রসায়ন ১ম পত্র • Barishal Board • বরিশাল বোর্ড ২০১৭
রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন
A2+ \mathrm{A}^{2+} ও B2+ \mathrm{B}^{2+} আয়ন দুইটির সর্ববহিঃস্থ ইলেকট্রন বিন্যাস যথাক্রমে 3 d9 3 \mathrm{~d}^{9} ও 3 d10 3 \mathrm{~d}^{10} ।
- ক)(1)
খাদ্য নিরাপত্তা কী?
- খ)(2)
শিখা পরীক্ষায় গাঢ় HCl \mathrm{HCl} ব্যবহার করা হয় কেন?
- গ)(3)
[A(NH3)4]2+ \left[\mathrm{A}\left(\mathrm{NH}{3}\right){4}\right]^{2+} এর গঠন প্রক্রিয়া আলোচনা করো।
- ঘ)(4)
[A(NH3)4]2+ \left[\mathrm{A}\left(\mathrm{NH}{3}\right){4}\right]^{2+} আয়নটি রঙিন হলেও [B(NH3)4]2+ \left[\mathrm{B}\left(\mathrm{NH}{3}\right){4}\right]^{2+} বর্ণহীন-ব্যাখ্যা কর।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
খাদ্য নিরাপত্তা বলতে সকল মানুষের সব সময়ের জন্য এমন খাদ্য পাওয়ার অধিকার ও সুযোগকে বোঝায়, যা তাদের স্বাস্থ্যকর ও সক্রিয় জীবনযাপনের জন্য প্রয়োজনীয় পুষ্টির জোগান দেয়।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
শিখা পরীক্ষায় ধাতব লবণ শনাক্তকরণে গাঢ় HCl ব্যবহার করা হয়, কারণ গাঢ় HCl ধাতুর সাথে বিক্রিয়া করে উদ্বায়ী ধাতব ক্লোরাইড লবণ গঠন করে। ধাতব ক্লোরাইডসমূহ অন্যান্য লবণ অপেক্ষা অধিক উদ্বায়ী হওয়ায় বুনসেন শিখার অনুজ্জ্বল মণ্ডলে সহজেই বাষ্পীভূত হয় এবং সংশ্লিষ্ট ধাতব আয়নের বৈশিষ্ট্যপূর্ণ বর্ণ প্রদর্শন করে।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে A²⁺ আয়নের সর্ববহিঃস্থ স্তরের ইলেকট্রন বিন্যাস 3d⁹। সুতরাং, A²⁺ আয়নটি হলো Cu²⁺ আয়ন।
Cu²⁺ আয়নের ইলেকট্রন বিন্যাস:
Cu²⁺ (27) = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁹ 4s⁰ 4p⁰
[Cu(NH₃)₄]²⁺ জটিল আয়ন গঠনের সময় d-অরবিটালের একটি বিজোড় ইলেকট্রন 4p অরবিটালে স্থানান্তরিত হয় অথবা সংকরায়ণের ফলে এটি dsp² সংকরণ প্রদর্শন করে।
Cu²⁺-এর একটি 3d অরবিটাল, একটি 4s অরবিটাল এবং দুটি 4p অরবিটাল সংকরিত হয়ে চারটি সমতুল্য dsp² সংকর অরবিটাল তৈরি করে।
চারটি নিরপেক্ষ লিগ্যান্ড অ্যামোনিয়া (NH₃) তাদের নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন যুগল দ্বারা Cu²⁺-এর এই চারটি খালি dsp² সংকর অরবিটালে সন্নিবেশ সমযোজী বন্ধন গঠন করে [Cu(NH₃)₄]²⁺ আয়ন তৈরি করে। এর জ্যামিতিক গঠন সমতলীয় বর্গাকার (Square planar)। - ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপক অনুসারে, A²⁺ হলো Cu²⁺ (3d⁹) এবং B²⁺ হলো Zn²⁺ (3d¹⁰)।
কোনো জটিল আয়নের রঙিন হওয়ার প্রধান শর্ত হলো কেন্দ্রীয় ধাতব আয়নের d-অরবিটালে অপূর্ণ ইলেকট্রন (d¹-d⁹) থাকা এবং লিগ্যান্ডের প্রভাবে d-অরবিটালের বিভাজনজনিত d-d ইলেকট্রন স্থানান্তর (d-d transition) ঘটা।
১. [A(NH₃)₄]²⁺ অর্থাৎ [Cu(NH₃)₄]²⁺ আয়নে Cu²⁺-এর d-অরবিটালে ৯টি ইলেকট্রন রয়েছে, অর্থাৎ এটি আংশিক পূর্ণ (d⁹)। NH₃ লিগ্যান্ডের উপস্থিতিতে Cu²⁺-এর সমশক্তিসম্পন্ন d-অরবিটাল দুটি ভিন্ন শক্তিস্তরে বিভক্ত হয়ে যায় (ক্রিস্টাল ফিল্ড স্প্লিটিং)। দৃশ্যমান অঞ্চল থেকে আলো শোষণ করে নিম্ন শক্তিস্তরের d-অরবিটাল থেকে ইলেকট্রন উচ্চ শক্তিস্তরের d-অরবিটালে স্থানান্তরিত হয় (d-d স্থানান্তর)। শোষিত আলোর সম্পূরক বর্ণ হিসেবে এটি গাঢ় নীল বর্ণ প্রদর্শন করে।
২. অপরদিকে, [B(NH₃)₄]²⁺ অর্থাৎ [Zn(NH₃)₄]²⁺ আয়নে Zn²⁺-এর d-অরবিটাল সম্পূর্ণ পূর্ণ (3d¹⁰)। Zn²⁺-এ কোনো বিজোড় বা খালি d-অরবিটাল না থাকায় লিগ্যান্ডের প্রভাবে d-অরবিটালের বিভাজন ঘটলেও d-d ইলেকট্রন স্থানান্তর অসম্ভব। দৃশ্যমান আলো থেকে কোনো আলো শোষিত হয় না। ফলে [Zn(NH₃)₄]²⁺ আয়নটি বর্ণহীন হয়।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও