তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে পানির অটো আয়নিকরণ বৃদ্ধি পায় কেন?
উত্তর: পানির অটো আয়নিকরণ বিক্রিয়াটি- [গণিত] ভরক্রিয়ার সূত্র মতে, [গণিত] এখানে, [গণিত] হলো পানির অটো আয়নিকরণ ধ্রুবক। দেখা যাচ্ছে, তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে [গণিত] ও [গণিত] আয়নের ঘনমাত্রা বৃদ্ধি পায় বলে পানির অটো আয়নিকরণও তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে বৃদ্ধি পায়।
HSC Chemistry 1st Paper Chapter 3: মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Chemistry 1st Paper · Chapter 3: মৌলের পর্যাবৃত্তিক ধর্ম ও রাসায়নিক বন্ধন · সৃজনশীল
তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে পানির অটো আয়নিকরণ বৃদ্ধি পায় কেন?
উদ্দীপক
রাজশাহী ক্যাডেট কলেজ · 2025
উত্তর
রসায়নের যে শাখার কোনো রাসায়নিক দ্রব্যাদির উৎপাদন, ব্যবহার ও বর্জ্য ব্যবস্থাপনার জন্য টেকসই ও নিরাপদ পরিবেশবান্ধব পদ্ধতি নিয়ে আলোচনা করা হয় তাকে গ্রিন কেমিস্ট্রি বলে।
উত্তর
পানির অটো আয়নিকরণ বিক্রিয়াটি-
ভরক্রিয়ার সূত্র মতে,
এখানে, হলো পানির অটো আয়নিকরণ ধ্রুবক। দেখা যাচ্ছে, তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে ও আয়নের ঘনমাত্রা বৃদ্ধি পায় বলে পানির অটো আয়নিকরণও তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে বৃদ্ধি পায়।
উত্তর
উদ্দীপরে তথ্যমতে, ও যৌগ দুটি যথাক্রমে HF ও | যৌগ দুটির ভৌত অবস্থা তথা স্ফুটনাঙ্ক ভিন্ন। নিচে তা ব্যাখ্যা করা হলো-
ও যৌগদ্বয়ের কেন্দ্রীয় মৌল F ও O উভয়টিই তীব্র তড়িৎ ঋণাত্মক মৌল। F এর তড়িৎ ঋণাত্মকতার মান (4.0) অক্সিজেনের (O) তড়িৎ ঋণাত্মকতার মান (3.5) অপেক্ষা বেশি। এ কারণে HF এর স্ফুটনাঙ্কের মান বেশি হওয়ার কথা। কিন্তু বাস্তবে এর স্ফুটনাঙ্ক (100 °C) অপেক্ষা HF এর স্ফুটনাঙ্ক (19.5 °C) অনেক কম। এর কারণ হলো এর ক্ষেত্রে কেন্দ্রীয় মৌল O এর সাথে দুটি H পরমাণু যুক্ত আছে এবং এতে দুটি মুক্তজোড় ইলেকট্রন থাকায় একটি অণুতে চারটি হাইড্রোজেন বন্ধন সম্ভব। অর্থাৎ প্রতিটি অণুতে গড়ে ৩ - ৪ টি করে H-বন্ধন থাকায় পানিকে অধিক তাপ প্রয়োগ করে ঐসব H-বন্ধন ভাঙতে হয়। পক্ষান্তরে HF যৌগে একটি H পরমাণু থাকায় একটি অণুতে মাত্র দুটি হাইড্রোজেন বন্ধন সম্ভব হয়।
এক্ষেত্রে HF অণুসমূহ একক H-বন্ধন দ্বারা আবদ্ধ থাকায় ঐ H-বন্ধন ভাঙতে অল্প তাপশক্তি ব্যয় হয়। অর্থাৎ স্ফুটনাঙ্ক কম হয়।
সুতরাং বলা যায়, অণুতে অধিক সংখ্যক হাইড্রোজেন বন্ধন গঠিত হওয়ায় এর স্ফুটনাঙ্ক HF অপেক্ষা অনেক বেশি।
সুতরাং বলা যায়, অণুতে অধিক সংখ্যক হাইড্রোজেন বন্ধন গঠিত হওয়ায় এর স্ফুটনাঙ্ক HF অপেক্ষা অনেক বেশি।উত্তর
উদ্দীপকের তথ্যমতে, ও যৌগ তিনটি যথাক্রমে ও । এদের মধ্যে এর বিয়োজন তাপমাত্রা অধিক এবং এর বিয়োজন তাপমাত্রা কম। নিচে যুক্তিসহ তা বর্ণনা করা হলো-
জানা আছে, ধাতব কার্বনেটের ধাতব ক্যাটায়নটির পোলারায়ন ক্ষমতা যত বেশি হবে, নিকটবর্তী অক্সিজেনের ইলেকট্রন মেঘকে তত বেশি পোলারায়িত করবে। ফলে কার্বনেটটির ধাতব অক্সাইড ও হিসেবে বিয়োজিত প্রবণতা তত বেড়ে যাবে।
বিয়োজন প্রক্রিয়াটি :
এখানে,
ও আয়ন তিনটির আকারের ক্রম:
এজন্য আয়ন তিনটির পোলারায়নের ক্রম :
আবার, পোলারায়ন যত বেশি হয় বিয়োজন তাপমাত্রা তত কম হয়। পক্ষান্তরে পোলারায়ন যত কম হবে বিয়োজন তাপ তত অধিক হবে।
কাজেই এর পোলারায়ন বেশি হওয়ায় বিয়োজন তাপ কম এবং এর পোলারায়ন কম হওয়ায় বিয়োজন তাপ অধিক।
বিয়োজন প্রক্রিয়াটি :
এখানে,
ও আয়ন তিনটির আকারের ক্রম:
এজন্য আয়ন তিনটির পোলারায়নের ক্রম :
আবার, পোলারায়ন যত বেশি হয় বিয়োজন তাপমাত্রা তত কম হয়। পক্ষান্তরে পোলারায়ন যত কম হবে বিয়োজন তাপ তত অধিক হবে।
কাজেই এর পোলারায়ন বেশি হওয়ায় বিয়োজন তাপ কম এবং এর পোলারায়ন কম হওয়ায় বিয়োজন তাপ অধিক।
