রসায়ন ২য় পত্র • Sylhet Board • সিলেট বোর্ড ২০১৯
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
(i) Al(s)/Al3+(aq)∥X2+/X(s) (ii) Al(s)/Al3+(aq)∥Y2+(aq)/Y(s)EX/X2+=+0.14 V,EAl/Al3+=+1.66 V;EY/Y2+0=+0.25 V \begin{array}{l}\text { (i) } \mathrm{Al}(\mathrm{s}) / \mathrm{Al}^{3+}(\mathrm{aq}) | \mathrm{X}^{2+} / \mathrm{X}(\mathrm{s}) \ \text { (ii) } \mathrm{Al}(\mathrm{s}) / \mathrm{Al}^{3+}(\mathrm{aq}) | \mathrm{Y}^{2+}(\mathrm{aq})^{/} \mathrm{Y}(\mathrm{s}) \ \mathrm{E}{\mathrm{X} / \mathrm{X}^{2+}}=+0.14 \mathrm{~V}, \mathrm{E}{\mathrm{Al} / \mathrm{Al}}{ }^{3+}=+1.66 \mathrm{~V} ; \mathrm{E}_{\mathrm{Y} / \mathrm{Y}^{2+}}^{0}=+0.25 \mathrm{~V}\end{array}
- ক)(1)
অ্যানিলিং কী?
- খ)(2)
পেপটাইড বন্ধন কীভাবে গঠিত হয়? ব্যাখ্যা করো।
- গ)(3)
(i) নং উদ্দীপকের অ্যানোডের তড়িৎ বিশ্লেষ্যের মধ্য দিয়ে 0.2 A বিদ্যুৎ 25 মিনিট যাবৎ চালনা করলে কি পরিমাণ ধাতু জমা হবে?
- ঘ)(4)
(i) নং ও (ii) নং কোষের মধ্যে কোনটি থেকে অধিক তড়িৎ “শক্তি পাওয়া যাবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
ধাতুকে বা কাচকে নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করে ধীরে ধীরে শীতল করার মাধ্যমে এর অভ্যন্তরীণ পীড়ন দূর করে নমনীয়তা ও দৃঢ়তা বৃদ্ধির প্রক্রিয়াকে অ্যানিলিং (Annealing) বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
একটি অ্যামাইনো অ্যাসিডের কার্বক্সিল মূলক (-COOH) এবং অপর একটি অ্যামাইনো অ্যাসিডের অ্যামিনো মূলক (-NH₂) এর মধ্যে ঘনীভবন বিক্রিয়ায় এক অণু পানি (H₂O) অপসারিত হয়ে যে অ্যামাইড বন্ধন (-CO-NH-) গঠিত হয়, তাকে পেপটাইড বন্ধন বলে।
যেমন: R₁-CH(NH₂)-COOH + R₂-CH(NH₂)-COOH → R₁-CH(NH₂)-CO-NH-CH(R₂)-COOH + H₂O। এই -CO-NH- সংযোগটিই হলো পেপটাইড বন্ধন। - গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
(i) নং কোষের অ্যানোডটি হলো অ্যালুমিনিয়াম (Al) তড়িৎদ্বার।
অ্যানোডের তড়িৎ বিশ্লেষ্য দ্রবণ হলো Al³⁺ দ্রবণ।
ক্যাথোডে Al³⁺ আয়ন হ্রাস পেয়ে Al ধাতু হিসেবে জমা হলে ক্যাথোড বিক্রিয়া:
Al³⁺ + 3e⁻ → Al(s)এখানে,
তড়িৎ প্রবাহ, I = 0.2 A
সময়, t = 25 মিনিট = 25 × 60 s = 1500 s
Al-এর পারমাণবিক ভর, M = 27 g/mol
যোজ্যতা বা স্থানান্তরিত ইলেকট্রন সংখ্যা, e = 3
ফ্যারাডে ধ্রুবক, F = 96500 C/molফ্যারাডের ১ম সূত্রানুসারে,
জমা হওয়া ধাতুর ভর, W = (M × I × t) / (e × F)
= (27 × 0.2 × 1500) / (3 × 96500)
= 8100 / 289500
≈ 0.02798 g বা 0.028 gঅতএব, ক্যাথোডে 0.028 g অ্যালুমিনিয়াম (Al) ধাতু জমা হবে।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
তড়িৎ শক্তি (Electrical work/energy) নির্ভর করে কোষ বিভবের (E°_cell) ওপর। যে কোষের কোষ বিভব বা EMF বেশি, সেই কোষ থেকে অধিক তড়িৎ শক্তি পাওয়া যাবে। কারণ, সর্বোচ্চ কাজ বা শক্তি W_max = nFE°_cell।
উদ্দীপক অনুসারে:
E°{Al/Al³⁺} = +1.66 V
E°{X/X²⁺} = +0.14 V ⇒ E°{X²⁺/X} = -0.14 V
E°{Y/Y²⁺} = +0.25 V ⇒ E°_{Y²⁺/Y} = -0.25 V(i) নং কোষের ক্ষেত্রে:
কোষের গঠন: Al(s) | Al³⁺(aq) || X²⁺(aq) | X(s)
এখানে অ্যানোড হলো Al এবং ক্যাথোড হলো X।
অতএব, প্রমাণ কোষ বিভব,
E°{cell(i)} = E°{Al/Al³⁺} + E°_{X²⁺/X}
= 1.66 V + (-0.14 V)
= +1.52 V(ii) নং কোষের ক্ষেত্রে:
কোষের গঠন: Al(s) | Al³⁺(aq) || Y²⁺(aq) | Y(s)
এখানে অ্যানোড হলো Al এবং ক্যাথোড হলো Y।
অতএব, প্রমাণ কোষ বিভব,
E°{cell(ii)} = E°{Al/Al³⁺} + E°_{Y²⁺/Y}
= 1.66 V + (-0.25 V)
= +1.41 Vযেহেতু E°{cell(i)} (1.52 V) > E°{cell(ii)} (1.41 V),
তাই (i) নং কোষের কোষ বিভব (EMF) বেশি।সুতরাং, গাণিতিক বিশ্লেষণ অনুযায়ী (i) নং কোষ থেকে অধিক তড়িৎ শক্তি পাওয়া যাবে।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও