বাফার দ্রবণ কী? আমরা হয়তো এর উত্তর জানি। তবুও একটু মনে করিয়ে দেয়ার চেষ্টা করা যাক। যে দ্রবণে সামান্য পরিমাণ এসিড বা ক্ষার যুক্ত করলেও দ্রবণের pH মানের কোনো পরিবর্তন হয় না, তাকেই বাফার দ্রবণ বলে। বাফার দ্রবণের বিভিন্ন উদাহারণ দেয়া যায়। এর মধ্যে মানবদেহের রক্ত বাফার দ্রবণের একটি খুব ভালো উদাহারণ। এইচএসসি এর রসায়ন প্রথম পত্রের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন এটি। আজকে এর উত্তর জানা যাক।
রক্ত একটি উৎকৃষ্ট বাফার দ্রবণ- ব্যাখ্যা কর
মানবদেহের তরল পদার্থগুলোর মধ্যে রক্ত একটি বাফার দ্রবণ। এটি ক্ষারীয় বাফার। স্বাভাবিক অবস্থায় মানুষের দেহের রক্তের pH এর মান থাকে 7.4 বা এর কাছাকাছি। এই pH মান নিয়ন্ত্রনের জন্য তিনটি বাফার প্রক্রিয়া প্রত্যক্ষ ও পরোক্ষভাবে জড়িত। প্রক্রিয়া তিনটি হলো:
- রক্তের বাইকার্বোনেট বাফার
- আন্তঃকোষীয় ফসফেট বাফার
- প্রোটিন বাফার
মানুষের রক্তে বাইকার্বোনেট এবং কার্বোনিক এসিডের মিশ্রণ থাকে যা রক্তের pH মান 7.4 এর কাছাকাছি স্থির রাখে। কার্বনিক এসিড একটি দুর্বল এসিড হওয়ায় এটি আংশিক বিয়োজিত অবস্থায় থাকে।
`H_2CO_{3\}` `\Leftrightarrow` `H^++HCO_3^-`
`NaHCO_3 \rightarrow Na^+ + HCO_3^-`
এই অবস্থায় রক্তে যদি এসিড জাতীয় অল্প দ্রবণ শোষিত হয়, অর্থাৎ কোনো কারণে রক্তে এসিডের পরিমাণ বেড়ে যায়, তবে এসিডের হাইড্রোজেন আয়ন বাইকার্বনেট আয়নের সাথে যুক্ত হয়ে `H_2CO_{3\}` উৎপন্ন করে। লা-শাতেলীয় নীতি অনুযায়ী, এ অবস্থায় বিক্রিয়ার সাম্যাবস্থা ডান থেকে বাম দিকে অগ্রসর হয়। উৎপন্ন হয় কার্বনিক এসিড অস্থায়ী এসিড হওয়ায় এটি বিয়োজিত হয়ে যায় এবং বিয়োজিত হয়ে পানি ও কার্বন ডাই অক্সাইড উৎপন্ন করে। উৎপন্ন কার্বন ডাই অক্সাইড শ্বাস প্রশ্বাসের সময় বের হয়ে যায়। ফলে pH অপরিবর্তিত থেকে যায়।
`H^++HCO_3^-``\rightarrow``H_2CO_{3\}`
`H_2CO_{3\}``\rightarrow``H_2O+CO_2`
আবার রক্তে যদি কোনোভাবে অল্প পরিমাণে ক্ষার প্রবেশ করে তবে ক্ষারের `OH^-` আয়ন রক্তে `H_2CO_{3\}` হতে উৎপন্ন `H^+` আয়নের সাথে বিক্রিয়া করে `H_2O` উৎপন্ন করে থাকে।
`H^++OH^- = H_2O`
`H_2CO_{3\}` `\Leftrightarrow` `H^++HCO_3^-`
এক্ষেত্রে যে পরিমাণ হাইড্রোজেন আয়ন প্রশমিত হয়, সাম্যাবস্থায় অবিয়োজিত `H_2CO_{3\}` বিয়োজিত হয়ে ঠিক সেই পরিমাণ হাইড্রোজেন আয়ন উৎপন্ন করে ফেলে। এই প্রক্রিয়াতেই রক্তের pH স্থির থাকে।
সুতরাং, উপর্যুক্ত আলোচনা থেকে বলা যেতে পারে যে রক্ত একটি উৎকৃষ্ট বাফার দ্রবণ।