باب 8
پانی کی حالتوں کو جاننے کا سفر
(A Journey through States of Water)
நெடுங்கடலும் தன்நீர்மை குன்றும் தடிந்தெழிலி தான்நல்கா தாகி விடின் (திருக்குறள்)
اگر خوب بارش نہیں ہوگی توسمندر جیسے بڑے آبی ذخائر بھی خشک ہوجائیں گے
(تھرک کرل)
چمچماتی گرمی کی دوپہر میں آوی اور تھیروشکنجی(لیمونیڈ) کا لطف اٹھاتے ہیں۔شکنجی ( لیمونیڈ) میں برف دیکھ کرتھیرو برف اور پانی کی نوعیت کے حوالے سے حیرت میں پڑجاتا ہے۔
برف چھونے میں سخت لگتی ہے اور ہم اسے اپنے ہاتھوں میں پکڑ سکتے ہیں،جب کہ پانی کو اُس طرح پکڑا نہیں جاسکتا۔ اس لیے یہ مختلف
اشیا ہیں۔
آوی تھیرو کے خیال سے متفق نہیں ہے۔ آپ کیا سوچتے ہیں؟ کیوں؟
ہم پانی کو فریج کے فریزر میں رکھ کردیکھ سکتے ہیں کہ کیا یہ برف میں تبدیل ہوگیا ہے۔
ہاں، میں جانتا ہوں۔ جب پانی کو فریزر میں رکھا جاتا ہے تو یہ برف میں تبدیل ہوجاتا ہے لیکن شاید ایسا فریزر میں رکھے برف میں کچھ چیزوں کے ملنے کی وجہ سے ہوتا ہے۔
کیا آپ سمجھتے ہیں کہ تھیرو صحیح ہے؟ آپ اسے کیسے معلوم کرسکتے ہیں؟
سرگرمی 8.1: آیئے مشاہدہ کریں
- کپ میں برف کا ایک ٹکڑا ڈال کر اُسے میز پر رکھیں اور مشاہدہ کریں۔
برف پانی میں تبدیل ہوجاتی ہے۔
اِس مشاہدے سے آپ کیا نتیجہ اخذ کرسکتے ہیں؟
کیا اس کا یہ مطلب ہے کہ برف اور پانی ایک جیسی اشیا ہیں؟ہاں، برف اور پانی ایک ہی شے کی دو مختلف شکلیں ہیں۔ ان شکلوں کو حالتیں بھی کہتے ہیں۔ یہ مختلف حالتیں ان کے رویّے میں بہت سے اختلافات کو ظاہر کرتی ہیں۔ پانی بہتا ہے اور برف نہیں بہتی ہے۔ پانی کی چھینٹیں اڑتی ہیں لیکن برف کی نہیں۔
8.1 پانی کے غائب ہونے کے عمل کی تفتیش
برسات کی صبح ہے۔ اسکول جاتے ہوئے آوی اور تھیرو نے دیکھا کہ کھیل کے میدان میں پانی کے بہت سارے چھوٹے گڑھے ہیں۔ جب شام کو وہ کھیلنے جاتے ہیں تو انہیں یہ دیکھ کر حیرت ہوتی ہے کہ پانی کے کچھ گڑھے غائب ہوچکے تھے۔
کیا آپ نے پانی کے گڑھوں کو غائب ہوتے دیکھا ہے؟ پانی کہاں جاتا ہے؟ اپنے دوستوں سے تبادلۂ خیال کریں۔
میں سمجھتا ہوں کہ پانی کو کھیل کے میدان میں مٹی جذب کرسکتی ہے۔ آپ اس کے بارے میں
کیا سوچتے ہیں؟
آپ نےپانی کو کہیں اور غائب ہوتے دیکھا ہے؟ کیا آپ ممکنہ وجہ کے بارے میں سوچ سکتے ہیں کہ ایسا کیوں ہوتا ہے؟
آپ نے دیکھا ہوگا کہ برتن دھونے کے بعد ان کی سطح پر لگا پانی کچھ دیر بعد سوکھ جاتا ہے۔ پہلے معاملے میں پانی کے غائب ہونے کی وضاحت کے لیے آپ کے خیال میں جو وجہ تھی کیا اس کا اطلاق اس معاملے میں بھی ہوتا ہے؟
آوی کو تعجب ہےکہ پانی برتنوں کی سطح سے رِس گیا ہوگا۔
تھیرو کا خیال ہے کہ پانی برتنوں کی سطح سے نہیں رِستا ہے۔ کس کا بیان درست ہے یہ جانچنے (investigate) کے لیے ایک سرگرمی وضع کیجیے۔
سرگرمی 8.2: آیئے تفتیش کریں
- اسٹیل کی پلیٹ میں ایک چمچ پانی لیجیےجیسا کہ شکل 8.1 میں دکھایا گیا ہے۔
- مشاہدہ کیجیےکہ کیا پانی پلیٹ کی دوسری جانب رِس جاتا ہے یا نہیں۔
- باقاعدہ وقفوں سے اس کا مشاہدہ کرتے رہیں جب تک کہ پانی مکمل طور پر غائب نہ ہوجائے۔
آپ کیا نتیجہ نکالتے ہیں؟ کیا یہ سرگرمی اس نتیجہ پر پہنچنے کے لیے کافی ہے کہ پانی اسٹیل کی پلیٹ سے نہیں رِستا ہے؟
اگر پانی اسٹیل کی پلیٹ سے نہیں رِستا ہے تو پھر پانی کہاں گیا؟
پانی گیسی حالت میں تبدیل ہوجاتا ہے جسے آبی بخارات (water vapour)کہتے ہیں۔ آبی بخارات پانی کی ایک اور حالت ہے۔ آیئے ایک اور مشاہدہ پر غور کریں جہاں آپ نے پانی کو غائب ہوتے دیکھا ہے۔
ہم ڈوسا بناتے وقت پانی کے کچھ چھینٹے گرم تَوے پر مارتے ہیں اور وہ غائب ہوجاتا ہے۔ پانی کہاں جاتا ہے؟
آیئے خاکہ بنائیں
پانی کہاں جاتاہے اس بارے میں ایک تفصیلی خاکہ (لیبل اور عنوان کے ساتھ) بنائیں۔
پانی کے بخارات دراصل نظر نہیں آتے ہیں لیکن بھاپ میں پانی کے چھوٹے چھوٹے قطروں کی موجودگی انھیں نظر آنے کے قابل بناتی ہے۔
کیا آپ جانتے ہیں؟
جب پانی کو گرم تَوے پر چھڑکا جاتاہے تو یہ بھاپ میں تبدیل ہوجاتا ہے۔ بھاپ دراصل آبی بخارات ہیں جن کا کچھ حصہ پانی کی بوندوں میں بدل جاتا ہے۔
پانی کابخارات کی حالت میں تبدیل ہونے کا عمل تبخیر(evaporation) کہلاتا ہے۔
تبخیرایک مسلسل عمل ہےحتی کہ یہ کمرے کےدرجۂ حرارت پر بھی جاری رہتا ہے۔ کیا آپ تبخیر کی دوسری مثالیں سوچ سکتے ہیں؟
گیلے کپڑے، پوچھے ہوئے فرش اور جسم پر آئے پسینے کا سوکھنا بعض دیگر مثالیں ہیں۔
اب آپ کے خیال میں گڑھوں سے پانی کے غائب ہونے کی کیا وجہ ہے؟کیا اس کی وجہ (i) پانی کا زمین میں رِس کر جذب ہونا یا (ii) پانی کی تبخیر ہونا یا (iii) یہ دونوں ہیں؟
ہینڈ سینیٹائزرکوجب آپ اپنے ہاتھوں پر رگڑتے ہیں تو یہ غائب ہوجاتا ہے۔یہ کہاں چلاگیا؟
8.2 ایک اور راز
اگلے دن، آوی، تھیرو اور ان کے دوست شکنجی (لیمونیڈ) بنانے کا فیصلہ کرتے ہیں۔ تیاری کے دوران وہ شیشے کے گلاس میں ٹھنڈا پانی اور برف کے ٹکڑے ڈالتے ہیں۔ چند منٹ بعد انھیں شیشے کے گلاس کی باہری سطح پر کچھ ایسا نظر آیا جوبہت دلچسپ تھا۔
آیئے ہم خود بھی اسی طرح کی سرگرمی انجام دے کر معلوم کریں۔
سرگرمی 8.3: آیئے تجربہ کریں
- ایک شیشے کے گلاس میں ٹھنڈاپانی لیں۔
- اس میں کچھ برف کے ٹکڑے ڈالیں جیسا کہ شکل 8.2 میں دکھایا گیا ہے۔
- اسے 5 منٹ تک یوں ہی چھوڑ دیں اور اس کا مشاہدہ کریں۔
- اپنے مشاہدے اور ذہن میں اٹھنے والے سوالات کو جدول 8.1 میں درج کریں۔ یہ محسوس کرنے کے لیے کہ کوئی تبدیلی ہوئی یا نہیں آپ گلاس کی باہری سطح کو چھو بھی سکتے ہیں۔
یہاں آپ کے بہت سے مشاہدات اور سوالات ہوسکتے ہیں۔
جدول 8.1: مشاہدات اور سوالات کودرج کیجیے
|
میرا مشاہدہ ہے |
مجھے تعجب ہے |
ایک بات جو آوی کے ذہن میں آتی ہے وہ یہ ہے کہ ’شیشے کے گلاس کی باہری سطح پر پانی کے کچھ قطرے نظر آرہے ہیں‘ شروعات میں پانی کے چھوٹے قطرے جمع ہوتے ہیں جو بعد میں آپس میں مل کر بڑے قطرے بناتے ہیں۔ آپ مذکورہ بالا عمل کو دھات کے برتن میں بھی آزما سکتے ہیں۔ اس بارے میں آپ کے ذہن میں شاید یہ جاننے کاتجسس ہو کہ پانی کے قطرے کہاں سے آئے ہیں۔
شیشے کے گلاس کی باہری سطح پر پانی کے قطروں کے ظاہر ہونے کی ممکنہ وجوہات کی وضاحت کیجیے۔
اپنے دوستوں سے تبادلۂ خیال کیجیے اور ممکنہ وجوہات کو شکل 8.3 میں لکھیے۔
آپ کی وجوہات مختلف ہوسکتی ہیں۔ آپ دوسروں کی بتائی گئی وجوہات سے اتفاق یا اختلاف کرسکتے ہیں۔ آوی اور تھیرو نے بحث کرتے ہوئے کئی دلائل پیش کیے۔ شکل 8.4 میں مذکور ممکنہ وجوہات کے بارے میں آپ کا کیا خیال ہے؟
مجھے لگتا ہے کہ شیشے کےگلاس سے کچھ پانی باہر رِس گیا ہوگا۔
نہیں،یہ رِس نہیں سکتا ہے۔ شیشے کےگلاس میں پانی کی سطح نیچے نہیں
آئی ہے۔
ہوسکتا ہے کہ کمی توآئی ہو، لیکن یہ کمی شاید اتنی نہ ہو کہ اس کا مشاہدہ ہوسکے۔
لمبی اور تنگ بوتل میں اگرپانی کی سطح میں معمولی سی تبدیلی بھی آتی ہے تواس کا مشاہدہ کیا جاسکتا ہے۔
ہم دوسرے گلاس میں کمرے کے
درجۂ حرارت پر پانی لے کر یہ معلوم کرسکتے ہیں کہ پانی کہیں رِس تو نہیں رہا ہے۔
مذکورہ بالا استدلال پر بحث جاری رکھیے یا اس بحث میں مدد کرنے کی غرض سے سرگرمیاں انجام دیجیے تاکہ وجوہات کے ثبوت تلاش کیے جاسکیں۔ آپ نے اِس طرح کے پانی کے قطرے اور کہاں دیکھے ہیں؟
آپ نے پودوں پر شبنم کے قطرے دیکھے ہوں گے۔ ہمیں صبح کے وقت شبنم کے قطرے زیادہ کیوں نظر آتے ہیں؟ جب ہم آدھے بھرے ہوئے برتن میں پانی کو اُبالتے ہیں اوراسٹیل کی پلیٹ سے ڈھانپتے ہیں تو پانی کے کچھ قطرے اسٹیل کی پلیٹ کے اندر کی سطح پر جمع ہوجاتے ہیں۔ پانی کے یہ قطرے کہاں سے آتے ہیں؟ آپ
کیا سوچتے ہیں؟
جب ہوا میں موجود آبی بخارات کسی سرد سطح کے رابطے میں آتے ہیں تو یہ پانی کے قطرے بن جاتے ہیں۔ آبی بخارات کے رقیق حالت میں تبدیل ہونے کے عمل کو تکثیف (condensation) کہتے ہیں۔
تکثیف کو سمجھنے کے بعد آیئے ہم سرگرمی 8.3 پر واپس چلیں۔ کیا سرگرمی 8.3 میں شیشے کے گلاس کی باہری سطح پر ظاہر ہونے والے پانی کی وجہ تکثیف کا عمل ہے؟آیئے ہم اس کی جانچ کریں۔
سرگرمی 8.4: آیئے پیمائش کریں
آوی اور تھیرو اپنی وجوہات کے ثبوت تلاش کرنے کے لیے ایک سرگرمی انجام دیتے ہیں۔ آپ بھی درج ذیل اقدامات پر عمل کرکے اس سرگرمی کو انجام دے سکتے ہیں۔ جدول 8.2 میں اپنے اعداد وشمار درج کیجیے۔
- برف کے کچھ ٹکڑے اور پانی سے آدھا بھرا ہوا گلاس لیجیے۔ اسے ایک چھوٹی اسٹیل پلیٹ سے ڈھک دیں اور ڈیجیٹل ترازو کی مدد سےتولیں۔
- ہر 5 منٹ کے بعد ترازو کی ریڈنگ کا مشاہدہ کریں اور اُسے درج کریں۔
- 30 منٹ تک مشاہدہ جاری رکھیں۔ اپنے مشاہدات کو جدول 8.2 میں درج کریں۔
قیاس لگائیں کہ ڈیجیٹل ترازو پر رکھے ہوئے ٹھنڈے پانی کی کمیت (mass)میں کیا تبدیلی آئے گی۔ کیا اس میں اضافہ ہوگا یا کمی آئے گی یاوہی رہے گی؟
جدول 8.2 : تکثیف کے تجربے میں ڈیجیٹل ترازو سے کمیت کی پیمائش
|
وقت |
پانی کی کمیت |
|
0 منٹ |
|
|
5 منٹ |
|
|
10 منٹ |
|
|
15 منٹ |
|
|
20 منٹ |
|
|
25 منٹ |
|
|
30 منٹ |
کیا آپ کے نتائج آپ کے قیاس سے میل کھاتے ہیں؟ اپنے مشاہدے کی وضاحت کیجیے۔
آپ شیشے کےگلاس پر پانی کے کچھ قطرے دیکھ سکتے ہیں۔ ہوا سے آبی بخارات شیشے کےگلاس کی ٹھنڈی سطح کے رابطے میں آتے ہیں اور تکثیف کے ذریعے گلاس کی سطح پر پانی کے قطروں میں تبدیل ہوجاتے ہیں۔ ڈیجیٹل ترازو کی ریڈنگ میں اضافہ ہوجاتا ہے۔ کیا ہم یہ نتیجہ نکال سکتے ہیں کہ گلاس کی دیوار سے پانی نہیں رِستا ہے؟ کیا ہم یہ نتیجہ بھی نکال سکتے ہیں کہ گلاس کے باہر جمع ہونے والا پانی صرف تکثیف کی وجہ سے ہے؟ نہیں، ہم سرگرمی 8.4کی رو سے یہ نہیں کہہ سکتے۔ پانی شیشے کےگلاس سے نہیں رِس رہا ہے۔ آپ اِسے دکھانے کے لیے کیا کرسکتے ہیں؟ حل تلاش کرنے کے لیے آپ سرگرمی 8.4 کو کیسے بہتر بنائیں گے؟
ہوا میں موجود آبی بخارات کو نمی /رطوبت (humidity) کہتے ہیں۔ آپ کے علاقے سے متعلق یومیہ نمی کے اعداد وشمار اخبارات اور دیگر ذرائع سے شائع کیے جاتے ہیں۔ ایک سال کے اعداد وشمار کومرتب کریں اور اگر کوئی پیٹرن موجود ہو تو اس کا مطالعہ کریں۔
مزیدکیجیے!
درج ذیل ترمیمات کے ساتھ سرگرمی 8.4 کو دہرایئے —
- شیشے کے گلاس پر پانی کی سطح کو کسی پکّے مارکر یا شفاف ٹیپ سے نشان زد کیجیے۔
آپ کیا مشاہدہ کرتے ہیں؟ شیشے کے گلاس میں پانی کی سطح نیچے نہیں جاتی لیکن گلاس کی باہری سطح پر اضافی پانی جمع ہوجاتا ہے۔ آپ اس سے کیا نتیجہ نکال سکتے ہیں؟یہ سرگرمی بتاتی ہے کہ پانی شیشے کے گلاس سے نہیں رِس رہا ہے اور اضافی پانی تکثیف کی وجہ سے جمع ہو رہا ہے۔
8.3 پانی کی مختلف حالتیں کیا ہیں؟
پانی ایک ایسی شے ہے جس کی تینوں حالتوں کا ہم اپنی روز مرہ زندگی میں مشاہدہ کرتے ہیں۔ ٹھوس حالت میں یہ برف کی شکل میں موجود ہوتا ہے۔ گرم کرنے پر یہ پگھل کر رقیق حالت میں تبدیل ہوجاتا ہے۔ مزید گرم کرنے پر پانی گیسی حالت میں تبدیل ہوجاتا ہے۔ آیئے پانی کی مختلف حالتوں کی خصوصیات کو پہچاننے کے لیے سرگرمی 8.5 انجام دیں۔
سرگرمی 8.5: آیئے شناخت کریں
- ایک برتن میں برف کے ٹکڑے (ice cubes) لیجیےاور پھراُسے مختلف شکل کے دوسرے برتن میں منتقل کردیجیے۔ برف کے ٹکڑے کی شکل میں آپ کو کیا تبدیلیاں نظر آتی ہیں؟ اپنے مشاہدے کو جدول 8.3 میں درج کیجیے۔
- اب پانی کو ایک برتن سے مختلف شکل کے دوسرے برتن میں اُنڈیلیے۔ مشاہدہ کیجیے کہ برف کے ٹکڑے کے مقابلے میں پانی کیسا نظرآتا ہے اور اُسے درج کیجیے۔ کیا آپ نے دیکھاکہ پانی ایک برتن سے دوسرے برتن میں کیسے بہتا ہے؟ اس کی شکل میں کیا تبدیلی آتی ہے؟
- کسی صاف سطح پر پانی انڈیلیں اور دیکھیں کہ یہ کیسے پھیلتا ہے۔
- جب پانی بخارات میں تبدیل ہوتا ہے تو آبی بخارات کیسے پھیلتے ہیں؟ اس کا موازنہ پانی کے پھیلنے کے عمل سے کیجیے۔
جدول 8.3: پانی کی مختلف حالتوں کا موازنہ کیجیے
|
خصوصیت |
برف (ٹھوس حالت) |
پانی (رقیق حالت) |
آبی بخارات (گیسی حالت) |
|
شکل |
|||
|
بہنے کی صلاحیت |
|||
|
پھیلنے کی صلاحیت |
|||
ٹھوس، رقیق اور گیسی حالت میں پانی کی خصوصیات میں کیا فرق ہے؟
برف (ٹھوس حالت) اپنی شکل کو کسی بھی برتن میں برقرار رکھتی ہے جب کہ پانی کو جس برتن میں رکھا جائے اسی کی شکل اختیار کرلیتا ہے۔ برف بہتی یا پھیلتی نہیں ہے۔
پانی (رقیق حالت) بہتا ہے اور اپنی شکل بدلتا ہے۔ پانی کی کوئی مقررہ شکل نہیں ہے۔ یہ اس برتن کی شکل اختیار کرلیتا ہے جس میں اسے رکھا جاتا ہے لیکن پانی کا حجم مستقل رہتا ہے۔ کیا پانی میں بھی پھیلنے کی خاصیت ہوتی ہے؟ جی ہاں، پانی میں حجم کو مستقل رکھتے ہوئے پھیلنے کی خاصیت بھی ہوتی ہے۔
آبی بخارات (گیسی حالت) تمام تر دستیاب جگہ میں پھیلنے کی خصوصیت کو ظاہر کرتے ہیں۔ گیسوں کی کوئی مقررہ شکل نہیں ہوتی ۔ آبی بخارات کمرے کے درجۂ حرارت پر بھی موجود ہوتے ہیں حالانکہ یہ ہمیں نظر نہیں آتے۔ یہ ہمارے چاروں طرف ہوا میں موجود ہوتے ہیں۔ کپڑوں کو خشک کرنے یا فرش پوچھنے جیسی سرگرمیوں سے نکلنے والے پانی کے بخارات ہمارے ارد گرد ہوا میں موجود آبی بخارات کا حصہ بن جاتے ہیں۔
اب آپ پانی کی ان تینوں حالتوں سے واقف ہوچکے ہیں۔ کچھ اور اشیا بھی ان حالتوں میں پائی جاتی ہیں۔ مثال کے طور پر موم، تیل اور گھی۔ آیئے ٹھوس، رقیق اور گیس کی کچھ اور مثالیں دیکھیں۔
اپنے ارد گرد نظر ڈالیں اور ٹھوس کی کچھ مثالیں تلاش کریں۔ کچھ مثالیں پتھر، لکڑی اور برتن ہوسکتی ہیں۔
رقیق کی اور کون سی مثالیں آپ سوچ سکتے ہیں؟ یہاں دودھ اور تیل رقیق اشیاکی دو مثالیں ہیں۔ ایسی پانچ اور مثالوں پر غور کیجیے۔
کیا آپ نے کبھی غور کیا ہے کہ آپ باورچی خانہ میں داخل ہوئے بغیر بھی پکتے ہوئے کھانے کی خوشبو محسوس کرسکتے ہیں؟ یہ خوشبو ہم تک کیسے پہنچتی ہے؟
اس کی وجہ یہ ہے کہ پکتے ہوئے کھانے سے نکلنے والی خوشبو ہوا سے گزرتی ہے اور ہماری ناک تک پہنچتی ہے، خواہ ہم باورچی خانہ میں موجود نہ ہوں۔
آپ گیسوں کی کون سی دوسری مثالوں کے بارے میں سوچ سکتے ہیں؟ آکسیجن اور کاربن ڈائی آکسائڈ کے بارے میں کیا خیال ہے؟
8.4 ہم پانی کی حالت کو کیسے بدل سکتے ہیں؟
اب تک ہم یہ سیکھ چکے ہیں کہ پانی ٹھوس، رقیق اور گیسی حالتوں میں پایا جاسکتا ہے۔ آپ پانی کی حالت کو کیسے تبدیل کرسکتے ہیں؟آپ برف کو اس کی رقیق حالت یعنی پانی میں کیسے تیزی سے تبدیل کرسکتے ہیں؟
اگر ہم برف کو پانی میں اور پانی کو آبی بخارات میں تبدیل کرنا چاہتے ہیں تو ہمیں اسے حرارت فراہم کرنی ہوگی۔ اگر ہم پانی کو برف میں تبدیل کرنا چاہتے ہیں تو ہمیں کیا کرنا چاہیے؟
فضا سے پانی بنانے والی مشین(Atmospherie Water Generator) پینے لائق پانی بنانے کے لیے نم ہوا سے پانی جمع کرتی ہے۔ یہ کام ہوا کو ٹھنڈا کرکے پانی کی تکثیف کے ذریعہ کیا جاتا ہے۔ یہ عمل برفیلے پانی سے بھرے شیشے کے گلاس کے باہر پانی کے قطروں کی تشکیل کے جیسا ہی ہے۔
مزید جانیے!
یہ کام پانی کو ٹھنڈی فضا، جیسے فریزر میں رکھ کر کیا جاسکتا ہے۔ پانی جم جاتا ہے اور برف میں تبدیل ہوجاتا ہے۔ اگر ہم برف کو فریزر سے باہر نکالیں تو یہ پگھل کر پانی میں تبدیل ہوجاتی ہے۔
کیا آپ پانی کے علاوہ کوئی اور مثال سوچ سکتے ہیں جوٹھوس سے رقیق میں تبدیل ہوسکتی ہے؟
موم بتی جو کہ موم کی بنی ہوتی ہے، ایسی ہی ایک مثال ہے۔
ہم موم بتی کے موم کو رقیق حالت میں کیسے تبدیل کرسکتے ہیں؟ ہم رقیق موم کو ٹھوس حالت میں کیسے تبدیل کرسکتے ہیں؟ ہمیں رقیق موم کو ٹھوس میں تبدیل کرنے کے لیے ٹھنڈا کرنا چاہیے۔ آپ نے اورکون سی ایسی رقیق اشیا کو دیکھا ہے جو ٹھوس میں تبدیل ہوجاتی ہیں؟ کیا آپ نے سردی کے موسم میں ناریل کے تیل کو ٹھوس میں تبدیل ہوتے دیکھا ہے؟
لہٰذا ہم دیکھ سکتے ہیں کہ پانی اور دیگر اشیا گرم یا ٹھنڈا کیے جانے پر اپنی حالت تبدیل کرلیتی ہیں۔ ٹھوس سے رقیق حالت میں تبدیلی کے عمل کو گداخت یا پگھلنا (melting)کہتے ہیں۔ کسی رقیق کو ٹھوس حالت میں تبدیل کرنے کا عمل انجماد (freezing) کہلاتا ہے۔
آیئے سرگرمی 8.6 کی مدد سے پانی کی مختلف حالتوں کے درمیان تعلق کی جانچ کریں۔
سرگرمی 8.6: آیئے ایک خاکہ مکمل کریں
باکس میں دیے گئے الفاظ کا استعمال کرتے ہوئے پانی کی مختلف حالتوں کی تبدیلی کے لیے C،B،A اور4،3،2،1کو شکل 8.5 میں پُر کیجیے۔ آپ اپنے الفاظ بھی شامل کرسکتے ہیں۔ دو الفاظ آپ کے لیے پُر کیے گئے ہیں۔
8.5 ہم پانی کی تبخیر کی رفتار کو کیسے بڑھا اور گھٹا سکتے ہیں؟
سیکشن 8.1 میں، ہم نے تبخیر کے بارے میں پڑھا ہے۔ آیئے مزید چھان بین کریں!
اپنے اردگرد کا مشاہدہ کریں۔ وہ کون سی حالتیں ہیں جو پانی کی تبخیر کی رفتار کو متاثر کرتی ہیں؟ آپ کو گرم دن کے مقابلے سرد دن میں تبخیر کے عمل میں کیا فرق نظر آتا ہے؟ اپنے دوستوں سے تبادلہ خیال کریں۔ مندرجہ ذیل الفاظ آپ کے تبادلہ خیال میں مدد کرسکتے ہیں۔ پنکھا، کپڑا، خشک کرنا، پسینہ آنا، ہوا کاچلنا، گرم دن، بارش کا دن۔
آیئے ہم ان حالتوں کی چھان بین کے لیے سرگرمی 8.7 کو انجام دیں جو پانی کی تبخیر کی تیز رفتار پراثر انداز ہوتی ہیں۔
سرگرمی 8.7 : آیئے چھان بین کریں
- ایک بوتل کے چھوٹے ڈھکن میں پانی لیجیے(آپ پانی کی جگہ سینیٹائزر استعمال کرسکتے ہیں)۔
- ایک کھلی پلیٹ میں اتنی ہی مقدار میں پانی لیجیے۔ بوتل کے ڈھکن اورپلیٹ میں پانی کی ظاہری جگہ مختلف ہے۔
- دونوں کو ایک دوسرے کے قریب رکھیے۔
- ان دونوں حالتوں میں پانی کے مکمل طو رپر تبخیر ہونے میں لگنے والے وقت کو جدول 8.4 میں درج کیجیے۔
ہم نے کون سی حالتوں کو برقرار رکھا؟
ہم نے اس چھان بین میں کیا تبدیل کیا؟
ہم نے کس چیز کی
پیمائش کی؟
جدول 8.4: چھان بین کے نتائج
|
پانی کا کھلا حصہ |
مکمل تبخیر میں لگنے والا وقت |
|
کم (بوتل کا ڈھکن) |
|
|
زیادہ (پلیٹ) |
اس سرگرمی میں واقعی آپ نے کیا اچھا کیا۔ اس پر غور کیجیے۔
اس چھان بین سے آپ کیا نتیجہ نکال سکتے ہیں؟
اگر آپ پانی کو پلیٹ میں پھیلاتے ہیں تو اس کا ہوا کے زیر اثر آنے والا رقبہ زیادہ ہوتا ہے۔ اس لیے تبخیر تیزی سے ہوتی ہے۔
اگر اوپر دی گئی سرگرمی میں پانی کی جگہ دودھ کا استعمال کیا جائے تو کیا ہوگا؟
دوسری حالتیں جو پانی کی تبخیر کی رفتار کو متاثر کرتی ہیں
سرگرمی 8.7 کی طرح ایک سرگرمی کا خاکہ تیار کریں تاکہ یہ معلوم کیا جاسکے کہ ایسی اورکون سی حالتیں ہیں جو تبخیر کی رفتار پر اثر انداز ہوں گی۔ آپ کیا تبدیلی لائیں گے؟ آپ کیا برقرار رکھیں گے؟ سرگرمی کو انجام دیں، ریکارڈ کے لیے جدول 8.5 کا استعمال کریں اور تبادلۂ خیال کریں۔
جدول 8.5: چھان بین سے حاصل اعداد وشمار کا اندراج جہاں ایک حالت بدل جاتی ہے اور ایک حالت برقرار رکھی جاتی ہے۔
وہ حالت جسے برقرار رکھا جاتا ہے:
|
وہ حالت جسےتبدیل کیا جاتا ہے ........................................... |
مکمل تبخیر میں لگنے والا وقت |
جن حالتوں کو آپ نے معلوم کیا ہے کہ ہم تبخیر کی رفتار کو تیز یا کم کیسے کرسکتے ہیں، آپ مزید چھان بین کے لیے سرگرمی 8.8 کو بھی انجام دے سکتے ہیں۔
سرگرمی 8.8: آیئے چھان بین کریں
- دو بوتلوں کے ایک جیسےڈھکن لیجیے۔
- دونوں ڈھکنوں میں برابر مقدار میں پانی ڈالیے۔
- ایک ڈھکن کو سورج کی روشنی میں اور دوسرے کوسائے میں رکھیےجیسا کہ شکل 8.6 میں دکھایا گیا ہے۔
- ہر 15 منٹ کے بعدد دونوں ڈھکنوں کا مشاہدہ کیجیے۔
- دونوں معاملوں میں پانی کی مکمل تبخیر میں لگنے والے وقت کو ریکارڈ کیجیے۔
- آپ اس سرگرمی کو اس دن بھی دہرا سکتے ہیں جس دن ہواچل رہی ہو یا بارش ہورہی ہواور اپنے مشاہدے کو ریکارڈ کرسکتے ہیں۔
آپ سرگرمی 8.8 اور اسی طرح کے دیگر تجربات سے کیا نتیجہ نکال سکتے ہیں؟
- سائے میں رکھے ڈھکن کے مقابلے میں سورج کی روشنی میں رکھے ڈھکن سے تبخیر کا عمل تیزی سے ہوتا ہے۔
- یہ ایک عام مشاہدہ ہے کہ گرم دھوپ والے دن کپڑے تیزی سے سوکھتے ہیں۔ کیاتیز ہوا والے دن کپڑے تیزی سے یا دھیرے دھیرے سوکھتے ہیں؟یہ بھی عام مشاہدہ ہے کہ تیز ہوا والے دن کپڑے تیزی سے سوکھتے ہیں۔ جب ہوا کی رفتارزیادہ ہوتی ہے تو پانی کی تبخیر بھی تیزی سے ہوتی ہے۔
- یہ بھی ایک عام مشاہدہ ہے کہ بارش کے دن کپڑے دھیرے دھیرے سوکھتے ہیں۔ بارش کے دن پانی کی تبخیر آہستہ ہوتی ہے۔ اگر ہوا میں پانی کی مقدار پہلے سے زیادہ ہو (زیادہ نمی ہو)تو پانی کی تبخیر دھیرے دھیرے ہوتی ہے۔
اگر آپ بارش کے دن کپڑے سکھانا چاہتے ہیں تو اُنھیں تیزی سے کیسے سکھائیں گے؟
بارش کے دنوں میں ہوا میں پانی کی مقدار زیادہ ہوتی ہے اور اسی لیے بارش کے دن زیادہ نمی والے ہوتے ہیں۔
کیا آپ جانتے ہیں؟
8.6 ٹھنڈک کا اثر
آوی کے ماں نے پانی رکھنے کے لیے اسٹین لیس اسٹیل کی جگہ ایک نیا مٹکا خریدا۔ اسکول سے واپسی پر آوی مٹکے کو دیکھتی ہے اور اس سے پانی پیتی ہے۔ آوی حیرت کا اظہار کرتے ہوئے پوچھتی ہے۔ “مٹکے میں رکھا پانی اتنا ٹھنڈا کیوں ہے؟ میں نے تو کبھی اسٹین لیس اسٹیل کے برتن میں رکھا پانی ٹھنڈا ہوتے نہیں دیکھا؟”آپ کےخیال میں اس کی کیاوجہ ہے؟
پانی برتن کی سطح سے رِس کر باہر نکلتا ہے اور اس کی تبخیر ہوجاتی ہے جو پانی میں ٹھنڈک کا اثر پیداکرتاہے۔ ٹھنڈک کے اثر کی اور دوسری مثالیں کیا ہیں؟ گرمیوں میں ٹھنڈا کرنے کے لیے فرش یا چھت پر پانی چھڑکنا اس کی ایک اور مثال ہے۔
جب آپ اپنے ہاتھوں پر سینیٹائزر رگڑتے ہیں تو آپ کو کیسا لگتا ہے؟
آیئے ایک آسان اور بجلی کے بغیرکام کرنے والے دہرے گملے کوکولر کا ماڈل بناکر ٹھنڈک کے اثر کا مشاہدہ کرنے کے لے سرگرمی 8.9کو انجام دیں۔
اب
میں سمجھ سکتی ہوں کہ اگر ہم پنکھے کے نیچے بیٹھتے
ہیں تو ہمیں ٹھنڈکیوں محسوس ہوتی ہے؟ یہ ہوا پسینے کی
تبخیر میں مدد کرتی ہے اور ہمیں ٹھنڈک کا
احساس ہوتا ہے۔
سرگرمی 8.9: آیئے ایک ماڈل بنائیں
- مختلف سائز کے مٹی کے دو گملے لیجیے۔
- بڑے گملے کے نچلے حصے کو ریت کی پرت سے بھریے۔
- چھوٹے گملے کو بڑے گملے کے بیچ میں رکھیےجیسا کہ شکل 8.7 میں دکھایا گیا ہے۔
- ان دونوں گملوں کے درمیان کے خلا کو بھی ریت سے بھریے۔
- ریت والی جگہ میں پانی ڈالیے۔
- چھوٹے گملے کے اوپری حصے کو ڈھانپنے کے لیے ایک ڈھکن یا گیلی پٹ سن کی بوری استعمال کیجیے۔
- جب دہرے گملے والا کولر تیار ہوجائے تو آپ اس کا خاکہ بھی بنا سکتے ہیں۔
اس چھوٹے سے دہرے گملے والے کولر کو 4-5 گھنٹے ٹھنڈا ہونے کے لیے چھوڑ دیں۔مدتِ وقت کو بہت سے حالات متاثرکرسکتے ہیں۔ مشاہدہ اور تبادلۂ خیال کیجے کہ یہ گملوں کے اندر ٹھنڈک کا اثر کیسے پیدا کرتا ہے۔کولر کے اندر کی سبزیوں اور پھلوں کی تازگی کو جانچنے کے لیے روزانہ ایک ہفتہ تک مشاہدہ کریں۔ ریت کو نم رکھنے کے لیے آپ کواس میں باقاعدگی سے پانی ڈالنا پڑے گا۔ اس میں سبزیوں اور پھلوں کو کتنے دنوں تک تازہ رکھا جاسکتا ہے؟ ایسے کیا حالات ہیں جومدت وقت کو متاثر کرسکتے ہیں؟ ہم بہتر ٹھنڈک کے لیے ریت کی جگہ اور کیا استعمال کرسکتے ہیں؟
آپ سبھی اِس انوکھے برتن سے واقف ہوں گے جسے صراحی کہتے ہیں (شکل 8.8)۔ گرمیوں میں صراحی کا استعمال پانی کو ٹھنڈا رکھنے کے لیے کیا جاتا ہے۔
8.7 بادلوں سے بارش کیسے ہوتی ہے؟
زمین کی سطح پر پانی کو واپس لانے میں تکثیف کا عمل کلیدی کردار ادا کرتا ہے۔ یہ کیسے ہوتا ہے؟ جب ہم زمین سے اوپر جاتے ہیں تو ہوا نسبتاً ٹھنڈی ہوجاتی ہے۔ جیسے جیسے ہوا اوپر اٹھتی جاتی ہے وہ اسی قدر ٹھنڈی ہوتی جاتی ہے۔ مخصوص اونچائی پر ہوا اتنی ٹھنڈی ہوجاتی ہے کہ اس کے اندر موجود آبی بخارات ایسے قطروں میں تبدیل ہوجاتے ہیں جو عموماً گرد کے ذرّات کے اطراف میں بنتے ہیں۔ یہی مختصر قطرے ہوا میں تیرتے ہیں اور ہمیں بادلوں جیسے نظر آتے ہیں۔ بہت سے مختصر قطرے ایک ساتھ مل کر پانی کے بڑے قطرے بناتے ہیں۔ کچھ قطرے اتنے بھاری ہوجاتے ہیں کہ وہ نیچے گرنے لگتے ہیں۔ نیچے گرنے والے یہ قطرے بارش کہلاتے ہیں۔
آبی بخارات والی ہواکرہ باد(زمین کے گردہوا کی موٹی سطح) میں اوپر کیوں چلی جاتی ہے؟ جیسا کہ ہم جانتے ہیں، گیس کے غبارے میں ہلکی گیسیں بھری ہوتی ہیں جو اسے ہوا میں اوپر لے جاتی ہیں۔ اس طرح پانی کے بخارات ہوا سے ہلکے ہوتے ہیں جس کی وجہ سے یہ اوپر اٹھتے ہیں۔
کیا آپ جانتے ہیں؟
مخصوص حالات میں یہی قطرے اولے اور برف کی شکل میں بھی گرتے ہیں۔ آوی کو بارش میں مزہ آتا ہے اور وہ ایک نظم تخلیق کرتی ہے۔ آپ اس نظم کو مکمل کرکے اسے اپنی کلاس میں پیش کرسکتے ہیں۔
میں حیرت میں ہوں، میں حیرت میں ہوں ،
اے پانی کس راہ کو چنتا ہے تو؟
میں حیرت میں ہوں، میں حیرت میں ہوں،
کب برف باری ہوتی ہے اورہوتا ہےتو؟
میں حیرت میں ہوں، میں حیرت میں ہوں،
کیسے بارش کے روپ میں آتا ہے؟
……………………………
………………………………
میں حیرت میں ہوں، میں حیرت میں ہوں،
کیسا تیرا سفر کہاں جاتا ہے تو۔
سرگرمی 8.10: بادلوں کے بننے میں گرد کے ذرّات کے کردار کو دکھاتی ہے۔
سرگرمی 8.10: آیئے اجتماعی سرگرمی میں شریک ہوں
- پلاسٹک کی ایک لیٹر والی خراب بوتل لیجیے اس میں تقریباً چائے کے ایک کپ کے برابر پانی انڈیلیے۔
- ڈھکن کو مضبوطی سے بند کر دیجیے ۔اب بوتل کو تقریباً 2سے3 منٹ تک جلدی جلدی دبایئے اور گرفت ڈھیلی کیجیے۔ بوتل میں پانی کے اوپر والی جگہ کا مشاہدہ کیجیے۔
- جلے ہوئے اخبار کا ایک ٹکڑا پانی میں ملا کر اسی سرگرمی کو دہرایئے۔
- آپ کیا مشاہدہ کریں گے؟
- اس معاملے میں آپ کو بوتل کے اندر پانی کے اوپر کچھ دھندلاپن (بادل) نظر آئے گا۔
- جلا ہوا اخبار نظر نہ آنے والے گرد کے بہت چھوٹے ذرّات پیدا کرتا ہے جن کے اطراف میں آبی بخارات کی تکثیف ہوتی ہے اور بادل بنتے ہیں۔
انتباہ
جلتے ہوئے کاغذکو احتیاط سے پکڑیں
آیئے اپنی اس سمجھ کے مظاہرے کے لیے کہ پانی اپنی حالت اور حرکت کوکس طرح تبدیل کرتا ہے سرگرمی 8.11 انجام دیں۔
سرگرمی 8.11: آیئے اس عمل کو سمجھیں
یہ دکھانے کے لیے کہ پانی کہاں اکٹھاہوتا ہے، پانی اپنی حالت کو کیسے بدلتا ہے اور وہ کہاں چلا جاتا ہے، تیرکےنشان اور باکس میں دیے ہوئے الفاظ کی مدد سے شکل 8.9 پر لیبل لگائیں۔
بادل، جھیل، دریا، سمندر، زیر زمین پانی، تبخیر، تکثیف، بارش، برف
میں نے کون سا کام اچھا کیا؟ کیا میں آبی گردش کے تمام حصوں پر لیبل لگاسکا ۔ میں آبی گردش کے کون سےحصے کواچھی طرح نہیں سمجھ پایا؟
سمندر اور سطح زمین کا پانی ہوا میں بخارات بن کر اڑ جاتا ہے اور بارش، اولے اور برف کی شکل میں واپس آجاتا ہے جو آخر کار بہہ کر سمندروں میں چلا جاتا ہے۔ پانی کی یہ گردش آبی گردش کہلاتی ہے۔
زمین پر دست یاب پانی کی صرف ایک مختصر مقدار پودوں، جانوروں اور انسانوں کے لیے موزوں ہوتی ہے۔ زیادہ تر پانی سمندروں میں ہوتا ہے اور اسے براہ راست ا ستعمال نہیں کیا جاسکتا ۔ہم پانی کا استعمال پینے اور بہت سی دیگر سرگرمیوں کے لیے بھی کرتے ہیں۔ پانی استعمال کرنے والے افراد کی تعداد آبادی میں اضافے کے ساتھ بڑھتی جارہی ہے۔ پانی کی بڑھتی ہوئی مانگ سے دنیا کے کئی حصوں میں پانی کی قلت پیدا ہو رہی ہے۔ اس لیے بہت ضروری ہے کہ پانی کا استعمال سوچ سمجھ کر کیا جائے اور اسے ضائع ہونے سے بچایا جائے۔ آیئے ہم اپنے آبی ذخیروں کو آلودگی سے محفوظ رکھیں۔ ’قدرت کے خزانے‘ باب میں ہم پانی اور اس کے تحفظ کے بارے میں مزید پڑھیں گے۔
خلاصہ
کلیدی نکات
- پانی کا بخارات (vapour)کی حالت میں تبدیل ہونا تبخیر کہلاتا ہے۔
- آبی بخارات کا رقیق حالت میں تبدیل ہونا تکثیف کہلاتا ہے۔
- پانی، ٹھوس، رقیق اور گیس جیسی مختلف حالتوں میں پایا جاتا ہے۔
- گرم یا ٹھنڈا ہونے پر پانی کی حالتوں میں تبدیلی آتی ہے۔
- تبخیر کی رفتار کو تیز یا آہستہ کرنے کی حالتیں ہیں،کھلا حصہ، نمی، ہوا کی حرکت، وغیرہ
- تبخیر کی وجہ سے ٹھنڈک ہوتی ہے۔
- ہوا میں موجود آبی بخارات کی تکثیف سےپانی کے چھوٹے قطرے بنتے ہیں، جو بادلوں کی طرح نظر آتے ہیں۔ پانی کے بہت سے چھوٹے قطرے اکٹھے ہوکر بارش، برف یا اولے بن کر گرتے ہیں۔
- زمین اور فضا کے درمیان پانی کی گردش کو آبی گردش کہا جاتا ہے۔
- ہم نے تبخیر اور تکثیف کے تصورات کو جاننے کے لیے مشاہدہ کرنا، سوال پوچھنا، ممکنہ وجہ بتانا، تجربہ کرنا وغیرہ استعمال کیاہے۔
آیئے اپنی آموزش میں اضافہ کریں
- مندرجہ ذیل میں کون سا بیان تکثیف کی بہترین وضاحت ہے؟
(i) پانی کا بخارات کی شکل میں تبدیل ہونا
(ii) پانی کا رقیق حالت سے گیسی حالت میں تبدیل ہونا
(iii) پانی کے چھوٹے قطروں سے بادلوں کا بننا
(iv) پانی کے بخارات کا رقیق حالت میں تبدیل ہونا
- شناخت کیجیے کہ دیے گئے عمل میں سے کس میں تبخیر بہت اہم ہے —
(i) رنگ بھرنا
(a) مومی رنگ سے (b) واٹر کلر سے
(c) ایکریلک رنگ سے (d) پنسل والے رنگ سے
(ii) کاغذ پرلکھنا
(a) پنسل سے (b) سیاہی سے (c) بال پوائنٹ قلم سے
- ہم ان دنوں بہت سے جگہوں پر سبز رنگ کی پلاسٹک کی گھاس دیکھتے ہیں۔ قدرتی گھاس کے آس پاس کی جگہ پلاسٹک کی گھاس کی جگہ سے زیادہ ٹھنڈی محسوس ہوتی ہے۔ کیا آپ اس کی وجہ معلوم کرسکتے ہیں؟
- پانی کے علاوہ دیگر رقیق اشیا کی مثالیں دیجیے جن کی تبخیر ہوتی ہے۔
- پنکھے ہوا کو حرکت دیتے ہیں جس سے ٹھنڈک کا احساس پیدا ہوتا ہے۔ گیلے کپڑوں کو سکھانے کے لیے پنکھے کا استعمال عجیب سا لگتا ہے کیوں کہ پنکھے عام طور پر چیزوں کو ٹھنڈا کرتے ہیں، گرم نہیں۔ عام طور پر، جب پانی بخارات میں تبدیل ہوتاہے تو اسے گرمی کی ضرورت ہوتی ہے، ٹھنڈی ہوا کی نہیں۔ آپ اس بارے میں کیا سوچتے ہیں؟
- روایتی طور پر ہندوستان میں جب نالوں سے کیچڑ نکالی جاتی ہے تو اسے نالے کے پاس 3-4 دنوں کے لیے ڈھیرکی شکل میں چھوڑ دیا جاتا ہے۔ اس کے بعد اسے کسی باغ یاکھیت میں لے جایا جاتا ہے جہاں اسے کھاد کے طورپر استعمال کیا جاسکتا ہے۔ یہ طریقۂ کار کیچڑ کی ڈھلائی کی لاگت کو کم کرتا ہے اور اس کام میں شامل افراد کی حفاظت کو بڑھاتا ہے ۔اس پرغور کیجیے اور وضاحت کیجیے کہ کیسے؟
- ایک دن کے لیے اپنے گھر کی سرگرمیوں کا مشاہدہ کریں۔ ان سرگرمیوں کی شناخت کیجیے جن میں تبخیر کا عمل شامل ہو۔ تبخیر کی فہم ہماری روزمرّہ کی سرگرمیوں میں کیسے مدد کرتی ہے؟
- فطرت میں پانی ٹھوس حالت میں کیسے موجود ہے؟
- اس بیان پر غور وخوض کریں ‘پانی ہمارے حق سے پہلے ہماری ذمہ داری ہے۔’ اپنے خیالات دوسروں تک پہنچائیں۔
10. دھوپ میں کھڑی دو پہیہ گاڑی کی سیٹ کافی گرم ہوگئی ہے۔ آپ اسے کیسے ٹھنڈا کریں گے؟
مزید آموزش
- ایک ہاتھ کو پانی سے گیلا کریں اور دوسرے کو خشک رہنے دیں۔ دونوں ہاتھوں کے درمیان پھونک ماریں اور ٹھنڈک کے اثر کا مشاہدہ کریں۔ اس کی وجوہات معلوم کیجیے۔
- ایک کھیل وضع کیجیے جس میں ہم پانی کی مختلف حالتوں اور پانی کے مختلف تصورات سے گزرتے ہوئے تکمیل کے مرحلے تک پہنچتےہیں۔آبی گردش، تبخیر اور تکثیف وغیرہ سے متعلق سوالات والے چیلنج کارڈاس کھیل کے کچھ عناصر ہوسکتے ہیں۔
- اپنے ٹیچرسے گفتگو کیجیے اور اپنے اسکول کی اسمبلی میں رول پلے(role play)کے ذریعےآبی گردش کے مراحل کو پیش کیجیے۔