো একে অপরের সাথে সমযোজী বন্ধনে আবদ্ধ। সমযোজী বন্ধন আয়নিক বন্ধনের চেয়ে দুর্বল, তবে এটি এখনও খুব শক্তিশালী এবং কঠিন পদার্থের গঠনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ৩. ধাতব বন্ধন: এই বন্ধন ধাতু পরমাণুগুলোর মধ্যে গঠিত হয়। ধাতু পরমাণুগুলো তাদের যোজ্যতা