offSchoolবেটা

রসায়ন · অধ্যায় ১০ · টপিক ৬

ধাতুসংকর

পড়ার নোট

কোনো গলিত ধাতুর সাথে অন্য এক বা একাধিক গলিত ধাতু বা অধাতু মিশিয়ে ঠান্ডা করলে যে কঠিন পদার্থ পাওয়া যায়, তাকে সংকর ধাতু বা ধাতুসংকর বলে। এটি একটি মিশ্রণ, যৌগ নয়।

সংকর ধাতুর ইতিহাস

খ্রিষ্টপূর্ব 5000 থেকে 3000 অব্দ পর্যন্ত সময়কে তাম্র যুগ বলা হয়। তখন মানুষ কপার দিয়ে গয়না, অস্ত্র ও যন্ত্রপাতি বানাত। কিন্তু কপার নরম ধাতু, তাই সেসব জিনিস বেশি দিন টিকত না। তখন গলিত কপারের সাথে গলিত টিন মিশিয়ে ঠান্ডা করে কাঁসা (ব্রোঞ্জ) তৈরি করা হয়। সংকর ধাতুর এই আবিষ্কার ছিল যুগান্তকারী। খ্রিষ্টপূর্ব 3000 থেকে 1000 অব্দকে বলা হয় ব্রোঞ্জ যুগ, যখন কাঁসা দিয়ে অস্ত্র ও যন্ত্র তৈরি হতো।

প্রধান ও অপ্রধান উপাদান

সংকর ধাতুতে উপাদানগুলো সমান পরিমাণে থাকে না। যে ধাতু বেশি থাকে তাকে প্রধান ধাতু, বাকিগুলোকে অপ্রধান উপাদান বলে; সংকর ধাতুকে প্রধান ধাতুর নামে পরিচিত করা হয়।

  • স্টিল: লোহা 99%, কার্বন 1%; প্রধান ধাতু লোহা, তাই স্টিল লোহার সংকর ধাতু। এখানে অপ্রধান উপাদান কার্বন একটি অধাতু।
  • কাঁসা: কপার 90%, টিন 10%; কপারের সংকর ধাতু।
  • পিতল: কপার 65%, জিংক 35%; এটিও কপারের সংকর ধাতু। তাই কপারের দুটি পরিচিত সংকর ধাতু পিতল (ব্রাস) ও কাঁসা (ব্রোঞ্জ)।
  • স্টেইনলেস স্টিল: লোহা 74%, ক্রোমিয়াম 18%, নিকেল 8%।
  • ডুরালুমিন: অ্যালুমিনিয়াম 95%, কপার 4% এবং ম্যাগনেসিয়াম, ম্যাঙ্গানিজ ও আয়রন মিলে 1%।

উদাহরণ: 200 g পিতলে কত গ্রাম কপার ও জিংক আছে? কপার =200×65100=130= 200 \times \frac{65}{100} = 130 g, জিংক =200×35100=70= 200 \times \frac{35}{100} = 70 g। আর 500 g স্টেইনলেস স্টিলে লোহা 500×0.74=370500 \times 0.74 = 370 g, ক্রোমিয়াম 500×0.18=90500 \times 0.18 = 90 g, নিকেল 500×0.08=40500 \times 0.08 = 40 g; যোগফল 500 g।

সাধারণ ভুল হলো কাঁসা ও পিতল গুলিয়ে ফেলা। দুটিই কপারের সংকর ধাতু, কিন্তু কাঁসায় মেশানো হয় টিন আর পিতলে জিংক।

মনে রাখো: গলিত ধাতুর সাথে অন্য ধাতু বা অধাতু মিশিয়ে ঠান্ডা করে সংকর ধাতু তৈরি হয়, আর যে ধাতু সবচেয়ে বেশি থাকে, সংকর ধাতুটি সেই প্রধান ধাতুর সংকর হিসেবে পরিচিত।

২০২৬ সালের NCTB পাঠ্যবই অনুসরণ করে লেখা।

চালিয়ে দেখো

  • তামায় টিন মেশালে কী হয়?চালিয়ে দেখো

    ধামরাইয়ের কাঁসারিরা তামার সঙ্গে প্রায় ২২% টিন গলিয়ে কাঁসার থালা-বাটি আর ঘণ্টা বানান। বিশুদ্ধ তামা নরম, সহজে বেঁকে যায়। টিন মেশালে ধাতুর কাঠিন্য আর গলনাঙ্কের কী হয়?

অনুশীলনের প্রশ্ন

  1. ঢাকার ধামরাই ও টাঙ্গাইলের ঐতিহ্যবাহী কুটির শিল্পে গৃহস্থালি তৈজসপত্র, কলসি ও বিভিন্ন বাদ্যযন্ত্র তৈরিতে বহুল ব্যবহৃত 'পিতল' (brass) ধাতুসংকরে কোন দুটি ধাতুর মিশ্রণ বিদ্যমান থাকে?

    1. ক

      কপার (Cu) ও জিংক (Zn)

    2. খ

      কপার (Cu) ও টিন (Sn)

    3. গ

      আয়রন (Fe) ও কার্বন (C)

    4. ঘ

      অ্যালুমিনিয়াম (Al) ও কপার (Cu)

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    ক) কপার (Cu) ও জিংক (Zn)

    1. পাঠ্যপুস্তক অনুসারে, পিতল (brass) হলো কপার বা তামা (Cu) এবং জিংক বা দস্তা (Zn) এর সমন্বয়ে গঠিত একটি অতি প্রয়োজনীয় ধাতুসংকর (alloy)।
    2. সাধারণত পিতলে প্রায় ৬৫%–৮০% কপার এবং ২০%–৩৫% জিংক থাকে। অপরদিকে কপার ও টিনের সংকরকে ব্রোঞ্জ বা কাঁসা (bronze / bell metal) বলে।
  2. ধাতুসংকর (alloy) তৈরির মূল উদ্দেশ্য কী? সাধারণ লোহার তৈরি সামগ্রীর তুলনায় স্টেইনলেস স্টিল ব্যবহারের সুবিধা দুটি বাক্যে লেখো।

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    বিশুদ্ধ ধাতুসমূহ সাধারণত নরম ও ক্ষয়প্রবণ হওয়ায় ধাতুর শক্তি, স্থায়িত্ব এবং মরিচারোধ ক্ষমতা বৃদ্ধির উদ্দেশ্যে একাধিক ধাতু বা অধাতু নির্দিষ্ট অনুপাতে গলিয়ে মিশিয়ে ধাতুসংকর তৈরি করা হয়। সাধারণ লোহা বাতাসের আর্দ্র অক্সিজেন দ্বারা জারিত হয়ে দ্রুত ক্ষয়কারী মরিচা (Fe₂O₃·nH₂O) তৈরি করে, কিন্তু লোহার সাথে ক্রোমিয়াম ও নিকেল মিশিয়ে প্রস্তুতকৃত স্টেইনলেস স্টিল অত্যন্ত শক্ত হয় এবং এতে সহজে মরিচা পড়ে না।

    1. ধাতুসংকর তৈরির উদ্দেশ্য: ধাতুর যান্ত্রিক শক্তি, দৃঢ়তা এবং ক্ষয়রোধী বৈশিষ্ট্য বৃদ্ধি করা।
    2. স্টেইনলেস স্টিলের সুবিধা: এতে উপস্থিত ক্রোমিয়াম ও নিকেল মরিচা পড়া উল্লেখযোগ্যভাবে প্রতিরোধ করে এবং সামগ্রীকে দীর্ঘস্থায়ী ও স্বাস্থ্যসম্মত করে।

এই টপিক নিয়ে প্রশ্ন আছে?

মেন্টরকে বাংলায় বা ইংরেজিতে জিজ্ঞেস করো, বা খাতার ছবি দাও। সিমুলেশন চালিয়ে বুঝিয়ে দেবে।

মেন্টরকে জিজ্ঞেস করো