রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   সমশক্তি সম্পন্ন বিভিন্ন অরবিটালে ইলেকট্রন প্রবেশের সময় তারা সর্বাধিক অযুগ্ম বা বিজোড় অবস্থায় থাকবে এবং এই বিজোড় ইলেকট্রনগুলোর স্পিন একইমুখী হবে। এটিই হুন্ডের নীতি।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   যেসব d-ব্লক মৌলের অন্তত একটি সুস্থিত আয়নে d-অরবিটাল ইলেকট্রন দ্বারা আংশিক পূর্ণ (d¹ থেকে d⁹) থাকে, তাদেরকে অবস্থান্তর মৌল বলে।

   স্ক্যান্ডিয়াম (Sc)-এর ইলেকট্রন বিন্যাস হলো:
   Sc (21): 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹ 4s²
   Sc-এর একমাত্র সুস্থিত আয়ন হলো Sc³⁺। Sc³⁺ আয়নের ইলেকট্রন বিন্যাস:
   Sc³⁺: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁰

   দেখা যায়, Sc³⁺ আয়নে d-অরবিটালে কোনো ইলেকট্রন নেই, অর্থাৎ d-অরবিটাল সম্পূর্ণ ফাঁকা (d⁰)। যেহেতু সুস্থিত আয়নে d-অরবিটাল আংশিক পূর্ণ নয়, তাই Sc d-ব্লক মৌল হওয়া সত্ত্বেও একে অবস্থান্তর মৌল বলা হয় না।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের ছক অনুসারে, C মৌলটি ৪র্থ পর্যায় এবং ১১ নম্বর গ্রুপের মৌল। সুতরাং, C হলো কপার (Cu, পারমাণবিক সংখ্যা ২৯)। কপার-এর সালফেট লবণ হলো কপার সালফেট (CuSO₄)।

   কপার সালফেটের জলীয় দ্রবণের প্রকৃতি অম্লীয়। এর কারণ হলো আর্দ্রবিশ্লেষণ:
   CuSO₄ একটি তীব্র এসিড (H₂SO₄) এবং মৃদু ক্ষার [Cu(OH)₂]-এর বিক্রিয়ায় উৎপন্ন লবণ। এটি পানিতে দ্রবীভূত হয়ে Cu²⁺ এবং SO₄²⁻ আয়ন উৎপন্ন করে:
   CuSO₄(s) + aq → Cu²⁺(aq) + SO₄²⁻(aq)

   পানির আয়নদ্বয়ের (H⁺ ও OH⁻) সাথে এরা বিক্রিয়া করে মৃদু ক্ষারক কপার হাইড্রোক্সাইড এবং তীব্র এসিড সালফিউরিক এসিড তৈরি করে:
   Cu²⁺(aq) + 2H₂O(l) ⇌ Cu(OH)₂(s) + 2H⁺(aq)

   তীব্র এসিড H₂SO₄ দ্রবণে প্রায় সম্পূর্ণ বিয়োজিত হয়ে প্রচুর পরিমাণ H⁺ আয়ন মুক্ত করে, অন্যদিকে Cu(OH)₂ মৃদু ক্ষারক হওয়ায় দ্রবণে খুবই সামান্য বিয়োজিত হয়। ফলে জলীয় দ্রবণে মুক্ত H⁺ আয়নের আধিক্য ঘটে। দ্রবণে [H⁺] > [OH⁻] হওয়ায় কপার সালফেটের জলীয় দ্রবণ অম্লীয় প্রকৃতির হয়।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে:
   ৪র্থ পর্যায় এবং ২ নম্বর গ্রুপের মৌল B হলো ক্যালসিয়াম (Ca, Z = 20)।
   ৪র্থ পর্যায় এবং ১২ নম্বর গ্রুপের মৌল D হলো জিংক (Zn, Z = 30)।

   অতএব, B-এর অক্সাইড হলো ক্যালসিয়াম অক্সাইড (CaO) এবং D-এর অক্সাইড হলো জিংক অক্সাইড (ZnO)।

   CaO এবং ZnO-কে একসাথে রাখা যাবে কি না তা তাদের রাসায়নিক প্রকৃতির ওপর নির্ভর করে:
   ১. ক্যালসিয়াম অক্সাইড (CaO) একটি তীব্র ক্ষারকীয় ধাতব অক্সাইড। এটি এসিডের সাথে বিক্রিয়া করে লবণ ও পানি তৈরি করে কিন্তু ক্ষারের সাথে বিক্রিয়া করে না।
   ২. জিংক অক্সাইড (ZnO) একটি উভধর্মী অক্সাইড। অর্থাৎ এটি এসিড এবং ক্ষার উভয়ের সাথেই বিক্রিয়া প্রদর্শন করে।

   যেহেতু CaO ক্ষারকীয় এবং ZnO উভধর্মী হওয়ায় ক্ষারকের উপস্থিতিতে অম্লীয় আচরণ প্রদর্শন করে, তাই এরা পরস্পরের সাথে বিক্রিয়া করে ক্যালসিয়াম জিংকেট নামক লবণ তৈরি করতে পারে:
   CaO + ZnO → CaZnO₂ (ক্যালসিয়াম জিংকেট)

   যেহেতু B ও D-এর অক্সাইডদ্বয় (CaO ও ZnO) পরস্পরের সাথে বিক্রিয়া করে নতুন যৌগ গঠন করে, তাই এদের ধর্ম ও কার্যকারিতা অক্ষুণ্ণ রাখার জন্য এদেরকে একসাথে রাখা যাবে না।