রসায়ন ২য় পত্র • Jashore Board • যশোর বোর্ড ২০১৭

রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

(i) পটাসিয়াম ক্লোরেট →ΔA(g)+KCl(s) \xrightarrow{\Delta} \mathrm{A}(\mathrm{g})+\mathrm{KCl}(\mathrm{s}) (ii) Zn(s)+H2SO4 \mathrm{Zn}(\mathrm{s})+\mathrm{H}{2} \mathrm{SO}{4} (লঘু) ⟶B(g)+ZnSO4 \longrightarrow \mathrm{B}(\mathrm{g})+\mathrm{ZnSO}_{4}

  1. ক)

    কার্বোক্যাটায়ন কী?

    (1)
  2. খ)

    0.50 nm দৈর্ঘ্যের তামার তারকে বাঁকানো সম্ভব নয় কেন?

    (2)
  3. গ)

    উদ্দীপকে 0.07g পরিমাণ A উৎপন্ন করতে কত গ্রাম বিক্রিয়কে প্রয়োজন?

    (3)
  4. ঘ)

    উদ্দীপকে A ও B গ্যাস দ্বারা গঠিত কোষটি কীরূপ হবে— বিশ্লেষণ করো।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    ধনাত্মক চার্জযুক্ত কার্বন পরমাণু সংবলিত জৈব যৌগের মূলক বা আয়নকে কার্বোক্যাটায়ন (বা কার্বোনিয়াম আয়ন) বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    0.50 nm দৈর্ঘ্য ন্যানোস্কেলের (1-100 nm) সীমার নিচে বা ন্যানো-পরিমাপের অন্তর্ভুক্ত। কোনো তামার তারের দৈর্ঘ্য 0.50 nm হওয়া মানে তাতে মাত্র কয়েকটি কপার পরমাণু উপস্থিত থাকে। ধাতুর প্রসারণশীলতা বা নমনীয়তা (malleability/ductility) এর মতো ভৌত ধর্মগুলো মূলত ক্রিস্টাল ল্যাটিস এবং ধাতব বন্ধনের ওপর নির্ভরশীল। মাত্র কয়েক অ্যাটম দৈর্ঘ্যের কপার শৃঙ্খলে সাধারণ ধাতুর ল্যাটিস কাঠামো থাকে না এবং বাহ্যিক বল প্রয়োগ করলে তা বাঁকার পরিবর্তে ভেঙে যায় বা পৃথক হয়ে যায়। তাই 0.50 nm দৈর্ঘ্যের তামার তারকে বাঁকানো সম্ভব নয়।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপকের (i) নং বিক্রিয়াটি হলো পটাশিয়াম ক্লোরেটের বিযোজন:
    2KClO3(s)→Δ2KCl(s)+3O2(g)2\mathrm{KClO}_3(s) \xrightarrow{\Delta} 2\mathrm{KCl}(s) + 3\mathrm{O}_2(g)
    সুতরাং, উৎপাদিত গ্যাস A\mathrm{A} হলো অক্সিজেন (O2)(\mathrm{O}_2) এবং বিক্রিয়ক হলো KClO3\mathrm{KClO}_3।

    KClO3\mathrm{KClO}_3 এর মোলার ভর =39.1+35.5+(3×16)=122.6 g/mol= 39.1 + 35.5 + (3 \times 16) = 122.6\text{ g/mol}
    2 mol KClO3=2×122.6 g=245.2 g2\text{ mol } \mathrm{KClO}_3 = 2 \times 122.6\text{ g} = 245.2\text{ g}

    O2\mathrm{O}_2 এর মোলার ভর =2×16=32 g/mol= 2 \times 16 = 32\text{ g/mol}
    3 mol O2=3×32 g=96 g3\text{ mol } \mathrm{O}_2 = 3 \times 32\text{ g} = 96\text{ g}

    সমীকরণ অনুযায়ী,
    96 g O296\text{ g } \mathrm{O}_2 উৎপাদনে KClO3\mathrm{KClO}_3 প্রয়োজন =245.2 g= 245.2\text{ g}
    ∴0.07 g O2\therefore 0.07\text{ g } \mathrm{O}_2 উৎপাদনে KClO3\mathrm{KClO}_3 প্রয়োজন =245.2×0.0796 g≈0.1788 g= \frac{245.2 \times 0.07}{96}\text{ g} \approx 0.1788\text{ g}

    অতএব, 0.07 g0.07\text{ g} পরিমাণ A\mathrm{A} গ্যাস উৎপন্ন করতে প্রায় 0.179 g0.179\text{ g} বিক্রিয়ক (পটাশিয়াম ক্লোরেট) প্রয়োজন।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপকে (i) নং বিক্রিয়ায় উৎপন্ন গ্যাস A\mathrm{A} হলো O2\mathrm{O}_2 এবং (ii) নং বিক্রিয়া:
    Zn(s)+H2SO4(লঘু)→ZnSO4(aq)+H2(g)\mathrm{Zn}(s) + \mathrm{H}_2\mathrm{SO}_4\text{(লঘু)} \rightarrow \mathrm{ZnSO}_4(aq) + \mathrm{H}_2(g)
    অনুযায়ী উৎপন্ন গ্যাস B\mathrm{B} হলো H2\mathrm{H}_2।

    H2\mathrm{H}_2 এবং O2\mathrm{O}_2 গ্যাস দ্বারা গঠিত তড়িৎ রাসায়নিক কোষটি একটি হাইড্রোজেন-অক্সিজেন ফুয়েল সেল (H2–O2\mathrm{H}_2\text{–}\mathrm{O}_2 Fuel Cell)।

    কোষটির গঠন ও কার্যপদ্ধতি:
    ১. তড়িৎদ্বার: এতে সুচ্ছিদ্র কার্বনের দুটি তড়িৎদ্বার থাকে, যা প্ল্যাটিনাম বা প্যালাডিয়াম অনুঘটক দ্বারা আবৃত থাকে।
    ২. তড়িৎবিশ্লেষ্য: তড়িৎবিশ্লেষ্য হিসেবে উত্তপ্ত গাঢ় পটাসিয়াম হাইড্রোক্সাইড (KOH\mathrm{KOH}) দ্রবণ ব্যবহৃত হয়।
    ৩. অ্যানোড বিক্রিয়া: অ্যানোড প্রকোষ্ঠে H2\mathrm{H}_2 গ্যাস চালনা করা হয়, যা জারিত হয়:
    2H2(g)+4OH−(aq)→4H2O(l)+4e−2\mathrm{H}_2(g) + 4\mathrm{OH}^-(aq) \rightarrow 4\mathrm{H}_2\mathrm{O}(l) + 4e^-
    ৪. ক্যাথোড বিক্রিয়া: ক্যাথোড প্রকোষ্ঠে O2\mathrm{O}_2 গ্যাস চালনা করা হয়, যা বিজারিত হয়:
    O2(g)+2H2O(l)+4e−→4OH−(aq)\mathrm{O}_2(g) + 2\mathrm{H}_2\mathrm{O}(l) + 4e^- \rightarrow 4\mathrm{OH}^-(aq)
    ৫. সামগ্রিক কোষ বিক্রিয়া:
    2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)2\mathrm{H}_2(g) + \mathrm{O}_2(g) \rightarrow 2\mathrm{H}_2\mathrm{O}(l)

    এই কোষটিতে নিরবচ্ছিন্নভাবে H2\mathrm{H}_2 এবং O2\mathrm{O}_2 সরবরাহ করে সরাসরি রাসায়নিক শক্তিকে বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তরিত করা হয়। এর কোষ বিভব প্রায় 1.23 V1.23\text{ V} এবং উপজাত হিসেবে কেবল বিশুদ্ধ পানি তৈরি হওয়ায় এটি পরিবেশবান্ধব ও উচ্চ কর্মদক্ষতাসম্পন্ন।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন