দ্রবণ ,দ্রাব ও দ্রাবক সাধারণ বিজ্ঞান

 

দ্রবণ (Solution)

দ্রবণ (Solution)

একটি কাঁচের গ্লাসে মধ্যে খানিকটা জল নিয়ে ওর মধ্যে কিছু পরিমাণ লবণ যোগ করে ঝাঁকালে লবণ জলে অদৃশ্য হয়ে যায় । কিন্তু লবণ জলে অদৃশ্য হয়ে গেলেও মিশ্রণের লবণাক্ত স্বাদ থেকে লবণের অস্তিত্ব বোঝা যায় । তাছাড়া মিশ্রণের স্বাদ নিলে দেখা যায় এর যে কোন অংশের স্বাদ  সমান লবণাক্ত। অর্থাৎ মিশ্রণের যেকোনো অংশে লবণ ও জলের অনুপাত একই । আবার মিশ্রণ থেকে জল বাষ্পীভূত করে দূর করলে পুনরায় লবণ ফিরে পাওয়া যায় ।

সুতরাং বোঝা যায় লবণ জলের সঙ্গে মিশে একটি সমসত্ব মিশ্রণ তৈরি করে যার প্রতিটি অংশের উপাদান, গঠন, ভৌত এবং রাসায়নিক ধর্ম একই থাকে। এই ধরনের সমসত্ব মিশ্রণ কে দ্রবন বলে । সমসত্ব দ্রবণের প্রতিটি অংশের ঘনত্ব সমান। ওই দ্রবণের অন্যতম প্রধান উপাদান হলো জল তাই দ্রবণটি কে লবণের জলীয় দ্রবণ বলে।

এখন এই দ্রবণে আরো কিছু পরিমাণ লবণ দ্রবীভূত করে দ্রবণের লবণের পরিমাণ বাড়ানো যায় এবং জলের অনুপাত কমানো যায় । আবার এই দ্রবণে বাড়তি কিছু জল যোগ করে দ্রবনে জলের অনুপাত বাড়িয়ে লবণের অনুপাত কমানো যায় । কিন্তু নির্দিষ্ট পরিমাণ দ্রবন নিয়ে তাতে লবণের পরিমাণ বাড়াতে থাকলে এমন এক সময় আসবে যখন দেখা যায় লবণ জলের সঙ্গে আর না মিশে কাঁচের গ্লাসের নিচে থিতিয়ে পড়ে 

সুতরাং দেখা যায় জলে দ্রবীভূত করার একটি নির্দিষ্ট সীমা আছে ।

💢 দ্রবণের দুটি অংশে থাকে - দ্রাব (Solute) এবং দ্রাবক (Solvent) ।

যে পদার্থ দ্রবীভূত হয় তাকে দ্রাব বলে এবং যার মধ্যে দ্রাব দ্রবীভূত হয় তাকে বলা হয় দ্রাবক ।  দ্রাব এবং দ্রাবক এর সমসত্ব মিশ্রণ হল দ্রবণ ।

অর্থাৎ দ্রবণ = দ্রাব + দ্রাবক

দ্রবণ (Solution):

দুই বা ততোধিক পদার্থের সমসত্ব মিশ্রণ এর যে কোন অংশের উপাদান, গঠন, ভৌত ও রাসায়নিক ধর্ম যদি একই থাকে এবং উপাদানগুলির আপেক্ষিক অনুপাত যদি একটি নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে পরিবর্তন করা যায় তাহলে ওই মিশ্রণকে দ্রবণ বলে ।

দ্রাব (Solute):

দ্রবণে যে পদার্থটি কম পরিমাণে থেকে অপর কোন তরল, কঠিন অথবা গ্যাসীয় পদার্থে মিশে একটি সমসত্ব মিশ্রণ উৎপন্ন করে তাকে দ্রাব (Solute)  বলে । চিনি, লবণ, নিশাদল ইত্যাদি পদার্থ জলে দ্রবীভূত হয়ে একটি সমসত্ব মিশ্রণ উৎপন্ন করে । এই মিশ্রণ কে ওইসব পদার্থের জলীয় দ্রবণ বলে এখানে চিনি, লবণ, নিশাদল ইত্যাদি হল দ্রাব ।

 

দ্রাবক (Solvent):

দ্রবণের মধ্যে যে পদার্থটির অনুপাত বেশি থাকে এবং পদার্থটির ভৌত অবস্থা দ্রবণটি ভৌত অবস্থার মতো হয় সেই পদার্থটিকে দ্রাবক বলে ।

জল একটি উত্তম ও অজৈব দ্রাবক । একে সার্বজনীন দ্রাবক বলা হয় -- কারণ ?

অধিকাংশ কঠিন, তরল ও গ্যাসীয় পদার্থ জলে দ্রবীভূত হয় ।

জল ছাড়া আরও অনেক দ্রাবক আছে যেমন অ্যালকোহল, বেনজিন, পেট্রোল, ইথার, ক্লোরোফরম,  কার্বন ডাই সালফাইড অ্যাসিটোন, কার্বন টেট্রাক্লোরাইড ইত্যাদি এদের জৈব দ্রাবক বলে । মোম, রবার কার্বন টেট্রাক্লোরাইড এ দ্রবীভূত হয় । তেল চর্বি জলে অদ্রাব্য কিন্তু ক্লোরোফর্মে দ্রবীভূত হয় । সালফার, আয়োডিন কার্বন ডাই অক্সাইডে দ্রাব্য কিন্তু জলে অদ্রাব্য 

দ্রবণের প্রকারভেদ

দ্রবণে দ্রাব (Solute) ও দ্রাবকের (Solvent) ভৌত অবস্থা অনুযায়ী দ্রবণকে কয়েকটি শ্রেণীতে ভাগ করা হয় । যেমনঃ-

1. কঠিনে কঠিনের দ্রবণ
2. কঠিনে তরলের দ্রবণ
3. তরলে কঠিনের দ্রবণ
4. তরলে তরলের দ্রবণ
5. তরলে গ্যাসের দ্রবণ
6. গ্যাসে গ্যাসের দ্রবণ

1. কঠিনে কঠিনের দ্রবণ: দুই বা ততোধিক কঠিন ধাতু সমসত্ব ভাবে মিশে যে মিশ্র ধাতু উৎপন্ন করে তাকে কঠিন দ্রবণ বলে ।

2. কঠিনে তরলের দ্রবণ : কঠিন দ্রাবকে (Solvent) তরল দ্রাব (Solute) সমসত্ব ভাবে মিশে যে দ্রবণ উৎপন্ন করে তাকে কঠিনে তরলের দ্রবণ বলে । কঠিন সোডিয়াম ধাতু তরল পারদ এর সঙ্গে মিশে যে সমসত্ব দ্রবণ উৎপন্ন করে তাকে সোডিয়াম অ্যামালগাম বলে । একে পারদ সংকর বলা হয়

3. তরলে কঠিনের দ্রবণ : তরল দ্রাবকের (Solvent) মধ্যে কঠিন দ্রাব (Solute) দ্রবীভূত হয়ে তরলে কঠিনের দ্রবণ উৎপন্ন হয় । সাধারণ দ্রবণ বলতে এই জাতীয় দ্রবণকে বোঝায় । যেমন আয়োডিন, সালফার, ফসফরাস ইত্যাদি কার্বন ডাই সালফাইডে দ্রবীভূত হয় ।

4. তরলে তরলের দ্রবণ : তরল দ্রাবকের (Solvent) মধ্যে তরল দ্রাব (Solute) দ্রবীভূত হয়ে যে সমসত্ব মিশ্রণ উৎপন্ন হয় তাকে তরলে তরলের দ্রবণ বলে । যেমন জলের সঙ্গে অ্যালকোহল মেশালে এই জাতীয় দ্রবণ উৎপন্ন হয় ।

 

5. তরলে গ্যাসের দ্রবণ : তরল দ্রাবকের (Solvent) মধ্যে গ্যাসীয় দ্রাব (Solute) দ্রবীভূত হয়ে যে সমসত্ব মিশ্রণ উৎপন্ন হয় তাকে তরলে গ্যাসের দ্রবন বলে । জলের মধ্যে দ্রাব্য গ্যাস যেমন অ্যামোনিয়া, কার্বন-ডাই-অক্সাইড দ্রবীভূত হয়ে এই জাতীয় দ্রবণ উৎপন্ন হয় ।

 

6. গ্যাসে গ্যাসের দ্রবণ : পরস্পর বিক্রিয়া করে না এইরকম দুই বা ততোধিক গ্যাস যে কোন অনুপাতে মিশে সমসত্ব গ্যাসীয় দ্রবণ উৎপন্ন হয় । যেমন বায়ু - নাইট্রোজেন অক্সিজেন জলীয়বাষ্প কার্বন-ডাই-অক্সাইড স্বল্প পরিমাণ নিষ্ক্রিয় গ্যাস নিয়ন আর্গন ইত্যাদির সমসত্ব মিশ্রণ ।

দ্রবণের বৈশিষ্ট্য

দ্রবণের প্রধান বৈশিষ্ট্য গুলি হলঃ 

1.দ্রবণে কোন নতুন পদার্থের সৃষ্টি হয় না অর্থাৎ দ্রবণে দ্রাবক (Solvent) ও দ্রাবের (Solute)  নিজস্ব ধর্ম বজায় থাকে ।

2. দ্রবণের প্রতিটি অংশের উপাদান গঠন এবং ধর্ম একই অর্থাৎ দ্রবণ সবসময় সমসত্ব হবে।

3. দ্রবণের মধ্যে দ্রাবের (Solute) কণাগুলিকে খালি চোখে বা খুব শক্তিশালী অণুবীক্ষণ যন্ত্রের সাহায্যেও দেখা যায় না।

4. দ্রবন থেকে দ্রাবের (Solute) কণাগুলিকে পরিস্রাবণ পদ্ধতি দ্বারা পৃথক করা যায়।

5. অনেকক্ষণ স্থিরভাবে রেখে দিলেও দ্রবন থেকে দ্রাবের (Solute) কণাগুলি কখনো থিতিয়ে পড়ে না।

6. দ্রবণ প্রস্তুতির সময় তাপের উদ্ভব হতে পারে, আবার নাও হতে পারে।

7. তরল-তরল দ্রবণের তরল পদার্থ দুটিকে আংশিক পাতন প্রক্রিয়া দ্বারা পৃথক করা যায়।

8. তরল-কঠিনের দ্রবণে তাপ দিলে তরল দ্রাবকটি (Solvent) বাষ্পীভূত হয়ে যায় এবং কঠিন দ্রাবটি (Solute) অবশেষ হিসেবে পড়ে থাকে । অনেক সময় পাতন ক্রিয়া দ্বারাও দ্রবন থেকে দ্রাব (Solute) ও দ্রাবককে (Solvent) পৃথক করা হয় । দ্রবণকে পাতিত করলে দ্রাবকটি (Solvent)  গ্রাহকপাত্রে তরল আকারে জমা হয় এবং পাতনপাত্রে দ্রাবটি (Solute) পড়ে থাকে। আবার কেলাসন (crystallization) প্রক্রিয়া দ্বারাত্ত দ্রবণ থেকে দ্রাবটিকে (Solute) পৃথক করা যায়।

9. জলীয় দ্রবণের বর্ণ দ্রাবের (Solute) বর্ণের মত হয় । তুঁতে বা কপার সালফেটের বর্ণ নীল তাই তুঁতে বা কপার সালফেটের জলীয় দ্রবণের বর্ণ নীল।

10. দ্রবণের উষ্ণতার পরিবর্তন করে দ্রবণে দ্রাবের  (Solute) অনুপাত বেশি বা কম করা যায়।