রসায়ন ১ম পত্র • Rajshahi Board • রাজশাহী বোর্ড ২০১৭
রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন
ns2np4;n=2ns2np3;n=3 n s^{2} n p^{4} ; n=2 \quad n s^{2} n p^{3} ; n=3 (A) (B)
- ক)(1)
নেসলার বিকারক কী?
- খ)(2)
রাসায়নিক সাম্যাবস্থা বলতে কী বোঝায়?
- গ)(3)
"A" মৌলটির ক্ষেত্রে হুন্ডের নীতিটির প্রয়োগ দেখাও।
- ঘ)(4)
"A" ও "B" মৌলদ্বয়ের হাইড্রাইডের আকৃতির উপর মুক্তজোড় ইলেকট্রনের প্রভাব ব্যাখ্যা করো।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
ক্ষারীয় পটাশিয়াম মারকিউরিক আয়োডাইডের (K₂[HgI₄] এবং KOH/NaOH এর মিশ্রণ) দ্রবণকে নেসলার বিকারক বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
কোনো উভমুখী বিক্রিয়ার যে অবস্থায় সম্মুখমুখী বিক্রিয়ার গতিবেগ এবং পশ্চাৎমুখী বিক্রিয়ার গতিবেগ সমান হয় এবং বিক্রিয়ক ও উৎপাদের ঘনমাত্রা সময়ের সাথে অপরিবর্তিত থাকে, তাকে রাসায়নিক সাম্যাবস্থা বলে। এটি একটি গতিশীল অবস্থা।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের মৌল 'A'-এর যোজ্যতা স্তরের ইলেকট্রন বিন্যাস ns²np⁴ (যেখানে n=2), অর্থাৎ 2s²2p⁴। মৌলটির মোট ইলেকট্রন সংখ্যা = 1s² 2s² 2p⁴ = 8, যা অক্সিজেন (O)।
হুন্ডের নীতি অনুসারে, সমশক্তি সম্পন্ন বিভিন্ন অরবিটালে ইলেকট্রন প্রবেশের সময় তারা প্রথমে এককভাবে একই স্পিনে প্রবেশ করে এবং পরে প্রাপ্যতা অনুযায়ী বিপরীত স্পিনে জোড় বাঁধে।
অক্সিজেনের 2p সাবশেলের তিনটি সমশক্তির অরবিটাল রয়েছে: 2px, 2py এবং 2pz।
হুন্ডের নীতি প্রয়োগ করে অক্সিজেনের ইলেকট্রন বিন্যাস:
O(8) = 1s² 2s² 2px² 2py¹ 2pz¹
এখানে 2p উপস্তরের 4টি ইলেকট্রনের মধ্যে প্রথমে px, py ও pz অরবিটালে একটি করে একইমুখী স্পিনের ইলেকট্রন (↑) প্রবেশ করে। পরবর্তীতে অবশিষ্ট চতুর্থ ইলেকট্রনটি বিপরীত স্পিনে (↓) 2px অরবিটালে জোড় গঠন করে। ফলে 2px অরবিটালে দুটি এবং 2py ও 2pz অরবিটালে একটি করে বিজোড় ইলেকট্রন অবস্থান করে। - ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের 'A' মৌলটি হলো অক্সিজেন (O) এবং 'B' মৌলটি হলো ফসফরাস (P) [কারণ n=3 হলে যোজ্যতা স্তর 3s²3p³, অর্থাৎ P(15)]। এদের হাইড্রাইড যথাক্রমে H₂O এবং PH₃।
১. H₂O-এর ক্ষেত্রে:
H₂O-এর কেন্দ্রীয় পরমাণু অক্সিজেনে sp³ সংকরণ ঘটে। আদর্শ চতুস্তলকীয় জ্যামিতিতে কোণ 109.5° হওয়ার কথা। কিন্তু অক্সিজেনের যোজ্যতা স্তরে 2টি বন্ধনজোড় (bp) এবং 2টি মুক্তজোড় (lp) ইলেকট্রন থাকে। VSEPR তত্ত্বানুসারে, বিকর্ষণ ক্ষমতার ক্রম হলো: lp-lp > lp-bp > bp-bp। দুইটি মুক্তজোড়ের তীব্র বিকর্ষণের কারণে H-O-H বন্ধন কোণ সংকুচিত হয়ে 104.5° হয় এবং অণুর আকৃতি চতুস্তলকীয় না হয়ে কৌণিক বা 'V' আকৃতির হয়।২. PH₃-এর ক্ষেত্রে:
PH₃-এর কেন্দ্রীয় পরমাণু P-তে ১টি মুক্তজোড় (lp) এবং ৩টি বন্ধনজোড় (bp) ইলেকট্রন রয়েছে। ফসফরাসের আকার বড় এবং এর তড়িৎ-ঋণাত্মকতা কম হওয়ায় এর বন্ধনজোড় ইলেকট্রনগুলো ফসফরাস নিউক্লিয়াস থেকে দূরে থাকে। ড্রাগোর নিয়ম (Drago's rule) বা VSEPR তত্ত্ব অনুসারে মুক্তজোড় ইলেকট্রনের বিকর্ষণের ফলে এর বন্ধন কোণ সংকুচিত হয়ে প্রায় 93.5° বা 94° হয় এবং আকৃতি ত্রিকোণীয় পিরামিডীয় হয়।অতএব, মুক্তজোড় ইলেকট্রনের বিকর্ষণের কারণেই H₂O এবং PH₃-এর আকৃতি আদর্শ চতুস্তলকীয় না হয়ে যথাক্রমে কৌণিক এবং ত্রিকোণীয় পিরামিডীয় হয়।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও