রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   অনার্দ্র জিংক ক্লোরাইড (anhydrous ZnCl₂) এবং গাঢ় হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের (conc. HCl) দ্রবণকে লুকাস বিকারক বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   এক মোল ইলেকট্রনের মোট চার্জকে এক ফ্যারাডে (1 F) বলে।
   একটি ইলেকট্রনের চার্জ = 1.602 × 10⁻¹⁹ C
   অ্যাভোগাড্রো সংখ্যা, N_A = 6.023 × 10²³ mol⁻¹

   অতএব, 1 মোল ইলেকট্রনের চার্জ = N_A × (একটি ইলেকট্রনের চার্জ)
   = 6.023 × 10²³ × 1.602 × 10⁻¹⁹ C
   = 96488.46 C ≈ 96500 C

   সুতরাং, 1 F ≈ 96500 কুলম্ব (দেখানো হলো)।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক হতে,
   প্রথম পাত্রের গ্যাস ('A' গ্যাস)-এর ক্ষেত্রে:
   প্রাথমিক চাপ, P₁ = 2 atm
   প্রাথমিক আয়তন, V₁ = 400 mL

   দ্বিতীয় পাত্রের গ্যাস (CH₄)-এর ক্ষেত্রে:
   প্রাথমিক চাপ, P₂ = 1.5 atm
   প্রাথমিক আয়তন, V₂ = 600 mL

   স্টপকর্ক খুলে দিলে মিশ্রণের মোট আয়তন, V = V₁ + V₂ = 400 mL + 600 mL = 1000 mL

   বয়েলের সূত্রের সমন্বিত সমীকরণ অনুযায়ী:
   PV = P₁V₁ + P₂V₂
   বা, P × 1000 = (2 × 400) + (1.5 × 600)
   বা, P × 1000 = 800 + 900
   বা, P × 1000 = 1700
   বা, P = 1700 / 1000 = 1.7 atm

   সুতরাং, গ্যাস মিশ্রণের মোট চাপ 1.7 atm।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে 'A' গ্যাসের জন্য প্রদত্ত মানসমূহ:
   আয়তন, V = 400 mL = 0.4 L
   চাপ, P = 2 atm
   ভর, w = 1.46 g
   তাপমাত্রা, T = (21 + 273) K = 294 K
   গ্যাস ধ্রুবক, R = 0.0821 L·atm·mol⁻¹·K⁻¹

   আদর্শ গ্যাস সমীকরণ হতে আমরা পাই,
   PV = (w/M) RT
   বা, M_A = wRT / (PV)
   বা, M_A = (1.46 × 0.0821 × 294) / (2 × 0.4)
   বা, M_A = 35.24 / 0.8 ≈ 44.05 g/mol ≈ 44 g/mol

   CH₄ গ্যাসের আণবিক ভর, M_(CH₄) = 12 + (1 × 4) = 16 g/mol

   গ্রাহামের ব্যাপন সূত্রানুসারে,
   r_(CH₄) / r_A = √(M_A / M_(CH₄))
   বা, r_(CH₄) / r_A = √(44.05 / 16) = √2.753 ≈ 1.659 ≈ 1.66
   বা, r_(CH₄) = 1.66 × r_A

   অতএব, CH₄ গ্যাসের ব্যাপন হার ‘A’ গ্যাসের ব্যাপন হারের 1.66 গুণ— উক্তিটি গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করে সত্য প্রমাণিত হলো।