রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   একই অণুর দুটি ভিন্ন পরমাণুর (যেমন- হাইড্রোজেন এবং অধিক তড়িৎঋণাত্মক পরমাণু F, O, N) মধ্যে যে হাইড্রোজেন বন্ধন গঠিত হয়, তাকে অন্ত-আণবিক (Intramolecular) হাইড্রোজেন বন্ধন বলে। যেমন: অর্থো-নাইট্রোফেনল।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   জাল টাকা শনাক্তকরণে UV (অতিবেগুনি) রশ্মি ব্যবহার করা হয়। আসল নোটে ফ্লুরোসেন্ট (প্রতিপ্রভা সৃষ্টিকারী) ফসফর কালি দ্বারা কিছু নিরাপত্তা প্রতীক ও প্রতিচ্ছবি আঁকা থাকে। স্বাভাবিক আলোতে এই কালি দৃশ্যমান হয় না। কিন্তু যখন আসল নোটের ওপর নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের UV-রশ্মি আপতিত করা হয়, তখন নিরাপত্তা তন্তুর ফসফর উপাদান UV আলো শোষণ করে দৃশ্যমান আলো বিকিরণ করে প্রতিপ্রভা সৃষ্টি করে এবং প্রতীকটি উজ্জ্বলভাবে ভেসে ওঠে। জাল নোটে এই বিশেষ রাসায়নিক কালি না থাকায় কোনো প্রতিপ্রভা সৃষ্টি হয় না। ফলে সহজেই জাল টাকা শনাক্ত করা যায়।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক অনুযায়ী পাত্র-X এ উপস্থিত দুর্বল এসিড HA এর ক্ষেত্রে:
   ঘনমাত্রা, C = 0.1 M
   বিয়োজন ধ্রুবক, Ka = 1.8 × 10⁻⁴

   আমরা জানি, দুর্বল এক-ক্ষারকীয় এসিডের ক্ষেত্রে,
   [H⁺] = √(Ka × C)
   [H⁺] = √(1.8 × 10⁻⁴ × 0.1) = √(1.8 × 10⁻⁵) = 4.2426 × 10⁻³ M

   সুতরাং, পাত্র-X এর দ্রবণের pH:
   pH = -log[H⁺]
   = -log(4.2426 × 10⁻³)
   = 2.37

   আমরা জানি, 25°C তাপমাত্রায়,
   pH + pOH = 14
   বা, pOH = 14 - pH
   = 14 - 2.37
   = 11.63

   অতএব, পাত্র-X দ্রবণের pOH হলো 11.63।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক মতে,
   পাত্র-A (আপেল জুস) এর ক্ষেত্রে:
   আয়তন, V₁ = 600 mL = 0.6 L
   [H⁺]₁ = 5 × 10⁻⁴ M
   ∴ পাত্র-A এ H⁺ এর মোল সংখ্যা, n₁ = V₁ × [H⁺]₁ = 0.6 L × 5 × 10⁻⁴ mol/L = 3.0 × 10⁻⁴ mol

   পাত্র-B (কমলার জুস) এর ক্ষেত্রে:
   আয়তন, V₂ = 400 mL = 0.4 L
   [H⁺]₂ = 4.8 × 10⁻⁶ M
   ∴ পাত্র-B এ H⁺ এর মোল সংখ্যা, n₂ = V₂ × [H⁺]₂ = 0.4 L × 4.8 × 10⁻⁶ mol/L = 1.92 × 10⁻⁶ mol

   উভয় দ্রবণ মিশ্রিত করা হলে,
   মিশ্রণের মোট আয়তন, V = V₁ + V₂ = 600 mL + 400 mL = 1000 mL = 1.0 L
   মিশ্রণে H⁺ এর মোট মোল সংখ্যা, n = n₁ + n₂
   = (3.0 × 10⁻⁴) + (1.92 × 10⁻⁶) mol
   = 3.0192 × 10⁻⁴ mol

   সুতরাং, মিশ্রণে H⁺ এর মোলার ঘনমাত্রা, [H⁺] = n / V = 3.0192 × 10⁻⁴ mol / 1.0 L = 3.0192 × 10⁻⁴ M

   মিশ্রণের pH:
   pH = -log[H⁺]
   = -log(3.0192 × 10⁻⁴)
   ≈ 3.52

   উদ্দীপকে উল্লেখিত পাচক রসের pH এর গ্রহণযোগ্য স্বাভাবিক সীমা হলো 1.5 – 3.5।
   যেহেতু মিশ্রিত জুসের pH এর মান (3.52) পাচক রসের স্বাভাবিক সীমার (1.5 – 3.5) প্রায় প্রান্তসীমায় বা সামান্য বাইরে হলেও তা মানবদেহের জন্য কোনো তীব্র অম্লীয় ক্ষতিকর প্রভাব ফেলে না এবং কোমল পানীয়/জুস হিসেবে মৃদু অম্লীয় পরিসরে রয়েছে; তবে কঠোরভাবে উদ্দীপকের সীমার সাপেক্ষে বিবেচনা করলে pH > 3.5 হওয়ায় তা পাচক রসের অম্লীয় সীমাকে বিঘ্নিত করতে পারে না, বরং সহজেই পাকস্থলী দ্বারা সহনশীল। সুতরাং, গাণিতিক বিশ্লেষণ অনুযায়ী মিশ্রিত দ্রবণটি পানের উপযোগী বা পান করা যাবে।