1. ପ୍ରାଥମିକ ଧାରଣା ଏବଂ ସୂଚକ (Basic Concepts & Indicators)

ଖାଦ୍ୟରେ ଥିବା ଖଟା ଏବଂ ଖାରିଆ ସ୍ୱାଦ ଯଥାକ୍ରମେ ଅମ୍ଳ ଓ କ୍ଷାରକର ଉପସ୍ଥିତି ଯୋଗୁଁ ହୋଇଥାଏ। ଅମ୍ଳ ଓ କ୍ଷାରକ ପରସ୍ପର ସହ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରି ପରସ୍ପରର ପ୍ରଭାବକୁ ନଷ୍ଟ ବା ପ୍ରତିହତ (Nullify) କରିଥାନ୍ତି।

ସୂଚକ (Indicators): 🚥

ଯେଉଁ ପଦାର୍ଥ ଦ୍ରବଣରେ ଅମ୍ଳ କିମ୍ବା କ୍ଷାରକର ଉପସ୍ଥିତି ଦର୍ଶାଏ, ତାହାକୁ ସୂଚକ କୁହାଯାଏ। ଏଗୁଡ଼ିକ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର:

1. ପ୍ରାକୃତିକ ସୂଚକ (Natural Indicators):

   • ଲିଟ୍‌ମସ୍ (Litmus): ଏହା ଥାଲୋଫାଇଟା (Thallophyta) ଶ୍ରେଣୀର ଶୈବାଳିକା (Lichen) ରୁ ନିଷ୍କାସିତ ଏକ ନୀଳଲୋହିତ ରଞ୍ଜକ। ଅମ୍ଳୀୟ ମାଧ୍ୟମରେ ଏହା ଲାଲ୍ ଏବଂ କ୍ଷାରୀୟ ମାଧ୍ୟମରେ ନୀଳ ହୋଇଯାଏ।

   • ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ପ୍ରାକୃତିକ ସୂଚକ: ହଳଦୀ, ଲାଲ୍ ବନ୍ଧାକୋବି ପତ୍ର, ହାଇଡ୍ରାନ୍‌ଜିଆ, ପେଟୁନିଆ ଓ ଜେରାନିୟମ୍ ଫୁଲର ପାଖୁଡ଼ା।

2. ସଂଶ୍ଳେଷିତ ସୂଚକ (Synthetic Indicators):

   • ମିଥାଇଲ୍ ଅରେଞ୍ଜ୍ (Methyl Orange)

   • ଫେନଲ୍‌ଫ୍‌ଥାଲିନ୍ (Phenolphthalein)

3. ଘ୍ରାଣ-ସୂଚକ (Olfactory Indicators):

   • କେତେକ ପଦାର୍ଥ ଅଛି ଯାହାର ଅମ୍ଳୀୟ ଓ କ୍ଷାରୀୟ ମାଧ୍ୟମରେ ଗନ୍ଧର ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୋଇଥାଏ। ସେଗୁଡ଼ିକୁ ଘ୍ରାଣ-ସୂଚକ କହନ୍ତି।

   • ଉଦାହରଣ: ପିଆଜ, ଭାନିଲା ଅତର, ଲବଙ୍ଗ ତେଲ।

💡 Trick to Remember Litmus Test:

• ABR: Acid turns Blue litmus Red. (ଅମ୍ଳ ନୀଳ ଲିଟ୍‌ମସ୍‌କୁ ଲାଲ୍ କରେ)

• BRB: Base turns Red litmus Blue. (କ୍ଷାରକ ଲାଲ୍ ଲିଟ୍‌ମସ୍‌କୁ ନୀଳ କରେ)

2. ଅମ୍ଳ ଏବଂ କ୍ଷାରକର ରାସାୟନିକ ଧର୍ମ (Chemical Properties) 🔬

2.1 ଧାତୁ ସହ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା (Reaction with Metals) ⚙️

ଅମ୍ଳ ଓ କ୍ଷାରକ ଧାତୁ ସହିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କଲେ ଲବଣ ଏବଂ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ।

• ଅମ୍ଳ + ଧାତୁ:

  $\text{ଅମ୍ଳ} + \text{ଧାତୁ} \rightarrow \text{ଲବଣ} + H_{2}(g)$

  ଉଦାହରଣ: ଜିଙ୍କ୍ (Zn) ଦାନା ସହ ଲଘୁ ସଲ୍‌ଫ୍ୟୁରିକ୍ ଏସିଡ୍ ମିଶାଇଲେ ଜିଙ୍କ୍ ସଲ୍‌ଫେଟ୍ ଏବଂ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ବାହାରେ।

  $Zn(s) + H_{2}SO_{4}(aq) \rightarrow ZnSO_{4}(aq) + H_{2}(g)$

• କ୍ଷାରକ + ଧାତୁ:

  $2NaOH(aq) + Zn(s) \rightarrow Na_{2}ZnO_{2}(aq) + H_{2}(g)$

  (ଏଠାରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ଲବଣର ନାମ ହେଉଛି ସୋଡିୟମ୍ ଜିଙ୍କେଟ୍। କିନ୍ତୁ ମନେରଖନ୍ତୁ ଯେ ସବୁ ଧାତୁ କ୍ଷାରକ ସହ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରନ୍ତି ନାହିଁ।)

💡 Trick for Hydrogen Gas: କୌଣସି ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରେ ବାହାରୁଥିବା ଗ୍ୟାସ୍ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ କି ନୁହେଁ ଜାଣିବା ପାଇଁ ଏକ ଜଳନ୍ତା ମହମବତୀକୁ ଗ୍ୟାସ୍ ନିକଟକୁ ଆଣିଲେ, ତାହା ଏକ “ପପ୍” (Pop) ଶବ୍ଦ ସହ ଜଳି ଉଠେ।

1. ଅମ୍ଳ ସହ ଧାତୁର ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଏବଂ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ପରୀକ୍ଷା 💥

(Reaction of Acid with Metal and Testing for $H_2$ Gas)

• ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ (Objective): 🎯 ଅମ୍ଳ ଧାତୁ ସହ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରି ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ଉତ୍ପନ୍ନ କରେ ତାହା ପରୀକ୍ଷା କରିବା।

• ଆବଶ୍ୟକୀୟ ଉପକରଣ (Apparatus): 🧪 ପରୀକ୍ଷାନଳୀ, ଷ୍ଟାଣ୍ଡ୍, ରବର ଠିପି, ନିର୍ଗମ ନଳୀ, ସାବୁନ୍ ଦ୍ରବଣ, ଲଘୁ ସଲ୍‌ଫ୍ୟୁରିକ୍ ଏସିଡ୍ ($H_2SO_4$), ଜିଙ୍କ୍ ଦାନା ($Zn$) ଏବଂ ଗୋଟିଏ ଜଳନ୍ତା ମହମବତୀ।

• ପରୀକ୍ଷା ପ୍ରଣାଳୀ ଓ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ (Procedure & Observation): 📝

  ଗୋଟିଏ ପରୀକ୍ଷାନଳୀରେ ପ୍ରାୟ 5ml ଲଘୁ ସଲ୍‌ଫ୍ୟୁରିକ୍ ଏସିଡ୍ ନେଇ ସେଥିରେ କିଛି ଜିଙ୍କ୍ ଦାନା ପକାଅ। ତୁରନ୍ତ ଠିପି ବନ୍ଦ କରି ନିର୍ଗମ ନଳୀର ଅନ୍ୟ ମୁଣ୍ଡକୁ ସାବୁନ୍ ଦ୍ରବଣରେ ବୁଡ଼ାଅ। ଜିଙ୍କ୍ ଦାନା ଚାରିପାଖରେ ଛୋଟ ଛୋଟ ଗ୍ୟାସ୍ ବୁଦ୍‌ବୁଦ୍ ସୃଷ୍ଟି ହେବ। ଏହି ଗ୍ୟାସ୍ ସାବୁନ୍ ଫୋଟକା ଆକାରରେ ବାହାରକୁ ଆସିବ। ଜଳନ୍ତା ମହମବତୀ ପାଖକୁ ଆଣିଲେ, ଫୋଟକାଟି ଫାଟିଯିବ ଏବଂ ଏକ ତୀବ୍ର ‘ପପ୍’ (Pop) ଶବ୍ଦ ସହିତ ଗ୍ୟାସ୍‌ଟି ଜଳି ଉଠିବ।

• ସିଦ୍ଧାନ୍ତ (Conclusion): 🧠 ଧାତୁ ଅମ୍ଳ ସହ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରି ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ଉତ୍ପନ୍ନ କରେ, ଯାହା ଏକ ଅତି ଜ୍ୱଳନଶୀଳ ଗ୍ୟାସ୍।

• ସମୀକରଣ: $Zn(s) + H_2SO_4(aq) \rightarrow ZnSO_4(aq) + H_2(g)$

• କ୍ଷାରକ + ଧାତୁ:

  $2NaOH(aq) + Zn(s) \rightarrow Na_{2}ZnO_{2}(aq) + H_{2}(g)$

• 

💡 Trick to Remember:

Pop Sound = $H_2$ is Around! 🎈 (ଯେକୌଣସି ପରୀକ୍ଷାରେ ଗ୍ୟାସ୍ ଶବ୍ଦ କରି ଜଳିଲେ ତାହା ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ବୋଲି ଜାଣିବ)।

2.2 ଧାତବ କାର୍ବୋନେଟ୍ ଓ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍ ସହ ଅମ୍ଳର ପ୍ରତିକ୍ରିୟା 🫧

ସମସ୍ତ ଧାତବ କାର୍ବୋନେଟ୍ ବା ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍ ଅମ୍ଳ ସହ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କଲେ ସମ୍ପୃକ୍ତ ଲବଣ, କାର୍ବନ୍ ଡାଇଅକ୍‌ସାଇଡ୍ ଏବଂ ଜଳ ଉତ୍ପନ୍ନ କରନ୍ତି।

• ସୂତ୍ର:

  $\text{ଧାତବ କାର୍ବୋନେଟ୍} + \text{ଅମ୍ଳ} \rightarrow \text{ଲବଣ} + CO_{2} + H_{2}O$

• ସମୀକରଣ (ସୋଡିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍):

  $Na_{2}CO_{3}(s) + 2HCl(aq) \rightarrow 2NaCl(aq) + H_{2}O(l) + CO_{2}(g)$

• ସମୀକରଣ (ସୋଡିୟମ୍ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍):

  $NaHCO_{3}(s) + HCl(aq) \rightarrow NaCl(aq) + H_{2}O(l) + CO_{2}(g)$

କାର୍ବନ୍ ଡାଇଅକ୍‌ସାଇଡ୍ ($CO_2$) ପରୀକ୍ଷା: 🌫️

ନିର୍ଗତ $CO_2$ କୁ ଚୂନପାଣି (କ୍ୟାଲ୍‌ସିୟମ୍ ହାଇଡ୍ରକ୍‌ସାଇଡ୍) ରେ ପ୍ରବେଶ କରାଇଲେ କ୍ୟାଲ୍‌ସିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍‌ର ଧଳା ଅବକ୍ଷେପ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇ ପାଣି ଦୁଧିଆ ହୋଇଯାଏ।

$Ca(OH)_{2}(aq) + CO_{2}(g) \rightarrow CaCO_{3}(s) + H_{2}O(l)$

ଅଧିକ $CO_2$ ପ୍ରବେଶ କରାଇଲେ, ଏହା ଜଳରେ ଦ୍ରବଣୀୟ ହୋଇ ସ୍ୱଚ୍ଛ ହୋଇଯାଏ:

$CaCO_{3}(s) + H_{2}O(l) + CO_{2}(g) \rightarrow Ca(HCO_{3})_{2}(aq)$

2. ଧାତବ କାର୍ବୋନେଟ୍ ସହ ଅମ୍ଳର ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଏବଂ କାର୍ବନ୍ ଡାଇଅକ୍‌ସାଇଡ୍ ପରୀକ୍ଷା 🫧

(Reaction of Metal Carbonate with Acid and Testing for $CO_2$ Gas)

• ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ (Objective): 🎯 ଧାତବ କାର୍ବୋନେଟ୍ ଅମ୍ଳ ସହ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କଲେ କାର୍ବନ୍ ଡାଇଅକ୍‌ସାଇଡ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ବାହାରେ ତାହା ଦେଖିବା।

• ଆବଶ୍ୟକୀୟ ଉପକରଣ (Apparatus): 🧪 ଥିସିଲ୍ ଫନେଲ୍ (Thistle Funnel), ସୋଡିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍ ($Na_2CO_3$), ଲଘୁ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ଲୋରିକ୍ ଏସିଡ୍ ($HCl$), ସତେଜ ଚୂନପାଣି ($Ca(OH)_2$)।

• ପରୀକ୍ଷା ପ୍ରଣାଳୀ ଓ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ (Procedure & Observation): 📝

  ଗୋଟିଏ ପରୀକ୍ଷାନଳୀରେ ସୋଡିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍ ନେଇ ସେଥିରେ ଲଘୁ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ଲୋରିକ୍ ଏସିଡ୍ ମିଶାଅ। ତୁରନ୍ତ ତୀବ୍ର ବେଗରେ (Brisk effervescence) ଏକ ଗ୍ୟାସ୍ ବାହାରିବ। ଏହି ଗ୍ୟାସ୍‌କୁ ନିର୍ଗମ ନଳୀ ଦେଇ ସତେଜ ଚୂନପାଣି ଥିବା ଅନ୍ୟ ଏକ ପରୀକ୍ଷାନଳୀକୁ ଛାଡ଼ିଲେ, ସ୍ୱଚ୍ଛ ଚୂନପାଣି ଧଳା ବା ଦୁଧିଆ (Milky) ହୋଇଯିବ।

• ସିଦ୍ଧାନ୍ତ (Conclusion): 🧠 ଉତ୍ପନ୍ନ ଗ୍ୟାସ୍ ହେଉଛି କାର୍ବନ୍ ଡାଇଅକ୍‌ସାଇଡ୍ ($CO_2$), ଯାହା ଚୂନପାଣି ସହ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରି ଅଦ୍ରାବ୍ୟ କ୍ୟାଲ୍‌ସିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍ ସୃଷ୍ଟି କରେ।

• ସମୀକରଣ (ଚୂନପାଣି ପରୀକ୍ଷା): $Ca(OH)_2(aq) + CO_2(g) \rightarrow CaCO_3(s)\downarrow \text{ (ଧଳା ଅବକ୍ଷେପ)} + H_2O(l)$

• 

💡 Trick to Remember:

Milky Way = $CO_2$ is Today! 🥛 (ଚୂନପାଣି ଦୁଧିଆ ହେଲେ ତାହା ନିଶ୍ଚିତ ଭାବେ କାର୍ବନ୍ ଡାଇଅକ୍‌ସାଇଡ୍)।

2.3 ପ୍ରଶମନୀକରଣ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା (Neutralisation Reaction) ⚖️

ଗୋଟିଏ ଅମ୍ଳ ଓ ଗୋଟିଏ କ୍ଷାରକ ମଧ୍ୟରେ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଘଟି ଲବଣ ଏବଂ ଜଳ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ। ଏହାକୁ ପ୍ରଶମନୀକରଣ କୁହାଯାଏ।

• ସୂତ୍ର: $\text{କ୍ଷାରକ} + \text{ଅମ୍ଳ} \rightarrow \text{ଲବଣ} + \text{ଜଳ}$

• ସମୀକରଣ: $NaOH(aq) + HCl(aq) \rightarrow NaCl(aq) + H_{2}O(l)$

2.4 ଅକ୍‌ସାଇଡ୍ ସହ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା 🪨

1. ଧାତବ ଅକ୍‌ସାଇଡ୍ + ଅମ୍ଳ:

   ଧାତବ ଅକ୍‌ସାଇଡ୍ (ଉଦାହରଣ: କପର୍ ଅକ୍‌ସାଇଡ୍) ଅମ୍ଳ ସହ ମିଶି ଲବଣ ଓ ଜଳ ଦିଏ। ଏହି ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କ୍ଷାରକ ଓ ଅମ୍ଳର ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ସହ ସମାନ। ତେଣୁ ଧାତବ ଅକ୍‌ସାଇଡ୍‌ଗୁଡ଼ିକ କ୍ଷାରୀୟ ପ୍ରକୃତିର ଅଟନ୍ତି।

2. ଅଧାତବ ଅକ୍‌ସାଇଡ୍ + କ୍ଷାରକ:

   ଅଧାତବ ଅକ୍‌ସାଇଡ୍ (ଉଦାହରଣ: $CO_2$) କ୍ଷାରକ (ଉଦାହରଣ: ଚୂନପାଣି) ସହ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରି ଲବଣ ଓ ଜଳ ଦିଏ। ତେଣୁ ଅଧାତବ ଅକ୍‌ସାଇଡ୍‌ଗୁଡ଼ିକ ଅମ୍ଳୀୟ ପ୍ରକୃତିର ଅଟନ୍ତି।

3. ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣରେ ଅମ୍ଳ ଓ କ୍ଷାରକ 💧

ଆୟନ୍ ସୃଷ୍ଟି (Ion Formation):

• ଅମ୍ଳର ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବହନ: ଅମ୍ଳର ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବହନ କରେ କାରଣ ଏହା ଜଳରେ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଆୟନ୍ ($H^+$) ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ଏବଂ ଆଲକହଲ୍ ରେ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଥିଲେ ମଧ୍ୟ ସେଗୁଡ଼ିକ ଜଳରେ ଆୟନ୍ ଦେଇନଥାନ୍ତି, ତେଣୁ ସେଗୁଡ଼ିକ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବହନ କରନ୍ତି ନାହିଁ।

• ହାଇଡ୍ରୋନିୟମ୍ ଆୟନ୍: ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଆୟନ୍ ସ୍ୱତନ୍ତ୍ର ଭାବରେ ରହିପାରେ ନାହିଁ। ଏହା ଜଳ ଅଣୁ ସହ ମିଶି ହାଇଡ୍ରୋନିୟମ୍ ଆୟନ୍ ($H_3O^+$) ଗଠନ କରେ।

  $HCl + H_{2}O \rightarrow H_{3}O^{+} + Cl^{-}$

  $H^{+} + H_{2}O \rightarrow H_{3}O^{+}$

• କ୍ଷାର (Alkali): କ୍ଷାରକଗୁଡ଼ିକ ଜଳରେ ହାଇଡ୍ରକ୍‌ସାଇଡ୍ ଆୟନ୍ ($OH^-$) ପ୍ରଦାନ କରନ୍ତି। ଯେଉଁ କ୍ଷାରକ ଜଳରେ ଦ୍ରବୀଭୂତ ହୋଇପାରେ, ତାହାକୁ କ୍ଷାର ବା ଆଲ୍‌କାଲି (Alkali) କୁହାଯାଏ।

  $NaOH(s) \xrightarrow{H_{2}O} Na^{+}(aq) + OH^{-}(aq)$

3.1 ଅମ୍ଳର ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବହନ ପରୀକ୍ଷା ⚡

(Conduction of Electricity by Acidic Solutions)

• ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ (Objective): 🎯 ପ୍ରମାଣ କରିବା ଯେ ଅମ୍ଳର ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣରେ ଆୟନ୍ ଥିବାରୁ ଏହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବହନ କରେ।

• ଆବଶ୍ୟକୀୟ ଉପକରଣ (Apparatus): 🧪 100 ml ବିକର୍, ରବର ଠିପି ଉପରେ ଦୁଇଟି ଲୁହା କଣ୍ଟା, 6 ଭୋଲ୍ଟ୍ ବ୍ୟାଟେରୀ, ବଲ୍‌ବ୍, ସୁଇଚ୍, ଲଘୁ $HCl$ ଏବଂ ଗ୍ଲୁକୋଜ୍/ଆଲକହଲ୍ ଦ୍ରବଣ।

• ପରୀକ୍ଷା ପ୍ରଣାଳୀ ଓ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ (Procedure & Observation): 📝

  ବିକର୍‌ରେ ଲଘୁ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ଲୋରିକ୍ ଏସିଡ୍ ନେଇ ସୁଇଚ୍ ଅନ୍ କଲେ ବଲ୍‌ବ୍ ଜଳି ଉଠେ। କିନ୍ତୁ ଏହା ବଦଳରେ ଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ବା ଆଲକହଲ୍ ଦ୍ରବଣ ନେଲେ ବଲ୍‌ବ୍ ଜଳେ ନାହିଁ।

• ସିଦ୍ଧାନ୍ତ (Conclusion): 🧠 ଅମ୍ଳ ଜଳରେ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଆୟନ୍ ($H^+$) ସୃଷ୍ଟି କରେ, ଯାହା ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବହନରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ। ଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ଓ ଆଲକହଲ୍ ରେ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଥିଲେ ମଧ୍ୟ ସେଗୁଡ଼ିକ ଆୟନ୍‌ରେ ବିଘଟିତ ହୁଅନ୍ତି ନାହିଁ, ତେଣୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପରିବହନ କରନ୍ତି ନାହିଁ।

• 

💡 Trick to Remember:

No Ions, No Electricity! 🚫💡 ଆଲକହଲ୍ ଓ ଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ଆୟନ୍ ଦିଅନ୍ତି ନାହିଁ, ତେଣୁ ବଲ୍‌ବ୍ ଜଳିବ ନାହିଁ।

4. ଲଘୁକରଣ (Dilution of Acids & Bases) ⚠️

ଜଳରେ ଅମ୍ଳ ବା କ୍ଷାରକ ମିଶାଇବା ଦ୍ୱାରା ଏକକ ଆୟତନ ପ୍ରତି ଆୟନ ($H_3O^+$ କିମ୍ବା $OH^-$) ର ଗାଢ଼ତା କମିଯାଏ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ଲଘୁକରଣ (Dilution) କହନ୍ତି।

• ଏହା ଏକ ଅତିମାତ୍ରାରେ ତାପଉତ୍ପାଦୀ ପ୍ରକ୍ରିୟା (Exothermic process)।

• ସତର୍କତା: ସର୍ବଦା ଜଳକୁ ଘାଣ୍ଟୁଥିବା ଅବସ୍ଥାରେ ଧୀରେ ଧୀରେ ଅମ୍ଳକୁ ଜଳରେ ମିଶାଇବା ଉଚିତ୍। ଗାଢ଼ ଅମ୍ଳରେ ଜଳ ମିଶାଇଲେ ପ୍ରଚୁର ତାପ ଯୋଗୁଁ ଅମ୍ଳ ଛିଟିକି ପଡ଼ି ଆହତ ହେବାର ଆଶଙ୍କା ଥାଏ ଏବଂ କାଚପାତ୍ର ଭାଙ୍ଗିଯାଇପାରେ।

💡 Safety Trick to Remember:

• A to W (Acid into Water) $\rightarrow$ All Well! 👍

• W to A (Water into Acid) $\rightarrow$ Weapon! (Dangerous) 💥

5. ଅମ୍ଳ ଓ କ୍ଷାରକର ଦ୍ରବଣର ସବଳତା (Strength of Solutions) 💪

ଏକ ସର୍ବଜନୀନ ସୂଚକ (Universal Indicator) ବ୍ୟବହାର କରି ଆମେ ଗୋଟିଏ ଅମ୍ଳ କିମ୍ବା କ୍ଷାରକ କେତେ ସବଳ ତାହା ମାପିପାରିବା।

pH ସ୍କେଲ୍ (pH Scale): 📏

କୌଣସି ଦ୍ରବଣର ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଆୟନ୍ ଗାଢ଼ତା ମାପ କରିବା ପାଇଁ pH ସ୍କେଲ୍ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। (ଜର୍ମାନ୍ ଶବ୍ଦ ‘Potenz’ ର ଅର୍ଥ ହେଲା ‘କ୍ଷମତା’ ବା ‘power’)।

• ଏହି ସ୍କେଲ୍‌ରେ 0 ରୁ 14 ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ମୂଲ୍ୟ ଥାଏ।

• pH = 7: ପ୍ରଶମିତ ଦ୍ରବଣ (Neutral solution, ଉଦାହରଣ: ବିଶୁଦ୍ଧ ଜଳ)।

• pH < 7: ଅମ୍ଳୀୟ ଦ୍ରବଣ (Acidic)। ମୂଲ୍ୟ ଯେତେ କମ୍, ଅମ୍ଳ ସେତେ ସବଳ କାରଣ $H^+$ ଗାଢ଼ତା ଅଧିକ।

• pH > 7: କ୍ଷାରୀୟ ଦ୍ରବଣ (Basic)। ମୂଲ୍ୟ ଯେତେ ଅଧିକ (14 ଆଡ଼କୁ), କ୍ଷାରକ ସେତେ ସବଳ କାରଣ $OH^-$ ଗାଢ଼ତା ଅଧିକ।

ସବଳ ଓ ଦୁର୍ବଳ ଅମ୍ଳ/କ୍ଷାରକ:

• ସବଳ ଅମ୍ଳ (Strong Acid): ଯେଉଁ ଅମ୍ଳ ଜଳରେ ଅଧିକ ପରିମାଣର $H^+$ ଆୟନ୍ ଦେଇଥାଏ (ଯଥା: HCl, $H_2SO_4$)।

• ଦୁର୍ବଳ ଅମ୍ଳ (Weak Acid): ଯେଉଁ ଅମ୍ଳ ଜଳରେ କମ୍ ପରିମାଣର $H^+$ ଆୟନ୍ ଦେଇଥାଏ (ଯଥା: ଏସିଟିକ୍ ଏସିଡ୍ $CH_3COOH$)।
  ଏଠାରେ ପରବର୍ତ୍ତୀ ବିଷୟବସ୍ତୁ ଉପରେ ଆଧାରିତ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଏବଂ ବିସ୍ତୃତ ନୋଟ୍ସ ପ୍ରଦାନ କରାଗଲା। ପରୀକ୍ଷା ପ୍ରସ୍ତୁତି ପାଇଁ ଏହାକୁ ସରଳ ଏବଂ ସ୍ମରଣୀୟ କରିବା ପାଇଁ ସ୍ୱତନ୍ତ୍ର କୌଶଳ (Tricks) ମଧ୍ୟ ଯୋଡ଼ାଯାଇଛି। 🚀

1. ଅମ୍ଳ ଏବଂ କ୍ଷାରକର ସବଳତା (Strength of Acids and Bases) 💪

ଗୋଟିଏ ଅମ୍ଳ କିମ୍ବା କ୍ଷାରକ କେତେ ସବଳ, ତାହା ସେଥିରୁ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଉଥିବା ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଆୟନ୍ ($H^+$) ଏବଂ ହାଇଡ୍ରକ୍‌ସାଇଡ୍ ଆୟନ୍ ($OH^-$) ର ସଂଖ୍ୟା ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ।

• ସବଳ ଅମ୍ଳ (Strong Acid): ଯେଉଁ ଅମ୍ଳ ଅଧିକ ପରିମାଣର $H^+$ ଆୟନ୍ ଦେଇଥାଏ। ଉଦାହରଣ: ହାଇଡ୍ରୋକ୍ଲୋରିକ୍ ଏସିଡ୍ ($HCl$), ସଲ୍‌ଫ୍ୟୁରିକ୍ ଏସିଡ୍ ($H_2SO_4$)।

• ଦୁର୍ବଳ ଅମ୍ଳ (Weak Acid): ଯେଉଁ ଅମ୍ଳ କମ୍ ପରିମାଣର $H^+$ ଆୟନ୍ ଦେଇଥାଏ। ଉଦାହରଣ: ଏସିଟିକ୍ ଏସିଡ୍ ($CH_3COOH$)।

💡 Trick: More H+ = More Power (Strong Acid). Less H+ = Less Power (Weak Acid). ଏହି ସମାନ ନିୟମ କ୍ଷାରକ ପାଇଁ ମଧ୍ୟ ଲାଗୁ ହୁଏ ($OH^-$ ଆୟନ୍ କ୍ଷେତ୍ରରେ)।

2. ଦୈନନ୍ଦିନ ଜୀବନରେ pH ର ଗୁରୁତ୍ଵ (Importance of pH in Everyday Life) 🌍

2.1 ଉଦ୍ଭିଦ ଓ ପ୍ରାଣୀମାନଙ୍କ ପାଇଁ pH ଲୋଡ଼ା କି? 🐾🌿

• ଆମ ଶରୀର ସାଧାରଣତଃ pH 7.0 ରୁ 7.8 ପରିସର ମଧ୍ୟରେ କାମ କରିଥାଏ।

• ଅମ୍ଳବର୍ଷା (Acid Rain): ବର୍ଷା ଜଳର pH ଯେତେବେଳେ 5.6 ରୁ କମ୍ ହୋଇଯାଏ, ତାହାକୁ ଅମ୍ଳବର୍ଷା କୁହାଯାଏ। ଏହି ଜଳ ନଦୀରେ ମିଶିଲେ ଜଳଚର ପ୍ରାଣୀମାନଙ୍କ ଜୀବନ ପ୍ରତି ବିପଦ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ।

2.2 ପରିପାକ ବ୍ୟବସ୍ଥାରେ pH (pH in Digestive System) 🍕

• ଆମ ପାକସ୍ଥଳୀ ଖାଦ୍ୟ ହଜମ କରିବା ପାଇଁ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ଲୋରିକ୍ ଏସିଡ୍ ($HCl$) ଉତ୍ପନ୍ନ କରେ।

• ଅଜୀର୍ଣ୍ଣ (Indigestion) ସମୟରେ ଅଧିକ ଅମ୍ଳ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେବା କାରଣରୁ ପେଟ ଯନ୍ତ୍ରଣା ହୁଏ।

• ଏହାର ଉପଶମ ପାଇଁ ପ୍ରତି-ଅମ୍ଳ (Antacid) ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ (ଯଥା: ମିଲ୍‌କ୍ ଅଫ୍ ମ୍ୟାଗ୍‌ନେସିଆ - ଏକ ମୃଦୁ କ୍ଷାରକ)।

2.3 ଦନ୍ତକ୍ଷୟ (Tooth Decay) 🦷

• ପାଟିର pH 5.5 ରୁ କମ୍ ହୋଇଗଲେ ଦନ୍ତକ୍ଷୟ ଆରମ୍ଭ ହୁଏ।

• ଦାନ୍ତର ଏନାମେଲ୍ (Enamel) ଶରୀରର ସବୁଠାରୁ କଠିନ ପଦାର୍ଥ, ଯାହାକି କ୍ୟାଲ୍‌ସିୟମ୍ ଫସ୍‌ଫେଟ୍ ରେ ଗଠିତ। ଖାଦ୍ୟ କଣିକା ପାଟିରେ ରହିଗଲେ ବୀଜାଣୁ ସେଗୁଡ଼ିକୁ ଭାଙ୍ଗି ଅମ୍ଳ ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତି।

• ପ୍ରତିକାର: ଖାଇବା ପରେ ପାଟି ଧୋଇବା ଏବଂ କ୍ଷାରୀୟ ଟୁଥ୍‌ପେଷ୍ଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରିବା।

2.4 ପ୍ରାଣୀ ଏବଂ ଉଦ୍ଭିଦ ଦ୍ୱାରା ରାସାୟନିକ ଆତ୍ମରକ୍ଷା 🐝🍃

• ମହୁମାଛି ଦଂଶନ: ମହୁମାଛି ବିଷରେ ଅମ୍ଳ ଥାଏ। ତେଣୁ ଦଂଶନ ସ୍ଥାନରେ ମୃଦୁ କ୍ଷାରକ ଯଥା ଖାଇବା ସୋଡା ଲଗାଇଲେ ଆରାମ୍ ମିଳେ।

• ବିଛୁଆତି (Nettle): ବିଛୁଆତି ପତ୍ରର ଲୋମ ଫୋଡ଼ି ହେଲେ ମିଥାନୋଇକ୍ ଏସିଡ୍ (ଫର୍‌ମିକ୍ ଏସିଡ୍) ଶରୀରକୁ ଯାଏ ଏବଂ ଜ୍ୱାଳା ସୃଷ୍ଟି କରେ।

• ପ୍ରାକୃତିକ ଉପଚାର: ବିଛୁଆତି ଗଛ ପାଖରେ ଉଠୁଥିବା ଡକ୍‌ପ୍ଲାଣ୍ଟ୍ (Dock plant) ର ପତ୍ରକୁ ଘଷିଲେ ଉପଶମ ମିଳେ (କାରଣ ଏହା କ୍ଷାରୀୟ)।

💡 Trick for Stings: ଅମ୍ଳ ଆସିଲେ କ୍ଷାରକ ଲଗାଅ! (Acidic Sting $\rightarrow$ Basic Remedy). Nettle is “Naughty”, Dock is the “Doctor”! 🩺

3. ଲବଣ ପରିବାର ଓ ସେଗୁଡ଼ିକର pH (Family of Salts & pH) 🧂

ସମାନ ଯୁକ୍ତାତ୍ମକ ବା ବିଯୁକ୍ତାତ୍ମକ ଆୟନ୍ (Radical) ଥିବା ଲବଣଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ପରିବାରର ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ ବୋଲି କୁହାଯାଏ (ଯଥା- $NaCl$ ଏବଂ $Na_2SO_4$ ହେଉଛନ୍ତି ସୋଡିୟମ୍ ଲବଣ ପରିବାର)।

ଲବଣର ପ୍ରକୃତି କିପରି ସ୍ଥିର ହୁଏ?

1. ସବଳ ଅମ୍ଳ + ସବଳ କ୍ଷାରକ $\rightarrow$ ପ୍ରଶମିତ ଲବଣ (Neutral Salt, pH = 7)

2. ସବଳ ଅମ୍ଳ + ଦୁର୍ବଳ କ୍ଷାରକ $\rightarrow$ ଅମ୍ଳୀୟ ଲବଣ (Acidic Salt, pH < 7)

3. ଦୁର୍ବଳ ଅମ୍ଳ + ସବଳ କ୍ଷାରକ $\rightarrow$ କ୍ଷାରୀୟ ଲବଣ (Basic Salt, pH > 7)

4. ସାଧାରଣ ଲୁଣରୁ (Common Salt) ରାସାୟନିକ ପଦାର୍ଥ 🏭

ସମୁଦ୍ର ଜଳରୁ ମିଳୁଥିବା ସୋଡିୟମ୍ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ($NaCl$) ଅନେକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଯୌଗିକ ତିଆରି ପାଇଁ ଏକ ମୁଖ୍ୟ କଞ୍ଚାମାଲ। ଖଣିରୁ ଉତ୍ତୋଳନ କରାଯାଉଥିବା ଲୁଣକୁ କଠିନ ଖଣିଜ ଲବଣ (Rocksalt) କୁହାଯାଏ ଯାହାକି ଅଶୁଦ୍ଧତା ଯୋଗୁଁ ବାଦାମି ରଙ୍ଗର ହୋଇଥାଏ।

4.1 ସୋଡିୟମ୍ ହାଇଡ୍ରକ୍‌ସାଇଡ୍ ($NaOH$) - କ୍ଲୋର୍-ଆଲ୍‌କାଲି ପ୍ରଣାଳୀ

$NaCl$ ର ଜଳୀୟ ଦ୍ରବଣ (ବ୍ରାଇନ୍ / Brine) ମଧ୍ୟଦେଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ପ୍ରବାହିତ କଲେ, ଏହା ଭାଙ୍ଗି ସୋଡିୟମ୍ ହାଇଡ୍ରକ୍‌ସାଇଡ୍ ଉତ୍ପନ୍ନ କରେ।

ସମୀକରଣ: $2NaCl(aq) + 2H_2O(l) \rightarrow 2NaOH(aq) + Cl_2(g) + H_2(g)$

• ଆନୋଡ୍ ଠାରେ: କ୍ଲୋରିନ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ($Cl_2$) ବାହାରେ।

• କ୍ୟାଥୋଡ୍ ଠାରେ: ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ($H_2$) ବାହାରେ ଏବଂ $NaOH$ ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ।

4.2 ବ୍ଲିଚିଂ ପାଉଡର ($CaOCl_2$) 👕

ଶୁଷ୍କ ଶମିତ ଚୂନ (Calcium Hydroxide) ସହିତ କ୍ଲୋରିନ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ର ପ୍ରତିକ୍ରିୟାରୁ ଏହା ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଏ।

ସମୀକରଣ: $Ca(OH)_2 + Cl_2 \rightarrow CaOCl_2 + H_2O$

ବ୍ୟବହାର:

1. ବୟନ ଶିଳ୍ପରେ ସୂତା ଏବଂ ଶଣ ବସ୍ତ୍ରକୁ ବିରଂଜନ (Bleach) କରିବା ପାଇଁ।

2. ରାସାୟନିକ ଶିଳ୍ପରେ ଜାରକ (Oxidizing agent) ଭାବରେ।

3. ପାନୀୟ ଜଳକୁ ଜୀବାଣୁ ମୁକ୍ତ (Disinfectant) କରିବା ପାଇଁ।

4.3 ବେକିଙ୍ଗ୍ ସୋଡା (Baking Soda / $NaHCO_3$) 🧁

ରାସାୟନିକ ନାମ: ସୋଡିୟମ୍ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍। ଏହା ଏକ ମୃଦୁ କ୍ଷାରକ।

ପ୍ରସ୍ତୁତି ସମୀକରଣ: $NaCl + H_2O + CO_2 + NH_3 \rightarrow NH_4Cl + NaHCO_3$

ଗରମ କଲେ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା: ରୋଷେଇ ସମୟରେ ଗରମ କଲେ ଏହା ଭାଙ୍ଗିଯାଏ-

$2NaHCO_3 \xrightarrow{\text{ତାପ}} Na_2CO_3 + H_2O + CO_2(g)$ (ନିର୍ଗତ ହେଉଥିବା $CO_2$ ଗ୍ୟାସ୍ କେକ୍ ବା ପାଉଁରୁଟିକୁ ଫୁଲାଇ ନରମ କରେ)।

ବ୍ୟବହାର:

1. ବେକିଙ୍ଗ୍ ପାଉଡର (ଖାଇବା ସୋଡା + ଟାର୍‌ଟାରିକ୍ ଏସିଡ୍) ତିଆରି କରିବାରେ।

2. ପ୍ରତି-ଅମ୍ଳ (Antacid) ଔଷଧ ପ୍ରସ୍ତୁତିରେ କାରଣ ଏହା ଏସିଡିଟି ନଷ୍ଟ କରେ।

3. ସୋଡା-ଅମ୍ଳ ଅଗ୍ନି ନିର୍ବାପକ ଯନ୍ତ୍ର (Fire extinguisher) ରେ।

4.4 ଧୋଇବା ସୋଡା (Washing Soda / $Na_2CO_3 \cdot 10H_2O$) 🧼

ସୋଡିୟମ୍ କାର୍ବୋନେଟ୍‌ର ପୁନଃ ସ୍ଫଟିକୀକରଣ (Recrystallization) ଦ୍ୱାରା ଧୋଇବା ସୋଡା ପ୍ରସ୍ତୁତ ହୁଏ।

ବ୍ୟବହାର:

1. କାଚ, ସାବୁନ୍ ଓ କାଗଜ ଶିଳ୍ପରେ।

2. ବୋରାକ୍‌ସ୍ (Borax) ପରି ଯୌଗିକ ଉତ୍ପାଦନରେ।

3. ଜଳର ସ୍ଥାୟୀ ଖରତ୍ୱ (Permanent Hardness) ଦୂର କରିବା ପାଇଁ।

5. ସ୍ଫଟିକ ଜଳ ଏବଂ ପ୍ଲାଷ୍ଟର୍ ଅଫ୍ ପ୍ୟାରିସ୍ 💎

5.1 ସ୍ଫଟିକ ଜଳ (Water of Crystallization):

ଲବଣଗୁଡ଼ିକ ଦେଖିବାକୁ ଶୁଷ୍କ ଲାଗୁଥିଲେ ମଧ୍ୟ ସେଗୁଡ଼ିକର ସଂକେତ ଏକକରେ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସଂଖ୍ୟକ ଜଳ ଅଣୁ ରହିଥାଏ, ଯାହାକୁ ସ୍ଫଟିକ ଜଳ କୁହାଯାଏ।

• ଉଦାହରଣ: କପର୍ ସଲ୍‌ଫେଟ୍ ($CuSO_4 \cdot 5H_2O$) ର ସ୍ଫଟିକ ନୀଳ ରଙ୍ଗର ଅଟେ। ଯେତେବେଳେ ଆମେ ଏହାକୁ ଗରମ କରୁ, ସେଥିରୁ 5ଟି ଜଳ ଅଣୁ ବାହାରିଯାଏ ଏବଂ ଲବଣଟି ଧଳା ହୋଇଯାଏ। ପୁଣି ଜଳ ମିଶାଇଲେ ନୀଳ ରଙ୍ଗ ଫେରିଆସେ।

• ଆଉ ଏକ ଉଦାହରଣ ହେଉଛି ଜିପ୍‌ସମ୍ (Gypsum): $CaSO_4 \cdot 2H_2O$ (ଏଥିରେ 2ଟି ଜଳ ଅଣୁ ଥାଏ)।

5.2 ପ୍ଲାଷ୍ଟର୍ ଅଫ୍ ପ୍ୟାରିସ୍ (Plaster of Paris): 🦴

ଜିପ୍‌ସମ୍‌କୁ 373K ତାପମାତ୍ରାରେ ଗରମ କଲେ ଏହା ଜଳ ଅଣୁ ହରାଇ କ୍ୟାଲ୍‌ସିୟମ୍ ସଲ୍‌ଫେଟ୍ ହେମିହାଇଡ୍ରେଟ୍ ରେ ପରିଣତ ହୁଏ। ଏହାକୁ ପ୍ଲାଷ୍ଟର୍ ଅଫ୍ ପ୍ୟାରିସ୍ କୁହାଯାଏ।

ସଂକେତ: $CaSO_4 \cdot \frac{1}{2}H_2O$

ଏଥିରେ ଅଧା ($\frac{1}{2}$) ଜଳ ଅଣୁ ଦର୍ଶାଯାଇଥାଏ କାରଣ 2ଟି କ୍ୟାଲ୍‌ସିୟମ୍ ସଲ୍‌ଫେଟ୍ ଅଣୁ ଗୋଟିଏ ଜଳ ଅଣୁକୁ ବାଣ୍ଟିଥାନ୍ତି (Share)।

ବ୍ୟବହାର:

1. ଡାକ୍ତରମାନେ ଭାଙ୍ଗିଯାଇଥିବା ହାଡ଼କୁ ସଠିକ୍ ସ୍ଥାନରେ ରଖିବା ପାଇଁ ପ୍ଲାଷ୍ଟର ବାନ୍ଧିବାରେ ଏହାକୁ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତି।

2. କଣ୍ଢେଇ, ମୂର୍ତ୍ତି, ସାଜସଜ୍ଜା ସାମଗ୍ରୀ ପ୍ରସ୍ତୁତ କରିବା ପାଇଁ।

3. କାନ୍ଥ ବା ପୃଷ୍ଠକୁ ଚିକ୍କଣ (Smooth) କରିବା ପାଇଁ।

💡 Trick for Gypsum vs POP:

Gypsum has 2 waters ($2H_2O$).

Heat it up! 🔥 It loses $1.5$ waters.

What’s left? Plaster of Paris with 0.5 waters ($\frac{1}{2}H_2O$)!