রসায়ন ২য় পত্র • Chattogram Board • চট্টগ্রাম বোর্ড ২০১৭
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
CHX2−CHX2→ΔZnA→450∘CFeB→H2SO4 (গাঢ়)HNO3 (গাঢ়)C+H2O \text{CHX}_2 - \text{CHX}_2 \xrightarrow[\Delta]{\text{Zn}} \text{A} \xrightarrow[450^\circ\text{C}]{\text{Fe}} \text{B} \xrightarrow[\text{H}_2\text{SO}_4\text{ (গাঢ়)}]{\text{HNO}_3\text{ (গাঢ়)}} \text{C} + \text{H}_2\text{O} .
- ক)(1)
কাইরাল কার্বন কী?
- খ)(2)
কাচে পান দেওয়ার প্রয়োজন কেন?
- গ)(3)
উদ্দীপকের B যৌগ থেকে C যৌগ তৈরির বিক্রিয়া কৌশল দেখাও।
- ঘ)(4)
C যৌগের বিজারণে প্রাপ্ত যৌগটি এবং A যৌগের প্রকৃতি ভিন্ন হবে কিনা-বিশ্লেষণ করো।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
যে কার্বন পরমাণুর চারটি যোজনী চারটি ভিন্ন পরমাণু বা মূলক দ্বারা যুক্ত থাকে, তাকে কাইরাল কার্বন বা অপ্রতিসম কার্বন পরমাণু বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
কাচ প্রস্তুত করার পর গলিত কাচকে হঠাৎ দ্রুত ঠান্ডা করলে কাচের অভ্যন্তরীণ স্তরে অসম সংকোচন ও পীড়নের (stress) সৃষ্টি হয়, যার ফলে কাচ খুব ভঙ্গুর হয়ে পড়ে এবং সামান্য আঘাতেই ভেঙে যায়। কাচকে এই ভঙ্গুরতা থেকে রক্ষা করে এর স্থায়িত্ব ও শক্তি বৃদ্ধি করার জন্য কাচকে ধীরে ধীরে নিয়ন্ত্রিত তাপমাত্রায় ঠান্ডা করার পদ্ধতিকে কাচে পান দেওয়া (Annealing) বলে।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে A হলো ইথাইন (CH≡CH) এবং B হলো বেনজিন (C₆H₆)। বেনজিন (B) থেকে নাইট্রোবেনজিন (C) তৈরির বিক্রিয়াটি একটি ইলেকট্রোফিলিক প্রতিস্থাপন (Electrophilic Aromatic Substitution) বিক্রিয়া। এর কৌশল নিচে দেওয়া হলো:
১ম ধাপ: ইলেকট্রোফাইল (NO₂⁺) সৃষ্টি:
গাঢ় H₂SO₄ ও গাঢ় HNO₃ এর বিক্রিয়ায় নাইট্রোনিয়াম আয়ন (NO₂⁺) উৎপন্ন হয়।
HNO₃ + 2H₂SO₄ ⇌ NO₂⁺ + H₃O⁺ + 2HSO₄⁻২য় ধাপ: সিগমা (σ) জটিল যৌগ গঠন:
ইলেকট্রোফাইল NO₂⁺ বেনজিন বলয়ের π-ইলেকট্রন মেঘকে আক্রমণ করে অস্থায়ী সিগমা জটিল গঠন করে, যার ফলে বলয়ের অ্যারোমেটিক স্থিতিশীলতা সাময়িকভাবে বিঘ্নিত হয়।
C₆H₆ + NO₂⁺ → [C₆H₆-NO₂]⁺ (সিগমা কমপ্লেক্স)৩য় ধাপ: প্রোটন অপসারণ ও অ্যারোমেটিসিটি পুনরুদ্ধার:
প্রথম ধাপে উৎপন্ন ক্ষারক HSO₄⁻ সিগমা জটিল থেকে প্রোটন (H⁺) গ্রহণ করে এবং বেনজিন বলয় তার অ্যারোমেটিসিটি ফিরে পেয়ে নাইট্রোবেনজিন (C) গঠন করে।
[C₆H₆-NO₂]⁺ + HSO₄⁻ → C₆H₅NO₂ (নাইট্রোবেনজিন) + H₂SO₄ - ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের C যৌগটি হলো নাইট্রোবেনজিন (C₆H₅NO₂) এবং A যৌগটি হলো ইথাইন বা অ্যাসিটিলিন (CH≡CH)।
১. C যৌগের বিজারণ:
নাইট্রোবেনজিনকে Sn ও গাঢ় HCl (বা Fe ও HCl) সহযোগে বিজারিত করলে অ্যানিলিন (C₆H₅NH₂) উৎপন্ন হয়:
C₆H₅NO₂ + 6[H] (Sn/HCl) → C₆H₅NH₂ + 2H₂O
অ্যানিলিন হলো একটি অ্যারোমেটিক প্রাইমারি অ্যামিন। নাইট্রোজেনের উপর নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় থাকার কারণে এটি ক্ষারকীয় ধর্ম প্রদর্শন করে। লুইস তত্ত্ব এবং ব্রনস্টেড-লাউরি তত্ত্বানুসারে অ্যানিলিন একটি দুর্বল ক্ষারক।২. A যৌগের প্রকৃতি:
A যৌগটি হলো ইথাইন (CH≡CH), যা একটি মুক্ত শিকল অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন (অ্যালকাইন)। ইথাইনের কার্বন পরমাণু sp সংকরিত হওয়ায় এতে s-চরিত্র ৫০%। s-অরবিটালের অধিক বৈশিষ্ট্যের কারণে কার্বনের তড়িৎ-ঋণাত্মকতা বৃদ্ধি পায় এবং কার্বনের সাথে যুক্ত হাইড্রোজেনটি সামান্য অম্লীয় হয়ে পড়ে। ফলে তীব্র ক্ষারের সাথে এটি প্রোটন দান করতে পারে এবং ধাতব অ্যাসিটাইলাইড লবণ গঠন করে (অম্লধর্মী)।তুলনা ও সিদ্ধান্ত:
- C এর বিজারণে প্রাপ্ত যৌগ (অ্যানিলিন) মূলত ক্ষারধর্মী অ্যারোমেটিক যৌগ।
- অপরদিকে, A যৌগটি (ইথাইন) হলো মৃদু অম্লধর্মী অ্যালিফেটিক অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন।
সুতরাং, C যৌগের বিজারণে প্রাপ্ত যৌগ এবং A যৌগের রাসায়নিক ও গাঠনিক প্রকৃতি সম্পূর্ণ ভিন্ন।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও