রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   দুটি পরস্পর এনানশিওমারের (d- ও l- সমাণুর) সমমোলার মিশ্রণকে রেসিমিক মিশ্রণ বলে। এটি আলোক নিষ্ক্রিয়।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   ফরমিক এসিডের (HCOOH) গঠনে কার্বক্সিল মূলক (-COOH) ছাড়াও একটি অ্যালডিহাইড মূলক (-CHO) বিদ্যমান থাকে। এই অ্যালডিহাইড মূলকের উপস্থিতির কারণে ফরমিক এসিড টলেন বিকারক ও ফেহলিং দ্রবণকে বিজারিত করতে পারে এবং নিজে কার্বন ডাই-অক্সাইড ও পানিতে জারিত হয়। যেমন— এটি টলেন বিকারককে বিজারিত করে সিলভারের দর্পণ অধঃক্ষিপ্ত করে। জারণ-বিজারণ প্রক্রিয়ায় অন্যকে বিজারিত করে বলে ফরমিক এসিড একটি বিজারক হিসেবে কাজ করে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক হতে 'X' গ্যাসের ক্ষেত্রে:
   আয়তন, $V = 4\text{ L}$
   চাপ, $P = 0.3\text{ atm}$
   তাপমাত্রা, $T = 30^\circ\text{C} = (30 + 273.15)\text{ K} = 303.15\text{ K}$
   সর্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক, $R = 0.0821\text{ L}\cdot\text{atm}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$
   অ্যাভোগাড্রো সংখ্যা, $N_A = 6.023 \times 10^{23}\text{ mol}^{-1}$

   আদর্শ গ্যাস সমীকরণ অনুযায়ী,
   $PV = nRT = \frac{N}{N_A}RT$
   বা, $N = \frac{PV \cdot N_A}{RT}$
   মান বসিয়ে পাই,
   $N = \frac{0.3 \times 4 \times 6.023 \times 10^{23}}{0.0821 \times 303.15} = \frac{7.2276 \times 10^{23}}{24.8886} \approx 2.904 \times 10^{22}$

   অতএব, উদ্দীপকের 'X' গ্যাসের অণুর সংখ্যা প্রায় $2.904 \times 10^{22}$ টি।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   গ্রাহামের গ্যাস ব্যাপন সূত্রানুসারে, নির্দিষ্ট তাপমাত্রা ও চাপে কোনো গ্যাসের ব্যাপন হার ($r$) তার আণবিক ভরের ($M$) বর্গমূলের ব্যস্তানুপাতিক:
   $r \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$
   অর্থাৎ, $\frac{r_Y}{r_X} = \sqrt{\frac{M_X}{M_Y}}$

   আদর্শ গ্যাস সমীকরণ হতে আমরা জানি, $PV = \frac{w}{M}RT \implies M = \frac{wRT}{PV}$

   'X' গ্যাসের ক্ষেত্রে:
   ভর, $w_X = 5\text{ g}$
   আয়তন, $V_X = 4\text{ L}$
   চাপ, $P_X = 0.3\text{ atm}$
   তাপমাত্রা, $T = 303.15\text{ K}$
   সুতরাং, $M_X = \frac{5 \times 0.0821 \times 303.15}{0.3 \times 4} = \frac{124.443}{1.2} \approx 103.70\text{ g/mol}$

   'Y' গ্যাসের ক্ষেত্রে:
   ভর, $w_Y = 4\text{ g}$
   আয়তন, $V_Y = 2\text{ L}$
   চাপ, $P_Y = 1.53\text{ atm}$
   তাপমাত্রা, $T = 303.15\text{ K}$
   সুতরাং, $M_Y = \frac{4 \times 0.0821 \times 303.15}{1.53 \times 2} = \frac{99.554}{3.06} \approx 32.53\text{ g/mol}$

   এখন, ব্যাপন হারের অনুপাত নির্ণয় করি:
   $\frac{r_Y}{r_X} = \sqrt{\frac{M_X}{M_Y}} = \sqrt{\frac{103.70}{32.53}} = \sqrt{3.188} \approx 1.785$

   বা, $r_Y \approx 1.785 \times r_X$

   যেহেতু $M_Y < M_X$ এবং $r_Y > r_X$, তাই 'Y' গ্যাসের ব্যাপন হার 'X' গ্যাসের তুলনায় প্রায় ১.৭৮৫ গুণ বেশি। অতএব, Z পাত্রে 'X' গ্যাসের তুলনায় 'Y' গ্যাস অধিক হারে ব্যাপিত হবে।