- দ্রবণীয়তা প্রভাবিত প্রধান কারণ
- 1- পোলারিটি
- 2- সাধারণ আয়ন এর প্রভাব
- 3- তাপমাত্রা
- 4- চাপ
- 5- দ্রাবক প্রকৃতি
- 6- যান্ত্রিক কারণ
- তথ্যসূত্র
দ্রবণীয়তাকে প্রভাবিত করে এমন প্রধান কারণগুলি হ'ল পোলিরিটি, সাধারণ আয়ন প্রভাব, তাপমাত্রা, চাপ, দ্রাবকের প্রকৃতি এবং যান্ত্রিক কারণ। দ্রাবকতা হ'ল দ্রবণীয় (সাধারণত তরল) দ্রবীভূত হয়ে সমাধান তৈরি করতে শক্ত, তরল বা বায়বীয় রাসায়নিককে (দ্রাবক বলা হয়) সক্ষমতা।
কোনও পদার্থের দ্রবণীয়তা মৌলিকভাবে ব্যবহৃত দ্রাবকের উপর নির্ভর করে পাশাপাশি তাপমাত্রা এবং চাপের উপরও নির্ভর করে। কোনও নির্দিষ্ট দ্রাবকতে কোনও পদার্থের দ্রবণীয়তা পরিপূর্ণ দ্রবণটির ঘনত্ব দ্বারা পরিমাপ করা হয়।
একটি দ্রবণকে স্যাচুরেটেড হিসাবে বিবেচনা করা হয় যখন অতিরিক্ত দ্রাবক যুক্ত করা আর সমাধানের ঘনত্বকে বাড়ায় না।
পানিতে ইথানল, জলের মধ্যে রৌপ্য ক্লোরাইডের মতো অল্প দ্রবণীয় (সম্পূর্ণরূপে ভুলযোগ্য) থেকে কিছুটা দ্রবণীয় হয়ে যায়, দ্রবণীয়তার ডিগ্রী পদার্থগুলির উপর নির্ভর করে ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়। "দ্রবীভূত" শব্দটি প্রায়শই দুর্বল দ্রবণীয় যৌগগুলিতে প্রয়োগ করা হয় (সীমাহীন, এসএফ)।
নির্দিষ্ট পদার্থগুলি প্রদত্ত দ্রাবক সহ সমস্ত অনুপাতে দ্রবণীয়, যেমন জলে ইথানল, এই সম্পত্তিটিকে ভুল হিসাবে চিহ্নিত করা হয়।
বিভিন্ন অবস্থার অধীনে, তথাকথিত সুপারস্যাচুরেটেড সলিউশন (সলিউবিলিটি, এসএফ) দিতে ভারসাম্য দ্রবণীয়তা ছাড়িয়ে যেতে পারে।
দ্রবণীয়তা প্রভাবিত প্রধান কারণ
1- পোলারিটি
বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, দ্রাবকগুলির মধ্যে দ্রবণগুলি দ্রবীভূত হয় যা একই ধরণের পোলারিটি থাকে। দ্রবীভূতকরণ এবং দ্রাবকগুলির এই বৈশিষ্ট্যটি বর্ণনা করার জন্য রসায়নবিদরা একটি জনপ্রিয় অ্যাফোরিজম ব্যবহার করেন: "পছন্দ যেমন দ্রবীভূত হয়।"
ননপোলার সলিউটগুলি মেরু দ্রাবকগুলিতে এবং বিপরীতে (অনলাইনে শিক্ষিত হওয়া, এসএফ) দ্রবীভূত হয় না।
2- সাধারণ আয়ন এর প্রভাব
সাধারণ আয়ন প্রভাবটি এমন একটি শব্দ যা আয়নিক যৌগের দ্রবণীয়তা হ্রাসের বর্ণনা দেয় যখন রাসায়নিক সাম্যাবস্থায় ইতিমধ্যে বিদ্যমান আয়নযুক্ত একটি লবণ মিশ্রণটিতে যুক্ত করা হয়।
এই প্রভাবটি লে চ্লেটিয়ারের নীতি দ্বারা সর্বোত্তমভাবে ব্যাখ্যা করা হয়েছে। কল্পনা করুন যে সামান্য দ্রবণীয় আয়নিক যৌগিক ক্যালসিয়াম সালফেট, সিএএসও 4 পানিতে যুক্ত হয়েছিল কিনা। ফলাফল হিসাবে রাসায়নিক ভারসাম্যের জন্য নেট আয়নিক সমীকরণটি নিম্নরূপ:
CaSO4 (গুলি) aCa2 + (aq) + SO42− (aq)
ক্যালসিয়াম সালফেট কিছুটা দ্রবণীয়। সাম্যাবস্থায়, বেশিরভাগ ক্যালসিয়াম এবং সালফেট ক্যালসিয়াম সালফেটের শক্ত আকারে বিদ্যমান exists
ধরা যাক দ্রবণীয় আয়নিক যৌগিক তামা সালফেট (CuSO 4) সমাধানে যুক্ত করা হয়েছিল। কপার সালফেট দ্রবণীয়; সুতরাং, নেট আয়নিক সমীকরণের উপর এর একমাত্র প্রধান প্রভাবটি হ'ল আরও সালফেট আয়নগুলির সংযোজন (এসও 4 2-)।
CuSO4 (গুলি) uCu2 + (aq) + SO42− (aq)
কপার সালফেট থেকে বিচ্ছিন্ন সালফেট আয়নগুলি ক্যালসিয়াম সালফেটের সামান্য বিচ্ছিন্নতা থেকে মিশ্রণটিতে ইতিমধ্যে উপস্থিত (সাধারণ) হয়ে থাকে।
অতএব, সালফেট আয়নগুলির এই সংযোজনটি পূর্বে প্রতিষ্ঠিত ভারসাম্যকে জোর দেয়।
লে চ্যাটিলির নীতি নির্দেশ করে যে ভারসাম্য পণ্যের এই দিকে অতিরিক্ত চাপের ফলে নতুন ভারসাম্য উপশম করতে চুল্লিগুলির দিকে ভারসাম্য স্থানান্তর হয় in
বিক্রিয়াশীল দিকের দিকে পরিবর্তনের কারণে সামান্য দ্রবণীয় ক্যালসিয়াম সালফেটের দ্রবণীয়তা আরও কমে যায় (এরিকা ট্রান, ২০১))।
3- তাপমাত্রা
দ্রবণীয়তার উপর তাপমাত্রার প্রত্যক্ষ প্রভাব থাকে। বেশিরভাগ আয়নিক সলিউডের জন্য, তাপমাত্রা বৃদ্ধি করা কীভাবে দ্রুত সমাধান করা যায় তা বাড়িয়ে তোলে।
তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে শক্ত কণাগুলি দ্রুত সরে যায়, ফলে তারা দ্রাবকের আরও কণার সাথে যোগাযোগ করবে এমন সম্ভাবনা বাড়ে। এর ফলে একটি সমাধান উত্পাদিত হয় এমন হারে বৃদ্ধি ঘটে।
তাপমাত্রা দ্রাবকের দ্রবীভূত হতে পারে এমন দ্রবণের পরিমাণও বাড়িয়ে তুলতে পারে। সাধারণত বলতে গেলে, তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে আরও দ্রবীভূত কণা দ্রবীভূত হয়।
উদাহরণস্বরূপ, পানিতে টেবিল চিনি যুক্ত করা সমাধান তৈরির একটি সহজ পদ্ধতি। যখন সমাধানটি উত্তপ্ত হয়ে যায় এবং চিনি যুক্ত করা হয় তখন দেখা যায় যে তাপমাত্রা বৃদ্ধি অব্যাহত থাকায় প্রচুর পরিমাণে চিনি যুক্ত করা যায়।
এর কারণ হ'ল তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে আন্তঃআণু সংক্রান্ত শক্তিগুলি আরও সহজেই ভেঙে যেতে পারে, ফলে আরও দ্রাবক কণাগুলি দ্রাবক কণায় আকৃষ্ট হয়।
এছাড়াও অন্যান্য উদাহরণ রয়েছে, যেখানে তাপমাত্রা বৃদ্ধি করা কত দ্রাবক দ্রবীভূত হতে পারে তার খুব কম প্রভাব ফেলে।
টেবিল লবণ একটি ভাল উদাহরণ: আপনি ফুটন্ত জলে যত পরিমাণ টেবিল লবণ পান করতে পারেন তেমন পরিমাণে দ্রবীভূত করতে পারেন।
সমস্ত গ্যাসের জন্য, তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে দ্রবণীয়তা হ্রাস পায়। এই ঘটনাকে ব্যাখ্যা করতে গতিগত মলিকুলার তত্ত্ব ব্যবহার করা যেতে পারে।
তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে গ্যাসের অণুগুলি দ্রুত সরে যায় এবং তরল থেকে পালাতে সক্ষম হয়। গ্যাসের দ্রবণীয়তা তখন হ্রাস পায়।
চিত্র 1: দ্রবণীয়তা বনাম তাপমাত্রার গ্রাফ।
নীচের গ্রাফটি দেখলে, অ্যামোনিয়া গ্যাস, এনএইচ 3 তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাওয়ায় দ্রবণীয়তার তীব্র হ্রাস দেখায়, যখন সমস্ত আয়নিক ঘন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাওয়ায় দ্রবণীয়তার বৃদ্ধি দেখায় (সিকে -12 ফাউন্ডেশন, এসএফ) ।
4- চাপ
দ্বিতীয় কারণ, চাপ, তরলতে গ্যাসের দ্রবণীয়তাটিকে প্রভাবিত করে কিন্তু তরল পদার্থে দ্রবীভূত কোন শক্তির পক্ষে কখনও নয়।
যখন দ্রাবকের পৃষ্ঠের উপরে অবস্থিত একটি গ্যাসের উপর চাপ প্রয়োগ করা হয়, তখন গ্যাসটি দ্রাবকটিতে চলে যায় এবং দ্রাবক কণার মধ্যে কিছু স্থান দখল করে।
একটি ভাল উদাহরণ কার্বনেটেড সোডা। সিও 2 অণুগুলিকে সোডায় জোর করতে চাপ প্রয়োগ করা হয়। বিপরীতটাও সত্য. গ্যাসের চাপ কমে গেলে সেই গ্যাসের দ্রবণীয়তাও হ্রাস পায়।
যখন আপনি একটি সোডা ক্যান খুলুন, সোডা মধ্যে চাপ ড্রপ, তাই গ্যাস অবিলম্বে সমাধানের বাইরে আসতে শুরু করে।
সোডায় সঞ্চিত কার্বন ডাই অক্সাইড নিঃসৃত হয় এবং আপনি তরলটির পৃষ্ঠের উপরে ফিৎস দেখতে পারেন। যদি আপনি সময়ের জন্য একটি খোলা ক্যান সোডা ছেড়ে যান তবে আপনি খেয়াল করতে পারেন কার্বন ডাই অক্সাইডের ক্ষতির কারণে পানীয়টি ফ্ল্যাট হয়ে যায়।
এই গ্যাস চাপের কারণটি হেনরির আইনে প্রকাশিত হয়েছে। হেনরির আইন বলে যে একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় তরলে গ্যাসের দ্রবণীয়তা তরলের উপরে গ্যাসের আংশিক চাপের সাথে সমানুপাতিক।
হেনরির আইনের একটি উদাহরণ ডাইভিংয়ের ক্ষেত্রে ঘটে। যখন কোনও ব্যক্তি গভীর জলে ডুব দেয় তখন চাপ বাড়ে এবং আরও বেশি গ্যাস গ্যাসে দ্রবীভূত হয়।
একটি গভীর জলের ডুবুরি থেকে বেরিয়ে আসার সময়, সমস্ত দ্রবীভূত গ্যাসগুলি খুব ধীরে ধীরে রক্ত ছেড়ে যেতে দিতে ডুবুরিটিকে খুব ধীর গতিতে জলের পৃষ্ঠে ফিরে আসতে হবে।
যদি কোনও ব্যক্তি খুব দ্রুত আরোহণ করেন, গ্যাসগুলি খুব দ্রুত রক্ত ছেড়ে যাওয়ার কারণে একটি মেডিকেল জরুরী অবস্থা দেখা দিতে পারে (পাপাপডকাস্টস, ২০১০))
5- দ্রাবক প্রকৃতি
দ্রাবক এবং দ্রাবক প্রকৃতি এবং দ্রবণে অন্যান্য রাসায়নিকের উপস্থিতি দ্রবণীয়তা প্রভাবিত করে।
উদাহরণস্বরূপ, পানিতে নুনের চেয়ে বেশি চিনি পানিতে দ্রবীভূত হতে পারে। এই ক্ষেত্রে, চিনিটি আরও দ্রবণীয় বলে মনে হয়।
জলে ইথানল একে অপরের সাথে সম্পূর্ণ দ্রবণীয়। এই বিশেষ ক্ষেত্রে দ্রাবকটি এমন যৌগ হবে যা বেশি পরিমাণে পাওয়া যায়।
দ্রাবকের আকারও একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান। দ্রবীভূত অণুগুলি বৃহত্তর, তার আণবিক ওজন এবং আকার বৃহত্তর। দ্রাবক অণুগুলির পক্ষে বৃহত্তর অণুগুলির চারপাশে থাকা আরও বেশি কঠিন।
যদি উপরে বর্ণিত সমস্ত কারণ বাদ দেওয়া হয়, তবে থাম্বের একটি সাধারণ নিয়ম পাওয়া যায় যে বৃহত্তর কণাগুলি সাধারণত কম দ্রবণীয় হয়।
যদি চাপ এবং তাপমাত্রা একই মেরুকরণের দুটি দ্রাবকের মধ্যে একই হয় তবে ছোট কণাযুক্ত একটি সাধারণত বেশি দ্রবণীয় হয় (দ্রবণতাকে প্রভাবিতকারী উপাদানগুলি, এসএফ)।
6- যান্ত্রিক কারণ
দ্রবীভূত হারের বিপরীতে, যা মূলত তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে, পুনরায় ইনস্টল করার হার স্ফটিক জালির পৃষ্ঠের দ্রাবকের ঘনত্বের উপর নির্ভর করে, যখন কোনও সমাধান অচল থাকে তখন অনুকূল হয়।
অতএব, সমাধানের আন্দোলন এই জমাটটিকে বাধা দেয়, সর্বোচ্চ দ্রবীভূত করে। (স্যাচুরেশন এর টিপস, 2014)।
তথ্যসূত্র
- (সান ফ্রান্সিসকো)। দ্রাব্যতা। সীমানা ডট কম থেকে উদ্ধার।
- সিকে -12 ফাউন্ডেশন। (সান ফ্রান্সিসকো)। দ্রাব্যতা প্রভাবিত করার কারণগুলি। Ck12.org থেকে উদ্ধার করা হয়েছে।
- অনলাইন শিক্ষা। (সান ফ্রান্সিসকো)। দ্রবণীয়তা প্রভাবিত করার কারণ। Solubilityofthings.com থেকে উদ্ধার করা।
- এরিকা ট্রান, ডিএল (2016, 28 নভেম্বর) দ্রবণীয়তা এবং উপাদানসমূহ দ্রবণতাকে প্রভাবিত করে। Chem.libretexts.org থেকে উদ্ধার করা হয়েছে।
- দ্রাব্যতা প্রভাবিত করার কারণগুলি। (সান ফ্রান্সিসকো)। সায়েন্সসোর্স.পিয়ারসোনকানাডা.এ. থেকে পুনরুদ্ধার করা হয়েছে।
- (2010, মার্চ 1) দ্রাব্যতা ক্ষতিগ্রস্থ বিষয়গুলি অংশ 4। ইউটিউব ডটকম থেকে উদ্ধার করা।
- দ্রাব্যতা। (সান ফ্রান্সিসকো)। Chemed.chem.purdue.ed থেকে উদ্ধার করা হয়েছে।
- স্যাচুরেশন এর টিপস। (2014, জুন 26) রসায়ন libretex.org থেকে উদ্ধার।