রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   তাপগতীয় তাপমাত্রার সর্বনিম্ন সীমা $0\,\mathrm K$ বা $-273.15^\circ\mathrm C$-কে পরমশূন্য তাপমাত্রা বলে। একে সব ধরনের কণার সকল কোয়ান্টাম গতি সম্পূর্ণ বন্ধ হওয়া বলে সংজ্ঞায়িত করা যথাযথ নয়।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   প্রোপানোনের কিটো রূপ $\mathrm{CH_3COCH_3}$-এ কার্বনিলের পাশের কার্বনে α-হাইড্রোজেন আছে। একটি α-H অক্সিজেনে স্থানান্তর এবং দ্বিবন্ধনের অবস্থান পরিবর্তনের মাধ্যমে এনল রূপ তৈরি হয়:
   $\mathrm{CH_3-C(=O)-CH_3\rightleftharpoons CH_2=C(OH)-CH_3}$।
   পরস্পর রূপান্তরশীল কিটো ও এনল রূপের এই গতিশীল সাম্যাবস্থাই কিটো–এনল টটোমারিতা। সাধারণ অবস্থায় প্রোপানোনের কিটো রূপ বেশি থাকে; দুটি রূপকে শুধু অনুনাদ কাঠামো বলা যাবে না, কারণ H-এর অবস্থানও বদলেছে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উৎস-পাঠের স্পষ্টতা: $E_{M/M^{2+}}$-কে ধাতুর জারণ বিভব ধরে হিসাব করা হয়েছে। প্রশ্নের C বলতে তৃতীয় সারিটি বোঝানো হয়েছে—এমন ঘোষিত পাঠ নেওয়া হচ্ছে; ওই সারিতে ধাতুচিহ্ন D লেখা আছে, তাই তাকে নিচে D হিসেবেই রাখা হলো। C যদি আলাদা ধাতু বোঝায়, তার বিভব উৎসে নেই।
   A-এর জারণ বিভব $+0.76\,\mathrm V$ এবং D-এর $-0.34\,\mathrm V$। তাই A জারিত হয়ে ঋণাত্মক অ্যানোড এবং D²⁺ বিজারিত হয়ে ধনাত্মক ক্যাথোড হয়।
   অ্যানোড: $\mathrm{A(s)\rightarrow A^{2+}(aq)+2e^-}$।
   ক্যাথোড: $\mathrm{D^{2+}(aq)+2e^-\rightarrow D(s)}$।
   মোট: $\mathrm{A(s)+D^{2+}(aq)\rightarrow A^{2+}(aq)+D(s)}$।
   কোষলিপি: $\mathrm{A(s)|A^{2+}(aq)||D^{2+}(aq)|D(s)}$। দুই অর্ধকোষ লবণসেতু ও বহিঃবর্তনীতে যুক্ত থাকবে; ইলেকট্রন A থেকে D-তে যায়। প্রদত্ত/স্ট্যান্ডার্ড বিভবের হিসাবে $E_{cell}=E_{ox,A}+E_{red,D}=0.76+0.34=\boxed{1.10\,\mathrm V}$। বিপরীতমুখী একই অর্ধবিক্রিয়ার বিভবের চিহ্ন বদলায়।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উৎসে পাত্রের ধাতুর নাম স্পষ্ট নেই, তাই একটিমাত্র নিঃশর্ত হ্যাঁ/না বলা যায় না। প্রদত্ত মানকে জারণ বিভব ধরে $\mathrm{M(s)+B^{2+}(aq)\rightarrow M^{2+}(aq)+B(s)}$ বিক্রিয়ার জন্য
   $E_{cell}=E_{ox,M}-E_{ox,B}=E_{ox,M}-0.25$।
   প্রদত্ত/স্ট্যান্ডার্ড অবস্থায় ধনাত্মক E হলে বিক্রিয়া স্বতঃস্ফূর্ত, পাত্রের ধাতু ক্ষয় হয়।

   পাত্রের ধাতু	E (V)	এই প্রতিস্থাপন-বিক্রিয়া অনুসারে সিদ্ধান্ত
   A	$0.76-0.25=+0.51$	A ক্ষয় হবে; সংরক্ষণ উপযোগী নয়
   তৃতীয় সারির D (C-সারি)	$-0.34-0.25=-0.59$	স্বতঃস্ফূর্ত প্রতিস্থাপন হয় না; এই মডেলে রাখা যায়
   B	$0.25-0.25=0$	নিজের আয়নের সঙ্গে নতুন প্রতিস্থাপন-বিক্রিয়ার চালনা নেই

   অতএব পাত্র A হলে উত্তর না; তৃতীয় সারির D হলে এই আদর্শ জারণ-বিজারণ বিচারে হ্যাঁ। সীমা: C/D নামের অসংগতি ও পাত্রের নাম অনুপস্থিত; ঘনমাত্রা, pH, অক্সিজেনের অন্য ক্ষয় বা প্যাসিভেশন দেওয়া নেই। বাস্তব সংরক্ষণের পূর্ণ নিশ্চয়তা হিসেবে শুধু এই বিভবের তুলনা ব্যবহার করা যাবে না।