offSchoolবেটা

রসায়ন · অধ্যায় ৮

খেলার মাঠের ঠান্ডা প্যাক আর চুনের গরম

মান বদলাও, চালাও, আর দেখো কী ঘটে।

ফুটবল খেলায় পা মচকালে কোচ একটা প্যাকেট চাপ দিয়ে ভাঙলেন, আর সেটা কয়েক সেকেন্ডে বরফের মতো ঠান্ডা হয়ে গেল; ভেতরে নিশাদল আর পানি। আবার বাড়িতে পান খাওয়ার চুন বানাতে কলিচুনে পানি ঢাললে তা এত গরম হয় যে ফুটতে থাকে। নাঈম ভাবল, কোনো কিছু পানিতে মেশালে তা তো গরমই হওয়ার কথা, ঠান্ডা হবে কীভাবে? কোন পদার্থ পানিতে দিলে ঠান্ডা হয়, কোনটিতে গরম?

নিশাদল পানিতে দিলে টেস্টটিউবের কী হবে?

  1. ঠান্ডা হবে: দ্রবীভূত হতে নিশাদল চারপাশ থেকে তাপ শোষণ করে (তাপহারী)
  2. গরম হবে, কারণ কোনো কিছু পানিতে মেশালেই তাপ বের হয়
  3. একই থাকবে, কারণ দ্রবীভবনে কোনো শক্তির পরিবর্তন হয় না
  4. ঠান্ডা হবে, কারণ নিশাদলের ভেতর আগে থেকেই ঠান্ডা জমা আছে

যা বদলাতে পারবে

  • টেস্টটিউবে আছে: গ্লুকোজ, নিশাদল (NH₄Cl), ইউরিয়া সার, কস্টিক সোডার দানা (NaOH), ক্যালসিয়াম ক্লোরাইড (CaCl₂), কলিচুন (CaO), খাবার সোডা (NaHCO₃)
  • যা যোগ করবে: কিছুই না, একাই পরীক্ষা, পাতিত পানি, ভিনেগার বা সিরকা (CH₃COOH), লেবুর রস (সাইট্রিক এসিড)

যা মেপে দেখাবে

  • তাপমাত্রার পরিবর্তন (°C)
  • তাপের পরিবর্তন
  • পরিবর্তনের ধরন
  • বিক্রিয়ার ধরন
  • সমীকরণ

চালানোর সময় খেয়াল করো

  • কস্টিক সোডার দানা আর কলিচুন পানিতে দিয়ে দেখো। তাপমাত্রার পরিবর্তন কোন দিকে যায়?
  • খাবার সোডায় ভিনেগার দাও: বুদবুদ ওঠে, কিন্তু টেস্টটিউব গরম না ঠান্ডা?

নিজে করে দেখো

  1. পানিতে দিয়ে অন্তত ৫ °C ঠান্ডা করে এমন একটি পদার্থ খুঁজে বের করো।
    ইঙ্গিত

    সার হিসেবে ব্যবহৃত একটি পদার্থও এ কাজ করে।

  2. টেস্টটিউবকে অন্তত ২০ °C গরম করো।
    ইঙ্গিত

    পান খাওয়ার চুন বানানোর কাঁচামাল।

ধারণাটা কী?আগে নিজে চালিয়ে দেখো, তারপর খোলো।

রাসায়নিক শক্তি: তাপোৎপাদী ও তাপহারী পরিবর্তন

CaO+H2O→Ca(OH)2+heatNH4Cl(s)+heat→waterNH4Cl(aq)\text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 + \text{heat} \qquad \text{NH}_4\text{Cl(s)} + \text{heat} \xrightarrow{\text{water}} \text{NH}_4\text{Cl(aq)}

প্রতিটি পদার্থের বন্ধনে শক্তি সঞ্চিত থাকে; একে রাসায়নিক শক্তি বলে। বিক্রিয়া বা দ্রবীভবনে পুরোনো বন্ধন ভাঙতে শক্তি লাগে, নতুন বন্ধন গড়তে শক্তি বের হয়। যেখানে বের হওয়া শক্তি বেশি, সেখানে চারপাশ গরম হয়: এটি তাপোৎপাদী, যেমন কলিচুনে পানি, কস্টিক সোডা বা ক্যালসিয়াম ক্লোরাইড দ্রবীভূত হওয়া, এসিড-ক্ষারকের প্রশমন। যেখানে শোষিত শক্তি বেশি, সেখানে চারপাশ ঠান্ডা হয়: এটি তাপহারী, যেমন নিশাদল বা ইউরিয়া পানিতে দ্রবীভূত হওয়া, খাবার সোডা ও ভিনেগারের বিক্রিয়া। ঠান্ডা প্যাকে নিশাদলের তাপহারী দ্রবীভবন আঘাতে ফোলা কমায়; নিজে গরম হওয়া খাবারের প্যাকেটে কলিচুনের মতো তাপোৎপাদী বিক্রিয়া কাজে লাগে। রাসায়নিক শক্তির সঠিক ব্যবহার মানে দরকারমতো তাপ বা ঠান্ডা পাওয়া, আবার কস্টিক সোডা বা কলিচুনের হঠাৎ তাপে পুড়ে যাওয়ার বিপদ থেকে সাবধান থাকা।

অন্য উত্তরগুলো কেন ভুল

সব মিশ্রণে তাপ বের হয় না। নিশাদল দ্রবীভূত হতে পানির কাছ থেকে তাপ শোষণ করে, তাই পানি ঠান্ডা হয়; কলিচুনের মতো কিছু পদার্থে উল্টোটা ঘটে।

যেসব ভুল ধারণা হয়

  • যেকোনো কিছু পানিতে মেশালেই তাপ বের হয়
  • দ্রবীভবনে কোনো শক্তির পরিবর্তন হয় না
  • কোনো কোনো পদার্থ নিজের মধ্যে 'ঠান্ডা' জমিয়ে রাখে

বাস্তবে কোথায় দেখা যায়

  • খেলোয়াড়দের ইনস্ট্যান্ট কোল্ড প্যাকে নিশাদল বা ইউরিয়ার তাপহারী দ্রবীভবন কাজে লাগে।
  • দেয়ালে চুনকাম করার আগে কলিচুন ভেজালে প্রচুর তাপ বের হয়, তাই হাতে দস্তানা পরতে হয়।

পাঠ্যবইয়ের টপিক