অজৈব পদার্থের প্রধান শ্রেণী, অক্সাইড, অ্যাসিড এবং লবণ ছাড়াও, বেস বা হাইড্রক্সাইড নামক যৌগগুলির একটি গ্রুপ অন্তর্ভুক্ত করে। তাদের সকলেরই একটি একক আণবিক গঠন পরিকল্পনা রয়েছে: তারা অপরিহার্যভাবে একটি বা একাধিক হাইড্রক্সিল গ্রুপ ধারণ করে যা একটি ধাতব আয়নের সাথে সংযুক্ত থাকে। মৌলিক হাইড্রক্সাইডগুলি জেনেটিক্যালি ধাতব অক্সাইড এবং লবণের সাথে সম্পর্কিত, যা শুধুমাত্র তাদের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যই নয়, পরীক্ষাগার এবং শিল্পে প্রাপ্তির পদ্ধতিগুলিও নির্ধারণ করে৷
ঘাঁটিগুলির শ্রেণীবিভাগের বিভিন্ন রূপ রয়েছে, যা অণুর অংশ ধাতুর বৈশিষ্ট্য এবং পদার্থের জলে দ্রবীভূত করার ক্ষমতা উভয়ের উপর ভিত্তি করে। আমাদের নিবন্ধে, আমরা হাইড্রক্সাইডের এই বৈশিষ্ট্যগুলি বিবেচনা করব, পাশাপাশি তাদের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে পরিচিত হব, যার উপর শিল্প এবং দৈনন্দিন জীবনে ঘাঁটির ব্যবহার নির্ভর করে৷
শারীরিক বৈশিষ্ট্য
সক্রিয় বা সাধারণ ধাতু দ্বারা গঠিত সমস্ত ঘাঁটিগুলি বিস্তৃত গলনাঙ্কের সাথে কঠিন পদার্থ। জল সম্পর্কে, তারাঅত্যন্ত দ্রবণীয় - ক্ষার এবং জলে অদ্রবণীয় মধ্যে বিভক্ত। উদাহরণস্বরূপ, মৌলিক হাইড্রোক্সাইড গ্রুপ IA উপাদানগুলিকে ক্যাটেশন হিসাবে সহজেই জলে দ্রবীভূত করে এবং শক্তিশালী ইলেক্ট্রোলাইট। এগুলি স্পর্শে সাবান, ফ্যাব্রিক, ত্বক ক্ষয়কারী এবং ক্ষার বলা হয়। যখন তারা দ্রবণে বিচ্ছিন্ন হয়, OH- আয়ন সনাক্ত করা হয়, যা সূচক ব্যবহার করে নির্ধারিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, বর্ণহীন ফেনোলফথালিন একটি ক্ষারীয় মাধ্যমে লাল হয়ে যায়। সোডিয়াম, পটাসিয়াম, বেরিয়াম এবং ক্যালসিয়াম হাইড্রোক্সাইডের দ্রবণ এবং গলে যাওয়া উভয়ই ইলেক্ট্রোলাইট; বিদ্যুত পরিচালনা করে এবং দ্বিতীয় ধরণের কন্ডাক্টর হিসাবে বিবেচিত হয়। দ্রবণীয় ঘাঁটি, সাধারণত শিল্পে ব্যবহৃত হয়, প্রায় 11টি যৌগ অন্তর্ভুক্ত করে, যেমন সোডিয়াম, পটাসিয়াম, অ্যামোনিয়াম ইত্যাদির মৌলিক হাইড্রক্সাইড।
বেস অণুর গঠন
একটি পদার্থের অণুতে একটি ধাতু ক্যাটেশন এবং হাইড্রক্সিল গ্রুপের অ্যানয়নের মধ্যে একটি আয়নিক বন্ধন গঠিত হয়। এটি জল-অদ্রবণীয় হাইড্রোক্সাইডের জন্য যথেষ্ট শক্তিশালী, তাই মেরু জলের অণুগুলি এই জাতীয় যৌগের স্ফটিক জালিকে ধ্বংস করতে সক্ষম হয় না। ক্ষারগুলি স্থিতিশীল পদার্থ এবং কার্যত উত্তপ্ত হলে অক্সাইড এবং জল গঠন করে না। এইভাবে, পটাসিয়াম এবং সোডিয়ামের মৌলিক হাইড্রক্সাইডগুলি 1000 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে তাপমাত্রায় ফুটতে থাকে, যখন তারা পচে না। সমস্ত ঘাঁটির গ্রাফিক সূত্রে, এটি স্পষ্টভাবে দেখা যায় যে হাইড্রোক্সিল গ্রুপের অক্সিজেন পরমাণু ধাতব পরমাণুর সাথে একটি সমযোজী বন্ধন এবং অন্যটি হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে আবদ্ধ। অণুর গঠন এবং রাসায়নিক বন্ধনের ধরন শুধুমাত্র শারীরিক নয়, তবে নির্ধারণ করেএবং পদার্থের সমস্ত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য। আসুন তাদের সম্পর্কে আরও বিশদে আলোচনা করি৷
ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম এবং তাদের যৌগের বৈশিষ্ট্যের বৈশিষ্ট্য
উভয় উপাদানই সক্রিয় ধাতুর সাধারণ প্রতিনিধি এবং অক্সিজেন এবং জলের সাথে যোগাযোগ করতে পারে। প্রথম বিক্রিয়ার গুণফল একটি মৌলিক অক্সাইড। হাইড্রক্সাইড একটি এক্সোথার্মিক প্রক্রিয়ার ফলে গঠিত হয় যা প্রচুর পরিমাণে তাপ নির্গত করে। ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম ঘাঁটিগুলি অল্প পরিমাণে দ্রবণীয় সাদা গুঁড়ো পদার্থ। নিম্নলিখিত নামগুলি প্রায়শই ক্যালসিয়াম যৌগগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়: চুনের দুধ (যদি এটি জলে সাসপেনশন হয়) এবং চুনের জল। একটি সাধারণ মৌলিক হাইড্রোক্সাইড হওয়ায়, Ca(OH)2 অ্যাসিডিক এবং অ্যামফোটেরিক অক্সাইড, অ্যাসিড এবং অ্যামফোটেরিক বেস, যেমন অ্যালুমিনিয়াম এবং জিঙ্ক হাইড্রক্সাইডের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে। সাধারণ তাপ-প্রতিরোধী ক্ষার থেকে ভিন্ন, ম্যাগনেসিয়াম এবং ক্যালসিয়াম যৌগগুলি তাপমাত্রার প্রভাবে অক্সাইড এবং জলে পচে যায়। উভয় ঘাঁটি, বিশেষ করে Ca(OH)2, শিল্প, কৃষি এবং গার্হস্থ্য প্রয়োজনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। আসুন তাদের আবেদন আরও বিবেচনা করা যাক।
ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম যৌগ প্রয়োগের ক্ষেত্র
এটা সুপরিচিত যে নির্মাণে ফ্লাফ বা স্লেকড লাইম নামক রাসায়নিক উপাদান ব্যবহার করা হয়। এটি একটি ক্যালসিয়াম বেস। প্রায়শই এটি মৌলিক ক্যালসিয়াম অক্সাইডের সাথে পানির প্রতিক্রিয়া দ্বারা প্রাপ্ত হয়। মৌলিক হাইড্রোক্সাইডের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য জাতীয় অর্থনীতির বিভিন্ন শাখায় ব্যাপকভাবে ব্যবহার করার অনুমতি দেয়। উদাহরণস্বরূপ, উত্পাদনে অমেধ্য পরিষ্কার করাকাঁচা চিনি, ব্লিচ পেতে, তুলো এবং লিনেন সুতার ব্লিচিংয়ে। আয়ন এক্সচেঞ্জারগুলির উদ্ভাবনের আগে - ক্যাটেশন এক্সচেঞ্জার, ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম বেসগুলি জল নরম করার প্রযুক্তিগুলিতে ব্যবহৃত হত, যা হাইড্রোকার্বনগুলি থেকে পরিত্রাণ পাওয়া সম্ভব করেছিল যা এর গুণমানকে হ্রাস করে। এটি করার জন্য, অল্প পরিমাণে সোডা অ্যাশ বা স্লেকড চুন দিয়ে জল সিদ্ধ করা হয়েছিল। ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রক্সাইডের একটি জলীয় সাসপেনশন গ্যাস্ট্রাইটিস রোগীদের গ্যাস্ট্রিক রসের অম্লতা কমাতে একটি প্রতিকার হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
মৌলিক অক্সাইড এবং হাইড্রক্সাইডের বৈশিষ্ট্য
এই গ্রুপের পদার্থের জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ হল অ্যাসিড অক্সাইড, অ্যাসিড, অ্যামফোটেরিক বেস এবং লবণের সাথে বিক্রিয়া। মজার বিষয় হল, তামা, লোহা বা নিকেল হাইড্রোক্সাইডের মতো অদ্রবণীয় ঘাঁটিগুলি জলের সাথে অক্সাইডের সরাসরি প্রতিক্রিয়া দ্বারা প্রাপ্ত করা যায় না। এই ক্ষেত্রে, পরীক্ষাগার সংশ্লিষ্ট লবণ এবং ক্ষার মধ্যে বিক্রিয়া ব্যবহার করে। ফলস্বরূপ, ঘাঁটি গঠিত হয় যা বর্ষণ করে। উদাহরণস্বরূপ, এইভাবে তামা হাইড্রক্সাইডের একটি নীল অবক্ষেপ, একটি লৌহঘটিত বেসের একটি সবুজ অবক্ষেপ পাওয়া যায়। পরবর্তীকালে, এগুলি জল-দ্রবণীয় হাইড্রোক্সাইডের সাথে সম্পর্কিত কঠিন পাউডারযুক্ত পদার্থে বাষ্পীভূত হয়। এই যৌগগুলির একটি স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য হল যে, উচ্চ তাপমাত্রার প্রভাবে, তারা সংশ্লিষ্ট অক্সাইড এবং জলে পচে যায়, যা ক্ষার সম্পর্কে বলা যায় না। সর্বোপরি, জলে দ্রবণীয় ঘাঁটি তাপগতভাবে স্থিতিশীল।
ইলেক্ট্রোলাইসিস ক্ষমতা
হাইড্রোক্সাইডের মৌলিক বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন চালিয়ে যাওয়া, আসুন আরও একটি বৈশিষ্ট্যের উপর আলোকপাত করা যাক যার মাধ্যমে কেউ জল-দ্রবণীয় যৌগগুলি থেকে ক্ষার এবং ক্ষারীয় মাটির ধাতুগুলির ভিত্তিগুলিকে আলাদা করতে পারে৷ এটি একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহের প্রভাবে আয়নগুলিতে বিচ্ছিন্ন হওয়ার পরবর্তীটির অসম্ভবতা। বিপরীতে, পটাসিয়াম, সোডিয়াম, বেরিয়াম এবং স্ট্রন্টিয়াম হাইড্রক্সাইডের গলে যাওয়া এবং দ্রবণগুলি সহজেই ইলেক্ট্রোলাইসিসের শিকার হয় এবং দ্বিতীয় ধরণের কন্ডাক্টর হয়৷
গ্রাউন্ড পাওয়া
এই শ্রেণীর অজৈব পদার্থের বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে কথা বলতে গিয়ে, আমরা আংশিকভাবে রাসায়নিক বিক্রিয়া তালিকাভুক্ত করেছি যা পরীক্ষাগার এবং শিল্প অবস্থার মধ্যে তাদের উৎপাদনের অন্তর্গত। সর্বাধিক অ্যাক্সেসযোগ্য এবং সাশ্রয়ী পদ্ধতিটিকে প্রাকৃতিক চুনাপাথরের তাপীয় পচন হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে, যার ফলস্বরূপ দ্রুত চুনা পাওয়া যায়। আপনি যদি জলের সাথে একটি বিক্রিয়া করেন, তবে এটি একটি মৌলিক হাইড্রক্সাইড গঠন করে - Ca (OH) 2 । বালি এবং জলের সাথে এই পদার্থের মিশ্রণকে মর্টার বলে। এটি দেয়াল প্লাস্টার করার জন্য, ইট বাঁধার জন্য এবং অন্যান্য ধরণের নির্মাণ কাজে ব্যবহার করা অব্যাহত রয়েছে। জলের সাথে সংশ্লিষ্ট অক্সাইডের বিক্রিয়া করেও ক্ষার পাওয়া যায়। যেমন: K2O + H2O=2KON। প্রচুর পরিমাণে তাপ নির্গত হওয়ার সাথে প্রক্রিয়াটি এক্সোথার্মিক।
অম্লীয় এবং অ্যামফোটেরিক অক্সাইডের সাথে ক্ষারগুলির মিথস্ক্রিয়া
জল-দ্রবণীয় ঘাঁটির বৈশিষ্ট্যযুক্ত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে অণুতে অধাতু পরমাণুযুক্ত অক্সাইডের সাথে বিক্রিয়ায় লবণ তৈরি করার ক্ষমতা,যেমন কার্বন ডাই অক্সাইড, সালফার ডাই অক্সাইড বা সিলিকন অক্সাইড। বিশেষত, ক্যালসিয়াম হাইড্রোক্সাইড গ্যাসগুলি শুকানোর জন্য এবং সোডিয়াম এবং পটাসিয়াম হাইড্রক্সাইডগুলি সংশ্লিষ্ট কার্বনেটগুলি পেতে ব্যবহৃত হয়। জিঙ্ক এবং অ্যালুমিনিয়ামের অক্সাইড, অ্যামফোটেরিক পদার্থের সাথে সম্পর্কিত, অ্যাসিড এবং ক্ষার উভয়ের সাথে যোগাযোগ করতে পারে। পরবর্তী ক্ষেত্রে, জটিল যৌগ তৈরি হতে পারে, যেমন সোডিয়াম হাইড্রোক্সোজিনকেট।
নিরপেক্ষকরণ প্রতিক্রিয়া
ঘাঁটির সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি, জল এবং ক্ষার উভয়েই অদ্রবণীয়, তাদের অজৈব বা জৈব অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করার ক্ষমতা। এই বিক্রিয়াটি দুই ধরনের আয়নের মধ্যে মিথস্ক্রিয়ায় হ্রাস পায়: হাইড্রোজেন এবং হাইড্রক্সিল গ্রুপ। এটি জলের অণু গঠনের দিকে পরিচালিত করে: HCI + KOH=KCI + H2O । ইলেক্ট্রোলাইটিক বিয়োজন তত্ত্বের দৃষ্টিকোণ থেকে, সম্পূর্ণ প্রতিক্রিয়া একটি দুর্বল, সামান্য বিচ্ছিন্ন ইলেক্ট্রোলাইট - জলের গঠনে হ্রাস পায়।
উপরের উদাহরণে, একটি গড় লবণ তৈরি হয়েছিল - পটাসিয়াম ক্লোরাইড। যদি পলিব্যাসিক অ্যাসিডের সম্পূর্ণ নিরপেক্ষকরণের জন্য প্রয়োজনীয়তার চেয়ে কম পরিমাণে প্রতিক্রিয়ার জন্য মৌলিক হাইড্রক্সাইড গ্রহণ করা হয়, তবে ফলস্বরূপ পণ্যটির বাষ্পীভবনের পরে, অ্যাসিড লবণের স্ফটিক পাওয়া যায়। নিরপেক্ষকরণ প্রতিক্রিয়া জীবন্ত সিস্টেমে ঘটে যাওয়া বিপাকীয় প্রক্রিয়াগুলিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে - কোষ এবং তাদের নিজস্ব বাফার কমপ্লেক্সের সাহায্যে, বিচ্ছুরণ বিক্রিয়ায় জমে থাকা হাইড্রোজেন আয়নগুলির অতিরিক্ত পরিমাণকে নিরপেক্ষ করার অনুমতি দেয়৷
