রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   যে রাসায়নিক সত্তা (পরমাণু, অণু বা আয়ন) অন্য পদার্থকে জারিত করে এবং নিজে ইলেকট্রন গ্রহণ করে বিজারিত হয়, তাকে জারক বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   $1.5\%\text{ (w/v) NaOH}$ দ্রবণ বলতে বোঝায় $100\text{ mL}$ দ্রবণে $1.5\text{ g NaOH}$ দ্রবীভূত আছে।
   $\text{NaOH}$-এর আণবিক ভর, $M = 23 + 16 + 1 = 40\text{ g/mol}$
   মোলারিটি নির্ণয়ের সূত্র:
   $S = \frac{w \times 1000}{M \times V(\text{mL})} = \frac{1.5 \times 1000}{40 \times 100} = \frac{15}{40} = 0.375\text{ M}$
   (বিকল্পভাবে: $S = \frac{x \times 10}{M} = \frac{1.5 \times 10}{40} = 0.375\text{ M}$)
   সুতরাং, $1.5\%\text{ NaOH}$-এর মোলারিটি $0.375\text{ M}$।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের বিশুদ্ধ বস্তুটি হলো চুনাপাথর বা ক্যালসিয়াম কার্বনেট ($\text{CaCO}_3$)।
   ভর, $w = 0.55\text{ g}$
   $\text{CaCO}_3$-এর মোলার ভর, $M = 40 + 12 + (16 \times 3) = 100\text{ g/mol}$

   তাপীয় বিয়োজন বিক্রিয়া:
   $\text{CaCO}_3(s) \xrightarrow{\Delta} \text{CaO}(s) + \text{CO}_2(g)$

   বিক্রিয়া অনুযায়ী, $1\text{ mol}$ বা $100\text{ g CaCO}_3$ এর তাপীয় বিয়োজনে $1\text{ mol}$ গ্যাসীয় $\text{CO}_2$ উৎপন্ন হয়।
   $1\text{ mol}$ গ্যাসে অণুর সংখ্যা $= 6.023 \times 10^{23}$ টি।

   $100\text{ g CaCO}_3$ হতে উৎপন্ন $\text{CO}_2$ গ্যাস $= 6.023 \times 10^{23}$ টি অণু
   $\therefore 0.55\text{ g CaCO}_3$ হতে উৎপন্ন $\text{CO}_2$ গ্যাস $=\frac{6.023 \times 10^{23} \times 0.55}{100} = 3.313 \times 10^{21}$ টি অণু।

   সুতরাং, উদ্দীপকের বস্তুটিকে তাপীয় বিয়োজন করলে $3.313 \times 10^{21}$ টি গ্যাসীয় অণু উৎপন্ন হবে।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে অবশিষ্ট $\text{HCl}$ দ্রবণকে $\text{NH}_4\text{OH}$ দ্রবণ দ্বারা পূর্ণরূপে প্রশমিত করা হয়েছে।
   প্রশমন বিক্রিয়া:
   $\text{HCl}(aq) + \text{NH}_4\text{OH}(aq) \rightarrow \text{NH}_4\text{Cl}(aq) + \text{H}_2\text{O}(l)$

   এখানে, $\text{HCl}$ একটি তীব্র এসিড এবং $\text{NH}_4\text{OH}$ একটি দুর্বল ক্ষারক। তীব্র এসিড ও দুর্বল ক্ষারকের টাইট্রেশনে উৎপন্ন লবণ ($\text{NH}_4\text{Cl}$) জলীয় দ্রবণে আর্দ্রবিশ্লেষিত হয়ে অম্লীয় পরিবেশ তৈরি করে:
   $\text{NH}_4^+ + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{NH}_4\text{OH} + \text{H}^+$
   ফলে প্রশমন বিন্দুতে দ্রবণের pH মান 7 অপেক্ষা কম হয় এবং সাধারণত pH রেঞ্জ 4.0 হতে 6.5 এর মধ্যে খাড়া পরিবর্তন ঘটে।

   বিভিন্ন নির্দেশকের বর্ণ পরিবর্তনের pH পরিসীমা:
   ১. মিথাইল অরেঞ্জ: pH 3.1 - 4.4
   ২. মিথাইল রেড: pH 4.2 - 6.3
   ৩. ফেনলফথ্যালিন: pH 8.2 - 10.0

   যেহেতু এই টাইট্রেশনের প্রশমন বিন্দুর pH অম্লীয় পরিসরে থাকে, তাই এই পরিসীমার জন্য মিথাইল রেড (বা মিথাইল অরেঞ্জ) নির্দেশক সবচেয়ে উপযুক্ত। অন্যদিকে ফেনলফথ্যালিন ক্ষারীয় পরিসরে (pH 8.2-10.0) কাজ করায় তা কার্যকর হবে না। সুতরাং, pH মানের আলোকে এ টাইট্রেশনে মিথাইল রেড বা মিথাইল অরেঞ্জ নির্দেশক ব্যবহার করাই যুক্তিযুক্ত।