হাইড্রোজেনের পরিচয় , ব্যবহার, উপকারিতা ও অপকারিতা

 

# হাইড্রোজেন এর পরিচয় :

হাইড্রোজেন (H) হল পর্যায় সারণির প্রথম মৌল, যার পারমাণবিক সংখ্যা ১ এবং পারমাণবিক ভর ১.০০৮ গ্রাম/মোল। এটি একটি গ্যাসীয় মৌল এবং সাধারণ অবস্থায় এটি একটি দ্বিপরমাণু (H₂) গ্যাস হিসেবে থাকে। হাইড্রোজেন অস্বস্তিকর এবং উজ্জ্বল সাদা রঙের গ্যাস, যা অদৃশ্যমান অবস্থায় থাকে ।

# আবিষ্কার :

হাইড্রোজেন প্রথম আবিষ্কৃত হয় ১৭৭৬ সালে স্কটিশ রসায়নবিদ হেনরি ক্যাভেন্ডিশ দ্বারা। তিনি জল থেকে একটি নতুন গ্যাস উৎপন্ন করেন যা পরে "হাইড্রোজেন" নামকরণ করা হয় - গ্রীক শব্দ "হাইড্রোজেন" থেকে যার অর্থ "জল উৎপাদক"। 

# গ্যাসীয় হাইড্রোজেনের ব্যবহার :

গ্যাসীয় হাইড্রোজেনের বিভিন্ন গুরুত্বপূর্ণ ব্যবহার রয়েছে:

1. তৈল শোধন : 

হাইড্রোজেন তেল শোধনের প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত হয়, যেখানে এটি তেল এবং গ্যাসের গুণমান উন্নত করে।

2. রসায়ন : 

এটি বিভিন্ন রসায়নিক প্রক্রিয়ায় যেমন অ্যামোনিয়া উৎপাদন ও অন্যান্য কেমিক্যাল সংশ্লেষণে ব্যবহৃত হয়।

3. ফুয়েল সেল : 

গ্যাসীয় হাইড্রোজেন ফুয়েল সেল তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, যা বিদ্যুৎ উৎপাদনে ব্যবহৃত হয় এবং পরিবেশবান্ধব শক্তি উৎস হিসাবে পরিচিত।

# তরল হাইড্রোজেনের ব্যবহার :

তরল হাইড্রোজেন একটি অত্যন্ত ঠান্ডা পদার্থ এবং এর ব্যবহার বেশ কয়েকটি ক্ষেত্রে রয়েছে:

1. রকেট জ্বালানি : 

তরল হাইড্রোজেন রকেট প্রপেল্যান্ট হিসেবে ব্যবহৃত হয় কারণ এটি উচ্চ শক্তি ঘনত্ব প্রদান করে।

2. ক্রায়োজেনিক গবেষণা : 

এটি অত্যন্ত কম তাপমাত্রায় গবেষণার জন্য ব্যবহৃত হয়, যেমন প্রমাণিত গবেষণায়, যা বিভিন্ন মৌলিক পদার্থ বিজ্ঞানে সহায়ক।

# হাইড্রোজেনের উপকারিতা :

হাইড্রোজেনের বিভিন্ন উপকারিতা রয়েছে :

1. পরিবহন :

 হাইড্রোজেন ইঞ্জিন ব্যবহার করে গাড়ি চালানো সম্ভব, যা পরিবেশবান্ধব কারণ এতে কোনো কার্বন ডাইঅক্সাইড নিঃসরণ হয় না।

2. শক্তি উৎপাদন‌ : 

হাইড্রোজেন শক্তি সঞ্চয় ও উৎপাদনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, যেমন হাইড্রোজেন ফুয়েল সেল টেকনোলজি।

3. পরিবেশ সুরক্ষা :

 হাইড্রোজেন গ্যাস ব্যবহারের ফলে গ্রিনহাউস গ্যাসের নিঃসরণ কমে, যা জলবায়ু পরিবর্তনের বিরুদ্ধে সহায়তা করে।

4. শিল্পে ব্যবহার :

 হাইড্রোজেন বিভিন্ন শিল্পে যেমন পেট্রোলিয়াম রিফাইনিং ও অ্যামোনিয়া উৎপাদনে ব্যবহার হয়।

5. স্বাস্থ্য : 

কিছু গবেষণায় দেখা গেছে, হাইড্রোজেন গ্যাস অ্যান্টি-অক্সিডেন্ট হিসেবে কাজ করতে পারে, যা বিভিন্ন স্বাস্থ্যগত সুবিধা প্রদান করতে পারে।

এই সুবিধাগুলি হাইড্রোজেনকে ভবিষ্যতের শক্তি সঙ্কট মোকাবিলায় একটি সম্ভাবনাময় উপায় হিসেবে তুলে ধরে।

# হাইড্রোজেনের অপকারিতা :

হাইড্রোজেনের কিছু প্রধান অপকারিতা হলো:

1. জ্বলনশীলতা :

হাইড্রোজেন অত্যন্ত জ্বলনশীল, এবং এটি বায়ুর সাথে মিশে সহজেই আগুন ধরাতে পারে। এর বিস্ফোরক প্রকৃতি বিশেষত বিপজ্জনক হতে পারে।

2. বিস্ফোরণ ঝুঁকি : 

হাইড্রোজেনের বায়ুর সাথে মিশ্রণ একটি বিস্ফোরণ ঘটাতে পারে, যা ৪% থেকে ৭% পরিমাণে বায়ুর সাথে মিশ্রিত হলে ঘটে।

3. পরিবহন ও সঞ্চয় সমস্যা :

হাইড্রোজেন সঞ্চয় এবং পরিবহন কঠিন, কারণ এটি অত্যন্ত হালকা এবং খুব দ্রুত ছড়িয়ে পড়ে। এর জন্য বিশেষ ধরনের উচ্চ চাপের ট্যাংক বা তরল হাইড্রোজেনের প্রয়োজন হয়, যা ব্যয়বহুল।

4. ধাতুর ক্ষতি : 

হাইড্রোজেন কিছু ধাতুতে প্রবাহিত হলে, তা "হাইড্রোজেন ক্ষয়" ঘটাতে পারে। এই কারণে, ধাতু দুর্বল হয়ে পড়ে এবং ভেঙে যেতে পারে।

5. উৎপাদন প্রক্রিয়া : 

হাইড্রোজেন উৎপাদনের প্রচলিত পদ্ধতিতে (যেমন গ্যাসোলিন বা কয়লা থেকে) প্রচুর পরিমাণে শক্তি ব্যবহৃত হয় এবং কার্বন ডাইঅক্সাইড নিঃসরণ হয়। পরিবেশবান্ধব উৎপাদন পদ্ধতি যেমন জল বৈদ্যুতিকীকরণ এখনও ব্যয়বহুল এবং প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি।

এই চ্যালেঞ্জগুলোকে মোকাবিলা করার জন্য উন্নত প্রযুক্তি এবং নিরাপত্তা ব্যবস্থা অবলম্বন করা গুরুত্বপূর্ণ।

সংক্ষেপে, হাইড্রোজেন একটি অত্যন্ত সম্ভাবনাময় মৌল যা শক্তি উৎপাদনে এবং অন্যান্য প্রযুক্তিগত ক্ষেত্রে ব্যাপক ব্যবহার পেতে পারে, তবে এটি নিরাপত্তা এবং প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জের সম্মুখীন। ভবিষ্যতে প্রযুক্তির উন্নয়নের সাথে, হাইড্রোজেনের ভূমিকা আরও বৃদ্ধি পাবে বলে আশা করা হচ্ছে।