রসায়ন ২য় পত্র • Barishal Board • বরিশাল বোর্ড ২০২২
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
CH3╲C=C╱HCH3╱╲CH3+O3→CCl4A→(ওজোনাইড যৌগ) H2OZnB+C+ZnO \begin{aligned} \begin{matrix} \text{CH}_3 \ \diagdown \ & \text{C} = \text{C} \ \diagup \ \text{H} \end{matrix} \begin{matrix} \text{CH}_3 \ \diagup \ \ \diagdown \ \text{CH}_3 \end{matrix} + \text{O}_3 \xrightarrow{\text{CCl}_4} \text{A} \xrightarrow[\text{(ওজোনাইড যৌগ) H}_2\text{O}]{\text{Zn}} \text{B} + \text{C} + \text{ZnO} \end{aligned}
- ক)(1)
অ্যাভোগ্যাড্রোর সংখ্যা কাকে বলে?
- খ)(2)
মোলার দ্রবণ তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীল কিনা ব্যাখ্যা করো।
- গ)(3)
বিক্রিয়ার সাহায্যে দেখাও যে, B ও C যৌগের কার্যকরী মূলক ভিন্ন।
- ঘ)(4)
B ও C যৌগের মধ্যে নিউক্লিওফিলিক সংযোজন বিক্রিয়া কোনটি অধিক সক্রিয়? বিশ্লেষণ কর।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
কোনো পদার্থের এক মোলে বিদ্যমান পরমাণু, অণু বা আয়নের নির্দিষ্ট সংখ্যাকে (যাহার মান ৬.০২২ × ১০^২৩) অ্যাভোগ্যাড্রোর সংখ্যা বলা হয়।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
মোলার দ্রবণ তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীল।
নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় ১ লিটার দ্রবণে দ্রবীভূত দ্রব্যের মোল সংখ্যাকে মোলারিটি বলে। যেহেতু মোলারিটি দ্রবণের আয়তনের উপর নির্ভরশীল এবং তাপমাত্রার পরিবর্তনে তরলের আয়তন প্রসারিত বা সংকুচিত হয় (তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে আয়তন বৃদ্ধি পায়), তাই তাপমাত্রা পরিবর্তনের সাথে সাথে দ্রবণের মোলারিটির পরিবর্তন ঘটে। সুতরাং মোলার দ্রবণ তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীল।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে প্রদত্ত অ্যালকিনটি হলো ২-মিথাইলবিউট-২-ইন [CH3-CH=C(CH3)2]। এর ওজোনোলাইসিস এবং জিংক ও পানির উপস্থিতিতে আর্দ্রবিশ্লেষণের ফলে ইথান্যাল (CH3CHO) এবং প্রোপানোন বা অ্যাসিটোন (CH3COCH3) উৎপন্ন হয়।
অতএব, B = CH3CHO (অ্যালডিহাইড মূলক, -CHO যুক্ত) এবং C = CH3COCH3 (কিটোন মূলক, >C=O যুক্ত)।টলেন বিকারক বা ফেলিং দ্রবণ পরীক্ষার সাহায্যে এদের কার্যকরী মূলকের ভিন্নতা প্রমাণ করা যায়:
১. টলেন বিকারক পরীক্ষা:
ইথান্যাল (B) টলেন বিকারক [অ্যামোনিয়াক্যাল সিলভার নাইট্রেট দ্রবণ, [Ag(NH3)2]OH]-এর সাথে বিক্রিয়া করে ধাতব সিলভারের উজ্জ্বল দর্পণ তৈরি করে।
CH3CHO + 2[Ag(NH3)2]OH → CH3COONH4 + 2Ag↓ (দর্পণ) + 3NH3 + H2O
কিন্তু প্রোপানোন (C) কিটোন হওয়ায় টলেন বিকারকের সাথে কোনো বিক্রিয়া দেয় না।২. ফেলিং দ্রবণ পরীক্ষা:
ইথান্যাল (B) ফেলিং দ্রবণের সাথে বিক্রিয়া করে কপার(I) অক্সাইডের লাল অধঃক্ষেপ (Cu2O) উৎপন্ন করে।
CH3CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH → CH3COONa + Cu2O↓ (লাল) + 3H2O
প্রোপানোন (C) ফেলিং দ্রবণের সাথে কোনো বিক্রিয়া দেয় না।এসব বিক্রিয়া দ্বারা প্রমাণিত হয় যে, B যৌগে অ্যালডিহাইড কার্যকরী মূলক (-CHO) এবং C যৌগে কিটোনিক কার্যকরী মূলক (>C=O) বিদ্যমান, অর্থাৎ তাদের কার্যকরী মূলক ভিন্ন।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের B যৌগটি হলো ইথান্যাল (CH3CHO) এবং C যৌগটি হলো প্রোপানোন (CH3COCH3)। নিউক্লিওফিলিক সংযোজন বিক্রিয়ায় কিটোন অপেক্ষা অ্যালডিহাইড অধিক সক্রিয়। অর্থাৎ, B ও C-এর মধ্যে ইথান্যাল (B) অধিক সক্রিয়।
এর কারণসমূহ নিচে বিশ্লেষণ করা হলো:
১. ইলেকট্রনীয় প্রভাব (Inductive Effect):
কার্বোনিল কার্বন পরমাণুটি আংশিক ধনাত্মক চার্জযুক্ত (C^δ+) হওয়ায় সেখানে নিউক্লিওফাইল সহজে আক্রমণ করে। অ্যালকাইল মূলক ধনাত্মক আবেশধর্মী (+I) প্রভাব প্রদর্শন করে কার্বোনিল কার্বনের ধনাত্মক চার্জ হ্রাস করে।
ইথান্যালে একটি মিথাইল (-CH3) মূলক কার্বোনিল কার্বনে ইলেকট্রন প্রদান করে এর ধনাত্মক চার্জের ঘনত্ব কিছুটা কমায়। অন্যদিকে, প্রোপানোনে দুটি মিথাইল (-CH3) মূলক থাকায় তাদের সম্মিলিত +I প্রভাবের কারণে কার্বোনিল কার্বনের ধনাত্মক চার্জ অনেক বেশি হ্রাস পায়। ফলে নিউক্লিওফাইলের আকর্ষণ ইথান্যালের প্রতি বেশি এবং প্রোপানোনের প্রতি কম হয়।২. স্টেরিক বাধা বা ত্রিমাত্রিক বাধা (Steric Hindrance):
ইথান্যালে কার্বোনিল কার্বনের সাথে একটি ক্ষুদ্র হাইড্রোজেন পরমাণু এবং একটি মিথাইল গ্রুপ যুক্ত থাকায় নিউক্লিওফাইলের আক্রমণ কম বাধাপ্রাপ্ত হয়। কিন্তু প্রোপানোনের ক্ষেত্রে কার্বোনিল কার্বনের উভয় পাশে দুটি তুলনামূলক বড় মিথাইল (-CH3) মূলক থাকায় ত্রিমাত্রিক বা স্টেরিক বাধা অনেক বেশি হয়, যার ফলে নিউক্লিওফাইল সহজে কার্বোনিল কার্বনে আক্রমণ করতে পারে না।অতএব, ইলেকট্রনীয় প্রভাব ও স্টেরিক বাধার কারণে কিটোন C (প্রোপানোন) অপেক্ষা অ্যালডিহাইড B (ইথান্যাল) নিউক্লিওফিলিক সংযোজন বিক্রিয়ায় অধিক সক্রিয়।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও