রসায়ন ২য় পত্র • Combined Board • সমন্বিত বোর্ড ২০১৮
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
[C পাত্রের দ্রবণ দ্বারা A পাত্রের দ্রবণকে সম্পূর্ণরূপে জারিত করা যায়]
- ক)(1)
অনুবন্ধী অম্ল কী?
- খ)(2)
শিল্পে ETP ব্যবহার করা হয় কেন?
- গ)(3)
B-পাত্রের দ্রবণে H2 S \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S} চালনা করলে সংঘটিত জারণ-বিজারণ বিক্রিয়া আয়ন-ইলেকট্রন পদ্ধতিতে সমতা বিধান করো।
- ঘ)(4)
A-পাত্রে যোগকৃত লোহা বিশুদ্ধ কিনা গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
কোনো ক্ষারক কর্তৃক একটি প্রোটন (H⁺) গ্রহণের ফলে যে অম্লের সৃষ্টি হয়, তাকে ঐ ক্ষারকের অনুবন্ধী অম্ল (Conjugate acid) বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
শিল্প-কারখানায় ETP (Effluent Treatment Plant) বা বর্জ্য পরিশোধনাগার ব্যবহারের মূল উদ্দেশ্য হলো কারখানা থেকে নির্গত দূষিত ও বিষাক্ত তরল বর্জ্যকে পরিশোধন করে পরিবেশের জন্য সহনশীল ও নিরাপদ মানে নিয়ে আসা। শিল্পবর্জ্যে বিভিন্ন ক্ষতিকর রাসায়নিক, ভারী ধাতু, অম্ল-ক্ষার ও বিষাক্ত পদার্থ থাকে, যা সরাসরি নদী-নালা বা মাটিতে ফেললে জলজ বাস্তুতন্ত্র ধ্বংস হয় এবং পরিবেশ মারাত্মকভাবে দূষিত হয়। ETP-এর মাধ্যমে ভৌত, রাসায়নিক ও জৈবিক প্রক্রিয়ায় এসব ক্ষতিকর পদার্থ দূর করে পরিশোধিত পানি পুনঃব্যবহারযোগ্য বা নিরাপদে পরিবেশে নিষ্কাশনযোগ্য করা হয়।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে B-পাত্রে রয়েছে অম্লীয় (H₂SO₄ মিশ্রিত) KMnO₄ দ্রবণ। এতে H₂S গ্যাস চালনা করলে KMnO₄ জারক এবং H₂S বিজারক হিসেবে কাজ করে।
আয়ন-ইলেকট্রন পদ্ধতিতে সমতাকরণ:
১. জারণ অর্ধ-বিক্রিয়া (বিজারক H₂S বা S²⁻):
S²⁻ → S + 2e⁻ ...(i)২. বিজারণ অর্ধ-বিক্রিয়া (জারক MnO₄⁻ অম্লীয় মাধ্যমে):
MnO₄⁻ + 8H⁺ + 5e⁻ → Mn²⁺ + 4H₂O ...(ii)ইলেকট্রন সংখ্যা সমান করার জন্য সমীকরণ (i)-কে 5 দ্বারা এবং সমীকরণ (ii)-কে 2 দ্বারা গুণ করে যোগ করি:
5S²⁻ → 5S + 10e⁻
2MnO₄⁻ + 16H⁺ + 10e⁻ → 2Mn²⁺ + 8H₂Oকঙ্কাল আয়নীয় সমীকরণ:
2MnO₄⁻ + 5S²⁻ + 16H⁺ → 2Mn²⁺ + 5S + 8H₂Oপ্রয়োজনীয় দর্শক আয়ন (K⁺ এবং SO₄²⁻) সরবরাহ করে পূর্ণ আণবিক সমীকরণ:
2KMnO₄ + 5H₂S + 3H₂SO₄ → K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 5S + 8H₂O - ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপক অনুসারে, A-পাত্রে লঘু H₂SO₄-এর সাথে 2 g অবিশুদ্ধ লোহার টুকরা যোগ করা হলে FeSO₄ দ্রবণ তৈরি হয়:
Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂C-পাত্রে রয়েছে 50 mL 0.1 M K₂Cr₂O₇ দ্রবণ। এই দ্রবণ দ্বারা A-পাত্রের FeSO₄ সম্পূর্ণরূপে জারিত হয়।
অম্লীয় মাধ্যমে K₂Cr₂O₇ এবং FeSO₄-এর মধ্যে জারণ-বিজারণ সমতাকৃত সমীকরণ:
K₂Cr₂O₇ + 6FeSO₄ + 7H₂SO₄ → K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + 3Fe₂(SO₄)₃ + 7H₂Oসমীকরণ অনুযায়ী:
1 মোল K₂Cr₂O₇ ≡ 6 মোল FeSO₄ ≡ 6 মোল Fe
1000 mL 1 M K₂Cr₂O₇ দ্রবণ ≡ 6 × 55.85 g Feঅতএব, 50 mL 0.1 M K₂Cr₂O₇ দ্রবণ দ্বারা জারিত Fe-এর ভর:
W = (6 × 55.85 × 50 × 0.1) / 1000 g
= 1.6755 gযেহেতু লোহার টুকরাটির মোট ভর ছিল 2 g এবং প্রাপ্ত বিশুদ্ধ লোহার ভর 1.6755 g (যা 2 g অপেক্ষা কম):
লোহার বিশুদ্ধতার শতকরা হার = (1.6755 / 2) × 100% = 83.775%সুতরাং, A-পাত্রে যোগকৃত লোহা সম্পূর্ণ বিশুদ্ধ ছিল না; এটি ভেজালযুক্ত (বিশুদ্ধতা প্রায় 83.78%) ছিল।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও