নিঃসরণ কাকে বলে

নিঃসরণ কাকে বলে নিয়ে জানবো এখন আমরা। কোনো সরু ছিদ্রপথ দিয়ে বেশি ঘনত্বের জায়গা থেকে কম ঘনত্বের জায়গায় কোনো গ্যাসের সজোরে বেরিয়ে আসার ঘটনাকে নিঃসরণ বলে। নিঃসরণ এক ধরণের ব্যাপন।

কোনো গ্যাসে অনেক বেশি চাপ প্রয়োগ করলে গ্যাসের অণুগুলো অনেক কাছাকাছি চলে আসে, তখন সেই গ্যাসটা তরলের মত আচরণ করে। এক্ষেত্রে তরলের ঘনত্ব অবশ্যই গ্যাসের ঘনত্বের চেয়ে বেশি থাকে। যখন কোনো আবদ্ধ পাত্রে তরল অবস্থায় গ্যাসকে রাখা হয়, তখন সেই গ্যাস পাত্রের গায়ে প্রচন্ড চাপ তৈরি করে। ফলে পাত্রের ভেতরে একইসাথে গ্যাসের ঘনত্ব এবং চাপ অনেক বেশি থাকে। যদি সেই পাত্রে একটা ছোট ফুটো করে দেওয়া হয়, তবে সেই তরল গ্যাস সেই পথ দিয়ে সজোরে বাইরে বেরিয়ে আসবে, কারণ পাত্রের বাইরে বাতাসের ঘনত্ব এবং চাপ দুটোই কম। এই ঘটনাটি হচ্ছে নিঃসরণ। তাপ প্রয়োগ করলে ব্যাপনের মত নিঃসরণের হার বাড়ে।

বাহ্যিক উচ্চ চাপের প্রভাবে পাত্রের সরু ছিদ্রপথ দিয়ে কোনো গ্যাসের সজোরে একমুখী বের হওয়ার প্রক্রিয়াকে নিঃসরণ বা অনুব্যাপন (Effusion) বলে।

উদাহরণ : সিলিন্ডারের ভেতরে অ্যামোনিয়া গ্যাসকে উচ্চ চাপে রাখা হল। এখন ঐ অ্যামোনিয়া সিলিন্ডারে যদি কোন সূক্ষ্ম ছিদ্র থাকে, তবে তা থেকে সজোরে অ্যামোনিয়া বের হয়ে আসবে। এটি হচ্ছে নিঃসরণ।

বাহ্যিক চাপ ছাড়াও সরু ছিদ্র দিয়ে গ্যাস বের হয়ে যায়। তখন তাকে ব্যাপন বলা হবে। যেমন একটি পাত্রে বায়ুমণ্ডলীয় চাপে অ্যামোনিয়া গ্যাস নিয়ে সে পাত্রের দেওয়ালে সরু ছিদ্র করে দিলে তা থেকে অতি ধীরে অ্যামোনিয়া গ্যাস বের হয়ে আসবে। এটি হচ্ছে ব্যাপন।

আমরা বাসা-বাড়িতে যে গ্যাসের সিলিন্ডার ব্যবহার করে রান্না করি, এই সিলিন্ডারের ভেতরে আসলে গ্যাসটা গ্যাসীয় রূপে থাকে না, গ্যাস তরল রূপে থাকে। ফলে এটির ঘনত্ব এবং চাপ অনেক বেশি থাকে। চুলা জ্বালানোর সময় যখন সিলিন্ডারের মুখ খোলা হয়, তখন পাইপের মাথায় গ্যাসীয় অবস্থায় গ্যাস সজোরে বের হয় যেটা নিঃসরণের ঘটনা।

মনে রাখতে হবে, বাসা-বাড়িতে থাকা এসব সিলিন্ডারের ভেতরে প্রোপেন এবং বিউটেন গ্যাসকে উচ্চচাপ দিয়ে তরল অবস্থায় রাখা হয়। সেইসাথে আমরা যানবাহনে জ্বালানী হিসেবে যে CNG (Compressed Natural Gas) ব্যবহার করি এটিও উচ্চচাপে সংকুচিত মিথেন গ্যাস। তাহলে বোঝা গেলো নিঃসরণ কাকে বলে।

এবার নিঃসরণের কিছু বৈশিষ্ট্য নিয়ে জানি-

• বাহ্যিক উচ্চ চাপের প্রভাবে পাত্রের সরু ছিদ্রপথে কোন গ্যাসের সজোরে একমুখী বের হওয়াকে নিঃসরণ বলে।
• গাড়ীর চাকার টিউবের ছিদ্র পথে নিঃসরণ প্রক্রিয়ায় বাতাস বের হয়ে পড়ে। গ্যাস পাত্রের ভেতরে ও বাইরে চাপের পার্থক্যের কারণে নিঃসরণ প্রক্রিয়া ঘটে।
• নিঃসরণ হল অধিক চাপের প্রভাবে গ্যাসীয় দ্রুত প্রক্রিয়া।
• নিঃসরণের বেলায় গ্যাস পাত্রের ভেতরে অধিক চাপ এবং বাইরে কম চাপ বা ভ্যাকুয়াম অবস্থা থাকে।