পুনরালোচনা নির্দেশিকা: উচ্চ বিদ্যালয়ের জন্য গুরুত্বপূর্ণ স্বর্ণ (Au) যৌগসমূহ

স্বর্ণের (Au) প্রধান যৌগসমূহের পরিচিতি

স্বর্ণ (Au), একটি অভিজাত অবস্থান্তর ধাতু, এর রাসায়নিক নিষ্ক্রিয়তার জন্য বিখ্যাত। এর যৌগগুলি কম সাধারণ এবং প্রায়শই অধিক সক্রিয় ধাতুর যৌগগুলির চেয়ে কম স্থিতিশীল। উচ্চ বিদ্যালয়ের রসায়নে, স্বর্ণের সাধারণ বৈশিষ্ট্য, এর অভিজাত প্রকৃতি এবং অ্যাকোয়া রিজিয়াতে এর বৈশিষ্ট্যপূর্ণ দ্রবণীয়তার উপর প্রাথমিকভাবে মনোযোগ দেওয়া হয়। স্বর্ণ সাধারণত +1 (অরাস) এবং +3 (অরিক) জারণ অবস্থা প্রদর্শন করে, যেখানে +3 অবস্থা সাধারণত জলীয় দ্রবণে অধিক স্থিতিশীল।

স্বর্ণের প্রধান জারণ অবস্থা:

• +1 (অরাস): গোল্ড(I) ক্লোরাইড (AuCl) এর মতো যৌগগুলিতে পাওয়া যায়।
• +3 (অরিক): অধিক প্রচলিত এবং স্থিতিশীল জারণ অবস্থা, গোল্ড(III) ক্লোরাইড (AuCl₃) এবং গোল্ড(III) অক্সাইড (Au₂O₃) এর মতো যৌগগুলিতে পাওয়া যায়।

গোল্ড(III) ক্লোরাইড (অরিক ক্লোরাইড), AuCl₃

রাসায়নিক সংকেত এবং সাধারণ নাম

• রাসায়নিক সংকেত: AuCl₃
• সাধারণ নাম: গোল্ড ট্রাইক্লোরাইড, অরিক ক্লোরাইড

ল্যাবরেটরি প্রস্তুতি

উচ্চ তাপমাত্রায় অতিরিক্ত ক্লোরিন গ্যাসের সাথে সূক্ষ্মভাবে বিভক্ত স্বর্ণের গুঁড়ো সরাসরি বিক্রিয়া করিয়ে গোল্ড(III) ক্লোরাইড প্রস্তুত করা যেতে পারে। বিকল্পভাবে, অ্যাকোয়া রিজিয়াতে স্বর্ণ দ্রবীভূত হলে গঠিত টেট্রাক্লোরোঅরিক(III) অ্যাসিডের সতর্ক বাষ্পীভবন এবং তাপীয় বিয়োজন দ্বারা এটি প্রাপ্ত করা যায়।

সুষম সমীকরণসমূহ:

1. সরাসরি ক্লোরিনেশন:

   2Au(s) + 3Cl₂(g) → 2AuCl₃(s)
   

2. অ্যাকোয়া রিজিয়া থেকে: স্বর্ণ প্রথমে অ্যাকোয়া রিজিয়ার সাথে বিক্রিয়া করে টেট্রাক্লোরোঅরিক(III) অ্যাসিড তৈরি করে:

   Au(s) + 4HCl(aq) + HNO₃(aq) → H[AuCl₄](aq) + NO(g) + 2H₂O(l)
   

   মৃদু গরম এবং নিয়ন্ত্রিত বিয়োজনের মাধ্যমে, H[AuCl₄] থেকে AuCl₃ পাওয়া যেতে পারে।

বৈশিষ্ট্য

• ভৌত অবস্থা: একটি লালচে-বাদামী স্ফটিকাকার কঠিন পদার্থ।
• দ্রবণীয়তা: জল, ইথানল এবং ইথারে অত্যন্ত দ্রবণীয়। জলীয় দ্রবণে, এটি মূলত টেট্রাক্লোরোঅরেট(III) আয়ন, [AuCl₄]⁻ হিসাবে বিদ্যমান থাকে।
• আর্দ্রতাগ্রাহী: বায়ুমণ্ডল থেকে সহজেই আর্দ্রতা শোষণ করে।
• তাপীয় স্থিতিশীলতা: প্রায় 160°C এর উপরে গরম করলে বিয়োজিত হয়।

পরীক্ষার জন্য প্রাসঙ্গিক বিক্রিয়াসমূহ

1. জলে আর্দ্রবিশ্লেষণ/জটিল যৌগ গঠন:

   AuCl₃(s) + HCl(aq) → H[AuCl₄](aq)
   

   (এটি ক্লোরাইড আয়নের উপস্থিতিতে টেট্রাক্লোরোঅরিক(III) অ্যাসিড গঠনের প্রতিনিধিত্ব করে।)
2. মৌলিক স্বর্ণে বিজারণ: গোল্ড(III) ক্লোরাইড একটি শক্তিশালী জারক পদার্থ এবং বিভিন্ন বিজারক পদার্থ দ্বারা সহজেই মৌলিক স্বর্ণে বিজারিত হয়।
   • টিন(II) ক্লোরাইড (SnCl₂) সহ:

     2AuCl₃(aq) + 3SnCl₂(aq) → 2Au(s) + 3SnCl₄(aq)
     

     এই বিক্রিয়াটি স্বর্ণের “পার্পল অফ ক্যাসিয়াস” পরীক্ষায় বিখ্যাতভাবে ব্যবহৃত হয়, যেখানে কলয়েডাল স্বর্ণ কণা বেগুনি রঙ ধারণ করে।
   • আয়রন(II) সালফেট (FeSO₄) সহ:

     2AuCl₃(aq) + 6FeSO₄(aq) → 2Au(s) + 2Fe₂(SO₄)₃(aq) + 2FeCl₃(aq)
     

গোল্ড(I) ক্লোরাইড (অরাস ক্লোরাইড), AuCl

রাসায়নিক সংকেত এবং সাধারণ নাম

• রাসায়নিক সংকেত: AuCl
• সাধারণ নাম: গোল্ড মনোক্লোরাইড, অরাস ক্লোরাইড

প্রস্তুতি

গোল্ড(I) ক্লোরাইড সাধারণত একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রা পরিসরে (যেমন, প্রায় 160°C) গোল্ড(III) ক্লোরাইডের নিয়ন্ত্রিত তাপীয় বিয়োজন দ্বারা প্রস্তুত করা হয়।

সুষম সমীকরণ:

AuCl₃(s) → AuCl(s) + Cl₂(g)  (at ~160°C)

বৈশিষ্ট্য

• ভৌত অবস্থা: একটি হলুদ স্ফটিকাকার কঠিন পদার্থ।
• স্থিতিশীলতা: AuCl₃ এর চেয়ে কম স্থিতিশীল। এটি বিয়োজন প্রবণ, বিশেষ করে আরও গরম করলে বা জলের সংস্পর্শে এলে।
• দ্রবণীয়তা: জলে অদ্রবণীয়।

পরীক্ষার জন্য প্রাসঙ্গিক বিক্রিয়াসমূহ

1. অসমানুপাতীকরণ: গোল্ড(I) ক্লোরাইড অস্থিতিশীল এবং স্বর্ণের অধিক স্থিতিশীল জারণ অবস্থা (0 এবং +3) তে অসম অনুপাতিত হয়।

   3AuCl(s) → 2Au(s) + AuCl₃(s)
   

গোল্ড(III) অক্সাইড (অরিক অক্সাইড), Au₂O₃

রাসায়নিক সংকেত এবং সাধারণ নাম

• রাসায়নিক সংকেত: Au₂O₃
• সাধারণ নাম: গোল্ড(III) অক্সাইড, অরিক অক্সাইড

প্রস্তুতি

গোল্ড(III) অক্সাইড পরোক্ষভাবে প্রস্তুত করা হয়। প্রথমে, একটি গোল্ড(III) ক্লোরাইড দ্রবণে একটি শক্তিশালী ক্ষার যোগ করে গোল্ড(III) হাইড্রোক্সাইড, Au(OH)₃, অধঃক্ষিপ্ত করা হয়। তারপর প্রাপ্ত হাইড্রোক্সাইডকে মৃদুভাবে নিরূদিত করে অক্সাইড তৈরি করা হয়।

সুষম সমীকরণসমূহ:

1. গোল্ড(III) হাইড্রোক্সাইড গঠন:

   AuCl₃(aq) + 3KOH(aq) → Au(OH)₃(s) + 3KCl(aq)
   

2. গোল্ড(III) অক্সাইডে নিরূদন:

   2Au(OH)₃(s) → Au₂O₃(s) + 3H₂O(l)  (upon gentle heating)
   

বৈশিষ্ট্য

• ভৌত অবস্থা: একটি লালচে-বাদামী কঠিন পদার্থ।
• স্থিতিশীলতা: তাপীয়ভাবে অস্থিতিশীল। এটি মাঝারি গরম করলে সহজেই মৌলিক স্বর্ণ এবং অক্সিজেনে বিয়োজিত হয়।
• দ্রবণীয়তা: জলে অদ্রবণীয়।
• উভধর্মী প্রকৃতি: অম্লীয় এবং ক্ষারীয় উভয় বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, গাঢ় অ্যাসিড এবং শক্তিশালী ক্ষারে দ্রবীভূত হয়।

পরীক্ষার জন্য প্রাসঙ্গিক বিক্রিয়াসমূহ

1. তাপীয় বিয়োজন:

   2Au₂O₃(s) → 4Au(s) + 3O₂(g)  (at ~160°C)
   

2. অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া (ক্ষারীয় অক্সাইডের আচরণ):

   Au₂O₃(s) + 6HCl(aq) → 2AuCl₃(aq) + 3H₂O(l)
   

3. ক্ষারের সাথে বিক্রিয়া (অম্লীয় অক্সাইডের আচরণ):

   Au₂O₃(s) + 2NaOH(aq) + H₂O(l) → 2Na[Au(OH)₄](aq)
   

   (বিকল্পভাবে, একটি সরলীকৃত উপস্থাপন: Au₂O₃(s) + 2NaOH(aq) → 2NaAuO₂(aq) + H₂O(l))

স্বর্ণের যৌগসমূহের তুলনামূলক বৈশিষ্ট্য

যৌগ	রাসায়নিক সংকেত	জারণ অবস্থা	রঙ	মূল বৈশিষ্ট্য / স্থিতিশীলতা
গোল্ড(III) ক্লোরাইড	AuCl₃	+3	লালচে-বাদামী	আর্দ্রতাগ্রাহী, জলে দ্রবণীয় ([AuCl₄]⁻ গঠন করে), শক্তিশালী জারক।
গোল্ড(I) ক্লোরাইড	AuCl	+1	হলুদ	তাপীয়ভাবে অস্থিতিশীল, জলে অদ্রবণীয়, অসম অনুপাতিত হয়।
গোল্ড(III) অক্সাইড	Au₂O₃	+3	লালচে-বাদামী	তাপীয়ভাবে অস্থিতিশীল, জলে অদ্রবণীয়, উভধর্মী।