offSchoolবেটা

রসায়ন · অধ্যায় ৯

নলকূপের খর পানিতে সাবানের ফেনা হয় না কেন?

মান বদলাও, চালাও, আর দেখো কী ঘটে।

রাজশাহীর এক গ্রামে নলকূপের পানিতে কাপড় ধুতে গিয়ে নাসরিন দেখলেন, সাবান ঘষলেও ফেনা হয় না, উল্টো পানির উপর ধূসর একটা আস্তর ভাসে। পাশের বাড়ির চাচি বললেন, পানিতে খনিজ বেশি থাকলে তো সাবান আরও ভালো কাজ করার কথা। বৃষ্টির পানিতে আর নলকূপের খর পানিতে সাবান-পানি দিলে কী দেখা যাবে?

খর পানিতে সাবান-পানি দিলে কী হবে?

  1. ফেনা হবে না; সাবান ক্যালসিয়াম-ম্যাগনেসিয়ামের সঙ্গে মিলে অদ্রবণীয় ধূসর স্কাম তৈরি করবে
  2. বেশি ফেনা হবে, কারণ খনিজ সাবানের কাজ বাড়িয়ে দেয়
  3. বৃষ্টির পানির মতোই ফেনা হবে, পানি তো পানিই
  4. বুদবুদ উঠে গ্যাস বের হবে

যা বদলাতে পারবে

  • টেস্টটিউবে আছে: বৃষ্টির পানি, নলকূপের খর পানি, অস্থায়ী (Ca(HCO₃)₂), স্থায়ী খর পানি (CaSO₄, MgSO₄)
  • যা যোগ করবে: কিছুই না, একাই পরীক্ষা, সাবান-পানি, কাপড় কাচার সোডার দ্রবণ (Na₂CO₃)
  • টেস্টটিউবে তাপ দাও: চালু বা বন্ধ

যা মেপে দেখাবে

  • সাবানের ফেনা
  • অধঃক্ষেপ
  • বিক্রিয়ার ধরন
  • উৎপন্ন গ্যাস
  • সমীকরণ

চালানোর সময় খেয়াল করো

  • সাবান ছাড়া দুই ধরনের খর পানিতে শুধু তাপ দাও। কোনটিতে সাদা তলানি পড়ে?
  • কাপড় কাচার সোডা যোগ করে দেখো, স্থায়ী খর পানিতেও কি তলানি পড়ে?

নিজে করে দেখো

  1. স্থায়ী খর পানির খরতা দূর করো।
    ইঙ্গিত

    ফুটিয়ে কাজ হয় না; কাপড় কাচার সোডা দাও।

  2. শুধু তাপ দিয়ে খরতা দূর করা যায় এমন পানি দেখাও।
    ইঙ্গিত

    নলকূপের অস্থায়ী খর পানিতে তাপ দাও।

ধারণাটা কী?আগে নিজে চালিয়ে দেখো, তারপর খোলো।

পানির খরতা: অস্থায়ী ও স্থায়ী খরতা এবং খরতা দূর করার উপায়

Ca(HCO3)2→ΔCaCO3↓+H2O+CO2CaSO4+Na2CO3→CaCO3↓+Na2SO4\text{Ca(HCO}_3)_2 \xrightarrow{\Delta} \text{CaCO}_3\downarrow + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \qquad \text{CaSO}_4 + \text{Na}_2\text{CO}_3 \rightarrow \text{CaCO}_3\downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4

যে পানিতে ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়ামের দ্রবণীয় লবণ থাকে, তাতে সাবান সহজে ফেনা তৈরি করে না; একে খর পানি বলে। সাবানের সোডিয়াম স্টিয়ারেট Ca²⁺ ও Mg²⁺ আয়নের সঙ্গে মিলে অদ্রবণীয় ক্যালসিয়াম স্টিয়ারেট বা স্কাম তৈরি করে, ফলে সাবান নষ্ট হয়। বৃষ্টির পানিতে এসব লবণ থাকে না বলে তা মৃদু পানি, সহজেই ফেনা হয়। ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়ামের বাইকার্বনেটের জন্য খরতা অস্থায়ী: পানি ফুটালে বাইকার্বনেট ভেঙে অদ্রবণীয় ক্যালসিয়াম কার্বনেট তলানি পড়ে আর খরতা দূর হয়। সালফেট ও ক্লোরাইডের জন্য খরতা স্থায়ী, ফুটালে যায় না। কাপড় কাচার সোডা দুই ধরনের খরতাই দূর করে, কারণ কার্বনেট আয়ন ক্যালসিয়ামকে অদ্রবণীয় ক্যালসিয়াম কার্বনেট হিসেবে সরিয়ে দেয়।

অন্য উত্তরগুলো কেন ভুল

পানিতে দ্রবীভূত ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়াম সাবানের সঙ্গে বিক্রিয়া করে অদ্রবণীয় স্কাম বানায়, তাই সাবান ফেনা তৈরির আগেই নষ্ট হয়ে যায়।

যেসব ভুল ধারণা হয়

  • পানিতে খনিজ বেশি থাকলে সাবান ভালো কাজ করে
  • সব পানিতে সাবান একইভাবে কাজ করে
  • রাসায়নিক বিক্রিয়া হলেই বুদবুদ বা গ্যাস বের হয়

বাস্তবে কোথায় দেখা যায়

  • খর পানি ফুটানোর কেটলি ও বয়লারের ভেতরে ক্যালসিয়াম কার্বনেটের সাদা আস্তর জমে, যা তাপ পরিবহন কমায় ও জ্বালানি বেশি খরচ করায়।
  • খর পানির এলাকায় সাবানের বদলে ডিটারজেন্ট ব্যবহার করা হয়, কারণ ডিটারজেন্ট ক্যালসিয়ামের সঙ্গে স্কাম তৈরি করে না।

পাঠ্যবইয়ের টপিক