রসায়ন ২য় পত্র • Combined Board • সমন্বিত বোর্ড ২০১৮

রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

i.EA2+(aq)/A(s)0=0.20Volt\quad \mathrm{E}{\mathrm{A}^{2+}(\mathrm{aq})/\mathrm{A}(\mathrm{s})}^{0}=0.20 \mathrm{Volt} ii. EB2+(aq)/B(s)0=−0.62Volt \mathrm{E}{\mathrm{B}^{2}+(\mathrm{aq}) / \mathrm{B}(\mathrm{s})}^{0}=-0.62 \mathrm{Volt} iii. EX2+(aq)/X(s)0=−0.80Volt \mathrm{E}_{\mathrm{X}^{2}+(\mathrm{aq}) / \mathrm{X}(\mathrm{s})}^{0}=-0.80 \mathrm{Volt}

  1. ক)

    কাইরাল কার্বন কী?

    (1)
  2. খ)

    KMnO4 \mathrm{KMnO}_{4} কে সেকেন্ডারি স্ট্যান্ডার্ড পদার্থ বলা হয় কেন?

    (2)
  3. গ)

    উদ্দীপকের (i) এবং (ii) নং অর্ধকোষ দ্বারা সৃষ্ট কোষের তড়িচ্চালক বল নির্ণয় করো।

    (3)
  4. ঘ)

    B2+ \mathrm{B}^{2+} এর দ্রবণ, 'A' এবং 'X' ধাতু নির্মিত কোন পাত্রে সংরক্ষণ করা যাবে? গাণিতিক যুক্তি দাও।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    যে কার্বন পরমাণুর চারটি যোজনী চারটি ভিন্ন পরমাণু বা মূলক দ্বারা যুক্ত থাকে, তাকে কাইরাল কার্বন বা অসমমিত কার্বন বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    যেসব রাসায়নিক পদার্থ বিশুদ্ধ অবস্থায় পাওয়া যায় না, বাতাসের উপাদান (O2,CO2,O_2, CO_2, জলীয় বাষ্প ইত্যাদি) দ্বারা আক্রান্ত হয়ে এদের ঘনমাত্রার দ্রুত পরিবর্তন ঘটে এবং যাদের দ্বারা সরাসরি প্রমাণ দ্রবণ প্রস্তুত করা যায় না, তাদেরকে সেকেন্ডারি স্ট্যান্ডার্ড পদার্থ বলে।
    KMnO4KMnO_4 একটি শক্তিশালী জারক পদার্থ এবং এটি বায়ুমণ্ডলের ধূলিকণা ও অন্যান্য জৈব পদার্থ দ্বারা সহজেই বিজারিত হয়ে MnO2MnO_2-এ পরিণত হয়। ফলে সময়ের সাথে সাথে এর দ্রবণের ঘনমাত্রা হ্রাস পায়। তাই KMnO4KMnO_4 একটি সেকেন্ডারি স্ট্যান্ডার্ড পদার্থ।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক অনুসারে বিজারণ বিভবসমূহ:
    EA2+/A0=0.20 VE^0_{A^{2+}/A} = 0.20\text{ V}
    EB2+/B0=−0.62 VE^0_{B^{2+}/B} = -0.62\text{ V}

    যেহেতু B এর বিজারণ বিভব A এর চেয়ে কম (অর্থাৎ B এর জারণ বিভব বেশি), তাই B অ্যানোড হিসেবে কাজ করবে এবং A ক্যাথোড হিসেবে কাজ করবে।

    অ্যানোডে জারণ বিক্রিয়া: B(s)rightarrowB2+(aq)+2e−B(s) \\rightarrow B^{2+}(aq) + 2e^-
    ক্যাথোডে বিজারণ বিক্রিয়া: A2+(aq)+2e−rightarrowA(s)A^{2+}(aq) + 2e^- \\rightarrow A(s)

    অতএব, কোষটির প্রমাণ তড়িচ্চালক বল (Ecell0E^0_{\text{cell}}):
    Ecell0=EB/B2+0+EA2+/A0E^0_{\text{cell}} = E^0_{B/B^{2+}} + E^0_{A^{2+}/A}
    =−EB2+/B0+EA2+/A0= -E^0_{B^{2+}/B} + E^0_{A^{2+}/A}
    =−(−0.62 V)+0.20 V= -(-0.62\text{ V}) + 0.20\text{ V}
    =0.62 V+0.20 V=+0.82 V= 0.62\text{ V} + 0.20\text{ V} = +0.82\text{ V}

    সুতরাং, সৃষ্ট কোষের তড়িচ্চালক বল 0.82 V0.82\text{ V}।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    কোনো পাত্রে কোনো দ্রবণ সংরক্ষণ করা যাবে কি না, তা পাত্র ও দ্রবণের মধ্যবর্তী স্বতঃস্ফূর্ত বিক্রিয়ার ওপর নির্ভর করে। যদি বিক্রিয়াটির কোষ বিভব (Ecell0E^0_{\text{cell}}) ধনাত্মক হয়, তবে বিক্রিয়াটি স্বতঃস্ফূর্তভাবে ঘটবে এবং পাত্রটি ক্ষয়প্রাপ্ত হবে, ফলে দ্রবণ সংরক্ষণ করা যাবে না। আর যদি Ecell0E^0_{\text{cell}} ঋণাত্মক হয়, তবে স্বতঃস্ফূর্ত বিক্রিয়া ঘটবে না এবং দ্রবণটি সংরক্ষণ করা যাবে।

    প্রদত্ত মানসমূহ:
    EA2+/A0=0.20 VE^0_{A^{2+}/A} = 0.20\text{ V}
    EB2+/B0=−0.62 VE^0_{B^{2+}/B} = -0.62\text{ V}
    EX2+/X0=−0.80 VE^0_{X^{2+}/X} = -0.80\text{ V}

    ১. 'A' পাত্রে B2+B^{2+} দ্রবণ সংরক্ষণের ক্ষেত্রে:
    এখানে 'A' ধাতু পাত্র হিসেবে কাজ করলে তা অ্যানোড এবং B2+B^{2+} ক্যাথোড হিসেবে আচরণ করবে।
    কোষ বিক্রিয়া: A(s)+B2+(aq)rightarrowA2+(aq)+B(s)A(s) + B^{2+}(aq) \\rightarrow A^{2+}(aq) + B(s)
    কোষ বিভব:
    Ecell0=EA/A2+0+EB2+/B0E^0_{\text{cell}} = E^0_{A/A^{2+}} + E^0_{B^{2+}/B}
    =−EA2+/A0+EB2+/B0= -E^0_{A^{2+}/A} + E^0_{B^{2+}/B}
    =−(0.20 V)+(−0.62 V)= -(0.20\text{ V}) + (-0.62\text{ V})
    =−0.82 V= -0.82\text{ V}
    যেহেতু Ecell0<0E^0_{\text{cell}} < 0 (ঋণাত্মক), তাই 'A' পাত্র ও B2+B^{2+} আয়নের মধ্যে কোনো স্বতঃস্ফূর্ত বিক্রিয়া সংঘটিত হবে না। সুতরাং, 'A' পাত্রে B2+B^{2+} এর দ্রবণ নিরাপদে সংরক্ষণ করা যাবে।

    ২. 'X' পাত্রে B2+B^{2+} দ্রবণ সংরক্ষণের ক্ষেত্রে:
    এখানে 'X' ধাতু পাত্র হিসেবে কাজ করলে তা অ্যানোড এবং B2+B^{2+} ক্যাথোড হিসেবে আচরণ করবে।
    কোষ বিক্রিয়া: X(s)+B2+(aq)rightarrowX2+(aq)+B(s)X(s) + B^{2+}(aq) \\rightarrow X^{2+}(aq) + B(s)
    কোষ বিভব:
    Ecell0=EX/X2+0+EB2+/B0E^0_{\text{cell}} = E^0_{X/X^{2+}} + E^0_{B^{2+}/B}
    =−EX2+/X0+EB2+/B0= -E^0_{X^{2+}/X} + E^0_{B^{2+}/B}
    =−(−0.80 V)+(−0.62 V)= -(-0.80\text{ V}) + (-0.62\text{ V})
    =0.80 V−0.62 V= 0.80\text{ V} - 0.62\text{ V}
    =+0.18 V= +0.18\text{ V}
    যেহেতু Ecell0>0E^0_{\text{cell}} > 0 (ধনাত্মক), তাই 'X' পাত্র ও B2+B^{2+} আয়নের মধ্যে স্বতঃস্ফূর্ত বিক্রিয়া ঘটবে এবং পাত্রটি ক্ষয়প্রাপ্ত হবে। ফলে 'X' পাত্রে B2+B^{2+} এর দ্রবণ সংরক্ষণ করা যাবে না।

    উপসংহার: গাণিতিক বিশ্লেষণ থেকে দেখা যায়, B2+B^{2+} এর দ্রবণ 'A' নির্মিত পাত্রে সংরক্ষণ করা যাবে, কিন্তু 'X' নির্মিত পাত্রে সংরক্ষণ করা যাবে না।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন