এই নিবন্ধে, বিষয়, "রাসায়নিক ভারসাম্য একটি গতিশীল ভারসাম্য" বেশ কয়েকটি সাতটি তথ্য সংক্ষিপ্তভাবে সংক্ষিপ্ত করা হবে। ভারসাম্যের অবস্থায় সামনে এবং পিছনের বিক্রিয়ার গতি স্থির থাকে।
গতিশীল ব্যবস্থায় গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থায় বস্তুগুলি সর্বদা চলমান গতিতে থাকে। পণ্যগুলি বিক্রিয়ক এবং বিক্রিয়কগুলিকে আবার পণ্যের সাথে সংযুক্ত করা হয়। প্রক্রিয়া চলাকালীন বস্তুগুলি সরানো হয় কিন্তু পণ্যের ঘনত্ব এবং বিক্রিয়কের ঘনত্ব অপরিবর্তিত থাকে।
গতিশীল সুস্থিতি:-
গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থায় প্রক্রিয়াটি একটি গতিশীল বন্ধ সিস্টেমে সম্পন্ন হয়। বস্তুর কিছু বৈশিষ্ট্যের সাথে গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থা নির্ভরশীল। প্রক্রিয়া চলাকালীন বস্তুর কোনো বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন হলে গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থাও পরিবর্তিত হয়। এর ব্যাপারে বিপরীত প্রতিক্রিয়া শুধুমাত্র গতিশীল ভারসাম্য লক্ষ্য করা যায়।
যে বৈশিষ্ট্যগুলি গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থার পরিবর্তনের জন্য দায়ী তা হল, তাপমাত্রা, চাপ, ঘনত্ব, নির্দিষ্ট তাপ এবং আরও অনেক কিছু এবং যে বৈশিষ্ট্যগুলি গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থার উপর নির্ভর করে না তা হল ঘনত্ব, নির্গততা।
গতিশীল ভারসাম্যের উদাহরণ:-
গতিশীল ভারসাম্যের সংজ্ঞা থেকে আমরা লক্ষ্য করতে পারি যে সামনের বিক্রিয়ার গতি এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়ার গতি সবসময় একই অবস্থায় থাকে এবং প্রক্রিয়াটি বন্ধ হবে না।
যে ঘরে গরম বাতাস এবং ঠান্ডা বাতাস একই সময়ে প্রবেশ করে সেই নির্দিষ্ট সময়ে ঘরের তাপমাত্রা অপরিবর্তিত থাকে কারণ যখন গরম বাতাস এবং ঠান্ডা বাতাস একই সময়ে ঘরে প্রবেশ করে তখন ঘরের নিট তাপমাত্রা স্থির থাকে। , কোন তাপমাত্রা পরিবর্তন রুমে দৃশ্যমান হয় না. সুতরাং, একটি ঘরে গরম বাতাস এবং ঠান্ডা বাতাস প্রবেশ করা গতিশীল ভারসাম্যের একটি উপযুক্ত উদাহরণ।
গতিশীল ভারসাম্যের আরেকটি উদাহরণ হল ট্রেডমিলের মেশিনে চলছে গতি বজায় রাখা। যখন কেউ ট্রেডমিল মেশিন ব্যবহার করে তখন পায়ের নড়াচড়া ট্রেডমিলের বিপরীত গতির সাথে অপরিবর্তিত থাকে। এই বিশেষ কারণে পায়ের গতি এবং ট্রেডমিলের গতি ধ্রুবক হয়ে ওঠে, গতির কোন পরিবর্তন কেউ দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা যায় না, তাই নেট গতি একই থাকে।
চিত্র ক্রেডিট - উইকিমিডিয়া কমন্স
সুতরাং, আমরা সহজেই বলতে পারি যে পায়ের সামনের গতি এবং ট্রেডমিলের পিছনের গতি ধ্রুবক হয়ে উঠেছে এবং গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থানে থাকে।
রাসায়নিক সাম্যাবস্থা:-
রাসায়নিক ভারসাম্যকে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে, একটি সিস্টেমের নির্দিষ্ট অবস্থান যেখানে পণ্যের ঘনত্ব এবং বিক্রিয়কের ঘনত্ব একটি নির্দিষ্ট সময়ের সাথে অপরিবর্তিত থাকে এবং সিস্টেমের বৈশিষ্ট্যগুলিতে কোনও পরিবর্তন দৃশ্যমান হয় না।
রাসায়নিক ভারসাম্য হল গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থা। রাসায়নিক ভারসাম্যে সামনের বিক্রিয়ার গতি এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়ার গতি একই থাকে এই কারণে পণ্যের ঘনত্ব এবং বিক্রিয়াকের ঘনত্ব প্রক্রিয়া চলাকালীন একই রকম থাকে।
রাসায়নিক ভারসাম্যের শ্রেণীবিভাগ:-
রাসায়নিক ভারসাম্য দুটি বিভাগে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। তারা হল,
- সমজাতীয় রাসায়নিক ভারসাম্য
- ভিন্নধর্মী রাসায়নিক ভারসাম্য
সমজাতীয় রাসায়নিক ভারসাম্য:-
সমজাতীয় রাসায়নিক ভারসাম্য উৎপন্ন হতে পারে, রাসায়নিক ভারসাম্য বিক্রিয়ায় যখন পণ্য এবং বিক্রিয়ক একই পর্যায়ে থাকে।
সমজাতীয় রাসায়নিক ভারসাম্য আবার দুটি বিভাগে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। তারা হল,
- রাসায়নিকের বিক্রিয়া যেখানে পণ্যের অণুর সংখ্যা এবং বিক্রিয়কের অণুর সংখ্যা একই।
- রাসায়নিকের বিক্রিয়া যেখানে পণ্যের অণুর সংখ্যা এবং বিক্রিয়কের অণুর সংখ্যা এক নয়।
ভিন্নধর্মী রাসায়নিক ভারসাম্য:-
ভিন্নধর্মী রাসায়নিক ভারসাম্য উৎপন্ন হতে পারে, রাসায়নিক ভারসাম্য বিক্রিয়ায় যখন পণ্য এবং বিক্রিয়ক একই পর্যায়ে থাকে না।
রাসায়নিক ভারসাম্য বিক্রিয়ার শর্ত:-
রাসায়নিক ভারসাম্য বিক্রিয়ার জন্য দায়ী শর্তগুলি নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে,
- ঘনত্ব
- নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা
- এগিয়ে প্রতিক্রিয়া জন্য গতি
- পশ্চাদমুখী প্রতিক্রিয়া জন্য গতি
- পণ্যের ঘনত্ব
- বিক্রিয়ক এর ঘনত্ব
- সিস্টেমটি বন্ধ সিস্টেমে উপস্থিত থাকা উচিত
- প্রক্রিয়াটি বিপরীত হওয়া উচিত
- অনুরূপ এবং বিপরীত শক্তি
- চাপে পরিবর্তন
- তাপমাত্রার পরিবর্তন
- রাসায়নিক উপাদান
রাসায়নিক ভারসাম্য কি গতিশীল বা স্থির?
রাসায়নিক ভারসাম্য স্পষ্টতই গতিশীল। রাসায়নিক ভারসাম্যের সংজ্ঞা থেকে আমরা একটি স্পষ্ট ধারণা পেতে পারি যে বিক্রিয়ার সময় সামনের বিক্রিয়ার গতি এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়ার গতি স্থির থাকে এবং প্রতিক্রিয়াটি অবিচ্ছিন্ন গতিতে থাকবে অন্য ক্ষেত্রে গতিশীল ভারসাম্যের প্রতিক্রিয়া সামনের বিক্রিয়ার গতি এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়ার গতি একই বলে বর্ণনা করুন।
একটি বদ্ধ গতিশীল সিস্টেমের গতিশীল ভারসাম্যে পণ্য এবং বিক্রিয়কের ঘনত্বের গতি একই।
রাসায়নিক ভারসাম্যকে প্রভাবিত করছে কারণগুলি:-
কারণগুলি যেভাবে রাসায়নিক ভারসাম্যকে প্রভাবিত করছে তাদের বর্ণনা নীচে পাওয়া গেছে,
- ঘনত্ব পরিবর্তন
- চাপে পরিবর্তন
- তাপমাত্রার পরিবর্তন
- ইনসেট গ্যাসের সংযোজন
- একটি অনুঘটক প্রভাব
ঘনত্ব পরিবর্তন:
- পণ্যের ঘনত্ব বা বিক্রিয়াক যোগ করা ঘনত্ব বিক্রিয়া দ্বারা প্রকাশিত হয় যা কেড়ে নেওয়া বস্তুকে গ্রাস করে।
- পণ্যের ঘনত্ব বা বিক্রিয়াকারীর ঘনত্ব নির্গত প্রতিক্রিয়ার দ্বারা প্রকাশিত হয় যা বাদ দেওয়া বস্তুটিকে পুনরুদ্ধার করে।
- ক্ষেত্রে, যখন পণ্যের ঘনত্ব বা বিক্রিয়াকের ঘনত্ব রাসায়নিক ভারসাম্যে যৌগের গঠনে পরিবর্তন হয়।
চাপের পরিবর্তন:
যখন আয়তন পরিবর্তন হয় তখন সিস্টেমের চাপও পরিবর্তিত হয়। চাপের পরিবর্তন পণ্যের অণুর সংখ্যা এবং বায়বীয় বিক্রিয়ায় বিক্রিয়াকারীর অণুর সংখ্যাকে প্রভাবিত করছে। এই কারণে প্রতিক্রিয়াটি গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থায় থাকে না।
সুতরাং, চাপ রাসায়নিক ভারসাম্যকে প্রভাবিত করতে পারে।
চিত্র ক্রেডিট - উইকিমিডিয়া কমন্স
তাপমাত্রার পরিবর্তন:
আরেকটি কারণ যা রাসায়নিক ভারসাম্যকে প্রভাবিত করছে তা হল একটি সিস্টেমের তাপমাত্রা পরিবর্তন করা। তাপমাত্রা এবং রাসায়নিক ভারসাম্যের মধ্যে সম্পর্ক পরোক্ষভাবে একে অপরের সমানুপাতিক। মানে যদি গতিশীল ব্যবস্থায় তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায় তবে রাসায়নিক ভারসাম্যের অবস্থা হ্রাস পাবে এবং যদি গতিশীল সিস্টেমে তাপমাত্রা হ্রাস পায় তবে রাসায়নিক ভারসাম্যের অবস্থা বৃদ্ধি পাবে।
ইনসেট গ্যাসের সংযোজন:
যদি আর্গনের মতো একটি সন্নিবেশ গ্যাসকে অপরিবর্তিত ভলিউম বজায় রেখে গতিশীল ভারসাম্য ব্যবস্থায় যোগ করা হয় তবে এই ক্ষেত্রে রাসায়নিক ভারসাম্য তার বৈশিষ্ট্যগুলিতে কোনও পরিবর্তন দেখায় না তবে একটি সন্নিবেশ গ্যাস ডায়নামিক ভারসাম্য সিস্টেমের পণ্য বা বিক্রিয়ায় যোগ করা হয় এই ক্ষেত্রে রাসায়নিক ভারসাম্য এর বৈশিষ্ট্যগুলির একটি দৃশ্যমান পরিবর্তন দেখানো হয়েছে।
একটি অনুঘটকের প্রভাব:
একটি অনুঘটক রাসায়নিক ভারসাম্যের বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করার জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করতে পারে না। অনুঘটকের একমাত্র উদ্দেশ্য প্রতিক্রিয়ার গতি বাড়ানো। একটি অনুঘটক সামনের বিক্রিয়ার গতি বাড়াতে পারে সেইসাথে, পশ্চাদগামী বিক্রিয়ার গতিও।
কেন রাসায়নিক ভারসাম্য একটি গতিশীল ভারসাম্য?
রাসায়নিক বিক্রিয়ায়, রাসায়নিক ভারসাম্য হল সেই অবস্থা যেখানে বিক্রিয়ক এবং দ্রব্য উভয়ই ঘনত্বে উপস্থিত থাকে যা সময়ের সাথে সাথে পরিবর্তিত হওয়ার আর কোন প্রবণতা নেই, যাতে সিস্টেমের বৈশিষ্ট্যগুলিতে কোনও পর্যবেক্ষণযোগ্য পরিবর্তন হয় না। এই অবস্থার ফলাফল যখন সামনের বিক্রিয়া বিপরীত প্রতিক্রিয়ার মতো একই হারে এগিয়ে যায়।
সামনে এবং পশ্চাদগামী প্রতিক্রিয়াগুলির প্রতিক্রিয়া হার সাধারণত শূন্য নয়, তবে তারা সমান। এইভাবে, বিক্রিয়ক এবং পণ্যগুলির ঘনত্বে কোনও নেট পরিবর্তন নেই। এই জাতীয় অবস্থাকে গতিশীল ভারসাম্য বলা হয়।
কখন রাসায়নিক ভারসাম্য একটি গতিশীল ভারসাম্য?
রসায়নের ক্ষেত্রে রাসায়নিক ভারসাম্যের অবস্থা গতিশীল ভারসাম্য হিসাবে শুধুমাত্র প্রতিক্রিয়া প্রকারটি বিপরীতমুখী হবে। এই নির্দিষ্ট সময়ে পণ্য এবং বিক্রিয়কগুলির গতি একই হবে মানে নেট পরিবর্তন মোটেও দৃশ্যমান হবে না। পণ্য এবং বিক্রিয়কগুলির ঘনত্বের গতিও একই হবে।
রাসায়নিক ভারসাম্য কিভাবে গতিশীল ভারসাম্যের সাথে সম্পর্কিত?
রাসায়নিক ভারসাম্য শব্দটি একটি নির্দিষ্ট প্রদত্ত প্রতিক্রিয়া এমন একটি অবস্থানে পৌঁছানোর পরে যেখানে পণ্য এবং বিক্রিয়ক উভয়ই একটি অপরিবর্তিত গতিতে তৈরি হয় এমন অবস্থায় পণ্য এবং বিক্রিয়কগুলির মধ্যে ভারসাম্যের ফ্যাক্টরটি তৈরি করে। রাসায়নিক ভারসাম্য গতিশীল কারণ অনুপাতটি কী হবে তা প্রভাবিত করে এমন অনেক কারণ রয়েছে।
কেন রাসায়নিক ভারসাম্য একটি স্থিতিশীল ভারসাম্য নয়?
প্রকৃতিগতভাবে রাসায়নিক ভারসাম্য হল গতিশীল ভারসাম্য, স্থিতিশীল ভারসাম্য নয়।
স্থিতিশীল ভারসাম্যে বিক্রিয়ার প্রক্রিয়াটি শুধুমাত্র একটি দিকনির্দেশক এবং স্থির ভারসাম্যের জন্য এগিয়ে এবং পিছনের প্রতিক্রিয়ার গতি শূন্য তবে রাসায়নিক ভারসাম্যে বিক্রিয়াটি বিপরীতমুখী হবে সামনে এবং পিছনের প্রতিক্রিয়ার গতি শূন্য নয়।
রাসায়নিক ভারসাম্য এবং গতিশীল ভারসাম্যের মধ্যে পার্থক্য:
রাসায়নিক ভারসাম্য এবং গতিশীল ভারসাম্যের মধ্যে প্রধান পার্থক্য নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে,
| রাসায়নিক সাম্যাবস্থা | গতিশীল সুস্থিতি |
| রাসায়নিক ভারসাম্যের অবস্থায় পদার্থের বিক্রিয়ায় কোনো নড়াচড়া দেখা যাচ্ছে না। | প্রতিক্রিয়া চলাকালীন পদার্থের গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থা পর্যবেক্ষণ করা হয়। |
| রাসায়নিক ভারসাম্য পাওয়ার পর বিক্রিয়া চলতে থাকে না। | গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থা পাওয়ার পরেও প্রতিক্রিয়া অব্যাহত রয়েছে। |
| রাসায়নিক ভারসাম্য প্রাপ্তির পর ফরোয়ার্ড এবং রিভার্সের জন্য বিক্রিয়ার কোনো গতি নেই কারণ সেখানে বিক্রিয়া চলতে থাকে না। | বিক্রিয়া চলতেই থাকে কিন্তু পণ্য ও বিক্রিয়কের পরিমাণ স্থির থাকে কারণ সামনে এবং বিপরীত প্রতিক্রিয়ার গতি স্থির থাকে। |
| রাসায়নিক ভারসাম্য ব্যাখ্যা করা যেতে পারে, একটি সিস্টেমের নির্দিষ্ট অবস্থান যেখানে পণ্যের ঘনত্ব এবং বিক্রিয়কের ঘনত্ব একটি নির্দিষ্ট সময়ের সাথে অপরিবর্তিত থাকে না। | গতিশীল ভারসাম্যকে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে, একটি সিস্টেমের নির্দিষ্ট অবস্থান যেখানে পণ্যের ঘনত্ব এবং বিক্রিয়কের ঘনত্ব একটি নির্দিষ্ট সময়ের সাপেক্ষে অপরিবর্তিত থাকে কিন্তু বস্তুগুলি চলমান থাকে। |
গতিশীল ভারসাম্য হিসাবে রাসায়নিক ভারসাম্যের উদাহরণ:
কয়লার দহন গতিশীল ভারসাম্য হিসাবে রাসায়নিক ভারসাম্যের একটি উপযুক্ত উদাহরণ। কয়লা পোড়ানো হলে তা অক্সিজেন এবং তাপের উপস্থিতিতে জলীয় বাষ্প, ছাই এবং কার্বন ডাই অক্সাইডে রূপান্তরিত হয়। কয়লায় শক্ত অবস্থায় কার্বন থাকে কিন্তু কয়লা পোড়ালে বায়বীয় আকারে কার্বন উৎপন্ন হয়।
সুতরাং, আমরা বলতে পারি যে কার্বনের মোট পরিমাণ একই অবস্থানে থাকে শুধুমাত্র তাদের রূপ পরিবর্তিত হয়; মানে কয়লা পোড়ানোর আগে কার্বনের পরিমাণ এবং কাঠ পোড়ানোর পর কার্বনের পরিমাণ অপরিবর্তিত থাকে তাই এটি গতিশীল ভারসাম্যের অবস্থায় থাকে।
গতিশীল ভারসাম্য হিসাবে রাসায়নিক ভারসাম্যের আরেকটি উদাহরণ নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে,
- কাঠের দহন
- ঘাম
- মানুষের শ্বসন ব্যবস্থা
উপসংহার:
একটি ভারসাম্য একটি সিস্টেমের একটি অবস্থা যা কোন নেট পরিবর্তন দেখায় না। রাসায়নিক ভারসাম্য এই অবস্থা প্রাপ্ত করে যখন প্রতিক্রিয়া বন্ধ হয়ে যায় যখন গতিশীল ভারসাম্য এই অবস্থাটি পায় যখন এগিয়ে এবং পিছনের প্রতিক্রিয়া হার সমান হয়। তাই, আমরা বলতে পারি রাসায়নিক ভারসাম্য গতিশীল প্রকৃতির সামনে এবং বিপরীত উভয় প্রতিক্রিয়া হিসাবে।
