রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় কোনো স্বল্প দ্রবণীয় লবণের সম্পৃক্ত দ্রবণে উপস্থিত উপাদান আয়নসমূহের যথাযথ ঘাতসহ মোলার ঘনমাত্রার সর্বোচ্চ গুণফলকে ঐ তাপমাত্রায় লবণটির দ্রাব্যতা গুণফল (Kₛₚ) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   কোনো উভমুখী বিক্রিয়ায় যখন সম্মুখমুখী বিক্রিয়ার বেগ এবং পশ্চাৎমুখী বিক্রিয়ার বেগ সমান হয়, তখন রাসায়নিক সাম্যাবস্থার সৃষ্টি হয়। আপাতদৃষ্টিতে সাম্যাবস্থায় বিক্রিয়াটি স্থির বা বন্ধ হয়ে গেছে বলে মনে হলেও প্রকৃতপক্ষে বিক্রিয়াটি কখনো থেমে থাকে না। সমান গতিবেগে সম্মুখমুখী ও পশ্চাৎমুখী বিক্রিয়া একই সাথে অবিরাম চলতে থাকে। তাই বলা হয় রাসায়নিক সাম্যাবস্থা একটি গতিশীল অবস্থা।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের Z মৌলটি হলো পর্যায় সারণির দ্বিতীয় পর্যায় ও ১৭ নম্বর গ্রুপের ফ্লোরিন (F) এবং Q মৌলটি হলো তৃতীয় পর্যায় ও ১৭ নম্বর গ্রুপের ক্লোরিন (Cl)।

   সাধারণ নিয়মানুযায়ী একই গ্রুপে ওপর থেকে নিচে নামলে পরমাণুর আকার বৃদ্ধির সাথে সাথে ইলেকট্রন আসক্তি হ্রাস পাওয়ার কথা। সে অনুযায়ী F-এর ইলেকট্রন আসক্তি Cl-এর চেয়ে বেশি হওয়ার কথা ছিল, কিন্তু বাস্তবে Cl-এর ইলেকট্রন আসক্তি F অপেক্ষা বেশি।

   কারণ:
   ফ্লোরিন (F)-এর পারমাণবিক আকার খুবই ছোট এবং এর যোজ্যতাস্থর 2p উপস্তরে ৭টি ইলেকট্রন থাকায় ইলেকট্রন মেঘের ঘনত্ব খুব বেশি হয়। ফলে বাইরে থেকে একটি নতুন ইলেকট্রন যুক্ত হওয়ার সময় তা তীব্র আন্তঃইলেকট্রন বিকর্ষণের সম্মুখীন হয়।

   অপরদিকে, ক্লোরিন (Cl)-এর আকার তুলনামূলকভাবে বড় হওয়ায় এর যোজ্যতাস্থর 3p উপস্তরে ইলেকট্রন মেঘের ঘনত্ব অপেক্ষাকৃত কম থাকে। ফলে আগত ইলেকট্রনের প্রতি বিকর্ষণ বল অনেক কম কাজ করে এবং ইলেকট্রন সহজে প্রবেশ করতে পারে।

   অতএব, Z (F) এবং Q (Cl) এর মধ্যে Q (Cl)-এর ইলেকট্রন আসক্তির মান বেশি।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক অনুযায়ী,
   X হলো পর্যায় ১, গ্রুপ ১ এর মৌল অর্থাৎ হাইড্রোজেন (H)।
   Y হলো পর্যায় ২, গ্রুপ ১৬ এর মৌল অর্থাৎ অক্সিজেন (O)।
   M হলো পর্যায় ৩, গ্রুপ ১৬ এর মৌল অর্থাৎ সালফার (S)।
   অতএব, X₂Y যৌগটি হলো পানি (H₂O) এবং X₂M যৌগটি হলো হাইড্রোজেন সালফাইড (H₂S)। কক্ষ তাপমাত্রায় H₂O তরল হলেও H₂S একটি গ্যাস।

   ভৌত অবস্থার ভিন্নতার কারণ:
   ১. তড়িৎ ঋণাত্মকতা ও পোলারিটি: অক্সিজেনের তড়িৎ ঋণাত্মকতা (৩.৫) হাইড্রোজেনের (২.১) তুলনায় অনেক বেশি হওয়ায় H–O বন্ধনের সমযোজী ইলেকট্রনযুগল অক্সিজেনের দিকে অধিক আকৃষ্ট হয়। ফলে পানির অণুতে অক্সিজেন আংশিক ঋণাত্মক (δ⁻) এবং হাইড্রোজেন আংশিক ধনাত্মক (δ⁺) চার্জযুক্ত হয়ে শক্তিশালী পোলার ডাইপোল সৃষ্টি করে। অপরদিকে, সালফারের তড়িৎ ঋণাত্মকতা (২.৫) কম হওয়ায় H–S বন্ধন প্রায় অপোলার প্রকৃতির হয়।

   ২. হাইড্রোজেন বন্ধন: H₂O অণু অত্যন্ত পোলার হওয়ায় একটি পানির অণুর ধনাত্মক হাইড্রোজেন প্রান্ত অপর পানির অণুর ঋণাত্মক অক্সিজেন প্রান্তের সাথে শক্তিশালী আন্তঃআণবিক হাইড্রোজেন বন্ধন গঠন করে। এর ফলে অসংখ্য পানির অণু পরস্পরের সাথে সংবদ্ধ হয়ে থাকে এবং সাধারণ তাপমাত্রায় এটি তরল অবস্থায় বিরাজ করে।

   ৩. H₂S-এর ক্ষেত্রে: সালফারের আকার তুলনামূলক বড় এবং তড়িৎ ঋণাত্মকতা কম হওয়ায় H₂S অণুতে কোনো হাইড্রোজেন বন্ধন গঠিত হতে পারে না। কেবল দুর্বল ভ্যান ডার ওয়ালস বল দ্বারা অণুগুলো যুক্ত থাকে, যা সাধারণ তাপমাত্রায় অণুগুলোকে তরল দশায় ধরে রাখতে পারে না।

   অতএব, আন্তঃআণবিক হাইড্রোজেন বন্ধনের উপস্থিতির কারণেই সাধারণ তাপমাত্রায় X₂Y (H₂O) তরল এবং হাইড্রোজেন বন্ধন না থাকায় X₂M (H₂S) গ্যাসীয় হয়।