এসিড ক্ষারকের বিভিন্ন মতবাদ
এসিড ক্ষারকের বিভিন্ন মতবাদ (Different Concepts of Acid-Base)
প্রশ্ন : অম্ল ও ক্ষারকের বিভিন্ন মতবাদগুলোর উল্লেখ কর।
উত্তর : (i) আরহেনিয়াম মতবাদ: এ মতবাদ অনুযায়ী, যে সমস্ত যৌগ জলীয় দ্রবণে H^{+} দান করে তাদেরকে এসিড এবং যে সমস্ত যৌগ জলীয় দ্রবণে O H^{-} দান করে তাদেরকে ক্ষারক বলে। এ মতবাদ অনুযায়ী এসিড ও ক্ষারকের মধ্যে বিক্রিয়া হল H^{+} 3 O H^{-} এর মধ্যে বিক্রিয়ার ফলে পানি উৎপন্ন হয়।
H C l \stackrel{H_{2} o}{\longrightarrow} H^{+}(a q)+C l^{-}(a q) NaOH \stackrel{H_{2} o}{\longrightarrow} Na^{+}(aq)+OH^{-}(aq)(ii) প্রোটনীয় মতবাদ বা এনস্টেড লাউরীর মতবাদ : এ মতবাদ অনুযায়ী, যে সমস্ত যৌগ বা আয়ন প্রোটন দান করে তারা হল এসিড এবং সে সমস্ত যৌগ বা আয়ন প্রোটন গ্রহণ করে তারা হলো ক্ষারক। এ মতবাদ অনুসারে এসিড প্রোটন দান করে ক্ষারকে পরিণত হয় এবং ক্ষারক প্রোটন গ্রহণ করে এসিডে পরিণত হয়।
অম্ল \left\{\begin{array}{c} H C l \rightarrow H^{+}+C l^{-} \\ N H_{4}^{+} \rightarrow H^{+}+N H_{3} \end{array}\right.
ক্ষারক \left\{\begin{array}{c} \mathrm{NH}_{3} \rightarrow \mathrm{H}^{+}+\mathrm{NH}_{4}^{+} \\ \mathrm{HCO}_{3}^{-} \rightarrow \mathrm{H}^{+}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{CO}_{3} \end{array}\right.
(iii) লুইস মতবাদ বা ইলেকট্রনীয় মতবাদ : এ মতবাদ অনুসারে যে সমস্ত যৌগ বা আয়ন e– জোড় গ্রহণ করে তারা হল এসিড এবং যে সমস্ত এসিড বা আয়ন e– জোড় দান করে তারা হলো লুইস ক্ষারক। যেমন :
H^{+}+N H_{3} \longrightarrow\left[H \leftarrow N H_{3}\right]^{+}এসিড ক্ষারক বা \mathrm{NH}_{4}^{+}
কতিপয় লুইস এসিড হলো :
\mathrm{Ag}^{+}, \mathrm{Cu}^{2+}, \mathrm{FeCl}_{3}, \mathrm{AlCl}_{3}, \mathrm{BF}_{3}, \mathrm{SiCl}_{4}, \mathrm{Fe}^{2+}, \mathrm{CO}_{2}, \mathrm{SO}_{3}, \mathrm{BCl}_{3}, \mathrm{BH}_{3}কতিপয় লুইস ক্ষারক হলো :
\mathrm{NH}_{3}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{CN}^{-}, \mathrm{OH}^{-}, \mathrm{CH}_{2}=\mathrm{CH}_{2}, \mathrm{HC} \equiv \mathrm{CH}, \mathrm{R}-\mathrm{OH}, \mathrm{PH}_{3}
প্রশ্ন : দেখাও যে, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{HCO}_{3}^{-}, \mathrm{HSO}_{4}^{-} ইত্যাদি উভধর্মী আচরণ করে।
উত্তর : \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}+\mathrm{HCl} \quad \mathrm{H}_{3} \mathrm{O}^{+}+\mathrm{Cl}^{-}
ক্ষারক
\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}+\mathrm{NH}_{3} \quad \mathrm{NH}_{4}^{+}+\mathrm{OH}^{-}
অম্ল
\mathrm{HCO}_{3}^{-}+\mathrm{OH}^{-} \quad \mathrm{CO}_{3}^{2-}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}
অম্ল
\mathrm{HCO}_{3}^{-}+\mathrm{H}^{+} \quad \mathrm{H}_{2} \mathrm{CO}_{3}
ক্ষারক
প্রশ্ন : অনুবন্ধী বা কনজুগেট অম্ল-ক্ষারক বলতে কি বুঝ?
উত্তর : কোন এসিড প্রোটন দান করার পর যে ক্ষারকে পরিণত হয়, তাকে ঐ এসিডের অনুবন্ধী ক্ষারক বলে। আবার, কোন ক্ষারক প্রোটন গ্রহণ করার পর যে এসিডে পরিণত হয়, তাকে ঐ ক্ষারকের অনুবন্ধী এসিড বলে। কোন অম্ল-ক্ষারক বিক্রিয়ায় একটি অম্ল ও ক্ষারকের মধ্যে বিক্রিয়ার ফলে অনুবন্ধী অম্ল ক্ষারক যুগল সৃষ্টি হয়। যেমন-
\mathrm{HClO}_{4} \text { এবং } \mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH} এর বিক্রিয়ায় নিম্নরূপে অনুবন্ধী অম্ল-ক্ষারক যুগল তৈরী হয়।
\mathrm{HClO}_{4}+\mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH} ⇌ +\mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH}_{2}^{+}
\begin{array}{llll} \mathrm{A}_{1} & \mathrm{~B}_{2} & \mathrm{~B}_{1} & \mathrm{~A}_{2} \end{array} প্রোটোনেটেট বা প্রোটনযুক্ত \mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH}
প্রশ্ন : \mathrm{CaO}, \mathrm{Al}_{2} \mathrm{O}_{3}, \mathrm{Fe}_{2} \mathrm{O}_{3} এর অম্লত্ব নির্ণয় কর।
উত্তর : A l_{2} \mathrm{O}_{3}+6 \mathrm{HCl} \rightarrow 2 \mathrm{AlCl}_{3}+3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}\left(\mathrm{Al}_{2} \mathrm{O}_{3} \text { এর অম্লত্ব ৬ } \mathfrak{l}\right)
\mathrm{CaO}+2 \mathrm{HCl} \rightarrow \mathrm{CaCl}_{2}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{CaO} \text { এর অম্লত্ব ২ ) }
প্রশ্ন : \mathrm{SO}_{2} \mathrm{CO}_{2}, \mathrm{P}_{2} \mathrm{O}_{5} এর ক্ষারকত্ব নির্ণয় করো
উত্তর : \mathrm{CO}_{2}+2 \mathrm{NaOH} \rightarrow \mathrm{Na}_{2} \mathrm{CO}_{3}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}
\mathrm{P}_{2} \mathrm{O}_{5}+6 \mathrm{NaOH} \rightarrow 2 \mathrm{Na}_{3} \mathrm{PO}_{4}+3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}\left(\mathrm{P}_{2} \mathrm{O}_{5}\right. \text { এর ক্ষারকত্ব ৬) }