রসায়ন ১ম পত্র • Barishal Board • বরিশাল বোর্ড ২০২৩

রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

  1. ক)

    অবস্থান্তর মৌল কী?

    (1)
  2. খ)

    হাইড্রোজেন বর্ণালি কীভাবে সৃষ্টি হয়? ব্যাখ্যা কর।

    (2)
  3. গ)

    X-পাত্রের দ্রবনে pH হিসাব কর।

    (3)
  4. ঘ)

    D ও E - এর মধ্যে কোনটি বাফার দ্রবণ হিসেবে কাজ করবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    যেসব d-ব্লক মৌলের কোনো সুস্থিত আয়নের ইলেকট্রন বিন্যাসে d-অরবিটাল অপূর্ণ থাকে (d¹⁻⁹), তাদেরকে অবস্থান্তর মৌল বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    হাইড্রোজেনের একটি মাত্র ইলেকট্রন স্বাভাবিক অবস্থায় সর্বনিম্ন শক্তিস্তরে (n = 1) অবস্থান করে। কিন্তু বাহ্যিক উৎস থেকে শক্তি শোষণ করলে ইলেকট্রনটি উত্তেজিত হয়ে উচ্চতর বিভিন্ন শক্তিস্তরে (n = 2, 3, 4, ...) গমন করে। উত্তেজিত অবস্থা ক্ষণস্থায়ী হওয়ায় ইলেকট্রনটি পুনরায় নিম্ন শক্তিস্তরে নেমে আসে। এ সময় ইলেকট্রনটি দুটি শক্তিস্তরের শক্তির পার্থক্যের সমান শক্তি নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ফোটন বা আলোক রশ্মি হিসেবে বিকিরণ করে (ΔE = hν = hc/λ)। এই বিকিরিত রশ্মিকে বর্ণালিবীক্ষণ যন্ত্রে ফেললে বিভিন্ন রেখার সমন্বয়ে হাইড্রোজেন বর্ণালি সৃষ্টি হয়।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপকের X-পাত্রে দুর্বল এক-ক্ষারকীয় এসিড HA উপস্থিত।
    এখানে,
    HA এর ঘনমাত্রা, C = 0.1 M
    বিয়োজন ধ্রুবক, Ka=1.76×10−5K_a = 1.76 \times 10^{-5}

    দুর্বল এসিডের ক্ষেত্রে হাইড্রোজেন আয়নের ঘনমাত্রা,
    [H+]=Ka⋅C[H^+] = \sqrt{K_a \cdot C}
    =1.76×10−5×0.1= \sqrt{1.76 \times 10^{-5} \times 0.1}
    =1.76×10−6= \sqrt{1.76 \times 10^{-6}}
    =1.3266×10−3 M= 1.3266 \times 10^{-3} \text{ M}

    অতএব, X-পাত্রের দ্রবণের pH:
    pH=−log⁡[H+]\text{pH} = -\log[H^+]
    =−log⁡(1.3266×10−3)= -\log(1.3266 \times 10^{-3})
    =2.877≈2.88= 2.877 \approx 2.88

    সুতরাং, X-পাত্রের দ্রবণের pH হলো 2.88।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক অনুসারে বিভিন্ন পাত্রের উপাদানসমূহের মোল সংখ্যা নির্ণয় করি:

    X-পাত্রে HA এর মোল সংখ্যা, nHA=200×0.11000=0.02 moln_{\text{HA}} = \frac{200 \times 0.1}{1000} = 0.02 \text{ mol}
    Y-পাত্রে M(OH)3\text{M(OH)}_3 এর মোল সংখ্যা, nM(OH)3=50×0.11000=0.005 moln_{\text{M(OH)}_3} = \frac{50 \times 0.1}{1000} = 0.005 \text{ mol}
    Z-পাত্রে HD এর মোল সংখ্যা, nHD=100×0.11000=0.01 moln_{\text{HD}} = \frac{100 \times 0.1}{1000} = 0.01 \text{ mol}

    D মিশ্রণের ক্ষেত্রে (X + Y):
    HA এসিড এবং M(OH)3\text{M(OH)}_3 ক্ষারের বিক্রিয়া সমীকরণ:
    3HA+M(OH)3→MA3+3H2O3\text{HA} + \text{M(OH)}_3 \rightarrow \text{MA}_3 + 3\text{H}_2\text{O}

    সমীকরণ অনুযায়ী,
    1 mol M(OH)31 \text{ mol } \text{M(OH)}_3 প্রশমিত করতে 3 mol HA3 \text{ mol HA} প্রয়োজন।
    ∴0.005 mol M(OH)3\therefore 0.005 \text{ mol } \text{M(OH)}_3 প্রশমিত করতে প্রয়োজনীয় HA =3×0.005=0.015 mol= 3 \times 0.005 = 0.015 \text{ mol}

    অতএব, বিক্রিয়ার পর দ্রবণে অবশিষ্ট HA এর মোল সংখ্যা =0.02−0.015=0.005 mol= 0.02 - 0.015 = 0.005 \text{ mol}
    এবং উৎপন্ন লবণের মোল সংখ্যা =0.005 mol= 0.005 \text{ mol}

    যেহেতু D মিশ্রণে দুর্বল এসিড (HA) এবং এর অনুবন্ধী ক্ষার সংবলিত লবণ (MA3\text{MA}_3) একত্রে অবস্থান করছে, তাই D মিশ্রণটি একটি অম্লীয় বাফার দ্রবণ হিসেবে কাজ করবে।

    E মিশ্রণের ক্ষেত্রে (Y + Z):
    HD এসিড এবং M(OH)3\text{M(OH)}_3 ক্ষারের বিক্রিয়া সমীকরণ:
    3HD+M(OH)3→MD3+3H2O3\text{HD} + \text{M(OH)}_3 \rightarrow \text{MD}_3 + 3\text{H}_2\text{O}

    সমীকরণ অনুযায়ী,
    0.01 mol HD0.01 \text{ mol HD} প্রশমিত করতে প্রয়োজনীয় M(OH)3=0.013≈0.00333 mol\text{M(OH)}_3 = \frac{0.01}{3} \approx 0.00333 \text{ mol}

    এখানে অ্যাসিড HD সম্পূর্ণ নিঃশেষিত হয়ে যাবে এবং অতিরিক্ত তীব্র ক্ষার অবশিষ্ট থাকবে:
    অবশিষ্ট M(OH)3=0.005−0.00333=0.00167 mol\text{M(OH)}_3 = 0.005 - 0.00333 = 0.00167 \text{ mol}

    যেহেতু E মিশ্রণে কোনো দুর্বল এসিড অবশিষ্ট নেই এবং অতিরিক্ত তীব্র ক্ষার উপস্থিত রয়েছে, তাই এটি কোনো বাফার দ্রবণ গঠন করে না।

    অতএব, গাণিতিক বিশ্লেষণ থেকে দেখা যায় যে D ও E-এর মধ্যে কেবল D মিশ্রণটি বাফার দ্রবণ হিসেবে কাজ করবে।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন