பருப்பொருட்கள் மூன்று நிலைகளில் காணப்படுகிறது. அவை திண்மம் (Solid), நீர்மம்(Liquid) மற்றும் வாயு(Gas) ஆகும். அணுக்கள் மிகச்சிறியவை, அணுக்களை நம்முடைய கண்கள் மற்றும் உருப்பெருக்கியினால் கூட பார்க்க முடியாது. அணுக்களின் அமைப்பை கண்டறிய அறிவியல் தொழில் நுட்பங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அணுதரமான நுண்ணோக்கி(Scanning Election Microscope) மற்றும் ஊடுபுழை எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி(Tunnelling Electron Microscope) போன்றவை அணு அமைப்பை கண்டறிய பயன்படுகிறது.
பருப்பொருளின் இயற்பியல் தன்மை (Physical Properties of matter)
பருப்பொருள்கள் இடத்தை அடைத்துக்கொள்ளும். அவற்றிற்கு நிறை உண்டு. பருப்பொருட்களின் தன்மையை குறித்து பல தத்துவ அறிஞர்கள் பல கருத்துக்களைக் கூறியுள்ளனர்.
பருப்பொருளின் சிறப்பு பண்புகள் :
பருப்பொருளின் துகள்களுக்கு இடையே அதிக இடைவெளி உள்ளது இது வெவ்வேறு பொருள்களுக்கு வெவ்வேறாக இருக்கும்.
பருப்பொருளின் துகள்களுக்கு இடையே ஈர்ப்பு விசை உள்ளது. இவ்விசை துகள்களை பிணைக்கிறது. இத்தகைய ஈர்ப்பு விசை பருப்பொருள்களுக்கு பருப்பொருள் மாறுபடுகிறது.
பருப்பொருட்களை வகைப்படுத்துதல்
இயற்பியல் நிலை அடிப்படையில் பருப்பொருள்களை திண்மம், திரவம் மற்றும் வாயு என மூன்று வகையாக பிரிக்கலாம் பொருள்கள். இவையே பருப்பொருள்களின் இயற்பியல் நிலைகள் என அழைக்கப்படுகிறது.
வாயுக்கள் மற்றும் திரவங்களின் துகள்கள் நகர்வதால் மனம் பரவுகிறது . திரவத் துகள்களை விட வாயுத் துகள்கள் எளிதில் நகர்கிறது. இதையே விரவுதல் என்கிறோம்.
விரவுதல் என்பது கிடைக்கும் இடத்தை நிரப்ப பரவும் துகள்களின் தன்மையாகும். இடம் முழுவதும் பரவும் அல்லது விரவும் தன்மையே விரவுதல் எனப்படும். திண்மங்களில் உள்ள துகள்கள் நகர இயலாத நிலையில் உள்ளது. எனவே அவை திரவம் அல்லது வாயுக்களைப்போல பரவாது. பாய்மங்களில் துகள்கள் இயக்கத்தில் உள்ளது. இதன்காரணமாகவே மை துகள்கள் மற்றும் புகைத்துகள்கள் அங்கும் இங்குமாக விரவுகிறது அதாவது பரவுகிறது.
திண்ம, திரவ மற்றும் வாய்ப்புகளில் உள்ள துகள்களின் தன்மை
1.திண்மத்தில் உள்ள துகள்கள் : மிகவும் குறைந்த இடைவெளியுடன் துகள்கள் அமைந்துள்ளன. எடுத்துக்காட்டு : கல்
2. திரவத்தில் உள்ள துகள்கள் : குறைந்த இடைவெளியுடன் திரவத்தில் தாறுமாறாக அல்லது ஒழுங்கற்ற நிலையில் அமைந்துள்ளது. எடுத்துக்காட்டு :நீர்.
3. வாயுக்களில் உள்ள துகள்கள் : அதிக இடைவெளியுடன் எளிதில் நகரக்கூடிய வகையில் துகள்கள் அமைந்துள்ளன. எ.கா :காற்று
வாயுக்கள் நீர்மமாக மாற்றப்படுவது :
வாயுக்கள் நீர்மமாக மாற்றப்படுவதற்கு வாயுக்கள் நீர்மமாதல் என்று பெயர். வாயு மூலக்கூறுகள் அதிக அழுத்தம் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையில் மூலக்கூறுகள் நெருக்கமாக அமைந்து ஆற்றல் குறைக்கப்பட்டு வாயுக்கள் நீர்மமாக மாற்றப்படுகிறது.
திண்மம், திரவம், வாயு பண்புகள் :
திண்மத்தின் பண்புகள் (Properties of Solid):
குறிப்பிட்ட வடிவம் மற்றும் பருமன் அளவு கொண்டது.
அழுத்தத்திற்கு உட்படாது.
துகள்களுக்கு இடையே உள்ள இடைவெளி மிகவும் குறைவு .
துகள்கள் ஒன்றையொன்று அதிகளவில் ஈர்க்கிறது.
திண்மத்தின் துகள்கள் எளிதில் நகராது.
திரவத்தின் பண்புகள் (Properties of Liquid):
குறிப்பிட்ட வடிவம் கிடையாது.
திரவம் உள்ள கொள்கலனின் வடிவத்தைப் பெறுகிறது.
சிறிதளவு அழுத்தத்திற்கு உட்படும்.
துகள்களுக்கு இடையே உள்ள இடைவெளி அதிகம்.
திரவத்தின் துகள்களுக்கு இடையே உள்ள ஈர்ப்பு விசை திண்மப் பொருளை விட குறைவு.
துகள்கள் எளிதில் நகரும்.
வாயுவின் பண்புகள் (Properties of Gas):
குறிப்பிட்ட வடிவமோ பருமனோ கிடையாது.
அதிக அளவு அழுத்தத்திற்கு உட்படும்.
துகள்களுக்கு இடையே உள்ள இடைவெளி மிக அதிகம்.
வாயுவின் துகள்களுக்கு இடையே உள்ள ஈர்ப்பு விசை மிகவும் குறைவு.
வாயுவின் துகள்கள் தொடர்ந்து அங்குமிங்கும் இயங்கும்.
திண்ம மற்றும் திரவ நிலைகளுடன் ஒப்பிடும்போது வாயுக்களை மிகவும் எளிதாக அழுத்த இயலும். எ.கா : காற்று நிரப்பப்பட்ட பலூன். நம் வீட்டில் பயன்படுத்தும் எரிவாயு உருளையில் அடைக்கப்பட்ட நீர்மப் பெட்ரோலிய வாயு(LPG - Liquified Petroleum Gas) மற்றும் மருத்துவமனைகளில் பயன்படுத்தும் உருளையில் அடைக்கப்பட்டுள்ள ஆக்ஸிஜன் ஆகியவை அழுத்தப்பட்ட வாயுக்கள் ஆகும். இன்றைய காலத்தில் அழுத்தப்பட்ட இயற்கை வாயு(Compressed Natural Gas - CNG) சிஎன்ஜி போக்குவரத்து வாகனங்களில் CNG வாயு பயன்படுத்தபடுகிறது. டெல்லியில் பேருந்துகள் இயங்குகின்றன
நம் வீட்டில் உணவு சமைக்கும் போது அதன் வாசனை வீட்டில் வேகமாக பரவுகிறது. உணவு சமைக்கும் போது அதிலுள்ள வாசனை துகள்கள் காற்றில் எளிதாக கலந்து வேகமாக பரவுகிறது. இதற்கு காரணங்கள் பின்வருமாறு :
1.வாயுவின் கட்டிலா மூலக்கூறுகள் அல்லது துகள்கள்
2. வாயு மூலக்கூறுகளின் உயர் வேகம்
3. வாயு மூலக்கூறுகளுக்கு இடையே உள்ள இடைவெளி அதிகம்.
எனவே திரவம் மற்றும் நிர்ம பொருள்களின் துகள்களை விட வாயுக்களின் துகள்கள் வேகமாகப் பரவுகின்றன.
பருப்பொருளின் வகைகள் :
பருப்பொருள் இரண்டு வகைப்படும். அவை,
1. தூயபொருள் (Pure Substance)
2. கலவை (Mixture)
தூய பொருளின் வகைகள் :
தூய பொருள் இரண்டு வகைப்படும்.அவை,
தூய பொருள் இரண்டு வகைப்படும்.அவை,
1. தனிமம் (Elements) : தனிமங்கள் எளிய பொருள்களாக உடைக்க இயலாதது ஆகும். உதாரணம் காப்பர், ஆக்சிஜன், ஹைட்ரஜன்.
2. சேர்மம் (Compounds): சேர்மங்கள் நிலையான இயல்பு கொண்டது. வேதி அல்லது மின் வேதிவினைகள் மூலம் எளிய பொருட்களாக மாற்ற இயலும். உதாரணம் : சர்க்கரை, உப்பு.
கலவை இரண்டு வகைப்படும் :
1. ஒருபடித்தான கலவை (Homogeneous Mixture): ஒருபடித்தான கலவை சீரான இயல்பு உடையது. எடுத்துக்காட்டு சர்க்கரை + நீர், நீர் +ஆல்கஹால்.
2. பலபடித்தான கலவை (Heterogeneous Mixture): பலபடித்தான கலவை சீரற்ற இயல்பு உடையது.
உதாரணம் சர்க்கரை நீர் + எண்ணெய்
ஒரு தூய பொருள் என்பது ஒரே தன்மையான துகள்களால் மட்டுமே ஆனது. தூய பொருட்கள் தனிமங்களாகவோ அல்லது சேர்மங்களாகவோ இருக்கலாம்.
ஒரு தனிமம் என்பது சிறிய துகள்களால் ஆன ஒரேவகை அணுக்களால் ஆனது.
ஒரு மூலக்கூறு என்பது இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அணுக்களின் சேர்க்கையாகும்.
ஒரு சேர்மம் என்பது இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட தனிமங்கள் இணையும் வேதியல் சேர்க்கையாகும் .
கலவை என்பது இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பகுதி பொருள்களை கொண்டது ஆகும். கலவை என்பது ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட ஒரே தன்மையான துகள்களை கொண்ட தூய்மையற்ற பொருளாகும். கலவையின் பகுதிப் பொருட்கள் எந்த விகிதத்திலும் கலக்கப்பட்டு இருக்கும்.
எடுத்துக்காட்டு 22 கேரட் தங்கத்தில் உள்ள தங்கம் மற்றும் தாமிரம், தங்கம் மற்றும் காட்மியம் ஆகியவை கலவைகள் ஆகும்.
கலவைகளை பிரித்தெடுக்கும் முறைகள்
திண்ம பொருட்களை பிரிக்கும் முறைகள் :
கையால் தெரிந்தெடுத்தல், சலித்தல், தூற்றுதல், கதிரடித்தல் அல்லது போரடித்தல், காந்த பிரிப்பு.
1. கையால் தெரிந்தெடுத்தல் என்பது வெவ்வேறு திண்மங்களைப் பிரித்தல் ஆகும்.
2. சலித்தல் என்பது வேறுபட்ட பருமன் கொண்ட திண்மங்களைப் பிரித்தல் ஆகும். சலித்தல் முறைக்கு எடுத்துக்காட்டு : மாவில் இருந்து தவிடு நீக்குதல், மணலிலிருந்து சரளைக்கல்லை நீக்குதல். கட்டுமான இடங்களில் மணலிலிருந்து சரளைக்கல்லை நீக்குவதற்கு கம்பி சல்லடை பயன்படுத்தப்படுகிறது
3.தூற்றுதல் என்பது கனமான பொருள்களிலிருந்து லேசான பொருட்களை பிரித்து எடுத்தல் ஆகும்.
4.கதிரடித்தல் அல்லது போரடித்தல் என்பது தண்டிலிருந்து தானியங்களை பிரித்தல் ஆகும்.
5.காந்தப்பிரிப்பு என்பது காந்தப்பண்பு உள்ள பொருட்களில் இருந்து காந்தப்பண்பற்ற பொருட்களை பிரித்தல் ஆகும்.
திண்ம நீர்ம கலவைகளை பிரித்தல்
கடைதல், படியவைத்தல், தெளிய வைத்து இறுத்தல், வடிகட்டுதல்
1. கடைதல் என்பது நீர்மங்களில் கரைந்துள்ள திண்மங்களைப் பிரித்தல் ஆகும். எ.கா : தயிரிலிருந்து வெண்ணெய் எடுத்தல் முறை. கலவையானது வேகமாகக் கடையப்படும் பொழுது திண்ம வெண்ணையானது பாத்திரத்தின் பக்கங்களில் சேரும். கடைந்த பின் கிடைக்கும் வெண்ணை மற்றும் மோர் ஆகிய இரு பொருள்களுமே உண்பதற்கு உகந்த பகுதிகள் ஆகும்.
துணி துவைக்கும் இயந்திரத்தில் இந்த தத்துவத்தைப் பயன்படுத்தி ஈர உடைகளிலிருந்து நீரை வெளியேற்றும் முறைக்கு மைய விலக்கல் என்று பெயர்.
2. படிய வைத்தல் என்பது திரவங்களில் கரையாத கனமான திடப்பொருளை படிய வைத்தல் ஆகும்.
3. தெளியவைத்து இறுத்தல் என்பது படிய வைக்கப்பட்ட திடப்பொருளை தொந்தரவு செய்யாமல் தெளிந்த நீரை இறுத்தல் ஆகும்.
4. வடிகட்டுதல் என்பது நீர்மங்களில் கரையாத திண்ம பொருளை பிரித்தல் ஆகும்.
கலவைகளை பிரிப்பதன் நோக்கம் :
1. கேடு விளைவிக்கும் மாசுக்களை நீக்குதல் : கலவைகளில் உள்ள மாசுகளையும் தீங்கு விளைவிக்கும் பகுதிப்பொருள்களையும் நீக்குதல் எடுத்துக்காட்டு அரிசியில் உள்ள கற்களை நீக்குதல்
2. மற்ற பொருள்களிலிருந்து தேவையான பொருள்களை பிரித்தல் : பயனளிக்கும் ஒரு பகுதி பொருளினை அதன் மற்ற பகுதி பொருட்களிலிருந்து தனித்தெடுத்தல் எடுத்துக்காட்டு பெட்ரோலியத்தில் இருந்து பெட்ரோல் பெறுதல்
3. பொருள்களை முற்றிலும் தூய்மையானதாக பெறுதல் : ஒரு பொருளை மிகுந்த தூய நிலையில் பெறுதல். எடுத்துக்காட்டு : தங்க சுரங்கத்தில் இருந்து தங்கம் பெறுதல் ஆகும்.
பெரும்பாலான இல்லங்களில் நீரில் உள்ள மாசுக்களை நீக்குவதற்காகவும் நீரிலுள்ள நுண்கிருமிகளை புற ஊதாக் கதிர்களைக் கொண்டு அளிப்பதற்காகவும் வணிகரீதியான நீர் வடிகட்டிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எதிர் சவ்வூடு பரவல்(RO)என்ற முறையில் குடிப்பதற்கென நீரில் உள்ள மாசுக்கள் நீக்கப்பட்டு சுத்திகரிக்கப்படுகிறது.
நாம் பார்க்கும் அல்லது உணரும் அனைத்தும் பருப்பொருள்கள் அல்ல. எடுத்துக்காட்டாக சூரிய ஒளி, ஒலி மற்றும் ஆற்றல் ஆகியன நிறை உடையவை மற்றும் இடத்தை அடைப்பவை இல்லை. ஆகையால் இவை பருப்பொருள்கள் ஆகாது. எனவே நிறை மற்றும் இடத்தை அடைக்கும் அனைத்துப் பொருள்களையும் பருப்பொருட்கள் என அழைக்கிறோம்.
பருப்பொருள்கள் மேலும் இரண்டு நிலைகளில் காணப்படுகின்றன. பருப்பொருளின் நான்காவது நிலை பிளாஸ்மா ஆகும். இது வெப்பப்படுத்தப்பட்ட வாயு நிலை ஆகும். பருப்பொருளின் ஐந்தாம் நிலை போஸ்-ஐன்ஸ்டீன் காண்டன்ஸேட் ஆகும். இது அதிக குளிரூட்டப்பட்ட திடப்பொருள் நிலை ஆகும்.
பொருள்களின் மீது வெப்ப விளைவு
திண்மத்தின் மீது வெப்பம் அதிகரிக்கப்பட்டால் திரவமாக மாறுகிறது. மீண்டும் திரவத்தை குளிர்வித்தால் திண்மமாகிறது. எடுத்துக்காட்டு பனிக்கட்டி மீது வெப்பம் அதிகரித்தால் அது நீராக மாறுகிறது, மீண்டும் நீரை குளிர்வித்தால் அது பனிக்கட்டியாக மாறுகிறது.
அதேபோல் திரவ நிலையை (நீர்) வெப்பப்படுத்தினால் வாயு நிலைக்கு(நீராவி) மாறுகிறது மீண்டும் அதை குளிர்வித்தால் நீராக மாறுகிறது.
எந்த வெப்பநிலையில் ஒரு திண்ம பொருளானது உருகி திரவ பொருளாக மாறுகிறதோ அதுவே திண்மப்பொருளின் உருகுநிலை எனப்படும். பனிக்கட்டியின் உருகு நிலை 0 டிகிரி செல்சியஸ் ஆகும்.
எந்த வெப்பநிலையில் திரவமானது கொதிக்க ஆரம்பிக்கிறதோ அதுவே அந்த திரவத்தின் கொதிநிலை எனப்படும். நீரின் கொதிநிலை 100 டிகிரி செல்ஸியஸ் ஆகும். திரவத்தில் உள்ள மூலக்கூறுகள் அதிக வெப்ப ஆற்றலைப் பெற்று ஆவியாக மாறுகின்றன.
பருப்பொருளின் தன்மை பாடத்தை நன்றாகப் படித்துவிட்டீர்களா? இதிலிருந்து 10 வினாக்களைக் கேட்டால் உங்களால் சரியான பதிலைச் சொல்ல முடியுமா? யோசிக்க வேண்டாம்.. உடனுக்குடன் சுய பரிசோதனை செய்து பார்க்க நினைத்தால் இங்கே க்ளிக் நமது தளத்தின் EXAM CENTER சென்று தேர்வெழுதிப் பாருங்கள்.. படித்த பாடம் பளிச்சென்று மனதில் பதியும்.
