রসায়ন পাঠের গুরুত্ব || Importance of Studying Chemistry
রসায়ন কাকে বলে?
রসায়ন হল একটি মৌলিক বিজ্ঞান যা পদার্থের গঠন, গুণ, বৈশিষ্ট্য, এবং পরিবর্তনের অধ্যয়ন করে। এটি পদার্থের মিশ্রণ এবং বিক্রিয়ার প্রক্রিয়া বিশ্লেষণ করে এবং কীভাবে পদার্থ একে অপরের সাথে প্রতিক্রিয়া করে, তাদের মৌলিক গঠন কেমন এবং এই পরিবর্তনের জন্য কোন শক্তি প্রয়োজন তা বোঝায়।
রসায়নের জনক কে?
রসায়নের জনক হিসেবে পরিচিত ব্যক্তি হলো আলকেমিস্ট বা কেমিস্ট। তবে, আধুনিক রসায়নের প্রতিষ্ঠাতা হিসেবে বিশেষভাবে উল্লেখযোগ্য ব্যক্তি হলেন আন্তোইন-লরাঁ ল্যাভোজিয়ে (Antoine-Laurent Lavoisier)। রসায়নের জনক হলো মুসলিম বিজ্ঞানী জাবির ইবনে হাইয়ান।
রসায়ন শব্দের উৎপত্তি ও অর্থ
রসায়ন শব্দের ইংরেজি Chemistry (কেমিস্ট্রি)। মধ্যযুগে পরশ পাথরের সন্ধানে পরীক্ষারত মুসলিম বিজ্ঞানীরা একটি শাস্ত্র বা পদ্ধতি আবিষ্কার করেন। এটাকে তারা বলতেন আলকামিস্তা বা আলকেমি। আলকেমি এসেছে আরবী শব্দ আল-কিমিয়া থেকে। আল-কিমিয়া শব্দটি এসেছে 'কিমি' থেকে। কিমি থেকেই Chemistry শব্দের উৎপত্তি।
রসায়ন কত প্রকার ও কি কি?
রসায়নকে বিভিন্নভাবে ভাগ করা যায়। সাধারণত রসায়নের প্রধান দুইটি শাখা হলো:
অজৈব রসায়ন: অজৈব পদার্থের গঠন, বৈশিষ্ট্য, আচরণ এবং তাদের মধ্যে বিক্রিয়া সংক্রান্ত বিজ্ঞান।
জৈব রসায়ন: জৈব পদার্থের গঠন, বৈশিষ্ট্য, আচরণ এবং তাদের মধ্যে বিক্রিয়া সংক্রান্ত বিজ্ঞান।
অজৈব রসায়নের আরও কিছু উপশাখা হলো:
পর্যায় সারণী রসায়ন: পর্যায় সারণী সম্পর্কে জ্ঞান অর্জন ও পর্যায় সারণী অনুযায়ী পদার্থের গঠন, বৈশিষ্ট্য, আচরণ এবং তাদের মধ্যে বিক্রিয়া সংক্রান্ত বিজ্ঞান।
অনুরূপ রসায়ন: একই ধরনের ধর্মবিশিষ্ট পদার্থের গঠন, বৈশিষ্ট্য, আচরণ এবং তাদের মধ্যে বিক্রিয়া সংক্রান্ত বিজ্ঞান।
রাসায়নিক বিক্রিয়া রসায়ন: রাসায়নিক বিক্রিয়ার প্রকার, নিয়ম এবং তাদের ব্যবহার সংক্রান্ত বিজ্ঞান।
জৈব রসায়নের আরও কিছু উপশাখা হলো:
জৈব অণু রসায়ন: জৈব অণুর গঠন, বৈশিষ্ট্য, আচরণ এবং তাদের মধ্যে বিক্রিয়া সংক্রান্ত বিজ্ঞান।
জৈব রাসায়নিক বিক্রিয়া রসায়ন: জৈব রাসায়নিক বিক্রিয়ার প্রকার, নিয়ম এবং তাদের ব্যবহার সংক্রান্ত বিজ্ঞান।
জৈব ঔষধ রসায়ন: ঔষধের গঠন, বৈশিষ্ট্য, আচরণ এবং তাদের ব্যবহার সংক্রান্ত বিজ্ঞান।
জৈব খাদ্য রসায়ন: খাবারের গঠন, বৈশিষ্ট্য, আচরণ এবং তাদের ব্যবহার সংক্রান্ত বিজ্ঞান।
রসায়ন কিভাবে আমাদের জীবনের সাথে জড়িত?
সকালে ঘুম থেকে উঠে টুথপেষ্ট দিয়ে ব্রাশ করা থেকে শুরু করে রাতে নরম বালিশে ঘুমাতে যাওয়া পর্যন্ত সবখানেই আমরা রসায়নের সাথে জড়িত। আমাদের খাবার এবং হজম প্রক্রিয়া রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে হয়ে থাকে। আমাদের কাপর ও পোশাকের রং, আসবাবপত্র, এমনকি ব্যাবহারিক জিনিসপত্র সবকিছুতেই রসায়ন বিদ্যমান। ছোট্ট পানির কনা থেকে শুরু করে বিশাল মেঘমালা পর্যন্ত সব পদার্থের মধ্যেই রাসায়নিক বন্ধন ও পরিবর্তন দেখা যায়। মেয়েদের প্রসাধনী(লিপস্টিক, ক্রিম, মেহেদী, স্নো) প্রতিটা উপাদান রসায়নে ভরপুর। এক কথায় রসায়নের সাথে আমরা সরাসরি সম্পৃক্ত। এজন্যেই বলা হয়ে থাকে, "রসায়নে আছে রস, রসায়ন ছাড়া সবই নিরস"
দৈনন্দিন জীবনে রসায়ন বিজ্ঞান কতটা জরুরি?
দৈনন্দিন জীবনে রসায়ন অনেক জরুরী। আমাদের আশেপাশের এই সুন্দর প্রকৃতির অনেক রহস্য জড়িয়ে আছে রসায়নের সাথে। আমাদের মানব দেহে প্রতিনিয়ত ঘটছে নানা ধরনের রাসায়নিক বিক্রিয়া। রসায়নের চেয়ে রহস্যময় আর কী আছে? কীসের সাথে কী মেশালে কী হবে তা সবসময় কল্পনাকেও ছাড়িয়ে যায়! আমাদের চারপাশের খুব সাধারণ বস্তু দিয়েই যে কত অসাধারণ দৃশ্য তৈরি করা যায়, তা রসায়ন ছাড়া আর কে পারবে এত ভালোভাবে বোঝাতে? তাই আমাদের দৈনন্দিন জীবনে রসায়ন অনেক জরুরী।
রসায়ন পাঠের গুরুত্ব
ধরো , তুমি সকালবেলা ঘুম থেকে উঠলে। ঘুম থেকে উঠে ব্রাশে একটু পেস্ট লাগিয়ে দাঁত মাজলে। তারপর বই নিয়ে পড়তে বসলে। পড়ার সময় মা তোমাকে চা আর বিস্কুট দিল। তুমি তা খেলে। খেয়ে গোসল করতে গেলে। গোসল করতে গিয়ে দেখলে তোমাদের বাথরুমটা একটু নোংরা হয়ে আছে। তাই তুমি টয়লেট ক্লিনার দিয়ে টয়লেট পরিষ্কার করলে। গোসল করার সময় ব্যবহার করলে সুগন্ধি সাবান আর শ্যাম্পু। গোসল শেষে গায়ে একটু লোশন মেখে নিলে। তারপর সকালের নাশতা সেরে স্কুলে গেলে। স্কুলে শিক্ষক চক দিয়ে বোর্ডে লিখে তোমাদের পড়া বুঝিয়ে দিলেন। লক্ষ কর, তুমি যে জিনিসগুলো ব্যবহার করেছ যেমন- পেস্ট, ব্রাশ, বিস্কুট, টয়লেট ক্লিনার, সাবান, শ্যাম্পু, লোশন কিংবা চক সবই রসায়নের অবদান। শুধু কি তাই? জমিকে উর্বর করার জন্য তৈরি করা হয়েছে সার। ক্ষেতের ফসল যেন পোকা - মাকড়ে নষ্ট না করে তার জন্য মানুষ তৈরি করেছে কীটনাশক (insecticides)। খাদ্যকে দীর্ঘ দিন সংরক্ষণ করার জন্য তৈরি করেছে প্রিজারভেটিভস (preservatives) জাতীয় রাসায়নিক পদার্থ।
অর্থাৎ চাষাবাদ কিংবা খাদ্যের জন্য আমরা রসায়নের উপর নির্ভর করি। আজ কলেরা, টাইফয়েড, যক্ষ্মা ইত্যাদি যে সমস্ত রোগ মানুষের জন্য অতি সাধারণ চিকিৎসাযোগ্য রোগ, একসময় এ ধরনের রোগেই লক্ষ লক্ষ মানুষ মারা গেছে। রসায়নের জ্ঞান ব্যবহার করে মানুষ এ সকল রোগের ওষুধ সফলতার সাথে আবিষ্কার করেছে। এখন ওষুধের আবিষ্কার এমন পর্যায়ে চলে গেছে যে ক্যানসারের মতো মরণব্যাধি থেকেও মানুষ অনেক ক্ষেত্রে রক্ষা পেয়েছে।
শিল্পকারখানা, যানবাহন, মানুষের ব্যবহার্য সামগ্রী থেকে প্রচুর পরিমাণে রাসায়নিক বর্জ্য আমাদের পরিবেশের ক্ষতিসাধন করছে। এর মাঝে রয়েছে কার্বন ডাই - অক্সাইড, কার্বন মনোক্সাইড , সালফার ডাই - অক্সাইড, বিভিন্ন এসিড, বিভিন্ন ভারী ধাতু (যেমন— পারদ, লেড, আর্সেনিক, কোবাল্ট ইত্যাদি) সহ আরও অনেক ধরনের রাসায়নিক দ্রব্য। এগুলো বায়ুর সাথে মিশে বায়ুদূষণ , পানির সাথে মিশে পানিদূষণ এবং অন্যান্য উপায়ে পরিবেশের ক্ষতিসাধন করেই চলেছে। এগুলো বিভিন্ন উদ্ভিদ বা মাছের শরীরে প্রবেশ করে তাদের ক্ষতিসাধন করছে। আবার বিভিন্ন ক্ষেত্রে অতিরিক্ত রাসায়নিক দ্রব্য ব্যবহার করা আমাদের জন্য ক্ষতির কারণ। যেমন— ফসলের ক্ষেতে ক্ষতিকারক পোকা - মাকড় ধ্বংস করার কাজে কীটনাশক ব্যবহার করা হয়। কিন্তু তা প্রয়োজনের অতিরিক্ত ব্যবহার করলে ঐ অতিরিক্ত কীটনাশক বৃষ্টির পানিতে ধুয়ে পুকুর, নদ - নদী, খাল - বিলের পানিতে গিয়ে পড়ে যা ঐ পানিকে দূষিত করে।
আবার, বাতাসের সাথে মিশে বাতাসকে দূষিত করে অর্থাৎ কীটনাশকের অতিরিক্ত ব্যবহার পরিবেশের জন্য ক্ষতিকর। রসায়ন পাঠ করলে এ রকম প্রকৃতি ও বাস্তব জীবনের অনেক কিছুই তোমরা ব্যাখ্যা করতে পারবে। তাহলে বুঝতে পারলে রসায়ন একদিকে যেমন অনেক প্রয়োজনীয় ও মূল্যবান জিনিস আবিষ্কার করছে, তেমনই তার অযৌক্তিক এবং অবিবেচকের মতো ব্যবহার পরিবেশেরও মারাত্মক ক্ষতিসাধন করছে। এখনো অনেক রোগের ওষুধ আবিষ্কার হয়নি। আরও রসায়ন অধ্যয়ন ও গবেষণা করে সেসব ওষুধ আবিষ্কারের চেষ্টা করা এখন আমাদের দায়িত্ব।
কাজেই তোমরা নিশ্চয়ই বুঝতে পারছো রসায়ন পাঠ করে একদিকে আমরা যেরকম মানবকল্যাণের জন্য প্রয়োজনীয় অনেক নতুন জিনিস তৈরি করতে পারব, একই সাথে পরিবেশের জন্য কোনটি ক্ষতিকর সেটি বুঝতে পারব। আর তোমরা রসায়ন অধ্যয়ন করে এ পৃথিবীকে আরও এগিয়ে নিয়ে যাবে। এটা তোমাদের কাছে সবার প্রত্যাশা।
রসায়নে অনুসন্ধান বা গবেষণা প্রক্রিয়া
বিজ্ঞানের লক্ষ্য হলো মানবজাতির কল্যাণসাধন করা। এ উদ্দেশ্যে বিজ্ঞানীরা নিরন্তর পরিশ্রম করে যাচ্ছেন। বিজ্ঞানী নাম শুনতেই তোমাদের নিশ্চয়ই আইনস্টাইন, নিউটন, আর্কিমিডিস, ল্যাভয়সিয়ে, গ্যালিলিও এরকম মহান মনীষীর কথা মনে পড়ে যায়। হ্যাঁ, তাঁরা তো অবশ্যই মহান বিজ্ঞানী। তবে বিজ্ঞানী বলতে যা বোঝায় তাতে তোমরাও হতে পারো এক একজন বিজ্ঞানী। আসলে পরীক্ষা-নিরীক্ষা ও পদ্ধতিগতভাবে যে সুসংবদ্ধ জ্ঞান অর্জন হয় সেই জ্ঞানই হলো বিজ্ঞান। আর এই পরীক্ষা - নিরীক্ষার মাধ্যমে কোনো কিছু জানার চেষ্টাই হচ্ছে গবেষণা। যিনি এই গবেষণা করেন তিনিই বিজ্ঞানী। কাজেই তুমিও যদি এই পরীক্ষা - নিরীক্ষার মাধ্যমে জ্ঞান অন্বেষণ করো তাহলে তুমিও হতে পারবে একজন বিজ্ঞানী। সঠিক পদ্ধতিতে পরীক্ষা - নিরীক্ষার মাধ্যমে কোনো কিছু জানার নামই গবেষণা। তাহলে তোমরা বুঝতে পারছো গবেষণার জন্য কিছু নির্দিষ্ট পদ্ধতি অনুসরণ করতে হয়। রসায়ন গবেষণারও পদ্ধতি রয়েছে। এখন রসায়ন গবেষণার পদ্ধতি তোমাদের কাছে ধাপে ধাপে ব্যাখ্যা করা হবে। গবেষণার জন্য প্রথমেই তোমাকে নির্ধারণ করতে হবে যে তুমি কী জানতে চাও বা কোন ধরনের নতুন পদার্থ তুমি আবিষ্কার করতে চাও। ধরা যাক, তুমি জানতে চাও অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইডকে পানিতে দ্রবীভূত করলে তাপ উৎপাদিত হবে না শোষিত হবে? একে বলে বিষয় নির্বাচন।
তাহলে তোমাকে সবার আগে এই বিষয়ে কিছু বইপত্র পড়তে হবে অথবা এ ধরনের অন্য কোনো পরীক্ষা আগে করা হয়েছে এমন ধরনের গবেষণাপত্র ইন্টারনেট থেকে বা অন্য কোনোভাবে সংগ্রহ করে তা থেকে তোমার ফলাফল সম্পর্কে আগেই একটি অনুমান করে নিতে হবে। ধরো, তুমি কোনো বই বা গবেষণাপত্র থেকে জানতে পেলে ক্যালসিয়াম অক্সাইড পানিতে দ্রবীভূত হলে তাপ সৃষ্টি হয়। তুমি এই গবেষণাপত্র থেকে আরো জানতে পারবে ক্যালসিয়াম অক্সাইড পানিতে দ্রবীভূত করার জন্য কোন কোন যন্ত্রপাতি , কোন কোন রাসায়নিক পদার্থ এবং কোন প্রণালি ব্যবহার করা হয়েছি। এ থেকে তোমার পরীক্ষাটি (অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইডকে পানিতে দ্রবীভূত করা) করার জন্য কী কী পাত্র, যন্ত্রপাতি বা রাসায়নিক পদার্থ ব্যবহার করতে হবে এবং কোন প্রণালি অনুসরণ করতে হবে সে সম্পর্কে ধারণা পাবে। তুমি হয়তো মনে করলে অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইডকে পানিতে দ্রবীভূত করলে তাপ উৎপন্ন হতে পারে। অর্থাৎ তুমি ফলাফল সম্পর্কে অনুমান করতে পারলে।
আবার, প্রয়োজনীয় দ্রব্য এবং কোন প্রণালিতে তুমি পরীক্ষাটি করবে সে সম্পর্কে সিদ্ধান্ত নিতে পারবে। তুমি ধারণা পেয়েছো যে এ পরীক্ষাটি করতে বিকার, পানি, অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড, থার্মোমিটার, কাচের তৈরি রড, ব্যালেন্স (নিক্তি) ইত্যাদি জিনিস লাগবে। প্রথমে বিকারে পানি নিতে হবে। তারপর থার্মোমিটার দিয়ে পানির তাপমাত্রা নিতে হবে। তারপর কয়েকবার করে ওজন করে অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড বিকারের পানিতে যোগ করতে হবে এবং কাচের রড দিয়ে সেটুকুকে দ্রবীভূত করতে হবে।
তুমি বিকারে 250 মিলি পানি নিয়ে এর তাপমাত্রা থার্মোমিটারে দেখে নাও। ধরো, এখন তাপমাত্রা 25° C। তুমি এটি তোমার খাতায় লিখে রাখো। এবার ব্যালেন্সের সাহায্যে 5 গ্রাম অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড মেপে নিয়ে বিকারের পানিতে দাও। কাচদণ্ড দিয়ে নেড়ে নেড়ে অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইডটুকু দ্রবীভূত করো। দ্রবীভূত হবার সঙ্গে সঙ্গে থার্মোমিটার দিয়ে আবার তাপমাত্রা মাপ। ধরো, এবার তাপমাত্রা 20° C হলো। ব্যালেন্সের সাহায্যে আবার 5 গ্রাম অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড বিকারের দ্রবণে একইভাবে দ্রবীভূত করো।
এতে বিকারের দ্রবণে মোট অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড হলো 10 গ্রাম। এই রকম পরীক্ষা আরও একবার করো। তৃতীয়বারে বিকারে অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইডের পরিমাণ হলো 15 গ্রাম এবং ধরা যাক দ্রবণের তাপমাত্রা হলো 10° C। প্রতিটি ধাপে প্রাপ্ত তথ্য (Data) খাতায় লিখে রাখো। এবার তোমাকে প্রাপ্ত তথ্যগুলো সাজাতে হবে এবং সেই তথ্য বিশ্লেষণ করতে হবে। দ্রবণে অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড যত বেশি পরিমাণে দ্রবীভূত হচ্ছে দ্রবণের তাপমাত্রা তত কমে যাচ্ছে। এ থেকে তুমি সিদ্ধান্ত গ্রহণ করলে যেহেতু পানিতে অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড দ্রবীভূত করলে দ্রবণের তাপমাত্রা হ্রাস পাচ্ছে, তাই এখানে অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড পানি থেকে তাপ শোষণ করে দ্রবীভূত হচ্ছে। অর্থাৎ ফলাফল (Result) এই যে, অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড পানিতে দ্রবীভূত করলে তাপ শোষিত হয়।