রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   যে দ্রবণে দ্রবীভূত পদার্থের কণাগুলোর ব্যাস বা আকার ১ থেকে ১০০০ ন্যানোমিটার (nm) বা ১০⁻⁷ cm থেকে ১০⁻⁴ cm পর্যন্ত হয় এবং কণাগুলো দ্রাবক মাধ্যমে বিস্তৃত বা নিলম্বিত অবস্থায় থাকে, তাকে কলয়েড দ্রবণ বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   কাচ পরিষ্কারক হিসেবে অ্যামোনিয়া দ্রবণ (অ্যামোনিয়াম হাইড্রোক্সাইড, NH₄OH) বা লিকুইড অ্যামোনিয়া (NH₃) ব্যবহার করা হয় কারণ কাচের ওপর জমে থাকা তেল, চর্বি ও গ্রিজ হলো জৈব পদার্থ যা সামান্য অ্যাসিডিক চরিত্রের। অ্যামোনিয়া একটি ক্ষারীয় পদার্থ হওয়ায় এটি কাচের পৃষ্ঠে থাকা চর্বি বা তৈলাক্ত পদার্থের সাথে বিক্রিয়া করে সাবানায়ন (saponification) প্রক্রিয়ায় দ্রবণীয় লবণে পরিণত করে। ফলে তৈলাক্ত ময়লা সহজেই পানিতে ধুয়ে অপসারিত হয়। এছাড়া অ্যামোনিয়া উদ্বায়ী হওয়ায় কাচ পরিষ্কারের পর কাচের গায়ে কোনো দাগ বা অবশিষ্ট স্তর না রেখে দ্রুত বাষ্পীভূত হয়ে উড়ে যায়, ফলে কাচ ঝকঝকে ও পরিষ্কার দেখায়।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে সুক্রোজ থেকে প্রস্তুতকৃত 'খাদ্য সংরক্ষক-১' হলো ভিনেগার (ইথানয়িক এসিডের ৬-১০% জলীয় দ্রবণ)। নিচে সুক্রোজ বা চিটাগুড় থেকে গাঁজন (ফার্মেন্টেশন) প্রক্রিয়ায় ভিনেগার প্রস্তুতির পদ্ধতি উল্লেখ করা হলো:

   ১. সুক্রোজের আর্দ্রবিশ্লেষণ: প্রথমে সুক্রোজের জলীয় দ্রবণে ইস্ট (Yeast) যোগ করা হয়। ইস্ট নিঃসৃত ইনভার্টেজ (Invertase) এনজাইমের প্রভাবে সুক্রোজ আর্দ্রবিশ্লেষিত হয়ে গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজে পরিণত হয়:
   C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O —(ইনভার্টেজ, ৩০°C)→ C₆H₁₂O₆ (গ্লুকোজ) + C₆H₁₂O₆ (ফ্রুক্টোজ)

   ২. অ্যালকোহল উৎপাদন: এরপর ইস্ট নিঃসৃত জাইমেজ (Zymase) এনজাইমের উপস্থিতিতে উৎপন্ন গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজ বিয়োজিত হয়ে ইথাইল অ্যালকোহল (ইথানল) এবং কার্বন ডাই-অক্সাইডে রূপান্তরিত হয়:
   C₆H₁₂O₆ —(জাইমেজ, ৩০-৩৫°C)→ 2CH₃CH₂OH + 2CO₂

   ৩. ইথানলের জারণ ও অ্যাসিটিক এসিড উৎপাদন: প্রাপ্ত ৫-১০% ইথানল দ্রবণকে মাইকোডার্মা অ্যাসিটি (Mycoderma aceti) নামক অ্যাসিটোব্যাক্টারের উপস্থিতিতে বায়ুর অক্সিজেন দ্বারা ৩৫°C তাপমাত্রায় জারিত করলে ইথানয়িক এসিড উৎপন্ন হয়:
   CH₃CH₂OH + O₂ —(অ্যাসিটোব্যাক্টার/৩৫°C)→ CH₃COOH + H₂O

   উৎপন্ন এসিটিক এসিডের প্রায় ৬-১০% জলীয় দ্রবণই খাদ্য সংরক্ষক-১ বা ভিনেগার হিসেবে সংগ্রহ করা হয়।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে খাদ্য সংরক্ষক-১ হলো 'ভিনেগার' (অ্যাসিটিক এসিড দ্রবণ) এবং খাদ্য সংরক্ষক-২ হলো 'জৈব অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট' (যেমন: ভিটামিন-সি, ভিটামিন-ই, বিএইচএ, বিএইচটি)। খাদ্য সংরক্ষণে এ দুটির কার্যপদ্ধতি ও ভূমিকা ভিন্ন, যা নিচে তুলনামূলকভাবে বিশ্লেষণ করা হলো:

   ১. প্রকৃতি ও কার্যপ্রণালী:

   • সংরক্ষক-১ (ভিনেগার) মূলত একটি অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল প্রিজারভেটিভ। এটি খাদ্যদ্রব্যের pH কমিয়ে অম্লীয় পরিবেশ (pH < 4.5) সৃষ্টি করে। অম্লীয় মাধ্যমে রোগসৃষ্টিকারী ব্যাকটেরিয়ার কোষপ্রাচীর ভেদ করে অবিয়োজিত এসিটিক এসিড প্রবেশ করে অভ্যন্তরীণ এনজাইম নিষ্ক্রিয় করে দেয় এবং ব্যাকটেরিয়া ধ্বংস হয়।
   • সংরক্ষক-২ (অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট) খাদ্যকে জীবাণু থেকে রক্ষার পরিবর্তে চর্বি বা তৈলাক্ত খাবারের জারণ রোধ করে। এটি লিপিডের অটো-অক্সিডেশন প্রক্রিয়ায় সৃষ্ট মুক্ত মূলক (free radical) ধ্বংস করে শৃঙ্খল বিক্রিয়া ভেঙে দেয়, ফলে চর্বির জারণ বন্ধ থাকে।

   ২. লক্ষ্যের পার্থক্য:

   • ভিনেগারের মূল লক্ষ্য খাদ্যকে অণুজীবের (ব্যাকটেরিয়া, ছত্রাক) আক্রমণ, গাঁজন এবং পচনের হাত থেকে রক্ষা করা।
   • অ্যান্টিঅক্সিডেন্টের মূল লক্ষ্য বাতাসের অক্সিজেনের সাথে তেলের জারণ প্রতিরোধ করে তেলের কটু বা দুর্গন্ধযুক্ত হওয়া (Rancidity) রোধ করা।

   ৩. প্রয়োগের ক্ষেত্র:

   • ভিনেগার প্রধানত আচার, সস, প্রক্রিয়াজাত মাংস, চাটনি ইত্যাদি সংরক্ষণে ব্যবহৃত হয়।
   • অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট মূলত মাখন, তেল, ঘি, চিপস এবং বিভিন্ন চর্বিযুক্ত বেকারি খাদ্য সংরক্ষণে ব্যবহৃত হয়।

   পরিশেষে, খাদ্য সংরক্ষক-১ অণুজীবের বৃদ্ধি ও সংক্রমণ দমনের মাধ্যমে খাদ্য সংরক্ষণ করে, অন্যদিকে খাদ্য সংরক্ষক-২ চর্বিজাতীয় উপাদানের জারণজনিত ক্ষয় ও দুর্গন্ধ রোধ করে খাদ্যের গুণমান অক্ষুণ্ণ রাখে।