অম্লের ক্ষমতা

অম্লের ক্ষমতা (ইংরেজি: Acid strength) হল কোনো অম্ল বা অ্যাসিডের বিয়োজন হবার ক্ষমতা। যদি কোনো অ্যাসিড HA হয়, তবে তার H+ ও A- আয়ন তৈরীর ক্ষমতাকেই অম্লের ক্ষমতা বলে। HA ⟶ H + + A − {\displaystyle {\ce {HA -> H+ + A-}}} কিছু তীব্র অ্যাসিডের উদাহরণ হল হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড ( HCl ) {\displaystyle {\ce {(HCl)}}} , পারক্লোরিক অ্যাসিড ( HClO 4 ) {\displaystyle {\ce {(HClO4)}}} , নাইট্রিক অ্যাসিড ( HNO 3 ) {\displaystyle {\ce {(HNO3)}}} ও সালফিউরিক অ্যাসিড ( H 2 SO 4 ) {\displaystyle {\ce {(H2SO4)}}} । মৃদু অ্যাসিডের ক্ষেত্রে উৎপন্ন আয়নগুলি অ্যাসিডের সাথে সাম্যাবস্থায় থাকে। যেমন অ্যাসিটিক অ্যাসিড ( CH 3 COOH {\displaystyle {\ce {CH3COOH}}} )। HA ↽ − − ⇀ H + + A − {\displaystyle {\ce {HA <=> H+ + A-}}} টাইট্রেশনের দ্বারা মূলত এগুলোর পরিমাপ করা হয়। যদি অম্ল বিয়োজন ধ্রুবক K a {\displaystyle K_{{\ce {a}}}} হয় তবে, p K a = − log ⁡ K a {\displaystyle \mathrm {p} K_{{\ce {a}}}=-\log K_{\text{a}}} এর মান দেখে অম্লের ক্ষমতা নির্ণয় করা যায়, মূলত মৃদু অ্যাসিডের জন্য। p K a {\displaystyle \mathrm {p} K_{{\ce {a}}}} এর মান যত কম হয়, অ্যাসিডের ক্ষমতাও তত বেশি। মূলত জলীয় দ্রবণ বা ডিএমএসও (ডাইমিথাইল সালফক্সাইড) দ্রবণে এই সমস্ত পরীক্ষা করা হয়। বিয়োজন মাত্রাই ঠিক করে দেয় মৃদু অ্যাসিডের ক্ষমতা। তীব্র অ্যাসিড হল অ্যাসিডের এমন একধরনের প্রকারভেদ যাতে প্রায় সমস্ত অ্যাসিডের অণুই আয়নে বিয়োজিত হয়। অর্থাৎ বিয়োজন মাত্রা ১। এখানে উৎপন্ন আয়নগুলি মূল অ্যাসিডের সাথে সাম্যাবস্থায় থাকে না। জলীয় দ্রবণে, নাইট্রিক অ্যাসিড HNO 3 {\displaystyle {\ce {HNO3}}} p K a {\displaystyle \mathrm {p} K_{{\ce {a}}}} = −১.৬ সালফিউরিক অ্যাসিড H 2 SO 4 {\displaystyle {\ce {H2SO4}}} (কেবলমাত্র প্রথম বিয়োজনে, p K a 1 {\displaystyle \mathrm {p} K_{{\ce {a1}}}} ≈ −৩) মৃদু অ্যাসিড হল অ্যাসিডের এমন একধরনের প্রকারভেদ যাতে খুব কম সংখ্যক অ্যাসিডের অণু আয়নে বিয়োজিত হয়। অর্থাৎ বিয়োজন মাত্রা <<১। H A ⇌ H + + A − {\displaystyle \mathrm {HA} \rightleftharpoons \mathrm {H^{+}+A^{-}} } এখানে উৎপন্ন আয়নগুলি মূল অ্যাসিডের সাথে সাম্যাবস্থায় থাকে। সাম্যাবস্থার সাপেক্ষে সাম্য ধ্রুবক হিসেবে অম্ল বিয়োজন ধ্রুবক K a {\displaystyle K_{a}} ব্যবহার করা হয়। K a = [ H + ] [ A − ] [ H A ] {\displaystyle K_{a}={\frac {[H^{+}][A^{-}]}{[HA]}}} আম্লিকতার বিচারে একক্ষারীয় (অ্যাসিটিক অ্যাসিড), দ্বিক্ষারীয় (অক্সালিক অ্যাসিড), ত্রিক্ষারীয় (ফসফরিক অ্যাসিড) ইত্যাদি অ্যাসিড দেখা যায়। তড়িৎঋণাত্মক মৌলের ইলেকট্রনের প্রতি আকর্ষণের উপর ভিত্তি করে এবং তার অবস্থানের উপর ভিত্তি করে অ্যাসিডের ক্ষমতা বিভিন্ন স্থানে বিভিন্ন হয়। হ্যালোজেন প্রভাবিত বিউটানোয়িক অ্যাসিডের অম্ল ক্ষমতার পরিবর্তন দেখানো হল: এখানে ক্লোরিনের অবস্থানের উপর ভিত্তি করে pKa পরিবর্তিত হচ্ছে। অনেক ক্ষেত্রে লুইস অ্যাসিডের ক্ষমতা নির্ধারণ করতে এটির ভূমিকা গুরুত্বপূর্ণ। যেমন: BF3, BCl3, BBr3, BI3 ইত্যাদি। এখানে pπ-pπ বা pπ-dπ ব্যাকবন্ডিং লক্ষ্য করা যায়। যত ব্যাকবন্ডিং এর মাত্রা ভালো হয়, অম্লের ক্ষমতা তত কমে। Trummal, Aleksander; Lipping, Lauri; Kaljurand, Ivari; Koppel, Ilmar A.; Leito, Ivo (২০১৬)। "Acidity of strong acids in water and dimethyl sulfoxide"। J. Phys. Chem. A। 120 (20): 3663–3669। ডিওআই:10.1021/acs.jpca.6b02253। পিএমআইডি 27115918। বিবকোড:2016JPCA..120.3663T। উদ্ধৃতি টেমপ্লেট ইংরেজি প্যারামিটার ব্যবহার করেছে (link) Bell, R. P. (১৯৭৩), The Proton in Chemistry (2nd সংস্করণ), Ithaca, NY: Cornell University Press উদ্ধৃতি টেমপ্লেট ইংরেজি প্যারামিটার ব্যবহার করেছে (link) Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. (২০০৪)। Inorganic Chemistry (2nd সংস্করণ)। Prentice Hall। আইএসবিএন 978-0-13-039913-7। উদ্ধৃতি টেমপ্লেট ইংরেজি প্যারামিটার ব্যবহার করেছে (link) Titration of acids - freeware for data analysis and simulation of potentiometric titration curves