এই নিবন্ধে, আমরা 4টি ননপোলার সমযোজী বন্ধনের উদাহরণ দেখতে পাব।
নাইট্রোজেন (N₂)
আমরা জানি, নাইট্রোজেন আবিষ্কার করেন বিখ্যাত বিজ্ঞানী ড্যানিয়েল রাদারফোর্ড (১৭৭২ সাল)। তিনি বদ্ধ স্থানে শ্বাসপ্রশ্বাস নেওয়া প্রাণীদের পণ্য থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড অপসারণ করে এটি অর্জন করেছিলেন।
ঘটা
প্রাথমিক নাইট্রোজেন ভর দ্বারা বায়ুর তিন-চতুর্থাংশ বা আয়তনের চার-পঞ্চমাংশ গঠন করে। এছাড়াও KNO3 আকারে পাওয়া যায় (বেশ প্রচুর), NaNO3 অ্যামোনিয়ার বিভিন্ন লবণ। যেহেতু আমরা জানি নাইট্রোজেন আমাদের জন্য একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ উপাদান আমরা তা প্রত্যক্ষ বা পরোক্ষভাবে গ্রহণ করি। উৎস হিসেবে উদ্ভিদ বা প্রাণী দ্বারা।
চিত্র ক্রেডিট: কেমস্পাইডার
নাইট্রোজেন প্রস্তুতি
নিম্নলিখিত পদ্ধতিতে পরীক্ষাগারে নাইট্রোজেন সুবিধাজনকভাবে প্রস্তুত করা হয়:
(ক) অ্যামোনিয়াম এবং নাইট্রাইট আয়ন ধারণকারী একটি সমাধান গরম করে
সমপরিমাণ অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড এবং সোডিয়াম নাইট্রাইট সমন্বিত একটি দ্রবণ একটি থিসল ফানেল এবং ডেলিভারি টিউবের সাথে লাগানো একটি বৃত্তাকার নীচের ফ্লাস্কে গরম করা হয়। নাইট্রোজেন গ্যাস বিকশিত হয় এবং পানির উপরে সংগ্রহ করা হয়।
(খ) অ্যামোনিয়া জারণ দ্বারা।
লাল গরম কপার অক্সাইড বা ক্লোরিন দিয়ে অ্যামোনিয়ার অক্সিডেশনের মাধ্যমেও নাইট্রোজেন পাওয়া যায়। প্রতিটি ক্ষেত্রে হাইড্রোজেন অপসারণ করা হয় এবং নাইট্রোজেন মুক্ত করা হয়।
(গ) অন্যান্য পদ্ধতি।
নাইট্রোজেন আরও অনেকগুলি বিক্রিয়ায় গঠিত হয়, যার মধ্যে আরও গুরুত্বপূর্ণ নীচে দেওয়া হল:
(i) অ্যামোনিয়াম ডাইক্রোমেট (সাধারণত লাল রঙের স্ফটিক) যখন উত্তপ্ত হয় তখন আলো (ঝলকানি) দেয় এবং এইভাবে প্রয়োজনীয় পদার্থ তৈরি হয় (নাইট্রোজেন পিছনে থাকে।
প্রতিক্রিয়াটি আগ্নেয়গিরির অগ্ন্যুৎপাতের প্রদর্শনের জন্য নিযুক্ত করা হয়। এই উদ্দেশ্যে, একটি উত্তপ্ত তার (আগ্নেয়গিরি পরীক্ষা) দিয়ে শীর্ষে স্পর্শ করে অ্যামোনিয়াম ডাইক্রোমেটের একটি স্তূপ জ্বালানো হয়।
(ii) নাইট্রোজেনও বিবর্তিত হয় যখন ইউরিয়াকে নাইট্রাইটের অম্লীয় দ্রবণ দিয়ে উত্তপ্ত করা হয়।
(iii) একটি ক্ষার, সোডিয়াম হাইপোব্রোমাইট, NaOBr এর উপস্থিতিতে অ্যামোনিয়াম লবণ বা ইউরিয়া থেকে নাইট্রোজেন মুক্ত করে।
(iv) সোডিয়াম অ্যাজাইড, NaN₃ গরম করার মাধ্যমে অত্যন্ত বিশুদ্ধ নাইট্রোজেন পাওয়া যায়, যখন এটি এর উপাদানগুলিতে পচে যায়।
প্রক্রিয়া।
কার্বন ডাই অক্সাইডকে সংকুচিত করা হয় (200 atm চাপে) তারপরে এটি জল দ্বারা বেষ্টিত একটি পাইপের মধ্য দিয়ে যাওয়ার প্রক্রিয়ার মাধ্যমে ঠান্ডা করা হয় (ঠান্ডা)। এই বায়ু (যা ঠাণ্ডা এবং সংকুচিত) সর্পিল এর মধ্য দিয়ে যাওয়ার জন্য তৈরি করা হয় তারপরে জুল-থমসান প্রভাব দ্বারা।
এই শীতল বাতাস সর্পিল পাইপের চারপাশের উপর দিয়ে যায় এবং সেখানে আগত বাতাসকে ঠান্ডা করে। Furtehr কুলিং সম্প্রসারণ দ্বারা সঞ্চালিত হয়. আপগামী বায়ু আবার সংকুচিত হয় এবং পুনঃপ্রবাহিত হয়।
নাইট্রোজেন এবং অক্সিজেন এই তরল বায়ুর ভগ্নাংশ বাষ্পীভবন দ্বারা ক্লডের প্রক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত হয়:
যখন একটি ঠান্ডা সংকুচিত গ্যাসকে কিছু বাহ্যিক কাজ করার অনুমতি দেওয়া হয়, যেমন, একটি গ্যাস ইঞ্জিনের পিস্টনকে ধাক্কা দেওয়া (এডিয়াব্যাটিক প্রসারণ), এটি তাপমাত্রায় পড়ে (cf. জুল-থমসন প্রভাব যেখানে আন্তঃআণবিক শক্তির বিরুদ্ধে কাজ করা হয়)।
প্রক্রিয়া।
ধূলিকণা অপসারণের জন্য বায়ুকে ফিল্টার করা হয় এবং উপরে প্রায় 60টি বায়ুমণ্ডলে সংকুচিত করা হয়। কম্প্রেশনে উত্পন্ন তাপ অপসারণ করতে এটি ঠান্ডা করা হয়। সংকুচিত বায়ু সোডা-চুন দিয়ে প্যাক করা একটি টাওয়ারের মধ্য দিয়ে যাওয়ার মাধ্যমে কার্বন ডাই অক্সাইড থেকে মুক্ত করা হয় এবং তারপরে অ্যালুমিনা ড্রায়ারের মাধ্যমে শুকানো হয়। এটি পরবর্তীতে হিট এক্সচেঞ্জারে ঠান্ডা নাইট্রোজেন বা ঠান্ডা অক্সিজেন দ্বারা বেষ্টিত পাইপের মাধ্যমে পাস করা হয়।
ঠান্ডা সংকুচিত বাতাসকে ক্লডের সম্প্রসারণ ইঞ্জিনে কাজ করার অনুমতি দেওয়া হয় যখন এটি আংশিকভাবে তরল হয়। 140-150 অর্ডারের উচ্চ অপারেটিং চাপ ব্যবহার করা হয়, এবং 150 বায়ুমণ্ডল এবং 248 K-এ বায়ু এইভাবে 6 বায়ুমণ্ডলে এবং 103 K-এ প্রসারিত হয় যখন এটি আংশিকভাবে তরল হয়।
আংশিকভাবে তরল বায়ু একটি ডবল সংশোধন কলাম মাধ্যমে পাস করা হয়. নীচের কলামে, বাতাসের ভগ্নাংশ পূর্বে তরল করা হয়নি এবং তরল বায়ু থেকে বেসে উঠে আসে। এই গ্যাসগুলো নাইট্রোজেন সমৃদ্ধ, অর্থাৎ যত বেশি উদ্বায়ী উপাদান।
যেহেতু উর্ধ্বগামী গ্যাসগুলি বদ্ধ স্থানে চলে যায় এবং তরল অক্সিজেন দ্বারা বেষ্টিত বাইরের পাইপের মধ্য দিয়ে নিচে যেতে বাধ্য হয়, নাইট্রোজেন 6 বায়ুমণ্ডলের ঘনত্বে থাকে। এই তরল নাইট্রোজেনের কিছু এখান থেকে সরিয়ে ব্যবহার করা হয়।
বাকি একটি সম্প্রসারণ ভালভের মধ্য দিয়ে যায় এবং 1-বায়ুমণ্ডলীয় চাপে প্রসারিত হয়। তরল নাইট্রোজেন উপরের কলামের শীর্ষে ঢেলে দেওয়া হয়। প্রায় 40% অক্সিজেনযুক্ত বেসের তরল বায়ুও 1 বায়ুমণ্ডলে প্রসারিত হয় এবং উপরের কলামের মাঝখানে ঢেলে দেওয়া হয়।
তরলটি ভগ্নাংশের কলামের নিচে পড়ে, এটি গ্যাসের ঊর্ধ্বমুখী প্রবাহের সাথে মিলিত হয়। তরলটি নীচে নেমে আসার সাথে সাথে কিছুটা উষ্ণ হয় এবং বাষ্পীভবনের মাধ্যমে আরও বেশি করে উদ্বায়ী উপাদান, নাইট্রোজেন হারায় এবং অক্সিজেনে সমৃদ্ধ এবং সমৃদ্ধ হয়। এই প্রক্রিয়ার পর প্রয়োজনীয় quality (বিশুদ্ধতা) নাইট্রোজেন প্রাপ্ত করা যেতে পারে.
আরও পড়ুন সম্পর্কে : অ্যালকাইল হ্যালাইড উদাহরণ: বিস্তারিত অন্তর্দৃষ্টি এবং তথ্য
নাইট্রোজেন টেট্রোক্সাইড
অন্যান্য অনেক যৌগ প্রস্তুত করার জন্য এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ (পদার্থ)।
প্রস্তুতি:
এটি যৌগিক অ্যামোনিয়ার জারণ প্রক্রিয়া (অনুঘটক) দ্বারা প্রস্তুত করা যেতে পারে। প্রস্তুতির প্রথম ধাপে, অ্যামোনিয়া নাইট্রিক (অক্সাইড) এর জারণ ঘটে।
এতে থাকা পানি (প্রায় পুরোটাই) ঘনীভূত হয়, উপস্থিত গ্যাসগুলো ঠান্ডা হয়। প্রাপ্ত নাইট্রিক (অক্সাইড) এখন জারিত হয়, নাইট্রোজেন ডাই অক্সাইড দেয়; এই প্রাপ্ত নাইট্রোজেন ডাই অক্সাইডের ডাইমারাইজেশন প্রক্রিয়ার পরে, আমাদের পছন্দসই যৌগ নাইট্রোজেন টেট্রোক্সাইড দেয়।
প্রস্তুতির আরেকটি উপায় হল আর্সেনিয়াস অ্যাসিড ব্যবহার করে (যা হাইড্রেটেড আকারে ব্যবহার করা হয়) ট্যাবলেটে রাখা হয় (যা বাঁকানো ঘাড়ের আকারে থাকে), এবং এতে নাইট্রিক (অ্যাসিড) যোগ করা হয়। এই নির্দিষ্ট মিশ্রণ উষ্ণ (সামান্য) হয়।
যে গ্যাসটি বিবর্তিত হয় তা একটি বোতলে (ধোয়ার বোতল) দিয়ে যাওয়ার জন্য তৈরি করা হয় যা পরে ক্যালসিয়াম নাইট্রেট (যা অ্যানহাইড্রাস আকারে) ব্যবহার করে শুকানো হয়। সম্পূর্ণ মিশ্রণটি ঠান্ডা হয়, আমাদের একটি সবুজ (গাঢ় ছায়া) তরল দেয়, যেখানে শুকনো অক্সিজেন গ্যাস পাম্প করা হয় (একটি উপযুক্তভাবে সিল করা টিউবে) - অবশেষে প্রয়োজনীয় পণ্যটি দেয়।
প্রোপার্টি
- এর চেহারা লাল-বাদামী রঙের (সাধারণত তরল) যার গন্ধ তেমন ভালো নয়।
- Iটি-এর বেশ কম স্ফুটনাঙ্ক রয়েছে (প্রায় 21.15 ডিগ্রি সেলসিয়াসে রেকর্ড করা হয়েছে), তীক্ষ্ণ গলনাঙ্ক (প্রায় 11.8 ডিগ্রি ফারেনহাইট এ রেকর্ড করা হয়েছে)
- নাইট্রোজেন টেট্রোক্সাইড অণুটি প্ল্যানার প্রকৃতির (NN বন্ডের দৈর্ঘ্য 1.78 Å রেকর্ড করা হয়েছে এবং NO বন্ডের দৈর্ঘ্য প্রায় 1.19A ডিগ্রিতে রেকর্ড করা হয়েছে)
- এটি প্রকৃতিতে ডায়ম্যাগনেটিক (কোন জোড়াবিহীন ইলেকট্রন ছাড়াই)।
ব্যবহারসমূহ.
- নাইট্রোজেন টেট্রোক্সাইডের অটোয়নাইজেশন (আণবিক) হওয়ার ক্ষমতা রয়েছে। অনেক নির্জল ধাতু (যা ট্রানজিশনের) কমপ্লেক্স (নাইট্রেটযুক্ত) প্রস্তুত করা হয়:
N2O4 ব্যবহার করে ধাতু (নাইট্রেট) তৈরি করা হয় নির্জল (অবস্থা)।
একটি হচ্ছে হচ্ছে জারক এজেন্ট, N2O4 খুবই গুরুত্বপূর্ণ এবং রকেট প্রপেলান্টে ব্যবহার করা হয় কারণ এটি কোনো তাড়াহুড়ো ছাড়াই ঘরের তাপমাত্রায় রাখা যায়।
সম্পর্কে আরও পড়ুন : SN1 উদাহরণ: বিস্তারিত অন্তর্দৃষ্টি এবং তথ্য
ডিনাইট্রোজেন ডিফ্লুরাইড
- এটি 1952 সালে আবিষ্কৃত হয়েছিল।
- এটি সিআইএস এবং ট্রান্স আকারে বিদ্যমান থাকার ক্ষমতা রয়েছে।
প্রস্তুতি:
এন, এন - ডিসফ্লুরোরিয়া এবং পটাসিয়াম হাইড্রোক্সাইড (ঘনবদ্ধ দ্রবণ) এর প্রতিক্রিয়া ডিনাইট্রোজেন ডিফ্লুরাইড দেয় (প্রতিক্রিয়া জলীয়ভাবে সঞ্চালিত হয়)
আরও একটি পদ্ধতি হল ডিফ্লুওরামাইন এবং পটাসিয়াম ফ্লোরাইডের প্রতিক্রিয়া (উল্লেখ্য যে ডিফ্লুওরামাইন একটি কঠিন যৌগ দেয় যা প্রকৃতিতে অস্থির হয়) পচন প্রক্রিয়ার পরে প্রয়োজনীয় পণ্য দেয়, অর্থাৎ, ডাইনিট্রোজেন ডাইফ্লোরাইড। (পটাসিয়াম ফ্লোরাইডের জায়গায়, আমরা বিকল্প হিসাবে রুবিডিয়াম বা সিজিয়াম ফ্লোরাইডও ব্যবহার করতে পারি।
ফটোলাইসিস প্রক্রিয়া দ্বারা আরও একটি পদ্ধতি (ব্রোমিনের সাথে টেট্রাফ্লুরোহাইড্রোজেন ব্যবহার করে)।
এটি 2 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় একটি মিশ্রণ (ধাতু কার্বনাইল এবং কার্বন মনোক্সাইড) দিয়ে N4O175 বিক্রিয়া করে প্রস্তুত করা যেতে পারে।
প্রোপার্টি
- এটি রেকর্ডকৃত একটি বর্ণহীন গ্যাস পেষক ভর 66.01 g/mol এবং এর ঘনত্ব 2.698g/L।
- এর পরিলক্ষিত গলনাঙ্ক হল -319.0 ডিগ্রী ফারেনহাইট এবং -172 ডিগ্রী সেলসিয়াস, সিআইএস এবং ট্রান্স ধরণের কাঠামোর জন্য।
- সিআইএস এবং ট্রান্স টাইপ কাঠামোর জন্য এর পর্যবেক্ষিত স্ফুটনাঙ্ক হল -158.35 ডিগ্রি ফারেনহাইট এবং -111.45 ডিগ্রি সেলসিয়াস।
আইসোমেরিজম:
- cis ফর্মের প্রতিসাম্য হল C2V, এবং ট্রান্স ফর্মটিকে C2h বলা হয়। আইসোমারগুলিকে আন্তঃপরিবর্তনযোগ্য (তাপীয় প্রক্রিয়া দ্বারা) পরিলক্ষিত হয়।
- cis এবং ট্রান্স ফর্ম ভগ্নাংশ দ্বারা পৃথক করা যায় (বেশ কম তাপমাত্রায় সঞ্চালিত)।
- নাইট্রোজেন ডাইফ্লুরাইডের ট্রান্স ফর্মটি কম স্থিতিশীল হিসাবে রেকর্ড করা হয়েছে (তাপগতিবিদ্যার পরিপ্রেক্ষিতে), এবং এটি একটি কাচের পাত্রে সংরক্ষণ করা সম্ভব।
- নাইট্রোজেনের সিআইএস ফর্মের প্রতিক্রিয়া সম্পর্কে, ডাইফ্লুরাইডের সময় (দুই সপ্তাহের মধ্যে) এবং (সিলিকন টেট্রাফ্লোরাইড + নাইট্রাস অক্সাইড দেয়) কাঁচকে আক্রমণ করার সম্ভাবনা রয়েছে।
নাইট্রেট: (NO3-)
এটি বিবেচনা করা হয় ক পলিয়েটমিক আয়ন, এবং এই নির্দিষ্ট আয়ন সমন্বিত লবণকে নাইট্রেট বলা হয়।
প্রস্তুতি:
- নাইট্রিক অ্যাসিড নাইট্রেট তৈরির একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান।
-এছাড়াও প্রাকৃতিকভাবে পৃথিবীতে নাইট্রাটিন হিসাবে ঘটছে (আমানত)।
-প্রকৃতিতে পাওয়া ব্যাকটেরিয়া (নাইট্রিফাইং) দ্বারা নাইট্রোজেনের (অ্যামোনিয়া বা ইউরিয়া) উৎস বিবেচনা করে প্রস্তুত করা হয়।
- গাঁজন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে (মূত্র এবং গোবরের)
-যখন বজ্রপাত পৃথিবীর উপরিভাগে (নাইট্রোজেন-অক্সিজেন) সমৃদ্ধ বায়ুমণ্ডলে আঘাত করে, তখন বায়ুমণ্ডল থেকে বৃষ্টির মাধ্যমে প্রচুর অক্সাইড তৈরি হয়।
সনাক্তকরণ
এটি কালোরিমেট্রি পদ্ধতি দ্বারা সনাক্ত করা যেতে পারে। সাধারণত, অনুমান/সনাক্তকরণ ন্যাপটিলামাইন জড়িত ডায়াজোটাইজেশন প্রক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে। অম্লীয় অবস্থার অধীনে নাইট্রেট সালফানিলামাইডকে ডায়াজোটাইজ করে এবং এন-1-ন্যাফথাইল ইথিলাইনেডিয়ামাইন ডাইহাইড্রোক্লোরাইডের সাথে মিলিত হয়। (দ্রষ্টব্য প্রথম নাইট্রেট নাইট্রেট আকারে রূপান্তরিত হয়)।
ব্যবহার:
- অনেক সার ব্যবহার করা হয় (কৃষি-শিল্পে)।
- বিস্ফোরক ব্যবহৃত মহান অক্সিডাইজেশন এজেন্ট হচ্ছে
- নাইট্রেট আমাদের শরীরের উপর কি প্রভাব ফেলতে পারে?
আমরা জানি, নাইট্রেট আমাদের খাদ্যের একটি অপরিহার্য অংশ, তবে সবকিছুই সীমার মধ্যে থাকতে হবে। যদি এটি খুব বেশি, বা খুব কম, উভয় উপায়ে, এটি আমাদের ক্ষতি করতে পারে।
যদি আমরা পানীয় জল বিবেচনা করি, জলে সহনীয় মাত্রার নাইট্রেট হল 10mg/l. উপরে এটি বিপজ্জনক হতে পারে।
সমস্যা:
উপরের কোন পদার্থটি আইসোমার আকারে ঘটে?
উঃ ডিনাইট্রোজেন ডিফ্লুরাইড
ক্লডের প্রক্রিয়া অনুসরণ করে কোন যৌগ প্রস্তুত করা যায়? এবং উপরে উল্লিখিত যৌগগুলির মধ্যে কোনটি স্বয়ংক্রিয়করণের ক্ষমতা রাখে?
উঃ নাইট্রোজেন এবং নাইট্রোজেন টেট্রোক্সিডe
