সালফেট আয়ন হল সালফিউরিক অ্যাসিডের মাঝারি লবণ। এই যৌগগুলির মধ্যে অনেকগুলি জলে অত্যন্ত দ্রবণীয়। স্বাভাবিক অবস্থায়, পদার্থগুলি একত্রিত হওয়ার একটি কঠিন অবস্থায় থাকে, একটি হালকা রঙ থাকে। অনেক সালফেট আয়ন পাললিক উত্সের, এগুলি সামুদ্রিক এবং ল্যাকস্ট্রিন রাসায়নিক পলল।
বিল্ডিং বৈশিষ্ট্য
স্ফটিক গঠন জটিল অ্যানিয়ন SO42-এর বিষয়বস্তুকে অনুমতি দেয়। ডিভালেন্ট ধাতব সালফেটগুলিকে সাধারণ যৌগ হিসাবে আলাদা করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, সালফেট আয়ন, ক্যালসিয়াম, বেরিয়াম, স্ট্রন্টিয়াম ক্যাটেশনের সাথে মিলিত হয়ে অদ্রবণীয় লবণ তৈরি করে। এই পললগুলি হল খনিজ যা প্রকৃতিতে অবাধে বিদ্যমান।
জলে থাকা
এছাড়া, সালফেট আয়ন লবণের বিচ্ছিন্নতার সময় গঠিত হয়, তাই এই আয়নগুলি ভূপৃষ্ঠের জলে পাওয়া যায়। এই ধরনের যৌগের প্রধান উৎস হল সালফাইড এবং সালফারের রাসায়নিক জারণ প্রক্রিয়া।
উল্লেখযোগ্য পরিমাণে, সালফেট আয়নগুলি জীবন্ত প্রাণীর মৃত্যুর সময়, স্থলজ এবং জলজ উদ্ভিদ প্রাণীর অক্সিডেশনের সময় জলাশয়ে প্রবেশ করে। উপরন্তু, তারা ভূগর্ভস্থ ড্রেনে পাওয়া যায়।
Bশিল্প ও কৃষি বর্জ্য পদার্থে উল্লেখযোগ্য পরিমাণ সালফেট আয়ন গঠিত হয়।
নিম্ন খনিজযুক্ত জল SO42- আয়নগুলির উপস্থিতি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এছাড়াও এই ধরনের যৌগগুলির স্থিতিশীল ফর্ম রয়েছে যা পানীয় জলের খনিজকরণে ইতিবাচক প্রভাব ফেলে। উদাহরণস্বরূপ, ম্যাগনেসিয়াম সালফেট একটি অদ্রবণীয় যৌগ যা জলে জমা হয়।
সালফার চক্রের গুরুত্ব
যদি আমরা পানিতে সালফেট আয়ন বিশ্লেষণ করি, তাহলে সালফারের সম্পূর্ণ চক্র এবং প্রকৃতিতে এর যৌগগুলির জন্য এর গুরুত্ব লক্ষ করা প্রয়োজন। সালফেট-হ্রাসকারী ব্যাকটেরিয়ার কর্মের কারণে, বায়ুমণ্ডলীয় অক্সিজেনের অ্যাক্সেস ছাড়াই, এটি হাইড্রোজেন সালফাইড এবং সালফাইডে হ্রাস পায়। মাটির পানিতে অক্সিজেনের উপস্থিতির কারণে এই পদার্থগুলো আবার সালফেটে রূপান্তরিত হয়।
সালফেট-হ্রাসকারী ব্যাকটেরিয়া এবং অক্সিজেনের অনুপস্থিতিতে তারা সালফাইড এবং হাইড্রোজেন সালফাইডে পরিণত হয়। কিন্তু প্রাকৃতিক জলে অক্সিজেন উপস্থিত হওয়ার সাথে সাথেই তারা আবার সালফেটে জারিত হয়।
বৃষ্টির জলে, SO42- আয়নের ঘনত্ব প্রতি ঘন ডেসিমিটারে 10 মিলিগ্রামে পৌঁছে। মিঠা পানির জন্য, এই পরিসংখ্যান হল প্রায় 50 মিলিগ্রাম প্রতি dm3। ভূগর্ভস্থ উৎসে, সালফেটের পরিমাণগত পরিমাণ উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি।
পৃষ্ঠের জল ঋতু এবং সালফিউরিক অ্যাসিড আয়নের শতাংশের মধ্যে সম্পর্ক দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এছাড়াও, পরিমাণগত সূচকটি বন্যপ্রাণীতে সংঘটিত মানুষের অর্থনৈতিক কার্যকলাপ, হ্রাস এবং অক্সিডেশন প্রক্রিয়া দ্বারা প্রভাবিত হয়৷
জলের মানের উপর প্রভাব
সালফেট পানীয় জলের গুণমানের উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। তাদের বর্ধিত ঘনত্ব প্রতিকূলভাবে organoleptic বৈশিষ্ট্য প্রভাবিত করে। জল একটি নোনতা স্বাদ অর্জন করে, এর অস্বচ্ছতা বৃদ্ধি পায়। এই ধরনের anions এর বর্ধিত বিষয়বস্তু প্রতিকূলভাবে মানবদেহে ঘটমান শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়াগুলিকে প্রভাবিত করে। এগুলি অন্ত্র থেকে রক্তে খারাপভাবে শোষিত হয়। উচ্চতর ঘনত্বে, তারা একটি রেচক প্রভাব দেয়, হজম প্রক্রিয়া ব্যাহত করে।
চুলে সালফেটের নেতিবাচক প্রভাব, চোখ এবং ত্বকের শ্লেষ্মা ঝিল্লিতে বিরক্তিকর প্রভাব স্থাপন করা সম্ভব হয়েছিল। তারা মানুষের শরীরের জন্য বিপদের কারণে, সালফেট আয়ন নির্ধারণ করা এবং পানীয় জলে তাদের পরিমাণ কমাতে সময়মত ব্যবস্থা নেওয়া গুরুত্বপূর্ণ। প্রবিধান অনুযায়ী, তারা প্রতি ঘন ডেসিমিটারে 500 মিলিগ্রামের বেশি হওয়া উচিত নয়৷
জলে অ্যানয়ন নির্ধারণের বৈশিষ্ট্য
ল্যাবরেটরি অধ্যয়নগুলি ট্রিলন বি এর সাথে সালফেট আয়নের গুণগত প্রতিক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়। SO42-এর জন্য প্রতিষ্ঠিত GOST 31940-12 অনুসারে টাইট্রেশন করা হয়। পানীয় এবং বর্জ্য জলে সালফেট অ্যানয়নের উপাদান সনাক্তকরণ সম্পর্কিত পরীক্ষাগার পরীক্ষা পরিচালনা করার জন্য, বেরিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণগুলি একটি নির্দিষ্ট ঘনত্বের সাথে প্রস্তুত করা হয় (0.025 mol প্রতি dm3)। এছাড়াও, বিশ্লেষণের জন্য সমাধান প্রয়োজন: ম্যাগনেসিয়াম সল্ট, অ্যামোনিয়া বাফার, ট্রিলন বি, সিলভার নাইট্রেট, কালো এরিওক্রোম টি নির্দেশক।
অ্যালগরিদমবিশ্লেষণের ধাপ
ল্যাবরেটরি সহকারী একটি শঙ্কুযুক্ত ফ্লাস্ক ব্যবহার করে, যার ক্ষমতা প্রায় 250 মিলি। একটি পিপেট ব্যবহার করে 10 মিলি ম্যাগনেসিয়াম লবণের দ্রবণ এতে যোগ করা হয়। এরপরে, 90 মিলি পাতিত জল, 5 মিলি বাফারযুক্ত অ্যামোনিয়া দ্রবণ, একটি সূচকের কয়েক ফোঁটা বিশ্লেষণ করা ফ্লাস্কে যোগ করা হয়, ইডিটিএর ডিসোডিয়াম লবণের দ্রবণ দিয়ে টাইট্রেশন করা হয়। লাল-বেগুনি থেকে রং পরিবর্তিত না হওয়া পর্যন্ত প্রক্রিয়াটি চালানো হয়।
পরবর্তী, টাইট্রেশনের জন্য প্রয়োজনীয় EDTA ডিসোডিয়াম লবণ দ্রবণের পরিমাণ নির্ধারণ করা হয়। একটি নির্ভরযোগ্য ফলাফল পেতে, পদ্ধতিটি 3-4 বার পুনরাবৃত্তি করার পরামর্শ দেওয়া হয়। সংশোধন ফ্যাক্টর ব্যবহার করে, সালফেট অ্যানিয়নের বিষয়বস্তুর পরিমাণগত গণনা করুন।
টাইট্রেশনের জন্য বিশ্লেষণকৃত নমুনা প্রস্তুত করার বৈশিষ্ট্য
100 মিলি আয়তনের দুটি নমুনার একযোগে বিশ্লেষণ করা হয়। এটি 250 মিলি জন্য পরিকল্পিত শঙ্কু ফ্লাস্ক নিতে প্রয়োজন। পরীক্ষাগার সহকারী তাদের প্রতিটিতে বিশ্লেষণকৃত নমুনার 100 মিলি প্রবর্তন করে। এর পরে, ঘনীভূত হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের 2-3 ফোঁটা, 25 মিলি বেরিয়াম ক্লোরাইড তাদের সাথে যোগ করা হয় এবং ফ্লাস্কগুলি জলের স্নানে রাখা হয়। 10 মিনিটের জন্য গরম করা হয়, তারপরে বিশ্লেষণ করা নমুনাগুলি 60 মিনিটের জন্য রেখে দেওয়া প্রয়োজন৷
তারপর নমুনাগুলি ফিল্টার করা হয় যাতে ফিল্টারে কোনও বেরিয়াম সালফেট অবক্ষেপ না থাকে। ফিল্টারটি পাতিত জল দিয়ে ধুয়ে ফেলা হয়, দ্রবণে ক্লোরাইড আয়নগুলির অনুপস্থিতি পরীক্ষা করা হয়। এটি করার জন্য, পর্যায়ক্রমে একটি গুণগত আচারসিলভার নাইট্রেট দ্রবণের সাথে প্রতিক্রিয়া। যদি মেঘলা দেখা দেয় তবে এটি দ্রবণে ক্লোরাইডের উপস্থিতি নির্দেশ করে৷
তারপর ফ্লাস্কে ফিল্টারটি রাখুন যেখানে বৃষ্টিপাত হয়েছিল। 5 মিলি অ্যামোনিয়া যোগ করার পরে, একটি কাচের রড দিয়ে ফ্লাস্কের বিষয়বস্তুগুলি নাড়ুন, ফিল্টারটি উন্মোচন করুন, এটি নীচে বরাবর ছড়িয়ে দিন। বিশ্লেষিত আয়নগুলির 5 মিলিগ্রামের উপর ভিত্তি করে, 6 মিলি ইডিটিএ ডিসোডিয়াম লবণ জলে যোগ করা হয়। বিষয়বস্তু একটি জল স্নান মধ্যে গরম করা হয়, তারপর একটি বৈদ্যুতিক চুলায় সিদ্ধ করা হয় যতক্ষণ না ফিল্টার সহ জলে প্রবেশ করা পলল সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত হয়৷
গরম করার সময়কাল পাঁচ মিনিটের বেশি হওয়া উচিত নয়। বিশ্লেষণের গুণমান উন্নত করতে, একটি কাচের রড দিয়ে ফ্লাস্কের বিষয়বস্তুগুলিকে পর্যায়ক্রমে নাড়তে হবে৷
নমুনাটি ঠান্ডা হওয়ার পরে, এতে 50 মিলি পাতিত জল, 5 মিলি বাফার অ্যামোনিয়া দ্রবণ এবং কয়েক ফোঁটা অ্যালকোহল নির্দেশক দ্রবণ যোগ করুন। এরপর, সালফেট বা ম্যাগনেসিয়াম ক্লোরাইডের একটি দ্রবণের অতিরিক্ত ডিসোডিয়াম লবণ EDTA দিয়ে টাইট্রেশন করা হয় যতক্ষণ না একটি স্থিতিশীল বেগুনি আভা দেখা দেয়।
উপসংহার
সোডিয়াম, পটাসিয়াম, সালফেট আয়ন বর্জ্য জলে শুধুমাত্র বিভিন্ন প্রাকৃতিক প্রক্রিয়ার কারণেই নয়, মানুষের কার্যকলাপের ফলেও তৈরি হয়। খাবারের জন্য ব্যবহৃত পানি যাতে জীবন্ত প্রাণীর উপর নেতিবাচক প্রভাব না ফেলে, তার জন্য এর মধ্যে থাকা বিভিন্ন অ্যানয়ন এবং ক্যাশনের পরিমাণগত বিষয়বস্তু পর্যবেক্ষণ করা প্রয়োজন।
উদাহরণস্বরূপ, ট্রিলন বি দিয়ে নমুনা টাইট্রেটিং করার সময়, নমুনায় সালফেট অ্যানয়নের বিষয়বস্তুর পরিমাণগত গণনা করা সম্ভব,এই সূচক কমাতে নির্দিষ্ট ব্যবস্থা নিন (যদি প্রয়োজন হয়)। আধুনিক বিশ্লেষণাত্মক পরীক্ষাগারগুলিতে, পানীয় জলের নমুনাগুলিতে ভারী ধাতব ক্যাটেশন, ক্লোরিনের অ্যানয়ন, ফসফেট, প্যাথোজেনিক অণুজীবও সনাক্ত করা হয়, যেগুলি যখন অনুমোদিত ঘনত্ব অতিক্রম করে, তখন একজন ব্যক্তির শারীরিক এবং মানসিক স্বাস্থ্যের উপর নেতিবাচক প্রভাব ফেলে৷
এই ধরনের পরীক্ষাগার পরীক্ষা এবং অসংখ্য গবেষণার ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, বিশ্লেষণাত্মক রসায়নবিদরা উপসংহারে পৌঁছেছেন যে জল ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত বা এটির অতিরিক্ত পরিশোধন প্রয়োজন, রাসায়নিক জল বিশুদ্ধকরণের উপর ভিত্তি করে একটি বিশেষ পরিস্রাবণ ব্যবস্থার ব্যবহার।
