নিষ্ক্রিয় গ্যাস
নিষ্ক্রিয় গ্যাস বলতে পর্যায় সারণীর ১৮তম শ্রেণীর[1] মৌলগুলোকে বোঝায়। কখনওবা একে অষ্টম শ্রেণী, হিলিয়াম পরিবার বা নিয়ন পরিবার নামে ডাকা হয়। ইংরেজীতে সচরাচর হিসাবে অভিহিত। এই শ্রেণীতে অবস্থিত গ্যাসগুলো রাসায়নিকভাবে খুবই নিষ্ক্রিয়, কারণ এদের পরমাণুর সর্ববহিরস্থ কক্ষপথে ইলেকট্রনের সংখ্যা পরমাণুর সর্বোচ্চ ধারণ ক্ষমতার সমান অর্থাৎ ৮টি। ইতিমধ্যে সুস্থিত ইলেক্ট্রণসমূহ অন্য কোন মৌলের সাথে সহজে বিক্রিয়া করতে চায় না। সাধারণ অবস্থায় এগুলো বর্ণহীন, গন্ধহীন এবং এক পরমাণুক গ্যাস। উপরন্তু এগুলোর স্ফুটনাংক ও গলনাংক খুবই কাছাকাছি। আলোকসজ্জা, ওয়েল্ডিং এবং মহাশূন্য প্রযুক্তিতে এই গ্যাসগুলোর প্রভূত ব্যবহার রয়েছে। নিষ্ক্রিয় গ্যাসের সংখ্যা সাত। এগুলো হল: হিলিয়াম, নিয়ন, আর্গন, ক্রিপ্টন, জেনন, র‌্যাডন এবং ইউনুনোকটিয়াম।[2]
আদর্শ গ্যাস
শুধুমাত্র তাপগতিবিদ্যাকে ব্যবহার করে এতদূরই এগোনো সম্ভব। লক্ষণীয় যে, উপরের সমীকরণে কিছু ত্রুটি আছে– এক্ষেত্রে উষ্ণতা শূন্য হলে এনট্রপি ঋণাত্মক অসীমের দিকে এগিয়ে যায়, যা তাপগতিবিদ্যার তৃতীয় সূত্র বিরোধী। এই আদর্শ চরিত্র বিকাশের সময় এমন একটি ক্রান্তিক বিন্দু আসে (পরম শূন্য উষ্ণতায় নয়), যখন লগারিদ্‌মের আর্গুমেন্ট স্বাধীন হয়ে পড়ে, আর এনট্রপি শূন্য হয়ছ যায়। এটা স্বাভাবিক নয়। উপরের সমীকরণটি তখনই গ্রাহ্য হবে, যখন লগারিদ্‌মের আর্গুমেন্টের মান অনেকটা বড়ো হয় – -এর মান কমে গেলে আদর্শ গ্যাসের ধারণা আর কাজ করে না। সমীকরণের এনট্রপি ও বাস্তবিক এনট্রপির মান মোটামুটি সমান হলেই ধ্রুবকটির মান যথাযথ হবে। সাকুর-টেট্রোড সমীকরণ, যা এক-পরমাণুক গ্যাসের ( = ) এনট্রপির পরিচয় দেয়, তার থেকে ওই ধ্রুবকের কোয়ান্টাম বলজাত মান পাওয়া যায়। সাকুর-টেট্রোড সমীকরণে ওই ধ্রুবকের মান কেবল গ্যাস অণুর ভরের ওপর নির্ভর করে। এই সমীকরণ পরম শূন্য উষ্ণতায় গ্যাসের এনট্রপির মান দিতে অক্ষম, কিন্তু উচ্চ উষ্ণতায় এক-পরমাণুক গ্যাসের এনট্রপি নির্ধারণ করতে পারে।