offSchoolবেটা

রসায়ন · অধ্যায় ৯

চা বাগানের মাটির অম্লত্ব ও চুন প্রয়োগ

মান বদলাও, চালাও, আর দেখো কী ঘটে।

সিলেটের শ্রীমঙ্গলের একটি চা বাগানের মাটির নমুনা পরীক্ষা করে দেখা গেল তা অতিরিক্ত অম্লীয় হয়ে পড়েছে। চা গাছের বৃদ্ধির জন্য মাটির আদর্শ pH হলো ৫.৫ থেকে ৬.৫। মাটির অম্লত্ব কমাতে কৃষক জমিতে চুন প্রয়োগ করেন। ল্যাবরেটরিতে মাটির পানির ২৫ mL দুর্বল এসিড দ্রবণ (ঘনমাত্রা ০.০১ mol/L) নেওয়া হলো এবং তাতে ক্ষার হিসেবে ০.০১ mol/L চুন দ্রবণ যোগ করা হচ্ছে। সম্পূর্ণ প্রশমনের জন্য মোট ২৫ mL ক্ষার দরকার। যদি প্রশমনের ঠিক অর্ধেক ক্ষার (১২.৫ mL) যোগ করা হয়, তবে দ্রবণের pH কত হবে?

সম্পূর্ণ প্রশমনে ২৫ mL ক্ষার প্রয়োজন হলে, অর্ধেক ক্ষার (১২.৫ mL) যোগ করার পর মাটির পানির pH কত হবে?

  1. pH প্রায় ৪.৭: দ্রবণটি এখনো অম্লীয় থাকবে
  2. pH = ৭: অর্ধেক পথেই দ্রবণটি পুরোপুরি প্রশমিত ও নিরপেক্ষ হয়ে যাবে
  3. pH প্রায় ৫.২: প্রতি mL ক্ষার যোগ করায় pH ঠিক সমান হারে বাড়ে

যা বদলাতে পারবে

  • যোগ করা চুন দ্রবণের আয়তন: ০ থেকে ৪০ mL
  • নির্দেশক: সর্বজনীন নির্দেশক, লিটমাস, ফেনলফথ্যালিন, মিথাইল অরেঞ্জ

যা মেপে দেখাবে

  • মাটির পানির pH
  • মাটির পানির প্রকৃতি
  • প্রশমনে প্রয়োজনীয় ক্ষার (mL)

চালানোর সময় খেয়াল করো

  • চুন দ্রবণ যোগ করতে থাকো। শুরুতে pH কীভাবে ধীরে ধীরে বাড়ে এবং তুল্যতা বিন্দু ২৫ mL-এর কাছাকাছি গিয়ে হঠাৎ কী ঘটে তা পর্যবেক্ষণ করো।

নিজে করে দেখো

  1. চুন দ্রবণের আয়তন এমনভাবে সমন্বয় করো যাতে মাটির পানির pH চা চাষের জন্য আদর্শ সীমা ৫.৫ থেকে ৬.৫-এর মধ্যে আসে।
    ইঙ্গিত

    ২২ থেকে ২৪ mL চুন দ্রবণ যোগ করে দেখো। pH ৫.৫ ও ৬.৫-এর মাঝামাঝি পৌঁছায় কি না লক্ষ করো।

  2. মাটির এসিড পুরোপুরি প্রশমিত করতে ঠিক কত আয়তন চুন দ্রবণ দরকার? সেই তুল্যতা বিন্দুতে পৌঁছাও।
    ইঙ্গিত

    ২৫ mL ০.০১ mol/L এসিডকে সম্পূর্ণ প্রশমিত করতে ঠিক সমপরিমাণ ২৫ mL ০.০১ mol/L ক্ষার প্রয়োজন।

ধারণাটা কী?আগে নিজে চালিয়ে দেখো, তারপর খোলো।

মাটির pH ও প্রশমন: ক্ষার যোগে pH-এর অসরলরৈখিক বৃদ্ধি

pH=−log⁡10[H+]\text{pH} = -\log_{10}[\text{H}^+]

কৃষিকাজে মাটির pH পরিমাপ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। মাটির সঠিক pH জানা থাকলে কতটুকু চুন প্রয়োগ করতে হবে এবং কোন সার কার্যকর হবে তা নির্ধারণ করা যায়। দুর্বল এসিডযুক্ত মাটির পানিতে চুন (ক্ষার) যোগ করলে শুরুতে এসিড ও তার অনুবন্ধী ক্ষারক মিলে বাফার তৈরি করে, ফলে pH খুব ধীরে বাড়ে (১২.৫ mL ক্ষারে pH মাত্র ৪.৭৫)। কিন্তু তুল্যতা বিন্দুর (২৫ mL) কাছাকাছি পৌঁছালে সামান্য ক্ষারেই pH হঠাৎ তীব্রভাবে লাফিয়ে ওঠে। মাত্রাতিরিক্ত চুন যোগ করলে মাটি ক্ষারীয় (pH > ৭) হয়ে যায়, যা চায়ের মতো ফসলের জন্য ক্ষতিকর। চা চাষের জন্য মাটির আদর্শ pH হলো ৫.৫ থেকে ৬.৫, যা প্রায় ২২ থেকে ২৪ mL চুন দ্রবণ যোগ করলে অর্জিত হয়।

অন্য উত্তরগুলো কেন ভুল

অর্ধেক ক্ষার যোগ করলেই দ্রবণ নিরপেক্ষ হয় না। দুর্বল এসিড দ্রবণে ক্ষার যোগ করলে শুরুতে বাফার ক্রিয়ার কারণে pH পরিবর্তনের গতি বেশ ধীর থাকে এবং ১২.৫ mL ক্ষার যোগ করলেও দ্রবণটি অম্লীয় (pH ৪.৭৫) থেকে যায়। আবার pH হলো একটি ঋণাত্মক লগারিদমিক স্কেল, তাই প্রতি mL ক্ষার যোগে pH সমান হারে বাড়ে না। তুল্যতা বিন্দুর কাছে গিয়েই কেবল pH খাড়াভাবে বাড়ে।

যেসব ভুল ধারণা হয়

  • প্রশমনে প্রয়োজনীয় ক্ষারের অর্ধেক যোগ করলেই দ্রবণ নিরপেক্ষ (pH ৭) হয়
  • ক্ষার যোগ করার সাথে সাথে pH সবসময় সমান হারে সরলরেখায় বৃদ্ধি পায়

বাস্তবে কোথায় দেখা যায়

  • বাংলাদেশের মৌলভীবাজার ও শ্রীমঙ্গলের চা বাগানগুলোতে মাটির pH নিয়মিত পরিমাপ করে ডলোমাইট বা চুন প্রয়োগ করা হয়, যাতে মাটির pH অনুকূল ৫.৫ থেকে ৬.৫ মাত্রায় রেখে চায়ের সর্বোচ্চ ফলন নিশ্চিত করা যায়।
  • অতিরিক্ত ইউরিয়া সার ব্যবহারের কারণে কিংবা এসিড বৃষ্টির প্রভাবে দেশের কৃষি জমি অতিরিক্ত অম্লীয় হয়ে উঠলে কৃষি কর্মকর্তারা মাটির pH পরীক্ষা করে জমিতে পরিমিত চুন ও জৈব সার প্রয়োগের পরামর্শ দেন।

পাঠ্যবইয়ের টপিক