রসায়ন ১ম পত্র • Sylhet Board • সিলেট বোর্ড ২০২২
রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন
মৌল | যোজ্যতা স্তরের ইলেকট্রন বিন্যাস | n=2 \text{n} = 2
P | (n−1)s1 (\text{n}-1)\text{s}^1
Q | ns2 \text{ns}^2
S | ns2np4 \text{ns}^2\text{np}^4
- ক)(1)
পিকলিং কাকে বলে?
- খ)(2)
অসওয়াল্ড-লঘুকরণ সূত্রটি গাণিতিক রূপসহ লেখ।
- গ)(3)
P2S এর ভৌত অবস্থা ব্যাখ্যা কর।
- ঘ)(4)
সাধারণ তাপমাত্রায় Cl এর সাথে Q এর যৌগ আলোচনা কর।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
ধাতব বস্তুর পৃষ্ঠতল থেকে মরিচা, অক্সাইড স্তর বা অন্যান্য অশুদ্ধি দূর করার জন্য লঘু এসিডের (যেমন লঘু HCl বা H2SO4) দ্রবণে ডুবিয়ে পরিষ্কার করার প্রক্রিয়াকে পিকলিং (Pickling) বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
অসওয়াল্ডের লঘুকরণ সূত্র:
নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় কোনো মৃদু তড়িৎ বিশ্লেষ্যের বিয়োজন মাত্রা তার দ্রবণের মোলার ঘনমাত্রার বর্গমূলের ব্যস্তানুপাতিক (বা দ্রবণের লঘুতার বর্গমূলের সমানুপাতিক)।গাণিতিক রূপ:
যেকোনো এক-ক্ষারকীয় মৃদু এসিড HA এর বিয়োজন সাম্যাবস্থা:
HA ⇌ H⁺ + A⁻
যদি প্রাথমিক ঘনমাত্রা C এবং বিয়োজন মাত্রা α হয়, তবে অসওয়াল্ডের সূত্রানুসারে বিয়োজন ধ্রুবক,
K_a = (C · α²) / (1 - α)
যেহেতু মৃদু তড়িৎ বিশ্লেষ্যের ক্ষেত্রে α ≪ 1, তাই (1 - α) ≈ 1 ধরা যায়।
সুতরাং, K_a = C · α²
বা, α = √(K_a / C)
যেহেতু K_a একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় ধ্রুবক, তাই α ∝ 1/√C বা α ∝ √V (যেখানে V = লঘুতা)। - গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে n = 2 হওয়ায় মৌলগুলো হলো:
P = (n-1)s¹ = 1s¹ (হাইড্রোজেন, H)
S = ns²np⁴ = 2s²2p⁴ (অক্সিজেন, O)অতএব, P₂S যৌগটি হলো H₂O (পানি)। সাধারণ তাপমাত্রায় H₂O এর ভৌত অবস্থা হলো তরল।
কারণ:
অক্সিজেনের উচ্চ তড়িৎ ঋণাত্মকতা (৩.৫) এবং হাইড্রোজেনের কম তড়িৎ ঋণাত্মকতার (২.১) কারণে H₂O একটি তীব্র পোলার অণু। পানির অণুতে সমযোজী বন্ধনের ইলেকট্রন যুগল অক্সিজেনের দিকে অধিক আকর্ষিত হওয়ায় অক্সিজেন পরমাণু আংশিক ঋণাত্মক চার্জ (δ⁻) এবং হাইড্রোজেন পরমাণু আংশিক ধনাত্মক চার্জ (δ⁺) প্রাপ্ত হয়। ফলে একটি পানির অণুর ধনাত্মক হাইড্রোজেন প্রান্ত অন্য একটি পানির অণুর ঋণাত্মক অক্সিজেন প্রান্তের সাথে শক্তিশালী আন্তঃআণবিক হাইড্রোজেন বন্ধন (H-bond) গঠন করে। এই হাইড্রোজেন বন্ধনের কারণে পানির অসংখ্য অণু পরস্পর সংবদ্ধ (associated) অবস্থায় থাকে, যার ফলে কক্ষ তাপমাত্রায় H₂O গ্যাসীয় না হয়ে তরল অবস্থায় বিরাজ করে। - ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের Q মৌলটি হলো ns² অর্থাৎ 2s² ইলেকট্রন বিন্যাসবিশিষ্ট বেরিলিয়াম (Be)। এর সাথে ক্লোরিনের (Cl) গঠিত যৌগটি হলো বেরিলিয়াম ক্লোরাইড (BeCl₂)।
সাধারণ তাপমাত্রায় ক্লোরিনের সাথে Be এর যৌগ BeCl₂-এর গঠন ও প্রকৃতি নিম্নরূপ:
১. বন্ধন প্রকৃতি: বেরিলিয়ামের আকার খুব ছোট এবং এর আয়নন শক্তি ও পোলারায়ন ক্ষমতা অনেক বেশি। ফাজানের নীতি অনুসারে, Be²⁺ ক্যাটায়ন ক্লোরাইড অ্যানায়নের ইলেকট্রন মেঘকে তীব্রভাবে বিকৃত (পোলারাইজড) করে। ফলে BeCl₂ আয়নিক যৌগ না হয়ে মূলত সমযোজী বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে।২. অষ্টক সংকোচন ও পলিমার গঠন: একক গ্যাসীয় BeCl₂ অণুতে কেন্দ্রীয় Be পরমাণুর যোজ্যতা স্তরে মাত্র ৪টি ইলেকট্রন থাকে, ফলে এটি ইলেকট্রন ঘাটতিযুক্ত (অষ্টক অপূর্ণ) যৌগ। এই ঘাটতি পূরণের জন্য সাধারণ তাপমাত্রায় কঠিন অবস্থায় BeCl₂ সেতু-বন্ধন (bridge bonding) এর মাধ্যমে দীর্ঘ শিকলযুক্ত পলিমার গঠন করে। এতে প্রতিটি ক্লোরিন পরমাণু একটি Be-এর সাথে সমযোজী বন্ধনে এবং পার্শ্ববর্তী অন্য Be-এর সাথে সন্নিবেশ সমযোজী বন্ধনে আবদ্ধ থাকে। ফলে প্রতিটি Be পরমাণু চারটি ক্লোরিন দ্বারা চতুস্তলকীয়ভাবে বেষ্টিত হয়ে অষ্টক পূর্ণ করে।
সুতরাং, সাধারণ তাপমাত্রায় BeCl₂ একটি সমযোজী প্রকৃতির কঠিন পলিমার হিসেবে অবস্থান করে।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও