রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় বিশুদ্ধ পানি বা যেকোনো জলীয় দ্রবণে উপস্থিত হাইড্রোজেন আয়ন (H⁺ বা H₃O⁺) এবং হাইড্রোক্সাইড আয়নের (OH⁻) মোলার ঘনমাত্রার গুণফলকে পানির আয়নিক গুণফল (Kw) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   Kp এবং Kc এর মধ্যে একটি সাদৃশ্য ও একটি বৈসাদৃশ্য নিচে দেওয়া হলো:
   সাদৃশ্য: উভয়ই উভমুখী বিক্রিয়ার সাম্যাবস্থার ধ্রুবক এবং নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় নির্দিষ্ট বিক্রিয়ার জন্য উভয়ের মান নির্দিষ্ট থাকে (উভয়ই কেবল তাপমাত্রার ওপর নির্ভরশীল)।
   বৈসাদৃশ্য: Kc হলো সাম্যাবস্থায় বিক্রিয়ক ও উৎপাদের মোলার ঘনমাত্রার মাধ্যমে প্রকাশিত সাম্যধ্রুবক, যা দ্রবণ বা গ্যাসীয় উভয় দশার বিক্রিয়ায় প্রযোজ্য; পক্ষান্তরে, Kp হলো সাম্যাবস্থায় গ্যাসীয় বিক্রিয়ক ও উৎপাদের আংশিক চাপের মাধ্যমে প্রকাশিত সাম্যধ্রুবক, যা কেবলমাত্র গ্যাসীয় বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে প্রযোজ্য।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে উল্লিখিত খাদ্য সংরক্ষকটি হলো ভিনেগার বা এসিটিক এসিডের (CH₃COOH) ৬-১০% জলীয় দ্রবণ।

   ইক্ষুরস (সুক্রোজ) থেকে ভিনেগার প্রস্তুত করার ধাপসমূহ নিম্নরূপ:
   ১. অ্যালকোহলীয় গাঁজন (ইথানল প্রস্তুতি):
   ইক্ষুরসের জলীয় দ্রবণকে লঘু করে তাতে সামান্য অ্যামোনিয়াম সালফেট বা অ্যামোনিয়াম ফসফেট (ইস্টের খাদ্য হিসেবে) যোগ করে ইস্ট মিশিয়ে ২০°C - ৩০°C তাপমাত্রায় কয়েক দিন রেখে দেওয়া হয়। ইস্ট থেকে নিঃসৃত ইনভার্টেজ এনজাইম সুক্রোজকে আর্দ্রবিশ্লেষিত করে গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজে পরিণত করে:
   C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O --(ইনভার্টেজ)--> C₆H₁₂O₆ (গ্লুকোজ) + C₆H₁₂O₆ (ফ্রুক্টোজ)

   এরপর ইস্ট থেকে নিঃসৃত জাইমেজ এনজাইমের প্রভাবে গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজ বিয়োজিত হয়ে ইথানল ও কার্বন ডাই-অক্সাইডে রূপান্তরিত হয়:
   C₆H₁₂O₆ --(জাইমেজ)--> 2CH₃CH₂OH + 2CO₂↑

   ২. এসিটিক গাঁজন (ভিনেগার প্রস্তুতি):
   প্রাপ্ত লঘু ইথানল দ্রবণে মাইকোডার্মা এসিটি নামক ব্যাকটেরিয়া যোগ করে পর্যাপ্ত বাতাসের উপস্থিতিতে ২৫°C - ৩৫°C তাপমাত্রায় জারিত করা হয়। এতে ইথানল জারিত হয়ে এসিটিক এসিডে পরিণত হয়:
   CH₃CH₂OH + O₂ --(মাইকোডার্মা এসিটি)--> CH₃COOH + H₂O

   উৎপন্ন এসিটিক এসিডের ৬-১০% জলীয় দ্রবণই ভিনেগার হিসেবে খাদ্য সংরক্ষণে ব্যবহৃত হয়।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে উল্লিখিত খাদ্য সংরক্ষকটি হলো ভিনেগার (৬-১০% এসিটিক এসিডের জলীয় দ্রবণ)।

   খাদ্য সংরক্ষণে ভিনেগারের কৌশল:
   খাদ্য পচনের মূল কারণ হলো বিভিন্ন অণুজীবের (ব্যাকটেরিয়া, ছত্রাক) বংশবৃদ্ধি এবং এদের নিঃসৃত এনজাইমের কার্যকারিতা। অণুজীবগুলোর বৃদ্ধির জন্য অনুকূল pH হলো সাধারণত ৬.৫ থেকে ৭.৫।
   ভিনেগার একটি মৃদু অম্ল। এটি জলীয় মাধ্যমে আংশিক বিয়োজিত হয়ে H⁺ আয়ন প্রদান করে:
   CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺
   এতে খাদ্যের মাধ্যমের pH হ্রাস পায় এবং পরিবেশ অম্লীয় (pH সাধারণত ৪.০-এর নিচে) হয়ে পড়ে। নিম্ন pH-এ ব্যাকটেরিয়ার কোষপ্রাচীর ও প্রোটিন নষ্ট হয়ে যায়, কোষের অভ্যন্তরের এনজাইম নিষ্ক্রিয় হয়ে পড়ে এবং অণুজীব আর বৃদ্ধি পেতে বা বাঁচতে পারে না। ফলে খাদ্য পচন থেকে রক্ষা পায়।

   গুরুত্ব মূল্যায়ন:
   ১. স্বাস্থ্যসম্মত ও নিরাপদ: ভিনেগার একটি প্রাকৃতিকভাবে প্রাপ্ত প্রাকৃতিক খাদ্য সংরক্ষক, যার কোনো বিষাক্ত পার্শ্বপ্রতিক্রিয়া নেই। কৃত্রিম প্রিজারভেটিভের মতো এটি স্বাস্থ্যের ক্ষতি করে না।
   ২. সহজলভ্য ও সাশ্রয়ী: এটি সহজে তৈরি করা যায় এবং অত্যন্ত সাশ্রয়ী মূল্যে সংগ্রহ করা যায়।
   ৩. স্বাদ ও গন্ধ বৃদ্ধি: আচার, চাটনি, সস ইত্যাদি প্রক্রিয়াজাতকরণে ভিনেগার খাদ্যের স্বাদ ও সুগন্ধ বৃদ্ধি করে এবং খাদ্যকে দীর্ঘকাল সতেজ রাখে।
   সুতরাং, খাদ্য নিরাপত্তা এবং ঘরোয়া খাদ্য সংরক্ষণে ভিনেগারের ভূমিকা ও গুরুত্ব অপরিসীম।