রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   এসিড-ক্ষার টাইট্রেশনে যে বিন্দুতে এসিড ও ক্ষার রাসায়নিক তুল্য পরিমাণ অনুপাতে বিক্রিয়া করে সম্পূর্ণরূপে পরস্পরকে প্রশমিত করে, তাকে প্রশম বিন্দু (Neutralization point বা Equivalence point) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   পানিতে ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়ামের বাইকার্বনেট লবণ দ্রবীভূত থাকলে পানির অস্থায়ী খরতা সৃষ্টি হয়। সাধারণত স্ফুটন (ফোটানো) পদ্ধতির মাধ্যমে পানির অস্থায়ী খরতা দূর করা যায়। অস্থায়ী খর পানিকে উত্তপ্ত করলে দ্রবণীয় ক্যালসিয়াম ও ম্যাগনেসিয়াম বাইকার্বনেট বিয়োজিত হয়ে অদ্রবণীয় কার্বনেট হিসেবে অধঃক্ষিপ্ত হয়, যা ছেঁকে আলাদা করে পানিকে মৃদু করা হয়:

   Ca(HCO₃)₂ (aq) —Δ→ CaCO₃ (s)↓ + H₂O (l) + CO₂ (g)↑

   Mg(HCO₃)₂ (aq) —Δ→ MgCO₃ (s)↓ + H₂O (l) + CO₂ (g)↑

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক অনুসারে, ২-ব্রোমোবিউটেনের সাথে জলীয় ক্ষারের (NaOH(aq)) আর্দ্রবিশ্লেষণ বা কেন্দ্রাকর্ষী প্রতিস্থাপন বিক্রিয়ায় অ্যালকোহল A উৎপন্ন হয়। সুতরাং, A হলো বিউটান-২-অল [CH₃-CH(OH)-CH₂-CH₃]।

   CH₃-CH(Br)-CH₂-CH₃ + NaOH(aq) → CH₃-CH(OH)-CH₂-CH₃ (A) + NaBr

   বিউটান-২-অল (A) থেকে অ্যালকিন প্রস্তুতি:
   গাঢ় সালফিউরিক এসিড (H₂SO₄) সহযোগে প্রায় ১৬৫°–১৭০°C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করলে অথবা উত্তপ্ত অ্যালুমিনা (Al₂O₃) প্রভাবকের উপর দিয়ে প্রায় ৩৫০°C তাপমাত্রায় চালনা করলে বিউটান-২-অল থেকে নিরুদন প্রক্রিয়ায় অ্যালকিন প্রস্তুত হয়। সাইজেফ নীতি অনুযায়ী দুটি সম্ভাব্য অ্যালকিনের মিশ্রণ পাওয়া যায়, যার মধ্যে বিউটিন-২ প্রধান উৎপাদ হিসেবে গঠিত হয়।

   বিক্রিয়া:
   CH₃-CH(OH)-CH₂-CH₃ —(গাঢ় H₂SO₄, ১৬৫°-১৭০°C)→ CH₃-CH=CH-CH₃ (বিউটিন-২, ৮০%) + CH₃-CH₂-CH=CH₂ (বিউটিন-১, ২০%) + H₂O

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে ২-ব্রোমোবিউটেনের সাথে অ্যালকোহলীয় NaOH-এর ডিহাইড্রোহ্যালোজেনেশন (অপসারণ) বিক্রিয়ায় সাইজেফ নীতি অনুযায়ী অধিক প্রতিস্থাপিত অ্যালকিন বিউটিন-২ প্রধান উৎপাদ (B) হিসেবে এবং কম প্রতিস্থাপিত অ্যালকিন বিউটিন-১ অপ্রধান উৎপাদ (C) হিসেবে উৎপন্ন হয়।
   অতএব,
   B = বিউটিন-২ (CH₃-CH=CH-CH₃)
   C = বিউটিন-১ (CH₃-CH₂-CH=CH₂)

   দ্বি-বন্ধনের অবস্থান নির্ণয়ে ওজোনীকরণ বিক্রিয়ার ভূমিকা:
   অ্যালকিনকে নিষ্ক্রিয় দ্রাবক CCl₄-এ দ্রবীভূত করে ওজোন (O₃) গ্যাস চালনা করলে ওজোনাইড যৌগ গঠিত হয়। পরে আর্দ্রবিশ্লেষণ (Zn ও H₂O সহযোগে উত্তপ্ত) করলে দ্বি-বন্ধনটি ভেঙে গিয়ে কার্বনিল যৌগ উৎপন্ন হয়। প্রাপ্ত কার্বনিল যৌগের প্রকৃতি বিশ্লেষণ করে মূল অ্যালকিনে দ্বি-বন্ধনের অবস্থান সুনির্দিষ্টভাবে নির্ণয় করা যায়।

   ১. B (বিউটিন-২)-এর ক্ষেত্রে:
   বিউটিন-২ কে ওজোনীকরণ করে Zn ও H₂O দ্বারা আর্দ্রবিশ্লেষণ করলে শুধুমাত্র দুই অণু ইথান্যাল (CH₃-CHO) উৎপন্ন হয়।
   বিক্রিয়া:
   CH₃-CH=CH-CH₃ + O₃ —(CCl₄)→ [CH₃-CH(O₃)CH-CH₃] —(Zn/H₂O)→ 2 CH₃CHO + ZnO + H₂O
   এখানে একমাত্র উৎপাদ দুই কার্বনবিশিষ্ট অ্যালডিহাইড (ইথান্যাল) হওয়ায় নিশ্চিত হওয়া যায় যে কার্বন শৃঙ্খলের ঠিক মাঝখানে অর্থাৎ ২ ও ৩ নম্বর কার্বনের মাঝে (C₂=C₃) দ্বি-বন্ধন উপস্থিত ছিল।

   ২. C (বিউটিন-১)-এর ক্ষেত্রে:
   বিউটিন-১ কে ওজোনীকরণ করে Zn ও H₂O দ্বারা আর্দ্রবিশ্লেষণ করলে এক অণু প্রোপান্যাল (CH₃CH₂CHO) এবং এক অণু মিথান্যাল (HCHO) উৎপন্ন হয়।
   বিক্রিয়া:
   CH₃-CH₂-CH=CH₂ + O₃ —(CCl₄)→ [CH₃CH₂-CH(O₃)CH₂] —(Zn/H₂O)→ CH₃CH₂CHO + HCHO + ZnO + H₂O
   এখানে এক কার্বনবিশিষ্ট মিথান্যাল উৎপন্ন হওয়ায় প্রমাণিত হয় যে ১ ও ২ নম্বর কার্বনের মাঝে (C₁=C₂) দ্বি-বন্ধন উপস্থিত ছিল।

   সুতরাং, ওজোনীকরণের ফলে প্রাপ্ত ভিন্ন ভিন্ন কার্বনিল উৎপাদ বিশ্লেষণের মাধ্যমে B ও C যৌগে দ্বি-বন্ধনের সঠিক অবস্থান নিশ্চিতভাবে নির্ণয় করা যায়।