রসায়ন ২য় পত্র • Combined Board • সমন্বিত বোর্ড ২০২৬
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
A→পাতনZn চূর্ণB→নাইট্রেশনC→ΔSn+HClD A \xrightarrow[\text{পাতন}]{\text{Zn চূর্ণ}} B \xrightarrow{\text{নাইট্রেশন}} C \xrightarrow[\Delta]{Sn+HCl} D
(B হলো বেনজিনের এর পলিমার)
- ক)(1)
নির্দেশক কাকে বলে?
- খ)(2)
ওজোন স্তর ক্ষয়ে CFC এর ভূমিকা ব্যাখ্যা করো।
- গ)(3)
A যৌগ হতে একটি অ্যারোমেটিক ঔষধ স্যালিসাইলিক এসিড সমীকরণসহ প্রস্তুত করো।
- ঘ)(4)
C ও D যৌগদ্বয়ের ক্লোরিনেশন বিক্রিয়ার সক্রিয়তার ক্রম অনুধাবনসহ আলোচনা করো।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
যেসব রাসায়নিক পদার্থ নিজেদের বর্ণ পরিবর্তনের মাধ্যমে অ্যাসিড-ক্ষার প্রসমন বিক্রিয়া বা কোনো রাসায়নিক বিক্রিয়ার সমাপ্তি বিন্দু নির্দেশ করে, তাদেরকে নির্দেশক বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারে CFC (ক্লোরোফ্লোরোকার্বন) অতিবেগুনি (UV) রশ্মির প্রভাবে ভেঙে সক্রিয় ক্লোরিন ফ্রি র্যাডিকেল (Cl•) উৎপন্ন করে:
CF2Cl2 + UV → CF2Cl• + Cl•
এই ক্লোরিন ফ্রি র্যাডিকেল ওজোন (O3) অণুর সাথে বিক্রিয়া করে ক্লোরিন মনোক্সাইড (ClO•) এবং অক্সিজেন (O2) গ্যাস উৎপন্ন করে:
Cl• + O3 → ClO• + O2
উৎপন্ন ClO• আবার পারমাণবিক অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে পুনরায় Cl• পুনরুৎপাদন করে:
ClO• + O → Cl• + O2
এভাবে একটি মাত্র ক্লোরিন র্যাডিকেল প্রায় এক লক্ষ ওজোন অণুকে ধ্বংস করে এবং ওজোন স্তরের ক্ষয় সাধন করে। - গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের বিক্রিয়ানুযায়ী A যৌগকে Zn চূর্ণসহ পাতন করলে B (বেনজিন) পাওয়া যায়। সুতরাং, A যৌগটি হলো ফেনল (C6H5OH)।
ফেনল (A) থেকে কোলবে-শ্মিট (Kolbe-Schmidt) বিক্রিয়ার মাধ্যমে স্যালিসাইলিক অ্যাসিড প্রস্তুত করা যায়:
১. প্রথমে ফেনলকে সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড (NaOH) দ্রবণে দ্রবীভূত করে সোডিয়াম ফেনোক্সাইড প্রস্তুত করা হয়:
C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O২. উৎপন্ন শুষ্ক সোডিয়াম ফেনোক্সাইডকে কার্বন ডাই-অক্সাইড (CO2) সহ প্রায় 125°C – 140°C তাপমাত্রায় এবং 4 – 7 atm চাপে উত্তপ্ত করলে সোডিয়াম স্যালিসাইলেট গঠিত হয়।
৩. পরিশেষে উৎপন্ন সোডিয়াম স্যালিসাইলেটকে লঘু হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (HCl) দ্বারা অম্লীয় আর্দ্রবিশ্লেষণ করলে কাঙ্ক্ষিত স্যালিসাইলিক অ্যাসিড (ও-হাইড্রক্সি বেনজোয়িক অ্যাসিড) অধঃক্ষিপ্ত হয়:
C6H5ONa + CO2 (125°-140°C, 4-7 atm) → C6H4(OH)COONa
C6H4(OH)COONa + HCl → C6H4(OH)COOH + NaCl
(উৎপন্ন C6H4(OH)COOH হলো স্যালিসাইলিক অ্যাসিড, যা অ্যাসপিরিনের মতো ঔষধ প্রস্তুতিতে মূল উপাদান হিসেবে ব্যবহৃত হয়)। - ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে B (বেনজিন) যৌগের নাইট্রেশনের ফলে C যৌগ উৎপন্ন হয়; সুতরাং C হলো নাইট্রোবেনজিন (C6H5NO2)। C-কে Sn ও HCl দ্বারা বিজারিত করলে D যৌগ উৎপন্ন হয়; সুতরাং D হলো অ্যানিলিন (C6H5NH2)।
C ও D যৌগদ্বয়ের মধ্যে ইলেকট্রোফিলিক ক্লোরিনেশন বিক্রিয়ায় সক্রিয়তার ক্রম হলো: D (অ্যানিলিন) > C (নাইট্রোবেনজিন)।
কারণ বিশ্লেষণ:
১. C যৌগ (নাইট্রোবেনজিন): নাইট্রোবেনজিনে উপস্থিত নাইট্রো মূলক (-NO2) একটি তীব্র ইলেকট্রন-আকর্ষী মূলক (-M ও -I প্রভাব প্রদর্শন করে)। এটি বেনজিন বলয় থেকে পাই-ইলেকট্রন ঘনত্ব টেনে নিয়ে বলয়টিকে নিষ্ক্রিয় করে দেয়। ফলে ইলেকট্রোফাইল (Cl+) সহজে আক্রমণ করতে পারে না। এর জন্য নাইট্রোবেনজিনের ক্লোরিনেশন অত্যন্ত ধীরগতিতে ও তীব্র শর্তে ঘটে (মেটা-ক্লোরোনাইট্রোবেনজিন উৎপন্ন হয়)।২. D যৌগ (অ্যানিলিন): অ্যানিলিনে উপস্থিত অ্যামিনো মূলক (-NH2)-এর নাইট্রোজেন পরমাণুতে একটি নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় থাকে। রেজোন্যান্সের (+M প্রভাব) মাধ্যমে এটি বেনজিন বলয়ে ইলেকট্রন ঘনত্ব উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে, বিশেষ করে অর্থো ও প্যারা অবস্থানে। ফলে বলয়টি অত্যন্ত সক্রিয় হয়ে ওঠে।
৩. এই কারণে অ্যানিলিনের ক্লোরিনেশন বিক্রিয়া কোনো প্রভাবক ছাড়াই অত্যন্ত তীব্র গতিতে ঘটে এবং ট্রাই-প্রতিস্থাপিত যৌগ (2,4,6-ট্রাইক্লোরোঅ্যানিলিন) গঠিত হয়, যেখানে নাইট্রোবেনজিনের ক্ষেত্রে মৃদু বিক্রিয়া ঘটে।
অতএব, ক্লোরিনেশন বিক্রিয়ায় সক্রিয়তার সঠিক ক্রম: অ্যানিলিন (D) > নাইট্রোবেনজিন (C)।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও