রসায়ন ২য় পত্র • Sylhet Board • সিলেট বোর্ড ২০১৯
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
কাঁচামাল | শিল্প
(i) ক্যালকেরিয়াস এবং আরজেলিসিয়াস পদার্থ | ‘P’
(ii) পলিইথিলিন টেরিফথ্যালেট | ‘Q’
- ক)(1)
নিউক্লিওফাইল কাকে বলে?
- খ)(2)
নমুনায় BOD অপেক্ষা COD এর মান বেশি হয় কেন?
- গ)(3)
‘P ’ উৎপাদনের মূলনীতি সমীকরণসহ লিখ ।
- ঘ)(4)
‘Q’ সামগ্রীর রিসাইক্লিং পরিবেশ সংরক্ষনে খুবই গুরুত্বপূর্ণ- বিশ্লেষন কর।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
যেসব বিকারক ধনাত্মক চার্জযুক্ত বা ইলেকট্রন ঘাটতিসম্পন্ন কেন্দ্রকে আকর্ষণ করে বা রাসায়নিক বিক্রিয়ায় ইলেকট্রন জোড় দান করতে পারে, তাদেরকে নিউক্লিওফাইল বা কেন্দ্রাকর্ষী বিকারক বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
BOD (বায়োকেমিক্যাল অক্সিজেন ডিমান্ড) দ্বারা পানিতে উপস্থিত কেবল জৈব ভঙ্গুর (biodegradable) দূষকসমূহকে অণুজীবের সাহায্যে জারিত করতে প্রয়োজনীয় অক্সিজেনের পরিমাণ বোঝায়। অপরদিকে, COD (কেমিক্যাল অক্সিজেন ডিমান্ড) দ্বারা শক্তিশালী রাসায়নিক জারকের (যেমন- K2Cr2O7) উপস্থিতিতে পানিতে থাকা সমস্ত জৈব ভঙ্গুর এবং অভঙ্গুর (non-biodegradable) উভয় ধরনের দূষককে সম্পূর্ণরূপে জারিত করতে প্রয়োজনীয় অক্সিজেনের মোট পরিমাণ পরিমাপ করা হয়। যেহেতু COD-তে জৈব ও অজৈব/অভঙ্গুর উভয় প্রকার পদার্থের জারণ ঘটে এবং BOD-তে কেবল জৈব ভঙ্গুর অংশের জারণ ঘটে, তাই যেকোনো পানির নমুনায় BOD অপেক্ষা COD-এর মান সর্বদা বেশি হয়।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে ক্যালকেরিয়াস (যেমন- চুনাপাথর, CaCO3) এবং আরজেলিসিয়াস (যেমন- কাদামাটি, Al2O3.2SiO2.2H2O) পদার্থ কাঁচামাল হিসেবে ব্যবহৃত হয় 'P' শিল্পে। অতএব, 'P' শিল্পটি হলো সিমেন্ট শিল্প।
সিমেন্ট উৎপাদনের মূলনীতি ও সমীকরণ:
সিমেন্ট উৎপাদনের মূলনীতি হলো ক্যালকেরিয়াস ও আরজেলিসিয়াস কাঁচামালকে চূর্ণ করে নির্দিষ্ট অনুপাতে মিশিয়ে ঘূর্ণায়মান চুল্লিতে ১৪০০°C – ১৫০০°C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করে সিমেন্ট ক্লিনকার তৈরি করা এবং পরবর্তীতে ক্লিনকারের সাথে প্রায় ২–৩% জিপসাম (CaSO4.2H2O) মিশিয়ে মিহি চূর্ণ করা।চুল্লিতে সংঘটিত প্রধান রাসায়নিক বিক্রিয়াসমূহ:
১. কাঁচামালের বিয়োজন (৮০০°C – ১০০০°C):
CaCO3 → CaO + CO2
Al2O3.2SiO2.2H2O → Al2O3 + 2SiO2 + 2H2O২. ক্লিনকার উপাদান গঠন (১০০০°C – ১৫০০°C):
ক্যালসিয়াম অক্সাইড সিলিকা, অ্যালুমিনা ও আয়রন অক্সাইডের সাথে বিক্রিয়া করে বিভিন্ন যৌগ তৈরি করে:
2CaO + SiO2 → Ca2SiO4 (ডাইক্যালসিয়াম সিলিকেট, C2S)
3CaO + SiO2 → Ca3SiO5 (ট্রাইক্যালসিয়াম সিলিকেট, C3S)
3CaO + Al2O3 → Ca3Al2O6 (ট্রাইক্যালসিয়াম অ্যালুমিনেট, C3A)
4CaO + Al2O3 + Fe2O3 → Ca4Al2Fe2O10 (টেট্রাক্যালসিয়াম অ্যালুমিনোফেরাইট, C4AF)উৎপন্ন এই ক্লিনকারের সাথে জিপসাম মিশ্রিত করে সিমেন্ট তৈরি করা হয়।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের 'Q' সামগ্রী হলো পলিইথিলিন টেরিফথ্যালেট (PET বা PETE), যা প্লাস্টিক বোতল, প্যাকেজিং এবং সিন্থেটিক ফাইবার তৈরিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত একটি পলিয়েস্টার জাতীয় নন-বায়োডিগ্রেডেবল পলিমার।
পরিবেশ সংরক্ষণে 'Q' (PET)-এর রিসাইক্লিং অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা নিম্নে বিশ্লেষণ করা হলো:
১. বর্জ্য ও ল্যান্ডফিল হ্রাস: PET একটি অপচনশীল পদার্থ হওয়ায় এটি প্রাকৃতিকভাবে সহজে ক্ষয়প্রাপ্ত হয় না। ব্যবহৃত বোতল ও প্যাকেজিং যত্রতত্র ফেলার ফলে মাটি ও নদী-নালা দূষিত হয় এবং ড্রেনেজ ব্যবস্থা বন্ধ হয়ে জলাবদ্ধতার সৃষ্টি করে। রিসাইক্লিংয়ের মাধ্যমে বিপুল পরিমাণ প্লাস্টিক বর্জ্যের অপসারণ ঘটে।
২. ক্ষতিকর নির্গমন রোধ: প্লাস্টিক বর্জ্য পুড়িয়ে ধ্বংস করতে গেলে বিষাক্ত গ্যাস (যেমন- CO, ডাইঅক্সিন, ইত্যাদি) নির্গত হয়ে বায়ুমণ্ডলকে মারাত্মকভাবে দূষিত করে। রিসাইক্লিংয়ের ফলে প্লাস্টিক পোড়ানোর প্রয়োজন হয় না, যা গ্রিনহাউস গ্যাস নিঃসরণ ও বায়ু দূষণ কমায়।
৩. প্রাকৃতিক সম্পদের সাশ্রয়: নতুন PET তৈরিতে পেট্রোলিয়াম ভিত্তিক হাইড্রোকার্বন (যেমন- ইথিলিন গ্লাইকল ও টেরিফথ্যালিক অ্যাসিড) প্রয়োজন হয়। রিসাইক্লিং করলে অপরিশোধিত তেল ও প্রাকৃতিক গ্যাসের মতো জীবাশ্ম জ্বালানির অপচয় কমে এবং উৎপাদন প্রক্রিয়ার শক্তি (Energy) উল্লেখযোগ্য হারে সাশ্রয় হয়।
৪. জলজ ও জীববৈচিত্র্য সংরক্ষণ: জলাশয় ও সমুদ্রে ফেলা PET ভেঙে মাইক্রোপ্লাস্টিকে পরিণত হয়, যা মাছ ও জলজ প্রাণীদের খাদ্যশৃঙ্খলে প্রবেশ করে বাস্তুতন্ত্রের ভারসাম্য নষ্ট করে এবং পরোক্ষভাবে মানুষের দেহে ক্যান্সারসহ নানা জটিল রোগ সৃষ্টি করে। রিসাইক্লিংয়ের মাধ্যমে এ ধরনের ঝুঁকি রোধ করা সম্ভব।
অতএব, টেকসই উন্নয়ন নিশ্চিতকরণ ও পরিবেশের সুরক্ষায় PET সামগ্রীর রিসাইক্লিং অপরিহার্য।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও