क्रांतिक ताप

क्रांतिक ताप (TC) किसी पदार्थ, विशेष रूप से गैस का एक मौलिक गुण है, जो उस तापमान को परिभाषित करता है जिसके ऊपर पदार्थ द्रव अवस्था में उपस्थित नहीं रह सकता है, भले ही उस पर कितना भी दाब क्यों न डाला गया हो। दूसरे शब्दों में, यह उच्चतम तापमान है जिस पर गैस को द्रवित किया जा सकता है, चाहे कितना भी दबाव डाला जाए।

परिभाषा

क्रांतिक तापमान (Tc) वह तापमान है जिस पर या उससे ऊपर गैस को   द्रवीकृत नहीं किया जा सकता है, चाहे कितना भी दाब क्यों ना डाला जाए। यह प्रत्येक पदार्थ के लिए एक विशिष्ट तापमान है।

स्पष्टीकरण

जैसे-जैसे आप किसी गैस का तापमान बढ़ाते हैं, उसके अणुओं में गतिज ऊर्जा आती है जिससे वे और अधिक तीव्रता से गति करते हैं। जब आप किसी गैस को ठंडा करते हैं, तो उसके अणु धीमे हो जाते हैं और उनके एक साथ मिलकर द्रव बनने की संभावना अधिक होती है। हालाँकि, जैसे-जैसे आप तापमान बढ़ाते रहते हैं, एक बिंदु ऐसा आता है जहाँ गैस के अणु इतनी तेज़ी से आगे बढ़ रहे होते हैं कि दाब की परवाह किए बिना, द्रव बनाने के लिए वे आसानी से एक-दूसरे की ओर आकर्षित नहीं हो पाते हैं। यह तापमान क्रांतिक तापमान है।

महत्व

क्रांतिक तापमान यह समझने के लिए आवश्यक है कि गैसें विभिन्न परिस्थितियों में कैसे व्यवहार करती हैं। कम क्रांतिक ताप वाले पदार्थ, जैसे कार्बन डाइऑक्साइड, को अपेक्षाकृत मध्यम दाब पर आसानी से द्रवीकृत किया जा सकता है। दूसरी ओर, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन जैसे उच्च क्रांतिक तापमान वाले पदार्थों को द्रवीकृत होने के लिए बहुत कम तापमान और उच्च दाब की आवश्यकता होती है।

अनुप्रयोग

द्रवीकृत गैसों से निपटने वाले उद्योगों में ताप की अवधारणा महत्वपूर्ण है। यह इंजीनियरों और वैज्ञानिकों को परिवहन, भंडारण और औद्योगिक प्रक्रियाओं जैसे विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए गैसों को द्रवीभूत करने के लिए आवश्यक शर्तों को निर्धारित करने में मदद करता है।

चरण आरेख

चरण आरेख पर क्रांतिक तापमान दिखाया गया है। क्रांतिक तापमान से ऊपर, गैस और द्रव चरण अप्रभेद्य हो जाते हैं, और पदार्थ सुपरक्रिटिकल द्रव अवस्था में उपस्थित होता है।

अभ्यास प्रश्न

1. क्रांतिक ताप से क्या अभिप्राय है?
2. उच्च क्रांतिक तापमान और निम्न क्रांतिक तापमान से क्या अभिप्राय है?