রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   কোনো দ্রবণে দ্রবীভূত তড়িৎ-বিশ্লেষ্যের মোট মোলের যত অংশ বা ভগ্নাংশ আয়নিত বা বিয়োজিত অবস্থায় থাকে, তাকে ঐ পদার্থের বিয়োজন মাত্রা বলে। একে সাধারণত α (আলফা) দ্বারা প্রকাশ করা হয়।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় প্রতি লিটার দ্রবণে দ্রবীভূত দ্রবের মোল সংখ্যাকে মোলারিটি বলে।
   আমরা জানি, তরল পদার্থের আয়তন তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে পরিবর্তিত হয় (তাপমাত্রা বাড়লে আয়তন বাড়ে এবং কমলে আয়তন কমে)। মোলারিটির রাশিতে দ্রবণের আয়তন (V) জড়িত থাকায় তাপমাত্রার পরিবর্তনে আয়তন পরিবর্তিত হয়, ফলে দ্রবণের মোলারিটির মানও পরিবর্তিত হয়। তাই মোলারিটি তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীল।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক অনুসারে, A দ্রবণে দুর্বল এসিড HA বিদ্যমান।
   এখানে,
   HA-এর ঘনমাত্রা, C = 0.1 M
   বিয়োজন ধ্রুবক, Ka = 1.8 × 10^-5

   আমরা জানি, দুর্বল এসিডের ক্ষেত্রে বিয়োজন মাত্রা:
   α = √(Ka / C)
   বা, α = √((1.8 × 10^-5) / 0.1) = √(1.8 × 10^-4) ≈ 0.0134

   সুতরাং, এসিড দ্রবণে H+ আয়নের ঘনমাত্রা:
   [H+] = C × α = 0.1 × 0.0134 = 1.34 × 10^-3 M
   (অথবা, [H+] = √(Ka × C) = √(1.8 × 10^-5 × 0.1) = 1.342 × 10^-3 M)

   অতএব, A দ্রবণের pH:
   pH = -log[H+]
   = -log(1.342 × 10^-3)
   ≈ 2.87

   সুতরাং, A দ্রবণের pH এর মান 2.87।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে,
   A দ্রবণে HA-এর মোল সংখ্যা = (14 × 0.1) / 1000 = 1.4 × 10^-3 mol
   B দ্রবণে MOH-এর মোল সংখ্যা = (6 × 0.1) / 1000 = 0.6 × 10^-3 mol

   বিক্রিয়াটি নিম্নরূপ:
   HA + MOH → MA + H2O

   বিক্রিয়ার স্টয়কিওমেট্রি অনুসারে, 1 মোল MOH প্রশমিত করতে 1 মোল HA প্রয়োজন।
   অতএব, 0.6 × 10^-3 mol MOH প্রশমিত করতে 0.6 × 10^-3 mol HA ব্যয় হবে।

   বিক্রিয়া শেষে মিশ্রণে অবশিষ্ট HA (অ্যাসিড)-এর পরিমাণ:
   = (1.4 × 10^-3) - (0.6 × 10^-3) = 0.8 × 10^-3 mol

   এবং উৎপন্ন লবণ (MA)-এর পরিমাণ:
   = 0.6 × 10^-3 mol

   মিশ্রণে দুর্বল অ্যাসিড (HA) এবং এর সাথে তীব্র ক্ষারের উৎপন্ন লবণ (MA) বিদ্যমান থাকায় এটি একটি অম্লীয় বাফার দ্রবণ গঠন করে।

   হ্যান্ডারসন-হ্যাসেলবালখ সমীকরণ অনুসারে:
   pH = pKa + log([লবণ] / [অ্যাসিড])
   যেহেতু মোট আয়তন উভয় উপাদানের জন্য সমান, তাই ঘনমাত্রার অনুপাত তাদের মোল সংখ্যার অনুপাতের সমান হবে।

   এখানে,
   pKa = -log(Ka) = -log(1.8 × 10^-5) ≈ 4.74

   অতএব,
   pH = 4.74 + log(0.6 × 10^-3 / 0.8 × 10^-3)
   = 4.74 + log(0.6 / 0.8)
   = 4.74 + log(0.75)
   = 4.74 - 0.125
   = 4.615

   যেহেতু প্রাপ্ত pH এর মান 7 অপেক্ষা কম (pH = 4.62), তাই মিশ্রণটি অম্লীয় প্রকৃতির।