রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উপযুক্ত নির্দেশকের উপস্থিতিতে একটি উপযুক্ত জানা ঘনমাত্রার প্রমাণ দ্রবণের নির্দিষ্ট আয়তনের সাহায্যে অপর একটি অজানা ঘনমাত্রার দ্রবণের ঘনমাত্রা নির্ণয় করার পরিমাণগত বিশ্লেষণ পদ্ধতিকে টাইট্রেশন বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   ফেনল (C₆H₅OH) একটি অ্যারোমেটিক যৌগ, কারণ:
   ১. ফেনলে একটি সমতলীয় চাক্রিক বেনজিন বলয় রয়েছে।
   ২. এর বলয়ে পর্যায়ক্রমিক একক ও দ্বিবন্ধন (conjugation) বিদ্যমান।
   ৩. ফেনলের বেনজিন বলয়ে হাকেল নীতি [৪n + ২ সংখ্যক সঞ্চরণশীল π-ইলেকট্রন, যেখানে n = ১ হলে (৪×১ + ২) = ৬টি π-ইলেকট্রন] বিদ্যমান থাকে।
   ৪. এটি অ্যারোমেটিক যৌগের মতো রেজোন্যান্স প্রদর্শন করে এবং ইলেক্ট্রোফিলিক প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া দেয়।
   অতএব, ফেনল একটি অ্যারোমেটিক যৌগ।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের সারণি-২ এর উপাত্ত থেকে গ্যাসের 'চার্লসের সূত্র'-এর ধারণা পাওয়া যায়।

   চার্লসের সূত্র: স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন তার পরম তাপমাত্রার সমানুপাতিক (V ∝ T)।
   অর্থাৎ, V/T = ধ্রুবক বা, V₁/T₁ = V₂/T₂ = V₃/T₃।

   উদ্দীপকের সারণি-২ বিশ্লেষণ করে পাই:
   ১ম ক্ষেত্রে: V₁ = 22.4 L এবং T₁ = 273 K
   অতএব, V₁/T₁ = 22.4 / 273 ≈ 0.08205 L/K

   ২য় ক্ষেত্রে: V₂ = 24.45 L এবং T₂ = 298 K
   অতএব, V₂/T₂ = 24.45 / 298 ≈ 0.08205 L/K

   ৩য় ক্ষেত্রে: V₃ = 25.1 L এবং T₃ = 303 K
   অতএব, V₃/T₃ = 25.1 / 303 ≈ 0.08284 L/K ≈ 0.082 L/K

   দেখা যাচ্ছে যে, প্রতি ক্ষেত্রেই আয়তন ও পরম তাপমাত্রার অনুপাত (V/T) প্রায় ধ্রুবক থাকে। সুতরাং, সারণি-২ এর উপাত্ত গ্যাসের চার্লসের সূত্রকে সমর্থন করে।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের A ও B গ্যাসদ্বয়ের উপাত্ত বিশ্লেষণ করে দেখা যায় যে উভয় গ্যাসই আদর্শ গ্যাস হিসেবে আচরণ করে।

   A গ্যাসের ক্ষেত্রে (সারণি-১):
   আদর্শ গ্যাস স্থির তাপমাত্রায় বয়েলের সূত্র (PV = ধ্রুবক) পুরোপুরি মেনে চলে।
   ১ম পর্যবেক্ষণে: P₁V₁ = 2.1 atm × 10 cm³ = 21 atm·cm³
   ২য় পর্যবেক্ষণে: P₂V₂ = 3 atm × 7 cm³ = 21 atm·cm³
   ৩য় পর্যবেক্ষণে: P₃V₃ = 4 atm × 5.25 cm³ = 21 atm·cm³
   দেখা যাচ্ছে, P₁V₁ = P₂V₂ = P₃V₃ = 21 (ধ্রুবক)। অর্থাৎ গ্যাস A পুরোপুরি বয়েলের সূত্র মেনে চলে, যা একটি আদর্শ গ্যাসের ধর্ম।

   B গ্যাসের ক্ষেত্রে (সারণি-২):
   আদর্শ গ্যাস স্থির চাপে চার্লসের সূত্র (V/T = ধ্রুবক) মেনে চলে।
   ১ম পর্যবেক্ষণে: V₁/T₁ = 22.4 / 273 ≈ 0.08205 L/K
   ২য় পর্যবেক্ষণে: V₂/T₂ = 24.45 / 298 ≈ 0.08205 L/K
   ৩য় পর্যবেক্ষণে: V₃/T₃ = 25.1 / 303 ≈ 0.0828 L/K
   দেখা যাচ্ছে, অনুপাত V/T প্রায় সম্পূর্ণ ধ্রুবক থাকে। এছাড়াও 273 K (0°C বা STP)-তে ১ মোল গ্যাসের আয়তন 22.4 L এবং 298 K (25°C বা SATP)-তে আয়তন 24.45 L (প্রায় 24.789 L এর কাছাকাছি পরীক্ষামূলক মান) আদর্শ গ্যাসের মোলার আয়তনের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। অর্থাৎ গ্যাস B চার্লসের সূত্র নিখুঁতভাবে মেনে চলে।

   অতএব, প্রদত্ত উপাত্তগুলোর ভিত্তিতে A ও B উভয় গ্যাসই যথাক্রমে বয়েল ও চার্লসের গ্যাস সূত্র মেনে চলায় এদের প্রকৃতি আদর্শ গ্যাসের অনুরূপ।