এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান বিষয়ের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন — “শিল্প পদ্ধতিতে ব্যবহৃত কঠিন অনুঘটককে তারজালির আকারে বা বিচূর্ণ অবস্থায় ব্যবহার করা হয় 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।
শিল্প পদ্ধতিতে ব্যবহৃত কঠিন অনুঘটককে তারজালির আকারে বা বিচূর্ণ অবস্থায় ব্যবহার করা হয় কেন?
গ্যাসীয় বিক্রিয়া সংগঠনকালে গ্যাসীয় বিক্রিয়কের অণু বা পরমাণুগুলি কোনো কঠিন অনুঘটকের পৃষ্ঠতলের সংস্পর্শে আসলে অনুঘটকের পৃষ্ঠতলের পরমাণুগুলির সঙ্গে এক প্রকার দুর্বল রাসায়নিক বন্ধন (হাইড্রোজেন বন্ধন, সমযোজী বন্ধন ইত্যাদি) উৎপন্ন করে। এইভাবে অনুঘটকের পৃষ্ঠতলে বিক্রিয়কের অণু বা পরমাণুগুলি একটি স্তর গঠন করে শোষিত অবস্থায় থাকে। যাকে রাসায়নিক অধিশোষণ বলে। এই অধিশোষণের ফলে বিক্রিয়ক অণু বা পরমাণুগুলির মধ্যে বিক্রিয়া সহজে সম্পন্ন হয়। এখন কঠিন অনুঘটককে তারজালির আকারে বা বিচূর্ণ অবস্থায় ব্যবহার করা হলে অনুঘটকের পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধি পায়। ফলে বেশি সংখ্যক বিক্রিয়ক অণু বা পরমাণু অনুঘটকের পৃষ্ঠতলে অধিশোষিত হতে পারে। আবার, অধিশোষণের মাত্রা বৃদ্ধির সঙ্গে সঙ্গে বিক্রিয়ার গতি তথা উৎপাদন হার বৃদ্ধি পায়। সেইজন্য শিল্প পদ্ধতিতে ব্যবহৃত অনুঘটককে তারজালির আকারে বা বিচূর্ণ অবস্থায় ব্যবহার করা হয়।
কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর
শিল্পে কঠিন অনুঘটক সাধারণত তারজালি বা গুঁড়া অবস্থায় ব্যবহার করা হয় কেন?
তারজালি বা গুঁড়া অবস্থায় অনুঘটকের পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল অনেক গুণ বেড়ে যায়। ফলে বিক্রিয়ক অণুগুলি বেশি সংখ্যায় অনুঘটক পৃষ্ঠে অধিশোষিত হতে পারে, যা বিক্রিয়ার গতি ও উৎপাদন হার বৃদ্ধি করে।
শিল্পে গ্যাসীয় বিক্রিয়ায় কঠিন অনুঘটক ব্যবহারের সুবিধা কী?
শিল্পে গ্যাসীয় বিক্রিয়ায় কঠিন অনুঘটক ব্যবহারের সুবিধা –
1. বিক্রিয়া শেষে অনুঘটক আলাদা করা সহজ,
2. পুনরায় ব্যবহারযোগ্য,
3. উচ্চ তাপমাত্রায় স্থিতিশীল,
4. বিক্রিয়ার গতি ও নির্দিষ্টতা বৃদ্ধি।
রাসায়নিক অধিশোষণ ও ভৌত অধিশোষণের মধ্যে পার্থক্য কী?
রাসায়নিক অধিশোষণ ও ভৌত অধিশোষণের মধ্যে পার্থক্য –
1. রাসায়নিক অধিশোষণ – এতে রাসায়নিক বন্ধন তৈরি হয়, শোষণ শক্তি বেশি, সাধারণত অপরিবর্তনীয়।
2. ভৌত অধিশোষণ – দুর্বল ভ্যান ডার ওয়ালস বল দ্বারা সংঘটিত, শোষণ শক্তি কম, সাধারণত বিপরীতমুখী।
কঠিন অনুঘটক সাধারণত তারজালি বা গুঁড়া আকারে ব্যবহার করা হয় কেন?
কঠিন অনুঘটক সাধারণত তারজালি বা গুঁড়া আকারে ব্যবহার করা হয় এর মূল কারণ হলো পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধি করা। তারজালি বা গুঁড়া আকারে থাকলে অনুঘটকের মোট পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল অনেক গুণ বেড়ে যায়।
রাসায়নিক অধিশোষণের গুরুত্ব কী?
অধিশোষণের ফলে বিক্রিয়ক অণুগুলি অনুঘটকের পৃষ্ঠে একটি সক্রিয় অবস্থায় থাকে, যার ফলে তাদের মধ্যে রাসায়নিক বিক্রিয়া সংঘটিত হওয়া অনেক সহজ ও দ্রুততর হয়।
তারজালি (Wire Gauze) বা বিচূর্ণ (Powdered) আকারে অনুঘটক ব্যবহারের সুবিধা কী?
তারজালি বা বিচূর্ণ আকারে অনুঘটক ব্যবহার করলে তার পৃষ্ঠতলের ক্ষেত্রফল অনেক গুণ বেড়ে যায়। একটি কমপ্যাক্ট বা নিরেট টুকরোর তুলনায়, এই আকারগুলিতে অসংখ্য সূক্ষ্ম ছিদ্র, ফাটল এবং বহিরাগত তল থাকে, যা বিক্রিয়কগুলির অধিশোষণের জন্য বিপুল পরিমাণ সক্রিয় স্থান সরবরাহ করে।
শিল্প কারখানায় শুধু কঠিন অনুঘটকই ব্যবহার করা হয় কেন? তরল বা গ্যাসীয় অনুঘটক ব্যবহার করা যায় না কেন?
কঠিন অনুঘটক ব্যবহারের প্রধান সুবিধা হল এদেরকে বিক্রিয়া মিশ্রণ থেকে সহজেই পৃথক করা যায় (যেমন – ফিল্টার করে বা তারজালি সরিয়ে নিয়ে), যা একটি অবিচ্ছিন্ন শিল্প প্রক্রিয়াকে সম্ভব করে তোলে। তরল বা গ্যাসীয় অনুঘটক ব্যবহার করলে তাদেরকে উৎপাদ থেকে আলাদা করা জটিল ও ব্যয়বহুল হয়ে পড়ে। উপরন্তু, কঠিন অনুঘটকের পৃষ্ঠতল নিয়ন্ত্রণ করা ও এর কার্যকারিতা বাড়ানো তুলনামূলকভাবে সহজ।
এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান বিষয়ের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন — “শিল্প পদ্ধতিতে ব্যবহৃত কঠিন অনুঘটককে তারজালির আকারে বা বিচূর্ণ অবস্থায় ব্যবহার করা হয় 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