पानी एक ऐसा पदार्थ है जिसे एकत्रीकरण के तीन राज्यों में देखा जा सकता है। हालांकि, इस लेख के ढांचे में, हम इसकी पहली स्थिति पर ध्यान केंद्रित करते हैं, ठोस।
पानी जम जाता है, कठोर बर्फ के क्रिस्टल बन जाते हैं। बर्फ कई किलोमीटर की सतह बना सकती है, जो नदियों, झीलों और पानी के अन्य निकायों को कवर करती है। इसके अलावा, यह तरल पानी की तुलना में हल्का है और हमेशा शीर्ष पर होता है। कम तापमान के कारण पानी जम जाता है।
तापमान और पदार्थों के एकत्रीकरण की स्थिति
उच्च तापमान, किसी भी पदार्थ के अणुओं को एक दूसरे से अलग करता है। एक दूसरे से उनकी दूरी पदार्थ के नरम होने की ओर ले जाती है, जो पहले तरल हो जाती है, और फिर पूरी तरह से गैसीय हो जाती है। इस प्रक्रिया को लोहे के उदाहरण पर माना जा सकता है, जो एक क्रूसिबल में पिघला देता है और एक तरल रूप में लेता है। तापमान में भारी वृद्धि के साथ, यह गैसीय भी बन सकता है, अर्थात वाष्पित हो सकता है, लेकिन इसके लिए तापमान वास्तव में अधिक होना चाहिए।
एक सामान्य कमरे के तापमान पर पानी एक तरल है। तापमान में वृद्धि के साथ, यह भाप बन जाएगा, और कमी के साथ - बर्फ। आखिरकार, तापमान कम करने का अणुओं पर उलटा प्रभाव पड़ता है - वे एक साथ आते हैं। और जब वे करीब आते हैं, तो पदार्थ सख्त हो जाता है। किसी भी पदार्थ के यांत्रिक दबाव से एक ही प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है - यह अणुओं के अभिसरण के कारण फिर से कठिन हो जाएगा।
क्या होता है जब तापमान गिरता है?
जब पानी कम तापमान से प्रभावित होता है, तो अणु एक साथ मिलकर हेक्सागोनल आकार बनाते हैं। बेशक, ये बर्फ के टुकड़े हैं, जो पानी के क्रिस्टल हैं।जल शीतलन और इसके क्रिस्टलीकरण वास्तव में समान प्रक्रिया का वर्णन करने वाले समानार्थक शब्द हैं। पानी 0 डिग्री के तापमान पर क्रिस्टलीकृत होने लगता है - यह ठीक उसी क्षण होता है जब सेल्सियस पैमाने पर शून्य चिह्न लिया जाता है। यदि हम अमेरिकी फ़ारेनहाइट पैमाने पर विचार करते हैं, तो यहां पानी का जमना 32 डिग्री पर होगा।
लेकिन पानी के क्रिस्टल बनाने के लिए आपको एक आधार, कुछ अशुद्धियों या निलंबन की आवश्यकता होती है, धन्यवाद जिससे यह प्रक्रिया शुरू होती है। और अगर पानी बिल्कुल साफ है, तो यहां थोड़ी अलग घटना देखी जाती है - कभी-कभी यह केवल -40 डिग्री पर जमा होता है, और शून्य और अन्य कम अंकों में भी तरल नहीं रहता है। हालाँकि, यह केवल शांत अवस्था में ही नहीं जमता है। यदि आप इसे माइनस निशान पर हिलाते हैं, तो यह तुरंत बर्फ में बदल जाएगा।
रोचक तथ्य
पानी से जुड़े कई विरोधाभास हैं। और ऊपर वर्णित पहले से ही बारीकियों के अलावा, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि बर्फ तरल पानी की तुलना में अधिक मात्रा में रहता है, अर्थात ठंड होने पर, यह पदार्थ फैलता है, जबकि अन्य, इसके विपरीत, कम तापमान पर कम मात्रा में कब्जा करते हैं। यह बर्फ के निर्माण के दौरान पानी के विस्तार के साथ है कि सर्दियों के लिए पानी से भरे बैरल, पाइप और अन्य वस्तुओं का फटना जुड़ा हुआ है।
ठंड के समय, अणु एक दूसरे से थोड़ा दूर होते हैं, जो इस तरह का प्रभाव देता है। और जमे हुए हवा के बुलबुले के साथ यह ठीक यही कारक है, जिससे बर्फ तैरती है। यदि वह डूब गया या नीचे से बना, तो तालाबों में कोई भी जीवित प्राणी सर्दियों में नहीं जा सकता था। लेकिन सतह पर गठन, और वहां रहना, बर्फ, इसके विपरीत, पानी की गर्मी को बरकरार रखता है और सर्दियों में एक सुरक्षात्मक कार्य करता है, जिससे जानवरों, पौधों और मछलियों को सर्दी और जीवित रहने का अवसर मिलता है।
अन्य रोचक घटनाएं हैं। इस प्रकार, अभ्यास से पता चला है कि गर्म पानी ठंड की तुलना में तेजी से जमा देता है, और यह घटना प्राचीन काल में भी आश्चर्य के साथ देखी गई थी। फिलहाल, कई विरोधाभास हैं जो इस विरोधाभास की व्याख्या करते हैं, लेकिन कोई अंतिम जवाब नहीं मिला है।
पानी एक रहस्यमय तत्व है, और जितने अधिक लोग इसके अध्ययन में खुद को डुबोते हैं, उतनी ही अस्पष्ट पहेलियाँ। फिलहाल, यह स्थापित है कि इसकी स्मृति है, मृत या जीवित हो सकता है। यह एक सार्वभौमिक विलायक है, और इसमें कई अन्य अद्वितीय गुण हैं। हमारे ग्रह पर इसकी प्रचुरता और व्यापकता के बावजूद, यह अभी भी अपनी कई पहेलियों को बरकरार रखता है, और उनमें से अधिकांश वैज्ञानिकों को केवल साथ रखना है। आखिरकार, तथ्यों के साथ बहस करना मुश्किल है।