বিষয় সংরক্ষণের আইন: পরীক্ষা এবং উদাহরণ - রসায়ন - 2025

ব্যাপার বা ব্যাপক নিত্যতা আইন এক যে স্থাপন যে কোনো রাসায়নিক বিক্রিয়া মধ্যে, বিষয়টি তৈরি বা ধ্বংস করা হয়। এই আইন এই ধরণের প্রতিক্রিয়াতে পরমাণুগুলি অবিভাজ্য কণা এই সত্যের ভিত্তিতে তৈরি হয়; পারমাণবিক বিক্রিয়ায় পরমাণুগুলি খণ্ডিত হয়ে যায়, এ কারণেই এগুলিকে রাসায়নিক বিক্রিয়া হিসাবে বিবেচনা করা হয় না।

যদি পরমাণুগুলি ধ্বংস না হয়, তবে যখন কোনও উপাদান বা যৌগটি প্রতিক্রিয়া দেখায়, প্রতিক্রিয়াটির আগে এবং পরে পরমাণুর সংখ্যা অবশ্যই স্থির রাখতে হবে; যা প্রতিক্রিয়াশীল এবং জড়িত পণ্যগুলির মধ্যে স্থির পরিমাণে ভরতে অনুবাদ করে।

এ এবং বি 2 এর মধ্যে রাসায়নিক বিক্রিয়া। সূত্র: গ্যাব্রিয়েল বলিভার

উপাদানগুলির ক্ষতির কারণ হতে পারে এমন কোনও ফাঁস না থাকলে এটি সর্বদা ক্ষেত্রে হয়; তবে যদি চুল্লিটি হারমেটিকভাবে বন্ধ থাকে তবে কোনও পরমাণু "অদৃশ্য হয়ে যায়" না, এবং তাই চার্জযুক্ত ভরটি প্রতিক্রিয়ার পরে ভরগুলির সমান হতে হবে।

অন্যদিকে যদি পণ্যটি শক্ত হয় তবে এর ভরটি এর গঠনের জন্য জড়িত বিক্রিয়াদের যোগফলের সমান হবে। তরল বা বায়বীয় পণ্যগুলির ক্ষেত্রেও একই ঘটনা ঘটে তবে ফলস্বরূপ জনসাধারণকে পরিমাপ করার সময় এটি ভুল করার প্রবণতা বেশি।

এই আইনটি গত শতাব্দীতে পরীক্ষাগুলি থেকে জন্ম নিয়েছিল, এটি অ্যান্টোন ল্যাভয়েসিয়রের মতো বিভিন্ন বিখ্যাত রসায়নবিদদের অবদানের দ্বারা শক্তিশালী হয়েছিল।

এবি ₂ (শীর্ষ চিত্র) গঠনের জন্য A এবং B _{2 এর} মধ্যে প্রতিক্রিয়াটি বিবেচনা করুন । পদার্থ সংরক্ষণের আইন অনুসারে, এবি ₂ এর ভর যথাক্রমে এ এবং বি ₂ এর ভরগুলির সমান হতে হবে । সুতরাং যদি 37g এ এর ​​বি _{2 এর 13} গ্রাম সাথে প্রতিক্রিয়া দেখায় তবে AB ₂ পণ্যটির ওজন অবশ্যই 50 গ্রাম হতে হবে।

অতএব, একটি রাসায়নিক সমীকরণের, বিক্রিয়কের ভর (A এবং B ₂) সবসময় পণ্য (এবি ভর সমান নয় ₂)।

স্রেফ বর্ণিতটির সাথে খুব মিলের উদাহরণ হ'ল ধাতব অক্সাইড যেমন মরিচা বা মরিচা গঠন। মরিচা আয়রনের চেয়ে ভারী (যদিও এটি দেখতে এটির মতো নাও দেখা যায়) যেহেতু ধাতব অক্সাইড তৈরি করতে প্রচুর অক্সিজেন নিয়ে প্রতিক্রিয়া দেখায়।

পদার্থ বা ভর সংরক্ষণের আইন কী?

এই আইনতে বলা হয়েছে যে রাসায়নিক বিক্রিয়ায় চুল্লিগুলির ভরগুলি পণ্যগুলির ভরয়ের সমান। আইনটি "পদার্থটি তৈরি হয় না ধ্বংস হয় না, সবকিছুই রূপান্তরিত হয়" এই বাক্যটিতে প্রকাশিত হয়, কারণ এটি জুলিয়াস ভন মায়ার (1814-1878) দ্বারা গৃহীত হয়েছিল।

আইনটি মিখাইল লামানোসভ, 1745 সালে এবং আন্টোইন লাভোইসিয়ের দ্বারা স্বাধীনভাবে বিকশিত হয়েছিল Mass যদিও লামানোসভের গবেষণাগুলি গণ সংরক্ষণের প্রবণতা লাভোইসিয়েরের আইন নিয়ে কাজ করেছে, তারা ইউরোপে পরিচিত ছিল না। রাশিয়ান ভাষায় লিখিত হওয়ার জন্য।

১767676 সালে রবার্ট বয়েল কর্তৃক চালিত পরীক্ষাগুলি তাদেরকে এটি চিহ্নিত করতে পরিচালিত করে যে যখন কোনও উপাদান একটি উন্মুক্ত পাত্রে জ্বালানো হয়েছিল, তখন উপাদানটির ওজন বেড়ে যায়; সম্ভবত উপাদান নিজেই দ্বারা পরিবর্তিত একটি রূপান্তর কারণে।

সীমিত বায়ু গ্রহণের পাত্রে লভোয়েসারের পাত্রে জ্বালানো উপকরণগুলির পরীক্ষা-নিরীক্ষাগুলি ওজন বাড়িয়ে তুলেছিল। এই ফলাফলটি বয়েলে প্রাপ্ত সাথে একমত ছিল।

ল্যাভয়েসিয়রের অবদান

তবে লাভোইসিয়েরের উপসংহারটি আলাদা ছিল। তিনি ভেবেছিলেন যে আগুন জ্বালানোর সময় বায়ু থেকে প্রচুর পরিমাণে ভর বের করা হয়েছিল, যা জ্বলন সংক্রান্ত বিষয়বস্তুগুলিতে পরিলক্ষিত ভরগুলির বৃদ্ধি ব্যাখ্যা করবে।

লাভোয়েজার বিশ্বাস করেছিলেন যে জ্বলনকালে ধাতবগুলির ভর স্থির ছিল, এবং বদ্ধ পাত্রে জ্বলন হ্রাস কোনও (িলে.ালা (অব্যবহৃত ধারণা) হ্রাসের ফলে ঘটে নি, এটি তাপের সাথে সম্পর্কিত একটি অনুমিত উপাদান।

লাভোয়েজার উল্লেখ করেছিলেন যে বদ্ধ পাত্রে গ্যাসের ঘনত্বকে হ্রাস করার পরিবর্তে পর্যবেক্ষণ হ্রাস হ্রাস পেয়েছে।

রাসায়নিক সমীকরণে এই আইনটি কীভাবে প্রয়োগ করা হয়?

স্টোইচিওমেট্রিতে ভর সংরক্ষণের আইন ট্রান্সইডেন্টাল গুরুত্ব বহন করে, পরেরটিটিকে রাসায়নিক বিক্রিয়ায় উপস্থিত চুল্লি এবং পণ্যগুলির মধ্যে পরিমাণগত সম্পর্কের গণনা হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়।

স্টেচিওমেট্রির নীতিগুলি 1792 সালে জেরেমাস বেনজামিন রিখটার (1762-1807) দ্বারা প্রবর্তিত হয়েছিল, যিনি এটিকে বিজ্ঞান হিসাবে সংজ্ঞায়িত করেছিলেন যা রাসায়নিক উপাদানগুলির পরিমাণগত অনুপাত বা গণ সম্পর্কের পরিমাপ করে যা প্রতিক্রিয়াতে জড়িত।

রাসায়নিক বিক্রিয়ায় পদার্থের একটি পরিবর্তন ঘটে যা এতে অংশ নেয়। এটি পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে যে প্রতিক্রিয়াশীল বা চুল্লি পণ্য উত্পাদনের জন্য গ্রাস করা হয়।

রাসায়নিক বিক্রিয়া চলাকালীন পরমাণুগুলির মধ্যে বন্ধনগুলির বিরতি রয়েছে, পাশাপাশি নতুন বন্ধন গঠনেরও রয়েছে; তবে প্রতিক্রিয়ার সাথে জড়িত পরমাণুর সংখ্যা অপরিবর্তিত রয়েছে। পদার্থ সংরক্ষণের আইন হিসাবে এটিই পরিচিত।

মৌলিক নীতি

এই আইন দুটি মূল নীতি বোঝায়:

-প্রকার বিক্রিয়ক (প্রতিক্রিয়া হওয়ার আগে) এবং পণ্যগুলিতে (প্রতিক্রিয়ার পরে) প্রতিটি ধরণের পরমাণুর মোট সংখ্যা একই।

-প্রতিক্রিয়া আগে এবং পরে মোট বৈদ্যুতিক চার্জ স্থির থাকে।

এটি হ'ল সাবটমিক কণার সংখ্যা স্থির থাকে। এই কণাগুলি বৈদ্যুতিক চার্জবিহীন, ইতিবাচক চার্জযুক্ত প্রোটন (+) এবং নেতিবাচক চার্জযুক্ত ইলেকট্রন (-) সহ নিউট্রন হয়। সুতরাং বৈদ্যুতিক চার্জ একটি প্রতিক্রিয়া চলাকালীন পরিবর্তন হয় না।

রাসায়নিক সমীকরণ

উপরের কথাটি বলার পরে, কোনও সমীকরণ (মূল চিত্রের মতো) ব্যবহার করে রাসায়নিক প্রতিক্রিয়ার প্রতিনিধিত্ব করার সময়, মূল নীতিগুলি সম্মান করতে হবে। রাসায়নিক সমীকরণটি বিভিন্ন উপাদান বা পরমাণুর প্রতীক বা উপস্থাপনা ব্যবহার করে এবং কীভাবে প্রতিক্রিয়ার আগে বা পরে তাদের অণুতে শ্রেণিবদ্ধ করা হয়।

নিম্নলিখিত সমীকরণটি উদাহরণ হিসাবে আবার ব্যবহৃত হবে:

এ + বি ₂ => এবি ₂

সাবস্ক্রিপ্টটি এমন একটি সংখ্যা যা নীচের অংশে উপাদানগুলির ডান দিকে (বি ₂ এবং এবি ₂) স্থাপন করা হয় যা একটি অণুতে উপস্থিত একটি উপাদানের পরমাণুর সংখ্যা নির্দেশ করে। মূল থেকে আলাদা কোনও নতুন অণুর উত্পাদন ব্যতীত এই সংখ্যাটি পরিবর্তন করা যাবে না।

স্টোচিওমেট্রিক সহগ (1, এ এবং অন্যান্য প্রজাতির ক্ষেত্রে 1) এমন একটি সংখ্যা যা পরমাণু বা অণুর বাম দিকে স্থাপন করা হয়, প্রতিক্রিয়ার সাথে জড়িত সংখ্যার ইঙ্গিত দেয়।

রাসায়নিক সমীকরণে, প্রতিক্রিয়া যদি অপরিবর্তনীয় হয় তবে একটি একক তীর স্থাপন করা হয় যা প্রতিক্রিয়ার দিক নির্দেশ করে। যদি প্রতিক্রিয়াটি প্রত্যাহারযোগ্য হয় তবে বিপরীত দিকে দুটি তীর রয়েছে। তীরগুলির বামদিকে বিক্রিয়ক বা প্রতিক্রিয়াশীল রয়েছে (এ এবং বি ₂), ডানদিকে পণ্যগুলি রয়েছে (এবি ₂)।

ঝুলন

রাসায়নিক সমীকরণের ভারসাম্য হ'ল এমন একটি প্রক্রিয়া যা পণ্যগুলির সাথে চুল্লিগুলির মধ্যে উপস্থিত রাসায়নিক উপাদানগুলির পারমাণবিক সংখ্যার সমান করে তোলে।

অন্য কথায়, প্রতিটি উপাদানটির পরমাণুর সংখ্যাটি চুল্লী পক্ষের (তীরের আগে) এবং প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলির পাশে (তীরের পরে) সমান হতে হয়।

বলা হয় যে যখন কোনও প্রতিক্রিয়া ভারসাম্যপূর্ণ হয়, তখন গণঅ্যাকশনের আইনটিকে সম্মান করা হচ্ছে।

সুতরাং, রাসায়নিক সমীকরণে তীরের উভয় পাশে পরমাণুর সংখ্যা এবং বৈদ্যুতিক চার্জের ভারসাম্য বজায় রাখা অপরিহার্য। তেমনি, চুল্লিগুলির জনগণের যোগফলকে পণ্যের জনতার যোগফলের সমান হতে হবে।

উপস্থাপিত সমীকরণের ক্ষেত্রে এটি ইতিমধ্যে ভারসাম্যযুক্ত (তীরের উভয় পক্ষের সমান সংখ্যক এ এবং বি)।

আইন প্রমাণিত যে পরীক্ষা

ধাতু জ্বলন

ল্যাভয়েজার, সীমিত এবং টিনের মতো ধাতব জ্বালানী পর্যবেক্ষণ করে বদ্ধ পাত্রে বাতাসের সীমিত পরিমাণে প্রবেশের মাধ্যমে লক্ষ্য করেছিলেন যে ধাতুগুলি একটি ক্যালকুলেশন দিয়ে আবৃত ছিল; এবং তদুপরি, গরম করার একটি নির্দিষ্ট সময়ে ধাতুর ওজন প্রথমটির সমান।

কোনও ধাতু জ্বালানোর সময় ওজন বাড়ার বিষয়টি যেমন পর্যবেক্ষণ করা হয়, লাভোয়েসার ভেবেছিলেন যে উদ্বোধনের সময় বাতাস থেকে সরিয়ে নেওয়া এমন একটি নির্দিষ্ট ভর দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা অতিরিক্ত ওজন ব্যাখ্যা করা যেতে পারে। এই কারণে ভর স্থির ছিল।

এই উপসংহারটি, যা একটি নিরর্থক বৈজ্ঞানিক ভিত্তিতে বিবেচনা করা যেতে পারে, এটি লভুইসর তার আইন (১ 17৮৮) অনুমোদনের সময় অক্সিজেনের অস্তিত্ব সম্পর্কে যে জ্ঞান ছিল তা বিবেচনায় রেখে এ জাতীয় নয়।

অক্সিজেন নিঃসরণ

১ O72২ সালে কার্ল উইলহেলম শিহিল অক্সিজেন আবিষ্কার করেছিলেন Later

প্রিসলে পারদ মনো অক্সাইড উত্তপ্ত করে এবং একটি গ্যাস সংগ্রহ করে যা শিখার উজ্জ্বলতা বৃদ্ধি করে। এছাড়াও, যখন ইঁদুরগুলি গ্যাসের সাথে একটি পাত্রে রাখা হয়, তারা আরও সক্রিয় হয়ে ওঠে। প্রিসলে এই গ্যাসটিকে ডিপলজিস্টাইজড বলেছেন।

প্রিসলে তার পর্যবেক্ষণগুলি এন্টোইন লাভোয়েজারকে (১7575৫) জানিয়েছিলেন, যিনি তার পরীক্ষা-নিরীক্ষার পুনরাবৃত্তি করে দেখিয়েছিলেন যে বায়ু এবং জলে গ্যাস পাওয়া গেছে। লাভোয়েজার একটি নতুন উপাদান হিসাবে গ্যাসটিকে স্বীকৃতি দিয়ে অক্সিজেনের নামকরণ করেছিলেন।

লাভোইজিয়ার যখন তাঁর আইনটি বর্ণনা করার পক্ষে যুক্তি হিসাবে ব্যবহার করেছিলেন, ধাতব জ্বলনে দেখা গিয়েছিল যে অতিরিক্ত ভরটি বায়ু থেকে উত্তোলিত কোন কিছুর কারণে হয়েছিল, তখন তিনি অক্সিজেনের কথা ভাবছিলেন, এমন একটি উপাদান যা জ্বলনকালে ধাতবগুলির সাথে মিলিত হয়েছিল।

উদাহরণ (ব্যবহারিক অনুশীলন)

বুধ মনোক্সাইড ক্ষয়

যদি পারদ মনোঅক্সাইড (এইচজিও) এর 232.6 উত্তপ্ত হয়, এটি পারদ (এইচজি) এবং আণবিক অক্সিজেন (ও ₂) এ পচে যায় । ভর এবং পারমাণবিক ওজন সংরক্ষণের আইনের উপর ভিত্তি করে: (Hg = 206.6 g / mol) এবং (O = 16 g / mol), গঠিত Hg এবং O ₂ এর ভরকে বলে।

HgO => Hg + O _{2 2}

232.6 গ্রাম 206.6 গ্রাম 32 গ্রাম

গণনাগুলি খুব সোজা, যেহেতু ঠিক এইচজিওর একটি তিল ক্ষয় হচ্ছে।

একটি ম্যাগনেসিয়াম বেল্ট জ্বলন

ম্যাগনেসিয়াম ফিতা জ্বলছে। সূত্র: ক্যাপ্টেন জন ইয়োসারিয়ার, উইকিমিডিয়া কমন্স থেকে

একটি 1.2 গ্রাম ম্যাগনেসিয়াম ফিতা 4 গ্রাম অক্সিজেনযুক্ত একটি বদ্ধ পাত্রে জ্বালানো হয়েছিল। প্রতিক্রিয়ার পরে, অপ্রচলিত অক্সিজেনের 3.2 গ্রাম থেকে যায়। ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড কতটি গঠিত হয়েছিল?

গণনা করার প্রথম জিনিস হ'ল অক্সিজেনের ভর যা প্রতিক্রিয়া দেখায়। বিয়োগফলটি ব্যবহার করে এটি সহজেই গণনা করা যায়:

হে গণ ₂ যে তীব্র প্রতিক্রিয়া ব্যক্ত = হে প্রাথমিক ভর ₂ - হে চূড়ান্ত ভর ₂

(4 - 3.2) জি ও ₂

0.8 গ্রাম ও ₂

ভর সংরক্ষণের আইনের উপর ভিত্তি করে গঠিত এমজিওর ভর গণনা করা যায়।

MgO এর ভর = Mg + ভর এর O এর ভর

1.2 গ্রাম + 0.8 গ্রাম

2.0 গ্রাম এমজিও

ক্যালসিয়াম হাইড্রক্সাইড

14 গ্রাম ক্যালসিয়াম অক্সাইড (CaO) এর একটি বৃহত পরিমাণ 3.6 গ্রাম জল (এইচ ₂ ও) দিয়ে প্রতিক্রিয়া দেখায়, যা সম্পূর্ণরূপে ক্যালসিয়াম হাইড্রোক্সাইড, Ca (OH) ₂ এর 14.8 গ্রাম গঠনের প্রতিক্রিয়াতে গ্রাস হয়েছিল:

ক্যালসিয়াম অক্সাইড ক্যালসিয়াম হাইড্রক্সাইড গঠনে কতটা প্রতিক্রিয়া দেখায়?

কতটা ক্যালসিয়াম অক্সাইড বাকি ছিল?

প্রতিক্রিয়াটি নিম্নোক্ত সমীকরণের দ্বারা বর্ণিত হতে পারে:

CaO + H ₂ O => Ca (OH) ₂

সমীকরণটি ভারসাম্যপূর্ণ। সুতরাং এটি গণ সংরক্ষণের আইন মেনে চলে।

বিক্রয়ে জড়িত CaO এর ভর = Ca (OH) ₂ - H ₂ O এর ভর

14.8 গ্রাম - 3.6 গ্রাম

11.2 গ্রাম CaO

সুতরাং, যে CaO প্রতিক্রিয়া দেখায়নি (তার যেটি বাকি রয়েছে) একটি বিয়োগ করে গণনা করা হয়:

অতিরিক্ত CaO = ভর পরিমাণে বিক্রিয়াতে উপস্থিত - ভর যা প্রতিক্রিয়াতে অংশ নিয়েছিল।

14 গ্রাম CaO - 11.2 g CaO

2.8 গ্রাম CaO

কপার অক্সাইড

11 গ্রাম তামা (কিউ) অক্সিজেন (ও ₂) এর সাথে সম্পূর্ণ প্রতিক্রিয়া জানালে তামা অক্সাইড (সিউও) কতটি গঠিত হবে ? বিক্রিয়াতে অক্সিজেনের কত পরিমাণ প্রয়োজন?

প্রথম পদক্ষেপটি সমীকরণকে ভারসাম্যপূর্ণ করা। সুষম সমীকরণ নিম্নরূপ:

2Cu + O ₂ => 2CuO

সমীকরণটি ভারসাম্যপূর্ণ, তাই এটি ভর সংরক্ষণের আইন মেনে চলে।

কিউ এর পারমাণবিক ওজন.5৩.৫ গ্রাম / মোল, এবং কিউওর আণবিক ওজন.5৯.৫ গ্রাম / মোল।

11 গ্রাম কিউর সম্পূর্ণ জারণ থেকে কতটা সিউও গঠিত হয় তা নির্ধারণ করা দরকার:

কিউও ভর = (11 গ্রাম কিউ) ∙ (1 মিলি কিউ / 63.5 গ্রাম কিউ) ∙ (2 মোল কিউও / 2 মিলি কিউ) ∙ (79.5 গ্রাম কিউও / মোল কিউও)

CuO এর ভর গঠিত = 13.77 গ্রাম

সুতরাং, সিওও এবং কিউর মধ্যে জনগণের পার্থক্য প্রতিক্রিয়াতে জড়িত অক্সিজেনের পরিমাণ দেয়:

অক্সিজেনের ভর = 13.77 গ্রাম - 11 গ্রাম

1.77 গ্রাম ও ₂

সোডিয়াম ক্লোরাইড গঠন

পর্যাপ্ত সোডিয়াম (না) এবং ২. 2.২ গ্রাম সোডিয়াম ক্লোরাইড (এনএসিএল) দ্বারা ক্লোরিন (সিএল ₂) এর একটি ভর তৈরি হয়েছিল এবং সোডিয়াম ক্লোরাইড (এনএসিএল) গঠিত হয়েছিল। না কত প্রতিক্রিয়া জানায়?

ভারসাম্যযুক্ত সমীকরণ:

2Na + Cl ₂ => 2NaCl

ভর সংরক্ষণ আইন অনুসারে:

না এর ভর = NaCl এর ভর - ভর ₂ গ

3.82 গ্রাম - 2.47 জি

1.35 গ্রাম না

তথ্যসূত্র

1. ফ্লোরস, জে। কোমিকা (২০০২)। সম্পাদকীয় সান্তিলানা।
2. উইকিপিডিয়া। (2018)। পদার্থ সংরক্ষণের আইন। উদ্ধার করা হয়েছে: es.wikedia.org থেকে ipedia
3. জাতীয় পলিটেকনিক ইনস্টিটিউট। (SF)। গণ সংরক্ষণের আইন। CGFIE। থেকে উদ্ধার: aev.cgfie.ipn.mx
4. হেলম্যানস্টাইন, অ্যান মেরি, পিএইচডি। (18 জানুয়ারী, 2019) গণ সংরক্ষণের আইন thought
5. শ্রেষ্ঠ বি। (নভেম্বর 18, 2018) পদার্থ সংরক্ষণের আইন। রসায়ন LibreTexts। পুনরুদ্ধার: chem.libretexts.org থেকে