রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   রসায়নের যে শাখায় রাসায়নিক পদার্থের নকশা তৈরি, উৎপাদন ও প্রয়োগে ক্ষতিকর বা বিষাক্ত পদার্থের ব্যবহার ও সৃষ্টি হ্রাস বা বর্জন করার নীতি অনুসরণ করা হয়, তাকে গ্রিন কেমিস্ট্রি বা সবুজ রসায়ন বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   আসল পাসপোর্টে নিরাপত্তা বৈশিষ্ট্য হিসেবে এমন কিছু বিশেষ ফসফরযুক্ত বা ফ্লুরোসেন্ট কালি ও সুতা ব্যবহার করা হয়, যা সাধারণ আলোতে দেখা যায় না। তবে অতিবেগুনি বা UV-রশ্মি (আল্ট্রাভায়োলেট রশ্মি) আপতিত হলে ফসফর অণুগুলো UV-রশ্মির উচ্চ শক্তি শোষণ করে নিম্ন শক্তির দৃশ্যমান আলো বিকিরণ করে দীপ্তি ছড়ায় (প্রতিপ্রভা বা ফসফরেসেন্স সৃষ্টি করে)। জাল পাসপোর্টে এই বিশেষ রাসায়নিক উপাদান না থাকায় UV-রশ্মির উপস্থিতিতে কোনো দীপ্তি দেখা যায় না। এ কারণে জাল পাসপোর্ট শনাক্তকরণে UV-রশ্মি ব্যবহার করা হয়।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে 'B' পাত্রের দ্রবণটি হলো 0.05 M H2SO4 দ্রবণ।

   H2SO4 একটি তীব্র দ্বি-ক্ষারকীয় অ্যাসিড হওয়ায় এটি জলীয় দ্রবণে সম্পূর্ণরূপে বিয়োজিত হয়:
   H2SO4 → 2H⁺ + SO4²⁻

   সুতরাং দ্রবণে H⁺ আয়নের ঘনমাত্রা,
   [H⁺] = 2 × [H2SO4]
   = 2 × 0.05 M
   = 0.1 M

   আমরা জানি,
   pH = -log[H⁺]
   = -log(0.1)
   = 1

   ২৫°C তাপমাত্রায়,
   pH + pOH = 14
   বা, pOH = 14 - pH
   = 14 - 1
   = 13

   অতএব, উদ্দীপকের 'B' পাত্রের দ্রবণের pOH হলো 13।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের 'A' পাত্রের দ্রবণটি দুর্বল অ্যাসিড (CH3COOH) এবং এর তীব্র ক্ষারের লবণ (CH3COONa)-এর একটি অম্লীয় বাফার দ্রবণ। এই দ্রবণে সামান্য পরিমাণ 'B' পাত্রের অ্যাসিড (H2SO4) বা 'C' পাত্রের ক্ষার (NaOH) যোগ করলেও pH মানের কোনো উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন হবে না। নিচে তা বিশ্লেষণ করা হলো:

   'A' পাত্রের দ্রবণে সংঘটিত বিয়োজনগুলো নিম্নরূপ:
   CH3COONa (aq) → CH3COO⁻ (aq) + Na⁺ (aq) (সম্পূর্ণ বিয়োজন)
   CH3COOH (aq) ⇌ CH3COO⁻ (aq) + H⁺ (aq) (সামান্য বিয়োজন)

   ১. সামান্য পরিমাণ 'B' পাত্রের অ্যাসিড (H2SO4 বা H⁺) যোগ করলে:
   'B' পাত্রের দ্রবণ থেকে আগত অতিরিক্ত H⁺ আয়নকে বাফার দ্রবণে উপস্থিত অতিরিক্ত CH3COO⁻ আয়ন গ্রহণ করে অবিয়োজিত মৃদু অ্যাসিড CH3COOH উৎপন্ন করে:
   CH3COO⁻ + H⁺ ⇌ CH3COOH
   উৎপন্ন CH3COOH মৃদু অ্যাসিড হওয়ায় খুব সামান্য পরিমাণে বিয়োজিত হয়। ফলে দ্রবণে মুক্ত H⁺ আয়নের ঘনমাত্রা প্রায় অপরিবর্তিত থাকে এবং pH এর কোনো উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন হয় না।

   ২. সামান্য পরিমাণ 'C' পাত্রের ক্ষার (NaOH বা OH⁻) যোগ করলে:
   'C' পাত্রের দ্রবণ থেকে আগত অতিরিক্ত OH⁻ আয়ন বাফার দ্রবণে উপস্থিত CH3COOH থেকে প্রাপ্ত H⁺ আয়নের সাথে যুক্ত হয়ে মৃদু বিয়োজিত পানি (H2O) গঠন করে প্রশমিত হয়:
   H⁺ + OH⁻ ⇌ H2O
   এর ফলে দ্রবণের কিছু H⁺ অপসারিত হলে লা-শাতেলিয়ারের নীতি অনুসারে CH3COOH আরো ভেঙে গিয়ে H⁺ সরবরাহ করে ঘাটতি পূরণ করে:
   CH3COOH + OH⁻ ⇌ CH3COO⁻ + H2O
   ফলে দ্রবণে OH⁻ আয়নের বৃদ্ধি ঘটে না এবং [H⁺] প্রায় অপরিবর্তিত থাকে।

   সুতরাং, বাফার ক্রিয়াকৌশলের কারণে উদ্দীপকের 'A' পাত্রের দ্রবণে সামান্য পরিমাণ 'B' বা 'C' পাত্রের দ্রবণ যোগ করলেও pH মানের কোনো লক্ষণীয় পরিবর্তন হবে না।