রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   পরমাণুর প্রধান শক্তিস্তরের যে নির্দিষ্ট ত্রিমাত্রিক অঞ্চলে ইলেকট্রন আবর্তনের সম্ভাবনা সর্বাধিক থাকে এবং যা সহকারী কোয়ান্টাম সংখ্যা ($l$) দ্বারা নির্দেশিত হয়, তাকে ইলেকট্রনের উপশক্তিস্তর (বা সাবশেল) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   জটিল যৌগ বা জটিল আয়নে কেন্দ্রীয় ধাতব পরমাণু বা আয়নের সাথে যতটি মুক্তজোড় ইলেকট্রনবিশিষ্ট লিগ্যান্ড সন্নিবেশ বন্ধন দ্বারা সরাসরি যুক্ত থাকে, সেই সংখ্যাকে সন্নিবেশ সংখ্যা (Coordination number) বলে।
   যেমন: $[\text{Cu}(\text{NH}_3)_4]^{2+}$ জটিল আয়নে কেন্দ্রীয় ধাতব আয়ন $\text{Cu}^{2+}$-এর সাথে চারটি $\text{NH}_3$ লিগ্যান্ড সন্নিবেশ বন্ধন দ্বারা যুক্ত থাকে। তাই এখানে কপারের সন্নিবেশ সংখ্যা হলো ৪। অনুরূপভাবে, $[\text{Fe}(\text{CN})_6]^{4-}$ আয়নে আয়রনের সন্নিবেশ সংখ্যা হলো ৬।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের I নং যন্ত্রটি হলো ব্যুরেট। এটি টাইট্রেশনে নির্ভুল পরিমাপের জন্য ব্যবহৃত একটি গুরুত্বপূর্ণ কাচযন্ত্র। ব্যুরেট পরিষ্কার করার কৌশল নিচে আলোচনা করা হলো:

   ১. সাধারণ ধৌতকরণ: প্রথমে ব্যুরেটের স্টপকক খুলে ট্যাপের পানি দিয়ে ভেতরের ধূলিকণা বা সাধারণ ময়লা ধুয়ে ফেলতে হবে।
   ২. ডিটারজেন্ট দ্রবণ ব্যবহার: ব্যুরেটের ভেতরে সামান্য তরল ডিটারজেন্ট দ্রবণ ও ব্রাশ (ব্যুরেট ব্রাশ) ব্যবহার করে ভেতরের গায়ে লেগে থাকা ময়লা ঘষে পরিষ্কার করা হয়। এরপর পর্যাপ্ত পানি দিয়ে ফেনা সম্পূর্ণ দূর করতে হয়।
   ৩. ক্রোমিক এসিড মিশ্রণ ব্যবহার: ব্যুরেটের গায়ে তেল, চর্বি বা গ্রিজ জাতীয় আস্তরণ থাকলে তা অপসারণের জন্য তীব্র জারক পরিষ্কারক হিসেবে 'ক্রোমিক এসিড মিশ্রণ' ($K_2Cr_2O_7$ ও গাঢ় $H_2SO_4$-এর মিশ্রণ) ব্যবহার করা হয়। মিশ্রণটি ব্যুরেটের মধ্যে ঢেলে কিছুক্ষণ রেখে সব অংশ ভালোভাবে ভিজিয়ে নেওয়া হয়।
   ৪. পাতিত পানি দ্বারা ধৌতকরণ: ক্রোমিক এসিড অপসারণের পর প্রচুর সাধারণ পানি এবং সবশেষে পাতিত পানি (Distilled water) দিয়ে কয়েকবার ভালোভাবে ধুয়ে নিতে হবে, যাতে কোনো এসিড অবশিষ্ট না থাকে।
   ৫. দ্রবণ দ্বারা রিঞ্জ করা: ব্যবহারের ঠিক পূর্বে যে দ্রবণ ব্যুরেটে নেওয়া হবে, সেই দ্রবণের অল্প পরিমাণ দিয়ে ব্যুরেটটি ধুয়ে (Rinse) নেওয়া উচিত, যাতে ভেতরের আর্দ্রতা ঘনমাত্রার পরিবর্তন ঘটাতে না পারে।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের II নং যন্ত্রটি হলো বিকার (Beaker) এবং III নং যন্ত্রটি হলো মেজারিং সিলিন্ডার বা পরিমাপক সিলিন্ডার (Measuring cylinder)। রসায়ন গবেষণাগারে উভয়ের ব্যবহার ও নির্ভুলতার মধ্যে সুস্পষ্ট পার্থক্য রয়েছে। নিচে এদের তুলনামূলক আলোচনা করা হলো:

   ১. ব্যবহারের উদ্দেশ্য:

   • বিকার (II): এটি মূলত তরল রাখা, দ্রবণ তৈরি করা, রাসায়নিক বিক্রিয়া সংঘটন, দ্রবণ গরম করা বা বাষ্পীভূত করা এবং অধঃক্ষেপ প্রক্রিয়াকরণের মতো সাধারণ কাজে ব্যবহৃত হয়।
   • মেজারিং সিলিন্ডার (III): এটি মূলত নির্দিষ্ট আয়তনের তরল পরিমাপ করে কোনো পাত্রে ঢালার জন্য ব্যবহৃত হয়।

   ২. পরিমাপের নির্ভুলতা:

   • বিকারে আয়তনের দাগ কাটা থাকলেও তা অত্যন্ত আনুমানিক এবং এতে তরলের নির্ভুল পরিমাপ পাওয়া যায় না। এর মাধ্যমে আনুমানিক তরল নেওয়া হয়।
   • মেজারিং সিলিন্ডারের গায়ে সুনির্দিষ্টভাবে মিলিলিটার (mL) স্কেলে সূক্ষ্ম দাগ কাটা থাকে, যা বিকারের তুলনায় অনেক বেশি নির্ভুল পরিমাপ প্রদান করে (সাধারণত $\pm 0.5$ থেকে $\pm 1$ mL পর্যন্ত নির্ভুল)।

   ৩. তাপ সহনশীলতা ও বিক্রিয়া ক্ষেত্র:

   • বিকার সাধারণত বোরোসিলিকেট কাচের তৈরি হওয়ায় এতে সরাসরি তারজালির ওপর রেখে তাপ দেওয়া যায় এবং নাড়ক দিয়ে নাড়াচাড়া করা যায়।
   • মেজারিং সিলিন্ডারে কোনো অবস্থাতেই তাপ দেওয়া যায় না, কারণ তাপের প্রভাবে কাচ প্রসারিত হয়ে এর স্কেলের সূক্ষ্মতা নষ্ট হয়ে যায়।

   ৪. তরল ঢালার সুবিধা:

   • বিকারের মুখ প্রশস্ত হওয়ায় এতে সহজে কঠিন ও তরল পদার্থ যোগ করা ও মিশ্রিত করা যায়।
   • সিলিন্ডারের দেহ সরু ও লম্বা হওয়ায় তরলের মেনিস্কাস দেখে সঠিক পাঠ নেওয়া সহজ হয়।

   সুতরাং, গবেষণাগারে বিকার প্রধানত দ্রবণ তৈরি, বিক্রিয়া ও উত্তাপের পাত্র হিসেবে এবং মেজারিং সিলিন্ডার আপেক্ষিক নির্ভুলতায় তরলের আয়তন পরিমাপের যন্ত্র হিসেবে ব্যবহৃত হয়।