ଅଧ୍ୟାୟ ୧: ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଓ ରାସାୟନିକ ସମୀକରଣ

ଉକ୍ତିଗୁଡ଼ିକ: (a) ଲେଡ୍ ବିଜାରିତ ହେଉଛି, (b) CO₂ ଜାରିତ ହେଉଛି, (c) କାର୍ବନ୍ ଜାରିତ ହେଉଛି, (d) ଲେଡ୍ ଅକ୍‌ସାଇଡ୍ ବିଜାରିତ ହେଉଛି। ଏହି ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ — PbO ଅମ୍ଳଜାନ ହରାଇ Pb ହେଉଛି (ବିଜାରିତ), ଆଉ C ଅମ୍ଳଜାନ ଗ୍ରହଣ କରି CO₂ ହେଉଛି (ଜାରିତ)। ତେଣୁ ଠିକ୍ ଉକ୍ତି ହେଉଛି (c) ଓ (d), ଆଉ ଭୁଲ ଉକ୍ତି ହେଉଛି (a) ଓ (b)। ✔ ଉତ୍ତର: (i) (a) ଓ (b) ଠିକ୍ ନୁହେଁ।

✔ (d) ବିସ୍ଥାପନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା (Displacement)। ଏଠାରେ ଅଧିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ ଏଲୁମିନିୟମ୍ (Al), Fe₂O₃ରୁ କମ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ ଆଇରନ୍ (Fe)କୁ ବିସ୍ଥାପିତ କରୁଛି। (ଏହାକୁ ଥର୍ମାଇଟ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କୁହାଯାଏ।)

✔ (a) ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ଓ ଆଇରନ୍ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ। Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑

ସମତୁଲ ରାସାୟନିକ ସମୀକରଣ: ଯେଉଁ ସମୀକରଣର ଉଭୟ ପାର୍ଶ୍ୱ (ପ୍ରତିକାରକ ଓ ଉତ୍ପାଦ)ରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ମୌଳିକର ପରମାଣୁ ସଂଖ୍ୟା ସମାନ ଥାଏ। କାହିଁକି ସମତୁଲ ହେବା ଉଚିତ: ବସ୍ତୁ ସଂରକ୍ଷଣ ନିୟମ (Law of conservation of mass) ଅନୁସାରେ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ବସ୍ତୁର ସୃଷ୍ଟି ବା ବିନାଶ ଘଟେ ନାହିଁ — ପ୍ରତିକାରକର ମୋଟ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ଉତ୍ପାଦର ମୋଟ ବସ୍ତୁତ୍ୱ ସହ ସମାନ ରହେ। ଏହି ନିୟମ ପାଳନ କରିବା ପାଇଁ ସମୀକରଣ ସମତୁଲ ହେବା ଆବଶ୍ୟକ।

(a) ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ + ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍ → ଏମୋନିଆ: N₂ + 3H₂ → 2NH₃ (b) ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ସଲ୍‌ଫାଇଡ୍ ବାୟୁରେ ଜଳିଲେ → ଜଳ + ସଲ୍‌ଫର‌୍‌ଡାଇଅକ୍‌ସାଇଡ୍: 2H₂S + 3O₂ → 2H₂O + 2SO₂ (c) ବେରିୟମ୍ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ + ଏଲୁମିନିୟମ୍ ସଲ୍‌ଫେଟ୍ → ବେରିୟମ୍ ସଲ୍‌ଫେଟ୍ (ଅବକ୍ଷେପ) + ଏଲୁମିନିୟମ୍ କ୍ଲୋରାଇଡ୍: 3BaCl₂ + Al₂(SO₄)₃ → 3BaSO₄ + 2AlCl₃ (d) ପୋଟାସିୟମ୍ + ଜଳ → ପୋଟାସିୟମ୍ ହାଇଡ୍ରକ୍‌ସାଇଡ୍ + ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍: 2K + 2H₂O → 2KOH + H₂

(a) 2HNO₃ + Ca(OH)₂ → Ca(NO₃)₂ + 2H₂O (b) 2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2H₂O (c) NaCl + AgNO₃ → AgCl + NaNO₃ (ପୂର୍ବରୁ ସମତୁଲ) (d) BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2HCl

(a) କ୍ୟାଲସିୟମ୍ ହାଇଡ୍ରକ୍‌ସାଇଡ୍ + କାର୍ବନ୍ ଡାଇଅକ୍‌ସାଇଡ୍ → କ୍ୟାଲସିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍ + ଜଳ: Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O (b) ଜିଙ୍କ୍ + ସିଲ୍ଭର ନାଇଟ୍ରେଟ୍ → ଜିଙ୍କ୍ ନାଇଟ୍ରେଟ୍ + ସିଲ୍ଭର: Zn + 2AgNO₃ → Zn(NO₃)₂ + 2Ag (c) ଏଲୁମିନିୟମ୍ + କପର କ୍ଲୋରାଇଡ୍ → ଏଲୁମିନିୟମ୍ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ + କପର: 2Al + 3CuCl₂ → 2AlCl₃ + 3Cu (d) ବେରିୟମ୍ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ + ପୋଟାସିୟମ୍ ସଲ୍‌ଫେଟ୍ → ବେରିୟମ୍ ସଲ୍‌ଫେଟ୍ + ପୋଟାସିୟମ୍ କ୍ଲୋରାଇଡ୍: BaCl₂ + K₂SO₄ → BaSO₄ + 2KCl

(a) FeS(s) + H₂SO₄(aq) → FeSO₄(aq) + H₂S(g) — ଦ୍ୱୈତ ବିସ୍ଥାପନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା (b) ZnCO₃(s) → ZnO(s) + CO₂(g) — ବିଘଟନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା (c) H₂(g) + Cl₂(g) → 2HCl(g) — ସଂଶ୍ଳେଷଣ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା (d) Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl₂(aq) + H₂(g) — ବିସ୍ଥାପନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା

ତାପଉଦ୍‌ଯାୟୀ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା (Exothermic): ଯେଉଁ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ଉତ୍ପାଦ ସହିତ ତାପ ନିର୍ଗତ ହୁଏ। ଉଦାହରଣ: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O + ତାପ (ପ୍ରାକୃତିକ ଗ୍ୟାସର ଦହନ); ଶ୍ୱସନ; କ୍ୱିକ୍‌ଲାଇମ୍‌ରେ ଜଳ ମିଶାଇବା। ତାପଶୋଷୀ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା (Endothermic): ଯେଉଁ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ତାପ (ଶକ୍ତି) ଶୋଷିତ ହୁଏ। ଉଦାହରଣ: CaCO₃ → CaO + CO₂ (ତାପ ଦେଇ); ଫେରସ୍ ସଲ୍‌ଫେଟ୍‌ର ତାପୀୟ ବିଘଟନ।

ଶ୍ୱାସକ୍ରିୟାରେ ଖାଦ୍ୟରୁ ମିଳୁଥିବା ଗ୍ଲୁକୋଜ ଅମ୍ଳଜାନ ସହ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରି ଅଙ୍ଗାରକାମ୍ଳ, ଜଳ ଓ ଶକ୍ତି ଉତ୍ପନ୍ନ କରେ: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + ଶକ୍ତି ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ଶକ୍ତି (ତାପ) ନିର୍ଗତ ହୋଇ ଶରୀରକୁ ଉଷ୍ମ ରଖେ। ତାପ ନିର୍ଗତ ହେଉଥିବାରୁ ଶ୍ୱାସକ୍ରିୟାକୁ ତାପଉଦ୍‌ଯାୟୀ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କୁହାଯାଏ।

ସଂଶ୍ଳେଷଣ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ଦୁଇ ବା ଅଧିକ ପ୍ରତିକାରକ ମିଶି ଏକ ମାତ୍ର ଉତ୍ପାଦ ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତି। ବିଘଟନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ଏକ ମାତ୍ର ପଦାର୍ଥ ଭାଙ୍ଗି ଦୁଇ ବା ଅଧିକ ଉତ୍ପାଦ ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଅର୍ଥାତ୍ ବିଘଟନ ସଂଶ୍ଳେଷଣର ଠିକ୍ ବିପରୀତ, ତେଣୁ ଏହାକୁ ସଂଶ୍ଳେଷଣର ବିପରୀତ କୁହାଯାଏ। ସଂଶ୍ଳେଷଣ: CaO(s) + H₂O(l) → Ca(OH)₂(aq) ବିଘଟନ: CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g) [ତାପ ଦେଇ]

ତାପ ଦ୍ୱାରା (Thermal decomposition): CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g) [ତାପ ଦେଇ] ଆଲୋକ ଦ୍ୱାରା (Photolysis): 2AgCl(s) → 2Ag(s) + Cl₂(g) [ସୂର୍ଯ୍ୟାଲୋକ ଦେଇ] ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦ୍ୱାରା (Electrolysis): 2H₂O(l) → 2H₂(g) + O₂(g) [ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଦେଇ]

ବିସ୍ଥାପନ (Displacement): ଏକ ଅଧିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ ମୌଳିକ ଅନ୍ୟ ଯୌଗିକରୁ କମ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ ମୌଳିକକୁ ବିସ୍ଥାପିତ କରେ। ଉଦାହରଣ: Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu ଦ୍ୱୈତ ବିସ୍ଥାପନ (Double displacement): ଦୁଇ ଯୌଗିକ ମଧ୍ୟରେ ଆୟନ (ମୂଳକ)ର ଅଦଳବଦଳ ଘଟେ। ଉଦାହରଣ: Na₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + 2NaCl ପାର୍ଥକ୍ୟ: ବିସ୍ଥାପନରେ ଏକ ମୌଳିକ ଅନ୍ୟ ମୌଳିକକୁ ବିସ୍ଥାପିତ କରେ; ଦ୍ୱୈତ ବିସ୍ଥାପନରେ ଦୁଇ ଯୌଗିକ ମଧ୍ୟରେ ଆୟନ ବିନିମୟ ହୁଏ।

Cu(s) + 2AgNO₃(aq) → Cu(NO₃)₂(aq) + 2Ag(s) ଏହା ଏକ ବିସ୍ଥାପନ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା — ଅଧିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ କପର, ସିଲ୍ଭରକୁ ଏହାର ଲବଣ ଦ୍ରବଣରୁ ବିସ୍ଥାପିତ କରୁଛି।

ଯେଉଁ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ଏକ ଜଳରେ ଅଦ୍ରବଣୀୟ କଠିନ ପଦାର୍ଥ (ଅବକ୍ଷେପ / precipitate) ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ତାହାକୁ ଅବକ୍ଷେପଣ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କୁହାଯାଏ। ଉଦାହରଣ: Na₂SO₄(aq) + BaCl₂(aq) → BaSO₄(s)↓ + 2NaCl(aq) ଏଠାରେ BaSO₄ ଏକ ଧଳା ଅବକ୍ଷେପ ରୂପେ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ।

(a) ଜାରଣ (Oxidation): ଅକ୍ସିଜେନ୍ ଗ୍ରହଣ (ବା ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ପରିହାର) ହେଉଥିବା ପ୍ରକ୍ରିୟା। ଉଦାହରଣ: 2Cu + O₂ → 2CuO ; C + O₂ → CO₂ (b) ବିଜାରଣ (Reduction): ଅକ୍ସିଜେନ୍ ପରିହାର (ବା ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଗ୍ରହଣ) ହେଉଥିବା ପ୍ରକ୍ରିୟା। ଉଦାହରଣ: CuO + H₂ → Cu + H₂O ; ZnO + C → Zn + CO

ମୌଳିକ 'X' = କପର (Cu)। ଗରମ କଲେ ବାୟୁର ଅମ୍ଳଜାନ ସହ ମିଶି କଳା ରଙ୍ଗର କପର(II) ଅକ୍‌ସାଇଡ୍ (CuO) ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ: 2Cu + O₂ → 2CuO

ଲୌହ ନିର୍ମିତ ପଦାର୍ଥ ଆର୍ଦ୍ର ବାୟୁ ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଆସିଲେ ସଂକ୍ଷାରଣ (rusting) ହୁଏ ଓ ଉପରେ ଲାଲ୍-ବାଦାମୀ କଳଙ୍କ ଲାଗେ, ଫଳରେ ପଦାର୍ଥ କ୍ଷୟ ହୁଏ। ରଙ୍ଗ ଲଗାଇଲେ ଲୌହ ଓ ଆର୍ଦ୍ର ବାୟୁ/ଅମ୍ଳଜାନ ମଧ୍ୟରେ ସିଧା ସଂସ୍ପର୍ଶ ରୋକାଯାଏ, ତେଣୁ ସଂକ୍ଷାରଣ ଅଟକେ ଓ ପଦାର୍ଥ ଦୀର୍ଘଦିନ ଚାଲେ।

ତେଲ ଓ ଚର୍ବିଯୁକ୍ତ ଖାଦ୍ୟ ବାୟୁର ଅମ୍ଳଜାନ ସହ ଜାରିତ ହୋଇ ଖରାପ ହୋଇଯାଏ (ରହଣିଆ ଅବସ୍ଥା / rancidity — ଗନ୍ଧ ଓ ସ୍ୱାଦ ବଦଳେ)। ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍ ଏକ ନିଷ୍କ୍ରିୟ ଗ୍ୟାସ୍; ଏହା ଡବା ଭିତରୁ ଅମ୍ଳଜାନ ହଟାଇ ଦିଏ, ଫଳରେ ଜାରଣ ଅଟକେ ଓ ଖାଦ୍ୟ ଅଧିକ ଦିନ ତାଜା ରହେ।

(a) ସଂକ୍ଷାରଣ (Corrosion): ଧାତୁ ବାୟୁ, ଆର୍ଦ୍ରତା ବା ରାସାୟନିକ ପଦାର୍ଥ ସହ ଧୀରେ ଧୀରେ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରି କ୍ଷୟ ହେବାକୁ ସଂକ୍ଷାରଣ କୁହାଯାଏ। ଉଦାହରଣ: ଲୌହରେ କଳଙ୍କ (rust — ଲାଲ୍-ବାଦାମୀ) ଲାଗିବା, ସିଲ୍ଭରରେ କଳା ଆସ୍ତରଣ, କପରରେ ସବୁଜ ଆସ୍ତରଣ। (b) ରହଣିଆ ଅବସ୍ଥା (Rancidity): ତେଲ ଓ ଚର୍ବିଯୁକ୍ତ ଖାଦ୍ୟ ବହୁ ଦିନ ରହିଲେ ବାୟୁର ଅମ୍ଳଜାନ ସହ ଜାରିତ ହୋଇ ଗନ୍ଧ ଓ ସ୍ୱାଦ ବଦଳିଯିବାକୁ ରହଣିଆ ଅବସ୍ଥା କୁହାଯାଏ। ଉଦାହରଣ: ପୁରୁଣା ତେଲ/ଘିଅ/ଚିପ୍ସ‌ର ଦୁର୍ଗନ୍ଧ। (ରୋକିବା ପାଇଁ ଆଣ୍ଟିଅକ୍ସିଡାଣ୍ଟ ମିଶାଯାଏ ବା ବାୟୁରୋଧୀ ପାତ୍ରରେ ରଖାଯାଏ।)