রসায়ন ১ম পত্র • Dhaka Board • ঢাকা বোর্ড ২০২৫
রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন
দুটি পাত্রের চিত্র, যাতে রাসায়নিক দ্রবণের বিবরণ দেওয়া আছে।50 mL5%HCOOHদ্রবণKa=1.75×10−540 mLNaOH দ্রবণpH=13পাত্র-Aপাত্র-B\begin{array}{cc} \begin{array}{|c|} \hline \text{50 mL} \ 5% \ \text{HCOOH} \ \text{দ্রবণ} \ K_a = 1.75 \times 10^{-5} \ \hline \end{array} & \begin{array}{|c|} \hline \text{40 mL} \ \text{NaOH দ্রবণ} \ \text{pH} = 13 \ \hline \end{array} \ \text{পাত্র-A} & \text{পাত্র-B} \end{array}
- ক)(1)
অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট কাকে বলে?
- খ)(2)
কার্বন ক্যাটেনেশন প্রদর্শন করলেও সিলিকন করে না কেন? ব্যাখ্যা কর।
- গ)(3)
পাত্র-A -এর দ্রবণের pH^H নির্ণয় কর।
- ঘ)(4)
পাত্র-A ও পাত্র-B এর দ্রবণের মিশ্রণে অল্প পরিমাণ এসিড যোগ করলে H+^+ এর ঘনমাত্রা স্থির থাকবে কিনা— গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
যেসব পদার্থ খাদ্যের জারণ ক্রিয়া বিলম্বিত বা প্রতিহত করে চর্বি ও তেলের জারণজনিত পচন রোধ করে খাদ্যকে দীর্ঘকাল সতেজ রাখে, তাদের অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
একই মৌলের একাধিক পরমাণু নিজেদের মধ্যে সমযোজী বন্ধনের মাধ্যমে যুক্ত হয়ে দীর্ঘ শিকল বা বলয় গঠন করার ধর্মকে ক্যাটেনেশন বলে।
কার্বনের পারমাণবিক আকার ছোট এবং এর C-C একক বন্ধন শক্তি তুলনামূলকভাবে অত্যন্ত দৃঢ় (প্রায় 348 kJ/mol), যার কারণে কার্বন পরমাণুগুলো নিজেদের মধ্যে যুক্ত হয়ে শক্তিশালী ও দীর্ঘ শিকল গঠন করতে পারে।
অন্যদিকে, সিলিকনের পারমাণবিক ব্যাসার্ধ কার্বনের চেয়ে বড় হওয়ায় Si-Si বন্ধন দুর্বল (বন্ধন শক্তি প্রায় 222 kJ/mol)। তাছাড়া Si-O বন্ধন শক্তি (প্রায় 464 kJ/mol) Si-Si বন্ধন অপেক্ষা অনেক বেশি শক্তিশালী হওয়ায় সিলিকন দীর্ঘ শিকল গঠনের চেয়ে অক্সিজেনের সাথে যুক্ত হয়ে পলিমারিক নেটওয়ার্ক গঠন করতেই পছন্দ করে। ফলে সিলিকন ক্যাটেনেশন ধর্ম প্রদর্শন করে না বা অত্যন্ত সীমিত পরিসরে করে। - গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
পাত্র-A-তে 5% HCOOH দ্রবণ রয়েছে।
HCOOH-এর আণবিক ভর, M = 1 + 12 + 16×2 + 1 = 46 g/mol
5% (w/v) দ্রবণ অর্থাৎ 100 mL দ্রবণে 5 g HCOOH দ্রবীভূত থাকে।
সুতরাং, ঘনমাত্রা C = (x × 10) / M = (5 × 10) / 46 = 1.087 mol/Lযেহেতু HCOOH একটি দুর্বল এসিড এবং Ka = 1.75 × 10^-5,
অতএব, [H+] = √(Ka × C)
[H+] = √(1.75 × 10^-5 × 1.087) = √(1.902 × 10^-5) ≈ 4.36 × 10^-3 Mসুতরাং, pH = -log[H+] = -log(4.36 × 10^-3) ≈ 2.36
অতএব, পাত্র-A দ্রবণের pH হলো 2.36। - ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
পাত্র-A-তে HCOOH-এর মোল সংখ্যা, n(HCOOH) = V × C = (50 / 1000) L × 1.087 mol/L = 0.05435 mol
পাত্র-B-এর ক্ষেত্রে:
pH = 13
সুতরাং, pOH = 14 - 13 = 1
[OH^-] = [NaOH] = 10^-pOH = 10^-1 = 0.1 M
NaOH-এর মোল সংখ্যা, n(NaOH) = (40 / 1000) L × 0.1 mol/L = 0.004 molবিক্রিয়া:
HCOOH + NaOH → HCOONa + H2Oবিক্রিয়ায়:
NaOH সম্পূর্ণ নিঃশেষ হয়ে যায় (সীমিত বিক্রিয়ক)।
উৎপন্ন HCOONa = 0.004 mol
অবশিষ্ট HCOOH = 0.05435 - 0.004 = 0.05035 molযেহেতু দ্রবণে দুর্বল এসিড (HCOOH) এবং এর তীব্র ক্ষারের লবণ (HCOONa) উপস্থিত রয়েছে, তাই এটি একটি অম্লীয় বাফার দ্রবণ গঠন করে।
এসিড যোগ করার প্রভাব:
এই মিশ্রণে সামান্য পরিমাণ তীব্র এসিড (H+) যোগ করা হলে বাফার দ্রবণে উপস্থিত লবণের অনুবন্ধী ক্ষারক ফরমিয়েট আয়ন (HCOO^-) সেই অতিরিক্ত H+ আয়নের সাথে বিক্রিয়া করে দুর্বলভাবে আয়নিত HCOOH অণুতে পরিণত হয়:
HCOO^- + H^+ ⇌ HCOOH
ফলে দ্রবণে মুক্ত H+ আয়নের পরিমাণ বৃদ্ধি পায় না। Henderson-Hasselbalch সমীকরণ অনুযায়ী সামান্য লবণের অনুপাত পরিবর্তিত হলেও pH তথা [H+] এর মান কার্যত স্থির বা অপরিবর্তিত থাকে।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও