রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   ল্যাবরেটরি বা কর্মক্ষেত্রে আকস্মিক দুর্ঘটনা ঘটলে তাৎক্ষণিক প্রাথমিক চিকিৎসার জন্য প্রয়োজনীয় ওষুধপত্র ও চিকিৎসাসামগ্রী যে বাক্সে সাজিয়ে রাখা হয়, তাকে ফার্স্ট এইড বক্স (First Aid Box) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   আসল ব্যাংক নোটে বিশেষ ধরনের ফসফর বা ফ্লুরোসেন্ট উপাদানযুক্ত কালি দিয়ে নিরাপত্তা সুতা বা গোপন নকশা আঁকা থাকে, যা সাধারণ আলোতে দেখা যায় না। কিন্তু এর ওপর নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অতিবেগুনি (UV) রশ্মি আপতিত হলে ফসফর অণুগুলো UV রশ্মি শোষণ করে দৃশ্যমান পরিসরে নির্দিষ্ট রঙের আলো বিকিরণ করে (প্রতিপ্রভা বা ফ্লুরোসেন্স সৃষ্টি করে)। জাল নোটে সাধারণ কালি ব্যবহৃত হওয়ায় UV রশ্মির নিচে কোনো আলো বা ফ্লুরোসেন্স দৃশ্যমান হয় না। এভাবে UV রশ্মির সাহায্যে আসল ও জাল টাকা শনাক্ত করা হয়।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   দেওয়া আছে,
   বিক্রিয়াটি: $AB_5(g) \rightleftharpoons AB_3(g) + B_2(g)$
   প্রাথমিক অবস্থায় মোল সংখ্যা: $1$ মোল, $0$, $0$
   বিয়োজন মাত্রা, $\alpha = 70\% = 0.70$
   সাম্যাবস্থায় মোল সংখ্যা:
   $AB_5$ এর মোল সংখ্যা $= 1 - \alpha = 1 - 0.70 = 0.30\text{ mol}$
   $AB_3$ এর মোল সংখ্যা $= \alpha = 0.70\text{ mol}$
   $B_2$ এর মোল সংখ্যা $= \alpha = 0.70\text{ mol}$
   সাম্যাবস্থায় মোট মোল সংখ্যা, $n = (1 - \alpha) + \alpha + \alpha = 1 + \alpha = 1 + 0.70 = 1.70\text{ mol}$

   মোট চাপ, $P = 1.5\text{ atm}$
   উপাদানসমূহের আংশিক চাপ:
   $p_{AB_5} = \frac{0.30}{1.70} \times 1.5\text{ atm} = 0.2647\text{ atm}$
   $p_{AB_3} = \frac{0.70}{1.70} \times 1.5\text{ atm} = 0.6176\text{ atm}$
   $p_{B_2} = \frac{0.70}{1.70} \times 1.5\text{ atm} = 0.6176\text{ atm}$

   অতএব, সাম্যধ্রুবক $K_p$:
   $K_p = \frac{p_{AB_3} \times p_{B_2}}{p_{AB_5}} = \frac{0.6176 \times 0.6176}{0.2647} \approx 1.441\text{ atm}$

   আমরা জানি,
   $K_p = K_c(RT)^{\Delta n}$
   বা, $K_c = \frac{K_p}{(RT)^{\Delta n}}$
   এখানে,
   $\Delta n = (1 + 1) - 1 = 1$
   তাপমাত্রা, $T = 30^\circ\text{C} = (30 + 273.15)\text{ K} = 303.15\text{ K}$
   গ্যাস ধ্রুবক, $R = 0.0821\text{ L}\cdot\text{atm}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$

   অতএব,
   $K_c = \frac{1.441}{(0.0821 \times 303.15)^1} = \frac{1.441}{24.8886} \approx 0.0579\text{ mol}\cdot\text{L}^{-1}$

   উত্তর: উদ্দীপকের (i) নং বিক্রিয়ায় $K_c$ এর মান $0.0579\text{ mol}\cdot\text{L}^{-1}$ (বা $5.79 \times 10^{-2}\text{ mol}\cdot\text{L}^{-1}$)।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   লা-শাতেলিয়ারের নীতি অনুযায়ী, কোনো উভমুখী বিক্রিয়া সাম্যাবস্থায় থাকাকালে যদি তাপমাত্রা, চাপ ইত্যাদির পরিবর্তন করা হয়, তবে সাম্যের অবস্থান এমনভাবে পরিবর্তিত হয় যাতে নিয়ামক পরিবর্তনের প্রভাব প্রশমিত হয়।

   (i) নং বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে:
   $AB_5(g) \rightleftharpoons AB_3(g) + B_2(g), \Delta H = +\text{ve}$

   • তাপমাত্রার প্রভাব: বিক্রিয়াটি তাপহারী ($\Delta H > 0$)। সাম্যাবস্থায় তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে লা-শাতেলিয়ারের নীতি অনুসারে বাড়তি তাপ শোষিত হওয়ার জন্য সাম্যাবস্থা ডানে (সম্মুখমুখী) স্থানান্তরিত হবে, ফলে উৎপাদ বৃদ্ধি পাবে। পক্ষান্তরে, তাপমাত্রা হ্রাস করলে সাম্যাবস্থা বামে সরে যাবে এবং উৎপাদের পরিমাণ হ্রাস পাবে।
   • চাপের প্রভাব: বিক্রিয়কের মোল সংখ্যা $1$ এবং উৎপাদের মোল সংখ্যা $2$ ($\Delta n = 2 - 1 = +1$)। বিক্রিয়ায় মোল সংখ্যা বৃদ্ধি পায়, ফলে আয়তন বৃদ্ধি পায়। সুতরাং সাম্যাবস্থায় চাপ বৃদ্ধি করলে চাপ হ্রাসের লক্ষ্যে বিক্রিয়াটি পেছনের দিকে সরে যাবে (বামে যাবে), অর্থাৎ উৎপাদ কমবে। পক্ষান্তরে, চাপ হ্রাস করলে সাম্যাবস্থা ডানে স্থানান্তরিত হবে এবং উৎপাদের পরিমাণ বৃদ্ধি পাবে।

   (ii) নং বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে:
   $X_2(g) + 3Y_2(g) \rightleftharpoons 2XY_3(g), \Delta H = -\text{ve}$

   • তাপমাত্রার প্রভাব: বিক্রিয়াটি তাপোৎপাদী ($\Delta H < 0$)। সাম্যাবস্থায় তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে সিস্টেম তাপ কমানোর জন্য সাম্যাবস্থাকে বামে (পশ্চাৎমুখী) সরিয়ে দেবে, ফলে উৎপাদ হ্রাস পাবে। কিন্তু তাপমাত্রা হ্রাস করলে বিক্রিয়াটি সম্মুখমুখী হবে এবং উৎপাদ বৃদ্ধি পাবে।
   • চাপের প্রভাব: এখানে বিক্রিয়কের মোল সংখ্যা $(1 + 3) = 4$ এবং উৎপাদের মোল সংখ্যা $2$ ($\Delta n = 2 - 4 = -2$)। অর্থাৎ সম্মুখ বিক্রিয়ায় মোল সংখ্যা তথা আয়তন হ্রাস পায়। তাই সাম্যাবস্থায় চাপ বৃদ্ধি করলে চাপ প্রশমিত করতে বিক্রিয়াটি কম মোলের দিকে অর্থাৎ ডানে অগ্রসর হবে এবং উৎপাদ বৃদ্ধি পাবে। চাপ হ্রাস করলে বিক্রিয়াটি বামে সরে যাবে এবং উৎপাদের পরিমাণ হ্রাস পাবে।