একই ধরনের পরমাণু বিভিন্ন পদার্থের অংশ হতে পারে। "O" প্রতীক দ্বারা চিহ্নিত উপাদানের জন্য (ল্যাটিন নাম অক্সিজেনিয়াম থেকে), প্রকৃতিতে সাধারণ দুটি সাধারণ পদার্থ পরিচিত। তাদের একটির সূত্র হল O2, দ্বিতীয়টি হল O3। এগুলি অক্সিজেনের অ্যালোট্রপিক পরিবর্তন (অ্যালোট্রপ)। অন্যান্য যৌগ রয়েছে যা কম স্থিতিশীল (O4 এবং O8)। অণু এবং পদার্থের বৈশিষ্ট্যের তুলনা এই ফর্মগুলির মধ্যে পার্থক্য বুঝতে সাহায্য করবে৷
অ্যালোট্রপিক পরিবর্তন কি?
অনেক রাসায়নিক উপাদান দুই, তিন বা ততোধিক আকারে থাকতে পারে। এই পরিবর্তনগুলির প্রতিটি একই ধরণের পরমাণু দ্বারা গঠিত হয়। 1841 সালে বিজ্ঞানী J. Berzellius প্রথম এই ধরনের একটি ঘটনাকে অ্যালোট্রপি বলে অভিহিত করেছিলেন। খোলা নিয়মিততা মূলত শুধুমাত্র একটি আণবিক কাঠামোর পদার্থ চিহ্নিত করার জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল। উদাহরণস্বরূপ, অক্সিজেনের দুটি অ্যালোট্রপিক পরিবর্তন জানা যায়, যার পরমাণুগুলি অণু গঠন করে। পরে, গবেষকরা খুঁজে পেয়েছেন যে পরিবর্তনগুলি স্ফটিকগুলির মধ্যে হতে পারে। আধুনিক ধারণা অনুসারে, অ্যালোট্রপি পলিমরফিজমের অন্যতম একটি ক্ষেত্রে। ফর্মের মধ্যে পার্থক্য প্রক্রিয়া দ্বারা সৃষ্ট হয়অণু এবং স্ফটিক মধ্যে একটি রাসায়নিক বন্ধন গঠন. এই বৈশিষ্ট্যটি মূলত পর্যায় সারণীর 13-16 গোষ্ঠীর উপাদানগুলির দ্বারা উদ্ভাসিত হয়৷
কীভাবে পরমাণুর বিভিন্ন সংমিশ্রণ পদার্থের বৈশিষ্ট্যকে প্রভাবিত করে?
অক্সিজেন এবং ওজোনের অ্যালোট্রপিক পরিবর্তনগুলি পরমাণু সংখ্যা 8 এবং একই সংখ্যক ইলেকট্রন সহ মৌলের পরমাণু দ্বারা গঠিত হয়। কিন্তু তারা গঠনে ভিন্ন, যার কারণে বৈশিষ্ট্যের মধ্যে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য দেখা দেয়।
| চিহ্ন | অক্সিজেন | ওজোন |
| অণুর গঠন | 2 অক্সিজেন পরমাণু | ৩টি অক্সিজেন পরমাণু |
| ভবন |
|
|
| একত্রিত অবস্থা এবং রঙ | বর্ণহীন স্বচ্ছ গ্যাস বা ফ্যাকাশে নীল তরল | নীল গ্যাস, নীল তরল, গাঢ় বেগুনি কঠিন |
| গন্ধ | নিখোঁজ | তীক্ষ্ণ, বজ্রঝড়ের কথা মনে করিয়ে দেয়, সদ্য কাটা খড় |
| গলনাঙ্ক (°C) | -219 | -193 |
| স্ফুটনাঙ্ক (°সে) | -183 | -112 |
|
ঘনত্ব (g/l) |
1, 4 | 2, 1 |
| জলে দ্রবণীয়তা | একটু দ্রবীভূত হয় | অক্সিজেনের চেয়ে ভালো |
| প্রতিক্রিয়াশীলতা | স্বাভাবিক অবস্থায়স্থিতিশীল | সহজেই পচে অক্সিজেন গঠন করে |
তুলনার ফলাফলের উপর ভিত্তি করে উপসংহার: অক্সিজেনের অ্যালোট্রপিক পরিবর্তনগুলি তাদের গুণগত গঠনে ভিন্ন নয়। একটি অণুর গঠন পদার্থের ভৌত ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যে প্রতিফলিত হয়।
প্রকৃতিতে অক্সিজেন এবং ওজোনের পরিমাণ কি একই?
পদার্থ যার সূত্র হল O2, বায়ুমণ্ডল, হাইড্রোস্ফিয়ার, পৃথিবীর ভূত্বক এবং জীবন্ত প্রাণীতে পাওয়া যায়। বায়ুমণ্ডলের প্রায় 20% ডায়াটমিক অক্সিজেন অণু দ্বারা গঠিত হয়। স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারে, পৃথিবীর পৃষ্ঠ থেকে প্রায় 12-50 কিলোমিটার উচ্চতায়, "ওজোন পর্দা" নামে একটি স্তর রয়েছে। এর রচনাটি O3 সূত্র দ্বারা প্রতিফলিত হয়। ওজোন সূর্যের লাল এবং অতিবেগুনি বর্ণালীর বিপজ্জনক রশ্মিকে তীব্রভাবে শোষণ করে আমাদের গ্রহকে রক্ষা করে। একটি পদার্থের ঘনত্ব ক্রমাগত পরিবর্তিত হয়, এবং এর গড় মান কম - 0.001%। এইভাবে, O2 এবং O3 হল অ্যালোট্রপিক অক্সিজেন পরিবর্তন যা প্রকৃতিতে বিতরণে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য রয়েছে।
কীভাবে অক্সিজেন এবং ওজোন পাবেন?
আণবিক অক্সিজেন পৃথিবীর সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ সরল পদার্থ। এটি সালোকসংশ্লেষণের সময় আলোতে উদ্ভিদের সবুজ অংশে গঠিত হয়। প্রাকৃতিক বা কৃত্রিম উত্সের বৈদ্যুতিক স্রাবের সাথে, ডায়াটমিক অক্সিজেন অণু পচে যায়। যে তাপমাত্রায় প্রক্রিয়াটি শুরু হয় তা প্রায় 2000 °C। ফলস্বরূপ কিছু র্যাডিকেল আবার একত্রিত হয়ে অক্সিজেন তৈরি করে। কিছু সক্রিয় কণা ডায়াটমিক অণুর সাথে বিক্রিয়া করেঅক্সিজেন. এই প্রতিক্রিয়া ওজোন তৈরি করে, যা অক্সিজেন মুক্ত র্যাডিকেলের সাথেও বিক্রিয়া করে। এটি ডায়াটমিক অণু তৈরি করে। প্রতিক্রিয়াগুলির বিপরীততা এই সত্যের দিকে পরিচালিত করে যে বায়ুমণ্ডলীয় ওজোনের ঘনত্ব ক্রমাগত পরিবর্তিত হচ্ছে। স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারে, O3 অণু সমন্বিত একটি স্তরের গঠন সূর্যের অতিবেগুনী বিকিরণের সাথে জড়িত। এই প্রতিরক্ষামূলক ঢাল ছাড়া, বিপজ্জনক রশ্মি পৃথিবীর পৃষ্ঠে পৌঁছাতে পারে এবং সমস্ত জীবনকে ধ্বংস করতে পারে।
অক্সিজেন এবং সালফারের অ্যালোট্রপিক পরিবর্তন
রাসায়নিক উপাদান O (অক্সিজেনিয়াম) এবং S (সালফার) পর্যায় সারণীর একই গ্রুপে অবস্থিত, তারা অ্যালোট্রপিক ফর্মগুলির গঠন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। বিভিন্ন সংখ্যক সালফার পরমাণুর (2, 4, 6, 8) অণুগুলির মধ্যে, স্বাভাবিক অবস্থায়, সবচেয়ে স্থিতিশীল হল S8, আকারে একটি মুকুটের মতো। রম্বিক এবং মনোক্লিনিক সালফার এই ধরনের 8-পরমাণু অণু থেকে তৈরি।
119 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায়, হলুদ মনোক্লিনিক ফর্মটি একটি বাদামী সান্দ্র ভর তৈরি করে - একটি প্লাস্টিকের পরিবর্তন। তাত্ত্বিক রসায়ন এবং ব্যবহারিক ক্রিয়াকলাপে সালফার এবং অক্সিজেনের অ্যালোট্রপিক পরিবর্তনের অধ্যয়ন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ৷
শিল্প স্কেলে, বিভিন্ন ফর্মের অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করা হয়। ওজোন বায়ু এবং জল জীবাণুমুক্ত করতে ব্যবহৃত হয়। কিন্তু 0.16 mg/m3 এর বেশি ঘনত্বে, এই গ্যাস মানুষ এবং প্রাণীদের জন্য বিপজ্জনক। আণবিক অক্সিজেন শ্বাস-প্রশ্বাসের জন্য অপরিহার্য এবং শিল্প ও ওষুধে ব্যবহৃত হয়। কার্বন অ্যালোট্রপ অর্থনৈতিক কর্মকাণ্ডে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।(হীরা, গ্রাফাইট), ফসফরাস (সাদা, লাল) এবং অন্যান্য রাসায়নিক উপাদান।
