Choosing the right apparatus for the measurement
পরিমাপে উপযুক্ত যন্ত্র নির্বাচন
গবেষণাগারে প্রতিটি পাত্রের একটি নির্দিষ্ট কাজ আছে, আর ভুল পাত্র বেছে নিলে হয় নির্ভুলতা হারায়, নয় বিপদ ঘটে। ব্যুরেট ব্যবহার করা হয় টাইট্রেশনে, কারণ তা থেকে ফোঁটায় ফোঁটায় পরিবর্তনশীল আয়তন ছাড়া যায়। পিপেট দেয় একটি নির্দিষ্ট আয়তন, বারবার একই পরিমাণ। মাপনী চোঙ দ্রুত কিন্তু কম নির্ভুল, আর বিকার কেবল রাখার জন্য — মাপার জন্য নয়। গাঢ় এসিড পিপেটে নেওয়ার সময় কখনও মুখ দিয়ে টানা যায় না; যান্ত্রিক ফিলার ব্যবহার করতে হয়।
ব্যুরেট: পরিবর্তনশীল ও নির্ভুল আয়তন — টাইট্রেশনের জন্য
পিপেট: একটি নির্দিষ্ট আয়তন বারবার নেওয়ার জন্য
মাপনী চোঙ: আনুমানিক আয়তন, নির্ভুলতা কম
আয়তনমাপী ফ্লাস্ক: নির্দিষ্ট আয়তনের প্রমাণ দ্রবণ তৈরিতে
গাঢ় এসিড পিপেটে নিতে যান্ত্রিক ফিলার আবশ্যক — মুখে টানা নিষিদ্ধ
কাচের রডের বিকল্প হিসেবে ব্যবহৃত হয় পলিথিন বা টেফলন-আবৃত রড, যেখানে কাচ বিক্রিয়া করতে পারে
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
টাইট্রেশনের প্রশ্নে ব্যুরেট, নির্দিষ্ট আয়তনের প্রশ্নে পিপেট — এই জোড়াটাই সবচেয়ে বেশি জিজ্ঞাসিত।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·পিপেট ও ব্যুরেটের ভূমিকা উল্টে দেওয়া — একটি স্থির আয়তন দেয়, অন্যটি পরিবর্তনশীল
- ·মাপনী চোঙকে নির্ভুল পরিমাপক ধরা
- ·বিকারকে আয়তন মাপার পাত্র ধরা — তার দাগ কেবল আনুমানিক
Chromatography — types and what each separates
ক্রোমাটোগ্রাফি ও তার শ্রেণিবিভাগ
ক্রোমাটোগ্রাফিতে দুটি দশা থাকে — একটি স্থির, একটি চলমান। মিশ্রণের উপাদানগুলো দুই দশার প্রতি ভিন্ন ভিন্ন টান দেখায়, তাই চলমান দশার সঙ্গে ভিন্ন গতিতে এগোয় এবং আলাদা হয়ে যায়। যে উপাদান স্থির দশাকে বেশি পছন্দ করে সে পিছিয়ে পড়ে; যে চলমান দশাকে পছন্দ করে সে এগিয়ে যায়। শ্রেণিবিভাগ হয় এই টানের প্রকৃতি অনুযায়ী — উপাদান যদি স্থির দশার পৃষ্ঠে আটকে থাকে তবে শোষণ ক্রোমাটোগ্রাফি, আর যদি দুই দশার মধ্যে দ্রবীভূত হয়ে ভাগ হয়ে যায় তবে বিভাজন ক্রোমাটোগ্রাফি। কাগজ ক্রোমাটোগ্রাফি দ্বিতীয় দলের।
দুটি দশা: স্থির দশা ও চলমান দশা
শোষণ (adsorption) ক্রোমাটোগ্রাফি: উপাদান স্থির দশার পৃষ্ঠে আটকে থাকে — কলাম, TLC
বিভাজন (partition) ক্রোমাটোগ্রাফি: উপাদান দুই দশার মধ্যে দ্রবীভূত হয়ে ভাগ হয় — কাগজ ক্রোমাটোগ্রাফি
অ্যামাইনো অ্যাসিডের মিশ্রণ পৃথক করতে কাগজ ক্রোমাটোগ্রাফি উপযুক্ত
R_f মান = দ্রাবের অতিক্রান্ত দূরত্ব ÷ দ্রাবকের অতিক্রান্ত দূরত্ব; মান সবসময় ১-এর কম
একই শর্তে একটি যৌগের R_f মান ধ্রুবক — তাই এটি শনাক্তকরণে ব্যবহারযোগ্য
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
কাগজ ক্রোমাটোগ্রাফি শোষণ নয়, বিভাজন — এই একটিই এই ভাগের সবচেয়ে বেশি জিজ্ঞাসিত পার্থক্য।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·কাগজ ক্রোমাটোগ্রাফিকে শোষণ ক্রোমাটোগ্রাফি ধরা — কাগজে ধরে থাকা পানিই স্থির দশা, তাই এটি বিভাজন
- ·R_f মান ১-এর বেশি হতে পারে ভাবা
- ·স্থির ও চলমান দশার ভূমিকা উল্টে দেওয়া
Qualitative tests for cations and anions
ক্যাটায়ন ও অ্যানায়ন শনাক্তকরণ
গুণগত বিশ্লেষণের কাজ হলো একটি অজানা লবণে কোন ধনাত্মক ও কোন ঋণাত্মক আয়ন আছে তা বের করা। ক্যাটায়ন শনাক্তে গোষ্ঠীভিত্তিক পদ্ধতি ব্যবহার হয় — নির্দিষ্ট বিকারক যোগ করলে একটি গোষ্ঠীর আয়ন অধঃক্ষিপ্ত হয় আর বাকিরা দ্রবণে থেকে যায়, এভাবে ধাপে ধাপে সংকীর্ণ করা হয়। হাইড্রোজেন সালফাইড এই ধারার একটি প্রধান বিকারক এবং গবেষণাগারে তা তৈরি হয় ফেরাস সালফাইডের উপর লঘু এসিড ঢেলে। অ্যানায়ন শনাক্তে সাধারণত এসিড যোগে নির্গত গ্যাসের গন্ধ ও আচরণ দেখা হয়। শিখা পরীক্ষা ধাতব ক্যাটায়নের দ্রুত প্রাথমিক পরীক্ষা, যা অজৈব যৌগের অধ্যায়ে বিস্তারিত আলোচিত হয়েছে।
গবেষণাগারে H₂S তৈরি: FeS + লঘু HCl বা H₂SO₄
H₂S-এর গন্ধ পচা ডিমের মতো; এটি বিষাক্ত, তাই ফিউম হুডে কাজ করতে হয়
কার্বনেট শনাক্ত: লঘু এসিড যোগে বুদবুদসহ CO₂ নির্গমন, চুনজলকে ঘোলা করে
সালফেট শনাক্ত: BaCl₂ যোগে সাদা অধঃক্ষেপ, লঘু এসিডে অদ্রবণীয়
ক্লোরাইড শনাক্ত: AgNO₃ যোগে সাদা অধঃক্ষেপ, অ্যামোনিয়ায় দ্রবণীয়
সোডিয়াম ক্যাটায়নের দ্রুততম শনাক্তকরণ শিখা পরীক্ষায় সোনালি হলুদ বর্ণ
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
অধঃক্ষেপের রঙ ও এসিডে দ্রবণীয়তা — এই দুটি মিলিয়ে দেখলে প্রায় সব অ্যানায়ন আলাদা হয়ে যায়।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·BaSO₄ অধঃক্ষেপকে এসিডে দ্রবণীয় ধরা — এটি লঘু এসিডে অদ্রবণীয়, আর সেটাই পরীক্ষার ভিত্তি
- ·H₂S প্রস্তুতিতে গাঢ় এসিড ব্যবহার করা — লঘু এসিড লাগে
- ·শিখা পরীক্ষাকে অ্যানায়ন শনাক্তকরণ ভাবা — এটি ধাতব ক্যাটায়নের পরীক্ষা
Separation and purification techniques
পৃথকীকরণ ও বিশোধন পদ্ধতি
মিশ্রণ থেকে উপাদান আলাদা করতে কোন পদ্ধতি লাগবে তা ঠিক করে দেয় উপাদানগুলোর ধর্মের পার্থক্য। স্ফুটনাঙ্কে পার্থক্য থাকলে পাতন, আর পার্থক্য সামান্য হলে আংশিক পাতন। দ্রাব্যতায় পার্থক্য থাকলে আংশিক কেলাসন — গরম দ্রাবকে সব দ্রবীভূত করে ঠান্ডা করলে কম দ্রবণীয় উপাদানটি আগে কেলাসিত হয়। অমিশ্রণীয় দুটি তরল আলাদা করতে পৃথকীকরণ ফানেল, আর উর্ধ্বপাতনযোগ্য কঠিন আলাদা করতে ঊর্ধ্বপাতন। ধর্মের কোন পার্থক্যটি কাজে লাগানো হচ্ছে — প্রশ্নে সেটিই খুঁজতে হয়।
পাতন: স্ফুটনাঙ্কের বড় পার্থক্য থাকলে
আংশিক পাতন: স্ফুটনাঙ্ক কাছাকাছি হলে, যেমন পেট্রোলিয়াম শোধন
আংশিক কেলাসন: দ্রাব্যতার পার্থক্য কাজে লাগিয়ে
পৃথকীকরণ ফানেল: অমিশ্রণীয় তরলের জোড়া আলাদা করতে
ঊর্ধ্বপাতন: কঠিন সরাসরি বাষ্পে গেলে, যেমন কর্পূর, ন্যাপথালিন, আয়োডিন
বাষ্প পাতন: তাপে ভেঙে যায় এমন উদ্বায়ী জৈব যৌগের জন্য
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
প্রশ্নে কোন ধর্মের পার্থক্যের কথা বলা আছে খোঁজো — পদ্ধতির নাম তার সঙ্গেই বাঁধা।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·দ্রাব্যতার পার্থক্যে পাতন প্রয়োগ করা — সেখানে লাগে আংশিক কেলাসন
- ·পাতন ও আংশিক পাতন গুলিয়ে ফেলা — স্ফুটনাঙ্কের ব্যবধান কত তার উপর নির্ভর করে
- ·ঊর্ধ্বপাতনকে গলে বাষ্প হওয়া ভাবা — কঠিন সরাসরি বাষ্পে যায়
Spectroscopy — what IR and other spectra reveal
বর্ণালিবিজ্ঞান ও IR বর্ণালি
বর্ণালিবিজ্ঞানে অণুর উপর বিকিরণ ফেলে দেখা হয় কোন তরঙ্গদৈর্ঘ্য সে শুষে নেয়, আর সেই শোষণের ছাঁচ থেকে গঠনের তথ্য বেরিয়ে আসে। অবলোহিত বা IR বিকিরণ অণুর বন্ধনগুলোকে কাঁপায় — প্রতিটি ধরনের বন্ধনের নিজস্ব কম্পন কম্পাঙ্ক আছে, তাই কোন কার্যকরী মূলক উপস্থিত তা IR বর্ণালি থেকে ধরা যায়। এই কারণেই IR-কে বলা হয় কার্যকরী মূলক শনাক্তকরণের যন্ত্র। অতিবেগুনি-দৃশ্যমান বর্ণালি বরং ইলেকট্রনের স্তর পরিবর্তন দেখায়, তাই সেটি অসংশ্লিষ্ট ইলেকট্রনযুক্ত যৌগে বেশি কাজে লাগে।
IR বর্ণালি বন্ধনের কম্পন শনাক্ত করে — কার্যকরী মূলক নির্ণয়ে ব্যবহৃত
প্রতিটি কার্যকরী মূলকের নিজস্ব শোষণ পরিসর থাকে
UV-দৃশ্যমান বর্ণালি ইলেকট্রনীয় স্তর পরিবর্তন দেখায়
শিখা বর্ণালি ধাতব মৌল শনাক্তকরণে ব্যবহৃত হয়
বর্ণালির প্রতিটি রেখা একটি নির্দিষ্ট শক্তি ব্যবধানের সঙ্গে সম্পর্কিত
বর্ণালিবিজ্ঞান একটি অ-বিনাশী (non-destructive) বিশ্লেষণ পদ্ধতি
পরীক্ষায় যেভাবে আসে
IR মানেই কার্যকরী মূলক — এই একটি সংযোগ মনে রাখলেই এই ভাগের প্রশ্ন হয়ে যায়।
এখানে ভুল হয় (৩)
- ·IR-কে ইলেকট্রনীয় স্তর পরিবর্তনের যন্ত্র ভাবা — সেটি UV-দৃশ্যমান বর্ণালির কাজ
- ·বর্ণালিবিজ্ঞানকে বিনাশী পদ্ধতি ধরা
- ·IR ও শিখা বর্ণালির প্রয়োগ গুলিয়ে ফেলা — একটি যৌগের মূলক ধরে, অন্যটি ধাতব মৌল