রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   তড়িৎবিশ্লেষ্য দ্রবণের মধ্যে যে ধাতব দণ্ড বা গ্রাফাইট দণ্ড নিমজ্জিত করে দ্রবণে তড়িৎ প্রবাহ চালনা করা হয় বা রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে তড়িৎ উৎপন্ন করা হয়, তাকে তড়িৎদ্বার বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   ক্লিমেনসন বিজারণে জিংক অ্যামালগাম (Zn-Hg) ও গাঢ় হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের (HCl) বিক্রিয়ায় উৎপন্ন জায়মান হাইড্রোজেন দ্বারা অ্যালডিহাইড বা কিটোনের কার্বনিল মূলকটি (>C=O) সরাসরি বিজারিত হয়ে মিথিলিন মূলকে (-CH2-) রূপান্তরিত হয়। ফলে মূল জৈব যৌগের অক্সিজেনযুক্ত সক্রিয় কার্যকরী মূলকটি বিলুপ্ত হয়ে সম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বনে (অ্যালকেন) পরিণত হয়। যেমন: CH3-CHO + 4[H] -> CH3-CH3 + H2O। এখানে কার্বনিল মূলকের অস্তিত্ব বিলোপ ঘটে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   N-পাত্রের দ্রবণ হলো KI (আয়োডাইড আয়ন, I^-) এবং জারক হলো অম্লীয় K2Cr2O7 (ডাইক্রোমেট আয়ন, Cr2O7^2-)।

   আয়ন-ইলেকট্রন পদ্ধতিতে সমতাকরণ:
   ১. জারণ অর্ধ-বিক্রিয়া:
   প্রতিটি আয়োডাইড আয়ন একটি ইলেকট্রন ত্যাগ করে আয়োডিনে পরিণত হয়:
   2I^- -> I2 + 2e^- ...(i)

   ২. বিজারণ অর্ধ-বিক্রিয়া:
   অম্লীয় মাধ্যমে ডাইক্রোমেট আয়ন ৬টি ইলেকট্রন এবং ১৪টি H^+ গ্রহণ করে Cr^3+ আয়নে বিজারিত হয়:
   Cr2O7^2- + 14H^+ + 6e^- -> 2Cr^3+ + 7H2O ...(ii)

   ইলেকট্রন সংখ্যা সমান করার জন্য সমীকরণ (i) কে 3 দিয়ে গুণ করে সমীকরণ (ii) এর সাথে যোগ করি:
   6I^- -> 3I2 + 6e^-
   Cr2O7^2- + 14H^+ + 6e^- -> 2Cr^3+ + 7H2O

   কঙ্কাল আয়নীয় সমীকরণ:
   Cr2O7^2- + 6I^- + 14H^+ -> 2Cr^3+ + 3I2 + 7H2O

   প্রয়োজনীয় দর্শক আয়ন (K^+ ও SO4^2-) যোগ করে পাই:
   K2Cr2O7 + 6KI + 7H2SO4 -> Cr2(SO4)3 + 4K2SO4 + 3I2 + 7H2O

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে M-পাত্রে CuSO4 দ্রবণ (Cu^2+ আয়ন), N-পাত্রে KI দ্রবণ এবং P-পাত্রে Na2S2O3 দ্রবণ রয়েছে। P-পাত্রের প্রমাণ Na2S2O3 দ্রবণ দ্বারা M-পাত্রের Cu^2+ আয়নের পরিমাণ নির্ণয় হলো একটি আয়োডোমিতিক (Iodometric) টাইট্রেশন পদ্ধতি। এতে N-পাত্রের KI দ্রবণের ভূমিকা অপরিহার্য।

   ভূমিকার বিশ্লেষণ:
   ১. সরাসরি Na2S2O3 দ্বারা Cu^2+ আয়নকে টাইট্রেশন করা যায় না। তাই M-পাত্রের Cu^2+ দ্রবণে N-পাত্রের অতিরিক্ত KI দ্রবণ যোগ করা হয়। এতে Cu^2+ আয়ন বিজারিত হয়ে Cu2I2 এর সাদা অধঃক্ষেপ ফেলে এবং সমপরিমাণ আয়োডিন (I2) মুক্ত করে:
   2CuSO4 + 4KI -> Cu2I2(s) + I2 + 2K2SO4
   অথবা, 2Cu^2+ + 4I^- -> Cu2I2 + I2

   ২. উৎপন্ন এই মুক্ত আয়োডিনকে পরবর্তীতে P-পাত্রের প্রমাণ Na2S2O3 দ্রবণ দ্বারা টাইট্রেশন করা হয় (স্টার্চ নির্দেশক ব্যবহার করে):
   I2 + 2Na2S2O3 -> 2NaI + Na2S4O6

   ৩. বিক্রিয়াদ্বয় থেকে দেখা যায়:
   2 মোল Cu^2+ ≡ 1 মোল I2 ≡ 2 মোল Na2S2O3
   অর্থাৎ, 1 মোল Cu^2+ ≡ 1 মোল Na2S2O3

   সুতরাং, N-পাত্রের KI দ্রবণের উপস্থিতির কারণেই Cu^2+ এর সমতুল্য পরিমাণ I2 বিমুক্ত হয়, যা পরবর্তীতে P-পাত্রের Na2S2O3 দ্বারা টাইট্রেট করে Cu^2+ এর সঠিক পরিমাণ নির্ধারণ সম্ভব করে তোলে। অতএব, এই পরিমাণ নির্ণয়ে N-পাত্রের দ্রবণের ভূমিকা মুখ্য ও অপরিহার্য।