রসায়ন বিজ্ঞান পড়ার সময় আমাদের প্রায়ই শুনতে হয় তাপ উৎপাদী ও তাপহারী বিক্রিয়ার কথা। বিশেষ করে বাংলাদেশ কারিগরি শিক্ষা বোর্ডের অধীনে পলিটেকনিকের রসায়ন (৬৫৯১৩) সিলেবাসে এটি একটি খুবই গুরুত্বপূর্ণ অধ্যায়। সহজ কথায় বলতে গেলে, কোনো রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটার সময় তাপের আদান-প্রদান কীভাবে হয়, তার ওপর ভিত্তি করেই এই নামকরণ করা হয়েছে। চলুন সহজ ভাষায় বিষয়টি বুঝে নেওয়া যাক।
Table of Contents
তাপ উৎপাদী ও তাপহারী বিক্রিয়া
তাপ উৎপাদী বিক্রিয়া (Exothermic Reaction)
যেসব রাসায়নিক বিক্রিয়ায় তাপ উৎপন্ন হয় এবং বিক্রিয়া শেষে পরিবেশের তাপমাত্রা বেড়ে যায়, তাদের তাপ উৎপাদী বিক্রিয়া বলে। এই ধরনের বিক্রিয়ায় বিক্রিয়ক পদার্থের যে শক্তি থাকে, উৎপাদের শক্তি তার চেয়ে কম হয়। ফলে বাড়তি শক্তি তাপ হিসেবে বাইরে বেরিয়ে আসে।
সহজ কথায়, তাপ উৎপাদী বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে এনথালপি পরিবর্তনের মান বা ডেল্টা এইচ (ΔH) সব সময় ঋণাত্মক বা মাইনাস হয়।
উদাহরণস্বরূপ:
১. লোহার জারণ (যা হাত উষ্ণকারী প্যাকেটে ব্যবহৃত হয়):
4Fe + 3O2 → 2Fe2O3 ; ΔH = – ১৬৪৮ কিলোজুল/মোল
২. প্রাকৃতিক গ্যাসের দহন:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O ; ΔH = – ৮৯০ কিলোজুল/মোল
এই বিক্রিয়াগুলোতে সিস্টেম থেকে তাপ পরিবেশে নির্গত হয় বলেই ডেল্টা এইচ-এর মান নেগেটিভ।
তাপহারী বিক্রিয়া (Endothermic Reaction)
যেসব রাসায়নিক বিক্রিয়ায় পরিবেশ থেকে তাপ শোষিত হয় এবং বিক্রিয়া চলাকালীন অঞ্চলের তাপমাত্রা কমে যায়, তাকে তাপহারী বিক্রিয়া বলে। এক্ষেত্রে বিক্রিয়ক পদার্থের তুলনায় উৎপাদের শক্তি বেশি থাকে, তাই বিক্রিয়া ঘটানোর জন্য বাইরে থেকে শক্তির যোগান বা তাপ দিতে হয়। তাপহারী বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে ডেল্টা এইচ (ΔH) এর মান সব সময় ধনাত্মক বা প্লাস হয়।
তাপ উৎপাদী ও তাপহারী বিক্রিয়ার মূল পার্থক্য
নিচে এই দুই ধরনের বিক্রিয়ার প্রধান পার্থক্যগুলো তুলে ধরা হলো:
১. সংজ্ঞা: যে বিক্রিয়ায় তাপ উৎপন্ন হয়ে তাপমাত্রা বাড়ে তা তাপ উৎপাদী। আর যে বিক্রিয়ায় তাপ শোষিত হয়ে তাপমাত্রা কমে যায় তা তাপহারী বিক্রিয়া।
২. এনথালপির তুলনা: তাপহারী বিক্রিয়ায় উৎপাদের মোট এনথালপি বিক্রিয়কের চেয়ে বেশি হয়। অন্যদিকে, তাপ উৎপাদী বিক্রিয়ায় উৎপাদের এনথালপি বিক্রিয়কের চেয়ে কম থাকে।
৩. ডেল্টা এইচ (ΔH) এর মান: তাপহারী বিক্রিয়ায় ΔH এর মান সব সময় ধনাত্মক (+), কিন্তু তাপ উৎপাদী বিক্রিয়ায় ΔH এর মান সব সময় ঋণাত্মক (-)।
৪. শক্তির প্রবাহ: তাপ উৎপাদী বিক্রিয়া তাপ শক্তি পরিবেশে ছেড়ে দেয়, আর তাপহারী বিক্রিয়া পরিবেশ থেকে তাপ শোষণ করে।
সহজ এই ধারণাগুলো পরিষ্কার থাকলে রসায়নের বিক্রিয়াগুলো বোঝা অনেক সহজ হয়ে যায়। আপনি যদি এই বিষয়টি আরও গভীরে বুঝতে চান, তবে নিচের ভিডিওটি দেখতে পারেন:
তাপ উৎপাদী ও তাপহারী বিক্রিয়া নিয়ে বিস্তারিত আলোচনা: