মূল পার্থক্য – ক্ষারত্ব বনাম কঠোরতা
যদিও জল পৃথিবীর ভূত্বকের 71.1% জুড়ে, তবে সর্বত্র জল এক নয়৷ যাইহোক, জল হল একমাত্র অজৈব পদার্থ যা প্রাকৃতিকভাবে তরল জল, বরফ বা জলীয় বাষ্প হিসাবে তিনটি ভৌত অবস্থায় বিদ্যমান থাকতে পারে। এটি তাপমাত্রার তারতম্যের কারণে। এতে দ্রবীভূত উপাদান অনুযায়ী পানির রং, স্বাদ বা রাসায়নিক গঠন এক জায়গা থেকে অন্য জায়গায় ভিন্ন হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, সমুদ্রের জল একটি কূপের জলের নমুনা থেকে বেশ আলাদা। তাই পানির গুণমান পরীক্ষা করার জন্য পানি পরীক্ষার পরামিতি চালু করা হয়েছে।ক্ষারত্ব এবং কঠোরতা এই ধরনের পরামিতি যা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কারণ যা জল খাওয়ার আগে পরীক্ষা করা উচিত। ক্ষারত্ব এবং কঠোরতার মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে ক্ষারত্ব পানিতে উপস্থিত মোট বেসের পরিমাণ পরিমাপ করে যেখানে কঠোরতা ডিভালেন্ট লবণের মোট পরিমাণ (ঘনত্ব) পরিমাপ করে।
ক্ষারত্ব কি?
ক্ষারত্ব হলো পানির পিএইচ স্থিতিশীল রাখার ক্ষমতা। অন্য কথায়, ক্ষারত্ব হল অ্যাসিড নিরপেক্ষ করার জন্য জলের ক্ষমতা। ক্ষারত্বের মাত্রা বেশিরভাগ মাটি বা শিলার উপর নির্ভর করে যা এর মধ্য দিয়ে যায়। ক্ষারত্ব প্রধানত পানিতে উপস্থিত কার্বনেট প্রজাতির উপস্থিতির কারণে ঘটে। এটি জলের মৌলিকত্বের সাথে সম্পর্কিত। ক্ষারত্ব আসে মূলত হাইড্রোক্সাইড বা বেস থেকে। কার্বনেট প্রজাতি অন্যান্য মৌলিক প্রজাতির তুলনায় ক্ষারত্বে অবদান রাখে কারণ প্রচুর পরিমাণে কার্বনেট প্রজাতি প্রাকৃতিকভাবে পানিতে পাওয়া যায়।
ক্ষারত্ব একটি গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার কারণ এটি সরাসরি জলজ জীবনকে প্রভাবিত করতে পারে।জলজ জীবন সঠিকভাবে কাজ করার জন্য সর্বোত্তম পিএইচ পরিসীমা হল 6.0-9.0 পিএইচ। ক্ষারত্ব জলাশয়ের এই পিএইচ বজায় রাখতে সাহায্য করে। এটি অ্যাসিড-বেস টাইট্রেশন ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়। এই টাইট্রেশনে, জলের নমুনা দ্বারা নিরপেক্ষ করা যেতে পারে এমন একটি অ্যাসিডের পরিমাণ পরিমাপ করা হয়। কার্বনেট প্রজাতিগুলি অ্যাসিডকে নিরপেক্ষ করবে এবং যখন সমস্ত কার্বনেট প্রজাতি খাওয়া হয় তখন শেষ বিন্দু পাওয়া যায়৷
চিত্র 01: মনো হ্রদে ক্ষার জল
কঠোরতা কি?
জলের কঠোরতা হল পানিতে উপস্থিত মোট দ্বি-ভাজন আয়নের ঘনত্বের পরিমাপ। পানিতে উপস্থিত কিছু দ্বি-ভৌতিক আয়নের উদাহরণ হল ক্যালসিয়াম আয়ন, ম্যাগনেসিয়াম আয়ন এবং Fe2+ আয়ন। যাইহোক, ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম জলের কঠোরতার সবচেয়ে সাধারণ উত্স। কঠোরতার জন্য একক হল পিপিএম প্রতি CaCO3 সমতুল্য।পানির কঠোরতা দুই প্রকার:
অস্থায়ী কঠোরতা
ক্যালসিয়াম হাইড্রোজেন কার্বোনেট (Ca (HCO3)2) এবং ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোজেন কার্বোনেট (Mg (HCO) এর উপস্থিতির কারণে অস্থায়ী কঠোরতা ঘটে 3)2)। উভয় প্রজাতিই উত্তপ্ত হলে পচে যায় এবং CaCO3 বা MgCO3 বর্ষণ ঘটে। অতএব, ফুটন্ত জল দ্বারা সাময়িক কঠোরতা দূর করা যেতে পারে।
স্থায়ী কঠোরতা
ক্যালসিয়াম সালফেটের উপস্থিতির কারণে স্থায়ী জলের কঠোরতা দেখা দেয়। ফুটন্ত জল দিয়ে এটি অপসারণ করা যায় না।
কঠিন বর্জ্য নরম করার জন্য সোডিয়াম কার্বনেট অস্থায়ী এবং স্থায়ী উভয় ধরনের কঠোরতার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। সোডিয়াম কার্বনেট পানিতে দ্রবীভূত হয় এবং পানিতে ক্যালসিয়াম আয়নের সাথে বিক্রিয়া করার জন্য যথেষ্ট কার্বনেট আয়ন সরবরাহ করে। এটি শক্ত পানিকে নরম করতে সাহায্য করে।
জলের কঠোরতা একটি EDTA টাইট্রেশন দ্বারা সহজেই অনুমান করা যেতে পারে। EDTA ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম আয়ন উভয়ের সাথে আবদ্ধ হবে; সুতরাং, এটি উপস্থিত আয়নগুলির পরিমাণ নির্ধারণ করতে পারে৷
ক্ষারত্ব এবং কঠোরতার মধ্যে মিল কী?
ক্ষারত্ব এবং কঠোরতা শব্দগুলি প্রায়শই বিভ্রান্ত হয় কারণ তারা ভাগ করে নেওয়া বেশ কয়েকটি মিল রয়েছে৷ এরকম একটি সাদৃশ্য হল যে পরিমাপের একক উভয় প্যারামিটারের জন্য একই, যা CaCO3 সমতুল্য তে ppm (পার্টস প্রতি মিলিয়ন)।
আরেকটি মিল হল যে জলের কঠোরতা এবং ক্ষারত্ব মূলত চুনাপাথর বা ডলোমাইট প্রকৃতির উৎস থেকে আসে। এটি ঘটে যখন জল পাথরের মধ্য দিয়ে যায় এবং খনিজগুলি গ্রহণ করে যা ক্ষার এবং কঠোরতা সৃষ্টি করে৷, যখন চুনাপাথর এবং ডলোমাইট জলে দ্রবীভূত হয়, তখন ক্যালসিয়াম আয়ন, ম্যাগনেসিয়াম আয়ন এবং কার্বনেট প্রজাতিগুলি জলের সাথে মিশ্রিত হয়৷ ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম আয়ন জলের কঠোরতা সৃষ্টি করে এবং কার্বনেট প্রজাতির উপস্থিতির কারণে ক্ষারত্ব দেখা দেয়।
ক্ষারত্ব এবং কঠোরতার মধ্যে পার্থক্য কী?
ক্ষারত্ব বনাম কঠোরতা |
|
| ক্ষারত্ব হল অ্যাসিডের কারণে হওয়া pH পরিবর্তনকে প্রতিরোধ করার জন্য পানির ক্ষমতা। | হার্ডনেস হল পানিতে বিদ্যমান দ্বি-ভূক আয়নের মোট পরিমাণের পরিমাপ। |
| কারণমূলক প্রজাতি | |
| ক্ষারত্ব মূলত কার্বনেট প্রজাতির উপস্থিতির কারণে ঘটে। | ক্যালসিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম বা আয়রন আয়নগুলির মতো দ্বিমুখী আয়নগুলির কারণে কঠোরতা হয়৷ |
| সংকল্প | |
| ক্ষারত্ব নির্ণয় করা যায় অ্যাসিড-বেস টাইট্রেশন দ্বারা। | কঠোরতা EDTA টাইট্রেশন দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারে। |
| টাইট্রেশনে প্রতিক্রিয়া | |
| কার্বনেট প্রজাতি যা ক্ষারীয়তা সৃষ্টি করে তারা ফেনোলফথালিন এবং মিথাইল কমলা সূচকের উপস্থিতিতে শক্তিশালী অ্যাসিডের সাথে প্রতিক্রিয়া করতে পারে যখন সমস্ত কার্বনেট আয়ন ব্যবহার করা হয় তখন রঙ পরিবর্তন করতে পারে। | ক্যালসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম আয়ন যা কঠোরতা সৃষ্টি করে তা EDTA এর সাথে আবদ্ধ হতে পারে এবং EDTA এর পরিমাণ খুঁজে বের করে, কেউ পানির নমুনার কঠোরতা খুঁজে পেতে পারে। |
সারাংশ – ক্ষারত্ব বনাম কঠোরতা
প্রাকৃতিক জলে বিভিন্ন মাত্রায় ক্ষারত্ব এবং কঠোরতা পাওয়া যায়। এগুলি জলের গুণমান নির্ধারণের জন্য ব্যবহৃত পরামিতি। ক্ষারত্ব এবং কঠোরতার মধ্যে প্রধান পার্থক্য হল যে ক্ষারত্ব পানিতে উপস্থিত মোট বেসের পরিমাণ পরিমাপ করে যেখানে কঠোরতা ডিভালেন্ট লবণের মোট পরিমাণ (ঘনত্ব) পরিমাপ করে।
ক্ষারত্ব বনাম কঠোরতার PDF সংস্করণ ডাউনলোড করুন
আপনি এই নিবন্ধটির PDF সংস্করণ ডাউনলোড করতে পারেন এবং উদ্ধৃতি নোট অনুসারে অফলাইন উদ্দেশ্যে এটি ব্যবহার করতে পারেন। দয়া করে এখানে পিডিএফ সংস্করণ ডাউনলোড করুন ক্ষারত্ব এবং কঠোরতার মধ্যে পার্থক্য।
