রসায়ন প্রথম পত্র · একাদশ-দ্বাদশ · অধ্যায় ১ · ১.৪.৩
রাসায়নিক বিশ্লেষণ, মেজারিং সিলিন্ডার ও আয়তনিক ফ্লাস্ক।
প্রমাণ দ্রবণ বানাতে হবে। হাতের কাছে মেজারিং সিলিন্ডার আছে, মেজারিং ফ্লাস্কও আছে। কোনটা নেবে? আর আয়তন পড়বে তরলের কোন তল থেকে? এই নোট শেষে দুটো প্রশ্নেরই উত্তর তোমার হাতে থাকবে, তার আগে দেখে নাও রাসায়নিক বিশ্লেষণটাই আসলে কী।
১. রাসায়নিক বিশ্লেষণ আর তার শ্রেণি
কোনো পদার্থ বা মিশ্রণে কী কী উপাদান আছে আর কতটা আছে, তা জানতে ল্যাবরেটরিতে যে রাসায়নিক পদ্ধতিগুলো অনুসরণ করা হয়, সেগুলোকে একসাথে বলে রাসায়নিক বিশ্লেষণ। কাজ দুটো: উপাদান শনাক্ত করা আর তাদের পরিমাণ নির্ধারণ করা। সেই অনুযায়ী বিশ্লেষণ দুই প্রধান শ্রেণির: আঙ্গিক (গুণগত, qualitative) ও মাত্রিক (পরিমাণগত, quantitative)।
আঙ্গিক বিশ্লেষণে বিশেষ বর্ণের দ্রবণ বা অধঃক্ষেপ সৃষ্টির মাধ্যমে মূল উপাদান বা মূলকের উপস্থিতি শনাক্ত করা হয়; যেমন অজৈব লবণের ক্যাটায়ন ও অ্যানায়ন শনাক্তকরণ। মাত্রিক বিশ্লেষণে পদার্থের মূল উপাদানগুলোর আনুপাতিক বা সঠিক পরিমাণ নির্ণয় করা যায়।
মাত্রিক বিশ্লেষণ দুই প্রকার: ভরভিত্তিক (gravimetric) ও আয়তনিক (volumetric)। ভরভিত্তিক বিশ্লেষণে বিক্রিয়ায় সৃষ্ট অধঃক্ষেপকে পোর্সেলিন বাটিতে উচ্চ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করে শুষ্ক করা হয়, তারপর প্রাপ্ত ভর গ্রামে নেওয়া হয়। আয়তনিক বিশ্লেষণে নির্দিষ্ট আয়তনের নমুনাকে অন্য একটি বিকারক দ্রবণের নির্দিষ্ট আয়তনের সাথে তুল্য পরিমাণে বিক্রিয়া করানো হয়, তারপর নমুনায় উপাদানের মোল গণনা করা হয়; যেমন অম্ল-ক্ষার টাইট্রেশন ও রিডক্স টাইট্রেশন।
বিশ্লেষণের গাছ
- রাসায়নিক বিশ্লেষণ
- আঙ্গিক কী আছে
- ক্যাটায়ন ও অ্যানায়ন শনাক্তকরণ অজৈব লবণের
- মাত্রিক কতটা আছে
- ভরভিত্তিক
- অধঃক্ষেপ শুকিয়ে ভর নেওয়া
- আয়তনিক
- অম্ল-ক্ষার ও রিডক্স টাইট্রেশন
- ভরভিত্তিক
- আঙ্গিক কী আছে
২. আয়তনিক বিশ্লেষণের কাচ যন্ত্র
আয়তনিক বিশ্লেষণে কাচের যে যন্ত্রগুলো লাগে: মেজারিং সিলিন্ডার, মেজারিং ফ্লাস্ক, ব্যুরেট, পিপেট, কনিকেল ফ্লাস্ক, ফানেল ও ওয়াশ বোতল। এগুলো পাইরেক্স (বোরো সিলিকেট) বা পটাস গ্লাসে তৈরি, যা খুব শক্ত ও তাপরোধী। এই নোটে প্রথম দুটো নিয়ে কথা।
৩. মেজারিং সিলিন্ডার
মেজারিং সিলিন্ডার দাগ কাটা কাচের মোটা নল। এক মুখ খোলা, এক মুখ বন্ধ, আর বন্ধ দিকটা চ্যাপ্টা, যাতে সিলিন্ডার খাড়া দাঁড়ায়। এটা ৫, ১০, ৫০, ১০০, ২০০, ২৫০ cm³ প্রভৃতি আয়তনের হয়। আয়তন যত বাড়ে, নলটা তত মোটা হয় আর পরিমাপের সূক্ষ্মতা বা নির্ভুলতা কমে। সর্বনিম্ন ১ mL মাপা যায়। নির্দিষ্ট আয়তনের গাঢ় এসিড ও পানি মাপাই এর বিশেষ কাজ।
তরলের গায়ে পৃষ্ঠটান কাজ করে, তাই কাচের দেয়ালের কাছে তরল একটু উঁচু হয়ে ওঠে আর তরলের উচ্চতা কিছুটা বেশি দেখায়। তাই নির্ভুল পাঠের নিয়ম: তরলের সর্বনিম্ন বক্রতল (lower meniscus) দেখে আয়তন পড়ো। অন্য আয়তনিক যন্ত্রেও একই নিয়ম। নিচের ছবিতে স্তর আর চোখের জায়গা বদলে দেখো।
নিচের বক্রতল পড়ো
পাঠ কতটা বেশি বা কম আসে, তা এই ছবির নিজের মডেল, বইয়ের মাপ না।
৪. আয়তনিক ফ্লাস্ক
আয়তনিক (মেজারিং) ফ্লাস্ক সরু গলাযুক্ত গোলাকার কাচের পাত্র। এর তলা চ্যাপ্টা আর মুখে গ্লাস স্টপার থাকে। সরু গলার মাঝামাঝি চারদিকে ঘিরে একটি দাগ দিয়ে আয়তন নির্দিষ্ট করা থাকে। ল্যাবে ১০০, ২৫০, ৫০০ cm³ ও ১ dm³ ফ্লাস্ক বেশি ব্যবহৃত হয়।
একই আয়তন দুটো পাত্রে ঢালো, তারপর এক mL করে বদলাও। কোনটায় পার্থক্য চোখে পড়ে?
সিলিন্ডার বনাম ফ্লাস্ক
তল কতটা নড়ে, তা ছবির নিজের মডেল, বইয়ের সংখ্যা নয়।
নির্দিষ্ট আয়তনের প্রমাণ দ্রবণ তৈরি করে সংরক্ষণের জন্য মেজারিং ফ্লাস্ক ব্যবহৃত হয়। ফ্লাস্কের গায়ে লেখা TC প্রতীকের অর্থ “to contain”। এবার কাজ ভাগ করো: কোনটা সিলিন্ডারের, কোনটা ফ্লাস্কের?
সিলিন্ডার না ফ্লাস্ক?
পুরো নোটের আটটা ছোট তথ্য কার্ডে, ভেবে তারপর ট্যাপ করো।
ঝটপট মনে করো
৫. মিলিয়ে দেখো
তিনটা প্রশ্ন, পরীক্ষার ধাঁচে। প্রথমটা দিয়ে শুরু।
প্রশ্ন ১
আয়তনিক ফ্লাস্ক ব্যবহৃত হয় কোন কাজে?
দ্বিতীয়টায় ভেবে বেছে নাও।
প্রশ্ন ২
আয়তনিক বিশ্লেষণে ব্যবহৃত কাচ-যন্ত্রপাতিগুলো হলো,
i. কনিকেল ফ্লাস্ক
ii. ব্যুরেট
iii. পিপেট
শেষটা আরেকবার সংজ্ঞা আর যন্ত্র মিলিয়ে নেওয়ার জন্য।
প্রশ্ন ৩
সিলিন্ডারে তরলের আয়তন পড়তে মিনিস্কাসের কোন অংশ ধরতে হয়?
পুরো নোটটা সাতটা কার্ডে।
সাতটা কার্ড
সূত্র: রসায়ন প্রথম পত্র, একাদশ-দ্বাদশ শ্রেণি (এনসিটিবি), অধ্যায় ১ “নিরাপদ ল্যাবরেটরি ব্যবহার”, অনুচ্ছেদ ১.৪.৩।