রসায়ন ২য় পত্র • Chattogram Board • চট্টগ্রাম বোর্ড ২০২১
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
(i) CuSO4+NH4OH (অতিরিক্ত)→’X’+H2O \text{CuSO}_4 + \text{NH}_4\text{OH } (\text{অতিরিক্ত}) \rightarrow \text{'X'} + \text{H}_2\text{O} (ii) NH3+BH3→’Y’ \text{NH}_3 + \text{BH}_3 \rightarrow \text{'Y'}
- ক)(1)
মোলারিটি কী?
- খ)(2)
গ্যাসের গতিশক্তি নির্ণয়ে rms বেগ অধিক উপযোগী কেন?
- গ)(3)
উদ্দীপকের ‘X’ যৌগের কেন্দ্রীয় পরমাণুর জারণ সংখ্যা নির্ণয় কর।
- ঘ)(4)
উদ্দীপকের ‘X’ ও ‘Y’ যৌগ গঠনে অম্ল-ক্ষারের কোন তত্ত্বটি অনুসরণ করা হয়েছে? যথাযথ কারণসহ বিশ্লেষণ কর।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় প্রতি লিটার দ্রবণে দ্রবীভূত দ্রবের মোল সংখ্যাকে ঐ দ্রবণের মোলারিটি বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
কোনো গ্যাসের অণুগুলোর গতিবেগ সর্বদা এক থাকে না; সংঘর্ষের কারণে তা প্রতিনিয়ত পরিবর্তিত হয়। গ্যাসের গতিতত্ত্ব অনুসারে, গ্যাসের মোট গতিশক্তি অণুগুলোর বেগের বর্গের সমানুপাতিক (E_k = 1/2 * m * c^2)। সাধারণ গড় বেগে ধনাত্মক বা ঋণাত্মক বিচ্যুতি সরাসরি গতিশক্তির সাথে সম্পর্কিত হতে পারে না এবং বেগের বর্গের গড় নিলে বাস্তব গতিশক্তির সঠিক প্রতিফলন ঘটে। মূল গড় বর্গবেগ (rms বেগ) হলো অণুগুলোর বেগের বর্গের গড়ের বর্গমূল, যা অণুগুলোর প্রকৃত কার্যকর শক্তিকে সঠিকভাবে নির্দেশ করে। তাই গ্যাসের গতিশক্তি গণনায় সাধারণ গড় বেগের চেয়ে rms বেগ ব্যবহার অধিক উপযোগী ও যুক্তিযুক্ত।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের (i) নং বিক্রিয়াটি নিম্নরূপ:
CuSO₄ + 4NH₄OH (অতিরিক্ত) → [Cu(NH₃)₄]SO₄ + 4H₂O
অতএব, উদ্দীপকের 'X' যৌগটি হলো টেট্রাঅ্যামিন কপার(II) সালফেট, যার সংকেত [Cu(NH₃)₄]SO₄।'X' যৌগের কেন্দ্রীয় পরমাণু হলো কপার (Cu)।
ধরি, Cu এর জারণ সংখ্যা = x
আমরা জানি,
প্রশম লিগ্যান্ড অ্যামোনিয়া (NH₃)-এর জারণ সংখ্যা = 0
সালফেট আয়ন (SO₄²⁻)-এর জারণ সংখ্যা = -2যৌগটি সামগ্রিকভাবে তড়িৎ নিরপেক্ষ হওয়ায় এর পরমাণুগুলোর মোট জারণ সংখ্যার যোগফল শূন্য হবে।
সুতরাং,
x + 4(0) + (-2) = 0
বা, x - 2 = 0
বা, x = +2অতএব, উদ্দীপকের 'X' যৌগের কেন্দ্রীয় পরমাণু কপারের (Cu) জারণ সংখ্যা হলো +2।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের 'X' ও 'Y' যৌগ গঠনে অম্ল-ক্ষারের লুইস তত্ত্ব (Lewis Acid-Base Theory) অনুসরণ করা হয়েছে।
লুইস তত্ত্ব অনুযায়ী:
- যে সকল পদার্থ অন্য কোনো পদার্থকে এক বা একাধিক নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় (lone pair electrons) দান করতে পারে, তাদের লুইস ক্ষার বলে।
- যে সকল পদার্থ অন্য পদার্থ হতে এক বা একাধিক নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় গ্রহণ করতে পারে, তাদের লুইস অম্ল বলে।
যৌগদ্বয়ের গঠন বিশ্লেষণ:
১. 'X' যৌগ গঠন:
উদ্দীপকের (i) নং বিক্রিয়ায় উৎপন্ন 'X' যৌগটি হলো জটিল যৌগ [Cu(NH₃)₄]SO₄। এই যৌগের জটিল আয়ন [Cu(NH₃)₄]²⁺ গঠনে কেন্দ্রীয় Cu²⁺ আয়ন ফাঁকা d-অরবিটাল বিশিষ্ট হওয়ায় ইলেকট্রন গ্রহীতা হিসেবে কাজ করে। অপরদিকে, প্রশম লিগ্যান্ড NH₃-এর নাইট্রোজেন পরমাণুতে একটি করে নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় বিদ্যমান থাকায় তা ইলেকট্রন দাতা হিসেবে কাজ করে। এখানে চারটি NH₃ অণু Cu²⁺ আয়নকে চারটি মুক্তজোড় ইলেকট্রন দান করে সন্নিবেশ সমযোজী বন্ধন তৈরি করে। ফলে Cu²⁺ হলো লুইস অম্ল এবং NH₃ হলো লুইস ক্ষার।২. 'Y' যৌগ গঠন:
উদ্দীপকের (ii) নং বিক্রিয়াটি হলো:
NH₃ + BH₃ → H₃N→BH₃ (বা H₃N:BH₃)
এখানে 'Y' হলো অ্যামোনিয়া-বোরেন অ্যাডাক্ট বা জটিল যৌগ। বোরেন (BH₃) অণুতে কেন্দ্রীয় বোরন (B) পরমাণুর সর্ববহিস্থ স্তরে মাত্র ৬টি ইলেকট্রন থাকায় অষ্টক অপূর্ণ থাকে। অষ্টক পূরণের জন্য BH₃ একটি ইলেকট্রন জোড় গ্রহণ করতে সক্ষম, তাই এটি লুইস অম্ল। অন্যদিকে, অ্যামোনিয়া (NH₃) অণুর কেন্দ্রীয় নাইট্রোজেনে একটি নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় থাকায় তা BH₃-কে দান করে একটি সন্নিবেশ সমযোজী বন্ধনের মাধ্যমে 'Y' যৌগ গঠন করে। ফলে NH₃ হলো লুইস ক্ষার।অতএব, দেখা যায় যে 'X' এবং 'Y' উভয় যৌগ গঠনের মূল প্রক্রিয়াটি হলো সন্নিবেশ বন্ধন সৃষ্টির মাধ্যমে নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় আদান-প্রদান, যা সম্পূর্ণভাবে লুইস অম্ল-ক্ষার তত্ত্বকে অনুসরণ করে।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও