এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান বিষয়ের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন — “বিশুদ্ধ জল তড়িৎবিশ্লেষ্য নয়, বিশুদ্ধ HCl-ও তড়িৎবিশ্লেষ্য নয় কিন্তু এই দুটির মিশ্রণ তীব্র তড়িৎবিশ্লেষ্য পদার্থ—ব্যাখ্যা করো। তড়িৎবিশ্লেষণে তড়িৎদ্বাররূপে প্ল্যাটিনাম ব্যবহারের কারণ কী?” — নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের অষ্টম অধ্যায় “পদার্থের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্মসমূহ” -এর “তড়িৎপ্রবাহ ও রাসায়নিক বিক্রিয়া” অংশ থেকে নেওয়া হয়েছে। মাধ্যমিক পরীক্ষা এবং বিভিন্ন চাকরির পরীক্ষায় এই প্রশ্নটি প্রায়ই আসে, তাই এটি শিক্ষার্থীদের জন্য বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ।
বিশুদ্ধ জল তড়িৎবিশ্লেষ্য নয়, বিশুদ্ধ HCl-ও তড়িৎবিশ্লেষ্য নয় কিন্তু এই দুটির মিশ্রণ তীব্র তড়িৎবিশ্লেষ্য পদার্থ—ব্যাখ্যা করো। তড়িৎবিশ্লেষণে তড়িৎদ্বাররূপে প্ল্যাটিনাম ব্যবহারের কারণ কী?
বিশুদ্ধ জলে খুব সামান্য পরিমাণ H⁺ ও OH⁻ আয়ন থাকে বলে বিশুদ্ধ জল তড়িৎ পরিবহন করে না। ফলে বিশুদ্ধ জল তড়িৎবিশ্লেষ্য নয়। অনুরূপভাবে বিশুদ্ধ HCl সমযোজী যৌগ বলে বিশুদ্ধ HCl-ও তড়িৎ পরিবহন করে না। তাই বিশুদ্ধ HCl-ও তড়িৎবিশ্লেষ্য নয়।
কিন্তু বিশুদ্ধ জলের মধ্যে HCl যোগ করলে ধ্রুবীয় HCl অণু, জলের অণুর দ্বারা দ্রাবকায়িত হয়ে স্থায়ী H₃O⁺ ও Cl⁻ আয়ন সৃষ্টি করে। ফলে দ্রবণটি উত্তম তড়িৎ পরিবাহী। একারণে HCl-এর জলীয় দ্রবণ তড়িৎবিশ্লেষ্য পদার্থ। HCl + H₂O ⇌ H₃O⁺ + Cl⁻
প্ল্যাটিনাম তড়িৎদ্বার হল একটি নিষ্ক্রিয় তড়িৎদ্বার, যা কেবলমাত্র তড়িৎবিশ্লেষণের সময় ইলেকট্রন স্থানান্তরে সাহায্য করে কিন্তু নিজেদের কোনো রাসায়নিক পরিবর্তন ঘটে না। তাই তড়িৎদ্বার রূপে Pt ব্যবহার করা হয়।
কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর
বিশুদ্ধ জল কী তড়িৎ পরিবহন করে না?
না, করে না বললেই চলে। বিশুদ্ধ জলে অতি সামান্য পরিমাণে H⁺ ও OH⁻ আয়ন থাকে, যা তড়িৎ পরিবহনের জন্য অপর্যাপ্ত। তাই এটি একটি তড়িৎঅবিশ্লেষ্য।
বিশুদ্ধ HCl গ্যাস কেন তড়িৎ পরিবহন করে না?
বিশুদ্ধ HCl গ্যাস কেন তড়িৎ পরিবহন করে কারণ বিশুদ্ধ HCl একটি সমযোজী যৌগ। এতে কোনো মুক্ত আয়ন (H⁺ বা Cl⁻) নেই, বরং অণুগুলো পরমাণুর মধ্যে ইলেকট্রন শেয়ারের মাধ্যমে যুক্ত থাকে। তাই এটি তড়িৎ পরিবহন করতে পারে না।
HCl -এর জলীয় দ্রবণই বা তড়িৎ পরিবহন করে কীভাবে?
HCl -কে জলের সাথে মেশানোর সময়, জলের অণুগুলি HCl অণুকে দ্রাবকায়িত করে H₃O⁺ (হাইড্রোনিয়াম) এবং Cl⁻ আয়নে পরিণত করে। এই মুক্ত আয়নগুলির উপস্থিতির কারণেই দ্রবণটি তড়িৎ পরিবহন করতে সক্ষম হয়।
তড়িৎবিশ্লেষণে প্ল্যাটিনাম (Pt) তড়িৎদ্বার ব্যবহারের প্রধান সুবিধা কী?
প্ল্যাটিনাম একটি নিষ্ক্রিয় ধাতু। এটি দ্রবণের সাথে বিক্রিয়া করে না বা তড়িৎবিশ্লেষণের সময় নিজের কোনো রাসায়নিক পরিবর্তন ঘটায় না। এটি শুধুমাত্র ইলেকট্রন স্থানান্তরের মাধ্যম হিসেবে কাজ করে, যা বিক্রিয়াকে প্রভাবিত না করেই তড়িৎপ্রবাহ চালাতে সাহায্য করে।
প্ল্যাটিনাম ছাড়া অন্য কোন ধাতু তড়িৎদ্বার হিসেবে ব্যবহার করা যায়?
হ্যাঁ, যায়। সোনা (Gold) বা গ্রাফাইট/কার্বন তড়িৎদ্বারও নিষ্ক্রিয় তড়িৎদ্বারের মতো কাজ করে। তবে প্ল্যাটিনাম বিশেষভাবে, কারণ এর রাসায়নিক নিষ্ক্রিয়তা অত্যন্ত বেশি এবং এটি অনেক রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অনুঘটক হিসেবেও কাজ করে।
এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান বিষয়ের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন — “বিশুদ্ধ জল তড়িৎবিশ্লেষ্য নয়, বিশুদ্ধ HCl-ও তড়িৎবিশ্লেষ্য নয় কিন্তু এই দুটির মিশ্রণ তীব্র তড়িৎবিশ্লেষ্য পদার্থ—ব্যাখ্যা করো। তড়িৎবিশ্লেষণে তড়িৎদ্বাররূপে প্ল্যাটিনাম ব্যবহারের কারণ কী?” — নিয়ে আলোচনা করেছি। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের অষ্টম অধ্যায় “পদার্থের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্মসমূহ” -এর “তড়িৎপ্রবাহ ও রাসায়নিক বিক্রিয়া” অংশ থেকে নেওয়া হয়েছে। মাধ্যমিক পরীক্ষা এবং বিভিন্ন চাকরির পরীক্ষায় এই প্রশ্নটি প্রায়ই আসে, তাই এটি শিক্ষার্থীদের জন্য বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ। আশা করি এই আর্টিকেলটি আপনাদের জন্য উপকারী হয়েছে। আপনাদের কোনো প্রশ্ন বা অসুবিধা থাকলে, আমাদের সাথে টেলিগ্রামে যোগাযোগ করতে পারেন, আমরা উত্তর দেওয়ার চেষ্টা করব। তাছাড়া, নিচে আমাদের এই পোস্টটি আপনার প্রিয়জনের সাথে শেয়ার করুন, যাদের এটি প্রয়োজন হতে পারে। ধন্যবাদ।
মন্তব্য করুন