রসায়ন ২য় পত্র • Cumilla Board • কুমিল্লা বোর্ড ২০১৯
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
এখানে A ও L মৌলের প্রচলিত প্রতীক নয় এবং এদেরপারমাণবিক সংখ্যা যথাক্রমে 6 ও 7 ।
- ক)(1)
সমগোত্রীয় শ্রেণির সংজ্ঞা দাও।
- খ)(2)
KMnO4 জারক পদার্থ কেন?
- গ)(3)
বায়ুতে L2O গ্যাস নিয়ন্ত্রণ কৌশল বর্ণনা কর।
- ঘ)(4)
উদ্দীপকের RB রেখা RZ রেখার মত আচরণ করতে পারে কি? বিশ্লেষণ কর।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
একই কার্যকরী মূলকবিশিষ্ট এবং একই ধরনের রাসায়নিক ধর্ম প্রদর্শনকারী জৈব যৌগসমূহকে তাদের আণবিক ভরের ক্রমানুসারে সাজালে যে শ্রেণি পাওয়া যায়, যার প্রতিটি সদস্যের মধ্যে পরপর একটি মিথিলিন (-CH2-) মূলকের পার্থক্য থাকে, তাকে সমগোত্রীয় শ্রেণি বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
যেসব পদার্থ রাসায়নিক বিক্রিয়ায় ইলেকট্রন গ্রহণ করে এবং অন্য পদার্থকে জারিত করে নিজে বিজারিত হয়, তাদেরকে জারক পদার্থ বলে।
KMnO4 যৌগে কেন্দ্রীয় ম্যাঙ্গানিজ (Mn) পরমাণুর জারণ সংখ্যা হলো সর্বোচ্চ, অর্থাৎ +7 (যেখানে K = +1 এবং O = -2)। Mn-এর পক্ষে আর কোনো ইলেকট্রন ত্যাগ করে জারণ সংখ্যা বৃদ্ধি করা সম্ভব নয়; বরং এটি বিক্রিয়াকালে সহজে ইলেকট্রন গ্রহণ করে বিজারিত হতে পারে (যেমন- অম্লীয় মাধ্যমে Mn^(7+) পাঁচটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে Mn^(2+)-এ পরিণত হয়)। তাই KMnO4 একটি শক্তিশালী জারক পদার্থ হিসেবে কাজ করে। - গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে L মৌলের পারমাণবিক সংখ্যা 7, সুতরাং L হলো নাইট্রোজেন (N)। অতএব, L2O গ্যাসটি হলো ডাইনাইট্রোজেন মনোক্সাইড বা নাইট্রাস অক্সাইড (N2O)। এটি একটি অন্যতম গ্রিনহাউস গ্যাস এবং বায়ুদূষক।
বায়ুতে N2O গ্যাস নিয়ন্ত্রণের প্রধান কৌশলসমূহ নিচে আলোচনা করা হলো:
১. কৃষি ক্ষেত্রে নাইট্রোজেনযুক্ত সারের পরিমিত ব্যবহার: বায়ুমণ্ডলে N2O বৃদ্ধির অন্যতম প্রধান উৎস হলো কৃষিজমিতে অতিরিক্ত রাসায়নিক সার (যেমন- ইউরিয়া) প্রয়োগ। পরিমিত মাত্রায় সার ব্যবহার এবং 'নাইট্রিফিকেশন ইনহিবিটর' (যেমন- ডাইসায়ানডায়ামাইড) ব্যবহার করে মাটির নাইট্রিফিকেশন ও ডিনাইট্রিফিকেশন প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে N2O নির্গমন কমানো যায়।
২. অনুঘটকীয় রূপান্তরক (Catalytic Converter) ব্যবহার: মোটরযান ও জীবাশ্ম জ্বালানি চালিত যানবাহন থেকে নির্গত ধোঁয়ায় N2O থাকে। যানবাহনের নির্গমন লাইনে উন্নত থ্রি-ওয়ে ক্যাটালাইটিক কনভার্টার ব্যবহার করে নাইট্রোজেনের অক্সাইডসমূহকে নিরীহ N2 ও O2 গ্যাসে পরিণত করে বায়ুমণ্ডলে নির্গমন নিয়ন্ত্রণ করা যায়।
৩. শিল্প কারখানার নির্গমন হ্রাস: নাইলন ও নাইট্রিক অ্যাসিড উৎপাদনকারী রাসায়নিক কারখানায় উচ্চমাত্রায় N2O উৎপন্ন হয়। কারখানাসমূহে থার্মাল ডিসকম্পোজিশন (তাপীয় বিভাজন) বা ক্যাটালিটিক রিডাকশন পদ্ধতি প্রয়োগ করে N2O গ্যাসকে বায়ুতে ছাড়ার পূর্বেই ভেঙে N2 ও O2-তে রূপান্তর করা হয়।
৪. টেকসই বর্জ্য ব্যবস্থাপনা: পশুপালনের খামার ও পয়ঃবর্জ্যের সুষ্ঠু জৈবিক ব্যবস্থাপনা নিশ্চিত করার মাধ্যমে ডিনাইট্রিফিকেশনজনিত N2O গ্যাস সৃষ্টি রোধ করা যায়। - ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের RB রেখাটি বাস্তব গ্যাস CO2 (কারণ A-এর পারমাণবিক সংখ্যা 6, অর্থাৎ কার্বন)-এর PV বনাম P লেখচিত্র এবং RZ রেখাটি আদর্শ গ্যাসের জন্য স্থির তাপমাত্রায় বয়েলের সূত্রানুসারে PV বনাম P লেখচিত্র, যা P অক্ষের সমান্তরাল।
হ্যাঁ, নির্দিষ্ট শর্তাধীনে উদ্দীপকের RB রেখা RZ রেখার মতো আচরণ করতে পারে।
বিশ্লেষণ:
কোনো গ্যাসই প্রকৃতপক্ষে সম্পূর্ণ আদর্শ নয়; এরা বাস্তব গ্যাস। ভ্যান ডার ওয়ালস সমীকরণ অনুসারে বাস্তব গ্যাসের ক্ষেত্রে আদর্শ আচরণ থেকে বিচ্যুতির প্রধান কারণ দুটি:
১. গ্যাসের অণুসমূহের নিজস্ব নির্দিষ্ট আয়তন রয়েছে (যা পাত্রের মোট আয়তনের তুলনায় অতি নগণ্য নয়)।
২. গ্যাসীয় অণুগুলোর মাঝে পারস্পরিক আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল বিদ্যমান।তবে বিশেষ দুটি অবস্থায় বাস্তব গ্যাস আদর্শ গ্যাসের ন্যায় আচরণ করে:
১. নিম্ন চাপে: যখন গ্যাসের চাপ অত্যন্ত কম করা হয়, তখন গ্যাসের অণুগুলোর আয়তন পাত্রের মোট আয়তনের তুলনায় অতি নগণ্য হয়ে পড়ে। ফলে অণুসমূহের নিজস্ব আয়তনজনিত ত্রুটি দূর হয় এবং আন্তঃআণবিক দূরত্ব বৃদ্ধি পাওয়ায় আকর্ষণ বল শূন্যের কাছাকাছি পৌঁছায়।
২. উচ্চ তাপমাত্রায়: তাপমাত্রা অনেক বৃদ্ধি করলে গ্যাসের অণুগুলোর গতিশক্তি অনেক বেড়ে যায়। ফলে অণুগুলোর মধ্যকার আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল কার্যকর থাকে না।অতএব, অত্যন্ত নিম্ন চাপ ও উচ্চ তাপমাত্রায় CO2 গ্যাসের অণুগুলোর আন্তঃআণবিক আকর্ষণ বল ও নিজস্ব আয়তন নগণ্য হয়ে পড়ে। ফলে এটি ভ্যান ডার ওয়ালস সমীকরণের পরিবর্তে আদর্শ গ্যাস সমীকরণ (PV = nRT) নিখুঁতভাবে মেনে চলে। এই শর্তে RB রেখাটি সোজা অনুভূমিক হয়ে আদর্শ গ্যাসের RZ রেখার ওপর সমাপতিত হবে। অর্থাৎ, RB রেখা RZ রেখার ন্যায় আচরণ করতে পারে।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও