ইলেক্ট্রোলাইট সমাধান

2024 লেখক: Angel Austin | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 05:18

ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণগুলি বিশেষ তরল যা আংশিক বা সম্পূর্ণরূপে চার্জযুক্ত কণা (আয়ন) আকারে থাকে। অণুগুলিকে ঋণাত্মক (অ্যায়ন) এবং ধনাত্মক চার্জযুক্ত (কেশন) কণাতে বিভক্ত করার প্রক্রিয়াটিকে ইলেক্ট্রোলাইটিক বিয়োজন বলে। দ্রাবক হিসাবে কাজ করে এমন পোলার তরলের অণুর সাথে মিথস্ক্রিয়া করার আয়নের ক্ষমতার কারণেই দ্রবণে বিচ্ছিন্নতা সম্ভব।

ইলেক্ট্রোলাইট কি

ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণগুলি জলীয় এবং অ-জলীয় মধ্যে বিভক্ত। জলের বিষয়গুলি বেশ ভালভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছে এবং খুব বিস্তৃত। তারা প্রায় প্রতিটি জীবন্ত প্রাণীর মধ্যে পাওয়া যায় এবং সক্রিয়ভাবে অনেক গুরুত্বপূর্ণ জৈবিক প্রক্রিয়ায় জড়িত। অ-জলীয় ইলেক্ট্রোলাইটগুলি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল প্রক্রিয়া এবং বিভিন্ন রাসায়নিক বিক্রিয়া চালাতে ব্যবহৃত হয়। তাদের ব্যবহারের ফলে নতুন রাসায়নিক শক্তির উৎস উদ্ভাবন হয়েছে। তারা ফটোইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কোষ, জৈব সংশ্লেষণ, ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরগুলিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে৷

ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণগুলি বিচ্ছিন্নতার মাত্রার উপর নির্ভর করে ভাগ করা যায়শক্তিশালী, মাঝারি এবং দুর্বল। বিয়োজনের ডিগ্রি (α) হল আধানযুক্ত কণাতে পচনশীল অণুর সংখ্যা এবং মোট অণুর সংখ্যার অনুপাত। শক্তিশালী ইলেক্ট্রোলাইটের জন্য, α-এর মান 1, মাঝারি ইলেক্ট্রোলাইটের জন্য α≈0.3, এবং দুর্বল ইলেক্ট্রোলাইটের জন্য α<0, 1.

শক্তিশালী ইলেক্ট্রোলাইটে সাধারণত লবণ, কিছু অ্যাসিড থাকে - HCl, HBr, HI, HNO₃, H₂SO ₄, HClO₄, বেরিয়াম, স্ট্রন্টিয়াম, ক্যালসিয়াম এবং ক্ষার ধাতুর হাইড্রক্সাইড। অন্যান্য বেস এবং অ্যাসিড হল মাঝারি বা দুর্বল ইলেক্ট্রোলাইট।

ইলেক্ট্রোলাইট সমাধানের বৈশিষ্ট্য

সলিউশনের গঠন প্রায়ই তাপীয় প্রভাব এবং ভলিউম পরিবর্তনের সাথে থাকে। তরলে ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবীভূত করার প্রক্রিয়া তিনটি পর্যায়ে সঞ্চালিত হয়:

1. দ্রবীভূত ইলেক্ট্রোলাইটের আন্তঃআণবিক এবং রাসায়নিক বন্ধন ধ্বংসের জন্য একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ শক্তি ব্যয় করতে হয় এবং তাই তাপ শোষিত হয় (∆Нমীমাংসিত _{> 0)।}
2. এই পর্যায়ে, দ্রাবক ইলেক্ট্রোলাইট আয়নের সাথে মিথস্ক্রিয়া করতে শুরু করে, যার ফলে দ্রাবক তৈরি হয় (জলীয় দ্রবণে - হাইড্রেট)। এই প্রক্রিয়াটিকে সলভেশন বলা হয় এবং এটি এক্সোথার্মিক, অর্থাৎ তাপ নির্গত হয় (∆ Н_hydr< 0)।
3. শেষ ধাপ হল প্রসারণ। এটি দ্রবণের আয়তনে হাইড্রেট (দ্রাবক) এর একটি অভিন্ন বন্টন। এই প্রক্রিয়াটির জন্য শক্তি খরচ প্রয়োজন এবং তাই সমাধানটি ঠান্ডা করা হয় (∆Н_dif > 0)।

এইভাবে, ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবীভূত করার মোট তাপীয় প্রভাবকে নিম্নরূপ লেখা যেতে পারে:

∆Н_{সমাধান}=∆Н_{মুক্তি} + ∆Н_{হাইড্র} + ∆Н _{পার্থক্য}

ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবীভূতকরণের মোট তাপীয় প্রভাবের চূড়ান্ত চিহ্ন নির্ভর করে উপাদান শক্তির প্রভাবগুলি কী হতে পারে তার উপর। এই প্রক্রিয়াটি সাধারণত এন্ডোথার্মিক হয়।

একটি সমাধানের বৈশিষ্ট্য প্রাথমিকভাবে এর উপাদান উপাদানগুলির প্রকৃতির উপর নির্ভর করে। উপরন্তু, ইলেক্ট্রোলাইটের বৈশিষ্ট্যগুলি দ্রবণ, চাপ এবং তাপমাত্রার সংমিশ্রণ দ্বারা প্রভাবিত হয়।

দ্রবীভূত পদার্থের বিষয়বস্তুর উপর নির্ভর করে, সমস্ত ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণকে অত্যন্ত পাতলা (যাতে কেবলমাত্র ইলেক্ট্রোলাইটের "চিহ্ন" থাকে), পাতলা (দ্রবীভূত পদার্থের সামান্য উপাদান সহ) এবং ঘনীভূত (সহ) ভাগ করা যায় ইলেক্ট্রোলাইটের একটি উল্লেখযোগ্য বিষয়বস্তু)।

ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণে রাসায়নিক বিক্রিয়া, যা বৈদ্যুতিক প্রবাহের কারণে ঘটে, ইলেক্ট্রোডগুলিতে নির্দিষ্ট পদার্থের মুক্তির দিকে পরিচালিত করে। এই ঘটনাটিকে ইলেক্ট্রোলাইসিস বলা হয় এবং এটি প্রায়শই আধুনিক শিল্পে ব্যবহৃত হয়। বিশেষ করে, ইলেক্ট্রোলাইসিস অ্যালুমিনিয়াম, হাইড্রোজেন, ক্লোরিন, সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড, হাইড্রোজেন পারক্সাইড এবং অন্যান্য অনেক গুরুত্বপূর্ণ পদার্থ উৎপন্ন করে৷