অধ্যায় ০৪ দহন ও শিখা
আমরা বাড়িতে, শিল্পক্ষেত্রে এবং যানবাহন চালানোর জন্য বিভিন্ন ধরনের জ্বালানি ব্যবহার করি। তুমি কি আমাদের বাড়িতে ব্যবহৃত কয়েকটি জ্বালানির নাম বলতে পারো? ব্যবসা ও শিল্পক্ষেত্রে ব্যবহৃত কয়েকটি জ্বালানির নাম দাও। যানবাহন চালানোর জন্য কী কী জ্বালানি ব্যবহার করা হয়? তোমার তালিকায় গোবর, কাঠ, কয়লা, অঙ্গার, পেট্রোল, ডিজেল, সংপীড়িত প্রাকৃতিক গ্যাস (CNG) ইত্যাদি জ্বালানি থাকবে।
তুমি মোমবাতি জ্বলার সাথে পরিচিত। মোমবাতি জ্বলার এবং কয়লার মতো জ্বালানি জ্বলার মধ্যে পার্থক্য কী? সম্ভবত তুমি ঠিকই অনুমান করতে পেরেছ: মোমবাতি শিখা সহ জ্বলে, কিন্তু কয়লা শিখা সহ জ্বলে না। একইভাবে, তুমি আরও অনেক বস্তু শিখা ছাড়াই জ্বলতে দেখবে। আসুন এই প্রক্রিয়ায় দহনের রাসায়নিক প্রক্রিয়া এবং উৎপন্ন শিখার প্রকারগুলি অধ্যয়ন করি।
৪.১ দহন কী?
সপ্তম শ্রেণিতে করা ম্যাগনেসিয়াম ফিতার দহনের কার্যকলাপটি স্মরণ করো। আমরা শিখেছিলাম যে ম্যাগনেসিয়াম জ্বলে ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড গঠন করে এবং তাপ ও আলো উৎপন্ন করে (চিত্র ৪.১)।
আমরা অঙ্গারের একটি টুকরো দিয়ে একই রকম একটি কার্যকলাপ করতে পারি। চিমটা দিয়ে টুকরোটি ধরে এটিকে একটি মোমবাতি বা বুনসেন বার্নারের শিখার কাছে নিয়ে যাও। তুমি কী লক্ষ্য করো?
আমরা দেখি যে অঙ্গার বাতাসে জ্বলে। আমরা জানি যে কয়লাও বাতাসে জ্বলে কার্বন ডাই-অক্সাইড, তাপ ও আলো উৎপন্ন করে।
চিত্র ৪.১ : ম্যাগনেসিয়ামের দহন
যে রাসায়নিক প্রক্রিয়ায় একটি বস্তু অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে তাপ দেয় তাকে দহন বলে। যে বস্তু দহনের মধ্য দিয়ে যায় তাকে দাহ্য বলা হয়। একে জ্বালানিও বলা হয়। জ্বালানি কঠিন, তরল বা গ্যাসীয় হতে পারে। কখনও কখনও, দহনের সময় আলোও নির্গত হয়, হয় শিখা আকারে বা জ্বলন আকারে।
উপরে উল্লিখিত বিক্রিয়াগুলিতে ম্যাগনেসিয়াম এবং অঙ্গার হল দাহ্য পদার্থ।
আমাদের বলা হয়েছিল যে খাদ্য আমাদের দেহের জন্য একটি জ্বালানি।
ঠিকই। আমাদের দেহে খাদ্য অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে ভেঙে যায় এবং তাপ উৎপন্ন হয়। আমরা সপ্তম শ্রেণিতে এটি শিখেছিলাম।
কার্যকলাপ ৪.১
খড়, দিয়াশলাই, কেরোসিন তেল, কাগজ, লোহার পেরেক, পাথরের টুকরো, কাঁচ ইত্যাদি কিছু উপকরণ সংগ্রহ করো।
তোমার শিক্ষকের তত্ত্বাবধানে এই উপকরণগুলির প্রতিটি একে একে জ্বালানোর চেষ্টা করো। যদি দহন ঘটে তবে উপকরণটিকে দাহ্য চিহ্নিত করো, অন্যথায় অদাহ্য চিহ্নিত করো (সারণী ৪.১)।
সারণী ৪.১ : দাহ্য ও অদাহ্য পদার্থ
উপকরণ দাহ্য অদাহ্য কাঠ কাগজ লোহার পেরেক কেরোসিন তেল পাথরের টুকরো খড় অঙ্গার দিয়াশলাই কাঁচ
তুমি কি আরও কিছু দাহ্য পদার্থের নাম বলতে পারো? তুমি সেগুলি সারণী ৪.১-এ যোগ করতে পারো।
দহন কোন শর্তে ঘটে তা অনুসন্ধান করি।
কার্যকলাপ ৪.২
(সতর্কতা: জ্বলন্ত মোমবাতি হ্যান্ডেল করার সময় সাবধান থাকো)।
একটি টেবিলের উপর একটি জ্বলন্ত মোমবাতি স্থাপন করো। মোমবাতির উপর একটি কাঁচের চিমনি রাখো এবং কয়েকটি কাঠের ব্লকের উপর এমনভাবে স্থাপন করো যাতে বাতাস চিমনিতে প্রবেশ করতে পারে
চিমনি [চিত্র ৪.২(ক)]। শিখার কী হয় তা লক্ষ্য করো। এখন ব্লকগুলি সরিয়ে ফেলো এবং চিমনিটিকে টেবিলের উপর রাখো [চিত্র ৪.২(খ)]। আবার শিখা লক্ষ্য করো। অবশেষে, চিমনির উপর একটি কাঁচের প্লেট রাখো [চিত্র ৪.২(গ)]। শিখাটি আবার দেখো। তিনটি ক্ষেত্রে কী হয়? শিখাটি কি নিভে যায়? এটি কি মিটমিট করে এবং ধোঁয়া দেয়? এটি কি অপ্রভাবিতভাবে জ্বলে? জ্বলনের প্রক্রিয়ায় বাতাসের ভূমিকা সম্পর্কে তুমি কি কিছু অনুমান করতে পারো?
আমরা দেখি যে দহনের জন্য বাতাস প্রয়োজনীয়। ক্ষেত্র (ক)-তে যখন বাতাস নিচ থেকে চিমনিতে প্রবেশ করতে পারে, তখন মোমবাতি অবাধে জ্বলে। ক্ষেত্র (খ)-তে, যখন বাতাস নিচ থেকে চিমনিতে প্রবেশ করে না, তখন শিখা মিটমিট করে এবং ধোঁয়া উৎপন্ন করে। ক্ষেত্র (গ)-তে, শিখা শেষ পর্যন্ত নিভে যায় কারণ বাতাস পাওয়া যায় না।
আমরা পড়েছি যে সূর্য নিজের তাপ ও আলো উৎপন্ন করে। এটাও কি এক ধরনের দহন?
সূর্যে, তাপ ও আলো নিউক্লিয়ার বিক্রিয়া দ্বারা উৎপন্ন হয়। উচ্চতর শ্রেণিতে তুমি এই প্রক্রিয়া সম্পর্কে শিখবে।
কার্যকলাপ ৪.৩
একটি লোহার প্লেট বা তাওয়ার উপর একটি জ্বলন্ত কাঠ বা অঙ্গারের টুকরো রাখো। এটি একটি কাঁচের জার বা টাম্বলার, বা একটি স্বচ্ছ প্লাস্টিকের জার দিয়ে ঢেকে দাও। কী হয় তা লক্ষ্য করো। অঙ্গারটি কি কিছুক্ষণ পর জ্বলনা বন্ধ করে দেয়? এটি কেন জ্বলনা বন্ধ করে তার কারণ কি তুমি ভাবতে পারো?
তুমি শুনে থাকবে যে যখন কোনো ব্যক্তির কাপড়ে আগুন ধরে যায়, তখন আগুন নেভানোর জন্য ব্যক্তিকে একটি কম্বল দিয়ে ঢেকে দেওয়া হয় (চিত্র ৪.৩)। তুমি কি অনুমান করতে পারো কেন?
চিত্র ৪.৩ : যার কাপড়ে আগুন লেগেছে তাকে কম্বল দিয়ে জড়ানো
এখন তোমার কিছু অভিজ্ঞতা স্মরণ করো।
একটি দিয়াশলাই কি নিজে থেকে জ্বলে? এটি কীভাবে জ্বলে?
তোমার নিশ্চয়ই কাগজের টুকরো জ্বালানোর অভিজ্ঞতা আছে। একটি জ্বলন্ত দিয়াশলাই এর কাছে আনা হলে কি এটি জ্বলে?
তুমি কি একটি জ্বলন্ত দিয়াশলাই এর কাছে এনে কাঠের টুকরো জ্বালাতে পারো?
কাঠ বা কয়লায় আগুন ধরানোর জন্য তোমাকে কেন কাগজ বা কেরোসিন তেল ব্যবহার করতে হয়? তুমি কি বনাঞ্চলে আগুনের কথা শুনেছ?
চিত্র ৪.৪ : বনাঞ্চলে আগুন
এই অভিজ্ঞতাগুলি কি তোমাকে বলে যে বিভিন্ন পদার্থ বিভিন্ন তাপমাত্রায় আগুন ধরে?
যে সর্বনিম্ন তাপমাত্রায় একটি পদার্থ আগুন ধরে তাকে তার প্রজ্বলন তাপমাত্রা বলে।
তুমি কি এখন বলতে পারো কেন একটি দিয়াশলাই ঘরের তাপমাত্রায় নিজে থেকে আগুন ধরে না? দিয়াশলাই বাক্সের পাশে ঘষলে দিয়াশলাইটি কেন জ্বলতে শুরু করে?
দিয়াশলাইয়ের ইতিহাস খুব পুরনো। পাঁচ হাজারেরও বেশি বছর আগে প্রাচীন মিশরে গন্ধক ডোবানো পাইন কাঠের ছোট টুকরোগুলি দিয়াশলাই হিসেবে ব্যবহৃত হতো। আধুনিক নিরাপত্তা দিয়াশলাই মাত্র দুইশত বছর আগে তৈরি হয়েছিল।
অ্যান্টিমনি ট্রাইসালফাইড, পটাসিয়াম ক্লোরেট এবং সাদা ফসফরাসের মিশ্রণ কিছু আঠা এবং স্টার্চ সহ উপযুক্ত কাঠের তৈরি দিয়াশলাইয়ের মাথায় প্রয়োগ করা হতো। একটি রুক্ষ পৃষ্ঠের বিরুদ্ধে ঘষলে, ঘর্ষণের তাপে সাদা ফসফরাস প্রজ্বলিত হতো। এটি দিয়াশলাইয়ের দহন শুরু করতো। তবে, সাদা ফসফরাস দিয়াশলাই তৈরিতে জড়িত শ্রমিক এবং ব্যবহারকারী উভয়ের জন্যই বিপজ্জনক প্রমাণিত হয়েছিল।
বর্তমানে নিরাপত্তা দিয়াশলাইয়ের মাথায় শুধুমাত্র অ্যান্টিমনি ট্রাইসালফাইড এবং পটাসিয়াম ক্লোরেট থাকে। ঘর্ষণ পৃষ্ঠে গুঁড়ো কাঁচ এবং সামান্য লাল ফসফরাস থাকে (যা অনেক কম বিপজ্জনক)। যখন দিয়াশলাইটি ঘর্ষণ পৃষ্ঠের বিরুদ্ধে ঘষা হয়, কিছু লাল ফসফরাস সাদা ফসফরাসে রূপান্তরিত হয়। এটি অবিলম্বে দিয়াশলাইয়ের মাথায় থাকা পটাসিয়াম ক্লোরেটের সাথে বিক্রিয়া করে অ্যান্টিমনি ট্রাইসালফাইড প্রজ্বলিত করতে এবং দহন শুরু করার জন্য পর্যাপ্ত তাপ উৎপন্ন করে।
আমরা দেখি যে একটি দাহ্য পদার্থ যতক্ষণ তার তাপমাত্রা তার প্রজ্বলন তাপমাত্রার চেয়ে কম থাকে ততক্ষণ এটি আগুন ধরে না বা জ্বলে না। তুমি কি কখনও রান্নার তেল আগুন ধরে থাকতে দেখেছ যখন একটি ফ্রাইং প্যান দীর্ঘ সময় ধরে জ্বলন্ত চুলার উপর রাখা হয়? কেরোসিন তেল এবং কাঠ ঘরের তাপমাত্রায় নিজে থেকে আগুন ধরে না। কিন্তু, যদি কেরোসিন তেলকে একটু গরম করা হয়, তবে এটি আগুন ধরে ফেলবে। কিন্তু কাঠকে একটু গরম করলেও এটি এখনও আগুন ধরে না। এর মানে কি কেরোসিন তেলের প্রজ্বলন তাপমাত্রা কাঠের চেয়ে কম? এর মানে কি আমাদের কেরোসিন তেল সংরক্ষণে বিশেষ যত্ন নেওয়া দরকার? নিম্নলিখিত কার্যকলাপটি দেখায় যে জ্বলার জন্য একটি পদার্থের প্রজ্বলন তাপমাত্রায় পৌঁছানো অপরিহার্য।
কার্যকলাপ ৪.৪
(সতর্কতা: জ্বলন্ত মোমবাতি হ্যান্ডেল করার সময় সাবধান থাকো)।
একটি কাগজের শীট ভাঁজ করে দুটি কাগজের কাপ তৈরি করো। একটি কাপে প্রায় $50 \mathrm{~mL}$ জল ঢালো। একটি মোমবাতি দিয়ে উভয় কাপ আলাদাভাবে গরম করো (চিত্র ৪.৫)। তুমি কী লক্ষ্য করো?
চিত্র ৪.৫ : কাগজের কাপে জল গরম করা
খালি কাগজের কাপের কী হয়? জলে ভরা কাগজের কাপের কী হয়? এই কাপের জল কি গরম হয়?
যদি আমরা কাপটি গরম করা চালিয়ে যাই, আমরা কাগজের কাপে জল ফুটতেও পারি।
তুমি কি এই ঘটনার জন্য একটি ব্যাখ্যা ভাবতে পারো?
কাগজের কাপে সরবরাহ করা তাপ পরিবহনের মাধ্যমে জলে স্থানান্তরিত হয়। তাই, জলের উপস্থিতিতে, কাগজের প্রজ্বলন তাপমাত্রায় পৌঁছায় না। তাই, এটি জ্বলে না।
যে পদার্থগুলির প্রজ্বলন তাপমাত্রা খুব কম এবং সহজেই দাহ্য পদার্থের সাথে আগুন ধরে ফেলতে পারে তাদের দাহ্য পদার্থ বলে। দাহ্য পদার্থের উদাহরণ হল পেট্রোল, অ্যালকোহল, তরলীকৃত পেট্রোলিয়াম গ্যাস (LPG) ইত্যাদি। তুমি কি আরও কিছু দাহ্য পদার্থের তালিকা করতে পারো?
চিত্র ৪.৬: ফায়ারম্যানরা চাপের নিচে জল ছুঁড়ে আগুন নিভিয়ে দেয়
৪.২ আমরা কীভাবে আগুন নিয়ন্ত্রণ করি?
তুমি নিশ্চয়ই বাড়ি, দোকান এবং কারখানায় আগুন লাগতে দেখেছ বা শুনেছ। যদি তুমি এমন কোনো দুর্ঘটনা দেখে থাকো, তবে তোমার নোটবুকে একটি সংক্ষিপ্ত বিবরণ লিখো। এছাড়াও, অভিজ্ঞতাটি তোমার সহপাঠীদের সাথে ভাগ করো।
তোমার এলাকার ফায়ার সার্ভিসের টেলিফোন নম্বর খুঁজে বের করো। যদি তোমার বাড়িতে বা তোমার আশেপাশে আগুন লাগে, প্রথম কাজটি হল ফায়ার সার্ভিসে ফোন করা।
আমাদের সবার ফায়ার সার্ভিসের টেলিফোন নম্বর জানা গুরুত্বপূর্ণ।
তোমার শহর/নগরে কি ফায়ার ব্রিগেড স্টেশন আছে?
যখন একটি ফায়ার ব্রিগেড আসে, তখন এটি কী করে? এটি আগুনের উপর জল ঢালে (চিত্র ৪.৬)। জল দাহ্য পদার্থটিকে ঠান্ডা করে যাতে তার তাপমাত্রা তার প্রজ্বলন তাপমাত্রার নিচে নেমে আসে। এটি আগুন ছড়িয়ে পড়া রোধ করে। জলীয় বাষ্পও দাহ্য পদার্থটিকে ঘিরে রাখে, বাতাসের সরবরাহ বিচ্ছিন্ন করতে সাহায্য করে। তাই, আগুন নিভে যায়।
তুমি শিখেছ যে আগুন উৎপাদনের জন্য তিনটি অপরিহার্য প্রয়োজনীয়তা আছে। তুমি কি এই প্রয়োজনীয়তাগুলি তালিকাভুক্ত করতে পারো?
এগুলি হল: জ্বালানি, বাতাস (অক্সিজেন সরবরাহের জন্য) এবং তাপ (জ্বালানির তাপমাত্রা প্রজ্বলন তাপমাত্রার উপরে উঠানোর জন্য)। এই প্রয়োজনীয়তাগুলির এক বা একাধিক অপসারণ করে আগুন নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে। একটি অগ্নি নির্বাপক যন্ত্রের কাজ হল বাতাসের সরবরাহ বিচ্ছিন্ন করা, বা জ্বালানির তাপমাত্রা কমিয়ে আনা, বা উভয়ই। লক্ষ্য করো যে জ্বালানি
সবচেয়ে সাধারণ অগ্নি নির্বাপক যন্ত্র হল জল। কিন্তু জল তখনই কাজ করে যখন কাঠ এবং কাগজের মতো জিনিসে আগুন লাগে। যদি বৈদ্যুতিক সরঞ্জামে আগুন লাগে, জল বিদ্যুৎ পরিবহন করতে পারে এবং আগুন নিভানোর চেষ্টা করা ব্যক্তিদের ক্ষতি করতে পারে। তেল এবং পেট্রোল জড়িত আগুনের জন্যও জল উপযুক্ত নয়। তুমি কি মনে করো যে জল তেলের চেয়ে ভারী? তাই, এটি
চিত্র ৪.৭: অগ্নি নির্বাপক যন্ত্র তেলের নিচে ডুবে যায়, এবং তেল উপরে জ্বলতে থাকে।
বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম এবং পেট্রোলের মতো দাহ্য পদার্থ জড়িত আগুনের জন্য, কার্বন ডাই-অক্সাইড $\left(\mathrm{CO} _{2}\right)$ হল সর্বোত্তম নির্বাপক। $\mathrm{CO} _{2}$, অক্সিজেনের চেয়ে ভারী হওয়ায়, একটি কম্বলের মতো আগুনকে ঢেকে দেয়। যেহেতু জ্বালানি এবং অক্সিজেনের মধ্যে সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়, তাই আগুন নিয়ন্ত্রিত হয়। $\mathrm{CO} _{2}$-এর অতিরিক্ত সুবিধা হল যে বেশিরভাগ ক্ষেত্রে এটি বৈদ্যুতিক সরঞ্জামের ক্ষতি করে না।
আমরা কীভাবে কার্বন ডাই-অক্সাইডের সরবরাহ পাই? এটি সিলিন্ডারে তরল আকারে উচ্চ চাপে সংরক্ষণ করা যেতে পারে। সিলিন্ডারে LPG কী আকারে সংরক্ষণ করা হয়? যখন সিলিন্ডার থেকে মুক্তি পায়, $\mathrm{CO} _{2}$ আয়তনে ব্যাপকভাবে প্রসারিত হয় এবং ঠান্ডা হয়। সুতরাং, এটি শুধুমাত্র আগুনের চারপাশে একটি কম্বল তৈরি করে না, এটি জ্বালানির তাপমাত্রাও কমিয়ে আনে। এজন্য এটি একটি চমৎকার অগ্নি নির্বাপক যন্ত্র। $\mathrm{CO} _{2}$ পাওয়ার আরেকটি উপায় হল সোডিয়াম বাইকার্বনেট (বেকিং সোডা) বা পটাসিয়াম বাইকার্বনেটের মতো রাসায়নিকের অনেক শুষ্ক গুঁড়ো মুক্তি দেওয়া। আগুনের কাছে, এই রাসায়নিকগুলি $\mathrm{CO} _{2}$ নির্গত করে।
বেশিরভাগ ক্ষেত্রে জ্বালানি দূর করা যায় না। উদাহরণস্বরূপ, যদি একটি বিল্ডিংয়ে আগুন লাগে, পুরো বিল্ডিংটি হল জ্বালানি।
৪.৩ দহনের প্রকার
রান্নাঘরের গ্যাস স্টোভের কাছে একটি জ্বলন্ত দিয়াশলাই বা গ্যাস লাইটার নিয়ে আসো। গ্যাস স্টোভের নবটি খুলে দাও। তুমি কী লক্ষ্য করো?
সতর্কতা : গ্যাস স্টোভ নিজে হ্যান্ডেল করো না। তোমার বাবা-মাকে সাহায্য করতে বলো।
আমরা দেখি যে গ্যাস দ্রুত জ্বলে এবং তাপ ও আলো উৎপন্ন করে। এই ধরনের দহনকে দ্রুত দহন বলে।
ফসফরাসের মতো পদার্থ আছে যা ঘরের তাপমাত্রায় বাতাসে জ্বলে।
যে ধরনের দহনে কোনো স্পষ্ট কারণ প্রয়োগ ছাড়াই একটি পদার্থ হঠাৎ করে শিখায় ফেটে পড়ে তাকে স্বতঃস্ফূর্ত দহন বলে।
কয়লার গুঁড়োর স্বতঃস্ফূর্ত দহনের ফলে কয়লার খনিতে অনেক ভয়াবহ আগুন লেগেছে। স্বতঃস্ফূর্ত বনাঞ্চলের আগুন কখনও কখনও সূর্যের তাপ বা বজ্রপাতের কারণে হয়। তবে, বেশিরভাগ বনাঞ্চলের আগুন মানুষের অসাবধানতার কারণে হয়। এটা মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে পিকনিক বা সফরের পরে বনাঞ্চল ছাড়ার আগে ক্যাম্পফায়ারগুলি সম্পূর্ণরূপে নিভিয়ে ফেলতে হবে।
আমরা সাধারণত উৎসবের দিনে আতশবাজি করি। যখন একটি পটকা প্রজ্বলিত করা হয়, একটি আকস্মিক বিক্রিয়া ঘটে তাপ, আলো এবং শব্দের বিবর্তনের সাথে। বিক্রিয়ায় গঠিত প্রচুর পরিমাণ গ্যাস মুক্ত হয়। এই ধরনের বিক্রিয়াকে বিস্ফোরণ বলে। পটকার উপর চাপ প্রয়োগ করলেও বিস্ফোরণ ঘটতে পারে।
৪.৪ শিখা
একটি LPG শিখা লক্ষ্য করো। তুমি কি শিখার রং বলতে পারো। একটি মোমবাতির শিখার রং কী?
সপ্তম শ্রেণিতে ম্যাগনেসিয়াম ফিতা জ্বালানোর তোমার অভিজ্ঞতা স্মরণ করো। যদি সারণী ৪.২-এর অবশিষ্ট আইটেমগুলি জ্বালানোর তোমার অভিজ্ঞতা না থাকে তবে তুমি এখন তা করতে পারো।
চিত্র ৪.৮: একটি মোমবাতির শিখা এবং একটি রান্নাঘরের চুলার শিখার রং
চিত্র ৪.৯ : কেরোসিন ল্যাম্প, মোমবাতি এবং বুনসেন বার্নারের শিখা
তোমার পর্যবেক্ষণগুলি রেকর্ড করো এবং উল্লেখ করো যে উপকরণটি জ্বললে শিখা তৈরি করে কিনা।
সারণী ৪.২ জ্বলনে শিখা গঠনকারী উপকরণ
| ক্রমিক নং | উপকরণ | শিখা তৈরি করে | শিখা তৈরি করে না |
|---|---|---|---|
| ১. | মোমবাতি | ||
| ২. | ম্যাগনেসিয়াম | ||
| ৩. | কর্পূর | ||
| ৪. | কেরোসিন স্টোভ | ||
| ৫. | অঙ্গার |
৪.৫ একটি শিখার গঠন
কার্যকলাপ ৪.৫
একটি মোমবাতি জ্বালাও (সতর্কতা: সাবধান থাকো)। চিমটা দিয়ে ৪-৫ সেমি লম্বা একটি পাতলা কাঁচের নল ধরে এর এক প্রান্ত একটি নন-ফ্লিকারিং মোমবাতির শিখার অন্ধকার অঞ্চলে প্রবেশ করাও (চিত্র ৪.১০)। কাঁচের নলের অন্য প্রান্তের কাছে একটি জ্বলন্ত দিয়াশলাই নিয়ে আসো। কিছুক্ষণ পর এই কাঁচের নলের প্রান্তে একটি শিখা ধরা পড়ে দেখতে পাও কি? যদি তাই হয়, তাহলে কী শিখা উৎপন্ন করে? লক্ষ্য করো যে উত্তপ্ত সলতের কাছে মোম দ্রুত গলে যায়।
চিত্র ৪.১০
যে পদার্থগুলি জ্বলনের সময় বাষ্পীভূত হয়, তারা শিখা দেয়। উদাহরণস্বরূপ, কেরোসিন তেল এবং গলিত মোম সলতের মধ্য দিয়ে উঠে যায় এবং জ্বলনের সময় বাষ্পীভূত হয় এবং শিখা তৈরি করে। অন্যদিকে, অঙ্গার বাষ্পীভূত হয় না এবং তাই শিখা তৈরি করে না। কার্যকলাপ ৪.৫-তে, কাঁচের নল থেকে বেরিয়ে আসা মোমের বাষ্প কি উৎপন্ন শিখার কারণ হতে পারে?
চিত্র ৪.১১
যখন মোমবাতির শিখা স্থির থাকে, তখন শিখার উজ্জ্বল অঞ্চলে একটি পরিষ্কার কাঁচের প্লেট/স্লাইড প্রবেশ করাও (চিত্র ৪.১১)। চিমটা দিয়ে প্রায় ১০ সেকেন্ডের জন্য এটি সেখানে ধরে রাখো। তারপর এটি সরিয়ে ফেলো। তুমি কী লক্ষ্য করো?
চিত্র ৪.১২
কাঁচের প্লেট/স্লাইডে একটি বৃত্তাকার কালচে রিং গঠিত হয়। এটি শিখার উজ্জ্বল অঞ্চলে উপস্থিত অদগ্ধ কার্বন কণার জমা নির্দেশ করে।
প্রায় ৩০ সেকেন্ডের জন্য শিখার অ-উজ্জ্বল অঞ্চলের ঠিক ভিতরে একটি পাতলা লম্বা তামার তার ধরে রাখো (চিত্র ৪.১২)।
লক্ষ্য করো যে শিখার ঠিক বাইরের অংশের তামার তারটি লাল গরম হয়ে যায়। এটি কি নির্দেশ করে যে শিখার অ-উজ্জ্বল অঞ্চলের একটি উচ্চ তাপমাত্রা আছে? আসলে, শিখার এই অংশটি সবচেয়ে গরম অংশ (চিত্র ৪.১৩)।
চিত্র ৪.১৩ : মোমবাতির শিখার বিভিন্ন অঞ্চল
স্বর্ণকাররা সোনা ও রূপা গলানোর জন্য একটি ধাতব ফুঁটনী দিয়ে শিখার সর্ববহিঃস্থ অঞ্চলে ফুঁ দেয় (চিত্র ৪.১৪)। তারা কেন শিখার সর্ববহিঃস্থ অঞ্চল ব্যবহার করে?
চিত্র ৪.১৪ : একটি ধাতব নল দিয়ে ফুঁ দিচ্ছেন একজন স্বর্ণকার
৪.৬ জ্বালানি কী?
স্মরণ করো যে গৃহস্থালি ও শিল্পক্ষেত্রে তাপ শক্তির উৎস প্রধানত কাঠ, অঙ্গার, পেট্রোল, কেরোসিন ইত্যাদি। এই পদার্থগুলিকে জ্বালানি বলে। একটি ভাল জ্বালানি হল যা সহজলভ্য। এটি সস্তা। এটি বাতাসে মাঝারি হারে সহজে জ্বলে। এটি প্রচুর পরিমাণে তাপ উৎপন্ন করে। এটি কোনো অবাঞ্ছিত পদার্থ পিছনে ফেলে রাখে না।
সম্ভবত কোনো জ্বালানি নেই যা একটি আদর্শ জ্বালানি হিসাবে বিবেচিত হতে পারে। আমাদের একটি জ্বালানির সন্ধান করা উচিত যা একটি নির্দিষ্ট ব্যবহারের জন্য বেশিরভাগ প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে।
জ্বালানি তাদের খরচে ভিন্ন। কিছু জ্বালানি অন্যদের চেয়ে সস্তা।
তোমার পরিচিত জ্বালানির একটি তালিকা তৈরি করো। সারণী ৪.৩-এর মতো তাদের কঠিন, তরল এবং গ্যাসীয় জ্বালানি হিসাবে গ্রুপ করো।
৪.৭ জ্বালানি দক্ষতা
ধরো তোমাকে গোবর, কয়লা এবং LPG জ্বালানি হিসেবে ব্যবহার করে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ জল ফুটানোর জন্য বলা হয়েছে। তুমি কোন জ্বালানি পছন্দ করবে? তোমার কারণ দাও। তুমি তোমার বাবা-মায়ের সাহায্য নিতে পারো। এই তিনটি জ্বালানি কি একই পরিমাণ তাপ উৎপন্ন করে? $1 \mathrm{~kg}$ জ্বালানির সম্পূর্ণ দহনে উৎপন্ন তাপ শক্তির পরিমাণকে তার ক্যালোরিফিক মান বলে। একটি জ্বালানির ক্যালোরিফিক মান একটি এককে প্রকাশ করা হয়
সারণী ৪.৩ : জ্বালানির প্রকার
| ক্রমিক নং | কঠিন জ্বালানি | তরল জ্বালানি | গ্যাসীয় জ্বালানি |
|---|---|---|---|
| ১. | কয়লা | কেরোসিন তেল | প্রাকৃতিক গ্যাস |
| ২. | |||
| ৩. |
যাকে কিলোজুল প্রতি কেজি (kJ/kg) বলা হয়। কিছু জ্বালানির ক্যালোরিফিক মান সারণী ৪.৪-এ দেওয়া হয়েছে।
সারণী ৪.৪ : বিভিন্ন জ্বালানির ক্যালোরিফিক মান
| জ্বালানি | ক্যালোরিফিক মান (kJ/kg) |
|---|---|
| গোবরের কাঁচা | $6000-8000$ |
| কাঠ | $17000-22000$ |
| কয়লা | $25000-33000$ |
| পেট্রোল | 45000 |
| কেরোসিন | 45000 |
| ডিজেল | 45000 |
| মিথেন | 50000 |
| CNG | 50000 |
| LPG | 55000 |
| বায়োগ্যাস | $35000-40000$ |
| হাইড্রোজেন | 150000 |
জ্বালানি পোড়ানো ক্ষতিকর পণ্যের দিকে নিয়ে যায়
বর্ধিত জ্বালানি ব্যবহার পরিবেশের উপর ক্ষতিকর প্রভাব ফেলে।
১. কাঠ, কয়লা, পেট্রোলিয়ামের মতো কার্বন জ্বালানি অদগ্ধ কার্বন কণা নির্গত করে। এই সূক্ষ্ম কণাগুলি শ্বাসযন্ত্রের রোগ, যেমন হাঁপানির কারণ হিসাবে বিপজ্জনক দূষক।
শতাব্দী ধরে, কাঠ গৃহস্থালি ও শিল্প জ্বালানি হিসেবে ব্যবহৃত হতো। কিন্তু এখন এটি কয়লা এবং LPG-এর মতো অন্যান্য জ্বালানি দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে। আমাদের দেশের অনেক গ্রামীণ অংশে, মানুষ এখনও সহজলভ্যতা এবং কম খরচের কারণে জ্বালানি হিসেবে কাঠ ব্যবহার করে। তবে, কাঠ পোড়ালে প্রচুর ধোঁয়া হয় যা মানুষের জন্য খুব ক্ষতিকর। এটি শ্বাসযন্ত্রের সমস্যা সৃষ্টি করে। এছাড়াও, গাছ আমাদের দরকারী পদার্থ দেয় যা কাঠ জ্বালানি হিসেবে ব্যবহার করলে হারিয়ে যায়। তাছাড়া গাছ কাটলে বন উজাড় হয় যা পরিবেশের জন্য বেশ ক্ষতিকর, যেমন তুমি সপ্তম শ্রেণিতে শিখেছ।
২. এই জ্বালানিগুলির অসম্পূর্ণ দহন কার্বন মনোক্সাইড গ্যাস দেয়। এটি একটি খুব বিষাক্ত গ্যাস। বন্ধ ঘরে কয়লা পোড়ানো বিপজ্জনক। উৎপন্ন কার্বন মনোক্সাইড গ্যাস সেই ঘরে ঘুমানো ব্যক্তিদের মেরে ফেলতে পারে।
ওহ! তাই, আমাদের কখনই একটি ঘরে জ্বলন্ত বা ধোঁয়াটে কয়লার আগুন নিয়ে ঘুমানোর পরামর্শ দেওয়া হয়।
৩. বেশিরভাগ জ্বালানির দহন পরিবেশে কার্বন ডাই-অক্সাইড নির্গত করে। বাতাসে কার্বন ডাই-অক্সাইডের ঘনত্ব বৃদ্ধি গ্লোবাল ওয়ার্মিং এর কারণ বলে বিশ্বাস করা হয়।
গ্লোবাল ওয়ার্মিং হল পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের তাপমাত্রা বৃদ্ধি। এটি অন্যান্য জিনিসের মধ্যে, মেরু হিমবাহের গলনের দিকে নিয়ে যায়, যা সমুদ্রপৃষ্ঠের উচ্চতা বৃদ্ধির দিকে নিয়ে যায়, উপকূলীয় অঞ্চলে বন্যার সৃষ্টি করে। নিম্নভূমির উপকূলীয় অঞ্চল স্থায়ীভাবে জলের নিচে নিমজ্জিত হতে পারে।
৪. কয়লা এবং ডিজেল পোড়ালে সালফার ডাই-অক্সাইড গ্যাস নির্গত হয়। এটি একটি অত্যন্ত দমবন্ধকারী এবং ক্ষয়কারী গ্যাস। তাছাড়া, পেট্রোল ইঞ্জিন নাইট্রোজেনের গ্যাসীয় অক্সাইড নির্গত করে। সালফার এবং নাইট্রোজেনের অক্সাইড বৃষ্টির জলে দ্রবীভূত হয়ে অ্যাসিড তৈরি করে। এই ধরনের বৃষ্টিকে অ্যাসিড বৃষ্টি বলে। এটি ফসল, ভবন এবং মাটির জন্য খুব ক্ষতিকর।
অটোমোবাইলে জ্বালানি হিসেবে ডিজেল এবং পেট্রোলের ব্যবহার CNG (সংপীড়িত প্রাকৃতিক গ্যাস) দ্বারা প্রতিস্থাপিত হচ্ছে, কারণ CNG খুব কম পরিমাণে ক্ষতিকর পণ্য উৎপন্ন করে। CNG একটি পরিষ্কার জ্বালানি।
মূলশব্দ
অ্যাসিড বৃষ্টি
ক্যালোরিফিক মান
দহন
বন উজাড়
বিস্ফোরণ
শিখা
অগ্নি নির্বাপক যন্ত্র
জ্বালানি
জ্বালানি দক্ষতা
গ্লোবাল ওয়ার্মিং
আদর্শ জ্বালানি
প্রজ্বলন তাপমাত্রা
দাহ্য পদার্থ
তুমি যা শিখলে
- যে পদার্থগুলি বাতাসে জ্বলে তাদের দাহ্য বলে।
- দহনের জন্য অক
BETA
