তুমি কি চকলেট চিপ কুকি পছন্দ করো? আমাদের অনেকেই পছন্দ করে। ঠিক যেমন তোমার চকলেট চিপ কুকি বিভিন্ন উপাদান দিয়ে তৈরি - ময়দা, চিনি, কোকো, বেকিং পাউডার এবং চকলেট চিপস, তেমনি এই পৃথিবীর সবকিছুই বিভিন্ন উপাদান দিয়ে তৈরি। এই উপাদানগুলিকে বলা হয় উপাদান, এবং আমরা এই পাঠে 'উপাদান' সম্পর্কে আরও জানতে যাচ্ছি।
শেখার উদ্দেশ্য
চল শুরু করি।
মৌল হলো একটি বিশুদ্ধ পদার্থ যা এক ধরণের পরমাণু থেকে তৈরি এবং সহজ রাসায়নিক পদার্থে ভেঙে ফেলা যায় না। মৌল হলো পৃথিবীর বাকি সকল পদার্থের ভিত্তি।
উপাদানের উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে লোহা, অক্সিজেন, হাইড্রোজেন, সোনা এবং হিলিয়াম।
১১৮টি ভিন্ন ভিন্ন মৌল আছে, যদিও পৃথিবীতে প্রাকৃতিকভাবে মাত্র ৯৮টি মৌল পাওয়া যায়। ১১৮টি মৌলের সবগুলো মৌলকেই পর্যায় সারণী নামক উপাদানের একটি আদর্শ চার্টে উপস্থাপন করা হয়েছে। সহজ কথায়, পর্যায় সারণী হল মৌলগুলির তালিকা তৈরির একটি উপায়। এটি দেখতে এরকম:
হাইড্রোজেন মহাবিশ্বে পাওয়া সবচেয়ে সাধারণ উপাদান। এটি সবচেয়ে হালকা উপাদানও।
হিলিয়াম মহাবিশ্বের দ্বিতীয় সর্বাধিক সাধারণ উপাদান কিন্তু পৃথিবীতে এটি খুবই বিরল।
এই গ্যাসগুলি গরম বাতাসের বেলুনগুলিতে ব্যবহৃত হয় কারণ এগুলি বাতাসের চেয়ে হালকা এবং বেলুনটিকে উচ্ছ্বাস দিতে পারে যাতে এটি উপরে উঠে বায়ুমণ্ডলে ভেসে ওঠে।
প্রতিটি মৌলকে এক বা দুই অক্ষরের কোড দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়, যেখানে প্রথম অক্ষরটি সর্বদা বড় হাতের অক্ষরে লেখা হয় এবং যদি দ্বিতীয় অক্ষরটি উপস্থিত থাকে তবে এটি ছোট হাতের অক্ষরে লেখা হয়। উদাহরণস্বরূপ, হাইড্রোজেনের প্রতীক হল \(H\) এবং কার্বনের প্রতীক হল \(C\) । কিছু অক্ষর কোড ল্যাটিন পরিভাষা থেকে উদ্ভূত হয়েছে যেমন সোডিয়ামের প্রতীক ( \(Na\) ) ল্যাটিন শব্দ 'natrium' থেকে উদ্ভূত যার অর্থ সোডিয়াম কার্বনেট।
রাসায়নিক উপাদানগুলিকে তিন ভাগে ভাগ করা হয়েছে - ধাতু, ধাতব পদার্থ এবং অধাতু।
পর্যায় সারণির বাম দিকে সাধারণত যেসব ধাতু পাওয়া যায়, সেগুলো হল
অ্যালুমিনিয়াম, লোহা, তামা, সোনা, পারদ এবং সীসা হল ধাতু।
বিপরীতে, পর্যায় সারণির ডান দিকে পাওয়া অধাতুগুলি হল:
মৌলিক অধাতুর উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে কার্বন এবং অক্সিজেন।
ধাতব পদার্থের কিছু বৈশিষ্ট্য ধাতুর এবং কিছু বৈশিষ্ট্য অধাতুরও রয়েছে। সাধারণত স্বীকৃত ছয়টি ধাতব পদার্থ হল বোরন, সিলিকন, জার্মেনিয়াম, আর্সেনিক, অ্যান্টিমনি এবং টেলুরিয়াম।
মৌলগুলো প্রচুর পরিমাণে পরিবর্তিত হয়। সমগ্র মহাবিশ্বে, সবচেয়ে সাধারণ মৌল হলো হাইড্রোজেন (প্রায় ৯০%), এরপর হিলিয়াম (বাকি ১০% এর বেশিরভাগ)। আমরা যতদূর জানি, অন্যান্য সকল মৌল অপেক্ষাকৃত কম পরিমাণে উপস্থিত।
পৃথিবীতে, অক্সিজেন পৃথিবীর ভূত্বকের ভরের ৪৬.১%, বেশিরভাগই অন্যান্য উপাদানের সাথে মিশে, যেখানে সিলিকন ২৮.৫%। মহাবিশ্বের সবচেয়ে প্রাচুর্যপূর্ণ উপাদান হাইড্রোজেন পৃথিবীর ভূত্বকের মাত্র ০.১৪%।
পৃথিবীর ভূত্বকের নয়টি সর্বাধিক প্রাচুর্যপূর্ণ উপাদানের ভর প্রাচুর্য প্রায়
অন্যান্য উপাদান 0.15% এর কম সময়ে ঘটে
পৃথিবী এবং মঙ্গল গ্রহে পাওয়া উপাদানগুলি হুবহু একই রকম।
শরীরের ওজনের প্রায় ৯৬% মাত্র চারটি উপাদান নিয়ে গঠিত - অক্সিজেন, কার্বন, হাইড্রোজেন এবং নাইট্রোজেন।
ক্যালসিয়াম, ফসফরাস, ম্যাগনেসিয়াম, সোডিয়াম, পটাসিয়াম, ক্লোরিন এবং সালফার হল ম্যাক্রোনিউট্রিয়েন্ট বা শরীরের জন্য উল্লেখযোগ্য পরিমাণে প্রয়োজনীয় উপাদান। বাকি উপাদানগুলি হল ট্রেস উপাদান, উদাহরণস্বরূপ, কোবাল্ট, লিথিয়াম, ম্যাঙ্গানিজ, সেলেনিয়াম, আয়োডিন, তামা ইত্যাদি। এগুলি জীবনের জন্য প্রয়োজনীয় বলে মনে করা হয়। 0.01% বা তার কম পরিমাণকে ট্রেস উপাদান হিসাবে বিবেচনা করা হয়।
একটি মৌলের ক্ষুদ্রতম কণা হল 'পরমাণু' এবং প্রতিটি পরমাণু ক্ষুদ্রতম কণা - ইলেকট্রন, প্রোটন এবং নিউট্রন দিয়ে তৈরি। প্রতিটি পরমাণুতে প্রোটনের সংখ্যাকে পারমাণবিক সংখ্যা বলা হয়। এটি একটি মৌলের একটি গুরুত্বপূর্ণ সংখ্যা। প্রতিটি মৌলের একটি অনন্য পারমাণবিক সংখ্যা রয়েছে। হাইড্রোজেন হল প্রথম মৌল এবং এর একটি প্রোটন রয়েছে, তাই এর পারমাণবিক সংখ্যা ১। সোনার প্রতিটি পরমাণুতে ৭৯টি প্রোটন রয়েছে এবং এর পারমাণবিক সংখ্যা ৭৯। তাদের আদর্শ অবস্থায় মৌলগুলিতেও প্রোটনের সমান সংখ্যক ইলেকট্রন থাকে।
যদি একাধিক ধরণের পরমাণু থাকে, তাহলে কোন পদার্থই মৌল নয়। যৌগ এবং সংকর ধাতু মৌল নয়।
রাসায়নিক যৌগ হলো এমন একটি রাসায়নিক পদার্থ যা একাধিক উপাদানের পরমাণু দ্বারা গঠিত অনেকগুলি অভিন্ন অণু দ্বারা গঠিত যা রাসায়নিক বন্ধন দ্বারা একত্রিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, বিশুদ্ধ জল হল একটি রাসায়নিক যৌগ যা দুটি উপাদান - হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেন - দ্বারা তৈরি। জলে হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেনের অনুপাত সর্বদা 2:1।
সংকর ধাতু হলো এমন একটি পদার্থ যা দুই বা ততোধিক উপাদানকে একসাথে গলিয়ে তৈরি করা হয়, যার মধ্যে অন্তত একটি ধাতু। সাধারণ সংকর ধাতুর উদাহরণ - ইস্পাত, লোহা (ধাতু) এবং কার্বন (অধাতু) এর সংমিশ্রণ; ব্রোঞ্জ, তামা (ধাতু) এবং টিনের (ধাতু) এর সংমিশ্রণ; এবং পিতল তামা (ধাতু) এবং দস্তা (ধাতু) এর সংমিশ্রণ।
একইভাবে, ইলেকট্রন এবং নিউট্রনের একটি গ্রুপ মৌল নয়। একটি মৌলের উদাহরণ হতে হলে একটি কণায় প্রোটন থাকা আবশ্যক।
অ-উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে - জল, ইস্পাত, ইলেকট্রন এবং পিতল।
যদিও মৌলগুলো একই ধরণের পরমাণু দিয়ে তৈরি, তবুও এগুলো বিভিন্ন আকারে আসতে পারে। তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে এগুলো কঠিন, তরল বা গ্যাসীয় হতে পারে। পরমাণুগুলো কতটা শক্তভাবে একসাথে আবদ্ধ তার উপর নির্ভর করে এগুলো বিভিন্ন রূপও নিতে পারে। এগুলোকে অ্যালোট্রপ বলা হয়। এর একটি উদাহরণ হল কার্বন। কার্বন পরমাণুগুলো কীভাবে একসাথে ফিট করে তার উপর নির্ভর করে এগুলো হীরা, কয়লা বা গ্রাফাইট তৈরি করতে পারে। কখনও কখনও, একই মৌলের পরমাণুতে ভিন্ন সংখ্যক নিউট্রন থাকে যাদের আইসোটোপ বলা হয়। আমরা আইসোটোপ সম্পর্কে আরও একটি পৃথক পাঠে জানব।