রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   পরস্পরের দর্পণ প্রতিবিম্ব কিন্তু পরস্পরের উপর অপরিস্থাপনীয় (non-superimposable) এমন আলোক সক্রিয় সমাণু যুগলকে পরস্পরের এনানসিওমার বা প্রতিবিম্ব সমাণু বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   ক্লোরোফর্ম ও অ্যালকোহলীয় KOH দ্রবণ সহযোগে প্রাইমারি অ্যামিনকে (বা অ্যানিলিনকে) প্রায় ৬০°–৭০°C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করলে উগ্র বা তীব্র দুর্গন্ধযুক্ত আইসোসায়ানাইড (কার্বিল অ্যামিন) উৎপন্ন হয়। এই বিক্রিয়াকে কার্বিল অ্যামিন পরীক্ষা বলে। এর সাহায্যে প্রাইমারি অ্যামিন ও ক্লোরোফর্ম শনাক্ত করা যায়।

   সমীকরণ:
   CH3-NH2 + CHCl3 + 3KOH (alc.) -> CH3-NC + 3KCl + 3H2O
   (মিথাইল আইসোসায়ানাইড, তীব্র দুর্গন্ধযুক্ত)
   বা, C6H5-NH2 + CHCl3 + 3KOH -> C6H5-NC + 3KCl + 3H2O

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে প্রদত্ত প্রমাণ জারণ বিভব:
   E°(Cr/Cr³⁺) = +0.74 V
   E°(Sn/Sn²⁺) = +0.14 V

   যেহেতু Cr-এর জারণ বিভব Sn অপেক্ষা বেশি, তাই Cr অ্যানোড হিসেবে জারিত হবে এবং Sn ক্যাথোড হিসেবে বিজারিত হবে।

   অ্যানোড বিক্রিয়া: 2Cr(s) -> 2Cr³⁺(aq) + 6e⁻
   ক্যাথোড বিক্রিয়া: 3Sn²⁺(aq) + 6e⁻ -> 3Sn(s)
   কোষ বিক্রিয়া: 2Cr(s) + 3Sn²⁺(aq) -> 2Cr³⁺(aq) + 3Sn(s)

   কোষটির প্রমাণ তড়িচ্চালক বল (E°cell):
   E°cell = E°(Cr/Cr³⁺) + E°(Sn²⁺/Sn) = +0.74 V + (-0.14 V) = +0.60 V

   উদ্দীপক অনুসারে:
   Cr2(SO4)3 দ্রবণের ঘনমাত্রা = 0.1 M
   সুতরাং, [Cr³⁺] = 2 × 0.1 M = 0.2 M
   SnSO4 দ্রবণের ঘনমাত্রা, [Sn²⁺] = 0.15 M
   স্থানান্তরিত ইলেকট্রন সংখ্যা, n = 6

   নার্নস্ট সমীকরণ অনুসারে (২৫°C তাপমাত্রায়):
   Ecell = E°cell - (0.0591 / n) * log([Cr³⁺]² / [Sn²⁺]³)
   = 0.60 - (0.0591 / 6) * log((0.2)² / (0.15)³)
   = 0.60 - 0.00985 * log(0.04 / 0.003375)
   = 0.60 - 0.00985 * log(11.852)
   = 0.60 - 0.00985 * 1.0738
   = 0.60 - 0.0106 V
   = +0.5894 V (বা প্রায় +0.59 V)

   অতএব, কোষটির তড়িচ্চালক বল 0.5894 V।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে Cr-Sn গ্যালভানিক কোষে NH4NO3 লবণ সেতু হিসেবে ব্যবহৃত হয়েছে। কোষটির কার্যকারিতা অব্যাহত রাখতে NH4NO3 এর লবণ সেতুর ভূমিকা অপরিসীম, যা নিচে আলোচনা করা হলো:

   ১. বৈদ্যুতিক সংযোগ ও বর্তনী পূর্ণকরণ: লবণ সেতু অ্যানোড ও ক্যাথোড পাত্রের দ্রবণদ্বয়ের মধ্যে পরোক্ষ সংযোগ স্থাপন করে অভ্যন্তরীণ বর্তনী সম্পন্ন করে, যার ফলে কোষে বিদ্যুৎ প্রবাহ ঘটে।
   ২. বৈদ্যুতিক নিরপেক্ষতা বজায় রাখা: কোষে অ্যানোড (Cr) পাত্রে জারণের ফলে Cr³⁺ আয়নের আধিক্য ঘটে এবং ক্যাথোড (Sn) পাত্রে বিজারণের ফলে Sn²⁺ আয়ন মুক্ত হওয়ায় SO4²⁻ আয়নের আধিক্য দেখা দেয়। লবণ সেতু থেকে NO3⁻ অ্যানোড পাত্রে গমন করে অতিরিক্ত Cr³⁺ আধানকে এবং NH4⁺ আয়ন ক্যাথোড পাত্রে গমন করে অতিরিক্ত SO4²⁻ আধানকে প্রমিত বা নিরপেক্ষ করে। ফলে কোনো পাত্রেই বিপরীত বিভব সৃষ্টি হয় না।
   ৩. তরল সংযোগ বিভব দূরীকরণ: দুই দ্রবণের সরাসরি সংযোগ ঘটলে যে তরল-সংযোগ বিভবের (liquid junction potential) সৃষ্টি হতো, লবণ সেতু ব্যবহারের ফলে তা দূরীভূত হয়।
   ৪. আয়নের গতিবেগ: NH4⁺ এবং NO3⁻ আয়নগুলির গতিবেগ প্রায় সমান হওয়ায় তারা উভয় পাত্রে সমান হারে গমন করে নিরপেক্ষতা দ্রুত নিশ্চিত করে।

   যদি NH4NO3 এর লবণ সেতু না থাকতো, তবে দ্রুত পাত্রদ্বয়ে বিপরীত আধান জমা হয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহ বন্ধ হয়ে যেত। সুতরাং, উদ্দীপকের কোষের কার্যকারিতা সচল রাখতে NH4NO3 এর ভূমিকা অপরিসীম—উক্তিটি যথার্থ।