রসায়ন ২য় পত্র • Sylhet Board • সিলেট বোর্ড ২০২১

রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

  1. ক)

    অনুবন্ধী ক্ষারক কাকে বলে?

    (1)
  2. খ)

    পানি একটি উভোধর্মী যৌগ — ব্যাখ্যা করো ।

    (2)
  3. গ)

    OY গ্যাসটির ঘনত্ব STP তে 1.25 g/L হলে এর RMS বেগ কত?

    (3)
  4. ঘ)

    OY রেখাটি OX রেখা থেকে বিচ্যুতির কারণ বিশ্লেষণ করো।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    কোনো এসিড থেকে একটি প্রোটন (H+H^+) অপসারিত হওয়ার পর যে ক্ষারকীয় সত্তা বা ক্ষারকের সৃষ্টি হয়, তাকে ঐ এসিডের অনুবন্ধী ক্ষারক বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    ব্রনস্টেড-লাউরি মতবাদ অনুসারে, যে পদার্থ অন্য পদার্থকে প্রোটন দান করতে পারে তা এসিড এবং যে পদার্থ অন্য পদার্থ থেকে প্রোটন গ্রহণ করতে পারে তা ক্ষারক। পানি পরিস্থিতিভেদে এসিড ও ক্ষারক উভয় হিসেবেই আচরণ করতে পারে। যেমন—
    ১. ক্ষারক হিসেবে: হাইড্রোক্লোরিক এসিডের (HClHCl) সাথে বিক্রিয়ায় পানি প্রোটন (H+H^+) গ্রহণ করে হাইড্রোনিয়াম আয়ন (H3O+H_3O^+) গঠন করে, অর্থাৎ ক্ষারক হিসেবে কাজ করে:
    HCl+H2O⇌H3O++Cl−HCl + H_2O \rightleftharpoons H_3O^+ + Cl^-
    ২. এসিড হিসেবে: অ্যামোনিয়ার (NH3NH_3) সাথে বিক্রিয়ায় পানি অ্যামোনিয়াকে প্রোটন দান করে হাইড্রোক্সাইড আয়ন (OH−OH^-) উৎপন্ন করে, অর্থাৎ এসিড হিসেবে কাজ করে:
    NH3+H2O⇌NH4++OH−NH_3 + H_2O \rightleftharpoons NH_4^+ + OH^-
    যেহেতু পানি এসিড ও ক্ষারক উভয় রূপেই আচরণ করে, তাই পানি একটি উভধর্মী যৌগ।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    আমরা জানি, গ্যাসের মূল গড় বর্গবেগ (RMS বেগ),
    c=3Pρc = \sqrt{\frac{3P}{\rho}}

    এখানে,
    STP-তে চাপ, P=1 atm=101325 N/m2 (বা Pa)P = 1\text{ atm} = 101325\text{ N/m}^2\text{ (বা Pa)}
    ঘনত্ব, ρ=1.25 g/L=1.25×10−3 kg10−3 m3=1.25 kg/m3\rho = 1.25\text{ g/L} = \frac{1.25 \times 10^{-3}\text{ kg}}{10^{-3}\text{ m}^3} = 1.25\text{ kg/m}^3

    মানগুলো বসিয়ে পাই:
    c=3×1013251.25=243180≈493.13 m/sc = \sqrt{\frac{3 \times 101325}{1.25}} = \sqrt{243180} \approx 493.13\text{ m/s}

    অতএব, STP-তে OY গ্যাসটির RMS বেগ 493.13 m/s493.13\text{ m/s}।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপকের চিত্রে OX রেখাটি আদর্শ গ্যাসের (বয়েলের সূত্রানুসারে স্থির তাপমাত্রায় PV=ধ্রুবকPV = \text{ধ্রুবক}) এবং OY রেখাটি বাস্তব গ্যাসের জন্য PVPV বনাম PP লেখ নির্দেশ করে। বাস্তব গ্যাসগুলো আদর্শ গ্যাসের ন্যায় আচরণ করে না এবং OX রেখা থেকে বিচ্যুত হয়ে OY বক্ররেখা সৃষ্টি করে। বিজ্ঞানী ভ্যান ডার ওয়ালস গ্যাসের গতিতত্ত্বের দুটি ত্রুটিপূর্ণ স্বীকার্যকে এই বিচ্যুতির মূল কারণ হিসেবে চিহ্নিত করেন:

    ১. অণুসমূহের নিজস্ব আয়তন বিবেচনা না করা:
    গ্যাসের গতিতত্ত্বে ধরা হয়েছিল যে, পাত্রের মোট আয়তনের তুলনায় গ্যাস অণুগুলোর নিজস্ব আয়তন নগণ্য। কিন্তু বাস্তব গ্যাসের ক্ষেত্রে উচ্চ চাপে অণুগুলো পরস্পরের খুব কাছাকাছি চলে আসে। ফলে পাত্রের মোট আয়তনের তুলনায় অণুগুলোর নিজস্ব প্রকৃত আয়তন আর নগণ্য থাকে না। যদি nn মোল গ্যাসের অণুসমূহের কার্যকর আয়তন nbnb হয়, তবে অণুগুলোর মুক্ত বিচরণের জন্য কার্যকর আয়তন কমে (V−nb)(V - nb) হয়।

    ২. অণুসমূহের মধ্যকার আকর্ষণ বল উপেক্ষা করা:
    গতিতত্ত্বে বলা হয়েছিল গ্যাস অণুগুলোর মধ্যে কোনো পারস্পরিক আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বল নেই। কিন্তু বাস্তব গ্যাসের অণুগুলোর মধ্যে ক্ষীণ আন্তঃআণবিক ভ্যান ডার ওয়ালস আকর্ষণ বল কার্যকর থাকে। ফলে পাত্রের দেয়ালে অণুগুলো আদর্শ গ্যাসের মতো পূর্ণ শক্তিতে আঘাত করতে পারে না এবং পরিমাপকৃত চাপ আদর্শ চাপের চেয়ে কম হয়। এই আন্তঃআণবিক আকর্ষণের জন্য প্রয়োজনীয় চাপ সংশোধন হলো an2V2\frac{an^2}{V^2}।

    চাপ ও আয়তনের এই সংশোধনের ফলে আদর্শ গ্যাস সমীকরণ পরিবর্তিত হয়ে ভ্যান ডার ওয়ালস সমীকরণে রূপ নেয়:
    (P+an2V2)(V−nb)=nRT\left(P + \frac{an^2}{V^2}\right)(V - nb) = nRT

    অতএব, গ্যাসের অণুসমূহের নিজস্ব আয়তন এবং অণুগুলোর পারস্পরিক আকর্ষণ বলের উপস্থিতির কারণেই OY রেখাটি আদর্শ গ্যাস নির্দেশক OX রেখা থেকে বিচ্যুত হয়।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন