গ্রুপ-Ⅲ গ্রুপ-Ⅳ মৌল সমূহের রসায়ন

• গ্রুপ III এর মৌলগুলোর সর্ববহিঃস্তরের ইলেক্ট্রন কাঠামো sp³
• গ্লাস শিট সবুজাভ বর্ণের হয়
• অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইডের গলনাংক প্রায় 2050ᵒC
• অ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইডের জলীয় দ্রবণ অম্লধর্মী
• Ge একটি অর্ধধাতু
• ধাতুর অক্সাইডগুলি সাধারণত ক্ষারকীয়
• কার্বন (C) এবং টিন (Sn) বহুরূপতা প্রদর্শন করে
• SiO₂-কে কাইজেল গুড় বলে
• পারমুটিটের সাহায্যে পানির স্থায়ী খরতা দূর করা হয়
• সিলিকন বিদ্যুৎ অপরিবাহী
• সিলিকন অর্ধ-পরিবাহী
• CuSO₄ এর জলীয় দ্রবণ অম্লধর্মী
• কাঠ পেন্সিলের শিষ হিসেবে গ্রাফাইট প্রচুর পরিমাণে ব্যবহৃত হয়
• সাধারণত কার্বন ও সিলিকন ক্যাটেনেশন ধর্ম দেয়
• Al₂O₃, SnO, PbO, ZnO- ইহারা উভধর্মী অক্সাইড
• কার্বন বহুরূপী মৌল
• IV-A গ্রুপে পাঁচটি মৌল রয়েছে- C, Si, Ge, Sn, Pb
• পানিকে ফুটিয়ে অস্থায়ী খরতা দূর করা হয়
• লেড কাঁচ চশমার লেন্স তৈরিতে ব্যবহৃত হয়
  বিভিন্ন সিলিকনের মিশ্রণকে সিরামিক বলে
• কার্বন ও সিলিকন লঘু এসিডে অদ্রবণীয়
• সিলিকনের সামান্য পরিমাণ ক্যাটেনেশন ধর্ম আছে
• ফটোগ্রাফির জন্য ফ্ল্যাশ বাল্ব তৈরিতে অ্যালুমিনিয়াম গুড়া ব্যবহৃত হয়
• প্রকৃতিতে কার্বন ও সিলিকন উভয়ই প্রচুর পরিমাণে বিদ্যমান। বিভিন্ন ধাতুর খনিজ কার্বনেট রূপে এবং প্রাণী ও উদ্ভিদজগৎ কার্বনের বিভিন্ন যৌগ দ্বারা গঠিত
• টিন এবং লেড ধাতু হওয়া সত্ত্বেও তড়িৎযোজী যৌগের পাশাপাশি সমযোজী যৌগ গঠন করে
• পানিতে Ca, Mg, Fe এর বাইকার্বনেট দ্রবীভূত থাকলে পানি অস্থায়ী খর হয়
• পানিতে Ca, Mg এর ক্লোরাইড বা সালফেট দ্রবীভূত থাকলে পানি স্থায়ী খর হয়
  থারমিট পদ্ধতিতে ভাঙা লোহা জোড়া লাগাতে অ্যালুমিনিয়াম চূর্ণ ব্যবহৃত হয়
• পারমাণবিক চুল্লীতে নিউট্রনের গতি হ্রাসের জন্য মন্থরক হিসেবে গ্রাফাইট ব্যবহৃত হয়
• সিলিকনের একক স্ফটিকের সাহায্যে তৈরি হয় সিলিকন চিপ (Silicon chip)

• অ্যালুমিনার তড়িৎ বিশ্লেষণ-
• ক্রায়োলাইট : অ্যালুমিনা : ফ্লোরস্পার = 80:20:7
• ক্রায়োলাইট অ্যালুমিনার গলনাঙ্ক 2000ᵒC থেকে নামিয়ে 970ᵒC এ আনে। ফ্লোরস্পার তরলতা বৃদ্ধি করে।

• অ্যালুমিনিয়াম নিষ্কাশন : বক্সাইট বা অ্যালুমিনা থেকে কার্বন বিজারণ পদ্ধতিতে Al ধাতু নিষ্কাশন করা যায় না। কারণ Al-র বিজারণ ক্ষমতা C এর চেয়ে বেশি। তাই উচ্চ তাপমাত্রাতে C দ্বারা Al₂O₃ থেকে O₂ অপসারণ করে Al ধাতুকে মুক্ত করা অসম্ভব
• বক্সাইট বিশোধনে ৩টি পদ্ধতি প্রচলিত-

১. হলের পদ্ধতি : Na₂CO₃ এর সাথে বক্সাইটকে গলানো হয়

২. বেয়ার পদ্ধতি : বক্সাইটকে ভষ্মীকরণ করে NaOH এর সাথে উত্তপ্ত করা হয়

৩. সার্পেক পদ্ধতি : বক্সাইটকে কার্বনের সাথে মিশ্রিত করে নাইট্রোজেন গ্যাসে উত্তপ্ত করা হয়

5. বোরন ও অ্যালুমিনিয়ামের তুলনা :

• সাদৃশ্য-

১. ইলেক্ট্রন বিন্যাস : বোরন ও অ্যালুমিনিয়াম উভয় পরমাণুর বহিঃস্তরে ৩টি করে ইলেক্ট্রন (ns²np¹) রয়েছে

২. যোজ্যতা : উভয় মৌলের যোজ্যতা স্থির, 3

৩. অনুরূপ যৌগ গঠন : B এবং Al অনুরূপ গঠনের হ্যালাইড, অক্সাইড ও নাইট্রেট গঠন করে; BCl₃ ও AlCl₃; B₂O₃ ও Al₂O₃; BN ও AlN

• বৈসাদৃশ্য-

১. মৌলের প্রকৃতি : বোরন অধাতু, অ্যালুমিনিয়াম ধাতু

২. বহুরূপতা : বোরন বহুরূপতা প্রদর্শন করে, অ্যালুমিনিয়াম করে না

৩. অক্সাইডের প্রকৃতি : বোরন অক্সাইড অম্লধর্মী, Al₂O₃ কিন্তু উভধর্মী

5. কার্বন ও সিলিকনের তুলনা :

• সাদৃশ্য-

১. ইলেক্ট্রন বিন্যাস : কার্বন ও সিলিকন উভয় পরমাণুর বহিঃস্তরে ৪টি ইলেক্ট্রন (ns²np²) রয়েছে

২. যোজনী : উভয় মৌলের যোজনী 4

৩. অনুরূপ যৌগ গঠন : কার্বন ও সিলিকন উভয় মৌল একই রকম হ্যালাইড, অক্সাইড ও হাইড্রক্সাইড গঠন করে;CCl₄ ও SiCl₄; CO₂ ও SiO₂; CH₄ ও SiH₄

৪. অক্সাইডের প্রকৃতি : উভয় মৌলের অক্সাকইড অম্লধর্মী

• বৈসাদৃশ্য-

১. ক্যাটেনেশন : কার্বন ক্যাটেনেশন ধর্ম প্রদর্শন করে, অর্থাৎ কার্বন পরমাণুসমূহ পরস্পর যু্ক্ত হয়ে বিভিন্ন দৈর্ঘ্যের কাঠামোর চেইন বা শিকল রচনা করে। কিন্তু এর এই ধর্ম সীমিত

২. তাপমাত্রা/গলনাংক/গলন : উচ্চ তাপমাত্রায় সিলিকন গলে কিন্তু কার্বন গলে না

৩. অক্সাইডের অবস্থা : সাধারণ তাপমাত্রায় গ্যাসীয় কিন্ত কঠিন

৪. সমাণুতা : কার্বন যৌগে সমাণুতা দেখা যায়, সিলিকন যৌগে দেখা যায় না

• তিনটি হাইড্রোজেন পরমাণু থাকলেও বোরিক এসিড মনোপ্রোটিক এসিড
• গুড়া দ্বারা ধাতুর অক্সাইডের বিজারণকে থারমিট বিজারণ বলে
• লেড মৃদু পানির সঙ্গে খুব ধীরে বিক্রিয়া করে লেড হাইড্রক্সাইড গঠন করে যেটি পানিতে খুব সামান্য দ্রবণীয় এবং এই পানি পান করলে শরীরে বিষক্রিয়া হয়; একে লেডের বিষক্রিয়া বলে
• কে কার্বনিক অ্যানহাইড্রাইড বলে
• প্রকৃতিতে দানাদার ও অদানাদার উভয় প্রকার সিলিকা পাওয়া যায়
• দানাদার সিলিকা ৩ প্রকার-
• ১. কোয়ার্জ ২. ট্রাইডিমাইট ৩. ক্রিস্টোবেলাইট
• প্রকৃতিতে অনেক সময় স্বচ্ছ বর্ণহীন কেলাসাকার সিলিকা পাওয়া যায়, একে কেলাস পাথর বলে। যেমন- গাঢ় বেগুনি বর্ণের জামিলা, সাদা বর্ণের ওপাল, ইত্যাদি
• ক্লে-র মধ্যে মূলত ক্যাওলিনাইট থাকে, তাপমাত্রায় যেটি ক্রিস্টোব্যালাইট নামক সিলিকা ও মিওলাইটে পরিণত হয়; এভাবে প্রাপ্ত পোড়ানো বস্তুকে ‘বিস্কুট’ বলে
• নিউক্লিয় চুল্লীতে পারমাণবিক বিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণে বোরন ব্যবহৃত হয়; কারণ এটি উৎপন্ন নিউট্রনকে শোষণ করে বিক্রিয়ার গতিবেগ নিয়ন্ত্রণ করে

5. লেডের অক্সাইড :

অক্সাইডের নাম	সংকেত	অন্য নাম	প্রকৃতি
লেড মনোক্সাইড	PbO	লিথার্জ, ম্যাসিকট, মুদ্রাশঙ্ক, সিলভার স্টোন	উভধর্মী অক্সাইড
লেড ডাই-অক্সাইড	PbO2		উভধর্মী সুপার অক্সাইডের মত আচরণ করে অম্ল, ক্ষারক ও জারক হিসেবে কাজ করে
ট্রাই প্লাম্বিক টেট্রা অক্সাইড	Pb3O4	মিনিয়াম, রেড লেড, সিুঁদর	মিশ্র অক্সাইড
লেড সেসকুই অক্সাইড	Pb2O3
লেড সাব অক্সাইড	Pb2O

5. CO ও CO₂ এর মধ্যে পার্থক্য :

ধর্ম	CO	CO2
বর্ণ	বর্ণহীন	বর্ণহীন
স্বাদ	স্বাদহীন	সামান্য টক স্বাদযুক্ত
দহন	দাহ্য	অদাহ্য
দ্রাব্যতা	পানিতে অল্প দ্রবণীয়	পানিতে বেশ দ্রবণীয়
প্রকৃতি	বিষাক্ত	বিষাক্ত নহে
লিটমাসের সঙ্গে বিক্রিয়া	কোন বিক্রিয়া নেই	এসিডিক অক্সাইড বলে আর্দ্র নীল লিটমাসকে লাল করে
শোষণ ধর্ম	NH3 বা HCl যুক্ত Cl2-Cl2 দ্রবণ দ্বারা শোষিত হয়	NaOH বা KOH দ্বারা শোষিত হয়

5. কিছু গুরুত্বপূর্ণ যৌগের নাম ও সংকেত :

যৌগ	সংকেত
সোডিয়াম প্লাম্বাইট	Na2PbO2
সিঁদুর	Pb3O4
বক্সাইট	Al2O3.2H2O
ক্রায়োলাইট	AlF3.3NaF
গ্যালেনা	PbS
কাঁচ	Na2O.CaO.5SiO2
বোরো সিলিকেট কাঁচ	Na2O.CaO.B2O3.5SiO2
পারমুটিট	NaAlSiO4.3H2O
প্রডিউসার গ্যাস	CO+N2
ওয়াটার গ্যাস	CO+H2

5. Al-র আকরিক :

১. ডায়াস্পোর- Al₂O₃.H₂O

২. বক্সাইট- Al₂O₃.2H₂O

৩. গিবসাইট- Al₂O₃.3H₂O

৪. ক্রায়োলাইট- AlF₃.3NaF

5. Al-র সংকর :

সংকর	বিভিন্ন ধাতুর পরিমাণ	ব্যবহার
ম্যাগনেসিয়াম	Al- 70-95% Mg- 5-30%	নিক্তি, হালকা যন্ত্রপাতি প্রস্তুতিতে ব্যবহৃত হয়
ডুরালুমিন	Al- 95% Cu- 4% Mn- 0.5% Mg- 0.5%	উড়োজাহাজ ও মোটর গাড়ি প্রস্তুতিতে ব্যবহৃত হয়
অ্যালুমিনিয়াম ব্রোঞ্জ	Al- 10-12% Cu- 88-90%	মুদ্রা ও কৃত্তিম অলংকার তৈরিতে ব্যবহৃত হয়

• বিভিন্ন যৌগে অ্যালুমিনিয়াম :

১. পটাস ফেল্ডস্পার- K₂O.Al₂O_­3,6SiO₂

২. পটাস মাইকা- K­₂O.2Al₂O₃.6SiO₂.2H₂O

৩. কেওলিন বা চায়না ক্লে- Al₂O₃.2SiO₂.2H₂O

5. কিছু গুরুত্বপূর্ণ বিক্রিয়া :

• এর ক্ষার ধর্মের প্রমাণ-

Al₂O₃+2NaOH → 2NaAlO₂+H₂O

• এর অম্ল ধর্মের প্রমাণ-

Al₂O_­3+6HCl → 2AlCl₃+3H₂O

• PbNO₃+KI → PbI₂+KNO₃ (সোনালী হলুদ)
• C+বায়ু → Co+N₂ (পডিউসার গ্যাস)
• C+H₂O → CO+H₂ (water gass)
• CO₂ হতে CO উৎপাদন-

CO₂+C → 2CO

• উত্তপ্ত অ্যালুমিনা ও কোকের মিশ্রণে Cl₂ চালনা করলে কার্বন মনো অক্সাইড উৎপন্ন হয়

Al₂Cl₃+C+Cl₂ → AlCl₃+CO

5. দ্রবণে Al⁺⁺⁺ সনাক্তকরণ :

• AlCl₃+NaOH → Al(OH)₃↓+NaCl
• Al(OH)₃+NaOH → NaAlO₂+H₂O
• NaAlO₂+H₂O+NH₄Cl → Al(OH)₃+NaCl+NH₃