কেলাস পানি ও হাইড্রেট লবণের মোলার ভর নির্ণয়: নিয়মাবলী ও সাধারণ ভুলসমূহ

কেলাসিত লবণে ডট (·) চিহ্নের সঠিক গাণিতিক অর্থ, তুঁতে ও গ্রিন ভিট্রিয়লের মোলার ভর এবং পরীক্ষায় শতকরা পানির পরিমাণ নির্ণয়ের নির্ভরযোগ্য সমাধান।

Biggan.me একাডেমিক বোর্ড কর্তৃক পরীক্ষিত ও অনুমোদিত • NCTB ও NCERT পাঠ্যসূচির সাথে শতভাগ সঙ্গতিপূর্ণ

১. কেলাস পানি (Water of Crystallization) কী?

কোনো কোনো লবণ যখন জলীয় দ্রবণ থেকে নির্দিষ্ট জ্যামিতিক স্ফটিক বা কেলাস গঠন করে, তখন লবণের কেলাসের অভ্যন্তরে নির্দিষ্ট সংখ্যক পানির অণু রাসায়নিকভাবে সন্নিবেশিত হয়। এই সংযুক্ত পানির অণুগুলোকে কেলাস পানি (Water of Crystallization) বলা হয়।

উদাহরণস্বরূপ, কপার সালফেটের কেলাসে প্রতি ১ মোল লবণের সাথে ৫ মোল পানির অণু যুক্ত থাকে, যাকে নীল ভিট্রিওল বা তুঁতে বলা হয়:

\text{CuSO}_4 \cdot 5\text{H}_2\text{O}

২. পরীক্ষায় সবচেয়ে মারাত্মক ভুল: ডট (·) চিহ্নের বিভ্রান্তি!

সতর্কতা: গণিতের গুণ (×) বনাম রসায়নের সংযোজন (+)

বীজগণিতে ডট চিহ্ন দিয়ে গুণ বোঝায়। কিন্তু রসায়নে হাইড্রেট লবণের সংকেতের মাঝের ডট কোনো গুণন চিহ্ন নয়! এর অর্থ হলো লবণের মূল কাঠামোর সাথে পানির অণুগুলো যুক্ত বা সমষ্টিগত অবস্থায় রয়েছে।

ভুল গণনা:

মোলার ভর = CuSO4 এর ভর × (5 × H2O এর ভর)

সঠিক গণনা:

মোলার ভর = CuSO4 এর ভর + (5 × H2O এর ভর)

৩. প্রধান হাইড্রেট ও তাদের মোলার ভর তালিকা

যৌগের নাম	রাসায়নিক সংকেত	অনাহারী লবণের ভর	কেলাস পানির ভর	মোট মোলার ভর (g/mol)
তুঁতে (Blue Vitriol)	CuSO4·5H2O	159.61	5 × 18.015 = 90.08	249.69
হীরাকস (Green Vitriol)	FeSO4·7H2O	151.91	7 × 18.015 = 126.11	278.02
ইপসম লবণ (Epsom Salt)	MgSO4·7H2O	120.37	7 × 18.015 = 126.11	246.48

৪. কেলাস পানির শতকরা পরিমাণ নির্ণয়ের সূত্র

\% \text{ H}_2\text{O} = \frac{n \times M_{\text{H}_2\text{O}}}{M_{\text{Hydrate}}} \times 100\%

তুঁতের ক্ষেত্রে: $\% \text{ H}_2\text{O} = \frac{5 \times 18.015}{249.69} \times 100\% = 36.08\%$ । অর্থাৎ ১০০ গ্রাম তুঁতে উত্তপ্ত করলে ৩৬.০৮ গ্রাম পানি বাষ্পীভূত হবে এবং ৬৩.৯২ গ্রাম অনাহারী কপার সালফেট অবশিষ্ট থাকবে।