কনজুগেট (অম্ল-ক্ষার তত্ত্ব)

ব্রনস্টেড-লাউরি এসিড-বেস তত্ত্ব অনুযায়ী, যখন একটি এসিড তার একটি প্রোটন (H⁺) দান করে, তখন যে পদার্থটি তৈরি হয়, তাকে সংযোজিত বেস বলা হয়। এটি এমন একটি পদার্থ, যা প্রোটন গ্রহণ করতে সক্ষম। অন্যদিকে, যখন একটি বেস একটি প্রোটন গ্রহণ করে, তখন যে পদার্থটি তৈরি হয়, তাকে সংযোজিত অ্যাসিড বলা হয়। এটি এমন একটি পদার্থ, যা আবার প্রোটন দান করতে পারে।

নিম্নলিখিত রাসায়নিক বিক্রিয়া হিসাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে: $$\text{acid}+\text{base}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\text{conjugate base}+\text{conjugate acid}$$

টেমপ্লেট:একাধিক চিত্র অর্থাৎ একটি হাইড্রোজেন ক্যাটেশন।

একটি ক্যাটায়ন সংযোজিত অ্যাসিড হতে পারে এবং একটি অ্যানিয়ন সংযোজিত বেস হতে পারে। এটি নির্ভর করে সংশ্লিষ্ট পদার্থ এবং ব্যবহৃত অ্যাসিড-বেস তত্ত্বের উপর। সবচেয়ে সাধারণ অ্যানিয়ন যা সংযোজিত বেস হতে পারে, তা হলো একটি মুক্ত ইলেকট্রন। এর সংযোজিত অ্যাসিড হলো পারমাণবিক হাইড্রোজেন (H)।

অ্যাসিড-বেস প্রতিক্রিয়া

এই ক্ষেত্রে, জলের অণুটি অ্যামোনিয়াম থেকে হাইড্রোজেন আয়ন পাওয়ার পর মৌলিক হাইড্রোক্সাইড আয়নের কনH+জুগেট অ্যাসিড। অন্যদিকে, অ্যামোনিয়া জলের অণু তৈরির জন্য অ্যামোনিয়াম একটি হাইড্রোজেন আয়ন দান করার পরে অ্যাসিডিক অ্যামোনিয়ামের জন্য সংযুক্ত বেস। এছাড়াও, OH^- কে টেমপ্লেট:Chem এর সংযোজিত ভিত্তি হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে টেমপ্লেট:Chem, যেহেতু জলের অণু টেমপ্লেট:Chem দিতে একটি প্রোটন দান করে টেমপ্লেট:Chem বিপরীত প্রতিক্রিয়ায় টেমপ্লেট:Chem . "অ্যাসিড", "বেস", "কঞ্জুগেট অ্যাসিড", এবং "কঞ্জুগেট বেস" শব্দগুলি একটি নির্দিষ্ট রাসায়নিক পদার্থের জন্য স্থির নয় তবে প্রতিক্রিয়াটি বিপরীত হলে পরিবর্তন করা যেতে পারে।

কনজুগেটের শক্তি

একটি কনজুগেট অ্যাসিডের শক্তি তার বিভক্ত ধ্রুবকের সমানুপাতিক। একটি শক্তিশালী কনজুগেট অ্যাসিড তার পণ্যগুলিতে আরও সহজে বিভক্ত হবে, হাইড্রোজেন প্রোটনকে "ধাক্কা" দেবে এবং উচ্চ ভারসাম্য ধ্রুবক থাকবে। একটি সংযুক্ত বেসের শক্তিকে হাইড্রোজেন প্রোটনকে নিজের দিকে "টান" করার প্রবণতা হিসাবে দেখা যায়। যদি একটি কনজুগেট বেস শক্তিশালী হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়, এটি দ্রবীভূত হওয়ার সময় হাইড্রোজেন প্রোটনকে "ধরে রাখবে" এবং এর অ্যাসিড বিভক্ত হবে না।

যদি একটি রাসায়নিক একটি শক্তিশালী অ্যাসিড হয়, তবে এর সংযোজিত ভিত্তি দুর্বল হবে। এই ক্ষেত্রে একটি উদাহরণ জলে হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড টেমপ্লেট:Chem বিভক্ত হতে পারে। যেহেতু টেমপ্লেট:Chem একটি শক্তিশালী অ্যাসিড (এটি একটি বৃহৎ পরিমাণে বিভক্ত হয়), এর সংযোজিত ভিত্তি ( টেমপ্লেট:Chem ) দুর্বল হবে। অতএব, এই সিস্টেমে, বেশিরভাগ টেমপ্লেট:Chem হাইড্রোনিয়াম আয়ন টেমপ্লেট:Chem হবে টেমপ্লেট:Chem Cl ⁻ আয়নের সাথে সংযুক্ত হওয়ার পরিবর্তে এবং কনজুগেট বেসগুলো জলের অণুর চেয়ে দুর্বল হবে।

অন্যদিকে, যদি একটি রাসায়নিক একটি দুর্বল অ্যাসিড হয় তবে এর সংযোজক ভিত্তি অগত্যা শক্তিশালী হবে না। বিবেচনা করুন যে ইথানোয়েট, ইথানইক অ্যাসিডের সংযোজিত বেস, এর একটি বেস স্প্লিটিং ধ্রুবক (K_b) প্রায় টেমপ্লেট:Val, এটিকে একটি দুর্বল ভিত্তি করে তোলে। একটি প্রজাতির একটি শক্তিশালী সংযোজক ভিত্তি থাকার জন্য এটি জলের মতো একটি খুব দুর্বল অ্যাসিড হতে হবে।

কনজুগেট অ্যাসিড-বেস জোড়া সনাক্ত করা

কনজুগেট অ্যাসিড সনাক্ত করতে, সম্পর্কিত যৌগগুলির জোড়া সন্ধান করুন। অ্যাসিড-বেস প্রতিক্রিয়া আগে এবং পরে অর্থে দেখা যেতে পারে। পূর্ববর্তীটি সমীকরণের বিক্রিয়ক দিক, পরেরটি সমীকরণের গুণফল দিক। একটি সমীকরণের পরের পাশের কনজুগেট অ্যাসিডটি একটি হাইড্রোজেন আয়ন লাভ করে, তাই সমীকরণের পূর্বের দিকে যে যৌগটির একটি কম হাইড্রোজেন আয়ন রয়েছে সেটি হল বেস। সমীকরণের পরের দিকের কনজুগেট বেসটি একটি হাইড্রোজেন আয়ন হারিয়েছে, তাই সমীকরণের আগের দিকে, যে যৌগটির আরও একটি হাইড্রোজেন আয়ন আছে সেটি হল অ্যাসিড।

নিম্নলিখিত অ্যাসিড-বেস প্রতিক্রিয়া বিবেচনা করুন:টেমপ্লেট:ইনডেন্টনাইট্রিক অ্যাসিড ( টেমপ্লেট:Chem ) একটি অ্যাসিড কারণ এটি জলের অণুতে একটি প্রোটন দান করে এবং এর সংযোজিত ভিত্তি হল নাইট্রেট ( টেমপ্লেট:Chem )। জলের অণু একটি ভিত্তি হিসাবে কাজ করে কারণ এটি হাইড্রোজেন ক্যাটেশন (প্রোটন) গ্রহণ করে এবং এর কনজুগেট অ্যাসিড হল হাইড্রোনিয়াম আয়ন ( টেমপ্লেট:Chem )

সমীকরণ	এসিড	বেস	কনজুগেট বেস	কনজুগেট অ্যাসিড
টেমপ্লেট:Chem + টেমপ্লেট:Chem → টেমপ্লেট:Chem + টেমপ্লেট:Chem	[[ক্লোরাস এসিড|টেমপ্লেট:Chem]]	[[জলের বৈশিষ্ট্য|টেমপ্লেট:Chem]]	[[ক্লোরিট|টেমপ্লেট:Chem]]	[[হাইড্রোনিয়াম|টেমপ্লেট:Chem]]
টেমপ্লেট:Chem + টেমপ্লেট:Chem → টেমপ্লেট:Chem + টেমপ্লেট:Chem	টেমপ্লেট:Chem	[[হাইপোক্লোরাইট|টেমপ্লেট:Chem]]	[[হাইড্রোক্সাইড|টেমপ্লেট:Chem]]	[[হাইপোক্লোরাস অ্যাসিড|টেমপ্লেট:Chem]]
টেমপ্লেট:Chem + টেমপ্লেট:Chem → টেমপ্লেট:Chem + টেমপ্লেট:Chem	[[হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড|টেমপ্লেট:Chem]]	[[ফসফেট#Chemical properties|টেমপ্লেট:Chem]]	[[ক্লোরাইড|টেমপ্লেট:Chem]]	[[ফসফরিক অ্যাসিড|টেমপ্লেট:Chem]]

অ্যাপ্লিকেশন

কনজুগেট অ্যাসিড এবং ক্ষারগুলির একটি ব্যবহার বাফারিং সিস্টেমে নিহিত, যার মধ্যে একটি বাফার দ্রবণ অন্তর্ভুক্ত। একটি বাফারে, একটি দুর্বল অ্যাসিড এবং তার কনজুগেট বেস (লবণের আকারে), অথবা একটি দুর্বল বেস এবং তার কনজুগেট অ্যাসিড, একটি টাইট্রেশন প্রক্রিয়ার সময় pH পরিবর্তন সীমিত করার জন্য ব্যবহৃত হয়। বাফারের জৈব এবং অ-জৈব উভয় ধরণের রাসায়নিক প্রয়োগ রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, ল্যাব প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত বাফার ছাড়াও, মানুষের রক্ত pH বজায় রাখার জন্য বাফার হিসেবে কাজ করে। আমাদের রক্তের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বাফার হল কার্বনিক অ্যাসিড-বাইকার্বোনেট বাফার, যা টেমপ্লেট:Chem তীব্র pH পরিবর্তন রোধ করে। টেমপ্লেট:Chem চালু করা হয়েছে। এটি এইভাবে কাজ করে:$$\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3{\phantom{A}}^{-}+\mathrm{H}{\phantom{A}}^{+}$$

বাফারিং এজেন্ট	pK a	দরকারী পিএইচ পরিসীমা
সাইট্রিক এসিড	৩.১৩, ৪.৭৬, ৬.৪০	২.১ - ৭.৪
অ্যাসিটিক অ্যাসিড	৪.৮	৩.৮ - ৫.৮
KH2PO4	৭.২	৬.২ - ৮.২
CHES	৯.৩	৮.৩-১০.৩
বোরাতে	৯.২৪	৮.২৫ - ১০.২৫

একটি জৈব যৌগের সাথে একটি দ্বিতীয় সাধারণ প্রয়োগ হবে অ্যাসিটিক অ্যাসিড সহ একটি বাফার উত্পাদন। যদি অ্যাসিটিক অ্যাসিড, সূত্র টেমপ্লেট:Chem সহ একটি দুর্বল অ্যাসিড টেমপ্লেট:Chem, একটি বাফার দ্রবণে তৈরি করা হয়েছিল, এটিকে এর কনজুগেট বেস টেমপ্লেট:Chem এর সাথে একত্রিত করতে হবে টেমপ্লেট:Chem লবণের আকারে। ফলস্বরূপ মিশ্রণটিকে অ্যাসিটেট বাফার বলা হয়, যা জলীয় টেমপ্লেট:Chem সমন্বিত টেমপ্লেট:Chem এবং জলীয় টেমপ্লেট:Chem । অ্যাসিটিক অ্যাসিড, অন্যান্য অনেক দুর্বল অ্যাসিডের সাথে, বিভিন্ন ল্যাব সেটিংসে বাফারগুলির দরকারী উপাদান হিসাবে কাজ করে, প্রতিটি তাদের নিজস্ব pH সীমার মধ্যে দরকারী।

রিংগারের ল্যাকটেট দ্রবণ একটি উদাহরণ যেখানে একটি জৈব অ্যাসিড, ল্যাকটিক অ্যাসিড, টেমপ্লেট:Chem পাতিত জলে সোডিয়াম, ক্যালসিয়াম এবং পটাসিয়াম ক্যাটেশন এবং ক্লোরাইড অ্যানিয়নগুলির সাথে মিলিত হয় যা একসাথে একটি তরল তৈরি করে যা মানুষের রক্তের সাথে সম্পর্কিত আইসোটোনিক এবং আঘাত, অস্ত্রোপচার বা পোড়ার কারণে রক্তক্ষরণের পরে তরল পুনরুত্থানের জন্য ব্যবহৃত হয়। আঘাত

অ্যাসিড এবং তাদের সংযোজিত ঘাঁটির সারণী

নিচে অ্যাসিড এবং তাদের সংশ্লিষ্ট কনজুগেট বেসের বেশ কয়েকটি উদাহরণ দেওয়া হল; লক্ষ্য করুন কিভাবে তারা মাত্র একটি প্রোটন (H ⁺ আয়ন) দ্বারা পৃথক। অ্যাসিডের শক্তি হ্রাস পায় এবং কনজুগেট বেসের শক্তি টেবিলের নিচে বৃদ্ধি পায়।

এসিড	কনজুগেট বেস
টেমপ্লেট:Chem ফ্লোরোনিয়াম আয়ন	HF হাইড্রোজেন ফ্লোরাইড
HCl হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড	Cl− ক্লোরাইড আয়ন
H2SO4 সালফিউরিক অ্যাসিড	HSOটেমপ্লেট:Su হাইড্রোজেন সালফেট (বিসালফেট আয়ন)
HNO3 নাইট্রিক অ্যাসিড	NOটেমপ্লেট:Su নাইট্রেট আয়ন
H3O+ হাইড্রোনিয়াম আয়ন	H2O পানি
HSOটেমপ্লেট:Su হাইড্রোজেন সালফেট	SOটেমপ্লেট:Su সালফেট আয়ন
H3PO4 ফসফরিক অ্যাসিড	H2POটেমপ্লেট:Su ডাইহাইড্রোজেন সালফেট আয়ন
CH3COOH অ্যাসিটিক অ্যাসিড	CH3COO− অ্যাসিটেট আয়ন
HF হাইড্রোজেনফ্লোরিক অ্যাসিড	F− ফ্লোরাইড আয়ন
H2CO3 [কার্বনিক অ্যাসিড	HCOটেমপ্লেট:Su বাইকার্বনেট আয়ন
H2S হাইড্রোজেন সালফাইড	HS− হাইড্রো সালফাইড আয়ন
H2POটেমপ্লেট:Su ডাইহাইড্রোজেন সালফাইড	HPOটেমপ্লেট:Su ডাইহাইড্রোজেন সালফাইড আয়ন
NHটেমপ্লেট:Su অ্যামোনিয়াম আয়ন	NH3 অ্যামোনিয়া
H2O পানি (pH=৭)	OH− হাইড্রোক্সাইড আয়ন
HCOটেমপ্লেট:Su হাইড্রোজেন কার্বনেট (বাইকার্বনেট) আয়ন	COটেমপ্লেট:Su কার্বোনেট

ঘাঁটি এবং তাদের সংযোজিত অ্যাসিডের সারণী

বিপরীতে, এখানে বেস এবং তাদের সংযোজিত অ্যাসিডগুলির একটি সারণী রয়েছে। একইভাবে, ভিত্তি শক্তি হ্রাস পায় এবং সংযুক্ত অ্যাসিড শক্তি টেবিলের নিচে বৃদ্ধি পায়।

বেস	কনজুগেট অ্যাসিড
টেমপ্লেট:Chem ইথাইলামাইন	টেমপ্লেট:Chem ইথিলামোনিয়াম আয়ন
টেমপ্লেট:Chem মিথাইলমাইন	টেমপ্লেট:Chem মেথিলামোনিয়াম আয়ন
টেমপ্লেট:Chem অ্যামোনিয়া	টেমপ্লেট:Chem অ্যামোনিয়াম আয়ন
টেমপ্লেট:Chem পাইরিডিন	টেমপ্লেট:Chem পাইরিডিনিয়াম
টেমপ্লেট:Chem অ্যানিলিন	টেমপ্লেট:Chem ফেনাইলামোনিয়াম আয়ন
টেমপ্লেট:Chem বেনজোয়িক অ্যাসিড	টেমপ্লেট:Chem বেনজোয়িক অ্যাসিড
টেমপ্লেট:Chem ফ্লোরাইড	টেমপ্লেট:Chem হাইড্রোজেন ফ্লোরাইড
POটেমপ্লেট:Su ফসফেট আয়ন	HPOটেমপ্লেট:Su হাইড্রোজেন ফসফেট আয়ন
OH− হাইড্রোক্সাইড আয়ন	H2O পানি (প্রাকৃতিক, pH ৭)
টেমপ্লেট:Chem বাইকার্বনেট	টেমপ্লেট:Chem কার্বনিক অ্যাসিড
টেমপ্লেট:Chem কার্বনেট আয়ন	টেমপ্লেট:Chem বাইকার্বনেট
টেমপ্লেট:Chem ব্রোমাইড আয়ন	টেমপ্লেট:Chem হাইড্রোজেন ব্রোমাইড
টেমপ্লেট:Chem হাইড্রোজেন ফসফেট	টেমপ্লেট:Chem ডাইহাইড্রোজেনফসফেট আয়ন
টেমপ্লেট:Chem ক্লোরাইড আয়ন	টেমপ্লেট:Chem হাইড্রোজেন ক্লোরাইড
টেমপ্লেট:Chem পানি	টেমপ্লেট:Chem হাইড্রোনিয়াম আয়ন
$\mathrm{N}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}^{-}$নাইট্রো আয়ন	$\mathrm{H}\mathrm{N}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2$ নাইট্রাস অ্যাসিড

বহিঃসংযোগ

• MCAT সাধারণ রসায়ন পর্যালোচনা - 10.4 টাইট্রেশন এবং বাফার
• ফার্মাসিউটিকস এবং কম্পাউন্ডিং ল্যাবরেটরি - বাফার এবং বাফার ক্ষমতা। টেমপ্লেট:ওয়েব আর্কাইভ