ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইড: সূত্র, কাঠামো এবং বৈশিষ্ট্য - রসায়ন - 2025

ম্যাগনেসিয়াম hydride (এমজিএইচের ₂ আণবিক সূত্র), একটি রাসায়নিক একটি ওজন হাইড্রোজেন ধারণকারী 7.66% যৌগ, এবং একটি সাদা স্ফটিকের মতো কঠিন প্রকৃতি খুঁজে পাওয়া যায়নি। এটি অন্যান্য রাসায়নিক পদার্থ প্রস্তুত করতে প্রধানত ব্যবহৃত হয়, যদিও এটি হাইড্রোজেনের সম্ভাব্য স্টোরেজ মাধ্যম হিসাবেও অধ্যয়ন করা হয়েছে।

এটি স্যালাইন (বা আয়নিক) হাইড্রাইডগুলির পরিবারের অন্তর্গত, এগুলি নেতিবাচক চার্জযুক্ত এইচ-আয়ন দ্বারা সংজ্ঞায়িত। এই হাইড্রাইডগুলি সেইগুলি বিবেচনা করা হয় যা ক্ষারীয় ধাতু এবং ক্ষারীয় পৃথিবী ধাতু থেকে গঠিত হয়, তবে ম্যাগনেসিয়াম (এবং বেরিলিয়াম) এর ক্ষেত্রে তাদের এই সমাহারীয় বন্ধন রয়েছে যা হাইড্রাইডগুলির এই পরিবারকে চিহ্নিত করে।

ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইডের ইউনিট সেল মডেল, এমজিএইচ 2।

প্রস্তুতি এবং সূত্র

ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইড একটি এমজিআই ₂ অনুঘটক সহ উচ্চ চাপ এবং তাপমাত্রার (200 বায়ুমণ্ডল, 500 º সি) অবস্থার অধীনে ধাতব ম্যাগনেসিয়াম (এমজি) এর সরাসরি হাইড্রোজেনেশনের মাধ্যমে গঠিত হয় । আপনার প্রতিক্রিয়া সমান:

এমজি + এইচ ₂ → এমজিএইচ ₂

বল কলগুলিতে উত্পাদিত ন্যানোক্রিস্টালাইন ম্যাগনেসিয়াম ব্যবহারের সাথে কম তাপমাত্রায় এমজিএইচ ₂ উত্পাদনও তদন্ত করা হয়েছে ।

অন্যান্য প্রস্তুতির পদ্ধতিও রয়েছে, তবে তারা আরও জটিল রাসায়নিক বিক্রিয়াদের প্রতিনিধিত্ব করে (ম্যাগনেসিয়াম-অ্যানথ্রেসিন হাইড্রোজেনেশন; লিথিয়াম-অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রাইডের সাথে ডায়েথ্ল্যাম্যাগনেসিয়ামের মধ্যে প্রতিক্রিয়া; এবং একটি এমজিএইচ ₂ কমপ্লেক্সের পণ্য হিসাবে)।

রাসায়নিক গঠন

এই অণুতে ঘরের তাপমাত্রায় একটি রুটাইল কাঠামো রয়েছে, যার সাথে একটি টিট্রাগোনাল স্ফটিক কাঠামো রয়েছে। উচ্চ চাপের শর্তে এটি কমপক্ষে চারটি আলাদা ফর্ম রয়েছে এবং হাইড্রোজেনের ঘাটতি সহ একটি স্টিওসিওমেট্রিক কাঠামোও লক্ষ্য করা গেছে; দ্বিতীয়টি যখন গঠিত হয় তখন খুব কম পরিমাণে কণায় থাকে।

উপরে উল্লিখিত হিসাবে, রুটাইল স্ট্রাকচারে যে বন্ডগুলি বিদ্যমান রয়েছে তাদের অন্যান্য লবণ হাইড্রাইডের মতো খাঁটি আয়নিক হওয়ার চেয়ে আংশিক সমাবলিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে।

এটি ম্যাগনেসিয়াম পরমাণুর একটি গোলাকার আকার ধারণ করে, সম্পূর্ণ আয়নযুক্ত, তবে এর হাইড্রাইড আয়নটির একটি দীর্ঘায়িত কাঠামো রয়েছে।

প্রাকৃতিক ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য

শারীরিক

• উপস্থিতি: সাদা স্ফটিক
• মোলার মাস: 26.3209 গ্রাম / মোল
• ঘনত্ব: 1.45 গ্রাম / সেমি ³
• গলনাঙ্ক: 285 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড পচে যায়
• দ্রাব্যতা: জলে এটি পচে যায়।

এই রাসায়নিক যৌগটির আণবিক ওজন 26.321 গ্রাম / মোল, 1.45 গ্রাম / সেমি 3 এর ঘনত্ব এবং 327 º সে এর গলনাঙ্ক রয়েছে।

রাসায়নিক

• অন্যান্য রাসায়নিক পদার্থের উত্পাদন জন্য পূর্ববর্তী।
• হাইড্রোজেন স্টোরেজ, শক্তির সম্ভাব্য উত্স হিসাবে।
• জৈব সংশ্লেষে এজেন্ট হ্রাস করা।

এটি উল্লেখ করা গুরুত্বপূর্ণ যে এই যৌগটি তরল অবস্থায় আনা যায় না এবং যখন এটি গলনাঙ্কে আনা হয় বা জলে প্রবেশ করা হয় তখন এটি পচে যায়। এই হাইড্রাইড ইথারে দ্রবীভূত।

এটি একটি অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল এবং অত্যন্ত জ্বলনযোগ্য পদার্থ এবং এটি পাইরোফোরিকও বটে, এটি বাতাসে স্বতঃস্ফূর্তভাবে জ্বলতে পারে। এই তিনটি শর্ত সুরক্ষা ঝুঁকির প্রতিনিধিত্ব করে যা এই নিবন্ধের শেষ অংশে উল্লেখ করা হবে।

অ্যাপ্লিকেশন

হাইড্রোজেন স্টোরেজ

ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইড হাইড্রোজেন গ্যাস গঠনের জন্য পানির সাথে সহজেই প্রতিক্রিয়া জানায়, নিম্নলিখিত রাসায়নিক প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে:

এমজিএইচ ₂ + ₂ এইচ ₂ ও → ₂ এইচ ₂ + এমজি (ওএইচ) ₂

তদতিরিক্ত, এই পদার্থটি 287 ° C তাপমাত্রায় এবং 1 বারের চাপে পচে যায়:

এমজিএইচ ₂ → এমজি + এইচ ₂

সুতরাং ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইড ব্যবহার এবং পরিবহনের জন্য হাইড্রোজেন স্টোরেজ মাধ্যম হিসাবে প্রস্তাব করা হয়েছে

প্রচুর পরিমাণে ধাতব ম্যাগনেসিয়ামের হাইড্রোজেনেশন এবং ডিহাইড্রোজেনেশনটি বায়বীয় হাইড্রোজেনের পরিমাণের পরিবহনের একটি উপায় হিসাবে প্রস্তাব করা হয়, এটি নিশ্চিত করে যে এটি পরিবহনের সময় ফাঁস হয় না এবং উচ্চ চাপবাহী জাহাজের ব্যবহারের চেয়ে নিরাপদ এবং আরও কার্যকর উপায় উপস্থাপন করে। ।

হাইড্রোজেনেশন এবং ডিহাইড্রোজেনেশন প্রতিক্রিয়া

ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইডের পচনের তাপমাত্রা তার ব্যবহারের সীমাবদ্ধতা উপস্থাপন করে এমনটি সত্ত্বেও, হাইড্রোজেনেশন এবং ডিহাইড্রোজেনশন বিক্রিয়াগুলির গতিবিধি উন্নত করার জন্য পদ্ধতিগুলি প্রস্তাব করা হয়েছে। এর মধ্যে একটি বল কল ব্যবহারের সাথে ম্যাগনেসিয়াম কণার আকার হ্রাস সহ।

কাদা

তদুপরি, একটি সিস্টেম প্রস্তাব করা হয়েছে যা স্লাজ আকারে ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইড তৈরি করে (গুঁড়ো বা অন্যান্য শক্ত কণাগুলির চেয়ে আরও বেশি পরিচালনাযোগ্য এবং সুরক্ষিত), যা কাঙ্ক্ষিত হাইড্রোজেন পাওয়ার জন্য জল দিয়ে প্রতিক্রিয়া জানায়।

অনুমান করা হয় যে পূর্বোক্ত কাদাটি একটি সূক্ষ্ম গ্রাউন্ড হাইড্রাইড দ্বারা গঠিত হবে, তেলগুলির সুরক্ষামূলক স্তর দ্বারা সুরক্ষিত হবে এবং ছত্রাক ছড়ানো এজেন্টদের মধ্যে স্থগিত করা হবে যাতে এটি নিশ্চিত হয় যে এটি কোনও ক্ষতি না করেই তার ধারাবাহিকতা বজায় রাখে এবং এটি পরিবেশ থেকে আর্দ্রতা শোষণ করে না।

এই স্লাজের সুবিধা রয়েছে যে এটি যে কোনও সাধারণ ডিজেল, পেট্রল বা জলের পাম্পের মাধ্যমে পাম্প করা যেতে পারে, এই প্রস্তাবটি অর্থনৈতিক পাশাপাশি দক্ষ হিসাবে তৈরি করে।

জ্বালানি কোষ

উন্নত জ্বালানী কোষ উত্পাদন এবং ব্যাটারি এবং শক্তি সঞ্চয় করার ক্ষেত্রে ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইড প্রয়োগ করা যেতে পারে।

পরিবহন এবং শক্তি

গত দশকগুলিতে, শক্তির উত্স হিসাবে হাইড্রোজেনের ব্যবহার বিবেচনা করা হয়েছে। জ্বালানী হিসাবে হাইড্রোজেনের প্রবর্তনের জন্য উচ্চ ভলিউম্যাট্রিক ক্ষমতার (ভলিউমের প্রতি ইউনিট হাইড্রোজেনের পরিমাণ) এবং গ্রাভিমেট্রিক (ভরগুলির প্রতি ইউনিটে হাইড্রোজেনের পরিমাণ) নিরাপদ এবং বিপরীতমুখী স্টোরেজ সিস্টেমগুলি সন্ধান করা প্রয়োজন।

Alkylation

মৌলিক মাধ্যমের জৈব যৌগের অ্যালক্লেশন (সিএইচ ₃ আর অ্যালকিল গ্রুপ যুক্ত করা), যেখানে -OH গ্রুপগুলি কম ঘনত্বের এবং হাইড্রাইডের গলনাঙ্কের উপরে তাপমাত্রায় উপস্থিত থাকে।

এক্ষেত্রে ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইডের (এমজিএইচ ₂) উপস্থিত হাইড্রোজেনগুলি -OH গ্রুপগুলিতে আবদ্ধ হয়ে জল গঠন করে। ফ্রি ম্যাগনেসিয়াম হ্যালোজেনটি গ্রহণ করতে পারে যা প্রায়শই অ্যালকাইল অণুগুলির সাথে থাকে যা হাইড্রোকার্বন শৃঙ্খলে আবদ্ধ করার উদ্দেশ্যে করা হয়।

ঝুঁকি

জল নিয়ে প্রতিক্রিয়া

ইতিমধ্যে উল্লিখিত হিসাবে, ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইড একটি পদার্থ যা জলের সাথে খুব সহজে এবং হিংস্র প্রতিক্রিয়া দেখায়, উচ্চতর ঘনত্বের মধ্যে বিস্ফোরিত করার ক্ষমতা উপস্থাপন করে।

এটি ঘটে কারণ এর এক্সোডেরমিক রিঅ্যাকশনটি পচনের প্রতিক্রিয়ায় প্রকাশিত হাইড্রোজেন গ্যাসকে জ্বলানোর জন্য যথেষ্ট তাপ উত্পন্ন করে, এটি একটি বিপজ্জনক শৃঙ্খলা প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে।

এটি পাইরোফোরিক

ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইডও পাইরোফোরিক, যার অর্থ এটি আর্দ্র বাতাসের উপস্থিতিতে স্বতঃস্ফূর্তভাবে জ্বলতে পারে, ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড এবং জলের গঠন করে।

শক্ত অবস্থায় ইনহেলেশন বা এর বাষ্পগুলির সাথে যোগাযোগের প্রস্তাব দেওয়া হয় না: এটি তার প্রাকৃতিক অবস্থায় পদার্থ এবং এর পচনশীল পণ্যগুলি গুরুতর আঘাত বা এমনকি মৃত্যুর কারণ হতে পারে।

এটি জলের সংস্পর্শে এবং এর দূষণের ক্ষতিকারক সমাধান তৈরি করতে পারে। ত্বক এবং চোখের সাথে যোগাযোগের প্রস্তাব দেওয়া হয় না, এবং এটি শ্লেষ্মা ঝিল্লিতে জ্বালাও সৃষ্টি করে।

ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইডে দীর্ঘস্থায়ী স্বাস্থ্যের প্রভাব যেমন ক্যান্সার, প্রজনন ত্রুটি বা অন্যান্য শারীরিক বা মানসিক পরিণতির কারণ হিসাবে দেখা যায় নি তবে প্রতিরক্ষামূলক সরঞ্জামগুলির ব্যবহার এটি সুপারিশ করা হয় (বিশেষত শ্বসনকারী বা মুখোশগুলির কারণে) জরিমানা গুঁড়ো অক্ষর)।

এই পদার্থের সাথে কাজ করার সময়, বাতাসের আর্দ্রতা কম স্তরে রাখুন, জ্বলনের সমস্ত উত্স নিভিয়ে দিন এবং এটি ড্রাম বা অন্যান্য ধারক পাত্রে পরিবহন করুন।

এই পদার্থের বৃহত ঘনত্বের সাথে কাজ করা যখন এড়ানো যায় তখন সর্বদা এড়ানো উচিত, কারণ বিস্ফোরণের সম্ভাবনা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়।

যদি কোনও ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রাইড প্রস্রবণ ঘটে, কাজের ক্ষেত্রটি বিচ্ছিন্ন করা উচিত এবং একটি ভ্যাকুয়াম সরঞ্জাম দিয়ে ধুলো সংগ্রহ করা উচিত। আপনার কখনই শুকনো ঝাড়ু পদ্ধতি ব্যবহার করা উচিত নয়; হাইড্রাইডের সাথে কিছু প্রতিক্রিয়া হওয়ার সম্ভাবনা বাড়িয়ে তোলে।

তথ্যসূত্র

1. জুমদাহল, এসএস (1998)। এনসাইক্লোপিডিয়া ব্রিটানিকা। ব্রিটানিকা ডটকম থেকে নেওয়া।
2. PubChem। (2005)। পাবচেম ওপেন কেমিস্ট্রি ডাটাবেস। Pubchem.ncbi.nlm.nih.gov থেকে নেওয়া।
3. নিরাপদ হাইড্রোজেন, এল। (2006) গ্রিন কার কংগ্রেস। গ্রীনকারাকং্রেস.কম থেকে নেওয়া।
4. রাসায়নিক, সি। (এনডি) ক্যামো কেমিক্যালস। ক্যামোকেমিক্যালস.নোআএএইচওভ থেকে নেওয়া।
5. পরিষেবাদি, এনজে (1987)। নিউ জার্সি স্বাস্থ্য ও সিনিয়র পরিষেবা বিভাগ। Nj.gov থেকে নেওয়া।