রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   তড়িৎ ঋণাত্মক মৌলের সাথে যুক্ত হাইড্রোজেন পরমাণু এবং অপর একটি তীব্র তড়িৎ ঋণাত্মক পরমাণুর মধ্যে সৃষ্ট দুর্বল স্থির-বৈদ্যুতিক আকর্ষণ বলকে হাইড্রোজেন বন্ধন বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   F₂ এবং I₂ উভয়েই অধ্রুবীয় সমযোজী অণু, যাদের মধ্যে দুর্বল ভ্যান ডার ওয়ালস আকর্ষণ বল বিদ্যমান। ভ্যান ডার ওয়ালস বলের তীব্রতা অণুর আকার এবং আণবিক ভরের ওপর নির্ভর করে। ফ্লুরিনের (F₂) আণবিক ভর ও আকার আয়োডিনের (I₂) চেয়ে অনেক ছোট। ফলে F₂ অণুগুলোর মধ্যবর্তী ভ্যান ডার ওয়ালস আকর্ষণ বল অত্যন্ত দুর্বল হওয়ায় এটি সাধারণ তাপমাত্রায় গ্যাসীয় অবস্থায় থাকে। অপরপক্ষে, I₂-এর আকার ও আণবিক ভর অনেক বেশি হওয়ায় এর অণুগুলোর মধ্যে ভ্যান ডার ওয়ালস আকর্ষণ বল অনেক শক্তিশালী হয়। এজন্য সাধারণ তাপমাত্রায় I₂ কঠিন অবস্থায় থাকে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের C এবং D মৌল দুটি হলো যথাক্রমে ব্রোমিন (Br, পারমাণবিক সংখ্যা ৩৫) এবং আয়োডিন (I, পারমাণবিক সংখ্যা ৫৩; চিত্রে মুদ্রণজনিত কারণে ৩৫ লেখা হয়েছে)। এদের হাইড্রাসিড বা হ্যালাইডসমূহ হলো যথাক্রমে HBr এবং HI।

   হাইড্রোহ্যালাইডসমূহের অম্লীয় তীব্রতা মূলত H-X বন্ধনের বিয়োজন শক্তির ওপর নির্ভর করে। হ্যালাইড অ্যানায়নের আকার বৃদ্ধির সাথে সাথে H-X বন্ধন দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পায় এবং বন্ধন বিয়োজন শক্তি হ্রাস পায়। ফলে জলীয় দ্রবণে অ্যাসিডটির প্রোটন (H⁺) ত্যাগের প্রবণতা বৃদ্ধি পায়।

   ব্রোমিন (Br) অপেক্ষা আয়োডিনের (I) পারমাণবিক আকার বড় হওয়ায় H-Br অপেক্ষা H-I বন্ধন দৈর্ঘ্য বেশি এবং বন্ধন শক্তি কম। ফলে HI খুব সহজেই বিয়োজিত হয়ে দ্রবণে H⁺ আয়ন দান করে। অতএব, অম্লীয় তীব্রতার দিক থেকে HI, HBr অপেক্ষা অধিক তীব্র (HI > HBr)।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের মৌল A হলো ফ্লুরিন (F, পারমাণবিক সংখ্যা ৯) এবং মৌল B হলো ক্লোরিন (Cl, পারমাণবিক সংখ্যা ১৭)। পর্যায় সারণির একই গ্রুপে ওপর থেকে নিচে নামলে ইলেকট্রন আসক্তির মান সাধারণত হ্রাস পায়, ফলে নিয়ম অনুযায়ী F-এর ইলেকট্রন আসক্তি Cl অপেক্ষা বেশি হওয়ার কথা ছিল। কিন্তু প্রকৃতপক্ষে Cl-এর ইলেকট্রন আসক্তি F অপেক্ষা বেশি হয়।

   কারণ:
   ১. পরমাণুর আকার ও ইলেকট্রন ঘনত্ব: ফ্লুরিন দ্বিতীয় পর্যায়ের মৌল হওয়ায় এর পারমাণবিক আকার অত্যন্ত ক্ষুদ্র। ক্ষুদ্র আকারের ২য় শক্তিস্তরে (2p উপশক্তিস্তর) ৭টি যোজ্যতা ইলেকট্রন থাকায় সেখানে ইলেকট্রন মেঘের ঘনত্ব অনেক বেশি থাকে।
   ২. ইলেকট্রন বিকর্ষণ: যখন কোনো অতিরিক্ত ইলেকট্রন F-এর 2p উপশক্তিস্তরে প্রবেশ করতে যায়, তখন বিদ্যমান ইলেকট্রনসমূহের দ্বারা তীব্র ইলেকট্রন-ইলেকট্রন বিকর্ষণের সম্মুখীন হয়।
   ৩. ক্লোরিনের ক্ষেত্রে: অপরপক্ষে ক্লোরিন তৃতীয় পর্যায়ের মৌল হওয়ায় এর আকার তুলনামূলকভাবে বড়। ৩য় শক্তিস্তরে (3p উপশক্তিস্তর) ইলেকট্রন ঘনত্ব তুলনামূলকভাবে কম হওয়ায় নবাগত ইলেকট্রনের প্রতি বিকর্ষণ বল কম অনুভূত হয়।

   এই তীব্র আন্তঃইলেকট্রনীয় বিকর্ষণের কারণে ফ্লুরিনের ইলেকট্রন গ্রহণের আগ্রহ কিছুটা হ্রাস পায়। তাই ক্লোরিনের ইলেকট্রন আসক্তির মান (-349 kJ/mol) ফ্লুরিনের ইলেকট্রন আসক্তির মান (-328 kJ/mol) অপেক্ষা বেশি হয়।