রসায়ন এমন একটি বিজ্ঞান যা প্রকৃতিতে ঘটতে থাকা বিভিন্ন প্রতিক্রিয়া, সেইসাথে অন্যদের সাথে কিছু যৌগের মিথস্ক্রিয়া অধ্যয়ন করে। এখানে প্রধান পদার্থগুলি হল অ্যাসিড এবং ক্ষার, যেগুলির মধ্যে প্রতিক্রিয়াগুলিকে সাধারণত নিরপেক্ষকরণ বলা হয়। এগুলো পানিতে দ্রবণীয় লবণ তৈরি করে।
লাই কি
ক্ষারীয় হাইড্রক্সাইড (ডি. আই. মেন্ডেলিভের রাসায়নিক উপাদানগুলির পর্যায় সারণিতে প্রধান (এ) উপগোষ্ঠীর প্রথম গ্রুপের ধাতু) এবং ক্ষারীয় পৃথিবী (প্রধান (এ) উপগোষ্ঠীর দ্বিতীয় গ্রুপের ধাতু, সহ ক্যালসিয়াম) ধাতুগুলি যা হিংস্রভাবে জলের সাথে যোগাযোগ করে এবং এতে সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত হয়, তাদের ক্ষার বলা হয়। যেহেতু তারা জৈব উপাদান (চামড়া, কাঠ, কাগজ) ধ্বংস করতে সক্ষম, তাই তাদের কস্টিক বলা হয়। উদাহরণস্বরূপ, পটাসিয়াম হাইড্রোক্সাইড (KOH) হল কস্টিক পটাশ, বেরিয়াম (Ba(OH)2) হল কস্টিক বেরিয়াম, ইত্যাদি।
মজবুত ঘাঁটির শারীরিক বৈশিষ্ট্য
ক্ষার কী তার সংজ্ঞার উপর ভিত্তি করে, আমরা যোগ করতে পারি যে এই হাইড্রোক্সাইডগুলিও কঠিন হাইগ্রোস্কোপিক (বায়ু থেকে বাষ্প শোষণ করতে সক্ষমজল) সাদা পদার্থ। সবচেয়ে শক্তিশালী ক্ষার হল সিজিয়াম হাইড্রোক্সাইড CsOH এবং রেডিয়াম Ra(OH)2। ক্ষার প্রতিক্রিয়াগুলি প্রায়শই তাপ (এক্সোথার্মিক) মুক্তির সাথে থাকে। এছাড়াও, এই ধরনের ঘাঁটির ভৌত বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে কিছু জৈব যৌগগুলিতে দ্রবীভূত করার ক্ষমতা, উদাহরণস্বরূপ, অ্যালকোহলে: মিথানল এবং ইথানল৷
রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
ক্ষারগুলির দ্রবণ বিভিন্ন বিক্রিয়ায় প্রবেশ করতে সক্ষম।
দৃঢ় ঘাঁটিগুলির অ্যাসিডিক এবং অ্যামফোটেরিক অক্সাইডের সাথে যোগাযোগ করার ক্ষমতা রয়েছে:
- KOH + SO3=K2SO4 + H2O (SO3 একটি অ্যাসিডিক অক্সাইড);
- 2KOH + Al2O3=2KAlO2 + H2O (ফিউশন প্রতিক্রিয়া, উত্তপ্ত হলে সঞ্চালিত হয়, যেখানে Al2O3 হল একটি অ্যামফোটেরিক অক্সাইড);
- 2KOH + Al2O3 + 3H2O=2K[Al(OH)4] (প্রতিক্রিয়াটি একটি দ্রবণীয় জটিল লবণের গঠনের সাথে এগিয়ে যায় - পটাসিয়াম টেট্রাহাইড্রোক্সোয়ালুমিনেট)।
অ্যামফোটেরিক ধাতুর (Zn, Al এবং অন্যান্য) সাথে বিক্রিয়া করার সময়, একটি গলিত এবং সংশ্লিষ্ট জটিল লবণ উভয়ের গঠনও সম্ভব। অধিকন্তু, উভয় প্রতিক্রিয়াই গ্যাসীয় হাইড্রোজেনের বিবর্তনের সাথে থাকে:
- 2KOH + 2Al=2KAlO2 + H2;
- 2KOH + 2Al + 6H2O=2K[Al(OH)4] + 3H2.
ক্ষারগুলিও লবণের সাথে বিক্রিয়া করতে সক্ষম হয়, যার ফলে আরেকটি ভিত্তি এবং আরেকটি লবণ তৈরি হয়। বিক্রিয়াটি এগিয়ে যাওয়ার শর্ত হল, ফলস্বরূপ, গঠিত পদার্থগুলির মধ্যে একটি অবশ্যই জলে অদ্রবণীয় হতে হবে:
NaOH + CuSO4=Na2SO4 + Cu(OH)2.
আগে উল্লিখিত হিসাবে, ক্ষার এবং অ্যাসিড প্রবেশ করেনিরপেক্ষকরণ প্রতিক্রিয়া, লবণ এবং জল গঠিত হয়:
NaOH + HCl=NaCl + H2O।
ক্ষার অন্যান্য ঘাঁটির সাথে প্রতিক্রিয়া দেখায় শুধুমাত্র যদি তারা অ্যামফোটেরিক ধাতুর হাইড্রক্সাইড হয়:
NaOH + Al(OH)3=Na[Al(OH)4]।
এদের মধ্যে কিছু অনেক জৈব পদার্থের সাথে যোগাযোগ করতে পারে: এস্টার, অ্যামাইড, পলিহাইড্রিক অ্যালকোহল:
2C2H6O2 + 2NaOH=C2H4O2Na2 + 2H2O (প্রতিক্রিয়া পণ্যটি সোডিয়াম অ্যালকক্সাইড)।
কীভাবে শক্তিশালী বটম তৈরি হয়
ক্ষরগুলি শিল্প এবং পরীক্ষাগার উভয় ক্ষেত্রেই বিভিন্ন উপায়ে পাওয়া যায়।
শিল্প শিল্পে, ক্ষার উৎপাদনের জন্য বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে: পাইরোলাইসিস, চুন, ফেরাইট, ইলেক্ট্রোলাইসিস, যা তরল এবং কঠিন ক্যাথোডে মধ্যচ্ছদা, ঝিল্লি এবং পারদ পদ্ধতিতে বিভক্ত।
এটি হল সোডিয়াম এবং পটাসিয়াম ক্লোরাইডের দ্রবণের ইলেক্ট্রোলাইসিস, যার পরে অ্যানোড এবং ক্যাথোডে ক্লোরিন এবং হাইড্রোজেন নির্গত হয় এবং সংশ্লিষ্ট হাইড্রোক্সাইডগুলি পাওয়া যায়:
- 2NaCl + 2H2O=H2 + Cl2 + 2NaOH;
- 2KCl + 2H2O=H2 + Cl2 + 2KOH।
যখন 1000 ডিগ্রিতে পাইরোলাইসিস হয়, প্রথম পর্যায়ে সোডিয়াম অক্সাইডের গঠন ঘটে:
Na2CO3=Na2O + CO2।
দ্বিতীয় পর্যায়ে, ফলে ঠান্ডা অক্সাইড পানিতে দ্রবীভূত হয়, যার ফলে প্রয়োজনীয় ক্ষার পাওয়া যায়:
Na2O + H2O=2NaOH।
ল্যাবরেটরিগুলিও ইলেক্ট্রোলাইসিস ব্যবহার করে। ক্ষারগুলি সংশ্লিষ্ট ধাতুগুলিকে জলের সংস্পর্শে এনে বা অন্যান্য ঘাঁটির সাথে এই ধাতুগুলির লবণের বিক্রিয়া করেও পাওয়া যেতে পারে, যার ফলস্বরূপপ্রয়োজনীয় ক্ষার পাওয়া যায় এবং বিক্রিয়ার দ্বিতীয় পণ্য, পানিতে অদ্রবণীয়, লবণ।
যখন সিজিয়াম এবং জলের মিথস্ক্রিয়া হয়, তখন সিজিয়াম হাইড্রোক্সাইড প্রাপ্ত হয় এবং হাইড্রোজেন নির্গত হয় (প্রতিক্রিয়াটি এমনকি -120 ডিগ্রি তাপমাত্রায়ও হয়):
2Cs + 2H2O=2CsOH + H2।
লিথিয়াম অক্সাইডে পানির ক্রিয়াকলাপের ফলে ক্ষার পাওয়া যায়:
Li2O + 2H2O=2LiOH + H2।
আবেদন
ক্ষার কী তার সংজ্ঞার উপর ভিত্তি করে, কেউ বুঝতে পারে যে এগুলি কেবল শিল্পেই নয়, দৈনন্দিন জীবনেও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়:
- মাছ ধরার জন্য পুকুরের জীবাণুমুক্তকরণ।
- সার হিসাবে।
- ফার্মাসিউটিক্যালসে।
- কাগজ উৎপাদনে।
- সিনথেটিক রাবারের উৎপাদন।
- সাবান এবং ডিটারজেন্ট প্রাপ্তি।
- ক্ষারীয় ব্যাটারিতে ইলেক্ট্রোলাইট উপাদান।
- কার্বন ডাই অক্সাইড শোষক (লিথিয়াম হাইড্রক্সাইড)।
- লুব্রিকেন্ট উৎপাদন।
- খাদ্য উৎপাদনে রং (খাদ্য সংযোজন)।
- ব্যাটারি ইলেক্ট্রোলাইটস (পটাসিয়াম হাইড্রক্সাইড)।
- খাবারের বাধা থেকে নর্দমার পাইপ এবং সিঙ্ক পরিষ্কার করা।
- অ্যাসিড নিরপেক্ষকরণ।
- রাসায়নিক শিল্পে অনুঘটক।
- ছবির রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ।
সতর্কতা
এটা স্পষ্ট হয়ে যায় যে ক্ষার যেমন সোডিয়াম, লিথিয়াম, পটাসিয়াম, সিজিয়াম এবং অন্যান্যের হাইড্রোক্সাইডগুলি ত্বক এবং চোখের শ্লেষ্মা ঝিল্লিকে মারাত্মকভাবে ক্ষতি করতে পারে এবং পোড়াতে পারে, এমনকি যৌগের ক্ষুদ্রতম কণাও সেখানে পৌঁছে যায়। এটি প্রতিরোধ করার জন্যগগলস, রাবারের গ্লাভস এবং ওভারঅল পরা প্রয়োজন যেগুলি বিশেষ পদার্থ দিয়ে চিকিত্সা করা হয় যা উপাদানটিকে ক্ষারগুলির সাথে যোগাযোগ করতে দেয় না৷
