Oxygen evolution
অক্সিজেন বিবর্তন হল একটি রাসায়নিক বিক্রিয়া দ্বারা আণবিক অক্সিজেন (O2) উৎপাদনের প্রক্রিয়া, সাধারণত জল থেকে। অক্সিজেন সালোকসংশ্লেষণ, জলের তড়িৎ বিশ্লেষণ এবং বিভিন্ন অক্সাইডের তাপীয় পচন দ্বারা জল থেকে অক্সিজেন বিবর্তন প্রভাবিত হয়। জৈবিক প্রক্রিয়া বায়বীয় জীবনকে সমর্থন করে। যখন শিল্পক্ষেত্রে তুলনামূলকভাবে বিশুদ্ধ অক্সিজেনের প্রয়োজন হয়, তখন এটি তরল বায়ু পাতন করে পৃথক করা হয়। প্রকৃতিতে অক্সিজেন বিবর্তন সালোকসংশ্লেষক অক্সিজেন বিবর্তন হল একটি মৌলিক প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে পৃথিবীর জীবমণ্ডলে অক্সিজেন উৎপন্ন হয়। প্রতিক্রিয়াটি সায়ানোব্যাকটেরিয়া এবং সবুজ শৈবাল ও উদ্ভিদের ক্লোরোপ্লাস্টে সালোকসংশ্লেষণের আলো-নির্ভর প্রতিক্রিয়ার অংশ। এটি সালোকসংশ্লেষণের জন্য একটি জলের অণুকে তার প্রোটন এবং ইলেকট্রনে বিভক্ত করতে আলোর শক্তি ব্যবহার করে। এই বিক্রিয়ার উপজাত হিসাবে উৎপন্ন মুক্ত অক্সিজেন বায়ুমণ্ডলে ছেড়ে দেওয়া হয়। ফটোসিস্টেম 2-এ থাকা ম্যাঙ্গানিজ-যুক্ত কোফ্যাক্টর দ্বারা জলের জারণ অনুঘটকিত হয়, যা অক্সিজেন-বিবর্তিত জটিল (ওইসি) বা জল-বিভাজন জটিল হিসাবে পরিচিত। ম্যাঙ্গানিজ একটি গুরুত্বপূর্ণ কোফ্যাক্টর, এবং বিক্রিয়াটি ঘটার জন্য ক্যালসিয়াম এবং ক্লোরাইডও প্রয়োজন। এই বিক্রিয়ার স্টোইকিওমেট্রি নিম্নরূপঃ 2H2O 4e − + 4H + + O2 প্রোটনগুলি থাইলাকয়েড লুমেনে মুক্ত হয়, এইভাবে থাইলাকয়েড ঝিল্লি জুড়ে একটি প্রোটন গ্রেডিয়েন্ট তৈরিতে অবদান রাখে। এই প্রোটন গ্রেডিয়েন্ট ফটোফসফোরিলেশনের মাধ্যমে অ্যাডেনোসিন ট্রাইফসফেট (এটিপি) সংশ্লেষণের চালিকা শক্তি এবং সালোকসংশ্লেষণের সময় রাসায়নিক শক্তি তৈরির জন্য হালকা শক্তির শোষণ এবং জলের জারণের সংযোগ। আবিষ্কারের ইতিহাস অষ্টাদশ শতাব্দীর শেষ অবধি জোসেফ প্রিস্টলি দুর্ঘটনাক্রমে একটি মোমবাতি পোড়ানোর ফলে "আহত" বাতাসকে "পুনরুদ্ধার" করার জন্য উদ্ভিদের ক্ষমতা আবিষ্কার করেছিলেন। তিনি এই পরীক্ষাটি অনুসরণ করে দেখিয়েছিলেন যে গাছপালা দ্বারা বায়ু "পুনরুদ্ধার" করা "ইঁদুরের জন্য মোটেও অসুবিধাজনক নয়"। পরে তাঁর এই আবিষ্কারের জন্য তাঁকে একটি পদক প্রদান করা হয় যে, "কোনও সবজি বৃথা জন্মায় না, বরং আমাদের বায়ুমণ্ডলকে পরিষ্কার ও শুদ্ধ করে।" প্রিস্টলির পরীক্ষাগুলি একজন ডাচ চিকিৎসক জ্যান ইনগেনহুস দ্বারা আরও মূল্যায়ন করা হয়েছিল, যিনি তখন দেখিয়েছিলেন যে বাতাসের "পুনরুদ্ধার" শুধুমাত্র হালকা এবং সবুজ উদ্ভিদের অংশের উপস্থিতিতে কাজ করে। জলের তড়িৎ বিশ্লেষণ হাইড্রোজেনের (এইচ2) সাথে একত্রে, জলের তড়িৎ বিশ্লেষণের মাধ্যমে অক্সিজেন বিবর্তিত হয়। জল তড়িৎ বিশ্লেষণের মূল বিষয় হল হাইড্রোজেন গ্যাসের আকারে শক্তি সঞ্চয় করা, যা একটি পরিষ্কার-জ্বলন্ত জ্বালানী। এই চার-ইলেকট্রন স্থানান্তর বিক্রিয়ার ধীর গতির গতিবিদ্যার কারণে অক্সিজেন বিবর্তন প্রতিক্রিয়া (ওইআর) হল [জল তড়িৎবিশ্লেষণে] প্রধান বাধা। সমস্ত ব্যবহারিক অনুঘটক ভিন্নধর্মী। হাইড্রোজেন গ্যাস গঠনের জন্য ইলেকট্রনগুলি (ই-) ক্যাথোড থেকে প্রোটনে স্থানান্তরিত হয়। অ্যাসিডের সাথে ভারসাম্যপূর্ণ অর্ধ বিক্রিয়াটি হলঃ 2 H + + 2e − → H2 ধনাত্মক আধানযুক্ত অ্যানোডে, একটি জারণ বিক্রিয়া ঘটে, অক্সিজেন গ্যাস তৈরি করে এবং সার্কিটটি সম্পূর্ণ করার জন্য অ্যানোডে ইলেকট্রন ছেড়ে দেয়ঃ 2 H2O → O2 + 4 H + + 4e-উভয় অর্ধ বিক্রিয়া জুটির সংমিশ্রণে অক্সিজেন এবং হাইড্রোজেনে জলের সামগ্রিক পচন ঘটেঃ সামগ্রিক বিক্রিয়াঃ 2 H2O → 2 H2 + O2 রাসায়নিক অক্সিজেন উৎপাদন যদিও কিছু ধাতব অক্সাইড শেষ পর্যন্ত উত্তপ্ত হলে O2 ছেড়ে দেয়, তবে এই রূপান্তরগুলির জন্য সাধারণত উচ্চ তাপমাত্রার প্রয়োজন হয়। কয়েকটি যৌগ হালকা তাপমাত্রায় O2 মুক্ত করে। রাসায়নিক অক্সিজেন জেনারেটর রাসায়নিক যৌগ নিয়ে গঠিত যা সাধারণত তাপ দ্বারা উদ্দীপিত হলে O2 মুক্ত করে। এগুলি সাবমেরিন এবং বাণিজ্যিক বিমানগুলিতে জরুরি অক্সিজেন সরবরাহ করতে ব্যবহৃত হয়। সোডিয়াম ক্লোরেটের উচ্চ-তাপমাত্রার পচন দ্বারা অক্সিজেন উৎপন্ন হয়ঃ 2 NaClO3 → 2 NaCl + 3 O2 পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেটও গরম করার পরে অক্সিজেন ছেড়ে দেয়, তবে ফলন পরিমিত। 2 কে. এম. এন. ও. 4 → এম. এন. ও. 2 + কে. 2 এম. এন. ও. 4 + ও. 2 আরও দেখুন মঙ্গল গ্রহের মহান অক্সিজেন ঘটনা উপনিবেশায়ন প্রসঙ্গ বহিরাগত সংযোগ উদ্ভিদ শারীরবৃত্তীয় অনলাইন, 4র্থ সংস্করণঃ বিষয় 7.7-অক্সিজেন বিবর্তন অক্সিজেন বিবর্তন-অ্যান্টনি ক্রফ্টসের বক্তৃতা, ইউ. আই. ইউ. সি বায়ুমণ্ডলের বিবর্তন-বক্তৃতার মন্তব্য, মিশিগান বিশ্ববিদ্যালয়ের রাজপ্রতিনিধিরা কিভাবে তড়িৎবিশ্লেষণ সালোকসংশ্লেষণ ব্যবহার করে জল থেকে অক্সিজেন এবং হাইড্রোজেন তৈরি করবেন অক্সিজেন জৈব বিবর্তন