রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   তড়িৎ রাসায়নিক কোষের যে তড়িৎদ্বারে জারণ বিক্রিয়া (ইলেকট্রন ত্যাগ) সংঘটিত হয়, তাকে জারণ অর্ধকোষ (বা অ্যানোড অর্ধকোষ) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   Ag-এর তড়িৎ রাসায়নিক তুল্যাঙ্ক $0.001118\text{ g C}^{-1}$ বলতে বোঝায়, সিলভার লবণের জলীয় দ্রবণে $1\text{ C}$ তড়িৎ চার্জ প্রবাহিত করলে ক্যাথোডে $0.001118\text{ g}$ সিলভার সঞ্চিত হয়।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে প্রদত্ত তথ্যানুযায়ী, A গ্যাসের মোল সংখ্যা, $n = 1\text{ mol}$।
   আমরা জানি, যেকোনো গ্যাসের 1 মোলে অ্যাভোগ্যাড্রো সংখ্যক ($N_A$) অণু থাকে।

   অতএব, A-গ্যাসে বিদ্যমান মোট অণুর সংখ্যা:
   $N = n \times N_A = 1 \times 6.023 \times 10^{23} = 6.023 \times 10^{23}\text{ টি}$

   (বিকল্পভাবে, যদি পাত্রে বর্তমান অবস্থার $P, V, T$ হতে মোলার পরিমাণের অণু বিবেচনা করা হয়:
   $P = 80\text{ cm(Hg)} = \frac{80}{76}\text{ atm} \approx 1.0526\text{ atm}$,
   $V = 450\text{ mL} = 0.45\text{ L}$,
   $T = 30^\circ\text{C} = 303.15\text{ K}$।
   সেক্ষেত্রে গ্যাস সমীকরণ $PV = n'RT$ ব্যবহার করে $n' = \frac{PV}{RT} = \frac{1.0526 \times 0.45}{0.0821 \times 303.15} \approx 0.019\text{ mol}$, যার অণু সংখ্যা $0.019 \times 6.023 \times 10^{23} \approx 1.145 \times 10^{22}$ টি। তবে যেহেতু উদ্দীপকে স্পষ্টভাবে উল্লেখ আছে A গ্যাসটির পরিমাণ 1 মোল, তাই উক্ত গ্যাসে মোট $6.023 \times 10^{23}$ টি অণু বিদ্যমান।)

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের A ও B গ্যাস দুটি আদর্শ গ্যাসের ন্যায় আচরণ করে কিনা তা আদর্শ গ্যাস সমীকরণ $PV = nRT$ বা সংকোচনশীলতা গুণক $Z = \frac{PV}{nRT}$ দ্বারা যাচাই করা যায়।

   প্রদত্ত তথ্য:
   সার্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক, $R = 0.0821\text{ L}\cdot\text{atm}\cdot\text{K}^{-1}\text{mol}^{-1}$
   তাপমাত্রা, $T = 30^\circ\text{C} = (30 + 273)\text{ K} = 303\text{ K}$
   উভয় গ্যাসের মোল সংখ্যা, $n = 1\text{ mol}$

   অতএব, $1\text{ mol}$ আদর্শ গ্যাসের ক্ষেত্রে $nRT$ এর মান:
   $nRT = 1 \times 0.0821 \times 303 = 24.8763\text{ L}\cdot\text{atm}$

   A গ্যাসের ক্ষেত্রে:
   চাপ, $P_A = 80\text{ cm(Hg)} = \frac{80}{76}\text{ atm} \approx 1.0526\text{ atm}$
   আয়তন, $V_A = 450\text{ mL} = 0.45\text{ L}$
   $(PV)_A = 1.0526 \times 0.45 = 0.4737\text{ L}\cdot\text{atm}$
   দেখা যাচ্ছে, $(PV)_A \neq nRT$ এবং $Z_A = \frac{(PV)_A}{nRT} = \frac{0.4737}{24.8763} \approx 0.019 \neq 1$।

   B গ্যাসের ক্ষেত্রে:
   চাপ, $P_B = 76\text{ cm(Hg)} = 1\text{ atm}$
   আয়তন, $V_B = 500\text{ mL} = 0.50\text{ L}$
   $(PV)_B = 1 \times 0.50 = 0.50\text{ L}\cdot\text{atm}$
   দেখা যাচ্ছে, $(PV)_B \neq nRT$ এবং $Z_B = \frac{(PV)_B}{nRT} = \frac{0.50}{24.8763} \approx 0.020 \neq 1$।

   যেহেতু উভয় গ্যাসের ক্ষেত্রেই $PV \neq nRT$ এবং সংকোচনশীলতা গুণক $Z$-এর মান 1 থেকে অত্যন্ত দূরে, সেহেতু গ্যাস দুটি আদর্শ গ্যাসের ন্যায় আচরণ করে না; এরা বাস্তব গ্যাস হিসেবে আচরণ করে।