রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   অঙ্কুরিত বার্লি বা শস্যের শ্বেতসার থেকে সন্ধান (fermentation) প্রক্রিয়ার মাধ্যমে প্রস্তুতকৃত ৪-১০% অ্যাসিটিক এসিডের জলীয় দ্রবণকে মল্ট ভিনেগার (Malt vinegar) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   রাসায়নিক সাম্যাবস্থায় আপাতদৃষ্টিতে বিক্রিয়াটি স্থির বা থেমে গেছে মনে হলেও তা প্রকৃতপক্ষে গতিশীল। সাম্যাবস্থায় সম্মুখমুখী বিক্রিয়ার গতিবেগ এবং বিপরীতমুখী বিক্রিয়ার গতিবেগ পরস্পর সমান থাকে। ফলে একক সময়ে যে পরিমাণ বিক্রিয়ক উৎপাদে পরিণত হয়, ঠিক একই পরিমাণ উৎপাদ পুনরায় বিক্রিয়কে রূপান্তরিত হয়। এতে বিক্রিয়া মিশ্রণে বিক্রিয়ক ও উৎপাদের ঘনমাত্রার কোনো পরিবর্তন হয় না। বাহ্যিকভাবে বিক্রিয়ার কোনো পরিবর্তন পরিলক্ষিত না হলেও আণবিক পর্যায়ে উভয়মুখী বিক্রিয়াই অবিরাম চলতে থাকে। তাই রাসায়নিক সাম্যাবস্থা সর্বদা গতিশীল।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক অনুসারে, ৪র্থ পর্যায়ের ১১ নম্বর গ্রুপের মৌল M হলো কপার (Cu) এবং ৩য় পর্যায়ের ১৭ নম্বর গ্রুপের মৌল Q হলো ক্লোরিন (Cl)। সুতরাং MQ ও MQ2 যৌগ দুটি যথাক্রমে CuCl এবং CuCl2।

   CuCl যৌগে Cu এর জারণ অবস্থা +1 এবং Cu^+ এর ইলেকট্রন বিন্যাস:
   Cu^+ (28) = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰
   এখানে d-অরবিটাল সম্পূর্ণরূপে ইলেকট্রন দ্বারা পূর্ণ (d¹⁰) থাকায় কোনো অপূর্ণ d-অরবিটাল নেই। ফলে এতে কোনো d-d ইলেকট্রনীয় স্থানান্তর ঘটা সম্ভব হয় না। তাই CuCl যৌগটি বর্ণহীন।

   অপরদিকে, CuCl2 যৌগে Cu এর জারণ অবস্থা +2 এবং Cu²⁺ এর ইলেকট্রন বিন্যাস:
   Cu²⁺ (27) = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁹
   এখানে Cu²⁺ আয়নের d-অরবিটাল অপূর্ণ (d⁹)। লিগ্যান্ডের প্রভাবে d-অরবিটালের বিভাজন ঘটে (t2g এবং eg শক্তিস্তরে বিভক্ত হয়) এবং দৃশ্যমান আলো থেকে নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো শোষণ করে অপূর্ণ d-অরবিটালে d-d ইলেকট্রন স্থানান্তর ঘটে। এর ফলে Cu²⁺ আয়ন সম্পূরক বর্ণ হিসেবে নীল বর্ণ প্রদর্শন করে।

   অতএব, MQ ও MQ2 যৌগের মধ্যে MQ2 (CuCl2) রঙিন।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে ২য়, ৩য় এবং ৪র্থ পর্যায়ের ১৭ নং গ্রুপের মৌল P, Q এবং R যথাক্রমে ফ্লোরিন (F), ক্লোরিন (Cl) এবং ব্রোমিন (Br)। এদের হাইড্রাসিডগুলো হলো যথাক্রমে HF, HCl এবং HBr।

   হ্যালোজেনের হাইড্রাসিডগুলোর এসিডের তীব্রতা মূলত নির্ভর করে এদের অণুতে উপস্থিত H-X বন্ধনের বিয়োজন শক্তির ওপর। গ্রুপ ১৭-এর ওপর থেকে নিচে নামার সাথে সাথে হ্যালোজেন পরমাণুর আকার বৃদ্ধি পায় (F < Cl < Br)।
   হ্যালোজেন পরমাণুর আকার যত বড় হয়, হাইড্রোজেন ও হ্যালোজেনের মধ্যকার বন্ধন দৈর্ঘ্য তত বেশি হয় এবং বন্ধন বিয়োজন শক্তি তত হ্রাস পায়। বন্ধন শক্তির ক্রম হলো:
   H-F > H-Cl > H-Br

   যেহেতু H-Br বন্ধনের বিয়োজন শক্তি সবচেয়ে কম, তাই এটি জলীয় দ্রবণে সবচেয়ে সহজে বিয়োজিত হয়ে প্রোটন (H⁺) দান করতে পারে। অন্যদিকে, ফ্লোরিনের আকার সবচেয়ে ছোট এবং তড়িৎ ঋণাত্মকতা সর্বাধিক হওয়ায় H-F বন্ধন অত্যন্ত শক্তিশালী এবং অধিক সুস্থিত। ফলে এটি সহজে বিয়োজিত হতে চায় না।

   সুতরাং জলীয় দ্রবণে প্রোটন ত্যাগের সহজলভ্যতার ভিত্তিতে হাইড্রাসিডগুলোর তীব্রতার ক্রম হলো:
   HBr > HCl > HF
   অর্থাৎ, R-এর হাইড্রাসিড > Q-এর হাইড্রাসিড > P-এর হাইড্রাসিড।