রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   বিক্রিয়ক অণুগুলোকে রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণের উপযোগী করতে বা সক্রিয় করতে প্রয়োজনীয় ন্যূনতম অতিরিক্ত শক্তিকে সক্রিয়ন শক্তি বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   বেরিলিয়াম ক্লোরাইড (BeCl₂) অণুতে কেন্দ্রীয় পরমাণু হলো বেরিলিয়াম (Be)। এর ইলেকট্রন বিন্যাস Be(4): 1s² 2s²। উত্তেজিত অবস্থায় 2s থেকে একটি ইলেকট্রন 2p অরবিটালে স্থানান্তরিত হয়ে sp সংকরায়ন গঠন করে।
   sp সংকরায়নে দুটি সমতুল্য সংকর অরবিটাল 180° কোণে অবস্থান করে। এই দুটি সংকর অরবিটাল দুটি ক্লোরিন পরমাণুর p অরবিটালের সাথে মুখোমুখি অধিক্রমণ ঘটিয়ে দুটি Be-Cl সিগমা বন্ধন তৈরি করে। Be পরমাণুতে কোনো নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় না থাকায় বন্ধন কোণ 180° বজায় থাকে। তাই BeCl₂ অণুর জ্যামিতিক আকৃতি সরলরৈখিক হয়।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের ৩য় পর্যায় ও ১৭ শ্রেণির মৌল 'M' হলো ক্লোরিন (Cl)।

   যে জারণ-বিজারণ বিক্রিয়ায় একই পদার্থের একই মৌল যুগপৎভাবে জারিত ও বিজারিত হয়, তাকে অসামঞ্জস্যতা (Disproportionation) বিক্রিয়া বলে।

   ক্লোরিন ক্ষারের সাথে বিক্রিয়া করে অসামঞ্জস্যতা বিক্রিয়া প্রদর্শন করে:
   ১. শীতল ও লঘু সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড (NaOH) দ্রবণের সাথে ক্লোরিনের বিক্রিয়া:
   Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaOCl + H₂O
   এখানে Cl₂-এর জারণ সংখ্যা 0। NaCl-এ Cl-এর জারণ সংখ্যা -1 (বিজারণ ঘটেছে) এবং NaOCl (সোডিয়াম হাইপোক্লোরাইট)-এ Cl-এর জারণ সংখ্যা +1 (জারণ ঘটেছে)।

   ২. আবার, উত্তপ্ত ও গাঢ় ক্ষারের সাথে:
   3Cl₂ + 6NaOH → 5NaCl + NaClO₃ + 3H₂O
   এখানেও Cl₂ (জারণ সংখ্যা 0) একদিকে বিজারিত হয়ে NaCl (-1) এবং অন্যদিকে জারিত হয়ে সোডিয়াম ক্লোরেট, NaClO₃ (+5) গঠন করে।

   অতএব, ক্লোরিন অসামঞ্জস্যতা বিক্রিয়া প্রদর্শন করে।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের পর্যায় সারণির অবস্থান অনুযায়ী:
   A হলো ২য় পর্যায়ের ১৪ শ্রেণির মৌল কার্বন (C) [প্রশ্নটিতে পর্যায় ১ মুদ্রিত থাকলেও ১৪ শ্রেণির মৌল কার্বন, যার যৌগ CCl₄]।
   B হলো ৩য় পর্যায়ের ১৪ শ্রেণির মৌল সিলিকন (Si)।
   M হলো ৩য় পর্যায়ের ১৭ শ্রেণির মৌল ক্লোরিন (Cl)।
   সুতরাং, AM₄ হলো CCl₄ এবং BM₄ হলো SiCl₄।

   SiCl₄ আর্দ্র-বিশ্লেষিত হয়:
   Si-এর ইলেকট্রন বিন্যাস: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p² 3d⁰।
   সিলিকনের যোজ্যতাস্থরে ফাঁকা 3d অরবিটাল বিদ্যমান। পানির সাথে বিক্রিয়াকালে পানি অণুর অক্সিজেন পরমাণুর নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় সিলিকনের এই ফাঁকা d-অরবিটালে সন্নিবেশ বন্ধনের মাধ্যমে দান করে একটি অন্তর্বর্তী জটিল যৌগ গঠন করতে পারে। পরবর্তী ধাপে HCl অপসারিত হয়ে সিলিসিক এসিড উৎপন্ন হয়:
   SiCl₄ + 4H₂O → Si(OH)₄ + 4HCl

   CCl₄ আর্দ্র-বিশ্লেষিত হয় না:
   C-এর ইলেকট্রন বিন্যাস: 1s² 2s² 2p²।
   কার্বনের যোজনী স্তরে (২য় শক্তিস্তর) কোনো d-অরবিটাল নেই। ফলে পানির অক্সিজেনের নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় গ্রহণ করার মতো কোনো উপযুক্ত ফাঁকা অরবিটাল কার্বনে থাকে না। তাই CCl₄ পানির সাথে কোনো জটিল যৌগ বা সমন্বয় বন্ধন তৈরি করতে পারে না।

   অতএব, ফাঁকা d-অরবিটাল থাকার কারণে BM₄ (SiCl₄) আর্দ্র বিশ্লেষিত হয়, কিন্তু ফাঁকা d-অরবিটাল না থাকায় AM₄ (CCl₄) আর্দ্র বিশ্লেষিত হয় না।