রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   দুটি পরমাণুর যোজ্যতা স্তরের দুটি অরবিটালের একই অক্ষ বরাবর মুখোমুখি অধিক্রমণের মাধ্যমে যে সমযোজী বন্ধন সৃষ্টি হয়, তাকে সিগমা (σ) বন্ধন বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   রাসায়নিক সাম্যাবস্থায় সাম্যধ্রুবক (Kc) হলো উৎপাদের মোলার ঘনমাত্রার গুণফল এবং বিক্রিয়কের মোলার ঘনমাত্রার গুণফলের অনুপাত।

   একটি উভমুখী বিক্রিয়া কখনো সম্পূর্ণ হয় না, অর্থাৎ সাম্যাবস্থায় উৎপাদের পরিমাণ কখনোই শূন্য হতে পারে না। উৎপাদের ঘনমাত্রা শূন্য না হওয়ায় লব কখনো শূন্য হয় না। আবার বিক্রিয়কের ঘনমাত্রাও অসীম হতে পারে না। ফলে সাম্যধ্রুবকের মান কখনো শূন্য (বা অসীম) হওয়া সম্ভব নয়।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের A-পাত্রে রয়েছে 25 mL 0.25 M CH₃COOH দ্রবণ।
   এখানে,
   CH₃COOH এর ঘনমাত্রা, C = 0.25 M
   বিয়োজন ধ্রুবক, Kₐ = 1.8 × 10⁻⁵

   CH₃COOH একটি দুর্বল অম্ল হওয়ায় জলীয় দ্রবণে আংশিক বিয়োজিত হয়:
   CH₃COOH(aq) ⇌ CH₃COO⁻(aq) + H⁺(aq)

   আমরা জানি,
   [H⁺] = √(Kₐ · C)
   = √(1.8 × 10⁻⁵ × 0.25)
   = √(4.5 × 10⁻⁶)
   = 2.121 × 10⁻³ M

   অতএব, দ্রবণের pH:
   pH = -log[H⁺]
   = -log(2.121 × 10⁻³)
   ≈ 2.67

   সুতরাং, A-পাত্রের দ্রবণের pH হলো 2.67।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের C-পাত্রে A ও B পাত্রের দ্রবণ মিশ্রিত করা হয়েছে।

   A পাত্রে CH₃COOH এর মোল সংখ্যা = (25 × 0.25) / 1000 = 6.25 × 10⁻³ mol = 6.25 mmol
   B পাত্রে NaOH এর মোল সংখ্যা = (15 × 0.25) / 1000 = 3.75 × 10⁻³ mol = 3.75 mmol

   রাসায়নিক বিক্রিয়া:
   CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

   বিক্রিয়ার পর অবশিষ্ট CH₃COOH = 6.25 - 3.75 = 2.50 mmol
   উৎপন্ন লবণ (CH₃COONa) = 3.75 mmol

   যেহেতু দ্রবণে দুর্বল অম্ল CH₃COOH এবং তার অনুবন্ধী ক্ষারকীয় লবণ CH₃COONa উপস্থিত রয়েছে, তাই মিশ্রণটি একটি অম্লীয় বাফার দ্রবণ।

   বাফার দ্রবণের ক্রিয়া কৌশল:
   ১. সামান্য অ্যাসিড (H⁺) যোগ করলে:
   যোগকৃত H⁺ আয়ন দ্রবণে থাকা লবণের CH₃COO⁻ আয়নের সাথে যুক্ত হয়ে মৃদু বিয়োজিত CH₃COOH উৎপন্ন করে:
   CH₃COO⁻ + H⁺ ⇌ CH₃COOH
   ফলে দ্রবণে অতিরিক্ত H⁺ আয়ন থাকে না এবং pH অপরিবর্তিত থাকে।

   ২. সামান্য ক্ষার (OH⁻) যোগ করলে:
   যোগকৃত OH⁻ আয়ন বাফারে থাকা অম্লের H⁺ আয়নের সাথে বিক্রিয়া করে পানি উৎপন্ন করে:
   OH⁻ + H⁺ ⇌ H₂O
   অথবা OH⁻ আয়ন CH₃COOH এর সাথে সরাসরি বিক্রিয়া করে প্রশমিত হয়:
   CH₃COOH + OH⁻ ⇌ CH₃COO⁻ + H₂O
   ফলে দ্রবণে [OH⁻] বৃদ্ধি পায় না এবং pH প্রায় স্থির থাকে।

   অতএব, C-পাত্রের দ্রবণে সামান্য অ্যাসিড বা ক্ষার যোগ করলে দ্রবণের pH-এর কোনো উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন ঘটবে না।