হাইড্রোজেন ক্লোরাইড এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড

হাইড্রোজেন ক্লোরাইড এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (Hydrogen Chloride and Hydrochloric acid) :

হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের আণবিক সংকেত হল — HCl এবং আণবিক ভর হল — 36.5

সুচনা :- 1648 খ্রিস্টাব্দে বিজ্ঞানী গ্লোবার (Glauber) রক সল্ট (NaCl) ও গাঢ় সালফিউরিক অ্যাসিডের (H₂SO₄) বিক্রিয়া ঘটিয়ে হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস তৈরি করেন । বিজ্ঞানী প্রিস্টলী 1772 খ্রিস্টাব্দে সমুদ্রের লবণ থেকে হাইড্রোজেন ক্লোরাইড প্রস্তুত করেন । তিনি এই অ্যাসিডের নাম দেন সামুদ্রিক অ্যাসিড বা মিউরিয়েটিক অ্যাসিড (Muriatic acid) । বিজ্ঞানী হামফ্রে ডেভি প্রমাণ করেন, এই অ্যাসিড হাইড্রোজেন এবং ক্লোরিন দ্বারা গঠিত একটি যৌগ । তিনি এর নাম দেন হাইড্রোজেন ক্লোরাইড । এটি একটি গ্যাস । এই গ্যাস জলে দ্রবীভূত হয়ে যে জলীয় দ্রবণ উৎপন্ন হয়, তাকে হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড বলে । প্রাণীর পাকস্থলীতে পাচক রস রূপে এই অ্যাসিড সামান্য পরিমাণে থাকে । সাধারণ লবণ (NaCl) হল এই অ্যাসিডের প্রধান উৎস ।

হাইড্রোজেন ক্লোরাইড এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের পরীক্ষাগার প্রস্তুতি (Laboratory method of preparation of Hydrogen Chloride and Hydrochloric acid) :-

 হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস প্রস্তুত প্রণালী :-

প্রয়োজনীয় রাসায়নিক দ্রব্য :- (i) গাঢ় সালফিউরিক অ্যাসিড (H₂SO₄),  (ii) সোডিয়াম ক্লোরাইড (NaCl) ।

[১] নীতি (Principle) :-  রসায়নের নীতি অনুসারে— কোনো উদ্বায়ী অ্যাসিড বা ক্ষারক অনুদ্বায়ী অ্যাসিড বা ক্ষারক দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয় । এখানে HCl হল উদ্বায়ী অ্যাসিড, কিন্তু গাঢ় সালফিউরিক অ্যাসিড (H₂SO₄) অনুদ্বায়ী । তাই H₂SO₄ দ্বারা HCl অপসারিত হবে । সাধারণ লবণ (NaCl) -এর সঙ্গে গাঢ় সালফিউরিক অ্যাসিড (H₂SO₄) মিশিয়ে উত্তপ্ত করলে হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস উৎপন্ন হয় । বিক্রিয়াটি দুটি পর্যায়ে ঘটে—

প্রথম পর্যায় : 150°C — 200°C উষ্ণতায়, সোডিয়াম ক্লোরাইডের (NaCl) সঙ্গে গাঢ় সালফিউরিক অ্যাসিড (H₂SO₄) এর বিক্রিয়ায় সোডিয়াম বাই-সালফেট এবং হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস উৎপন্ন হয় ।

      NaCl + H₂SO₄ = NaHSO₄ + HCl ↑

দ্বিতীয় পর্যায় :  500°C উষ্ণতায়, সোডিয়াম বাই-সালফেটের সঙ্গে অবিকৃত সোডিয়াম ক্লোরাইডের বিক্রিয়ায় সোডিয়াম সালফেট এবং হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস উৎপন্ন হয় ।

      NaCl + NaHSO₄ = Na₂SO₄ + HCl ↑

প্রথম পর্যায়ে সৃষ্ট NaHSO₄ বেশ নরম, ফলে পরীক্ষার শেষে পাত্র থেকে সহজে বের করে নেওয়া যায় । কিন্তু দ্বিতীয় পর্যায়ে সৃষ্ট Na₂SO₄ পাত্রের তলায় কঠিন আস্তরণরূপে জমা হয় এবং পরিষ্কার করা সহজ হয় না । তাই উষ্ণতাকে নিয়ন্ত্রণ করে প্রথম পর্যায়ে রাখা হয় ।

[২] পদ্ধতি:

[i] একটি গোলতল ফ্লাস্কের মধ্যে কিছু পরিমাণ সোডিয়াম ক্লোরাইড নিয়ে ফ্লাস্কটির মুখে একটি কর্ক লাগিয়ে কর্কের মধ্য দিয়ে একটি দীর্ঘনল ফানেল এবং দুবার সমকোণে বাঁকানো একটি নির্গম নল লাগানো হল । দীর্ঘ নল ফানেলের শেষ প্রান্তটি যেন ফ্লাস্কের তলদেশ পর্যন্ত পৌছায় ।

[ii] নির্গম-নলের অপর প্রান্তটি একটি শুষ্ক গ্যাস জারের মধ্যে প্রায় তলদেশ পর্যন্ত প্রবেশ করানো থাকে ।

[iii] ফ্লাস্কটিকে তিন পা ওয়ালা স্ট্যান্ডে রাখা তারজালির উপর বসিয়ে ধারকের সাহায্যে একটি স্ট্যান্ডের সঙ্গে আটকানো হল ।

[iv] এইবার দীর্ঘনল ফানেলের মধ্য দিয়ে ফ্লাস্কের মধ্যে গাঢ় সালফিউরিক অ্যাসিড (H₂SO₄) ঢালা হল । লক্ষ রাখতে হবে যেন দীর্ঘনল ফানেলের শেষ প্রান্তটি অ্যাসিডের মধ্যে ডুবে থাকে ।

[v] এখন ফ্লাস্কটিকে বার্নার দিয়ে উত্তপ্ত (150°C) করা হল । এর ফলে সোডিয়াম ক্লোরাইডের সঙ্গে গাঢ় সালফিউরিক অ্যাসিডের (H₂SO₄) বিক্রিয়ায়, হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস উৎপন্ন হয় । উৎপন্ন গ্যাস নির্গম নলের মধ্য দিয়ে বেরিয়ে আসে ।

[৩] সংগ্রহ : যেহেতু হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস বাতাসের থেকে ভারী, তাই হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস (HCl) বাতাসের ঊর্ধ্ব অপসারণ দ্বারা গ্যাস জারে জমা হয় ।

গ্যাস জারটি হাইড্রোজেন ক্লোরাইড দ্বারা ভর্তি হয়েছে কি না জানতে হলে একটি কাচ দন্ড অ্যামোনিয়াম হাইড্রক্সাইডের মধ্যে ডুবিয়ে গ্যাস জারের মুখে ধরলে যদি সাদা ধোঁয়া (NH₄Cl) উৎপন্ন হয়, তবে বুঝতে হবে যে, গ্যাস জারটি হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস দ্বারা ভর্তি হয়েছে ।

    NH₄OH + HCl = NH₄Cl + H₂O

[৪] বিশুদ্ধিকরণ :- এইভাবে প্রাপ্ত HCl গ্যাসের সঙ্গে জলীয় বাষ্প মিশে থাকে । গ্যাসটিকে গাঢ় H₂SO₄ -পূর্ণ বোতলের মধ্য দিয়ে চালনা করে জল মুক্ত করা হয় ।

*****