Change of State and Evaporation Questions in Hindi

(A) तापमान को केल्विन पैमाने से सेल्सियस पैमाने में बदलने के लिए,हम निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करते हैं:
$t \, ^\circ C = T \, K - 273$
$(a)$ $300 \, K$ के लिए:
$300 - 273 = 27 \, ^\circ C$
$(b)$ $573 \, K$ के लिए:
$573 - 273 = 300 \, ^\circ C$
अतः,सही उत्तर $27 \, ^\circ C$ और $300 \, ^\circ C$ है।

(N/A) जल का क्वथनांक $100\,^{\circ}\text{C}$ होता है।
$(a)$ $250\,^{\circ}\text{C}$ पर,जो कि क्वथनांक से अधिक है,जल भाप या वाष्प के रूप में,अर्थात गैसीय अवस्था में होता है।
$(b)$ $100\,^{\circ}\text{C}$ पर,जल अपने क्वथनांक पर होता है जहाँ अवस्था परिवर्तन होता है। अतः,इस तापमान पर जल द्रव और गैसीय दोनों अवस्थाओं में एक साथ मौजूद होता है।

(B) पदार्थ की अवस्था परिवर्तन के दौरान तापमान स्थिर रहता है।
ऐसा इसलिए होता है क्योंकि दी गई ऊष्मा ऊर्जा का उपयोग पदार्थ के कणों के बीच के आकर्षण बलों को तोड़ने में किया जाता है।
इस छिपी हुई ऊष्मा को 'गुप्त ऊष्मा' (Latent heat) कहा जाता है।
चूंकि यह ऊर्जा कणों की गतिज ऊर्जा को बढ़ाने के बजाय अवस्था बदलने में खर्च होती है,इसलिए अवस्था परिवर्तन के दौरान तापमान नहीं बढ़ता है।

(B) वायुमंडलीय गैसों को उच्च दाब लगाकर और साथ ही तापमान कम करके द्रवित किया जा सकता है।
यह प्रक्रिया इसलिए प्रभावी है क्योंकि दाब बढ़ाने से गैस के कण एक-दूसरे के करीब आ जाते हैं,जबकि तापमान कम करने से उनकी गतिज ऊर्जा कम हो जाती है,जिससे अंतराआण्विक बल कणों को द्रव अवस्था में बनाए रखने में सक्षम हो जाते हैं।

(N/A) डेजर्ट कूलर वाष्पीकरण द्वारा शीतलन के सिद्धांत पर कार्य करता है।
वाष्पीकरण की दर तापमान के बढ़ने के साथ बढ़ती है और हवा में नमी (आर्द्रता) के घटने के साथ बढ़ती है।
गर्म और शुष्क दिन में तापमान अधिक होता है और हवा में नमी कम होती है,जिससे वाष्पीकरण की दर काफी बढ़ जाती है।
चूंकि वाष्पीकरण से शीतलन प्रभाव उत्पन्न होता है,इसलिए वाष्पीकरण की बढ़ी हुई दर के कारण डेजर्ट कूलर बेहतर शीतलन प्रदान करता है।

(B) मिट्टी के घड़े (मटके) की सतह पर बड़ी संख्या में सूक्ष्म छिद्र होते हैं।
पानी इन छिद्रों से रिसकर मटके की बाहरी सतह पर आ जाता है।
यह पानी आसपास की गर्मी के कारण लगातार वाष्पित होता रहता है।
चूंकि वाष्पीकरण की प्रक्रिया एक ऊष्माशोषी प्रक्रिया है जिसमें ऊर्जा (वाष्पीकरण की गुप्त ऊष्मा) की आवश्यकता होती है,इसलिए यह मटके के अंदर बचे पानी से इस ऊष्मा को अवशोषित कर लेती है।
परिणामस्वरूप,मटके के अंदर के पानी का तापमान कम हो जाता है,जिससे वह ठंडा हो जाता है।

(A) एसीटोन,पेट्रोल और इत्र वाष्पशील पदार्थ हैं जो हवा के संपर्क में आने पर तेजी से वाष्पित हो जाते हैं।
वाष्पीकरण की प्रक्रिया के दौरान,ये पदार्थ हथेली की सतह से वाष्पीकरण की आवश्यक गुप्त ऊष्मा को अवशोषित कर लेते हैं।
चूंकि हथेली ऊष्मा खो देती है,इसलिए हथेली का तापमान कम हो जाता है,जिससे हमें ठंडक महसूस होती है।

(B) वाष्पीकरण एक सतही घटना है।
जब चाय या दूध को तश्तरी में डाला जाता है,तो यह फैल जाता है,जिससे कप की तुलना में पृष्ठीय क्षेत्रफल बढ़ जाता है।
अधिक पृष्ठीय क्षेत्रफल तरल के अधिक कणों को वाष्प के रूप में वायुमंडल में जाने की अनुमति देता है,जिससे वाष्पीकरण की दर बढ़ जाती है।
चूंकि वाष्पीकरण से शीतलता उत्पन्न होती है,इसलिए तश्तरी में मौजूद तरल कप की तुलना में बहुत तेजी से ठंडा हो जाता है,जिससे हम इसे जल्दी पी पाते हैं।

(B) गर्मियों में हमें हल्के रंग के सूती कपड़े पहनने चाहिए क्योंकि:
$1.$ सूती कपड़ा पानी/पसीने का अच्छा अवशोषक होता है। यह पसीने के वाष्पीकरण के लिए अधिक सतह क्षेत्र प्रदान करता है।
$2.$ हल्के रंग गर्मी को कम अवशोषित करते हैं।
इसलिए,हल्के रंग के सूती कपड़े पहनने से हमें ठंडक और आराम महसूस होता है।

(B) तापमान को केल्विन पैमाने से सेल्सियस पैमाने में बदलने के लिए,हमें दिए गए मान से $273$ घटाना होता है,क्योंकि संबंध इस सूत्र द्वारा परिभाषित है: $^\circ C = K - 273$.
$(a)$ $293 \, K$ के लिए: $293 - 273 = 20 \, ^\circ C$.
$(b)$ $470 \, K$ के लिए: $470 - 273 = 197 \, ^\circ C$.

(B) कम तापमान गैस के कणों की गतिज ऊर्जा को कम करता है,जिससे उनकी गति धीमी हो जाती है।
उच्च दबाव कणों के बीच के अंतर-आणविक स्थान को कम करता है,जिससे वे एक-दूसरे के करीब आ जाते हैं।
इन दोनों स्थितियों का संयोजन गैस के कणों को इतना करीब लाने में मदद करता है कि वे अंतर-आणविक बल के कारण तरल अवस्था में परिवर्तित हो जाते हैं।

(D) वाष्पीकरण एक सतही घटना है जिसमें तरल की सतह के कण आसपास के वातावरण से ऊर्जा प्राप्त करते हैं ताकि वे आकर्षण बलों को पार करके वाष्प में बदल सकें। यह प्रक्रिया शेष पानी और मिट्टी के घड़े से गर्मी को अवशोषित करती है,जिससे अंदर के पानी का तापमान कम हो जाता है और वह ठंडा हो जाता है।

(C) किसी ठोस का द्रव अवस्था में आए बिना सीधे वाष्प में परिवर्तित हो जाना ऊर्ध्वपातन (Sublimation) कहलाता है।
वाष्प का द्रव अवस्था में आए बिना सीधे ठोस में परिवर्तित हो जाना निक्षेपण (Deposition) कहलाता है।

(D) तापमान को सेल्सियस पैमाने से केल्विन पैमाने में बदलने के लिए, हम इस सूत्र का उपयोग करते हैं: $T(K) = T(^\circ\text{C}) + 273$.
डाईएथिल ईथर के लिए: $35 + 273 = 308\text{ K}$.
एसीटोन के लिए: $56 + 273 = 329\text{ K}$.
$n-$ब्यूटाइल अल्कोहल के लिए: $118 + 273 = 391\text{ K}$.
अतः, सही क्रम $308\text{ K}, 329\text{ K}, 391\text{ K}$ है।

(A) वाष्पीकरण एक सतही घटना है।
पानी का तापमान बढ़ाने से पानी के अणुओं को अधिक गतिज ऊर्जा मिलती है,जिससे वे आकर्षण बलों को पार करके तेजी से वाष्प अवस्था में बदल जाते हैं।
तापमान कम करने से गतिज ऊर्जा कम हो जाती है,जिससे वाष्पीकरण की दर घट जाती है।
कम पृष्ठीय क्षेत्रफल सतह पर उपलब्ध अणुओं की संख्या को सीमित करता है,जिससे वाष्पीकरण कम हो जाता है।
साधारण नमक मिलाने से विलयन का क्वथनांक बढ़ जाता है और वाष्प दाब कम हो जाता है,जो आमतौर पर वाष्पीकरण की दर को बाधित करता है।

(N/A) $1$. $0^{\circ}C$ पर बर्फ में उसी तापमान पर पानी की तुलना में कम ऊर्जा होती है क्योंकि इसमें गलन की गुप्त ऊष्मा (latent heat of fusion) की कमी होती है। जब बर्फ त्वचा के संपर्क में आती है,तो यह पिघलने के लिए शरीर से ऊष्मीय ऊर्जा अवशोषित करती है,जिससे शीतलन का अनुभव होता है।
$2$. $100^{\circ}C$ पर भाप में उसी तापमान पर उबलते पानी की तुलना में अधिक ऊर्जा होती है,जो वाष्पन की गुप्त ऊष्मा (latent heat of vaporization) के कारण होती है। जब भाप त्वचा को छूती है,तो यह इस अतिरिक्त गुप्त ऊष्मा को मुक्त करती है,जिससे उबलते पानी की तुलना में अधिक गंभीर जलन होती है।

(N/A) उबलते पानी और भाप दोनों का तापमान $100\,^{\circ}\text{C}$ होता है।
हालाँकि,भाप उबलते पानी की तुलना में अधिक गंभीर जलन पैदा करती है क्योंकि इसमें वाष्पीकरण की गुप्त ऊष्मा (latent heat of vaporisation) के रूप में अतिरिक्त ऊर्जा होती है।
जब भाप संघनित होकर पानी में बदलती है,तो यह इस अतिरिक्त गुप्त ऊष्मा को छोड़ती है,यही कारण है कि भाप अधिक गर्म महसूस होती है और तीव्र गर्मी का अहसास कराती है।

(C) पात्र $C$ में वाष्पीकरण की दर सबसे अधिक होगी।
व्याख्या:
$1$. वाष्पीकरण एक सतही घटना है,जिसका अर्थ है कि यह केवल तरल की सतह पर होती है। इसलिए,वायुमंडल के संपर्क में आने वाले तरल के सतही क्षेत्रफल में वृद्धि के साथ वाष्पीकरण की दर बढ़ जाती है।
$2$. पात्र $A$ और $B$ की तुलना में पात्र $C$ का सतही क्षेत्रफल सबसे अधिक है।
$3$. इसके अतिरिक्त,पात्र $C$ के ऊपर चलते हुए पंखे की उपस्थिति हवा की गति को बढ़ाती है। हवा की गति में वृद्धि होने से जल वाष्प के कण तेजी से दूर चले जाते हैं,जिससे वाष्पीकरण की दर बढ़ जाती है।
$4$. पात्र $D$ ढका हुआ है,जो वाष्पीकरण की प्रक्रिया को प्रभावी ढंग से रोकता है।

(N/A) वाष्प के ठोस में परिवर्तन को दर्शाने के लिए प्रयुक्त शब्द निक्षेपण (deposition) है।
वायुमंडलीय दाब पर $1\, kg$ ठोस को उसके गलनांक पर द्रव में बदलने के लिए आवश्यक ऊष्मीय ऊर्जा की मात्रा को उसके संलयन की गुप्त ऊष्मा कहा जाता है।

(A) सूती कपड़ा नायलॉन की तुलना में पानी का बेहतर अवशोषक है। यह शरीर से पसीने को सोखने में मदद करता है,जिसके बाद इसका वायुमंडल में वाष्पीकरण हो जाता है। वाष्पीकरण की प्रक्रिया शीतलन प्रभाव पैदा करती है। इसलिए,प्रियांशी अधिक आरामदायक है,जबकि अली उतना आरामदायक नहीं है।

(C) पानी के वाष्पीकरण की दर को निम्नलिखित तरीकों से बढ़ाया जा सकता है:
$(a)$ सतह का क्षेत्रफल बढ़ाना: शर्ट को फैलाकर रखने से,हवा के संपर्क में अधिक सतह आती है,जिससे वाष्पीकरण की दर बढ़ जाती है।
$(b)$ तापमान में वृद्धि: शर्ट को धूप में रखने से उसे ऊष्मीय ऊर्जा मिलती है,जो पानी के अणुओं की गतिज ऊर्जा को बढ़ाती है,जिससे वाष्पीकरण तेजी से होता है।
$(c)$ हवा की गति बढ़ाना: शर्ट को पंखे के नीचे फैलाने से हवा की गति बढ़ती है,जो सतह से जल वाष्प को दूर ले जाती है,जिससे वाष्पीकरण की दर बढ़ जाती है।

(B) गलनांक और क्वथनांक पर पदार्थ का तापमान तब तक स्थिर रहता है जब तक कि पूरा पदार्थ पिघल या उबल न जाए,क्योंकि दी गई ऊष्मा का निरंतर उपयोग कणों के बीच के आकर्षण बलों को दूर करके पदार्थ की अवस्था को बदलने में किया जाता है।
तापमान में कोई वृद्धि दिखाए बिना अवशोषित होने वाली इस ऊष्मा ऊर्जा को संलयन की गुप्त ऊष्मा या वाष्पीकरण की गुप्त ऊष्मा कहा जाता है।

(N/A) पसीने के वाष्पीकरण की प्रक्रिया के दौरान,वाष्पीकरण की गुप्त ऊष्मा (latent heat of vaporization) शरीर की सतह से अवशोषित होती है। शरीर से ऊष्मा की यह हानि एक शीतलन प्रभाव पैदा करती है,जिससे हमारे शरीर के तापमान को बनाए रखने में मदद मिलती है।

(N/A) ऊर्ध्वपातन की प्रक्रिया के दौरान,पदार्थ को दी जाने वाली ऊष्मीय ऊर्जा का पूर्ण उपयोग ठोस के कणों के बीच के आकर्षण बलों को तोड़ने में किया जाता है। इस ऊर्जा को ऊर्ध्वपातन की गुप्त ऊष्मा (latent heat of sublimation) के रूप में जाना जाता है। चूंकि इस ऊष्मा का उपयोग कणों की गतिज ऊर्जा को बढ़ाने के बजाय ठोस से वाष्प अवस्था में परिवर्तन के लिए किया जाता है,इसलिए जब तक पूरा ठोस पदार्थ वाष्प में परिवर्तित नहीं हो जाता,तब तक पदार्थ का तापमान स्थिर रहता है।

(A) जब हवा में मौजूद जलवाष्प बर्फ जैसे ठंडे पानी से भरे गिलास की ठंडी सतह के संपर्क में आती है,तो वह ऊर्जा (ऊष्मा) खो देती है।
ऊर्जा की इस हानि के कारण,जलवाष्प गैसीय अवस्था से तरल अवस्था में बदल जाती है,जो गिलास की बाहरी सतह पर पानी की बूंदों के रूप में दिखाई देती है।
इस प्रक्रिया को संघनन (Condensation) कहा जाता है।

(B) वाष्पीकरण एक सतही घटना है जिसमें द्रव की सतह पर मौजूद अणु,जिनकी गतिज ऊर्जा औसत से अधिक होती है,अपने क्वथनांक से नीचे किसी भी तापमान पर वाष्प अवस्था में बदल जाते हैं।
यह प्रक्रिया शेष द्रव में शीतलन (cooling) का प्रभाव उत्पन्न करती है।

(N/A) वाष्पीकरण को एक सतह की घटना माना जाता है क्योंकि केवल द्रव की सतह पर मौजूद कणों के पास ही इतनी गतिज ऊर्जा होती है कि वे अपने नीचे स्थित कणों द्वारा लगाए गए अंतर-आणविक आकर्षण बलों को तोड़ सकें। एक बार जब ये सतह के कण पर्याप्त ऊर्जा प्राप्त कर लेते हैं,तो वे द्रव अवस्था से मुक्त होकर वाष्प में परिवर्तित हो जाते हैं,जबकि द्रव के भीतर के कण अप्रभावित रहते हैं।

(B) पदार्थ की भौतिक अवस्था में परिवर्तन ऊर्जा के अवशोषण या उत्सर्जन के साथ होता है।
जब कोई पदार्थ ठोस से द्रव (गलन) या द्रव से गैस (वाष्पीकरण) में परिवर्तित होता है,तो निकाय द्वारा ऊर्जा का अवशोषण किया जाता है।
इसके विपरीत,जब कोई पदार्थ गैस से द्रव (संघनन) या द्रव से ठोस (हिमीकरण) में परिवर्तित होता है,तो निकाय द्वारा ऊर्जा का उत्सर्जन किया जाता है।
अतः,भौतिक अवस्था में परिवर्तन तब होता है जब निकाय को ऊर्जा दी जाती है या उससे ऊर्जा ली जाती है।

(N/A) वाष्पोत्सर्जन $(Transpiration)$ वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा पौधे अपनी पत्तियों में मौजूद रंध्रों $(stomata)$ के माध्यम से जलवाष्प के रूप में पानी छोड़ते हैं। जब गमले में लगे पौधे को कांच के जार से ढका जाता है,तो वाष्पोत्सर्जन के दौरान निकलने वाली जलवाष्प जार के अंदर फंस जाती है। जैसे ही यह जलवाष्प कांच के जार की ठंडी सतह के संपर्क में आती है,यह संघनित $(condensation)$ हो जाती है और जार की आंतरिक दीवारों पर पानी की सूक्ष्म बूंदों के रूप में दिखाई देती है।

(B) झील की सतह से पानी का लगातार वाष्पीकरण होता रहता है।
वाष्पीकरण एक ऊष्माशोषी प्रक्रिया है,जिसका अर्थ है कि यह तरल अवस्था से गैसीय अवस्था में बदलने के लिए आसपास से गुप्त ऊष्मा (latent heat) को अवशोषित करती है।
गर्मी का यह अवशोषण आसपास के वातावरण में शीतलन प्रभाव पैदा करता है।
इसलिए,जब हम गर्मियों में झील के पास जाते हैं,तो हमें गर्मी से राहत महसूस होती है।

(C) तापमान को सेल्सियस पैमाने से केल्विन पैमाने में बदलने के लिए,हम दिए गए सेल्सियस मान में $273$ जोड़ते हैं,क्योंकि संबंध निम्नलिखित सूत्र द्वारा परिभाषित है:
$K = ^{\circ}C + 273$
$(a)$ $25\,^{\circ}C$ के लिए:
$25 + 273 = 298\, K$
$(b)$ $373\,^{\circ}C$ के लिए:
$373 + 273 = 646\, K$
अतः,सही मान $298\, K$ और $646\, K$ हैं।

(A) $273 \ K$ पर,बर्फ और पानी दोनों समान तापमान पर होते हैं,लेकिन उनकी ऊर्जा सामग्री में अंतर होता है।
बर्फ को अपनी अवस्था को ठोस से तरल में बदलने के लिए अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता होती है,जिसे गलन की गुप्त ऊष्मा (latent heat of fusion) कहा जाता है।
जब बर्फ का उपयोग शीतलन के लिए किया जाता है,तो यह उस पदार्थ से इस गुप्त ऊष्मा को अवशोषित करती है जिसे ठंडा किया जा रहा है। इस प्रकार,यह उसी तापमान पर पानी की तुलना में अधिक प्रभावी शीतलन प्रदान करती है,क्योंकि पानी के पास यह अतिरिक्त ऊष्मा अवशोषित करने की क्षमता नहीं होती है।

(B) उबलते पानी की तुलना में भाप से अधिक गंभीर जलन होती है।
इसका कारण यह है कि भाप में अतिरिक्त ऊष्मा होती है जिसे वाष्पीकरण की गुप्त ऊष्मा (latent heat of vaporization) कहा जाता है।
जब भाप त्वचा के संपर्क में आती है,तो यह पानी में संघनित हो जाती है और इस अतिरिक्त गुप्त ऊष्मा को छोड़ती है,जिससे समान तापमान वाले उबलते पानी की तुलना में त्वचा के ऊतकों को अधिक नुकसान होता है।

(N/A) $A =$ गलन,जिसमें ठोस अवस्था द्रव अवस्था में परिवर्तित होती है।
$B =$ वाष्पीकरण,जिसमें द्रव अवस्था गैस अवस्था में परिवर्तित होती है।
$C =$ संघनन,जिसमें गैस अवस्था द्रव अवस्था में परिवर्तित होती है।
$D =$ जमना या हिमीकरण,जिसमें द्रव अवस्था ठोस अवस्था में परिवर्तित होती है।
$E =$ ऊर्ध्वपातन,जिसमें ठोस पदार्थ द्रव अवस्था में आए बिना सीधे गैस अवस्था में परिवर्तित हो जाता है।
$F =$ निक्षेपण,जिसमें गैस पदार्थ द्रव अवस्था में आए बिना सीधे ठोस अवस्था में परिवर्तित हो जाता है।

(B) एसीटोन का क्वथनांक बहुत कम होता है। जब हम अपनी हथेली पर थोड़ा एसीटोन डालते हैं,तो इसके कण हमारी हथेली से ऊष्मीय ऊर्जा प्राप्त करते हैं और तेजी से वाष्पित हो जाते हैं। वाष्पीकरण की यह प्रक्रिया हथेली से गर्मी को अवशोषित करती है,जिससे ठंडक का अहसास होता है।

(A) ठोस बर्फ और तरल पानी बर्फ के गलनांक पर एक साथ मौजूद होते हैं।
बर्फ का गलनांक $0^{\circ} C$ (या $273.15 \ K$) होता है।
इस विशिष्ट तापमान पर, ठोस और तरल के बीच का अवस्था परिवर्तन संतुलन में होता है, जिसका अर्थ है कि दोनों अवस्थाएं एक साथ मौजूद रह सकती हैं।

(N/A) शुष्क बर्फ ठोस कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ है।
इसे अपनी ठोस अवस्था बनाए रखने के लिए उच्च दबाव के तहत संग्रहित किया जाता है।
जब दबाव को घटाकर $1$ वायुमंडल कर दिया जाता है,तो शुष्क बर्फ उर्ध्वपातन (sublimation) की प्रक्रिया से गुजरती है,जिसका अर्थ है कि यह तरल अवस्था में आए बिना सीधे ठोस अवस्था से गैसीय अवस्था में परिवर्तित हो जाती है।

(B) किसी द्रव का उसके क्वथनांक से नीचे के किसी भी तापमान पर वाष्प में बदलने की परिघटना को $\text{वाष्पीकरण}$ (Evaporation) कहा जाता है। क्वथन के विपरीत, जो द्रव के पूरे आयतन में एक निश्चित तापमान पर होता है, वाष्पीकरण एक सतही परिघटना है जो किसी भी तापमान पर हो सकती है।

(B) जब इत्र की बोतल खोली जाती है,तो तरल इत्र वाष्पित होकर गैस के कणों में बदल जाता है। इन कणों में उच्च गतिज ऊर्जा होती है और वे सभी दिशाओं में यादृच्छिक रूप से गति करते हैं। विसरण (diffusion) की प्रक्रिया के माध्यम से,ये कण हवा के अणुओं के साथ मिल जाते हैं और पूरे कमरे में फैल जाते हैं,यही कारण है कि हम दूर से भी इसकी सुगंध महसूस कर सकते हैं।

(N/A) समान तापमान पर पानी के अणुओं में बर्फ के अणुओं की तुलना में अधिक ऊर्जा होती है,जिसका मुख्य कारण 'गलन की गुप्त ऊष्मा' (latent heat of fusion) है।
जब बर्फ पानी में परिवर्तित होती है,तो वह एक निश्चित मात्रा में ऊष्मा ऊर्जा का अवशोषण करती है,जिसे गलन की गुप्त ऊष्मा कहा जाता है।
इस ऊर्जा का उपयोग बर्फ के कणों के बीच के आकर्षण बल को तोड़ने और उसकी अवस्था को ठोस से द्रव में बदलने के लिए किया जाता है।
चूंकि यह ऊर्जा तापमान बढ़ाए बिना पानी के अणुओं द्वारा अवशोषित की जाती है,इसलिए पानी के अणुओं में यह अतिरिक्त ऊर्जा निहित होती है,जो उन्हें समान तापमान पर बर्फ के अणुओं की तुलना में अधिक ऊर्जावान बनाती है।

(A) तापमान को केल्विन $(K)$ से सेल्सियस $(^{\circ}C)$ में बदलने के लिए,इस सूत्र का उपयोग करें: $T(^{\circ}C) = T(K) - 273$.
$300 \ K$ के लिए: $300 - 273 = 27^{\circ}C$.
तापमान को सेल्सियस $(^{\circ}C)$ से केल्विन $(K)$ में बदलने के लिए,इस सूत्र का उपयोग करें: $T(K) = T(^{\circ}C) + 273$.
$-10^{\circ}C$ के लिए: $-10 + 273 = 263 \ K$.

(N/A) किसी पदार्थ का गलनांक उसके अंतराण्विक आकर्षण बल की प्रबलता का सीधा मापक होता है।
मजबूत अंतराण्विक आकर्षण बलों को तोड़ने के लिए अधिक ऊर्जा (ऊष्मा के रूप में) की आवश्यकता होती है,ताकि पदार्थ ठोस अवस्था से द्रव अवस्था में परिवर्तित हो सके।
इसलिए,उच्च गलनांक यह दर्शाता है कि कण मजबूत अंतराण्विक बलों द्वारा आपस में जुड़े हुए हैं,जबकि निम्न गलनांक कमजोर बलों को दर्शाता है।

(B) जब कोई ठोस पदार्थ पिघलना शुरू करता है,तो दी गई ऊष्मा ऊर्जा का उपयोग ठोस के कणों के बीच के आकर्षण बलों को दूर करने के लिए किया जाता है।
इस ऊर्जा को गलन की गुप्त ऊष्मा (latent heat of fusion) के रूप में जाना जाता है।
चूंकि यह ऊर्जा अवस्था परिवर्तन (ठोस से द्रव) में खर्च हो जाती है,इसलिए यह कणों की गतिज ऊर्जा को नहीं बढ़ाती है,और इसलिए जब तक पूरा ठोस पिघल नहीं जाता,तब तक पदार्थ का तापमान स्थिर रहता है।

(A) शरीर के तापमान को कम करने के लिए बर्फ अधिक प्रभावी है।
कारण: $0^{\circ}C$ पर बर्फ,$0^{\circ}C$ पर पानी की तुलना में शरीर से अधिक ऊष्मीय ऊर्जा अवशोषित करती है क्योंकि यह ठोस से द्रव अवस्था में परिवर्तित होती है। इस प्रक्रिया के लिए गलन की गुप्त ऊष्मा (latent heat of fusion) की आवश्यकता होती है,जो लगभग $334 \ J/g$ होती है। इसलिए,बर्फ पिघलने के लिए शरीर से काफी अधिक गर्मी सोखती है,जिसके परिणामस्वरूप समान तापमान वाले पानी की तुलना में यह अधिक शीतलन प्रभाव प्रदान करती है।

(A) सेल्सियस को केल्विन में बदलने के लिए,हम इस सूत्र का उपयोग करते हैं: $T(K) = T(^{\circ}C) + 273.15$। इसलिए,$50^{\circ}C = 50 + 273.15 = 323.15 K$ (या लगभग $323 K$)।
$(b)$ गतिविधि: दो बर्तन लें,एक संकरा गिलास और एक चौड़ी तश्तरी (saucer)। दोनों में समान मात्रा में पानी डालें। उन्हें समान समय के लिए एक ही वातावरण में रखें। कुछ समय बाद,पानी के स्तर का निरीक्षण करें। तश्तरी में पानी का स्तर गिलास की तुलना में अधिक कम हो जाएगा,जो यह दर्शाता है कि सतह का क्षेत्रफल बढ़ने से वाष्पीकरण की दर बढ़ जाती है।

(N/A) वाष्पीकरण की प्रक्रिया के दौरान, द्रव के कण आकर्षण बल को पार करने और वाष्प अवस्था में बदलने के लिए अपने परिवेश से ऊर्जा अवशोषित करते हैं। परिवेश से ऊर्जा का यह अवशोषण परिवेश को ऊष्मा खोने के लिए मजबूर करता है, जिससे शीतलता का प्रभाव उत्पन्न होता है।
$(b)$ दैनिक जीवन के दो उदाहरण निम्नलिखित हैं:
$1.$ गर्मियों में सूती कपड़े पहनना: सूती कपड़ा पानी का अच्छा अवशोषक है, जो हमारे शरीर से पसीना सोख लेता है और उसे आसानी से वाष्पीकरण के लिए वायुमंडल में छोड़ देता है। इस वाष्पीकरण के लिए आवश्यक वाष्पीकरण की गुप्त ऊष्मा हमारे शरीर की सतह से ली जाती है, जिससे हमें ठंडक महसूस होती है।
$2.$ डेजर्ट कूलर द्वारा शीतलता: कूलर के अंदर का पानी वाष्पित हो जाता है, जो आसपास की हवा से गर्मी को अवशोषित कर लेता है, जिसके परिणामस्वरूप कमरे में आने वाली हवा का तापमान कम हो जाता है।

(N/A) अवलोकन: गर्म पानी वाले बीकर $(A)$ में पोटेशियम परमैंगनेट का बैंगनी रंग,ठंडे पानी वाले बीकर $(B)$ की तुलना में अधिक तेजी से फैलता है।
कारण: विसरण कणों की उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र की ओर गति है। विसरण की दर तापमान के सीधे समानुपाती होती है। जैसे-जैसे पानी का तापमान बढ़ता है,पानी के अणुओं की गतिज ऊर्जा बढ़ जाती है,जिससे पोटेशियम परमैंगनेट के कण अधिक तेजी से गति करते हैं और मिश्रित होते हैं।

(N/A) पदार्थ की तीन अवस्थाओं का अंतर-रूपांतरण अणुओं की $KE$ (गतिज ऊर्जा) और अंतराआणविक आकर्षण बल के बीच के संतुलन पर निर्भर करता है।
$1$. जब तापमान बढ़ता है,तो अणुओं की $KE$ बढ़ जाती है,जो उन्हें अंतराआणविक आकर्षण बल को पार करने में मदद करती है,जिससे ठोस से द्रव और द्रव से गैस में परिवर्तन होता है।
$2$. इसके विपरीत,जब तापमान घटता है,तो अणुओं की $KE$ कम हो जाती है,जिससे अंतराआणविक आकर्षण बल अधिक प्रभावी हो जाता है,जो गैस से द्रव और द्रव से ठोस अवस्था में परिवर्तन की ओर ले जाता है।

(N/A) वाष्पीकरण: किसी द्रव का उसके क्वथनांक से नीचे किसी भी तापमान पर वाष्प में बदलने की प्रक्रिया को वाष्पीकरण कहते हैं। सूती कपड़े नायलॉन की तुलना में पानी के बेहतर अवशोषक होते हैं। गर्मियों के दौरान,सूती कपड़े पसीने को सोख लेते हैं,जिसका वाष्पीकरण होने पर शरीर को ठंडक मिलती है।
$(b)$ नहीं,वे समान नहीं हैं। क्वथन एक थोक (bulk) घटना है जो क्वथनांक नामक एक विशिष्ट तापमान पर होती है। इसके विपरीत,वाष्पीकरण एक सतही घटना है जो क्वथनांक से नीचे किसी भी तापमान पर हो सकती है।

(N/A) वाष्पीकरण निम्नलिखित कारकों पर निर्भर करता है:
$(i)$ सतह का क्षेत्रफल: सतह का क्षेत्रफल बढ़ाने से वाष्पीकरण की दर बढ़ जाती है।
$(ii)$ तापमान: तापमान बढ़ने से कणों की गतिज ऊर्जा बढ़ जाती है,जिससे वाष्पीकरण तेज हो जाता है।
$(iii)$ आर्द्रता (हवा का सूखापन): हवा में नमी कम होने पर वाष्पीकरण तेजी से होता है क्योंकि हवा अधिक जलवाष्प धारण कर सकती है।
$(iv)$ हवा की गति: हवा की गति बढ़ने से सतह से जलवाष्प के कण दूर हो जाते हैं,जिससे वाष्पीकरण की प्रक्रिया तेज हो जाती है।
$(v)$ द्रव की प्रकृति: जिन द्रवों का क्वथनांक कम होता है,उनका वाष्पीकरण जल्दी होता है।
$(vi)$ सतह पर दबाव: वायुमंडलीय दबाव कम होने से वाष्पीकरण की दर बढ़ जाती है।