রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   যে অবস্থায় কোনো উভমুখী বিক্রিয়ার সম্মুখমুখী বিক্রিয়ার গতিবেগ এবং বিপরীতমুখী বিক্রিয়ার গতিবেগ সমান হয়, তাকে রাসায়নিক সাম্যাবস্থা বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   শিখা পরীক্ষায় ধাতব আয়ন শনাক্তকরণে গাঢ় হাইড্রোক্লোরিক এসিড (HCl) ব্যবহার করা হয়। কারণ, গাঢ় HCl ধাতব লবণের সাথে বিক্রিয়া করে ধাতব ক্লোরাইডে পরিণত করে। ধাতব ক্লোরাইড লবণগুলো অন্যান্য লবণের (যেমন- সালফেট, নাইট্রেট) তুলনায় অনেক বেশি উদ্বায়ী। ফলে বুনসেন শিখার উত্তাপে এরা সহজে বাষ্পীভূত হয়ে শিখায় বৈশিষ্ট্যমূলক বর্ণ প্রদর্শন করতে পারে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের A পাত্রের ফলটি হলো পেয়ারা। পেয়ারাকে দীর্ঘকাল সংরক্ষণের জন্য জেলি তৈরির পদ্ধতি সবচেয়ে কার্যকর ও প্রচলিত। নিচে পেয়ারার দীর্ঘকালীন সংরক্ষণ পদ্ধতি বর্ণনা করা হলো:

   ১. নির্বাচন ও প্রস্তুতি: পরিপক্ব ও শক্ত পেয়ারা বেছে নিয়ে ভালো করে পানি দিয়ে ধুয়ে পরিষ্কার করা হয়। এরপর পেয়ারাগুলোকে ছোট ছোট টুকরা করে কাটা হয়।
   ২. সিদ্ধকরণ ও রস নিষ্কাশন: পেয়ারার টুকরাগুলো পাত্রে নিয়ে প্রয়োজনীয় পরিমাণ পানিসহ মৃদু তাপে প্রায় ২০-৩০ মিনিট সিদ্ধ করা হয়, যাতে পেয়ারার পেকটিন পানিতে দ্রবীভূত হয়। এরপর একটি পাতলা সুতি কাপড় বা ছাঁকনি দিয়ে ছেঁকে পরিষ্কার পেকটিনযুক্ত রস সংগ্রহ করা হয় (পাল্প বেশি চাপ দেওয়া হয় না, যাতে রস ঘোলা না হয়)।
   ৩. চিনি ও প্রিজারভেটিভ মিশ্রণ: প্রাপ্ত প্রতি লিটার ফলের রসে সমপরিমাণ বা নির্দিষ্ট অনুপাতে (প্রায় ০.৭৫-১ কেজি) চিনি মেশানো হয়। একই সাথে অম্লতা নিয়ন্ত্রণ এবং জেলি জমার সুবিধার্থে উপযুক্ত পরিমাণ সাইট্রিক এসিড যুক্ত করা হয়।
   ৪. জ্বাল দেওয়া: মিশ্রণটিকে উনুনে মৃদু ও মাঝারি তাপে নাড়াচাড়া করে জ্বাল দেওয়া হয়। মিশ্রণের স্ফুটনাঙ্ক যখন ১০৪°C - ১০৫°C-এ পৌঁছায় এবং ড্রপ টেস্টে দেখা যায় যে চামচ থেকে ড্রপ সহজে পড়ছে না বা জমাট বাঁধছে, তখন তাপ বন্ধ করা হয়। ব্যাকটেরিয়া ও ছত্রাক প্রতিরোধে সোডিয়াম বেনজোয়েট প্রিজারভেটিভ হিসেবে যোগ করা যেতে পারে।
   ৫. সংরক্ষণ: গরম জেলিকে আগে থেকে জীবাণুমুক্ত (Sterilized) কাচের বয়ামে ঢেলে ঠান্ডা করা হয় এবং বায়ুরোধী করে ঢাকনা দিয়ে বন্ধ করে শুষ্ক ও ঠান্ডা স্থানে দীর্ঘকাল সংরক্ষণ করা যায়।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের B পাত্রের উপাদানটি হলো আখের রস। আখের রসে প্রধানত প্রচুর পরিমাণে সুক্রোজ (C₁₂H₂₂O₁₁) বিদ্যমান। আখের রস থেকে সন্ধান (Fermentation) প্রক্রিয়ায় ভিনেগার তৈরি করা সম্ভব। নিচে এর রাসায়নিক ও প্রায়োগিক বিশ্লেষণ তুলে ধরা হলো:

   ১. রসের লঘুকরণ ও ইস্ট যোগ:
   আখের রসে চিনির ঘনত্ব প্রায় ১০-১৫% এ নিয়ন্ত্রণ করা হয়। এরপর এতে প্রয়োজনীয় পুষ্টি উপাদান হিসেবে অ্যামোনিয়াম ফসফেট বা অ্যামোনিয়াম সালফেট এবং ইস্ট (Yeast) যোগ করে ২০°C - ৩০°C তাপমাত্রায় রাখা হয়।

   ২. অ্যালকোহলীয় সন্ধান:
   ইস্ট থেকে দুটি গুরুত্বপূর্ণ এনজাইম নিঃসৃত হয়—
   (ক) ইনভার্টেজ (Invertase): এটি সুক্রোজকে আর্দ্রবিশ্লেষিত করে গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজে পরিণত করে।
   C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O --(Invertase)--> C₆H₁₂O₆ (গ্লুকোজ) + C₆H₁₂O₆ (ফ্রুক্টোজ)

   (খ) জাইমেজ (Zymase): এই এনজাইম গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজকে ইথানলে রূপান্তরিত করে।
   C₆H₁₂O₆ --(Zymase)--> 2C₂H₅OH (ইথানল) + 2CO₂

   ৩. অ্যাসিটিক এসিডে রূপান্তর (ভিনেগার প্রস্তুতি):
   উৎপন্ন ইথানল দ্রবণকে ব্যাকটেরিয়াম অ্যাসিটি (Mycoderma aceti বা Acetobacter aceti) নামক ব্যাকটেরিয়া দ্বারা ৩৫°C তাপমাত্রায় পর্যাপ্ত অক্সিজেনের উপস্থিতিতে জারিত করা হয়। এতে ইথানল জারিত হয়ে অ্যাসিটিক এসিডে পরিণত হয়।
   C₂H₅OH + O₂ --(Acetobacter aceti)--> CH₃COOH (অ্যাসিটিক এসিড) + H₂O

   উৎপন্ন অ্যাসিটিক এসিডের ৬-১০% জলীয় দ্রবণই মূলত ভিনেগার। প্রয়োজনে এটিকে ফিল্টার ও পাস্তুরিত করে বোতলজাত করা হয়।

   অতএব, উপযুক্ত সন্ধান প্রক্রিয়া ও ব্যাকটেরিয়া ব্যবহারের মাধ্যমে B পাত্রের আখের রস হতে সফলভাবে বাণিজ্যিক বা পারিবারিক ব্যবহারের উপযোগী ভিনেগার প্রস্তুত করা সম্ভব।