রসায়ন ২য় পত্র • Jashore Board • যশোর বোর্ড ২০২১

রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

R−CH=CH2⟶{⟶R−CH2−CH2Br (10%)⟶R−CH∣Br−CH3 (90%) \text{R}-\text{CH}=\text{CH}_2 \longrightarrow \begin{cases} \longrightarrow \text{R}-\text{CH}_2-\text{CH}_2\text{Br } (10%) \ \longrightarrow \text{R}-\underset{\substack{| \ \text{Br}}}{\text{CH}}-\text{CH}_3 \ (90%) \end{cases}

  1. ক)

    পরমশূন্য তাপমাত্রা কী?

    (1)
  2. খ)

    'ডেসিমোলার দ্রবণ প্রমাণ দ্রবণ'- বুঝিয়ে লেখো।

    (2)
  3. গ)

    প্রদত্ত সমীকরণে 90% উৎপাদ কীভাবে পাওয়া যাবে? ব্যাখ্যা করো।

    (3)
  4. ঘ)

    প্রদত্ত সমীকরণটির 10% উৎপাদকে 99% উৎপাদে পরিণত করতে করণীয় – ক্রিয়াকৌশলসহ বিশ্লেষণ করো।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    যে তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের আয়তন তাত্ত্বিকভাবে শূন্য হয়ে যায়, তাকে পরমশূন্য তাপমাত্রা বলে। সেলসিয়াস স্কেলে এর মান -২৭৩.১৫°C বা কেলভিন স্কেলে 0 K।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    যে দ্রবণের ঘনমাত্রা সঠিকভাবে জানা থাকে, তাকে প্রমাণ দ্রবণ বলে। ডেসিমোলার দ্রবণ হলো এমন একটি দ্রবণ যার প্রতি লিটারে দ্রবের 0.1 মোল দ্রবীভূত থাকে। যেহেতু ডেসিমোলার দ্রবণের ঘনমাত্রা নির্দিষ্ট ও সঠিকভাবে জানা থাকে (0.1 M বা 0.1 mol/L), তাই এটি একটি প্রমাণ দ্রবণ।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপকে অপ্রতিসম অ্যালকিনের সাথে হাইড্রোজেন ব্রোমাইডের (HBr) বিক্রিয়ায় ৯০% উৎপাদ হিসেবে 2-ব্রোমোঅ্যালকেন (R-CH(Br)-CH3) পাওয়া যায়। এটি মারকভনিকভের নীতি (Markovnikov's rule) অনুসারে ঘটে।

    মারকভনিকভের নীতি অনুযায়ী: অপ্রতিসম অ্যালকিনের সাথে অপ্রতিসম বিকারকের (যেমন HBr) যুত বিক্রিয়ায় বিকারকের ঋণাত্মক অংশটি (Br⁻) দ্বিবন্ধনযুক্ত সেই কার্বন পরমাণুর সাথে যুক্ত হয়, যাতে তুলনামূলকভাবে কম হাইড্রোজেন পরমাণু থাকে।

    প্রদত্ত বিক্রিয়ায় R-CH=CH2 এর সাথে HBr যুক্ত হলে:
    R-CH=CH2 + HBr ⟶ R-CH(Br)-CH3 (90%) + R-CH2-CH2Br (10%)
    দ্বিবন্ধনযুক্ত দুটি কার্বনের মধ্যে CH-এ একটি হাইড্রোজেন এবং CH2-এ দুটি হাইড্রোজেন পরমাণু রয়েছে। বিক্রিয়ার ইলেকট্রোফিলিক যুত বিক্রিয়া কৌশলে প্রথমে প্রোটন (H⁺) যুক্ত হয়ে অধিক সুস্থিত 2° কার্বোক্যাটায়ন (R-CH⁺-CH3) তৈরি করে, যা কম সুস্থিত 1° কার্বোক্যাটায়নের (R-CH2-CH2⁺) চেয়ে দ্রুত উৎপন্ন হয়। পরবর্তীতে নিউক্লিওফাইল Br⁻ যুক্ত হয়ে 2-ব্রোমোঅ্যালকেনকে প্রধান উৎপাদ (৯০%) হিসেবে তৈরি করে।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপকের সমীকরণে 10% উৎপাদ হলো 1-ব্রোমোঅ্যালকেন (R-CH2-CH2Br)। একে প্রধান উৎপাদে (প্রায় 99%) পরিণত করতে হলে বিক্রিয়াটি জৈব পারঅক্সাইডের (যেমন- বেনজয়েল পারঅক্সাইড, (C6H5COO)2) উপস্থিতিতে ঘটাতে হবে। এটি খারাশের ফল বা পারঅক্সাইড প্রভাব (Anti-Markovnikov's addition) নামে পরিচিত।

    কারণ ও ক্রিয়াকৌশল (মুক্তমূলক কৌশল):
    পারঅক্সাইডের উপস্থিতিতে বিক্রিয়াটি মুক্তমূলক মেকানিজম বা ফ্রি-র‍্যাডিকেল প্রক্রিয়ায় সম্পন্ন হয়।

    ১. সূচনা ধাপ (Chain Initiation):
    (i) পারঅক্সাইড তাপ বা আলোর প্রভাবে সমবিভাজনের মাধ্যমে অ্যালকোক্সি বা পারঅক্সি মুক্তমূলক তৈরি করে:
    R-O-O-R ⟶ 2 RO•
    (ii) অ্যালকোক্সি মুক্তমূলক HBr থেকে হাইড্রোজেন পরমাণু গ্রহণ করে ব্রোমিন মুক্তমূলক (Br•) তৈরি করে:
    RO• + HBr ⟶ ROH + Br•

    ২. বিস্তার ধাপ (Chain Propagation):
    (i) ব্রোমিন মুক্তমূলক (Br•) অ্যালকিনের (R-CH=CH2) পাই-বন্ধনে আক্রমণ করে দুটি ভিন্ন মুক্তমূলক তৈরি করতে পারে:

    • CH2-এ Br যুক্ত হলে 2° মুক্তমূলক গঠিত হয়: R-C•H-CH2Br (অধিক সুস্থিত)
    • CH-এ Br যুক্ত হলে 1° মুক্তমূলক গঠিত হয়: R-CH(Br)-C•H2 (কম সুস্থিত)
      যেহেতু 2° মুক্তমূলকের সুস্থিতি 1° মুক্তমূলকের চেয়ে বেশি, তাই 2° অ্যালকাইল মুক্তমূলকটি প্রধানত উৎপন্ন হয়।
      (ii) উৎপন্ন অধিক সুস্থিত 2° মুক্তমূলক অপর একটি HBr অণু হতে হাইড্রোজেন পরমাণু গ্রহণ করে 1-ব্রোমোঅ্যালকেন গঠন করে এবং নতুন Br• মুক্তমূলক তৈরি করে:
      R-C•H-CH2Br + HBr ⟶ R-CH2-CH2Br (প্রধান উৎপাদ, ~99%) + Br•

    ৩. সমাপ্তি ধাপ (Chain Termination):
    বিভিন্ন মুক্তমূলকের পারস্পরিক সংযোগে বিক্রিয়া সমাপ্ত হয় (যেমন: Br• + Br• ⟶ Br2)।

    অতএব, জৈব পারঅক্সাইডের উপস্থিতিতে বিক্রিয়া সংঘটিত করলে বিপরীত মারকভনিকভ নিয়ম অনুসারে 1-ব্রোমোঅ্যালকেন প্রধান উৎপাদে (99%) পরিণত হয়।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন