N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g) বিক্রিয়ার সাম্যাঙ্কের উপর তাপমাত্রার প্রভাব

অ্যামোনিয়া (NH₃) উৎপাদনের এই বিক্রিয়াটি একটি উভমুখী বিক্রিয়া। এর সাম্যাঙ্কের উপর বিভিন্ন নিয়ামকের প্রভাব রয়েছে, যার মধ্যে তাপমাত্রা অন্যতম। নিচে তাপমাত্রা পরিবর্তনের ফলে সাম্যাঙ্কের কী পরিবর্তন ঘটে, তা আলোচনা করা হলো:

বিক্রিয়াটির বৈশিষ্ট্যসমূহ 🧐

• এটি একটি এক্সোথার্মিক (তাপমোচী) বিক্রিয়া। অর্থাৎ, এই বিক্রিয়ায় তাপ উৎপন্ন হয়। 🔥
• বিক্রিয়ায় গ্যাসীয় পদার্থের মোল সংখ্যা হ্রাস পায় (4 মোল থেকে 2 মোল)। 💨

লা শ্যাটেলিয়ারের নীতি ⚖️

লা শ্যাটেলিয়ারের নীতি অনুযায়ী, কোনো উভমুখী বিক্রিয়া সাম্যাবস্থায় থাকাকালীন যদি কোনো নিয়ামক (যেমন: তাপমাত্রা, চাপ, ঘনমাত্রা) পরিবর্তন করা হয়, তবে সাম্যাবস্থা এমন দিকে সরে যায় যাতে নিয়ামকের পরিবর্তনের ফলাফল প্রশমিত হয়।

তাপমাত্রার প্রভাব 🌡️

যেহেতু অ্যামোনিয়া উৎপাদন একটি তাপমোচী বিক্রিয়া, তাই:

• তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে, সাম্যাবস্থা বাম দিকে সরে যায় (N₂ এবং H₂ এর দিকে)। এর ফলে অ্যামোনিয়ার উৎপাদন হ্রাস পায়। 📉
• তাপমাত্রা হ্রাস করলে, সাম্যাবস্থা ডান দিকে সরে যায় (NH₃ এর দিকে)। এর ফলে অ্যামোনিয়ার উৎপাদন বৃদ্ধি পায়। 📈

সাম্যাঙ্কের পরিবর্তন (K) 🔄

সাম্যাঙ্ক (K) হলো একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় বিক্রিয়ার উৎপাদ এবং বিক্রিয়কের অনুপাত। তাপমাত্রা পরিবর্তন করলে K এর মান পরিবর্তিত হয়।

বাস্তব প্রয়োগ 🧪

অ্যামোনিয়া উৎপাদনের শিল্পক্ষেত্রে, কম তাপমাত্রায় (প্রায় 400-450 °C) এবং উচ্চ চাপে বিক্রিয়াটি ঘটানো হয়, যাতে অ্যামোনিয়ার উৎপাদন বেশি হয়। তবে, খুব বেশি কম তাপমাত্রায় বিক্রিয়ার গতি অনেক কমে যায়, তাই একটি অপটিমাম তাপমাত্রা ব্যবহার করা হয়।

উপসংহার 🎉

সুতরাং, N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g) বিক্রিয়াটির ক্ষেত্রে তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে সাম্যাঙ্ক হ্রাস পায় এবং অ্যামোনিয়ার উৎপাদন কমে যায়।