মাধ্যাকর্ষণ: মাধ্যাকর্ষণ বিশ্লেষণ, পদ্ধতি, ব্যবহার এবং উদাহরণ - রসায়ন - 2025

ওজন পরিমাপ কৌশল একটি নম্বর কমন যার ভিত্তি ভর পরিমাপ হয় গঠিত বিশ্লেষণাত্মক রসায়ন একটি প্রধান শাখা। মাসগুলি অগণিত উপায়ে মাপা যায়: প্রত্যক্ষ বা পরোক্ষভাবে। এ জাতীয় প্রয়োজনীয় পরিমাপের দাঁড়িপাল্লা অর্জন করতে; গ্রাভিমেট্রি ভর এবং আঁশের সমার্থক শব্দ।

জনসাধারণ অর্জনের জন্য নির্বাচিত রুট বা পদ্ধতি নির্বিশেষে, সংকেত বা ফলাফলগুলি সর্বদা বিশ্লেষক বা আগ্রহের প্রজাতির ঘনত্বের প্রতি আলোকপাত করতে হবে; অন্যথায় মাধ্যাকর্ষণটির কোনও বিশ্লেষণযোগ্য মূল্য থাকবে না। এটি নিশ্চিত করার সমতুল্য যে কোনও দল আবিষ্কারক ছাড়াই কাজ করেছে এবং এখনও নির্ভরযোগ্য।

কিছু আপেল ওজনের ওল্ড স্কেল। সূত্র: Pxhere

উপরের চিত্রটি তার অবতল প্লেটে কিছু আপেল সহ একটি পুরানো স্কেল দেখায়।

যদি এই স্কেল দিয়ে আপেলগুলির ভর নির্ধারণ করা হত তবে আমাদের কাছে আপেলের সংখ্যার সমানুপাতিক মোট মান হবে। এখন, যদি তাদের পৃথকভাবে ওজন করা হয়, তবে প্রতিটি ভর মান প্রতিটি আপেলের মোট কণার সাথে মিলিত হয়; এর প্রোটিন, লিপিড, চিনি, জল, ছাইয়ের সামগ্রী ইত্যাদি

এই মুহুর্তে কোন মাধ্যাকর্ষণ পদ্ধতির কোনও ইঙ্গিত নেই are তবে ধরুন ব্যালেন্সটি কেবলমাত্র আগ্রহের একটির ওজনকালে আপেলের অন্যান্য উপাদানগুলিকে অবহেলা করে অত্যন্ত সুনির্দিষ্ট এবং নির্বাচনী হতে পারে।

এই আদর্শিক স্কেলটি সামঞ্জস্য করা, আপেলকে ওজন দেওয়া হলে এটি নির্ধারণ করতে পারে যে এর ভর কতটা নির্দিষ্ট ধরণের প্রোটিন বা ফ্যাটের সাথে সামঞ্জস্য করে; এটি কত জল সঞ্চয় করে, এর সমস্ত কার্বন পরমাণুর ওজন কত ইত্যাদি এইভাবে, আপেলের পুষ্টির সংমিশ্রণ মহাকর্ষীয়ভাবে নির্ধারিত হবে।

দুর্ভাগ্যক্রমে এমন কোনও স্কেল নেই (অন্তত আজ) এটি করতে পারে। তবে, নির্দিষ্ট কৌশল রয়েছে যা আপেলের উপাদানগুলি শারীরিক বা রাসায়নিকভাবে পৃথক করতে দেয়; এবং তারপরে এবং শেষ পর্যন্ত এগুলি পৃথকভাবে ওজন করুন এবং রচনাটি তৈরি করুন।

মাধ্যাকর্ষণ বিশ্লেষণ কী?

আপেলগুলির উদাহরণ বর্ণিত, যখন কোনও বিশ্লেষকের ঘনত্ব একটি ভর পরিমাপ করে নির্ধারিত হয় যখন আমরা মহাকর্ষ বিশ্লেষণের কথা বলি। এই বিশ্লেষণটি পরিমাণগত, যেহেতু এটি প্রশ্নের উত্তর দেয় 'সেখানে কত আছে?' বিশ্লেষক সম্পর্কে; কিন্তু তিনি ভলিউম বা বিকিরণ বা তাপ পরিমাপ করে এর উত্তর দেন না, তবে জনসাধারণ।

বাস্তব জীবনে, নমুনাগুলি কেবল আপেলই নয় ব্যবহারিকভাবে যেকোন ধরণের পদার্থ: গ্যাস, তরল বা শক্ত। যাইহোক, এই নমুনাগুলির শারীরিক অবস্থা যাই হোক না কেন, তাদের থেকে পরিমাপ করা যায় এমন একটি ভর বা তারতম্য অবশ্যই খুঁজে নেওয়া সম্ভব হবে; যা বিশ্লেষকের ঘনত্বের সাথে সরাসরি আনুপাতিক হবে।

যখন কোনও নমুনা থেকে "একটি ভর উত্তোলন" করার কথা বলা হয়, তখন এর অর্থ হ'ল একটি বৃষ্টিপাত পাওয়া, যার মধ্যে একটি যৌগ থাকে যা বিশ্লেষক থাকে, অর্থাৎ নিজেই।

আপেলগুলিতে ফিরে আসা, তাদের উপাদানগুলি এবং রেণুগুলিকে মহাকর্ষীয়ভাবে পরিমাপ করার জন্য তাদের প্রতিটিটির জন্য একটিরূপ গ্রহণ করা প্রয়োজন; জলের জন্য একটি বৃষ্টিপাত, প্রোটিনগুলির জন্য অন্য, ইত্যাদি

সকলের ওজন হয়ে গেলে (বিশ্লেষণাত্মক এবং পরীক্ষামূলক কৌশলগুলির একটি ধারাবাহিকতার পরে) একই ফলাফলটি আদর্শিক ভারসাম্য হিসাবে পৌঁছে যাবে।

গ্রাভাইম্যাট্রি এর ধরণ

মাধ্যাকর্ষণ বিশ্লেষণে বিশ্লেষণের ঘনত্ব নির্ধারণের দুটি প্রধান উপায় রয়েছে: প্রত্যক্ষ বা পরোক্ষভাবে। এই শ্রেণিবিন্যাসটি বিশ্বব্যাপী, এবং সেগুলি থেকে নির্দিষ্ট কিছু নমুনায় প্রতিটি বিশ্লেষকের জন্য পদ্ধতি এবং অন্তহীন নির্দিষ্ট কৌশল উদ্ভূত হয়।

সরাসরি

প্রত্যক্ষ মাধ্যাকর্ষণ বিশ্লেষণ এমন এক যা বিশ্লেষককে একটি ভর সাধারণ পরিমাপের দ্বারা মাপানো হয়। উদাহরণস্বরূপ, আপনি যদি কোনও যৌগের AB এর প্রাক্কলন এবং ও A এবং B এর পারমাণবিক ভর এবং AB এর আণবিক ভর জেনে থাকেন তবে আপনি A বা B এর ভর আলাদাভাবে গণনা করতে পারেন।

সমস্ত বিশ্লেষণ যা বিশ্লেষকের ভর গণনা করা হয় তার জনগণের কাছ থেকে অবসান ঘটায় তা হ'ল প্রত্যক্ষ মাধ্যাকর্ষণ। আপেল উপাদানগুলিকে বিভিন্ন পূর্বরূপে পৃথক করা এই ধরণের বিশ্লেষণের আর একটি উদাহরণ।

পরোক্ষ

অপ্রত্যক্ষ মাধ্যাকর্ষণ বিশ্লেষণে, গণ পার্থক্য নির্ধারিত হয়। এখানে একটি বিয়োগফল সঞ্চালিত হয়, যা বিশ্লেষককে পরিমাণ দেয়।

উদাহরণস্বরূপ, যদি স্কেলের আপেলটি প্রথমে ওজন করা হয়, এবং তারপরে শুকনোতে গরম করা হয় (তবে জ্বলানো ছাড়াই), সমস্ত জল বাষ্প হয়ে যাবে; অর্থাৎ, আপেল তার সমস্ত আর্দ্রতার পরিমাণ হারাবে। শুকনো আপেল আবার ওজন করা হয়, এবং জনসাধারণের মধ্যে পার্থক্য জলের ভর এর সমান হবে; অতএব, জল মহাকর্ষীয়ভাবে মাপ করা হয়েছে।

যদি বিশ্লেষণটি সোজা হয়, একটি অনুমানের পদ্ধতি তৈরি করতে হবে যার সাহায্যে সমস্ত জল আপেল থেকে বিয়োগ করা যায় এবং ওজনের জন্য পৃথক স্কেলে স্ফটিক করা যেতে পারে। স্পষ্টতই, পরোক্ষ পদ্ধতিটি সবচেয়ে সহজ এবং সবচেয়ে কার্যকর।

-Precipitate

প্রথমে তাড়াতাড়ি পাওয়া সহজ মনে হলেও এটিকে নমুনা থেকে আলাদা করতে সক্ষম হওয়ার জন্য এটি নির্দিষ্ট কিছু শর্তাদি, প্রক্রিয়াগুলি, মাস্কিং এজেন্টগুলির ব্যবহার এবং পূর্ববর্তী এজেন্ট ইত্যাদির সাথে জড়িত এবং এটি ওজন করার উপযুক্ত অবস্থাতে রয়েছে।

প্রয়োজনীয় বৈশিষ্ট্য

বৃষ্টিপাত অবশ্যই বৈশিষ্ট্যের একটি সিরিজ পূরণ করতে হবে। এর মধ্যে কয়েকটি:

অতি বিশুদ্ধ

যদি এটি যথেষ্ট খাঁটি না হত তবে বিশুদ্ধ বিশ্লেষকের জনগণের অংশ হিসাবে অমেধ্যগুলির গণতন্ত্রকে ধরে নেওয়া হবে। অতএব, জল ধোয়ার মাধ্যমে, পুনরায় ইনস্টল করার মাধ্যমে, বা অন্য কোনও কৌশল দ্বারা অবশ্যই অবশ্যই বিশুদ্ধ করতে হবে।

পরিচিত রচনা

ধরুন, বৃষ্টিপাতটি নিম্নলিখিত পচন ধরে যেতে পারে:

ওল্ডস ₃ (গুলি) => এমও (গুলি) + সিও ₂ (ছ)

এটি এমনটি ঘটে যা এমসিও ₃ (ধাতব কার্বনেট) কতটা তার নিজ নিজ অক্সাইডে পচে গিয়েছিল তা জানা যায়নি । সুতরাং, বৃষ্টিপাতের রচনাটি জানা যায়নি, কারণ এটি এমসিও ₃ · এমও বা এমসিও ₃ · ₃ এমও ইত্যাদির মিশ্রণ হতে পারে since এটি সমাধানের জন্য, কেবল এমও ওজনের এমসিও ₃ থেকে সম্পূর্ণ পচনের গ্যারান্টি দেওয়া প্রয়োজন ।

স্থায়িত্ব

যদি অতিবেগুনী আলো, তাপ বা বাতাসের সংস্পর্শে বৃষ্টিপাত ক্ষয় হয় তবে এর রচনাটি আর জানা যায় না; এবং এটি আবার আগের পরিস্থিতির আগে।

উচ্চ আণবিক ভর

বৃষ্টিপাতের আণবিক ভর যত বেশি হবে, ওজন করা তত সহজ হবে, কারণ ভারসাম্য রেকর্ড করার জন্য অল্প পরিমাণের প্রয়োজন হবে।

স্বল্প দ্রবণীয়তা

বড় বড় জটিলতা ছাড়াই ফিল্টার করার জন্য বৃষ্টিপাত অবশ্যই যথেষ্ট পরিমাণে দ্রবীভূত হতে পারে।

বড় কণা

কঠোরভাবে প্রয়োজনীয় না হলেও, বৃষ্টিপাতটি যথাসম্ভব স্ফটিক হিসাবে হওয়া উচিত; অর্থাৎ এর কণাগুলির আকার যথাসম্ভব বড় হতে হবে। এর কণাগুলি যত ছোট হবে, তত বেশি জিলেটিনাস এবং কোলয়েডাল হয়ে যায় এবং অতএব বৃহত্তর চিকিত্সার প্রয়োজন: শুকানো (দ্রাবককে অপসারণ) এবং ক্যালিকেশন (এর ভর স্থির করে তোলে)।

মাধ্যাকর্ষণ পদ্ধতি

মাধ্যাকর্ষণবিদ্যার মধ্যে চারটি সাধারণ পদ্ধতি রয়েছে, যা নীচে উল্লেখ করা হয়েছে।

বৃষ্টিপাতের পরিমাণ

ইতিমধ্যে সমস্ত বিভাগে উল্লিখিত হয়েছে, তারা বিশ্লেষককে এটি নির্ধারণের জন্য পরিমাণগতভাবে বৃষ্টিপাত নিয়ে গঠিত। নমুনাটি শারীরিক ও রাসায়নিকভাবে চিকিত্সা করা হয় যাতে বৃষ্টিপাত যতটা সম্ভব খাঁটি এবং উপযুক্ত।

Electrogravimetry

এই পদ্ধতিতে, বৃষ্টিপাত একটি বৈদ্যুতিনের পৃষ্ঠের উপরে জমা হয় যার মাধ্যমে একটি বৈদ্যুতিন প্রবাহ একটি বৈদ্যুতিক রাসায়নিক কোষের অভ্যন্তরে প্রবেশ করা হয়।

ধাতব নির্ধারণে এই পদ্ধতিটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যেহেতু তারা জমা হয়, তাদের লবণ বা অক্সাইড এবং অপ্রত্যক্ষভাবে তাদের জনগণ গণনা করা হয়। নমুনা দ্রবীভূত হয়েছে এমন সমাধানের সংস্পর্শে আসার আগে বৈদ্যুতিনগুলি প্রথমে ওজন করা হয়; তারপরে, ধাতব তার পৃষ্ঠের উপরে জমা হয়ে গেলে এটি পুনরায় আকারে নিয়ে যায়।

বাষ্পীভবন

মাধ্যাকর্ষণজনিত উদ্বোধনের পদ্ধতিতে, গ্যাসের জনসাধারণ নির্ধারিত হয়। এই গ্যাসগুলি পচন বা রাসায়নিক বিক্রিয়া থেকে উদ্ভূত হয় যা নমুনাটি বহন করে, যা সরাসরি বিশ্লেষকের সাথে সম্পর্কিত।

এটি গ্যাস হিসাবে, এটি সংগ্রহের জন্য একটি ফাঁদ ব্যবহার করা প্রয়োজন। ইলেক্ট্রোডের মতো ফাঁদটি ও তার আগে ও পরে ওজন করা হয়, এইভাবে পরোক্ষভাবে সংগৃহীত গ্যাসের ভর গণনা করা হয়।

যান্ত্রিক বা সহজ

এই মাধ্যাকর্ষণ পদ্ধতিটি মূলত শারীরিক: এটি মিশ্রণ বিচ্ছেদ কৌশলগুলির উপর ভিত্তি করে।

ফিল্টার, চালনি বা চালনি ব্যবহারের মাধ্যমে দ্রবগুলি তরল পর্যায় থেকে সংগ্রহ করা হয় এবং তাদের শক্ত রচনা নির্ধারণের জন্য তাদের সরাসরি ওজন করা হয়; উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রবাহে কাদামাটি, মলিকোষের বর্জ্য, প্লাস্টিক, বালি, পোকামাকড় ইত্যাদির শতাংশ।

Thermogravimetry

এই পদ্ধতিটি অন্যদের মতো নয়, তাপমাত্রার কার্যকারিতা হিসাবে তার বিভিন্ন পরিবর্তনের মাধ্যমে শক্ত বা পদার্থের তাপীয় স্থায়িত্বকে চিহ্নিত করে। একটি গরম নমুনা ব্যবহারিকভাবে একটি থার্মোবালেন্স দিয়ে ওজন করা যেতে পারে, এবং তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে এর ব্যাপক ক্ষতি রেকর্ড করা হয়।

অ্যাপ্লিকেশন

সাধারণ পদে, মাধ্যাকর্ষণ সংক্রান্ত কিছু ব্যবহার পদ্ধতি এবং বিশ্লেষণ নির্বিশেষে উপস্থাপন করা হয়:

একটি দ্রবণের দ্রবণীয় এবং দ্রবণীয়, বিভিন্ন উপাদান পৃথক করে।

- যখন একটি ক্রমাঙ্কন বক্ররেখা তৈরি করার প্রয়োজন হয় না তখন স্বল্প সময়ে একটি পরিমাণগত বিশ্লেষণ সম্পাদন করুন; ভর নির্ধারিত হয় এবং নমুনায় বিশ্লেষকের কতটা থাকে তা একবারেই জানা যায়।

-এটি কেবল বিশ্লেষককে আলাদা করে না, তবে এটি বিশুদ্ধও করে।

- ছাই এবং সলিডের আর্দ্রতার শতাংশ নির্ধারণ করুন। তেমনি, মহাকর্ষ বিশ্লেষণের সাথে এর বিশুদ্ধতার ডিগ্রি পরিমাণের পরিমাণ নির্ধারণ করা যেতে পারে (যতক্ষণ না দূষণকারী পদার্থের ভর 1 মিলিগ্রামের কম নয়)।

এটি থার্মোগ্রামের মাধ্যমে শক্তকে চিহ্নিত করতে দেয়।

সলিডস এবং ভারিচালিত হ্যান্ডলিংগুলি সাধারণত ভলিউমের তুলনায় সহজতর হয়, তাই এটি নির্দিষ্ট পরিমাণের বিশ্লেষণকে সহজতর করে।

-শিক্ষণ পরীক্ষাগারে, এটি শিক্ষার্থীদের গণনার কৌশল, ওজন এবং ক্রুশিবলগুলির ব্যবহারের পারফরম্যান্স মূল্যায়নের জন্য ব্যবহার করা হয়।

বিশ্লেষণ উদাহরণ

Phosphites

জলীয় মাঝারি দ্রবীভূত একটি নমুনা তার ফসফাইটের জন্য নির্ধারিত হতে পারে, PO ₃ ^3-, নিম্নলিখিত প্রতিক্রিয়া দ্বারা:

2HgCl ₂ (aq) + PO ₃ ^3- (aq) + 3H ₂ O (l) ⇌ Hg ₂ Cl ₂ (s) + 2H ₃ O ⁺ (aq) + 2Cl ^- (aq) + 2PO ₄ ^3- (aq)

লক্ষ করুন যে এইচজি ₂ সিএল ₂ বৃষ্টিপাত হয়েছে। যদি এইচজি ₂ সিএল ₂ কে ওজন করা হয় এবং এর মোলগুলি গণনা করা হয় তবে এটি পিও ₃ ^3- মূলত কতটি ছিল তা প্রতিক্রিয়াটির স্টিচাইওমিট্রি অনুসরণ করে গণনা করা যেতে পারে । সমস্ত পিও ₃ ^3- জলপ্রপাতের প্রতিক্রিয়া দেখায় তা নিশ্চিত করার জন্য নমুনার জলীয় দ্রবণে এইচজিসিএল _2- এর একটি অতিরিক্ত _{যুক্ত} করা হয় ।

লিড

উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি সীসাযুক্ত খনিজ কোনও অ্যাসিডের মাধ্যমে হজম হয়, তবে পিবি ²⁺ আয়নগুলি ইলেক্ট্রোগগ্রাভিট্রিক কৌশল ব্যবহার করে প্লাটিনাম ইলেক্ট্রোডে পিবিও ₂ হিসাবে জমা করতে পারে । প্রতিক্রিয়াটি হ'ল:

পিবি ²⁺ (একা) + 4 এইচ ₂ ও (এল) ⇌ পিবিও ₂ (গুলি) + এইচ ₂ (ছ) + 2 এইচ ₃ ও ⁺ (একা)

প্ল্যাটিনাম ইলেক্ট্রোডের ওজন আগে এবং পরে করা হয়, এবং এইভাবে পিবিও ₂ এর ভর নির্ধারিত হয়, যা থেকে একটি গ্রাভিমেট্রিক ফ্যাক্টর সহ, সীসার ভর গণনা করা হয়।

ক্যালসিয়াম

নমুনায় থাকা ক্যালসিয়াম তার জলীয় দ্রবণে অক্সালিক অ্যাসিড এবং অ্যামোনিয়া যুক্ত করে প্রতিরোধ করা যায়। এইভাবে অক্সালেট আয়ন ধীরে ধীরে উত্পন্ন হয় এবং আরও ভাল বৃষ্টিপাত উত্পাদন করে। প্রতিক্রিয়াগুলি হ'ল:

₂ এনএইচ ₃ (একা) + এইচ ₂ সি ₂ ও ₄ (একা) → ₂ এনএইচ ₄ ⁺ (একা) + সি ₂ ও ₄ ^2- (একা)

Ca ²⁺ (aq) + C ₂ O ₄ ^2- (aq) → CaC ₂ O ₄ (s)

তবে ক্যালসিয়াম অক্সালেট ক্যালসিয়াম অক্সাইড তৈরির জন্য গণনা করা হয়, এটি আরও সংজ্ঞায়িত সংমিশ্রনের সাথে অনুভূত হয়:

CaC ₂ O ₄ (গুলি) → কও (গুলি) + সিও (ছ) + সিও ₂ (ছ)

নিকেল করা

এবং পরিশেষে, একটি নমুনার নিকেল ঘনত্বকে ডাইমেথাইলগ্লায়ক্সাইম (ডিএমজি) ব্যবহার করে মহাকর্ষীয়ভাবে নির্ধারণ করা যেতে পারে: একটি জৈব প্রাক্কলনকারী এজেন্ট, যার সাহায্যে এটি একটি চ্লেট গঠন করে যা বৃষ্টিপাত করে এবং একটি লালচে বর্ণ ধারণ করে। ডিএমজি সাইটে উত্পন্ন হয়:

সিএইচ ₃ COCOCH ₃ (aq) + 2NH ₂ OH (aq) → ডিএমজি (aq) + 2H ₂ ও (এল)

2 ডিএমজি (একা) + নি ²⁺ (একা) → নি (ডিএমজি) ₂ (গুলি) + 2 এইচ ⁺

নি (ডিএমজি) ₂ ওজনযুক্ত এবং স্টোইচাইওমেট্রিক গণনা নির্ধারণ করে যে নমুনাটি কতটা নিকেল রয়েছে।

তথ্যসূত্র

1. দিন, আর।, এবং আন্ডারউড, এ (1989)। পরিমাণগত বিশ্লেষণী রসায়ন (পঞ্চম সংস্করণ)। পিয়ারসন প্রেন্টিস হল
2. হার্ভে ডি (23 এপ্রিল, 2019) গ্রাভিমেট্রিক পদ্ধতিগুলির ওভারভিউ। রসায়ন LibreTexts। পুনরুদ্ধার: chem.libretexts.org থেকে
3. অধ্যায় 12: বিশ্লেষণের মাধ্যাকর্ষণ পদ্ধতি। । উদ্ধারকৃত থেকে: web.iyte.edu.tr
4. ক্লড ইয়োডার (2019)। ওজন পরিমাপ - সংক্রান্ত বিশ্লেষণ. পুনরুদ্ধার করা: wiredchemist.com থেকে
5. ওজন পরিমাপ - সংক্রান্ত বিশ্লেষণ. উদ্ধারকৃত থেকে: chem.tamu.edu
6. হেলম্যানস্টাইন, অ্যান মেরি, পিএইচডি। (ফেব্রুয়ারী 19, 2019) গ্র্যাভিমেট্রিক বিশ্লেষণ সংজ্ঞা। পুনরুদ্ধার করা: চিন্তো ডটকম থেকে
7. সিটি মাজনঃ কাবেব। (SF)। বিশ্লেষণাত্মক রসায়ন: গ্র্যাভিমেট্রিক বিশ্লেষণ। [পিডিএফ। থেকে উদ্ধার করা হয়েছে: ocw.ump.edu.my
8. সিং এন। (2012)। সোনার নির্ধারণের জন্য একটি কড়া, সঠিক এবং সঠিক নতুন মাধ্যাকর্ষণ পদ্ধতি: ফায়ার অ্যাস পদ্ধতির বিকল্প। স্প্রিঞ্জারপ্লাস, 1, 14. ডোই: 10.1186 / 2193-1801-1-14।