রসায়ন ২য় পত্র • Combined Board • সমন্বিত বোর্ড ২০২৬ (অনিয়মিত)
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
পাত্র A : Cu\text{Cu} নির্মিত
পাত্র B : Zn\text{Zn} নির্মিত
ECu/Cu2+∘=−0.34VE^\circ_{\text{Cu/Cu}^{2+}} = - 0.34\text{V}
ENi/Ni2+∘=+0.25VE^\circ_{\text{Ni/Ni}^{2+}} = + 0.25\text{V}
EZn/Zn2+∘=+0.76VE^\circ_{\text{Zn/Zn}^{2+}} = + 0.76\text{V}
- ক)(1)
ডি-কার্বোক্সিলেশন বিক্রিয়া কী?
- খ)(2)
অ্যামোনিয়া লুইস ক্ষার কেন?
- গ)(3)
A ও B এর ধাতু সমন্বয়ে কোষ গঠন করে তার বিক্রিয়া লেখ।
- ঘ)(4)
NiSO4\text{NiSO}_4 দ্রবণকে A ও B এর মধ্যে কোনটিতে সংরক্ষণ করা যাবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
যে বিক্রিয়ায় ফ্যাটি এসিডের সোডিয়াম বা পটাশিয়াম লবণকে সোডালাইম (NaOH + CaO) সহ উত্তপ্ত করে কার্বক্সিল গ্রুপ অপসারণের মাধ্যমে মূল এসিড অপেক্ষা এক কার্বন কম বিশিষ্ট অ্যালকেন প্রস্তুত করা হয়, তাকে ডি-কার্বোক্সিলেশন বিক্রিয়া বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
লুইস মতবাদ অনুসারে, যেসব যৌগ বা আয়ন অন্য কোনো পদার্থকে এক জোড়া নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন যুগল দান করতে পারে, তাদেরকে লুইস ক্ষার বলে। অ্যামোনিয়া (NH₃) অণুর কেন্দ্রীয় নাইট্রোজেন পরমাণুতে পাঁচটি যোজ্যতা ইলেকট্রন থাকে, যার মধ্যে তিনটি হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে তিনটি সমযোজী বন্ধন গঠন করে এবং এক জোড়া ইলেকট্রন মুক্তজোড় (lone pair) হিসেবে অবশিষ্ট থাকে। এই মুক্তজোড় ইলেকট্রন দান করার সামর্থ্য থাকার কারণে অ্যামোনিয়া একটি লুইস ক্ষার।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে প্রদত্ত জারণ বিভব:
E°_Zn/Zn²⁺ = +০.৭৬ V
E°_Cu/Cu²⁺ = -০.৩৪ Vযেহেতু Zn এর জারণ বিভব Cu অপেক্ষা বেশি, তাই Zn অ্যানোড এবং Cu ক্যাথোড হিসেবে কাজ করবে।
কোষ গঠন সংকেত:
Zn(s) | Zn²⁺(aq) || Cu²⁺(aq) | Cu(s)কোষ বিক্রিয়া:
অ্যানোড বিক্রিয়া (জারণ): Zn(s) → Zn²⁺(aq) + 2e⁻
ক্যাথোড বিক্রিয়া (বিজারণ): Cu²⁺(aq) + 2e⁻ → Cu(s)
────────────────────────────────────────
সামগ্রিক কোষ বিক্রিয়া: Zn(s) + Cu²⁺(aq) → Zn²⁺(aq) + Cu(s) - ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
NiSO₄ দ্রবণকে কোনো পাত্রে সংরক্ষণ করা যাবে কি না, তা পাত্রের ধাতু এবং Ni²⁺ আয়নের বিক্রিয়ার স্বতঃস্ফূর্ততার (E°_cell > 0) ওপর নির্ভর করে। যদি কোষ বিভব ধনাত্মক হয়, তবে পাত্রের সাথে দ্রবণের স্বতঃস্ফূর্ত বিক্রিয়া ঘটবে এবং দ্রবণটি সংরক্ষণ করা যাবে না।
প্রদত্ত মান:
E°_Cu/Cu²⁺ = -০.৩৪ V ⇒ E°_Cu²⁺/Cu = +০.৩৪ V
E°_Zn/Zn²⁺ = +০.৭৬ V ⇒ E°_Zn²⁺/Zn = -০.৭৬ V
E°_Ni/Ni²⁺ = +০.২৫ V ⇒ E°_Ni²⁺/Ni = -০.২৫ V১. A পাত্রে (Cu) NiSO₄ সংরক্ষণ পরীক্ষা:
যদি Cu পাত্রের সাথে বিক্রিয়া হয়:
অ্যানোড (জারণ): Cu → Cu²⁺ + 2e⁻
ক্যাথোড (বিজারণ): Ni²⁺ + 2e⁻ → Ni
কোষ বিভব, E°_cell = E°_Cu/Cu²⁺ + E°_Ni²⁺/Ni = (-০.৩৪ V) + (-০.২৫ V) = -০.৫৯ V
যেহেতু E°_cell এর মান ঋণাত্মক (E°_cell < 0), তাই Cu এর সাথে Ni²⁺ এর কোনো স্বতঃস্ফূর্ত বিক্রিয়া ঘটবে না। সুতরাং, A পাত্রে NiSO₄ দ্রবণ নিরাপদভাবে সংরক্ষণ করা যাবে।২. B পাত্রে (Zn) NiSO₄ সংরক্ষণ পরীক্ষা:
যদি Zn পাত্রের সাথে বিক্রিয়া হয়:
অ্যানোড (জারণ): Zn → Zn²⁺ + 2e⁻
ক্যাথোড (বিজারণ): Ni²⁺ + 2e⁻ → Ni
কোষ বিভব, E°_cell = E°_Zn/Zn²⁺ + E°_Ni²⁺/Ni = (+০.৭৬ V) + (-০.২৫ V) = +০.৫১ V
যেহেতু E°_cell এর মান ধনাত্মক (E°_cell > 0), তাই Zn পাত্রের সাথে দ্রবণের স্বতঃস্ফূর্ত বিক্রিয়া সংঘটিত হবে এবং পাত্রটি ক্ষয়প্রাপ্ত হবে। ফলে B পাত্রে দ্রবণ সংরক্ষণ করা যাবে না।সুতরাং, NiSO₄ দ্রবণটি কেবল A পাত্রে সংরক্ষণ করা যাবে।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও