রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   বল প্রয়োগের ফলে কোনো বস্তুর আকারের বিকৃতি ঘটলে এবং বল অপসারণের পর বস্তুটির বিকৃত অবস্থাতেই থেকে যাওয়ার যে ধর্ম, তাকে প্লাস্টিসিটি (Plasticity) বা নমনীয়তা বলে। (অথবা, মাটির সাথে প্রয়োজনীয় পরিমাণ পানি মেশালে যে ধর্মের কারণে এটি সহজে বিভিন্ন রূপ ধারণ করতে পারে তাকে মাটির প্লাস্টিসিটি বলে।)

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   টলুইন প্রস্তুতির সবচেয়ে প্রচলিত পদ্ধতি হলো ফ্রিডেল-ক্রাফটস অ্যালকাইলেশন বিক্রিয়া।

   শুষ্ক অ্যানহাইড্রাস অ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইড ($AlCl_3$)-এর উপস্থিতিতে বেনজিনের সাথে মিথাইল ক্লোরাইডের বিক্রিয়ায় টলুইন উৎপন্ন হয়।

   বিক্রিয়া:
   $C_6H_6 + CH_3Cl \xrightarrow{শুষ্ক \ AlCl_3} C_6H_5-CH_3 + HCl$

   এছাড়া উর্ডজ-ফিটিগ (Wurtz-Fittig) বিক্রিয়ার মাধ্যমেও প্রস্তুত করা যায়:
   শুষ্ক ইথারে দ্রবীভূত ব্রোমোবেনজিন ও মিথাইল আয়োডাইডের মিশ্রণে ধাতব সোডিয়াম যোগ করে উত্তপ্ত করলে টলুইন পাওয়া যায়:
   $C_6H_5Br + 2Na + CH_3I \xrightarrow{শুষ্ক \ ইথার} C_6H_5-CH_3 + NaBr + NaI$

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে উল্লিখিত দ্রব্যটি হলো কাগজ। কাগজ মূলত উদ্ভিজ্জ উৎস (যেমন: বাঁশ, কাঠ, পাট ইত্যাদি) থেকে প্রাপ্ত সেলুলোজ দ্বারা প্রস্তুত করা হয়।

   কাগজ তৈরির মূলনীতি:
   কাগজ তৈরির প্রথম ধাপ হলো উদ্ভিজ্জ সেলুলোজযুক্ত কাঁচামাল হতে মণ্ড বা পাল্প (Pulp) তৈরি করা। পাল্প মূলত সালফেট বা ক্রাফট পদ্ধতিতে তৈরি করা হয়। এ পদ্ধতিতে কাঠের টুকরাকে সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড ($NaOH$) ও সোডিয়াম সালফাইড ($Na_2S$)-এর ক্ষারীয় দ্রবণে (যা হোয়াইট লিকার নামে পরিচিত) প্রায় ১৭০°C তাপমাত্রায় ডাইজেস্টারে উত্তপ্ত করা হয়। এর ফলে লিগনিন ও ক্ষারীয় দ্রবণের বিক্রিয়ায় লিগনোসালফোনেট দ্রবণীয় হয়ে সেলুলোজ তন্তু থেকে আলাদা হয়ে যায়।

   মূল রাসায়নিক বিক্রিয়া:
   ১. সোডিয়াম সালফাইডের আর্দ্রবিশ্লেষণ:
   $Na_2S + H_2O \rightarrow NaOH + NaHS$
   ২. ডাইজেস্টারে লিগনিনের অপসারণ:
   লিগনিন + $NaOH + NaHS \rightarrow$ দ্রবণীয় ক্ষারীয় লিগনিন যৌগ (ব্ল্যাক লিকার) + মুক্ত সেলুলোজ তন্তু

   পরবর্তীতে সেলুলোজ পাল্পকে ক্লোরিন বা হাইড্রোজেন পারক্সাইড বা ক্লোরিন ডাইঅক্সাইড দ্বারা ব্লিচিং করে বর্ণহীন করা হয় এবং ফোরড্রিনিয়ার মেশিনের সাহায্যে শুকিয়ে ও চেপে কাগজ তৈরি করা হয়।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে উল্লিখিত দ্রব্যটি অর্থাৎ বর্জ্য কাগজের পুনঃচক্রায়ন (Recycling) অত্যন্ত পরিবেশবান্ধব। নিম্নে এর যৌক্তিকতা বিশ্লেষণ করা হলো:

   ১. বন ও বৃক্ষ সংরক্ষণ: নতুন কাগজ উৎপাদনের প্রধান কাঁচামাল হলো কাঠ ও বাঁশ। বর্জ্য কাগজ পুনঃচক্রায়ন করলে টন প্রতি কাগজের জন্য প্রায় ১৭টি পূর্ণবয়স্ক গাছ রক্ষা পায়, যা বন উজাড় প্রতিরোধ করে এবং প্রাকৃতিক ভারসাম্য রক্ষা করে।

   ২. শক্তির সাশ্রয়: কাঁচা কাঠ বা বাঁশ থেকে পাল্প তৈরি করার চেয়ে পুরোনো বর্জ্য কাগজ থেকে কাগজ উৎপাদনে প্রায় ৪০-৫০% শক্তি (বিদ্যুৎ ও জ্বালানি) সাশ্রয় হয়।

   ৩. পানির ব্যবহার ও দূষণ হ্রাস: কাগজ তৈরিতে প্রচুর পানির প্রয়োজন হয়। কাঁচা পাল্পিং প্রক্রিয়ার তুলনায় পুনঃচক্রায়ন প্রক্রিয়ায় প্রায় ৩৫-৫০% কম পানি লাগে এবং পানি দূষণকারী রাসায়নিকের নিঃসরণ প্রায় ৩৫% হ্রাস পায়।

   ৪. বায়ু দূষণ ও গ্রিনহাউস গ্যাস হ্রাস: প্রচলিত রাসায়নিক পাল্পিং পদ্ধতিতে সালফার ডাইঅক্সাইড ও হাইড্রোজেন সালফাইডের মতো বিষাক্ত গ্যাস উৎপন্ন হয়। কাগজ পুনঃচক্রায়নে ক্ষতিকর গ্যাস নির্গমন প্রায় ৭৩% পর্যন্ত হ্রাস পায়।

   ৫. বর্জ্য ব্যবস্থাপনা: ফেলে দেওয়া কাগজ ল্যান্ডফিলে জমা হয়ে পচে গিয়ে ক্ষতিকর মিথেন গ্যাস উৎপন্ন করে। পুনঃচক্রায়নের মাধ্যমে বর্জ্যের পরিমাণ ব্যাপকভাবে হ্রাস পায় এবং শহর পরিষ্কার থাকে।

   অতএব, সামগ্রিক দিক বিবেচনায় বর্জ্য কাগজের পুনঃচক্রায়ন পরিবেশ সংরক্ষণে এবং টেকসই উন্নয়নে অনন্য ভূমিকা পালন করে, যা নিঃসন্দেহে পরিবেশবান্ধব।