এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান বিষয়ের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন — “হাইড্রোজেন সালফাইড গ্যাস প্রস্তুতিতে গাঢ় HNO₃ ব্যবহার করা হয় না কেন?” — নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের অষ্টম অধ্যায় “পদার্থের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্মসমূহ” -এর “পরীক্ষাগার ও রাসায়নিক শিল্পে অজৈব রসায়ন” অংশ থেকে নেওয়া হয়েছে। মাধ্যমিক পরীক্ষা এবং বিভিন্ন চাকরির পরীক্ষায় এই প্রশ্নটি প্রায়ই আসে, তাই এটি শিক্ষার্থীদের জন্য বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ।
হাইড্রোজেন সালফাইড গ্যাস প্রস্তুতিতে গাঢ় HNO₃ ব্যবহার করা হয় না কেন?
H₂S প্রস্তুতিতে গাঢ় HNO₃ ব্যবহার না করার কারণ –
HNO₃ একটি জারক অ্যাসিড এবং H₂S গ্যাস একটি তীব্র বিজারক পদার্থ। তাই ফেরাস সালফাইড এবং HNO₃ -এর বিক্রিয়ায় উৎপন্ন H₂S, HNO₃ দ্বারা জারিত হয়ে হলুদ সালফারে পরিণত হয়।
FeS + 2HNO₃ → Fe(NO₃)₂ + H₂S
3H₂S + 2HNO₃ → 3S↓ + 2NO + 4H₂O
এই জন্য H₂S প্রস্তুতিতে গাঢ় HNO₃ ব্যবহার করা হয় না।
কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর
হাইড্রোজেন সালফাইড (H₂S) গ্যাস প্রস্তুতির জন্য সাধারণত কোন অ্যাসিড ব্যবহার করা হয় এবং কেন?
হাইড্রোজেন সালফাইড গ্যাস প্রস্তুতির জন্য সাধারণত তরল হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (HCl) বা তরল সালফিউরিক অ্যাসিড (H₂SO₄) ব্যবহার করা হয়। কারণ এই অ্যাসিডগুলো শক্তিশালী অ্যাসিড হলেও জারক ধর্ম প্রদর্শন করে না। তাই তারা ফেরাস সালফাইড (FeS) এর সাথে বিক্রিয়া করে বিশুদ্ধ H₂S গ্যাস উৎপন্ন করতে পারে, একে জারিত করে না।
প্রতিক্রিয়া – FeS + 2HCl → FeCl₂ + H₂S
গাঢ় নাইট্রিক অ্যাসিড (HNO₃) এর সাথে H₂S গ্যাসের বিক্রিয়ায় কি হয়?
গাঢ় নাইট্রিক অ্যাসিড একটি প্রখর জারক। এটি উৎপন্ন H₂S গ্যাসকে জারিত করে প্রাথমিকভাবে গন্ধক (Sulfur, S) -এ পরিণত করে, যা একটি হলুদ অধঃক্ষেপ হিসেবে পড়ে। কিছু ক্ষেত্রে এটা সালফিউরিক অ্যাসিড (H₂SO₄) পর্যন্তও জারিত করতে পারে। তাই H₂S গ্যাস সংগ্রহ করতে গেলে HNO₃ ব্যবহার করলে কোনো H₂S গ্যাস পাওয়া যায় না।
প্রতিক্রিয়া – 3H₂S + 2HNO₃ → 3S↓ (হলুদ) + 2NO + 4H₂O
H₂S গ্যাসকে একটি ‘বিজারক পদার্থ’ বলা হয় কেন?
H₂S গ্যাসে সালফারের অক্সিডেশন সংখ্যা −2, যা এর সর্বনিম্ন মান। তাই এটি সহজেই ইলেকট্রন হারাতে পারে এবং জারণ (oxidation) হয়ে উচ্চতর অক্সিডেশন অবস্থায় পৌঁছতে পারে (যেমন – S -এর 0 অবস্থায় বা SO₄²⁻ -এ +6)। এই ইলেকট্রন ত্যাগ করার ক্ষমতার কারণেই এটিকে একটি তীব্র বিজারক (reducing) পদার্থ বলা হয়।
গবেষণাগারে H₂S গ্যাস সংগ্রহ করতে কোন পদ্ধতি ব্যবহার করা হয় এবং কেন?
গবেষণাগারে H₂S গ্যাস সাধারণত বায়ু-বিরোধী পদ্ধতি (air displacement method) ব্যবহার করে সংগ্রহ করা হয়। কারণ –
1. এটি বাতাসের চেয়ে কিছুটা ভারী গ্যাস।
2. এটি বাতাসের অক্সিজেনের সাথে ধীরে ধীরে বিক্রিয়া করে সালফার গঠন করতে পারে, তাই সরাসরি হাওয়ার মধ্যে বা পানির মধ্যে সংগ্রহ করলে বিক্রিয়া ঘটতে পারে।
3. এটি জলে মধ্যম পরিমাণে দ্রবণীয় (moderately soluble), তাই পানিতে বিকর্ষণ (downward displacement of water) পদ্ধতি সর্বোত্তম নয়।
H₂S গ্যাসের দুটি প্রধান বিপজ্জনক বৈশিষ্ট্য কী?
H₂S অত্যন্ত বিপজ্জনক—এর দুটি প্রধান কারণ –
1. অত্যধিক বিষাক্ত – শ্বাস-প্রশ্বাসের মাধ্যমে প্রবেশ করলে শ্বাস-কেন্দ্র (respiratory center) দমনের মাধ্যমে তাড়াতাড়ি প্রাণহানি ঘটাতে পারে।
2. দাহ্যতা – বাতাসে নির্দিষ্ট ঘনত্বে (প্রায় 4.3% থেকে 46% ভলিউম) এটি দাহ্য এবং জ্বলতে বা বিস্ফোরিত হতে পারে।
এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান বিষয়ের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন — “হাইড্রোজেন সালফাইড গ্যাস প্রস্তুতিতে গাঢ় HNO₃ ব্যবহার করা হয় না কেন?” — নিয়ে আলোচনা করেছি। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের অষ্টম অধ্যায় “পদার্থের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্মসমূহ” -এর “পরীক্ষাগার ও রাসায়নিক শিল্পে অজৈব রসায়ন” 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