আধুনিক বিশ্বে, রাসায়নিক বিক্রিয়া ছাড়া জীবন অসম্ভব যা সর্বত্র ঘটে এবং উপকারী এবং বিপজ্জনক উভয়ই। ডি.আই. মেন্ডেলিভের রাসায়নিক উপাদানগুলির পর্যায় সারণী অনুসারে, প্রধান উপগোষ্ঠীর 1ম গ্রুপের ধাতু, যার মধ্যে সোডিয়াম (Na) অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, জলের সাথে হিংস্রভাবে বিক্রিয়া করে, ক্ষার তৈরি করে - রাসায়নিকভাবে সক্রিয় পদার্থ৷
ক্ষার ধারণা
সক্রিয় ধাতুগুলির জলে দ্রবণীয় হাইড্রক্সাইড - ক্ষার - কস্টিক এবং বরং বিপজ্জনক রাসায়নিক। এগুলি শক্ত এবং সাদা রঙের। জলে দ্রবীভূত হয়ে, এই ঘাঁটিগুলি তাপ ছেড়ে দেয়। ক্ষারগুলি ত্বক, কাঠ, কাপড় ধ্বংস করতেও সক্ষম, যার ফলস্বরূপ তারা তুচ্ছ নাম "কস্টিক" পেয়েছে, যা সাধারণত শুধুমাত্র ক্ষারীয় ধাতব হাইড্রোক্সাইডগুলিতে প্রয়োগ করা হয়। সবচেয়ে সুপরিচিত ক্ষারগুলির মধ্যে রয়েছে সোডিয়াম (NaOH), পটাসিয়াম (KOH), লিথিয়াম (LiOH), বেরিয়াম (Ba(OH)2), সিসিয়াম (CsOH), ক্যালসিয়ামের হাইড্রোক্সাইড (Ca(OH)2) এবং আরও কিছু।
সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড: বৈশিষ্ট্য
কস্টিক সোডা তুচ্ছসোডিয়াম হাইড্রক্সাইডের নাম - সবচেয়ে সাধারণ ক্ষারগুলির মধ্যে একটি। এটি বিপজ্জনক রাসায়নিকগুলির অন্তর্গত, কারণ এটি সহজেই মানুষের ত্বককে ক্ষয় করে, তাই এটির সাথে কাজ করার সময় আপনাকে প্রয়োজনীয় সুরক্ষা ব্যবস্থা অনুসরণ করতে হবে। এছাড়াও, সোডিয়াম হাইড্রক্সাইডকে কখনও কখনও কস্টিক সোডা বা কস্টিক বলা হয়। অন্যান্য সমস্ত ক্ষারগুলির মতো, এটি তাপ নিঃসরণের সাথে জলের সাথে ভালভাবে যোগাযোগ করে এবং এটি একটি সাদা, হাইগ্রোস্কোপিক, যা বায়ু থেকে জলীয় বাষ্প, যৌগ শোষণ করতে সক্ষম। কস্টিক সোডার ঘনত্ব হল ২.১৩ গ্রাম/সেমি³।
প্রতিক্রিয়াশীলতা
কস্টিক সোডা দ্রবণ বিভিন্ন ধরণের বিক্রিয়ায় প্রবেশ করে, অন্যান্য পদার্থ গঠন করতে পারে।
1. যখন এই যৌগটি অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে, তখন লবণ এবং জল সর্বদা গঠিত হয়:
NaOH + HCl=NaCl2 + H2O.
2. কস্টিক সোডা অ্যাসিডিক এবং অ্যামফোটেরিক ধাতব অক্সাইডের সাথে বিক্রিয়া করতে সক্ষম (দ্রবণে এবং যখন মিশ্রিত করা হয়), সেইসঙ্গে লবণ এবং জল গঠন করে:
- 2NaOH + SO3=Na2SO4 + H 2O (SO3 – অ্যাসিড অক্সাইড);
- 2NaOH + ZnO=Na2ZnO2 + H2O (ZnO – অ্যামফোটেরিক অক্সাইড, এই বিক্রিয়াটি ফিউশন এবং উত্তাপের মাধ্যমে এগিয়ে যায়)।
যখন সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড একটি অ্যামফোটেরিক অক্সাইড দ্রবণের সাথে বিক্রিয়া করে, তখন একটি দ্রবণীয় জটিল লবণ তৈরি হয়।
৩. অ্যামফোটেরিক হাইড্রোক্সাইডের সাথে ক্ষারের প্রতিক্রিয়াও এর অবস্থার উপর নির্ভর করে একটি গলে যাওয়া বা একটি জটিল সোডিয়াম লবণের সৃষ্টি করে।
৪. লবণের সাথে কস্টিক বিক্রিয়া করে সোডিয়াম এবং সংশ্লিষ্ট পানিতে দ্রবণীয় হাইড্রক্সাইড পাওয়া যায়।
- 2NaOH + MgCl2=2NaCl + Mg(OH)2 (ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রক্সাইড একটি জল-অদ্রবণীয় বেস)।
৫. সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড অ-ধাতুগুলির সাথেও বিক্রিয়া করতে পারে, যেমন সালফার বা হ্যালোজেন সোডিয়াম লবণের মিশ্রণ তৈরি করতে, সেইসাথে অ্যামফোটেরিক ধাতুগুলির সাথে জটিল লবণ, লোহা এবং তামা তৈরি করতে পারে।
- 3S + 6NaOH=2Na2S + Na2SO4 + 3H 2ও.
6. কস্টিক সোডা জৈব পদার্থের সাথেও যোগাযোগ করতে সক্ষম, যেমন: এস্টার, অ্যামাইড, পলিহাইড্রিক অ্যালকোহল।
- 2C2H6O2 + 2NaOH=C2 H4O2Na2 + 2H2 O (প্রতিক্রিয়া পণ্যটি সোডিয়াম অ্যালকোহলযুক্ত)।
গ্রহণ
শিল্পে কস্টিক সোডা উৎপাদনের বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে, যার মধ্যে প্রধান হল রাসায়নিক এবং ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল৷
প্রথম পদ্ধতিটি বিভিন্ন পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে: পাইরোলাইসিস, চুন এবং ফেরাইট।
1. সোডিয়াম অক্সাইড এবং কার্বন ডাই অক্সাইড গঠনের সাথে উচ্চ তাপমাত্রায় (কমপক্ষে 1000 ডিগ্রি) সোডিয়াম কার্বনেটকে ক্যালসিনিং করে পাইরোলাইসিস করা হয়। এর পরে, ফলে ঠান্ডা অক্সাইড জলে দ্রবীভূত হয়, যার ফলে কস্টিক সোডা পাওয়া যায়।
- Na2CO3=Na2O + CO 2 (1000 ডিগ্রিতে);
- Na2O + H2O=2NaOH.
কখনও কখনও সোডিয়াম কার্বনেটের পরিবর্তে সোডিয়াম বাইকার্বোনেট ব্যবহার করা হয় এবং তাই প্রক্রিয়াটি একটু বেশি জটিল।
2. সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড উৎপাদনের জন্য চুন পদ্ধতিতে কার্বনিক অ্যাসিডের সোডিয়াম লবণের সাথে ক্যালসিয়াম হাইড্রোক্সাইডের (স্লেকড লাইম) মিথস্ক্রিয়া হয় যখন কমপক্ষে 80 ডিগ্রি তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয়। এই মিথস্ক্রিয়ার ফলে, ক্ষার এবং ক্যালসিয়াম কার্বনেটের (CaCO3) সমাধান পাওয়া যায়, যা পরে মূল দ্রবণ থেকে ফিল্টার করা হয়৷
- Na2CO3 + Ca(OH)2=2NaOH + CaCO 3.
৩. ফেরাইট পদ্ধতিটি দুটি পর্যায়ে বাহিত হয়: প্রথমত, সোডিয়াম ফেরাইট পাওয়ার জন্য 1200 ডিগ্রি পর্যন্ত তাপমাত্রায় আয়রন অক্সাইড III এর সাথে সোডা মিশ্রিত করা হয়, তারপরে জল দিয়ে শোধন করা হয়, যার ফলে ক্ষার হয়।
- Na2CO3 + ফে2ও3 =2NaFeO2 + CO2;
- 2NaFeO2 + 2H2O=2NaOH + Fe2O3H 2ও.
কস্টিক সোডা পাওয়ার ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পদ্ধতিতে, বেশ কয়েকটি পদ্ধতিও ব্যবহার করা হয়: একটি তরল ক্যাথোড সহ একটি সোডিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণ (NaCl), ডায়াফ্রাম, মেমব্রেন এবং পারদ পদ্ধতির তড়িৎ বিশ্লেষণ। শেষ তিনটি পদ্ধতি প্রথমটির চেয়ে বেশি জটিল, তবে এগুলি সবই সংশ্লিষ্ট লবণের দ্রবণ, অর্থাৎ তড়িৎ বিশ্লেষণের মাধ্যমে বৈদ্যুতিক প্রবাহের সাথে যুক্ত৷
ক্ষার উৎপাদনের সবচেয়ে সাধারণ পদ্ধতি হল একটি হ্যালাইট দ্রবণের ইলেক্ট্রোলাইসিস, যার মধ্যে টেবিল জল থাকে।লবণ, যার ফলস্বরূপ অ্যানোড এবং ক্যাথোডে ক্লোরিন এবং হাইড্রোজেন নির্গত হয় এবং সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড পাওয়া যায়:
- 2NaCl + 2H2O=H2 + Cl2 + 2NaOH.
ল্যাবরেটরিতে, রাসায়নিক পদ্ধতিতেও কস্টিক সোডা তৈরি করা হয়, তবে ডায়াফ্রাম এবং মেমব্রেন পদ্ধতি সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়।
আবেদন
কস্টিক সোডা শুধুমাত্র বিভিন্ন শিল্পেই নয়, দৈনন্দিন জীবনেও ব্যবহৃত হয়। এটি ব্যবহার করা হয়:
- ডিটারজেন্ট উৎপাদনে।
- অ্যাসিড নিরপেক্ষকরণের জন্য বা রাসায়নিক শিল্পে অনুঘটক হিসাবে।
- বায়োডিজেল তৈরির জন্য, যা প্রচলিত ডিজেলের চেয়ে পরিবেশবান্ধব।
- এটি থেকে শুকনো দানা তৈরি করা হয়, যার সাহায্যে তারা নর্দমার পাইপ পরিষ্কার করে এবং খাবারের বাধা থেকে ডুবে যায়।
- রুটি বা কোকোর মতো খাদ্য পণ্য তৈরিতেও কস্টিক সোডা প্রযোজ্য। এটি একটি খাদ্য সম্পূরক হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
- প্রসাধনবিদ্যায়, পদার্থটি মৃত ত্বক অপসারণ করতে ব্যবহৃত হয়।
- দ্রুত ফটো প্রক্রিয়াকরণের জন্য।
- প্রযুক্তিগত কস্টিক সোডা রাসায়নিক, পেট্রোকেমিক্যাল, তেল পরিশোধন, সজ্জা এবং কাগজ, খনি, টেক্সটাইল, খাদ্য এবং অন্যান্য অনেক শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
সতর্কতা
কস্টিক সোডা একটি শক্তিশালী ভিত্তি। এটি সহজেই টিস্যু নয়, মানুষের ত্বকেরও ক্ষতি করতে পারে, যার সাথে থাকবেপোড়া এই পদার্থের সাথে কাজ করার সময়, কিছু নিরাপত্তা সতর্কতা অবশ্যই পালন করা উচিত, যথা:
- হাতে ও চোখে সমাধান যাতে না আসে সেজন্য বিশেষ রাবারের গ্লাভস, গগলস পরা প্রয়োজন।
- আপনাকে এমন পোশাক পরতে হবে যা রাসায়নিক যৌগগুলির প্রতিরোধী হবে এবং সেগুলি শরীরের ত্বকে উঠতে দেবে না। সাধারণত এই ধরনের কাপড় পিভিসি দিয়ে চিকিত্সা করা হয়।
