রসায়ন ২য় পত্র • Dhaka Board • ঢাকা বোর্ড ২০১৯
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
A←[O]HCHO→গাঢ় HClZn-HgB+H2O \text{A} \xleftarrow{[\text{O}]} \text{HCHO} \xrightarrow[\text{গাঢ় HCl}]{\text{Zn-Hg}} \text{B} + \text{H}_2\text{O}
- ক)(1)
COD কাকে বলে?
- খ)(2)
কাচ শিল্প উৎপাদনে কিউলেট কেন ব্যবহার করা হয়?
- গ)(3)
উদ্দীপক 'B' হতে একটি গুরুত্বপূর্ণ সার উৎপাদনের মূলনীতি লেখ।
- ঘ)(4)
উদ্দীপকের A সিলভার দ্রবণ পরীক্ষা দেখাতে পারে কি? বিশ্লেষণ কর।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
এক লিটার দূষিত পানিতে উপস্থিত সমস্ত জৈব ও অজৈব দূষক পদার্থকে রাসায়নিক জারক (যেমন- K2Cr2O7 ও H2SO4) দ্বারা জারিত করে সম্পূর্ণ স্থিতিশীল অবস্থায় আনতে যে পরিমাণ অক্সিজেনের প্রয়োজন হয়, তাকে রাসায়নিক অক্সিজেন চাহিদা বা সিওডি (COD - Chemical Oxygen Demand) বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
কাচ শিল্পে ভাঙা বা পরিত্যক্ত কাচের টুকরাকে কিউলেট (Cullet) বলা হয়। কাচ উৎপাদনের সময় কাঁচামালের (সিলিকা, সোডা ছাই, চুনাপাথর ইত্যাদি) সাথে প্রায় ২০-৩০% কিউলেট মেশানো হয়।
কিউলেট ব্যবহারের প্রধান কারণসমূহ হলো:
১. কিউলেট কাঁচামালের গলনাঙ্ক হ্রাস করতে সাহায্য করে, ফলে কাঁচামাল দ্রুত গলে এবং কাচ তৈরিতে অপেক্ষাকৃত কম তাপমাত্রার প্রয়োজন হয়।
২. চুল্লির জ্বালানি খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে কমে এবং কার্বন নির্গমন হ্রাস পায়।
৩. এটি কাচের উপাদানগুলোর গলন ও মিশ্রণ প্রক্রিয়াকে সুষম ও দ্রুততর করে কাচ তৈরির সময় সাশ্রয় করে। - গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে ফর্মালডিহাইডকে (HCHO) জিংক অ্যামালগাম (Zn-Hg) ও গাঢ় হাইড্রোক্লোরিক এসিড (HCl) দ্বারা ক্লেইমেনসেন বিজারণ করলে মিথেন (CH4) গ্যাস উৎপন্ন হয়। সুতরাং, যৌগ B হলো মিথেন (CH4)।
বিক্রিয়া:
HCHO + 4[H] --(Zn-Hg/গাঢ় HCl)--> CH4 (B) + H2Oমিথেন (CH4) থেকে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ নাইট্রোজেনঘটিত ইউরিয়া সার [(NH2)2CO] উৎপাদন করা যায়। এর মূলনীতি নিচে আলোচনা করা হলো:
১. প্রাকৃতিক গ্যাস (মিথেন) হতে সংশ্লেষণ গ্যাস ও হাইড্রোজেন উৎপাদন:
নিকেল প্রভাবকের উপস্থিতিতে উচ্চ তাপমাত্রায় মিথেন ও স্টিম বিক্রিয়া করে হাইড্রোজেন এবং কার্বন ডাই-অক্সাইড তৈরি করে:
CH4 + H2O --(Ni, 750-900°C)--> CO + 3H2
CO + H2O --(Fe-Cr প্রভাবক, 450°C)--> CO2 + H2
এখান থেকে CO2 ও H2 পৃথক করা হয়।২. অ্যামোনিয়া (NH3) উৎপাদন (হেবার-বোশ প্রণালী):
বাতাস থেকে সংগৃহীত নাইট্রোজেনের সাথে উৎপাদিত হাইড্রোজেনের ১:৩ আয়তনিক মিশ্রণকে ২০০ বায়ুমণ্ডলীয় চাপ এবং ৪৫০-৫৫০°C তাপমাত্রায় আয়রন প্রভাবকের উপস্থিতিতে বিক্রিয়া করিয়ে অ্যামোনিয়া গ্যাস তৈরি করা হয়:
N2(g) + 3H2(g) <==>(Fe, 200 atm, 450-550°C) 2NH3(g) ; ΔH = -92.4 kJ/mol৩. ইউরিয়া সংশ্লেষণ:
উচ্চ চাপ (১৩-১৭ MPa বা প্রায় ১৫০-২০০ atm) এবং উচ্চ তাপমাত্রায় (১৮০-২০০°C) অ্যামোনিয়া ও কার্বন ডাই-অক্সাইডের বিক্রিয়ায় প্রথমে অ্যামোনিয়াম কার্বামেট উৎপন্ন হয়, যা পরবর্তীতে বিযোজিত ও নির্জলীকৃত হয়ে তরল ইউরিয়ায় পরিণত হয়:
2NH3 + CO2 <==> NH2COONH4 (অ্যামোনিয়াম কার্বামেট)
NH2COONH4 <==> NH2-CO-NH2 (ইউরিয়া) + H2O
পরবর্তীতে প্রাপ্ত দ্রবণকে ঘনীভূত ও দানাদার করে ইউরিয়া সার প্রস্তুত করা হয়। - ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে ফর্মালডিহাইডকে (HCHO) জারিত করলে যৌগ A উৎপন্ন হয়। HCHO-এর জারণে এক কার্বনবিশিষ্ট জৈব এসিড বা মিথানয়িক এসিড (HCOOH) তৈরি হয়। সুতরাং, যৌগ A হলো মিথানয়িক এসিড বা ফর্মিক এসিড (HCOOH)।
বিক্রিয়া:
HCHO + [O] ---> HCOOH (A)যৌগ A সিলভার দর্পণ পরীক্ষা দেখাতে পারে। এর বিশ্লেষণ নিচে দেওয়া হলো:
সাধারণত কার্বক্সিলিক এসিডসমূহ টলেন বিকারক দ্বারা জারিত হয় না এবং সিলভার দর্পণ পরীক্ষা দেয় না। কিন্তু ফর্মিক এসিডের (HCOOH) গাঠনিক সংকেত পর্যবেক্ষণ করলে দেখা যায়—
H - C(=O) - OH
এতে কার্বক্সিল মূলক (-COOH) বিদ্যমান থাকার পাশাপাশি মুক্ত অ্যালডিহাইড মূলক (-CHO) রয়েছে।অণুতে এই অ্যালডিহাইড মূলকের উপস্থিতির কারণে ফর্মিক এসিড একই সাথে এসিড এবং অ্যালডিহাইড উভয় রূপেই আচরণ করে। ফলে এটি একটি মৃদু বিজারক হিসেবে কাজ করতে পারে।
টলেন বিকারকের [ডাইঅ্যামিন সিলভার(I) হাইড্রোক্সাইড দ্রবণ, [Ag(NH3)2]OH] সাথে মিথানয়িক এসিড যোগ করে সামান্য উত্তপ্ত করলে মিথানয়িক এসিড টলেন বিকারককে বিজারিত করে ধাতব সিলভারের (Ag) চকচকে অধঃক্ষেপ বা সিলভার দর্পণ তৈরি করে এবং নিজে জারিত হয়ে কার্বনিক এসিডে (বা অ্যামোনিয়াম কার্বনেট ও CO2) পরিণত হয়।
বিক্রিয়া:
HCOOH + 2[Ag(NH3)2]OH --(Δ)--> 2Ag(s)↓ (সিলভার দর্পণ) + (NH4)2CO3 + 2NH3 + H2O
(অথবা: HCOOH + 2[Ag(NH3)2]+ + 2OH- --(Δ)--> 2Ag↓ + CO2 + 2H2O + 4NH3)অতএব, উদ্দীপকের A যৌগটি (ফর্মিক এসিড) নিশ্চিতভাবেই সিলভার দ্রবণ বা সিলভার দর্পণ পরীক্ষা প্রদর্শন করতে পারে।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও