দ্রবণ (Solution)
উচ্চ মাধ্যমিক রসায়ন সম্পূর্ণ নোট
১. দ্রবণ: সংজ্ঞা ও প্রকারভেদ
২. গাঢ়ত্ব প্রকাশের পদ্ধতি (Methods of Expressing Concentration)
কোনো দ্রবণের গাঢ়ত্ব বলতে বোঝায় নির্দিষ্ট পরিমাণ দ্রাবক বা দ্রবণে কী পরিমাণ দ্রাব দ্রবীভূত আছে।
| একক (Unit) | সংজ্ঞা (Definition) | গাণিতিক রাশিমালা (Formula) | তাপমাত্রা নির্ভরশীলতা |
|---|---|---|---|
| ভর শতাংশ (Mass %, W/W) | ১০০ গ্রাম দ্রবণে দ্রবীভূত দ্রাবের ভর। | (W/W)% = (দ্রাবের ভর / দ্রবণের মোট ভর) × ১০০ | নিরপেক্ষ |
| মোল ভগ্নাংশ (x) | দ্রবণে উপস্থিত কোনো উপাদানের মোল সংখ্যা এবং দ্রবণের সমস্ত উপাদানের মোট মোল সংখ্যার অনুপাত। | xA = nA / (nA + nB) | নিরপেক্ষ |
| মোলালিটি (m) | প্রতি ১০০০ গ্রাম (১ কেজি) দ্রাবকে দ্রবীভূত দ্রাবের মোল সংখ্যা। | m = দ্রাবের মোল সংখ্যা / দ্রাবকের ভর (কেজিতে) | নিরপেক্ষ |
| মোলারিটি (M) | প্রতি ১০০০ মিলিলিটার (১ লিটার) দ্রবণে দ্রবীভূত দ্রাবের মোল সংখ্যা। | M = দ্রাবের মোল সংখ্যা / দ্রবণের আয়তন (লিটারে) | নির্ভরশীল |
| PPM (Parts Per Million) | ১০ লক্ষ ভাগ দ্রবণের ভরের মধ্যে দ্রাবের ভর। অতি অল্প ঘনত্বের জন্য ব্যবহৃত। | PPM = (দ্রাবের ভর / দ্রবণের মোট ভর) × ১০⁶ | নিরপেক্ষ |
৩. দ্রাব্যতা ও গ্যাসের সূত্র (Solubility and Gas Laws)
স্থির তাপমাত্রায় কোনো তরল দ্রাবকে একটি গ্যাসের দ্রাব্যতা সেই গ্যাসের তরলের উপর প্রযুক্ত আংশিক চাপ (p) এর সমানুপাতিক।
সূত্র: p = KH × x
- p = গ্যাসের আংশিক চাপ
- x = দ্রবণে গ্যাসের মোল ভগ্নাংশ
- KH = হেনরির ধ্রুবক
গুরুত্বপূর্ণ: KH এর মান যত বেশি হয়, দ্রাব্যতা তত কম হয়।
৪. বাষ্পচাপের সূত্র (Vapour Pressure Laws)
উদ্বায়ী দ্রাবকের জন্য রাউল্টের সূত্র বলছে, দ্রবণের উপাদানের আংশিক বাষ্পচাপ = বিশুদ্ধ উপাদানের বাষ্পচাপ × দ্রবণে তার মোল ভগ্নাংশ।
সূত্র: pA = pA⁰ × xA
অনুদ্বায়ী দ্রাবের জন্য বাষ্পচাপের আপেক্ষিক অবনমন = দ্রাবের মোল ভগ্নাংশ।
সূত্র: (p⁰ – ps) / p⁰ = x2
৫. সংখ্যাগত ধর্ম (Colligative Properties)
সংখ্যাগত ধর্ম কণার প্রকৃতির নয়, কণার সংখ্যার ওপর নির্ভর করে।
স্ফুটনাঙ্ক উন্নয়ন ΔTb = Kb × m
হিমাঙ্ক অবনমন ΔTf = Kf × m
অভিস্রবণ চাপ π = C × R × T
৬. অস্বাভাবিক আণবিক ভর ও ভ্যান্ট হফ গুণক (Van’t Hoff Factor, i)
বিয়োজন বা সংযোজনের কারণে কণার সংখ্যা পরিবর্তিত হলে i গুণক ব্যবহার করা হয়।
i এর মান = পরীক্ষালব্ধ সংখ্যাগত ধর্ম মান / তাত্ত্বিক সংখ্যাগত ধর্ম মান
i এর ধরন:
- বিয়োজন: i > 1 (যেমন NaCl এর জন্য i ≈ 2)
- সংযোজন: i < 1
- অ-তড়িৎ-বিশ্লেষ্য দ্রাব: i = 1 (যেমন গ্লুকোজ)
সংশোধিত সূত্র:
ΔTb = i × Kb × m
ΔTf = i × Kf × m
π = i × C × R × T
৭. গাণিতিক সমস্যার সমাধান
- মোলালিটি ও মোলারিটি গণনা।
- রাউল্টের সূত্র ও অন্যান্য সংখ্যাগত ধর্ম প্রয়োগ।
- ভ্যান্ট হফ গুণক ও বিয়োজন/সংযোজন মাত্রার হিসাব।
গাণিতিক সমস্যার জন্য মোলালিটি (m) ব্যবহার করাই শ্রেয়, কারণ এটি তাপমাত্রা নিরপেক্ষ।