রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   তড়িৎ রাসায়নিক কোষের যে অংশে জারণ বা বিজারণ অর্ধবিক্রিয়া সম্পন্ন হয়, তাকে অর্ধকোষ বলে। সাধারণত একটি তড়িৎ বিশ্লেষ্য দ্রবণে একটি উপযুক্ত ধাতব দণ্ড নিমজ্জিত করে অর্ধকোষ তৈরি করা হয়।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   জৈব যৌগের অণুতে উপস্থিত যে পরমাণু বা পরমাণুপুঞ্জ যৌগটির রাসায়নিক ধর্ম ও বিক্রিয়া নির্ধারণ ও নিয়ন্ত্রণ করে, তাকে কার্যকরী মূলক বলে।

   জৈব যৌগের দীর্ঘ কার্বন শিকল সাধারণত বিক্রিয়ায় সরাসরি অংশগ্রহণ করে না, বরং কার্যকরী মূলকটির উপরই বিক্রিয়াটি সম্পন্ন হয়। যেমন— অ্যালকোহল (-OH), অ্যালডিহাইড (-CHO) বা কার্বক্সিলিক এসিড (-COOH) মূলকের উপস্থিতির কারণে সংশ্লিষ্ট সমগোত্রীয় শ্রেণির যৌগসমূহ তাদের নিজস্ব ও সুনির্দিষ্ট রাসায়নিক বিক্রিয়া প্রদর্শন করে। সুতরাং, কার্যকরী মূলকই জৈব বিক্রিয়ার মূল নিয়ন্ত্রক হিসেবে কাজ করে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে Q গ্যাসটি একটি বাস্তব গ্যাস নির্দেশ করছে। আদর্শ আচরণ বিবেচনায় ১ মোল গ্যাসের গতিশক্তি নির্ণয়ের সমীকরণ:
   E_k = (3/2) nRT

   এখানে,
   মোল সংখ্যা, n = 1 mol (উদ্বীপকে ভর উল্লেখ না থাকায় ১ মোল গ্যাসের জন্য হিসাব করা হলো)
   তাপমাত্রা, T = 30°C = (30 + 273.15) K = 303.15 K
   সার্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক, R = 8.314 J·mol⁻¹·K⁻¹

   অতএব,
   E_k = (3/2) × 1 mol × 8.314 J·mol⁻¹·K⁻¹ × 303.15 K
   = 1.5 × 8.314 × 303.15 J
   = 3780.59 J

   সুতরাং, 30°C তাপমাত্রায় ১ মোল Q গ্যাসের গতিশক্তি 3780.59 J।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের গ্রাফে P-এর বিপরীতে PV-এর মান অঙ্কন করা হয়েছে।

   ১. R গ্যাসের আচরণ:
   লেখচিত্রে R গ্যাসের জন্য রেখাটি P অক্ষের সমান্তরাল একটি সরলরেখা। বয়েলের সূত্র অনুযায়ী স্থির তাপমাত্রায় PV = ধ্রুবক। অর্থাৎ চাপ বৃদ্ধির সাথে সাথে PV-এর মানের কোনো পরিবর্তন হয় না। তাই R গ্যাসটি একটি সম্পূর্ণ আদর্শ গ্যাস (Ideal Gas)। আদর্শ গ্যাসের ক্ষেত্রে গ্যাসের অণুসমূহের নিজস্ব আয়তন পাত্রের মোট আয়তনের তুলনায় নগণ্য ধরা হয় এবং এদের নিজেদের মধ্যে কোনো আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বল নেই বলে বিবেচনা করা হয়।

   ২. Q গ্যাসের আচরণ:
   অন্যদিকে Q গ্যাসের ক্ষেত্রে রেখাটি প্রথমে নিচের দিকে নেমে একটি সর্বনিম্ন মানে পৌঁছায় এবং পরে ক্রমাগত বৃদ্ধি পেয়ে R রেখাকে অতিক্রম করে উপরে উঠে যায়। এটি বাস্তব গ্যাসের স্বভাবসুলভ আমাগাঁ (Amagat) লেখচিত্র। বাস্তব গ্যাসের ক্ষেত্রে ভ্যান ডার ওয়ালস সংশোধন অনুযায়ী:

   • নিম্ন ও মাঝারি চাপে: অণুগুলোর মধ্যে আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল কার্যকরী থাকে। ফলে গ্যাসের আয়তন আদর্শ আয়তনের চেয়ে কম হয় এবং PV-এর মান হ্রাস পায় (সংকোচনশীলতা গুণক Z < 1)।
   • উচ্চ চাপে: গ্যাস অত্যন্ত সংকুচিত হলে অণুগুলোর নিজস্ব আয়তন পাত্রের আয়তনের তুলনায় আর নগণ্য থাকে না। তীব্র বিকর্ষণ বল কার্যকর হওয়ায় PV-এর মান ক্রমাগত বাড়তে থাকে (Z > 1)।

   উপসংহার:
   বাস্তব গ্যাসের অণুসমূহের নিজস্ব নির্দিষ্ট আয়তন এবং আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল বিদ্যমান থাকায় এটি আদর্শ আচরণ থেকে বিচ্যুত হয়। পক্ষান্তরে R গ্যাসটিতে কোনো আন্তঃআণবিক বল বা অণুর নিজস্ব আয়তন বিবেচনা না করায় তা আদর্শ আচরণ করে। এই মৌলিক পার্থক্যের কারণেই R ও Q গ্যাসের গ্রাফচিত্র ভিন্ন হয়েছে।