রসায়ন ২য় পত্র • Barishal Board • বরিশাল বোর্ড ২০১৭
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
(i) CH3−CH2−CH2OH+[O]→K2Cr2O7+ লঘুH2SO4C \mathrm{CH}{3}-\mathrm{CH}{2}-\mathrm{CH}{2} \mathrm{OH}+[\mathrm{O}] \xrightarrow{\mathrm{K}{2} \mathrm{Cr}{2} \mathrm{O}{7}+\text { লঘু} \mathrm{H}{2} \mathrm{SO}{4}} \mathrm{C} (ii) B+[O]→K2Cr2O7+ লঘু H2SO4D \mathrm{B}+[\mathrm{O}] \xrightarrow{\mathrm{K}{2} \mathrm{Cr}{2} \mathrm{O}{7}+\text { লঘু } \mathrm{H}{2} \mathrm{SO}_{4}} \mathrm{D} [B যৌগটি হলো A যৌগের অবস্থান সমাণু]
- ক)(1)
কাইরাল কার্বন কী?
- খ)(2)
শিল্পে ETP ব্যবহার করা হয় কেন?
- গ)(3)
গ্রিগনার্ড বিকারক থেকে উদ্দীপকের B যৌগটির প্রস্তুতি সমীকরণসহ লেখো ।
- ঘ)(4)
উদ্দীপকের C ও D যৌগদ্বয়ের মধ্যে কোনটি কেন্দ্রাকর্ষী যুত বিক্রিয়ায় অধিক সক্রিয়? বিশ্লেষণ করো।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
জৈব যৌগের কোনো কার্বন পরমাণুর চারটি যোজনী যদি চারটি ভিন্ন পরমাণু বা মূলক দ্বারা যুক্ত থাকে, তবে সেই অপ্রতিসম কার্বন পরমাণুকে কাইরাল কার্বন (বা কাইরাল কেন্দ্র) বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
ETP-এর পূর্ণরূপ হলো Effluent Treatment Plant (বর্জ্য শোধনাগার)। বিভিন্ন শিল্পকারখানা থেকে নির্গত অপরিশোধিত তরল বর্জ্যে বিভিন্ন বিষাক্ত রাসায়নিক পদার্থ, ক্ষতিকর ভারী ধাতু, অ্যাসিড ও ক্ষার থাকে। এসব বর্জ্য সরাসরি পরিবেশ বা নদী-নালায় ফেলা হলে পানি ও সামগ্রিক পরিবেশ মারাত্মকভাবে দূষিত হয় এবং জলজ জীব ও মানবস্বাস্থ্যের মারাত্মক ক্ষতি হয়। ETP ব্যবহারের মাধ্যমে ক্ষতিকর ও বিষাক্ত রাসায়নিক পদার্থসমূহকে পরিশোধন ও প্রশমিত করে পরিবেশের জন্য সহনশীল মাত্রায় এনে নিষ্কাশন করা হয়। তাই পরিবেশ দূষণ রোধ ও পরিবেশ সংরক্ষণ আইনের বাধ্যবাধকতা রক্ষায় শিল্পে ETP ব্যবহার করা হয়।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে প্রথম বিক্রিয়ায় বিক্রিয়ক A হলো প্রোপানল-১ (CH3-CH2-CH2OH)।
যেহেতু B যৌগটি A যৌগের একটি অবস্থান সমাণু, তাই B যৌগটি হলো প্রোপানল-২ বা আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহল [CH3-CH(OH)-CH3]। এটি একটি ২° (সেকেন্ডারি) অ্যালকোহল।গ্রিগনার্ড বিকারক থেকে প্রোপানল-২ (B) প্রস্তুতি:
শুষ্ক ইথারের উপস্থিতিতে গ্রিগনার্ড বিকারক মিথাইল ম্যাগনেসিয়াম হ্যালাইড (CH3MgX)-এর সাথে ইথান্যাল (CH3-CHO)-এর নিউক্লিওফিলিক যুত বিক্রিয়ায় প্রথমে একটি অন্তর্বর্তী জটিল যৌগ তৈরি হয়। উৎপন্ন যুত যৌগকে অ্যাসিডের উপস্থিতিতে আর্দ্রবিশ্লেষণ করলে প্রোপানল-২ (B) এবং ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রক্সি হ্যালাইড [Mg(OH)X] উৎপন্ন হয়।বিক্রিয়া:
CH3-CHO + CH3MgX --(শুষ্ক ইথার)--> CH3-CH(OMgX)-CH3
CH3-CH(OMgX)-CH3 + H2O --(H+)--> CH3-CH(OH)-CH3 + Mg(OH)Xএখানে B যৌগটি হলো প্রোপানল-২ [CH3-CH(OH)-CH3]।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপক অনুসারে:
(i) প্রোপানল-১ (A) কে অম্লীয় K2Cr2O7 দ্বারা জারিত করলে প্রোপান্যাল (C) উৎপন্ন হয়:
CH3-CH2-CH2OH + [O] --(K2Cr2O7 + লঘু H2SO4)--> CH3-CH2-CHO (C) + H2O(ii) প্রোপানল-২ (B) কে অম্লীয় K2Cr2O7 দ্বারা জারিত করলে প্রোপানোন (D) উৎপন্ন হয়:
CH3-CH(OH)-CH3 + [O] --(K2Cr2O7 + লঘু H2SO4)--> CH3-CO-CH3 (D) + H2Oঅতএব, C যৌগটি হলো প্রোপান্যাল (অ্যালডিহাইড) এবং D যৌগটি হলো প্রোপানোন (কিটোন)।
কেন্দ্রাকর্ষী (নিউক্লিওফিলিক) যুত বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে অ্যালডিহাইড (C) কিটোন (D) অপেক্ষা অধিক সক্রিয়। এর কারণ নিচে বিশ্লেষণ করা হলো:
১. আবেশীয় ফল (Inductive effect):
কার্বনিল মূলকের কার্বন পরমাণুর আংশিক ধনাত্মক চার্জের (δ+) ওপর কেন্দ্রাকর্ষী বিকারকের আক্রমণ নির্ভর করে। প্রোপান্যালের কার্বনিল কার্বনে একটি ইলেকট্রন প্রদানকারী ইথাইল (-C2H5) মূলক যুক্ত থাকে। পক্ষান্তরে, প্রোপানোনের কার্বনিল কার্বনের সাথে দুটি ইলেকট্রন প্রদানকারী মিথাইল (-CH3) মূলক যুক্ত থাকে। দুটি অ্যালকাইল মূলকের ইলেকট্রন বিকর্ষী (+I) ফলের কারণে প্রোপানোনের কার্বনিল কার্বনে ধনাত্মক চার্জের ঘনত্ব প্রোপান্যালের তুলনায় অনেক বেশি হ্রাস পায়। ফলে প্রোপান্যালের কার্বনিল কার্বনে নিউক্লিওফাইলের আক্রমণ অপেক্ষাকৃত দ্রুত ও সহজে ঘটে।২. স্থানিক বাধা (Steric hindrance):
প্রোপান্যালের কার্বনিল কার্বনের একদিকে একটি ইথাইল মূলক এবং অন্যদিকে আকারে খুব ছোট হাইড্রোজেন পরমাণু থাকে। কিন্তু প্রোপানোনের কার্বনিল কার্বনের উভয় দিকেই দুটি অপেক্ষাকৃত বড় মিথাইল মূলক উপস্থিত থাকে। এই দুটি মিথাইল মূলকের ত্রিমাত্রিক বা স্থানিক বাধার কারণে প্রোপানোনে নিউক্লিওফাইলের পক্ষে কার্বনিল কার্বনকে আক্রমণ করা কঠিন হয়।সুতরাং, ইলেকট্রনীয় প্রভাব এবং স্থানিক বাধা—উভয় বিবেচনাতেই C (প্রোপান্যাল) যৌগটি D (প্রোপানোন) অপেক্ষা কেন্দ্রাকর্ষী যুত বিক্রিয়ায় অধিক সক্রিয়।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও