রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় কোনো রাসায়নিক বিক্রিয়ার গতিবেগ ঐ সময়ে উপস্থিত বিক্রিয়কসমূহের সক্রিয় ভরের (মোলার ঘনমাত্রা বা আংশিক চাপের) সমানুপাতিক। একে ভরক্রিয়া সূত্র বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   অক্সিজেন (O) ও সালফার (S) একই গ্রুপের মৌল হলেও অক্সিজেনের তড়িৎ ঋণাত্মকতা (3.5) সালফারের (2.5) তুলনায় অনেক বেশি এবং অক্সিজেনের আকার ছোট। ফলে পানির (H₂O) অণুতে O–H বন্ধনের তীব্র পোলারিটি তৈরি হয় এবং পানির অণুগুলোর মধ্যে আন্তঃআণবিক শক্তিশালী হাইড্রোজেন বন্ধন গঠিত হয়। এর ফলে পানির অণুগুলো সংবদ্ধ অবস্থায় থেকে সাধারণ তাপমাত্রায় তরল হিসেবে থাকে।

   অন্যদিকে, H₂S অণুতে সালফারের আকার বড় ও তড়িৎ ঋণাত্মকতা কম হওয়ায় এতে কোনো হাইড্রোজেন বন্ধন সৃষ্টি হয় না, কেবল দুর্বল ভ্যান ডার ওয়ালস বল কাজ করে। এই দুর্বল আকর্ষণের কারণে সাধারণ তাপমাত্রায় H₂S গ্যাসীয় অবস্থায় থাকে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের ২য় পাত্রে রয়েছে 150 mL, 0.1 M তীব্র ক্ষার NaOH দ্রবণ।
   NaOH একটি তীব্র ক্ষার হওয়ায় এটি জলীয় দ্রবণে সম্পূর্ণরূপে আয়নিত হয়:
   NaOH(aq) → Na⁺(aq) + OH⁻(aq)

   অতএব, দ্রবণে হাইড্রক্সাইড আয়নের ঘনমাত্রা,
   [OH⁻] = 0.1 M

   আমরা জানি,
   pOH = -log[OH⁻]
   = -log(0.1)
   = 1

   আবার, 25°C তাপমাত্রায়,
   pH + pOH = 14
   বা, pH = 14 - pOH
   = 14 - 1
   = 13

   অতএব, ২য় পাত্রের দ্রবণের pH এর মান 13।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   ১ম ও ২য় পাত্রের মিশ্রণে সংঘটিত বিক্রিয়া:
   CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

   ১ম পাত্রে CH₃COOH-এর মোল সংখ্যা,
   n(CH₃COOH) = V × S = (250/1000) L × 0.1 M = 0.025 mol

   ২য় পাত্রে NaOH-এর মোল সংখ্যা,
   n(NaOH) = V × S = (150/1000) L × 0.1 M = 0.015 mol

   বিক্রিয়ায় 0.015 mol NaOH সম্পূর্ণরূপে 0.015 mol CH₃COOH দ্বারা প্রশমিত হয়ে 0.015 mol CH₃COONa লবণ তৈরি করে।
   অবশিষ্ট CH₃COOH-এর মোল সংখ্যা = 0.025 - 0.015 = 0.010 mol।

   মিশ্রণে দুর্বল এসিড (CH₃COOH) এবং তার ক্ষারীয় লবণ (CH₃COONa) উপস্থিত থাকায় মিশ্রণটি একটি অম্লীয় বাফার দ্রবণ হিসেবে কাজ করে।

   বাইরের উৎস থেকে সামান্য HCl যোগ করার প্রভাব:
   বাফার দ্রবণে সামান্য পরিমাণ তীব্র এসিড HCl যোগ করলে তা থেকে উৎপন্ন H⁺ আয়ন দ্রবণে থাকা লবণ বিয়োজনের ফলে সৃষ্ট অতিরিক্ত এসিটেট আয়ন (CH₃COO⁻)-এর সাথে যুক্ত হয়ে দুর্বল তড়িৎ-বিশ্লেষ্য CH₃COOH অণু গঠন করে:
   CH₃COO⁻ + H⁺ ⇌ CH₃COOH

   উৎপন্ন অ্যাসিটিক এসিড অত্যন্ত দুর্বল হওয়ায় সামান্যই বিয়োজিত হয়, ফলে দ্রবণে কার্যকরভাবে মুক্ত H⁺ আয়নের কোনো উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন ঘটে না। এর ফলে মিশ্রণের pH-এর মান কার্যত অপরিবর্তিত থাকে।