রসায়ন ২য় পত্র • Chattogram Board • চট্টগ্রাম বোর্ড ২০১৯

রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

  1. ক)

    সংকট তাপমাত্রার সংজ্ঞা দাও ।

    (1)
  2. খ)

    O3O_3 স্তর UV রশ্মি থেকে আমাদেরকে কীভাবে রক্ষা করে? ব্যাখ্যা করো।

    (2)
  3. গ)

    উদ্দীপক মতে, গ্যাসভর্তি অবস্থায় সিলিন্ডারের ভর নির্ণয় করো।

    (3)
  4. ঘ)

    গ্যাসভর্তি সিলিন্ডার রক্ষিত কক্ষের তাপমাত্রা 85°C হয়ে গেলে সিলিন্ডারটি বিস্ফোরিত হবে কিনা – গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    যে নির্দিষ্ট তাপমাত্রার উপরে কোনো গ্যাসকে কেবল চাপ প্রয়োগ করে তরলে পরিণত করা যায় না, সেই তাপমাত্রাকে ওই গ্যাসের সংকট তাপমাত্রা (Critical temperature) বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    বায়ুমণ্ডলের স্ট্র্যাটোস্ফিয়ারে অবস্থিত ওজোন (O₃) স্তর সূর্য থেকে আগত ক্ষতিকর অতিবেগুনি (UV) রশ্মি শোষণ করে জীবজগৎকে রক্ষা করে। ওজোন অণুগুলো উচ্চ শক্তিসম্পন্ন UV রশ্মি শোষণ করে অক্সিজেন অণু (O₂) এবং অক্সিজেন পরমাণুতে (O) বিয়োজিত হয়:
    O₃ + UV রশ্মি → O₂ + O
    পরবর্তীতে এই মুক্ত অক্সিজেন পরমাণু পুনরায় অক্সিজেন অণুর সাথে যুক্ত হয়ে ওজোন গঠন করে এবং তাপশক্তি নির্গত করে। এই অবিরাম চক্রাকার বিক্রিয়ার মাধ্যমে ক্ষতিকর UV রশ্মি ভূপৃষ্ঠে পৌঁছাতে পারে না, ফলে ত্বক ক্যান্সার, চোখের ছানিসহ বিভিন্ন জৈবিক ক্ষতি থেকে আমরা রক্ষা পাই।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক অনুযায়ী,
    সিলিন্ডারের আয়তন, V=120 LV = 120\text{ L}
    গ্যাসের চাপ, P=100 atmP = 100\text{ atm}
    তাপমাত্রা, T=25∘C=(25+273) K=298 KT = 25^\circ\text{C} = (25 + 273)\text{ K} = 298\text{ K}
    LPG গ্যাসের সংকেত C4H10\text{C}_4\text{H}_{10} (বিউটেন), যার আণবিক ভর, M=(12×4+1×10)=58 g/molM = (12 \times 4 + 1 \times 10) = 58\text{ g/mol}
    সার্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক, R=0.0821 L⋅atm⋅mol−1⋅K−1R = 0.0821\text{ L}\cdot\text{atm}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}
    খালি সিলিন্ডারের ভর = 16 kg16\text{ kg}

    আদর্শ গ্যাস সমীকরণ হতে আমরা পাই,
    PV=wMRTPV = \frac{w}{M}RT
    বা, w=PVMRTw = \frac{PVM}{RT}
    বা, w=100×120×580.0821×298=69600024.4658≈28447.88 g≈28.45 kgw = \frac{100 \times 120 \times 58}{0.0821 \times 298} = \frac{696000}{24.4658} \approx 28447.88\text{ g} \approx 28.45\text{ kg}

    অতএব, গ্যাসভর্তি অবস্থায় সিলিন্ডারের মোট ভর = খালি সিলিন্ডারের ভর + গ্যাসের ভর
    =16 kg+28.45 kg=44.45 kg= 16\text{ kg} + 28.45\text{ kg} = 44.45\text{ kg}।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক অনুসারে,
    প্রাথমিক চাপ, P1=100 atmP_1 = 100\text{ atm}
    প্রাথমিক তাপমাত্রা, T1=25∘C=(25+273) K=298 KT_1 = 25^\circ\text{C} = (25 + 273)\text{ K} = 298\text{ K}
    পরবর্তী তাপমাত্রা, T2=85∘C=(85+273) K=358 KT_2 = 85^\circ\text{C} = (85 + 273)\text{ K} = 358\text{ K}
    সিলিন্ডারের সর্বোচ্চ চাপ সহ্য ক্ষমতা = 116 atm116\text{ atm}

    যেহেতু সিলিন্ডারের আয়তন নির্দিষ্ট বা স্থির থাকে, তাই গে-লুসাকের চাপীয় সূত্র অনুযায়ী,
    P1T1=P2T2\frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2}
    বা, P2=P1×T2T1P_2 = \frac{P_1 \times T_2}{T_1}
    বা, P2=100×358298≈120.13 atmP_2 = \frac{100 \times 358}{298} \approx 120.13\text{ atm}

    এখানে দেখা যাচ্ছে যে, কক্ষের তাপমাত্রা 85∘C85^\circ\text{C}-এ পৌঁছালে সিলিন্ডারের ভেতরের চাপ বৃদ্ধি পেয়ে 120.13 atm120.13\text{ atm} হবে। কিন্তু সিলিন্ডারটির সর্বোচ্চ চাপ সহ্য ক্ষমতা হলো 116 atm116\text{ atm}।
    যেহেতু সিলিন্ডারের অভ্যন্তরীণ চাপ (120.13 atm120.13\text{ atm}) এর সহ্য ক্ষমতা (116 atm116\text{ atm}) অপেক্ষা বেশি, তাই সিলিন্ডারটি বিস্ফোরিত হবে।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন