বায়ু মূলত নাইট্রোজেন (N2), অক্সিজেন (O2), এবং কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2) দ্বারা গঠিত, সঙ্গে থাকে জলীয় বাষ্প (H2O) এবং অল্প পরিমাণ অন্যান্য গ্যাস। এই উপাদানগুলোর মধ্যে অক্সিজেন একটি প্যারাম্যাগনেটিক উপাদান,

অর্থাৎ এটি চুম্বকের দিকে আকৃষ্ট হয়, যখন নাইট্রোজেন, আর্গন, এবং কার্বন ডাই অক্সাইড ডায়াম্যাগনেটিক, অর্থাৎ তারা চুম্বক ক্ষেত্র থেকে হটতে চায়। তবে, অক্সিজেনের প্যারাম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্য অন্যান্য ডায়াম্যাগনেটিক গ্যাসের তুলনায় অনেক বেশি শক্তিশালী, তাই বায়ুকে সামগ্রিকভাবে প্যারাম্যাগনেটিক পদার্থ হিসেবে ধরা হয়।

• Magnetic Susceptibility (χm) দিয়ে ডায়াচৌম্বক এবং প্যারাচৌম্বক পদার্থ পৃথক করা যায়।

• ডায়াচৌম্বক পদার্থের χm ক্ষুদ্র কিন্তু ঋণাত্মক (χm < 0)।

• প্যারাচৌম্বক পদার্থের χm ক্ষুদ্র কিন্তু ধণাত্মক (χm > 0)।

• বায়ুর χair = 3.6 × 10^-7, ধণাত্মক হওয়ায় χm > 0, অর্থাৎ এটি প্যারাম্যাগনেটিক।

• Relative Magnetic Permeability (μr) দ্বারা ও তাদের পার্থক্য বোঝা যায়।

• ডায়াচৌম্বক পদার্থের μr < 1।

• প্যারাচৌম্বক পদার্থের μr > 1।

• বায়ুর μair = 1.00000036, যা সামান্য 1 এর বেশি, তাই μr > 1।

• অক্সিজেনের χ0 = 1.8 × 10^-6, ধনাত্মক মানের কারণে এটি প্যারাচৌম্বক।
• নাইট্রোজেনের χn = -6.7 × 10^-9, ঋণাত্মক মানের কারণে এটি ডায়াচৌম্বক।
• বায়ুমণ্ডলে নাইট্রোজেন 78.02% এবং অক্সিজেন 20.71% থাকায় χ0 × 20.71% > χn × 78.02%, অর্থাৎ অক্সিজেনের প্যারাম্যাগনেটিক প্রভাব প্রাধান্য পায়।

• ডায়াচৌম্বক পদার্থ: চৌম্বক ক্ষেত্রে রাখলে দুর্বল চুম্বকত্ব সৃষ্টি হয় এবং পদার্থ চুম্বক ক্ষেত্র থেকে সরে যায়। উদাহরণ: হাইড্রোজেন, পানি, সোনা, রূপা, তামা, বিসমাথ।
• প্যারাচৌম্বক পদার্থ: চৌম্বক ক্ষেত্রে রাখলে পদার্থ চুম্বকের দিকে মুখ করে। উদাহরণ: অক্সিজেন, সোডিয়াম, অ্যালুমিনিয়াম, প্লাটিনাম, টিন।
• ফেরো চৌম্বক পদার্থ: চৌম্বক ক্ষেত্রে রাখলে শক্তিশালী চুম্বকত্ব আবিষ্ট হয় এবং চুম্বকের অভিমুখ অনুযায়ী অক্ষকে সাজায়। উদাহরণ: লোহা, নিকেল, কোবাল্ট।

সারসংক্ষেপে, বায়ুতে উপস্থিত অক্সিজেনের প্যারাম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্য নাইট্রোজেনসহ অন্যান্য গ্যাসের ডায়াম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্যের চেয়ে অনেক বেশি শক্তিশালী, তাই বায়ু একটি প্যারাম্যাগনেটিক পদার্থ হিসেবে বিবেচিত হয়।

প্রশ্নে বলা হয়েছে, “কোনটি জারক পদার্থ নয়?” — এখানে ‘জারক পদার্থ’ বলতে বোঝায় এমন একটি পদার্থ, যা অন্য পদার্থকে জারিত (oxidize) করে, অর্থাৎ ইলেকট্রন গ্রহণ করে নিজে হ্রাসপ্রাপ্ত (reduced) হয়।

বিষয়টি বোঝার জন্য নিচের দিকগুলো বিবেচনা করা যায়—
অক্সিজেন, ক্লোরিন, এবং ব্রোমিন— এরা সবাই শক্তিশালী জারক পদার্থ, কারণ তারা সহজেই ইলেকট্রন গ্রহণ করতে সক্ষম। যেমন, অক্সিজেন জারণ বিক্রিয়ায় অংশ নিয়ে অন্য পদার্থ থেকে ইলেকট্রন গ্রহণ করে, ক্লোরিন ও ব্রোমিনও একইভাবে অক্সিডাইজিং এজেন্ট হিসেবে কাজ করে।
অন্যদিকে, হাইড্রোজেন জারণ ঘটায় না বরং নিজে সহজেই ইলেকট্রন দান করে। সে কারণে হাইড্রোজেন একটি হ্রাসকারী পদার্থ (reducing agent)। যখন হাইড্রোজেন কোনো যৌগের সঙ্গে বিক্রিয়া করে, তখন তা অন্য পদার্থকে ইলেকট্রন দেয়— অর্থাৎ অন্য পদার্থকে হ্রাস করে, নিজে জারিত হয়।
উদাহরণস্বরূপ, ধাতু অক্সাইডের সঙ্গে হাইড্রোজেনের বিক্রিয়ায় দেখা যায় হাইড্রোজেন নিজে জল তৈরি করে অক্সিজেনকে ইলেকট্রন দেয়, ফলে ধাতু পুনরায় মুক্ত হয়—
CuO + H₂ → Cu + H₂O
এখানে হাইড্রোজেন জারক নয়, বরং হ্রাসকারী হিসেবে কাজ করছে।
অন্যদিকে, অক্সিজেন, ক্লোরিন ও ব্রোমিন—সবাই ইলেকট্রন গ্রহণ করে নতুন যৌগ তৈরি করে, যা তাদের জারক পদার্থ হিসেবে প্রমাণ করে।
অতএব, প্রদত্ত বিকল্পগুলোর মধ্যে হাইড্রোজেনই একমাত্র পদার্থ যা জারক নয়, কারণ এটি অন্যকে জারিত না করে বরং নিজে ইলেকট্রন দান করে হ্রাস ঘটায়।

সুতরাং সঠিক উত্তর হলো ক) হাইড্রোজেন।

নিউক্লিয়ার বিক্রিয়া:

১. নিউক্লিয়ার ফিউশন বিক্রিয়া (Nuclear Fusion Reaction)

যে নিউক্লিয়ার বিক্রিয়ায় দুটি বা ততোধিক হালকা পরমাণু একত্রিত হয়ে নতুন, ভারী পরমাণু বা একাধিক ভিন্ন মৌলের পরমাণু তৈরি করে, তাকে নিউক্লিয়ার ফিউশন বিক্রিয়া বলে।

সূর্য ও অন্যান্য নক্ষত্রের শক্তির উৎস নিউক্লিয়ার ফিউশন।

ফিউশন বিক্রিয়া ব্যবহার করে হাইড্রোজেন বোমা তৈরি করা হয়।

২. নিউক্লিয়ার ফিশন বিক্রিয়া (Nuclear Fission Reaction)

যে নিউক্লিয়ার বিক্রিয়ায় একটি ভারী পারমাণু ভেঙ্গে একাধিক হালকা ভিন্ন মৌলের পরমাণু তৈরি করে, তাকে ফিশন বিক্রিয়া বলে।

ফিশন বিক্রিয়া ব্যবহার করে পারমাণবিক বোমা এবং বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হয়।

উৎস: রসায়ন, নবম-দশম শ্রেণি