রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় নির্দিষ্ট আয়তনের পাত্রে রক্ষিত কোনো গ্যাস মিশ্রণের একটি নির্দিষ্ট উপাদান গ্যাস একা সম্পূর্ণ পাত্রটি দখল করলে যে চাপ প্রয়োগ করে, তাকে ঐ গ্যাসের আংশিক চাপ বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   প্রদত্ত অ্যারোমেটিক যৌগটি হলো অ্যানিলিন। অ্যানিলিনের −N̈H₂ মূলকের নাইট্রোজেন পরমাণুর সর্ববহিঃস্থ স্তরে একজোড়া নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন (lone pair) থাকে। লুইস এসিড-ক্ষারক মতবাদ অনুসারে, যে যৌগ বা মূলক অন্য কোনো ইলেকট্রন ঘাটতিযুক্ত প্রজাতিকে (যেমন: প্রোটন বা H⁺) মুক্তজোড় ইলেকট্রন দান করতে সক্ষম, তা লুইস ক্ষারক হিসেবে আচরণ করে। −N̈H₂ মূলক তার নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় প্রোটনকে দান করে সন্নিবেশ সমযোজী বন্ধন গঠনের মাধ্যমে ক্ষারধর্ম প্রদর্শন করে। যদিও অ্যানিলিনের নাইট্রোজেনের মুক্তজোড় ইলেকট্রন বেনজিন বলয়ে রেজোন্যান্সে অংশ নেয়ায় এর ক্ষারধর্ম সাধারণ অ্যালকাইল অ্যামিনের চেয়ে কম, তবুও মুক্তজোড় ইলেকট্রন দানের প্রবণতার কারণে এটি ক্ষারধর্মী।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের কোষে সংঘটিত তড়িৎ বিশ্লেষণ প্রক্রিয়ায় মাইকেল ফ্যারাডের তড়িৎ বিশ্লেষণের প্রথম সূত্র অনুসৃত হয়।

   ফ্যারাডের ১ম সূত্র:
   "তড়িৎ বিশ্লেষণের সময় যেকোনো তড়িৎদ্বারে সংঘটিত রাসায়নিক পরিবর্তনের পরিমাণ অর্থাৎ তড়িৎদ্বারে সঞ্চিত বা দ্রবীভূত পদার্থের ভর (W), দ্রবণের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত মোট তড়িৎ বা বিদ্যুতের পরিমাণের (Q) সমানুপাতিক।"

   ব্যাখ্যা:
   যদি কোনো তড়িৎ বিশ্লেষ্যের মধ্য দিয়ে t সেকেন্ড ধরে I অ্যাম্পিয়ার মাত্রার তড়িৎ প্রবাহ চালনা করা হয়, তবে প্রবাহিত মোট চার্জের পরিমাণ হবে:
   Q = I × t কুলম্ব (C)।

   সূত্রানুসারে,
   W ∝ Q
   বা, W ∝ (I × t)
   বা, W = Z × I × t

   এখানে,
   W = তড়িৎদ্বারে সঞ্চিত বা দ্রবীভূত পদার্থের ভর (গ্রামে),
   I = তড়িৎ প্রবাহের মাত্রা (অ্যাম্পিয়ারে),
   t = সময় (সেকেন্ডে),
   এবং Z হলো একটি সমানুপাতিক ধ্রুবক, যাকে ঐ পদার্থের তড়িৎ রাসায়নিক তুল্যাঙ্ক (Electrochemical Equivalent) বলা হয়।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক থেকে পাই,
   তড়িৎ প্রবাহ, I = 8 A
   সময়, t = 20 মিনিট = 20 × 60 সেকেন্ড = 1200 s
   রুপার (Ag) পারমাণবিক ভর, M = 108 g/mol
   ফ্যারাডে ধ্রুবক, F = 96500 C/mol
   অ্যাভোগ্যাড্রোর সংখ্যা, N_A = 6.023 × 10²³ mol⁻¹

   Ag⁺ আয়নের বিজারণ বিক্রিয়া:
   Ag⁺ + e⁻ → Ag
   অর্থাৎ, 1 মোল Ag পরমাণু জমা হতে 1 ফ্যারাডে বা 96500 C চার্জের প্রয়োজন।

   প্রবাহিত মোট চার্জ, Q = I × t
   = 8 A × 1200 s
   = 9600 C

   ফ্যারাডের সূত্রানুসারে জমা হওয়া Ag-এর মোল সংখ্যা (n):
   n = Q / F
   = 9600 / 96500 mol
   ≈ 0.09948 mol

   সুতরাং, Ag দণ্ডে জমা হওয়া Ag পরমাণুর সংখ্যা (N):
   N = n × N_A
   = 0.09948 × 6.023 × 10²³
   ≈ 5.99 × 10²² টি (বা 5.992 × 10²² টি)

   উত্তর: Ag দণ্ডে 5.99 × 10²² টি Ag পরমাণু জমা হবে।