जल राज्य

जल मानव और ग्रह पर सभी जीवित प्राणियों का सबसे कीमती संसाधन है। यह संसाधन एक ऐसा तत्व है जो प्राकृतिक रूप से विभिन्न अवस्थाओं में रहने में सक्षम है। जल राज्य एक सार्वभौमिक सतत प्रवाह स्थापित करने के लिए वे जल विज्ञान चक्र में बहुत महत्वपूर्ण हैं।

इस कारण से, हम आपको यह लेख समर्पित करने जा रहे हैं कि पानी की मुख्य अवस्थाएं क्या हैं, उनकी विशेषताएं क्या हैं और उनमें से प्रत्येक का महत्व क्या है।

जल राज्य

हम सभी जानते हैं कि पानी क्या है और हम इसके तीन रूपों को जानते हैं, जिन्हें इसकी भौतिक अवस्थाओं के रूप में जाना जाता है: तरल (पानी), ठोस (बर्फ), और गैसीय (भाप). ये तीन रूप हैं जिनमें पानी अपनी रासायनिक संरचना को बिल्कुल भी बदले बिना प्रकृति में पाया जा सकता है: H2O (हाइड्रोजन और ऑक्सीजन)।

पानी की स्थिति उसके चारों ओर के दबाव और उस तापमान पर निर्भर करती है जिससे वह उजागर होता है, यानी पर्यावरण की स्थिति। इसलिए, इन स्थितियों में हेरफेर करके, तरल पानी को ठोस या गैसीय अवस्था में बदला जा सकता है और इसके विपरीत।

जीवन के लिए जल के महत्व और पृथ्वी पर इसकी प्रचुरता को देखते हुए, आपकी भौतिक स्थिति का उपयोग कई माप प्रणालियों में संदर्भ के रूप में किया जाता है और इसलिए अन्य सामग्रियों और पदार्थों के साथ तुलना की जा सकती है।

जल गुण

सतह के तनाव के कारण, कीड़े और मकड़ियाँ पानी में चल सकती हैं। पानी एक गंधहीन, रंगहीन और स्वादहीन पदार्थ है जिसमें एक तटस्थ पीएच (7, न तो एसिड और न ही क्षारीय) होता है। यह दो हाइड्रोजन परमाणुओं और प्रत्येक अणु में एक ऑक्सीजन परमाणु से बना है।

इसके कणों में विशाल संयोजक बल होते हैं जो उन्हें एक साथ रखते हैं, इसलिए इसमें महत्वपूर्ण सतह तनाव होता है (जो कुछ कीड़े पानी पर "चलने" के लिए उपयोग करते हैं) और इसकी भौतिक स्थिति को बदलने के लिए बहुत अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

पानी को "सार्वभौमिक विलायक" के रूप में जाना जाता है क्योंकि यह किसी भी अन्य द्रव की तुलना में अधिक पदार्थों को घोल सकता है. इसके अलावा, यह जीवन का एक आवश्यक यौगिक है और सभी जीवित जीवों में बड़ी मात्रा में मौजूद है। हमारे ग्रह के कुल क्षेत्रफल के दो-तिहाई हिस्से पर पानी है।

पानी की विभिन्न अवस्थाएं और उनकी विशेषताएं

जाल

तरल अवस्था में, पानी तरल और लचीला होता है। जिस अवस्था से हम सबसे अधिक जुड़े हैं वह तरल है, जो सबसे घनी और सबसे समझ से बाहर की अवस्था है, और हमारे ग्रह पर सबसे प्रचुर मात्रा में है। अपनी तरल अवस्था में, पानी के कण एक साथ करीब हैं, लेकिन एक साथ बहुत करीब नहीं हैं। इसलिए, तरल पानी में तरल पदार्थों का लचीलापन और तरलता होती है, लेकिन यह उस कंटेनर का आकार लेने के लिए अपना आकार खो देता है जिसमें यह होता है।

इसलिए, तरल पानी को ऊर्जा (गर्मी, तापमान) और दबाव की कुछ शर्तों की आवश्यकता होती है। पानी 0 और 100ºC और सामान्य वायुमंडलीय दबाव के बीच के तापमान पर एक तरल है। हालांकि, अगर उच्च दबाव (सुपरहीटेड पानी) के अधीन है, तो यह अपने क्वथनांक से अधिक हो सकता है और तरल अवस्था में 374 डिग्री सेल्सियस के महत्वपूर्ण तापमान तक पहुंच सकता है, उच्चतम तापमान जिस पर गैस द्रवीभूत हो सकती है। तरल पानी आमतौर पर महासागरों, झीलों, नदियों और भूमिगत तलछट में पाया जाता है, लेकिन यह जीवित जीवों के अंदर भी पाया जाता है।

ठोस अवस्था

पानी की ठोस अवस्था, जिसे अक्सर बर्फ कहा जाता है, यह इसके तापमान को 0°C या उससे कम तक कम करके प्राप्त किया जाता है। जमे हुए पानी की विषमताओं में से एक यह है कि यह तरल रूप की तुलना में मात्रा जोड़ता है। यानी बर्फ पानी से कम घनी होती है (इसीलिए बर्फ तैरती है)।

बर्फ की उपस्थिति कठोर, भंगुर और पारदर्शी होती है, और परत की शुद्धता और मोटाई के आधार पर सफेद से नीले रंग में भिन्न होती है। कुछ शर्तों के तहत, अस्थायी रूप से एक अर्ध-ठोस अवस्था में रह सकता है जिसे बर्फ कहा जाता है.

ठोस जल आमतौर पर हिमनदों, पर्वतों की चोटियों, पर्माफ्रॉस्ट (पर्माफ्रोस्ट) और सौर मंडल के बाहरी ग्रहों और हमारे खाद्य फ्रीजर में पाया जाता है।

गैसीय

पानी की गैसीय अवस्था, जिसे भाप या जल वाष्प के रूप में जाना जाता है, यह हमारे वायुमंडल का एक सामान्य घटक है और हमारे द्वारा ली जाने वाली प्रत्येक सांस में भी मौजूद है. कम दबाव या उच्च तापमान पर, पानी वाष्पित हो जाता है और ऊपर की ओर बढ़ जाता है क्योंकि जल वाष्प हवा की तुलना में कम घना होता है।

जब तक कोई समुद्र तल (1 वायुमंडल) पर होता है, तब तक गैसीय अवस्था में संक्रमण 100°C . पर होता है. गैसीय पानी बादलों का निर्माण करता है जो हम आकाश में देखते हैं, हवा में हम सांस लेते हैं (विशेषकर हमारा साँस छोड़ना), और कोहरे में जो ठंड, आर्द्र दिनों में दिखाई देता है। अगर हम पानी के बर्तन को उबालने के लिए रख दें, तो हम उसे भी देख सकते हैं।

पानी की स्थिति में बदलाव

जैसा कि हमने पिछले कुछ मामलों में देखा है, पानी एक राज्य से दूसरे राज्य में केवल तापमान की स्थिति को बदलकर बदल सकता है। यह किसी न किसी दिशा में किया जा सकता है, और हम प्रत्येक भिन्न प्रक्रिया को उसका अपना नाम देंगे:

• वाष्पीकरण। तरल से गैस में संक्रमण से पानी का तापमान 100 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है। उबलते पानी के साथ ऐसा ही होता है, यही वजह है कि इसमें बुदबुदाहट होती है।
• वाष्पीकरण। गर्मी के नुकसान से गैसीय से तरल में परिवर्तन। यह तब होता है जब बाथरूम के दर्पण पर जल वाष्प संघनित होता है: दर्पण की सतह ठंडी होती है और उस पर जमा वाष्प तरल हो जाती है।
• ठंड. तरल से ठोस में संक्रमण से पानी का तापमान 0°C से कम हो जाता है। पानी जम जाता है, बर्फ बनाता है, जैसा कि हमारे रेफ्रिजरेटर में या पहाड़ की चोटियों पर होता है।
• गलन: ठोस पानी को तरल में बदल देता है, गर्मी को बर्फ में बदल देता है। यह प्रक्रिया सामान्य है और इसे तब देखा जा सकता है जब हम किसी पेय में बर्फ मिलाते हैं।
• उच्च बनाने की क्रिया। गैसीय अवस्था से ठोस अवस्था में बदलने की प्रक्रिया, इस मामले में जल वाष्प से सीधे बर्फ या बर्फ में। ऐसा होने के लिए, तापमान और दबाव की बहुत विशिष्ट परिस्थितियों की आवश्यकता होती है, यही वजह है कि यह घटना पहाड़ों की चोटी पर होती है, उदाहरण के लिए, अंटार्कटिका में सूखे में, जहां कोई तरल पानी नहीं है।
• रिवर्स उच्च बनाने की क्रिया: ठोस का सीधे गैस में रूपांतरण, यानी बर्फ से भाप में। हम इसे बहुत शुष्क वातावरण में देख सकते हैं, जैसे कि ध्रुवीय टुंड्रा या पहाड़ों की चोटी, जहां सौर विकिरण बढ़ने के साथ, अधिकांश बर्फ तरल चरण से गुजरे बिना सीधे गैस में बदल जाती है।

मुझे उम्मीद है कि इस जानकारी से आप पानी की स्थिति और उसकी विशेषताओं के बारे में और जान सकते हैं।