বেরিয়াম ক্লোরাইড
| othernames | বেরিয়াম ডাইক্লোরাইড বেরিয়াম মিউরেট মিউরেট অফ বেরাইটিস[1] নিরপেক্ষ বেরিয়াম ক্লোরাইড |
|---|
বেরিয়াম ক্লোরাইড একটি অজৈব যৌগ, যার রাসায়নিক সংকেত BaCl2। এটি বেরিয়ামের অন্যতম সাধারণ পানিতে দ্রবণীয় লবণ। পানিতে দ্রবণীয় অন্যান্য বেরিয়াম লবণের মতোই এটি একটি সাদা পাউডার, অত্যন্ত বিষাক্ত এবং শিখায় হলুদ-সবুজ বর্ণ প্রদান করে। এটি আর্দ্রতাগ্রাহী, যা ডাইহাইড্রেট BaCl2*2H2O-তে রূপান্তরিত হয়। ডাইহাইড্রেটটি তিক্ত নোনতা স্বাদের বর্ণহীন স্ফটিক। গবেষণাগার এবং শিল্পক্ষেত্রে এর সীমিত ব্যবহার রয়েছে।[2]
প্রস্তুতি
শিল্পক্ষেত্রে বেরিয়াম ক্লোরাইড বেরাইট (বেরিয়াম সালফেট) থেকে দুই ধাপের প্রক্রিয়ায় প্রস্তুত করা হয়। প্রথম ধাপের জন্য উচ্চ তাপমাত্রার প্রয়োজন হয়:
- BaSO4 + 4 C → BaS + 4 CO
দ্বিতীয় ধাপে বেরিয়াম সালফাইড এবং হাইড্রোজেন ক্লোরাইড-এর বিক্রিয়া ঘটানো হয়:
- BaS + 2 HCl → BaCl2 + H2S
অথবা বেরিয়াম সালফাইড এবং ক্যালসিয়াম ক্লোরাইড-এর মধ্যে বিক্রিয়া ঘটানো হয়:
- BaS + CaCl2 → CaS + BaCl2
HCl-এর পরিবর্তে ক্লোরিন ব্যবহার করা যেতে পারে।[2] মিশ্রণ থেকে পানি ব্যবহার করে বেরিয়াম ক্লোরাইড নিষ্কাশন করা হয়। বেরিয়াম ক্লোরাইডের জলীয় দ্রবণ থেকে এর ডাইহাইড্রেট (BaCl2*2H2O) বর্ণহীন স্ফটিক হিসেবে কেলাসিত করা যায়।
তাত্ত্বিকভাবে, বেরিয়াম হাইড্রোক্সাইড বা বেরিয়াম কার্বনেট-এর সাথে হাইড্রোজেন ক্লোরাইডের বিক্রিয়ার মাধ্যমেও বেরিয়াম ক্লোরাইড প্রস্তুত করা যায়। এই ক্ষারীয় লবণগুলো হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড-এর সাথে বিক্রিয়া করে হাইড্রেটেড বেরিয়াম ক্লোরাইড উৎপন্ন করে।
- Ba(OH)2 + 2 HCl → BaCl2 + 2 H2O
- BaCO3 + 2 HCl → BaCl2 + H2O + CO2
গঠন ও ধর্ম
BaCl2 দুটি রূপে (পলিমর্ফ) কেলাসিত হয়। কক্ষ তাপমাত্রায় যৌগটি অর্থোরম্বিক কোটুনাইট (PbCl2) কাঠামোতে স্থিতিশীল থাকে, যেখানে ৯২৫ থেকে ৯৬৩ °সে তাপমাত্রার মধ্যে ঘনকাকার ফ্লোরাইট কাঠামো (CaF2) স্থিতিশীল থাকে।[3] উভয় পলিমর্ফই বৃহৎ Ba(2+) আয়নের ছয়টির বেশি সমন্বয় সংখ্যা পছন্দ করার প্রবণতাকে ধারণ করে।[4] ফ্লোরাইট কাঠামোতে Ba(2+)-এর সমন্বয় সংখ্যা ৮[5] এবং কোটুনাইট কাঠামোতে ৯।[6] যখন কোটুনাইট-কাঠামোর BaCl2-কে ৭–১০ জিপিএ চাপে রাখা হয়, তখন এটি তৃতীয় একটি কাঠামোতে রূপান্তরিত হয়, যা একটি মনোক্লিনিক পোস্ট-কোটুনাইট দশা। এক্ষেত্রে Ba(2+)-এর সমন্বয় সংখ্যা ৯ থেকে বেড়ে ১০ হয়।[7]
জলীয় দ্রবণে BaCl2 একটি সাধারণ লবণ হিসেবে আচরণ করে; পানিতে এটি একটি ১:২ ইলেকট্রোলাইট (অর্থাৎ, এটি একটি বেরিয়াম আয়ন এবং দুটি ক্লোরাইড আয়নে বিয়োজিত হয়) এবং এর দ্রবণ নিরপেক্ষ pH প্রদর্শন করে। এর দ্রবণ সালফেট আয়ন-এর সাথে বিক্রিয়া করে বেরিয়াম সালফেটের একটি ঘন সাদা অধঃক্ষেপ তৈরি করে।
- BaCl2 + Na2SO4 → 2 NaCl + BaSO4
এই অধঃক্ষেপণ বিক্রিয়াটি chlor-alkali প্ল্যান্টে ইলেক্ট্রোলাইসিসের জন্য ব্যবহৃত ব্রাইনে সালফেট ঘনত্ব নিয়ন্ত্রণে ব্যবহৃত হয়।
অক্সালেট অনুরূপ বিক্রিয়া ঘটায়:
যখন এটি সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড-এর সাথে মিশ্রিত হয়, তখন এটি বেরিয়াম হাইড্রোক্সাইড উৎপন্ন করে, যা পানিতে মাঝারি মাত্রায় দ্রবণীয়।
- BaCl2 + 2 NaOH → 2 NaCl + Ba(OH)2
BaCl2*2H2O কক্ষ তাপমাত্রায় বাতাসে স্থিতিশীল, কিন্তু ৫৫ °সে (১৩১ °ফা) তাপমাত্রার উপরে এক অণু কেলাস পানি হারিয়ে BaCl2*H2O-তে পরিণত হয় এবং ১২১ °সে (২৫০ °ফা) তাপমাত্রার উপরে অনাহাইড্রাস বা পানিশূন্য হয়ে পড়ে। BaCl2*H2O ডাইহাইড্রেটকে মিথানলের সাথে ঝাঁকিয়ে তৈরি করা যেতে পারে।
BaCl2 সহজেই ক্ষার ধাতু ক্লোরাইডের সাথে ইউটেকটিক মিশ্রণ গঠন করে।
ব্যবহার
সস্তা হওয়া সত্ত্বেও, গবেষণাগার এবং শিল্পক্ষেত্রে বেরিয়াম ক্লোরাইডের ব্যবহার সীমিত।
গবেষণাগারে এর প্রধান ব্যবহার হলো সালফেট নির্ণয়ের জন্য গ্র্যাভিমেট্রিক বিকারক হিসেবে। বিশ্লেষ্য সালফেট যৌগটিকে পানিতে দ্রবীভূত করে তাতে হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড যোগ করা হয়। এরপর বেরিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণ যোগ করলে সালফেট বেরিয়াম সালফেট হিসেবে অধঃক্ষিপ্ত হয়, যা পরে ছাঁকন কাগজের মাধ্যমে ছেঁকে নেওয়া হয়। কাগজটিকে একটি মাফল ফার্নেসে পুড়িয়ে ফেলা হয় এবং অবশিষ্ট বেরিয়াম সালফেটের ওজন মেপে সালফেট যৌগের বিশুদ্ধতা গণনা করা হয়।
শিল্পক্ষেত্রে, বেরিয়াম ক্লোরাইড মূলত কস্টিক ক্লোরিন প্ল্যান্টে ব্রাইন দ্রবণ বিশুদ্ধকরণে এবং তাপ-চিকিৎসা লবণ তৈরিতে, বিশেষ করে ইস্পাত শক্ত করার কাজে ব্যবহৃত হয়।[2] এটি লিথল রেড এবং রেড লেক সি-এর মতো লাল রঞ্জক তৈরিতেও ব্যবহৃত হয়। এর বিষাক্ততা এর ব্যবহারের পরিধি সীমিত করে দেয়।
বিষক্রিয়া
বেরিয়াম ক্লোরাইড, অন্যান্য পানিতে দ্রবণীয় বেরিয়াম লবণের মতোই অত্যন্ত বিষাক্ত।[8] এটি চোখ ও ত্বকে জ্বালাপোড়া সৃষ্টি করে, যার ফলে লালভাব ও ব্যথা হতে পারে। এটি কিডনি-র ক্ষতি করে। মানুষের জন্য বেরিয়াম ক্লোরাইডের প্রাণঘাতী মাত্রা প্রায় ০.৮-০.৯ গ্রাম। তীব্র বেরিয়াম ক্লোরাইড বিষক্রিয়ার লক্ষণগুলোর মধ্যে রয়েছে পেটে ব্যথা, ডায়রিয়া, বমি বমি ভাব, বমি, হৃদস্পন্দনের অনিয়ম, পেশীর পক্ষাঘাত এবং মৃত্যু। Ba(2+) আয়নগুলো K+ আয়নের সাথে প্রতিযোগিতা করে, যার ফলে পেশী তন্তুগুলো বৈদ্যুতিকভাবে অকার্যকর হয়ে পড়ে এবং শরীরের দুর্বলতা ও পক্ষাঘাত দেখা দেয়। সোডিয়াম সালফেট এবং ম্যাগনেসিয়াম সালফেট এর সম্ভাব্য প্রতিষেধক হিসেবে কাজ করে, কারণ এগুলো বেরিয়াম সালফেট 4 তৈরি করে, যা পানিতে অদ্রবণীয় হওয়ার কারণে তুলনামূলকভাবে কম বিষাক্ত।
বেরিয়াম ক্লোরাইড মানবদেহে ক্যান্সার সৃষ্টিকারী হিসেবে শ্রেণীবদ্ধ নয়।
তথ্যসূত্র
- ↑ (1834). Chemical Recreations: A Series of Amusing and Instructive Experiments, which May be Performed with Ease, Safety, Success, and Economy; to which is Added, the Romance of Chemistry : An Inquiry into the Fallacies of the Prevailing Theory of Chemistry : With a New Theory and a New Nomenclature. R. Griffin & Company.
- ↑ 2.0 2.1 2.2 (2007). "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry". ISBN 978-3-527-30385-4. doi:10.1002/14356007.a03_325.pub2.
- ↑ (15 April 2010). "Lanthanum-stabilized europium-doped cubic barium chloride: An efficient x-ray phosphor". Journal of Applied Physics. 107 (8). doi:10.1063/1.3369162.
- ↑ Wells, A. F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press. 0-19-855370-6.
- ↑ (June 1978). "Hydratstufen und Kristallstrukturen von Bariumchlorid". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 441 (1) 181–195. doi:10.1002/zaac.19784410120.
- ↑ (1963). "The Crystal Structures of Barium Chloride, Barium Bromide, and Barium Iodide". J. Phys. Chem.. 67 (10) 2132. doi:10.1021/j100804a038.
- ↑ (1995). "The Post-Cotunnite Phase in BaCl2, BaBr2 and BaI2 under High Pressure". J. Appl. Crystallogr.. 28 (4) 416. doi:10.1107/S0021889895001580.
- ↑ The Merck Index, 7th edition, Merck & Co., Rahway, New Jersey, 1960.
বহিঃসংযোগ
- ইন্টারন্যাশনাল কেমিক্যাল সেফটি কার্ড ০৬১৪। (অনাহাইড্রাস)
- ইন্টারন্যাশনাল কেমিক্যাল সেফটি কার্ড ০৬১৫। (ডাইহাইড্রেট)
- শিল্পক্ষেত্রে বেরিয়াম ক্লোরাইডের ব্যবহার।
- কেমসাব অনলাইন: বেরিয়াম ক্লোরাইড।
উৎস: ইংরেজি উইকিপিডিয়ার “Barium chloride” নিবন্ধের অনুবাদ। মূল নিবন্ধ: https://en.wikipedia.org/wiki/Barium_chloride এই অনুবাদটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রস্তুত করা হয়েছে।
