রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   শুষ্ক ইথারের উপস্থিতিতে অ্যালকাইল বা অ্যারাইল হ্যালাইডের সাথে ম্যাগনেসিয়াম ধাতুর বিক্রিয়ায় উৎপন্ন অ্যালকাইল বা অ্যারাইল ম্যাগনেসিয়াম হ্যালাইডকে (R-Mg-X বা Ar-Mg-X) গ্রিগনার্ড বিকারক বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   Fe²⁺ আয়নের বহিঃস্থ স্তরের ইলেকট্রন বিন্যাস [Ar] 3d⁶। এটি একটি ইলেকট্রন ত্যাগ করে সুস্থিত d⁵ কাঠামো বিশিষ্ট Fe³⁺ আয়নে জারিত হতে পারে। ইলেকট্রন ত্যাগ করায় এটি বিজারক হিসেবে কাজ করে:
   Fe²⁺ → Fe³⁺ + e⁻ (বিজারণ ক্ষমতা)

   আবার, তীব্র বিজারকের উপস্থিতিতে Fe²⁺ দুটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে ধাতব Fe-তে বিজারিত হতে পারে। ইলেকট্রন গ্রহণ করায় এটি জারক হিসেবে কাজ করে:
   Fe²⁺ + 2e⁻ → Fe (জারণ ক্ষমতা)

   অতএব, Fe²⁺ একাধারে জারক ও বিজারক হিসেবে কাজ করে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক হতে A পাত্রের ক্ষেত্রে:
   গ্যাসের চাপ, P = 30 atm
   পাত্রের আয়তন, V = 50 L
   তাপমাত্রা, T = 30°C = (30 + 273.15) K = 303.15 K
   মোলার গ্যাস ধ্রুবক, R = 0.0821 L atm mol⁻¹ K⁻¹
   CO₂ গ্যাসের মোলার ভর, M = 12 + (16 × 2) = 44 g mol⁻¹

   আমরা জানি,
   PV = nRT
   বা, PV = (w / M) RT
   বা, w = (P × V × M) / (R × T)

   মান বসিয়ে পাই,
   w = (30 atm × 50 L × 44 g mol⁻¹) / (0.0821 L atm mol⁻¹ K⁻¹ × 303.15 K)
   = 66000 / 24.8886
   ≈ 2651.85 g

   সুতরাং, A পাত্রে CO₂ গ্যাসের ভর 2651.85 গ্রাম (বা প্রায় 2.65 kg)।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   স্টপকর্ক খুলে দিলে গ্যাস দুটি সমগ্র স্থানে বিস্তৃত হবে।
   মিশ্রণের মোট আয়তন, V = V_A + V_B + V_C = 50 L + 90 L + 150 L = 290 L

   ডাল্টনের আংশিক চাপ সূত্রানুসারে,
   CO₂ গ্যাসের ক্ষেত্রে:
   P_A × V_A = p_CO₂ × V
   বা, p_CO₂ = (P_A × V_A) / V
   = (30 atm × 50 L) / 290 L
   = 1500 / 290 atm
   ≈ 5.172 atm

   O₂ গ্যাসের ক্ষেত্রে:
   P_B × V_B = p_O₂ × V
   বা, p_O₂ = (P_B × V_B) / V
   = (50 atm × 90 L) / 290 L
   = 4500 / 290 atm
   ≈ 15.517 atm

   মোট চাপ, P_total = p_CO₂ + p_O₂ = 5.172 atm + 15.517 atm = 20.689 atm

   দেখা যাচ্ছে যে, p_O₂ (15.517 atm) > p_CO₂ (5.172 atm)।
   অর্থাৎ, মিশ্রণে O₂ গ্যাসের আংশিক চাপ CO₂ গ্যাসের আংশিক চাপের চেয়ে অনেক বেশি।

   অতএব, গাণিতিকভাবে প্রমাণিত হলো যে স্টপকর্ক খুলে দিলে C পাত্রটিতে মোট চাপে O₂ (অক্সিজেন) গ্যাসের প্রাধান্য বেশি থাকবে।