রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   সমযোজী বন্ধন গঠনের সময় দুটি পরমাণুর যোজ্যতা স্তরের দুটি অর্ধপূর্ণ পারমাণবিক অরবিটালের আংশিক একীভূত হওয়া বা পরস্পর মিশ্রিত হওয়ার ঘটনাকে অরবিটাল অধিক্রমণ (Orbital Overlapping) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   BCl₃ একটি ইলেকট্রন ঘাটতিযুক্ত সমযোজী যৌগ। বোরন পরমাণুর যোজ্যতা স্তরে ফাঁকা 2p অরবিটাল বিদ্যমান থাকায় পানির অণুর অক্সিজেন পরমাণু তার মুক্তজোড় ইলেকট্রন B-এর ফাঁকা অরবিটালে প্রদান করে সন্নিবেশ সমযোজী বন্ধন গঠন করে। এর ফলে পানির সাথে দ্রুত আর্দ্র বিশ্লেষণ বিক্রিয়া ঘটে বোরিক অ্যাসিড (H₃BO₃) এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (HCl) উৎপন্ন হয়।
   বিক্রিয়া: BCl₃ + 3H₂O → H₃BO₃ + 3HCl

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের 'ক' মৌলটির পারমাণবিক সংখ্যা ১৬, অর্থাৎ মৌলটি হলো সালফার (S)।
   সালফারের স্বাভাবিক ইলেকট্রন বিন্যাস: S(16) = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴
   যোজ্যতা স্তর হলো ৩য় শক্তিস্তর (n=3)।

   হুন্ডের নিয়ম অনুসারে সমশক্তিসম্পন্ন অরবিটালে ইলেকট্রনগুলো প্রথমে একমুখী স্পিনে এককভাবে প্রবেশ করে, এরপর বিপরীত স্পিনে জোড় বাঁধে।
   হুন্ডের নিয়মানুসারে সালফারের যোজ্যতা স্তরের অরবিটালভিত্তিক ইলেকট্রন বিন্যাস:
   3s² 3px² 3py¹ 3pz¹

   এখানে যোজ্যতা স্তরের সর্বশেষ ইলেকট্রনদ্বয় 3p উপস্তরে অবস্থান করে। ক্রমানুসারে ১৫তম ও ১৬তম ইলেকট্রন দুটি হলো সর্বশেষ ইলেকট্রনদ্বয়:
   ১. ১৫তম ইলেকট্রনটি (3pz অরবিটালে অবস্থিত):

   • প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা, n = 3
   • সহকারী কোয়ান্টাম সংখ্যা, l = 1 (p উপস্তর)
   • চৌম্বকীয় কোয়ান্টাম সংখ্যা, m = +1 (অথবা -1/0 এর একটি নির্দিষ্ট মান)
   • ঘূর্ণন কোয়ান্টাম সংখ্যা, s = +½

   ২. ১৬তম ইলেকট্রনটি (3px অরবিটালে জোড় বাঁধা দ্বিতীয় ইলেকট্রন):

   • প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা, n = 3
   • সহকারী কোয়ান্টাম সংখ্যা, l = 1 (p উপস্তর)
   • চৌম্বকীয় কোয়ান্টাম সংখ্যা, m = -1 (অথবা +1/0)
   • ঘূর্ণন কোয়ান্টাম সংখ্যা, s = -½
4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে 'খ' যৌগটির সাধারণ সংকেত CₙH₂ₙO₂ এবং n = 2 হওয়ায় যৌগটির আণবিক সংকেত C₂H₄O₂, যা মূলত ইথানয়িক অ্যাসিড (CH₃COOH)।

   খাদ্য সংরক্ষণে ইথানয়িক অ্যাসিডের ৬-১০% জলীয় দ্রবণকে 'ভিনেগার' হিসেবে ব্যাপকভাবে ব্যবহার করা হয়। এর ভূমিকা নিম্নরূপ:

   ১. অম্লীয় পরিবেশ সৃষ্টি: ভিনেগার একটি দুর্বল জৈব অ্যাসিড হওয়ায় জলীয় দ্রবণে আংশিক বিয়োজিত হয়ে H⁺ আয়ন তৈরি করে (CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺)। ফলে খাদ্যদ্রব্যের pH মান হ্রাস পেয়ে প্রায় ৩.৫ থেকে ৪.৫-এর মধ্যে নেমে আসে।

   ২. ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধি রোধ: ক্ষতিকর ব্যাকটেরিয়া, ঈস্ট এবং মোল্ড নিরপেক্ষ বা সামান্য ক্ষারীয় পরিবেশে (pH ৬.৫ - ৭.৫) দ্রুত বংশবিস্তার করে। ভিনেগার কর্তৃক সৃষ্ট নিম্ন pH-এ ব্যাকটেরিয়ার কোষের উৎসেচকগুলো অকার্যকর হয়ে পড়ে, যার ফলে তাদের বিপাকীয় ক্রিয়া বন্ধ হয় এবং অণুজীবগুলো ধ্বংস হয়।

   ৩. অণুজীবের ঝিল্লি ভেদ: অবিয়োজিত ইথানয়িক অ্যাসিড অণুজীবের লিপিড সমৃদ্ধ কোষঝিল্লি ভেদ করে কোষের অভ্যন্তরে প্রবেশ করে। কোষের ভেতরে গিয়ে এটি আয়নিত হয়ে অভ্যন্তরীণ pH কমিয়ে দেয়, ফলে ব্যাকটেরিয়া প্রোটোপ্লাজম জমাট বাঁধে এবং ব্যাকটেরিয়া মারা যায়।

   ৪. খাদ্য প্রক্রিয়াজাতকরণ: আচার, চাটনি, সস এবং প্রক্রিয়াজাত মাংস সংরক্ষণে ভিনেগার খাদ্যকে পচনের হাত থেকে রক্ষা করে দীর্ঘকাল সুস্বাদু ও ভক্ষণযোগ্য রাখে।

   অতএব, খাদ্য সংরক্ষণে এবং ক্ষতিকর অণুজীবের বৃদ্ধি প্রতিরোধে উদ্দীপকের 'খ' যৌগ বা ভিনেগারের ভূমিকা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।