রসায়ন ১ম পত্র • রাসায়নিক পরিবর্তন • Dinajpur Board • দিনাজপুর বোর্ড ২০১৯
রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন
i. C2H2( g)+O2( g)→CO2( g)+H2O(l);ΔH∘=−1300 \quad \mathrm{C}{2} \mathrm{H}{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{O}{2}(\mathrm{~g}) \rightarrow \mathrm{CO}{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}{2} \mathrm{O}(l) ; \Delta \mathrm{H}^{\circ}=-1300 kJmol− \mathrm{kJmol}^{-} ii. C(s)+O2( g)→CO2( g);ΔH∘=−394kJmol−1 \mathrm{C}(\mathrm{s})+\mathrm{O}{2}(\mathrm{~g}) \rightarrow \mathrm{CO}{2}(\mathrm{~g}) ; \Delta \mathrm{H}^{\circ}=-394 \mathrm{kJmol}^{-1} iii. H2( g)+O2( g)→H2O(l);ΔH∘=−286kJmol−1 \mathrm{H}{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{O}{2}(\mathrm{~g}) \rightarrow \mathrm{H}{2} \mathrm{O}(l) ; \Delta \mathrm{H}^{\circ}=-286 \mathrm{kJmol}^{-1}
- ক)(1)
জারণ শিখার সংজ্ঞা দাও।
- খ)(2)
পানি একটি উভধর্মী পদার্থ- ব্যাখ্যা করো।
- গ)(3)
উদ্দীপকের (i) বিক্রিয়ার হাইড্রোকার্বনটির গঠন এনথালপি নির্ণয় করো।
- ঘ)(4)
উদ্দীপকের (ii) ও (iii) উৎপাদদ্বয়ের বন্ধন কোণ ভিন্ন- যুক্তিসহ বিশ্লেষণ করো।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
বুনসেন বার্নারের বাতাসের পথ খোলা রাখলে পর্যাপ্ত অক্সিজেনের উপস্থিতিতে যে প্রায় বর্ণহীন, অনুজ্জ্বল ও অত্যন্ত উত্তপ্ত শিখা উৎপন্ন হয় এবং যা পদার্থের জারণ ঘটাতে পারে, তাকে জারণ শিখা বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
যেসব পদার্থ অম্ল ও ক্ষার উভয় রূপেই আচরণ করতে পারে, তাদেরকে উভধর্মী পদার্থ বলে। ব্রনস্টেড-লাউরি মতবাদ অনুসারে, পানি এসিড ও ক্ষার উভয়ের সাথেই বিক্রিয়া করে:
১. এসিডের উপস্থিতিতে পানি প্রোটন (H+) গ্রহণ করে ক্ষাররূপে কাজ করে:
HCl + H2O ⇌ H3O+ + Cl-
২. ক্ষারের উপস্থিতিতে পানি প্রোটন (H+) দান করে এসিডরূপে কাজ করে:
NH3 + H2O ⇌ NH4+ + OH-
যেহেতু পানি প্রোটন দান ও গ্রহণ উভয়ই করতে পারে, তাই পানি একটি উভধর্মী পদার্থ। - গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের (i) নং বিক্রিয়াটির হাইড্রোকার্বন হলো ইথাইন (C2H2)।
প্রদত্ত বিক্রিয়াসমূহ সমতাকৃত আকারে লিখি:
(1) C2H2(g) + 5/2 O2(g) → 2CO2(g) + H2O(l); ΔH°₁ = -1300 kJ/mol
(2) C(s) + O2(g) → CO2(g); ΔH°₂ = -394 kJ/mol
(3) H2(g) + 1/2 O2(g) → H2O(l); ΔH°₃ = -286 kJ/molC2H2(g) এর গঠন বিক্রিয়া হলো:
2C(s) + H2(g) → C2H2(g); ΔH°f = ?হেসের সূত্রানুসারে, লক্ষ্য সমীকরণটি পেতে:
[২ × সমীকরণ (2)] + [সমীকরণ (3)] - [সমীকরণ (1)] করে পাই:
ΔH°f = [2 × (-394)] + [1 × (-286)] - [-1300]
ΔH°f = -788 - 286 + 1300
ΔH°f = -1074 + 1300 = +226 kJ/molঅতএব, হাইড্রোকার্বনটির (C2H2) প্রমাণ গঠন এনথালপি হলো +226 kJ/mol।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের (ii) ও (iii) নং বিক্রিয়ার উৎপাদদ্বয় যথাক্রমে CO2 এবং H2O। এদের কেন্দ্রীয় পরমাণুর সংকরায়ন ও নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড়ের পার্থক্যের কারণে বন্ধন কোণ ভিন্ন হয়।
১. CO2 অণু:
CO2 এর কেন্দ্রীয় পরমাণু কার্বনের ইলেকট্রন বিন্যাস: 1s² 2s¹ 2px¹ 2py¹ 2pz¹। কার্বন পরমাণুতে sp সংকরায়ন ঘটে। দুটি সংকর অরবিটাল দুটি অক্সিজেন পরমাণুর সাথে দুটি σ-বন্ধন গঠন করে এবং বাকি দুটি অসংকরিত p-অরবিটাল দুটি π-বন্ধন গঠন করে। কার্বনে কোনো নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় (lone pair) থাকে না। VSEPR তত্ত্ব অনুসারে, sp সংকরায়নের জন্য CO2 অণুর জ্যামিতিক আকৃতি সরলরৈখিক এবং এর O-C-O বন্ধন কোণ ১৮০°।২. H2O অণু:
H2O এর কেন্দ্রীয় পরমাণু অক্সিজেনের ইলেকট্রন বিন্যাস: 1s² 2s² 2px² 2py¹ 2pz¹। অক্সিজেনে sp³ সংকরায়ন ঘটে, যার আদর্শ চতুস্তলকীয় বন্ধন কোণ ১০৯.৫° হওয়ার কথা। তবে চারটি সংকর অরবিটালের মধ্যে দুটি হাইড্রোজেনের সাথে দুটি বন্ধনজোড় (bp) গঠন করে এবং অন্য দুটিতে দুটি নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় (lp) থাকে।
VSEPR তত্ত্ব অনুসারে, ইলেকট্রন জোড়ের বিকর্ষণ ক্রম: lp-lp > lp-bp > bp-bp। দুটি নিঃসঙ্গ জোড়ের তীব্র বিকর্ষণের কারণে বন্ধনজোড় দুটি সংকুচিত হয়ে বন্ধন কোণ ১০৯.৫° থেকে হ্রাস পেয়ে ১০৪.৫° এ নেমে আসে এবং অণুটির আকৃতি কৌণিক (V-আকৃতি) হয়।সুতরাং, সংকরায়ন এবং নিঃসঙ্গ জোড় ইলেকট্রনের বিকর্ষণের পার্থক্যের কারণেই CO2 (১৮০°) এবং H2O (১০৪.৫°) এর বন্ধন কোণ ভিন্ন হয়।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও