রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   কাঁচা চামড়াকে ব্যাকটেরিয়ার আক্রমণ ও পচনের হাত থেকে রক্ষা করে দীর্ঘস্থায়ী ও ব্যবহার উপযোগী চামড়ায় রূপান্তর করার প্রক্রিয়াকে ট্যানিং (Tanning) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   FGD (Flue Gas Desulfurization) প্লান্টে ফ্লু গ্যাস হতে SO₂ গ্যাস দূরীকরণে চুনাপাথর (CaCO₃) বা চুন (CaO) ব্যবহার করা হয়। এতে সংঘটিত বিক্রিয়াসমূহ নিম্নরূপ:

   ১. ক্যালসিয়াম অক্সাইডের সাথে বিক্রিয়া:
   CaO(s) + SO₂(g) → CaSO₃(s)

   ২. চুনাপাথরের জলীয় স্লারির সাথে বিক্রিয়া:
   CaCO₃(s) + SO₂(g) → CaSO₃(s) + CO₂(g)

   ৩. উৎপন্ন ক্যালসিয়াম সালফাইট বাতাসের অক্সিজেনের উপস্থিতিতে জারিত হয়ে জিপসাম তৈরি করে:
   CaSO₃(s) + ½O₂(g) + 2H₂O(l) → CaSO₄·2H₂O(s)

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক মতে,
   পাত্রের আয়তন, V = 500 cm³ = 0.5 L
   দ্রবণের প্রাথমিক ঘনমাত্রা, S₁ = 0.5 M (সেমি-মোলার)
   সুতরাং, দ্রবণে প্রাথমিক মোলের পরিমাণ, n₁ = V × S₁ = 0.5 × 0.5 = 0.25 mol

   তড়িৎ প্রবাহ, I = 2 A
   সময়, t = 1.5 ঘণ্টা = 1.5 × 3600 s = 5400 s
   তড়িৎ প্রবাহের পরিমাণ, Q = I × t = 2 × 5400 = 10800 C

   ক্যাথোডে সংঘটিত বিক্রিয়া:
   A²⁺(aq) + 2e⁻ → A(s)

   আমরা জানি, 2F বা (2 × 96500 C) চার্জে সঞ্চিত বা বিশ্লেষিত হয় 1 mol A²⁺
   অতএব, 10800 C চার্জ দ্বারা তড়িৎ বিশ্লেষিত A²⁺ এর মোল সংখ্যা,
   n_বিয়োজিত = 10800 / (2 × 96500) = 0.056 mol

   সুতরাং, তড়িৎ বিশ্লেষণের পর দ্রবণে অবশিষ্ট A²⁺ এর মোল সংখ্যা,
   n₂ = 0.25 - 0.056 = 0.194 mol

   অতএব, তড়িৎ বিশ্লেষণের পর দ্রবণের ঘনমাত্রা,
   S₂ = n₂ / V = 0.194 / 0.5 = 0.388 M

   উত্তর: তড়িৎ বিশ্লেষণের পর দ্রবণের ঘনমাত্রা হবে 0.388 M।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে প্রদত্ত বিজারণ বিভবের মানসমূহ:
   E°(A²⁺/A) = -0.62 V
   E°(X²⁺/X) = +0.22 V => E°(X/X²⁺) = -0.22 V
   E°(Y²⁺/Y) = -0.80 V => E°(Y/Y²⁺) = +0.80 V

   কোনো ধাতব পাত্রে দ্রবণ রাখলে পাত্রটি অ্যানোড (জারণ) এবং দ্রবণের ক্যাটায়ন ক্যাথোডে (বিজারণ) কাজ করবে। কোষ বিভব (E°_cell) ধনাত্মক হলে স্বতঃস্ফূর্ত বিক্রিয়া ঘটবে এবং পাত্রে দ্রবণটি সংরক্ষণ করা যাবে না। আর ঋণাত্মক হলে বিক্রিয়া হবে না এবং সংরক্ষণ করা যাবে।

   ১. X পাত্রে সংরক্ষণের ক্ষেত্রে:
   অ্যানোড বিক্রিয়া: X(s) → X²⁺(aq) + 2e⁻
   ক্যাথোড বিক্রিয়া: A²⁺(aq) + 2e⁻ → A(s)

   কোষ বিভব, E°_cell = E°(X/X²⁺) + E°(A²⁺/A)
   = (-0.22 V) + (-0.62 V)
   = -0.84 V

   যেহেতু E°_cell এর মান ঋণাত্মক (E°_cell < 0), তাই বিক্রিয়াটি স্বতঃস্ফূর্ত নয়। অর্থাৎ X ধাতুর সাথে A এর লবণের কোনো বিক্রিয়া ঘটবে না। সুতরাং, দ্রবণটিকে X নির্মিত পাত্রে সংরক্ষণ করা যাবে।

   ২. Y পাত্রে সংরক্ষণের ক্ষেত্রে:
   অ্যানোড বিক্রিয়া: Y(s) → Y²⁺(aq) + 2e⁻
   ক্যাথোড বিক্রিয়া: A²⁺(aq) + 2e⁻ → A(s)

   কোষ বিভব, E°_cell = E°(Y/Y²⁺) + E°(A²⁺/A)
   = (+0.80 V) + (-0.62 V)
   = +0.18 V

   যেহেতু E°_cell এর মান ধনাত্মক (E°_cell > 0), তাই বিক্রিয়াটি স্বতঃস্ফূর্তভাবে ঘটবে। এর ফলে Y নির্মিত পাত্রটি ক্ষয়প্রাপ্ত ও ছিদ্র হয়ে যাবে। সুতরাং, দ্রবণটিকে Y নির্মিত পাত্রে সংরক্ষণ করা যাবে না।

   সিদ্ধান্ত: A এর লবণের দ্রবণকে X নির্মিত পাত্রে সংরক্ষণ করা সম্ভব হলেও Y নির্মিত পাত্রে সংরক্ষণ করা সম্ভব নয়।