বিষয়বস্তুতে চলুন

তরল হাইড্রোজেন: সংশোধিত সংস্করণের মধ্যে পার্থক্য

উইকিপিডিয়া, মুক্ত বিশ্বকোষ থেকে
ইতিহাস ব্রাউজ করুন
← পূর্বের পার্থক্য
বিষয়বস্তু বিয়োগ হয়েছে বিষয়বস্তু যোগ হয়েছে
দৃশ্যমানউইকিপাঠ্য
Jdebabrata (আলোচনা | অবদান)
৬,৪৩৯টি সম্পাদনা
AishikBot (আলোচনা | অবদান)
বট, নিরীক্ষক
১,৪৫,৮৫১টি সম্পাদনা
অ বানান সংশোধন
 
(৭ জন ব্যবহারকারী দ্বারা সম্পাদিত ১৩টি মধ্যবর্তী সংশোধন দেখানো হচ্ছে না)
১ নং লাইন: ১ নং লাইন:

{{chembox
{{chembox
| Watchedfields = changed
| Watchedfields = changed
| ImageFileL1 = Dihydrogen-2D-dimensions.png
| ImageFileL1 = Dihydrogen-2D-dimensions.png
| ImageFileR1 = Dihydrogen-3D-vdW.png
| ImageFileR1 = Dihydrogen-3D-vdW.png
| ImageFile2 = Liquid_Hydrogen_pour.jpg
| ImageFile2 =
| verifiedrevid = 476996812
| verifiedrevid = 476996812
| IUPACName = তরল হাইড্রোজেন
| IUPACName = তরল হাইড্রোজেন
৩৬ নং লাইন: ৩৫ নং লাইন:
| H=2
| H=2
| Appearance = বর্ণহীন তরল
| Appearance = বর্ণহীন তরল
| Density = {{convert|70.85|g/L|lb/ft3|abbr=on}}<ref>[http://webbook.nist.gov/cgi/fluid.cgi?Action=Load&ID=C1333740&Type=SatT&Digits=5&PLow=.5&PHigh=1.5&PInc=.1&RefState=DEF&TUnit=K&PUnit=atm&DUnit=kg/m3&HUnit=kJ/mol&WUnit=m/s&VisUnit=uPa*s&STUnit=N/m Thermophysical Properties of Hydrogen] , nist.gov, accessed 2012-09-14</ref>
| Density = {{রূপান্তর|70.85|g/L|lb/ft3|abbr=on}}<ref>[http://webbook.nist.gov/cgi/fluid.cgi?Action=Load&ID=C1333740&Type=SatT&Digits=5&PLow=.5&PHigh=1.5&PInc=.1&RefState=DEF&TUnit=K&PUnit=atm&DUnit=kg/m3&HUnit=kJ/mol&WUnit=m/s&VisUnit=uPa*s&STUnit=N/m Thermophysical Properties of Hydrogen] , nist.gov, accessed 2012-09-14</ref>
| MeltingPtC = −259.14
| MeltingPtC = −259.14
| MeltingPt_ref = <ref name="h">[http://www.safety.seas.harvard.edu/services/hydrogen.html ''Information specific to liquid hydrogen''] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20090717083849/http://www.safety.seas.harvard.edu/services/hydrogen.html |date=2009-07-17 }}, harvard.edu, accessed 2009-06-12</ref>
| MeltingPt_ref = <ref name="h">[http://www.safety.seas.harvard.edu/services/hydrogen.html ''Information specific to liquid hydrogen''] {{ওয়েব আর্কাইভ|ইউআরএল=https://web.archive.org/web/20090717083849/http://www.safety.seas.harvard.edu/services/hydrogen.html |তারিখ=2009-07-17 }}, harvard.edu, accessed 2009-06-12</ref>
| BoilingPtC = −252.87
| BoilingPtC = −252.87
| BoilingPt_ref = <ref name="h"/>
| BoilingPt_ref = <ref name="h"/>
৬৪ নং লাইন: ৬৩ নং লাইন:
}}
}}


'''তরল হাইড্রোজেন''' হ'ল মৌলিক পদার্থ [[hydrogen|হাইড্রোজেন]] এর [[liquid state|তরল অবস্থা]]। হাইড্রোজেন প্রাকৃতিতে [[molecule | আণবিক]] H<sub>2</sub> আকারে পাওয়া যায়।
'''তরল হাইড্রোজেন''' হল মৌলিক পদার্থ [[হাইড্রোজেন]] এর একটি [[তরল অবস্থা]]। হাইড্রোজেন প্রকৃতিতে [[আণবিক]] H<sub>2</sub> আকারে পাওয়া যায়।


তরল হিসাবে উপস্থিত থাকার জন্য H<sub>2</sub> কে অবশ্যই তার [[critical point (thermodynamics)| চরম তাপমাত্রা ]] ৩৩&nbsp;K এর নীচে শীতল করতে হবে। তবে [[atmospheric pressure|বায়ুমণ্ডলীয় চাপ]] এ এটি সম্পূর্ণ তরল অবস্থায় থাকার জন্য H<sub>2</sub> কে {{convert|20.28|K|C F}} এ শীতল করা দরকার।<ref name="IPTS-1968">[http://media.iupac.org/publications/pac/1970/pdf/2203x0555.pdf IPTS-1968], iupac.org, accessed 2020-01-01</ref> তরল হাইড্রোজেন প্রাপ্তির একটি সাধারণ পদ্ধতি [[compressor|কম্প্রেসর]] এর সাথে জড়িত যা উপস্থিতি এবং নীতি উভয় ক্ষেত্রেই একটি জেট ইঞ্জিনের অনুরূপ। তরল হাইড্রোজেন সাধারণত [[hydrogen storage|হাইড্রোজেন স্টোরেজ]] এর ঘন রূপ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। যে কোনও গ্যাসের জন্য তরল হিসাবে সংরক্ষণ করা স্বাভাবিক তাপমাত্রা এবং চাপে গ্যাস হিসাবে সংরক্ষণের চেয়ে কম স্থান নেয়। তবে অন্যান্য সাধারণ জ্বালানীর তুলনায় তরলের ঘনত্ব খুব কম হয়। একবার তরল হয়ে গেলে একে চাপযুক্ত ও তাপীয়ভাবে অপরিবাহী পাত্রে তরল হিসাবে রাখা যেতে পারে।
তরল হিসাবে উপস্থিত থাকার জন্য H<sub>2</sub> কে অবশ্যই তার [[critical point (thermodynamics)|চরম তাপমাত্রা]] ৩৩&nbsp;K এর নীচে শীতল করতে হবে। তবে [[বায়ুমণ্ডলীয় চাপ]] এ এটি সম্পূর্ণ তরল অবস্থায় থাকার জন্য H<sub>2</sub> কে {{রূপান্তর|20.28|K|C F}} এ শীতল করা দরকার।<ref name="IPTS-1968">[http://media.iupac.org/publications/pac/1970/pdf/2203x0555.pdf IPTS-1968], iupac.org, accessed 2020-01-01</ref> তরল হাইড্রোজেন প্রাপ্তির একটি সাধারণ পদ্ধতি [[কম্প্রেসর]] এর সাথে জড়িত। এটি উপস্থিতি এবং নীতি উভয় ক্ষেত্রেই একটি জেট ইঞ্জিনের অনুরূপ। তরল হাইড্রোজেন সাধারণত [[হাইড্রোজেন স্টোরেজ]] এর ঘন রূপ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। যে কোনও গ্যাসের ক্ষেত্রে তাকে তরল হিসাবে সংরক্ষণ করলে স্বাভাবিক তাপমাত্রা এবং চাপে গ্যাস হিসাবে সংরক্ষণের চেয়ে কম স্থান নেয়। তবে অন্যান্য সাধারণ [[জ্বালানী|জ্বালানীর]] তুলনায় তরলের ঘনত্ব খুব কম হয়। একবার তরল হয়ে গেলে একে চাপযুক্ত ও তাপীয়ভাবে অপরিবাহী পাত্রে তরল হিসাবে রাখা যেতে পারে।


দুটি [[spin isomers of hydrogen|হাইড্রোজেনের স্পিন সমাণু]] রয়েছে; তরল হাইড্রোজেন ৯৯.৭৯% প্যারাহাইড্রোজেন এবং ০.২১% আর্থোহাইড্রোজেন নিয়ে গঠিত।<ref name="IPTS-1968"/>
দুটি [[spin isomers of hydrogen|হাইড্রোজেনের স্পিন বা ঘূর্ণন সমাণু]] রয়েছে; তরল হাইড্রোজেন ৯৯.৭৯% প্যারাহাইড্রোজেন এবং ০.২১% আর্থোহাইড্রোজেন নিয়ে গঠিত।<ref name="IPTS-1968"/>


==ইতিহাস==
==ইতিহাস==
{{further|নিম্ন-তাপমাত্রা প্রযুক্তির সময়রেখা}}
{{further|নিম্ন-তাপমাত্রা প্রযুক্তির সময়রেখা}}
১৮৮৫ সালে [[Zygmunt Florenty Wróblewski|জাইগমুন্ট ফ্লোরেন্টি র্রাবলুস্কি]] প্রকাশ করেন হাইড্রোজেনের পরম তাপমাত্রা ৩৩{{nbsp}}K; পরম চাপ ১৩.৩ অ্যাটমস্ফিয়ার; এবং স্ফুটনাঙ্ক ২৩{{nbsp}}K।
১৮৮৫ সালে [[Zygmunt Florenty Wróblewski|জাইগমুন্ট ফ্লোরেন্টি র্রাবলুস্কি]] প্রকাশ করেন হাইড্রোজেনের পরম তাপমাত্রা ৩৩{{nbsp}}K; পরম চাপ ১৩.৩ অ্যাটমস্ফিয়ার; এবং [[স্ফুটনাংক|স্ফুটনাঙ্ক]] ২৩{{nbsp}}K।


১৮৯৮ সালে [[James Dewar|জেমস ডিওয়ার]] তাঁর আবিষ্কার করা [[vacuum flask|ভ্যাকুয়াম ফ্লাস্ক]] এ [[regenerative cooling|পুনরুত্থানশীল শীতলীকরণ]] ব্যবহার করে [[Hydrogen|হাইড্রোজেন]] এর তরলীকরণ করে ছিলেন। তরল হাইড্রোজেনের স্থিতিশীল সমাণু প্যারাহাইড্রোজেনের প্রথম সংশ্লেষণটি [[Paul Harteck|পল হার্টেক]] এবং [[Karl Friedrich Bonhoeffer|কার্ল ফ্রেড্রিখ বনহোফার]] ১৯৯৯ সালে বের করেছিলেন।
১৮৯৮ সালে [[James Dewar|জেমস ডিওয়ার]] তাঁর আবিষ্কার করা [[vacuum flask|ভ্যাকুয়াম ফ্লাস্ক]] এ [[regenerative cooling|পুনরুত্থানশীল শীতলীকরণ]] ব্যবহার করে [[Hydrogen|হাইড্রোজেন]] এর তরলীকরণ করে ছিলেন। তরল হাইড্রোজেনের স্থিতিশীল সমাণু প্যারাহাইড্রোজেনের প্রথম সংশ্লেষণটি [[Paul Harteck|পল হার্টেক]] এবং [[Karl Friedrich Bonhoeffer|কার্ল ফ্রেড্রিখ বনহোফার]] ১৯৯৯ সালে উদ্ভাবন করেছিলেন।


==হাইড্রোজেনের ঘূর্ণন সমাণু <!--Spin isomers of hydrogen হাইড্রোজেনের স্পিন সমাণু-->==
==হাইড্রোজেনের ঘূর্ণন সমাণু <!--Spin isomers of hydrogen হাইড্রোজেনের স্পিন সমাণু-->==
{{main|হাইড্রোজেনের ঘূর্ণন সমাণু}}
{{মূল নিবন্ধ|হাইড্রোজেনের ঘূর্ণন সমাণু}}
হাইড্রোজেনের অণুতে দুটি নিউক্লিয়াসের দুটি পৃথক [[spin (physics)| ঘূর্ণন]] অবস্থা থাকতে পারে।
হাইড্রোজেনের অণুতে দুটি নিউক্লিয়াসের দুটি পৃথক [[spin (physics)|ঘূর্ণন]] অবস্থা থাকতে পারে।
প্যারাহাইড্রোজেনে [[nuclear spin|নিউক্লিয় ঘূর্ণন]] দুটি বিরোধী-সমান্তরাল-সম্পন্ন যা দুটি সমান্তরাল-সম্পন্ন অর্থোহাইড্রোজেনের চেয়ে বেশি স্থিতিশীল। ঘরের তাপমাত্রায় তাপীয় শক্তির কারণে গ্যাসীয় হাইড্রোজেন বেশিরভাগ অর্থো সমাণু আকারে থাকে। তবে নিম্ন তাপমাত্রায় তরল হয়ে গেলে কোনও অর্থো-সমৃদ্ধ মিশ্রণ কেবল [[metastability|স্বল্প-সুস্থিত]] হয়। এটি ধীরে ধীরে একটি [[exothermic reaction|তাপউৎপাদক বিক্রিয়া]]য় প্যারা সমাণুতে পরিণত হয়। ফলে যথেষ্ট পরিমাণে ছেড়ে দেওয়া তাপ শক্তি দিয়ে তরলটি ফুটতে থাকে।<ref name="UFLnotes"/> দীর্ঘমেয়াদী আধারে রাখা অবস্থায় তরলের হ্রাস রোধ করতে সচেতনভাবেই এটিকে সাধারণত উৎপাদের অঙ্গ হিসাবে প্যারা সমাণুতে পরিবর্তণ করা হয়। এর জন্য সাধারণত [[catalyst|অনুঘটক]] ব্যবহৃত হয়। যেমন [[iron(III) oxide|আয়রন (III) অক্সাইড]], [[activated carbon|সক্রিয় কার্বন]], প্লাটিনাইজড অ্যাসবেস্টস, বিরল মৃত্তিকা ধাতু, ইউরেনিয়াম যৌগ, [[chromium(III) oxide|ক্রোমিয়াম (III) অক্সাইড]] অথবা কিছু নিকেল যৌগ। <ref name="UFLnotes">{{cite web |url= http://www.phys.ufl.edu/courses/phy4550-6555c/spring11/liquefaction-2011.pdf |title= Liquefaction of "Permanent" Gases |date= 2011 |accessdate= 2017-10-16 |format= PDF of lecture notes}}</ref>
প্যারাহাইড্রোজেনে [[nuclear spin|নিউক্লিয় ঘূর্ণন]] দুটি বিরোধী-সমান্তরাল-সম্পন্ন যা দুটি সমান্তরাল-সম্পন্ন অর্থোহাইড্রোজেনের চেয়ে বেশি স্থিতিশীল। ঘরের তাপমাত্রায় তাপীয় শক্তির কারণে গ্যাসীয় হাইড্রোজেন বেশিরভাগ অর্থো সমাণু আকারে থাকে। তবে নিম্ন তাপমাত্রায় তরল হয়ে গেলে কোনও অর্থো-সমৃদ্ধ মিশ্রণ কেবল [[metastability|স্বল্প-সুস্থিত]] হয়। এটি ধীরে ধীরে একটি [[exothermic reaction|তাপউৎপাদক বিক্রিয়া]]য় প্যারা সমাণুতে পরিণত হয়। ফলে যথেষ্ট পরিমাণে ছেড়ে দেওয়া তাপ শক্তি দিয়ে তরলটি ফুটতে থাকে।<ref name="UFLnotes"/> দীর্ঘমেয়াদী আধারে রাখা অবস্থায় তরলের হ্রাস রোধ করতে সচেতনভাবেই এটিকে সাধারণত উৎপাদনের অঙ্গ হিসাবে প্যারা সমাণুতে পরিবর্তণ করা হয়। এর জন্য সাধারণত [[catalyst|অনুঘটক]] ব্যবহৃত হয়। যেমন [[iron(III) oxide|আয়রন (III) অক্সাইড]], [[activated carbon|সক্রিয় কার্বন]], প্লাটিনাইজড অ্যাসবেস্টস, বিরল মৃত্তিকা ধাতু, [[ইউরেনিয়াম]] যৌগ, [[chromium(III) oxide|ক্রোমিয়াম (III) অক্সাইড]] অথবা কিছু [[নিকেল]] যৌগ। <ref name="UFLnotes">{{ওয়েব উদ্ধৃতি |ইউআরএল= http://www.phys.ufl.edu/courses/phy4550-6555c/spring11/liquefaction-2011.pdf |শিরোনাম= Liquefaction of "Permanent" Gases |তারিখ= 2011 |সংগ্রহের-তারিখ= 2017-10-16 |বিন্যাস= PDF of lecture notes}}</ref>


==ব্যবহারসমূহ==
==ব্যবহারসমূহ==
লিকুইড হাইড্রোজেন হ'ল [[liquid fuel | তরল]] [[rocket propellant | রকেট জ্বালানী]] [[spacecraft propulsion | রকেটীয়]] ব্যবহারের জন্য&nbsp;— [[NASA|নাসা]] এবং [[United States Air Force|মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র বিমান বাহিনী]] উভয়েরই ৩.৮ মিলিয়ন লিটার (১ মিলিয়ন মার্কিন গ্যালন) পর্যন্ত পৃথক ক্ষমতা সহ বিশাল পরিমাণে তরল হাইড্রোজেন ট্যাঙ্ক পরিচালনা করে। <ref name="Flynn2004">{{cite book|author=Flynn, Thomas |title=Cryogenic Engineering, Second Edition, Revised and Expanded|url=https://books.google.com/books?id=-XfMBQAAQBAJ&pg=PA401|date=2004|publisher=CRC Press|isbn=978-0-203-02699-1|page=401}}</ref> তরল হাইড্রোজেন দ্বারা চালিত বেশিরভাগ [[rocket engine|রকেট ইঞ্জিন]] এর মধ্যে এটি প্রথমে [[regenerative cooling (rocket)| শীতল]] জারক মিশ্রিত হওয়ার আগে অগ্রভাগ এবং অন্যান্য অংশে&nbsp;— সাধারণত [[liquid oxygen|তরল অক্সিজেন]] (এলওএক্স) দগ্ধ করে [[ozone|ওজোন]] এবং [[hydrogen peroxide|হাইড্রোজেন পারক্সাইড]] সহ জল উৎপাদন করে। ব্যবহারিক এইচ H<sub>2</sub>–O<sub>2</sub> জ্বালানী সমৃদ্ধ রকেট ইঞ্জিন চালিত হলে তার নিষ্কাশনে কিছু অদগ্ধ হাইড্রোজেন থাকতে পারে। এটি দহন কক্ষ এবং অগ্রভাগের ক্ষয় হ্রাস করে। এটি নিষ্কাশনের আণবিক ওজন হ্রাস করে যা অসম্পূর্ণ দহন সত্ত্বেও প্রকৃতপক্ষে [[specific impulse|নির্দিষ্ট প্ররোচনা]] বাড়িয়ে তুলতে পারে।
লিকুইড হাইড্রোজেন হ'ল [[liquid fuel|তরল]] [[rocket propellant|রকেট জ্বালানী]] [[spacecraft propulsion|রকেটীয়]] ব্যবহারের জন্য&nbsp;— [[NASA|নাসা]] এবং [[United States Air Force|মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র বিমান বাহিনী]] উভয়েরই ৩.৮ মিলিয়ন লিটার (১ মিলিয়ন মার্কিন গ্যালন) পর্যন্ত পৃথক ক্ষমতা সহ বিশাল পরিমাণে তরল হাইড্রোজেন ট্যাঙ্ক পরিচালনা করে। <ref name="Flynn2004">{{বই উদ্ধৃতি|লেখক=Flynn, Thomas |শিরোনাম=Cryogenic Engineering, Second Edition, Revised and Expanded|ইউআরএল=https://books.google.com/books?id=-XfMBQAAQBAJ&pg=PA401|তারিখ=2004|প্রকাশক=CRC Press|আইএসবিএন=978-0-203-02699-1|পাতা=401}}</ref> তরল হাইড্রোজেন দ্বারা চালিত বেশিরভাগ [[rocket engine|রকেট ইঞ্জিন]] এর মধ্যে এটি প্রথমে [[regenerative cooling (rocket)|শীতল]] জারক মিশ্রিত হওয়ার আগে অগ্রভাগ এবং অন্যান্য অংশে&nbsp;— সাধারণত [[liquid oxygen|তরল অক্সিজেন]] (এলওএক্স) দগ্ধ করে [[ozone|ওজোন]] এবং [[hydrogen peroxide|হাইড্রোজেন পারক্সাইড]] সহ জল উৎপাদন করে। ব্যবহারিক এইচ H<sub>2</sub>–O<sub>2</sub> জ্বালানী সমৃদ্ধ রকেট ইঞ্জিন চালিত হলে তার নিষ্কাশনে কিছু অদগ্ধ হাইড্রোজেন থাকতে পারে। এটি দহন কক্ষ এবং অগ্রভাগের ক্ষয় হ্রাস করে। এটি নিষ্কাশনের আণবিক ওজন হ্রাস করে যা অসম্পূর্ণ দহন সত্ত্বেও প্রকৃতপক্ষে [[specific impulse|নির্দিষ্ট প্ররোচনা]] বাড়িয়ে তুলতে পারে।


<!-- {{Infobox fuel
{{Infobox fuel
| name = Liquid Hydrogen
| name = তরল হাইড্রোজেন
| image = DOT Hazardous Material Placard liquid hydrogen.jpg
| image = DOT Hazardous Material Placard liquid hydrogen.jpg
| caption =
| caption =
| RTECS = MW8900000
| RTECS = MW8900000
| PEL-OSHA = Simple [[asphyxiant gas|asphyxiant]]
| PEL-OSHA = সাধারণ [[asphyxiant gas|বিষাক্ত]]
| ACGIH_TLV-TWA = Simple asphyxiant
| ACGIH_TLV-TWA = Simple asphyxiant
}} -->
}}
তরল হাইড্রোজেন [[internal combustion engine|আন্তঃ জ্বলন ইঞ্জিন]] বা [[fuel cell|জ্বালানী কোষ]] এর জ্বালানী হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। বিভিন্ন সাবমেরিন ([[Type 212 submarine|টাইপ ২১২ সাবমেরিন]], [[Type 214 submarine|টাইপ ২১৪ সাবমেরিন]]) এবং [[hydrogen vehicle|হাইড্রোজেন যান]] গুলির ধারণা এই রূপের হাইড্রোজেন ব্যবহার করে নির্মিত হয়েছে (দেখুন [[DeepC|ডিপসি (DeepC)]], [[বিএমডব্লিউ এইচ২আর]])। এর সাদৃশ্যটির কারণে নির্মাতারা [[liquefied natural gas|তরল প্রাকৃতিক গ্যাস]] (এলএনজি) এর জন্য নকশা করা সিস্টেমগুলির সাথে মাঝে মাঝে সরঞ্জামগুলির সংশোধন করতে এবং অংশীদারী ব্যবহার করতে পারেন। তবে নিম্ন [[Energy density#Energy density in energy storage and in fuel| ভলিউম্যাট্রিক শক্তি]] হওয়ায় জন্য বেশি আয়তনে হাইড্রোজেন দহণের প্রয়োজন হয়। [[fuel injection#Direct injection| সরাসরি ইনজেকশন]] ব্যবহার না করা হলে গুরুতর গ্যাস-স্থানচ্যুতির প্রভাবে পাম্পিং হ্রাস বাড়িয়ে তোলে।
তরল হাইড্রোজেন [[internal combustion engine|আন্তঃ জ্বলন ইঞ্জিন]] বা [[জ্বালানী কোষ]] এর জ্বালানী হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। বিভিন্ন সাবমেরিন ([[টাইপ ২১২ সাবমেরিন]], [[Type 214 submarine|টাইপ ২১৪ সাবমেরিন]]) এবং [[হাইড্রোজেন যান]] গুলির ধারণা এই রূপের হাইড্রোজেন ব্যবহার করে নির্মিত হয়েছে (দেখুন [[ডিপসি|ডিপসি (DeepC)]], [[বিএমডব্লিউ এইচ২আর]])। এর সাদৃশ্যটির কারণে নির্মাতারা [[তরল প্রাকৃতিক গ্যাস]] (এলএনজি) এর জন্য নকশা করা সিস্টেমগুলির সাথে মাঝে মাঝে সরঞ্জামগুলির সংশোধন করতে এবং অংশীদারী ব্যবহার করতে পারেন। তবে নিম্ন [[শক্তির ঘনত্ব#শক্তি সঞ্চয় এবং জ্বালানীতে শক্তির ঘনত্ব|ভলিউম্যাট্রিক শক্তি]] হওয়ায় জন্য বেশি আয়তনে হাইড্রোজেন দহণের প্রয়োজন হয়। [[জ্বালানী ইনজেকশন#সরাসরি ইনজেকশন|সরাসরি ইনজেকশন]] ব্যবহার না করা হলে গুরুতর গ্যাস-স্থানচ্যুতির প্রভাবে পাম্পিং হ্রাস বাড়িয়ে তোলে।


নিউট্রন বিক্ষিপ্ত করার জন্য নিউট্রনকে শীতল করতেও তরল হাইড্রোজেন ব্যবহৃত হয়। যেহেতু নিউট্রন এবং হাইড্রোজেন নিউক্লিয়ায় সমান ভর রয়েছে তাই পারস্পরিক ক্রিয়ায় গতি শক্তি বিনিময় সর্বাধিক ([[elastic collision|ইলাস্টিক সংঘর্ষ]]) হয়। শেষে অনেক [[bubble chamber|বুদ্বুদ চেম্বার]] পরীক্ষায় অতি উচ্চতপ্ত (সুপারহিটেড) তরল হাইড্রোজেন ব্যবহার করা হয়।
[[নিউট্রন]] বিক্ষিপ্ত করার জন্য নিউট্রনকে শীতল করতেও তরল হাইড্রোজেন ব্যবহৃত হয়। যেহেতু নিউট্রন এবং হাইড্রোজেন নিউক্লিয়ায় সমান ভর রয়েছে তাই পারস্পরিক ক্রিয়ায় গতি শক্তি বিনিময় সর্বাধিক ([[ইলাস্টিক সংঘর্ষ]]) হয়। শেষে অনেক [[বুদবুদ চেম্বার]] পরীক্ষায় অতি উচ্চতপ্ত (সুপারহিটেড) তরল হাইড্রোজেন ব্যবহার করা হয়।


পারমাণবিক সংশ্লেষণের জন্য প্রথম [[Thermonuclear weapon | থার্মোনিউক্লিয়ার বোমা]] [[Ivy Mike|আইভী মাইক]] এ তরল [[deuterium|ডিউটেরিয়াম]] (হাইড্রোজেন-২) ব্যবহার করা হয়েছিল।
পারমাণবিক সংশ্লেষণের জন্য প্রথম [[থার্মোনিউক্লিয়ার বোমা]] [[আইভী মাইক]] এ তরল [[ডিউটেরিয়াম]] (হাইড্রোজেন-২) ব্যবহার করা হয়েছিল।


⚫
==আরও দেখুন==
==সুরক্ষা==
Due to its cold temperatures, liquid hydrogen is a hazard for [[Frostbite|cold burns]]. Elemental hydrogen as a liquid is biologically inert and its only human health hazard as a vapor is displacement of oxygen, resulting in asphyxiation. Because of its flammability, liquid hydrogen should be kept away from heat or flame unless ignition is intended.


* [[গ্যাসীয় পদার্থ]]
⚫
==আরো দেখুন==
* [[ডিউটেরিয়াম]]
{{Div col|colwidth=25em}}
*[[Industrial gas]]
*[[Liquefaction of gases]]
*[[Hydrogen safety]]
*[[Compressed hydrogen]]
*[[Cryo-adsorption]]
*[[Expansion ratio]]
*[[Gasoline gallon equivalent]]
*[[Slush hydrogen]]
*[[Solid hydrogen]]
*[[Metallic hydrogen]]
*[[Hydrogen infrastructure]]
*[[Hydrogen-powered aircraft]]
*[[Liquid hydrogen tank car]]
*[[Liquid hydrogen tanktainer]]
{{div col end}}


==তথ্যসূত্র==
==তথ্যসূত্র==
{{reflist|30em}}
{{সূত্র তালিকা|30em}}

[[বিষয়শ্রেণী:হাইড্রোজেন প্রযুক্তি]]
[[বিষয়শ্রেণী:রকেট জ্বালানি]]
[[বিষয়শ্রেণী:হাইড্রোজেন]]
[[বিষয়শ্রেণী:শিল্প গ্যাস]]
[[বিষয়শ্রেণী:হাইড্রোজেন পদার্থবিজ্ঞান]]
[[বিষয়শ্রেণী:তরল জ্বালানি]]
[[বিষয়শ্রেণী:হিমজননবিজ্ঞান]]

১৭:১৯, ৭ ডিসেম্বর ২০২৩ তারিখে সম্পাদিত সর্বশেষ সংস্করণ

তরল হাইড্রোজেন
নামসমূহ
ইউপ্যাক নাম
তরল হাইড্রোজেন
অন্যান্য নাম
হাইড্রোজেন (ক্রায়োজেনিক তরল); হাইড্রোজেন, রেফ্রিজারেটেড তরল; LH2, প্যারা-হাইড্রোজেন
শনাক্তকারী
ত্রিমাত্রিক মডেল (জেমল)
সিএইচইবিআই
কেমস্পাইডার
ইসি-নম্বর
কেইজিজি
আরটিইসিএস নম্বর
  • MW8900000
ইউএনআইআই
ইউএন নম্বর ১৯৬৬
  • InChI=1S/H2/h1H YesY
    চাবি: UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N YesY
  • InChI=1/H2/h1H
  • [H][H]
বৈশিষ্ট্য
H2
আণবিক ভর ২.০২ g·mol−১
বর্ণ বর্ণহীন তরল
ঘনত্ব ৭০.৮৫ g/L (৪.৪২৩ lb/cu ft)[১]
গলনাঙ্ক −২৫৯.১৪ °সে (−৪৩৪.৪৫ °ফা; ১৪.০১ K)[২]
স্ফুটনাঙ্ক −২৫২.৮৭ °সে (−৪২৩.১৭ °ফা; ২০.২৮ K)[২]
ঝুঁকি প্রবণতা
Highly flammable (F+)
এনএফপিএ ৭০৪
এনএফপিএ ৭০৪ চার রঙের হীরকHealth code 3: Short exposure could cause serious temporary or residual injury. E.g., chlorine gasFlammability code 4: Will rapidly or completely vaporize at normal atmospheric pressure and temperature, or is readily dispersed in air and will burn readily. Flash point below 23 °C (73 °F). E.g., propaneReactivity (yellow): no hazard codeSpecial hazard CRYO: Cryogenic.
৩
৪
CRYO
৫৭১ °সে (১,০৬০ °ফা; ৮৪৪ K)[২]
বিস্ফোরক সীমা LEL 4.0%; UEL 74.2% (in air)[২]
সুনির্দিষ্টভাবে উল্লেখ করা ছাড়া, পদার্থসমূহের সকল তথ্য-উপাত্তসমূহ তাদের প্রমাণ অবস্থা (২৫ °সে (৭৭ °ফা), ১০০ kPa) অনুসারে দেওয়া হয়েছে।
YesY যাচাই করুন (এটি কি YesY☒না ?)
তথ্যছক তথ্যসূত্র

তরল হাইড্রোজেন হল মৌলিক পদার্থ হাইড্রোজেন এর একটি তরল অবস্থা। হাইড্রোজেন প্রকৃতিতে আণবিক H2 আকারে পাওয়া যায়।

তরল হিসাবে উপস্থিত থাকার জন্য H2 কে অবশ্যই তার চরম তাপমাত্রা ৩৩ K এর নীচে শীতল করতে হবে। তবে বায়ুমণ্ডলীয় চাপ এ এটি সম্পূর্ণ তরল অবস্থায় থাকার জন্য H2 কে ২০.২৮ K (−২৫২.৮৭ °সে; −৪২৩.১৭ °ফা) এ শীতল করা দরকার।[৩] তরল হাইড্রোজেন প্রাপ্তির একটি সাধারণ পদ্ধতি কম্প্রেসর এর সাথে জড়িত। এটি উপস্থিতি এবং নীতি উভয় ক্ষেত্রেই একটি জেট ইঞ্জিনের অনুরূপ। তরল হাইড্রোজেন সাধারণত হাইড্রোজেন স্টোরেজ এর ঘন রূপ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। যে কোনও গ্যাসের ক্ষেত্রে তাকে তরল হিসাবে সংরক্ষণ করলে স্বাভাবিক তাপমাত্রা এবং চাপে গ্যাস হিসাবে সংরক্ষণের চেয়ে কম স্থান নেয়। তবে অন্যান্য সাধারণ জ্বালানীর তুলনায় তরলের ঘনত্ব খুব কম হয়। একবার তরল হয়ে গেলে একে চাপযুক্ত ও তাপীয়ভাবে অপরিবাহী পাত্রে তরল হিসাবে রাখা যেতে পারে।

দুটি হাইড্রোজেনের স্পিন বা ঘূর্ণন সমাণু রয়েছে; তরল হাইড্রোজেন ৯৯.৭৯% প্যারাহাইড্রোজেন এবং ০.২১% আর্থোহাইড্রোজেন নিয়ে গঠিত।[৩]

ইতিহাস

[সম্পাদনা]
আরও তথ্যের জন্য দেখুন: নিম্ন-তাপমাত্রা প্রযুক্তির সময়রেখা

১৮৮৫ সালে জাইগমুন্ট ফ্লোরেন্টি র্রাবলুস্কি প্রকাশ করেন হাইড্রোজেনের পরম তাপমাত্রা ৩৩ K; পরম চাপ ১৩.৩ অ্যাটমস্ফিয়ার; এবং স্ফুটনাঙ্ক ২৩ K।

১৮৯৮ সালে জেমস ডিওয়ার তাঁর আবিষ্কার করা ভ্যাকুয়াম ফ্লাস্ক এ পুনরুত্থানশীল শীতলীকরণ ব্যবহার করে হাইড্রোজেন এর তরলীকরণ করে ছিলেন। তরল হাইড্রোজেনের স্থিতিশীল সমাণু প্যারাহাইড্রোজেনের প্রথম সংশ্লেষণটি পল হার্টেক এবং কার্ল ফ্রেড্রিখ বনহোফার ১৯৯৯ সালে উদ্ভাবন করেছিলেন।

হাইড্রোজেনের ঘূর্ণন সমাণু

[সম্পাদনা]
মূল নিবন্ধ: হাইড্রোজেনের ঘূর্ণন সমাণু

হাইড্রোজেনের অণুতে দুটি নিউক্লিয়াসের দুটি পৃথক ঘূর্ণন অবস্থা থাকতে পারে। প্যারাহাইড্রোজেনে নিউক্লিয় ঘূর্ণন দুটি বিরোধী-সমান্তরাল-সম্পন্ন যা দুটি সমান্তরাল-সম্পন্ন অর্থোহাইড্রোজেনের চেয়ে বেশি স্থিতিশীল। ঘরের তাপমাত্রায় তাপীয় শক্তির কারণে গ্যাসীয় হাইড্রোজেন বেশিরভাগ অর্থো সমাণু আকারে থাকে। তবে নিম্ন তাপমাত্রায় তরল হয়ে গেলে কোনও অর্থো-সমৃদ্ধ মিশ্রণ কেবল স্বল্প-সুস্থিত হয়। এটি ধীরে ধীরে একটি তাপউৎপাদক বিক্রিয়ায় প্যারা সমাণুতে পরিণত হয়। ফলে যথেষ্ট পরিমাণে ছেড়ে দেওয়া তাপ শক্তি দিয়ে তরলটি ফুটতে থাকে।[৪] দীর্ঘমেয়াদী আধারে রাখা অবস্থায় তরলের হ্রাস রোধ করতে সচেতনভাবেই এটিকে সাধারণত উৎপাদনের অঙ্গ হিসাবে প্যারা সমাণুতে পরিবর্তণ করা হয়। এর জন্য সাধারণত অনুঘটক ব্যবহৃত হয়। যেমন আয়রন (III) অক্সাইড, সক্রিয় কার্বন, প্লাটিনাইজড অ্যাসবেস্টস, বিরল মৃত্তিকা ধাতু, ইউরেনিয়াম যৌগ, ক্রোমিয়াম (III) অক্সাইড অথবা কিছু নিকেল যৌগ। [৪]

ব্যবহারসমূহ

[সম্পাদনা]

লিকুইড হাইড্রোজেন হ'ল তরল রকেট জ্বালানী রকেটীয় ব্যবহারের জন্য — নাসা এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র বিমান বাহিনী উভয়েরই ৩.৮ মিলিয়ন লিটার (১ মিলিয়ন মার্কিন গ্যালন) পর্যন্ত পৃথক ক্ষমতা সহ বিশাল পরিমাণে তরল হাইড্রোজেন ট্যাঙ্ক পরিচালনা করে। [৫] তরল হাইড্রোজেন দ্বারা চালিত বেশিরভাগ রকেট ইঞ্জিন এর মধ্যে এটি প্রথমে শীতল জারক মিশ্রিত হওয়ার আগে অগ্রভাগ এবং অন্যান্য অংশে — সাধারণত তরল অক্সিজেন (এলওএক্স) দগ্ধ করে ওজোন এবং হাইড্রোজেন পারক্সাইড সহ জল উৎপাদন করে। ব্যবহারিক এইচ H2–O2 জ্বালানী সমৃদ্ধ রকেট ইঞ্জিন চালিত হলে তার নিষ্কাশনে কিছু অদগ্ধ হাইড্রোজেন থাকতে পারে। এটি দহন কক্ষ এবং অগ্রভাগের ক্ষয় হ্রাস করে। এটি নিষ্কাশনের আণবিক ওজন হ্রাস করে যা অসম্পূর্ণ দহন সত্ত্বেও প্রকৃতপক্ষে নির্দিষ্ট প্ররোচনা বাড়িয়ে তুলতে পারে।

তরল হাইড্রোজেন
আরটিইসিএসMW8900000
পিইএল-ওএসএইচএসাধারণ বিষাক্ত
এসিজিআইএইচ টিএলভি-টিডব্লিউএSimple asphyxiant

তরল হাইড্রোজেন আন্তঃ জ্বলন ইঞ্জিন বা জ্বালানী কোষ এর জ্বালানী হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। বিভিন্ন সাবমেরিন (টাইপ ২১২ সাবমেরিন, টাইপ ২১৪ সাবমেরিন) এবং হাইড্রোজেন যান গুলির ধারণা এই রূপের হাইড্রোজেন ব্যবহার করে নির্মিত হয়েছে (দেখুন ডিপসি (DeepC), বিএমডব্লিউ এইচ২আর)। এর সাদৃশ্যটির কারণে নির্মাতারা তরল প্রাকৃতিক গ্যাস (এলএনজি) এর জন্য নকশা করা সিস্টেমগুলির সাথে মাঝে মাঝে সরঞ্জামগুলির সংশোধন করতে এবং অংশীদারী ব্যবহার করতে পারেন। তবে নিম্ন ভলিউম্যাট্রিক শক্তি হওয়ায় জন্য বেশি আয়তনে হাইড্রোজেন দহণের প্রয়োজন হয়। সরাসরি ইনজেকশন ব্যবহার না করা হলে গুরুতর গ্যাস-স্থানচ্যুতির প্রভাবে পাম্পিং হ্রাস বাড়িয়ে তোলে।

নিউট্রন বিক্ষিপ্ত করার জন্য নিউট্রনকে শীতল করতেও তরল হাইড্রোজেন ব্যবহৃত হয়। যেহেতু নিউট্রন এবং হাইড্রোজেন নিউক্লিয়ায় সমান ভর রয়েছে তাই পারস্পরিক ক্রিয়ায় গতি শক্তি বিনিময় সর্বাধিক (ইলাস্টিক সংঘর্ষ) হয়। শেষে অনেক বুদবুদ চেম্বার পরীক্ষায় অতি উচ্চতপ্ত (সুপারহিটেড) তরল হাইড্রোজেন ব্যবহার করা হয়।

পারমাণবিক সংশ্লেষণের জন্য প্রথম থার্মোনিউক্লিয়ার বোমা আইভী মাইক এ তরল ডিউটেরিয়াম (হাইড্রোজেন-২) ব্যবহার করা হয়েছিল।

আরও দেখুন

[সম্পাদনা]

তথ্যসূত্র

[সম্পাদনা]
  1. ↑ Thermophysical Properties of Hydrogen , nist.gov, accessed 2012-09-14
  2. ↑ ক খ গ ঘ Information specific to liquid hydrogen ওয়েব্যাক মেশিনে আর্কাইভকৃত ২০০৯-০৭-১৭ তারিখে, harvard.edu, accessed 2009-06-12
  3. ↑ ক খ IPTS-1968, iupac.org, accessed 2020-01-01
  4. ↑ ক খ "Liquefaction of "Permanent" Gases" (PDF of lecture notes)। ২০১১। সংগ্রহের তারিখ ২০১৭-১০-১৬। 
  5. ↑ Flynn, Thomas (২০০৪)। Cryogenic Engineering, Second Edition, Revised and Expanded। CRC Press। পৃষ্ঠা 401। আইএসবিএন 978-0-203-02699-1। 
'https://bn.wikipedia.org/w/index.php?title=তরল_হাইড্রোজেন&oldid=7062544' থেকে আনীত