রসায়ন ২য় পত্র • Cumilla Board • কুমিল্লা বোর্ড ২০২২
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
নিচের উদ্দীপকটি লক্ষ করো এবং প্রশ্নগুলোর যথাযথ উত্তর দাওঃএকটি গ্যাসের 0°0\degreeC তাপমাত্রায় বিভিন্ন অবস্থায় চাপ ও আয়তন নিম্নরূপঃ
চাপ(atm) | 0.35 | 0.50 | 0.65 | 0.85
আয়তন(L) | 3.80 | 2.66 | 2.05 | 1.56
- ক)(1)
মুক্ত মূলক কী?
- খ)(2)
HNO3 \mathrm{HNO}_{3} অপেক্ষা H₃PO₄ দুর্বল এসিড কেন?
- গ)(3)
উদ্দীপকের গ্যাসটির মোল সংখ্যা নির্ণয় করো।
- ঘ)(4)
উদ্দীপকে উল্লিখিত গ্যাসটি গ্যাসের কোন সূত্রকে সমর্থন করবে? গাণিতিক যুক্তিসহ বিশ্লেষণ করো।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
সমযোজী বন্ধনের সুষম ভাঙনের ফলে সৃষ্ট বিজোড় ইলেকট্রনযুক্ত অত্যন্ত সক্রিয় পরমাণু বা মূলককে মুক্ত মূলক (Free radical) বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
অক্সো-এসিডসমূহের তীব্রতা সাধারণত কেন্দ্রীয় পরমাণুর জারণ সংখ্যার ওপর নির্ভর করে; কেন্দ্রীয় পরমাণুর ধনাত্মক জারণ সংখ্যা যত বেশি হয়, এসিডের তীব্রতা তত বাড়ে।
HNO₃ যৌগে N এর জারণ মান: +1 + x + 3(-2) = 0 ⇒ x = +5
H₃PO₄ যৌগে P এর জারণ মান: 3(+1) + x + 4(-2) = 0 ⇒ x = +5উভয় এসিডেই কেন্দ্রীয় পরমাণুর জারণ মান +5 হলেও নাইট্রোজেন (N) এর পারমাণবিক আকার ফসফরাস (P) অপেক্ষা ছোট। ফলে নাইট্রোজেনের ধনাত্মক চার্জের ঘনত্ব ফসফরাসের তুলনায় অনেক বেশি হয়, যা O-H বন্ধনের ইলেকট্রন মেঘকে নিজের দিকে প্রবলভাবে আকর্ষণ করে এবং সহজে H⁺ আয়ন ত্যাগ করতে সাহায্য করে। এ কারণে HNO₃ অপেক্ষা H₃PO₄ তুলনামূলকভাবে দুর্বল এসিড।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
আদর্শ গ্যাস সমীকরণ অনুযায়ী,
PV = nRT
বা, n = PV / RTএখানে,
তাপমাত্রা, T = 0°C = 273.15 K (বা 273 K)
মোলার গ্যাস ধ্রুবক, R = 0.0821 L atm mol⁻¹ K⁻¹উদ্দীপকের ১ম অবস্থা থেকে:
P = 0.35 atm
V = 3.80 Lঅতএব, মোল সংখ্যা,
n = (0.35 atm × 3.80 L) / (0.0821 L atm mol⁻¹ K⁻¹ × 273 K)
n = 1.33 / 22.4133 ≈ 0.0593 mol(অন্যান্য অবস্থাগুলোর ক্ষেত্রেও: PV ≈ 1.33 atm·L, ফলে n ≈ 0.059 mol)
উত্তর: গ্যাসটির মোল সংখ্যা প্রায় 0.059 mol।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় (T = 0°C) বিভিন্ন চাপ ও আয়তনের মান দেওয়া রয়েছে।
আমরা জানি, স্থির তাপমাত্রায় নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের চাপ ও আয়তনের সম্পর্ক বয়েলের সূত্র দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়। বয়েলের সূত্রানুসারে, PV = ধ্রুবক (k)।উদ্দীপকের প্রতিটি অবস্থার জন্য চাপ (P) ও আয়তন (V)-এর গুণফল নির্ণয় করি:
১ম অবস্থায়: P₁V₁ = 0.35 atm × 3.80 L = 1.33 atm·L
২য় অবস্থায়: P₂V₂ = 0.50 atm × 2.66 L = 1.33 atm·L
৩য় অবস্থায়: P₃V₃ = 0.65 atm × 2.05 L = 1.3325 atm·L ≈ 1.33 atm·L
৪র্থ অবস্থায়: P₄V₄ = 0.85 atm × 1.56 L = 1.326 atm·L ≈ 1.33 atm·Lযেহেতু প্রতিটি ক্ষেত্রে চাপ ও আয়তনের গুণফল প্রায় সমান (P₁V₁ ≈ P₂V₂ ≈ P₃V₃ ≈ P₄V₄ = 1.33 atm·L), অর্থাৎ PV = ধ্রুবক।
সুতরাং, গাণিতিক বিশ্লেষণ থেকে প্রতীয়মান হয় যে উদ্দীপকে উল্লিখিত গ্যাসটি বয়েলের সূত্রকে সমর্থন করে।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও