রসায়ন ২য় পত্র • Sylhet Board • সিলেট বোর্ড ২০১৭

রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

A=NH4+ \mathrm{A}=\mathrm{NH}_{4}^{+} এর অনুবন্ধী ক্ষারক, B = প্রধান ত্রিনহাউজ গ্যাসA+B→200 atm170∘−210∘CC \mathrm{A}+\mathrm{B} \xrightarrow[200 \mathrm{~atm}]{170^{\circ}-210^{\circ} \mathrm{C}} \mathrm{C}

  1. ক)

    বোল্টজম্যান ধ্রুবক কী?

    (1)
  2. খ)

    চামড়ার ট্যানিং এ মিল্ক অব লাইম (Milk of Lime) গুরুত্বপূর্ণ কেন?

    (2)
  3. গ)

    উদ্দীপক অনুসারে উৎপাদনে A এবং B গ্যাস কীভাবে পরিবেশকে দূষিত করে? বর্ণনা করো ।

    (3)
  4. ঘ)

    উদ্দীপকের C এর উৎপাদন প্রণালী সংশ্লিষ্ট সমীকরণসহ বর্ণনা কর।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    একটি একক গ্যাসের অণুর জন্য সার্বজনীন গ্যাস ধ্রুবকের মানকে বোল্টজম্যান ধ্রুবক বলে। একে সার্বজনীন গ্যাস ধ্রুবক (R)-কে অ্যাভোগ্যাড্রো সংখ্যা (N_A) দ্বারা ভাগ করে পাওয়া যায় (k = R / N_A)।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    চামড়ার ট্যানিং প্রক্রিয়ার প্রাথমিক ধাপে পশুর কাঁচা চামড়া থেকে চুল, রোম ও অপ্রয়োজনীয় চর্বি অপসারণের জন্য মিল্ক অব লাইম (পানিতে কলিচুনের বা Ca(OH)2 এর সাসপেনশন) ব্যবহৃত হয়। এই ক্ষারীয় দ্রবণটি চামড়াকে আর্দ্র করে এবং চামড়ার কোলাজেন তন্তুকে ফুলিয়ে বা শিথিল করে নরম করে তোলে, ফলে লোমকূপ শিথিল হয়ে চুল বা পশম সহজে চামড়া থেকে খসে পড়ে। এছাড়া চামড়ার পিচ্ছিল ভাব ও অবাঞ্ছিত প্রোটিন দূর করতেও এটি ভূমিকা রাখে, তাই চামড়ার ট্যানিং এ মিল্ক অব লাইম অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক অনুসারে,
    A হলো NH₄⁺ এর অনুবন্ধী ক্ষারক অর্থাৎ অ্যামোনিয়া (NH₃) গ্যাস।
    B হলো প্রধান গ্রিনহাউজ গ্যাস অর্থাৎ কার্বন ডাই-অক্সাইড (CO₂) গ্যাস।

    পরিবেশে এদের ক্ষতিকর প্রভাব নিচে বর্ণনা করা হলো:
    ১. A গ্যাস (NH₃) দ্বারা পরিবেশ দূষণ:

    • অ্যামোনিয়া একটি ঝাঁঝালো গন্ধযুক্ত ও বিষাক্ত ক্ষারীয় গ্যাস। বায়ুমণ্ডলে এর অতিরিক্ত নিঃসরণ শ্বাসকষ্ট, চোখ ও ত্বকের তীব্র প্রদাহ সৃষ্টি করে।
    • এটি বৃষ্টির পানিতে দ্রবীভূত হয়ে এবং মাটির নাইট্রোজেনের সাথে মিশে জলাশয়ে ইউট্রোফিকেশন (Eutrophication) ঘটায়, ফলে জলজ বাস্তুতন্ত্রের মারাত্মক ক্ষতি হয়।
    • বায়ুমণ্ডলের অ্যাসিডিক গ্যাসগুলোর (যেমন SO₂, NO₂) সাথে বিক্রিয়া করে অ্যামোনিয়াম লবণ তৈরি করে সূক্ষ্ম ধূলিকণা বা পার্টিকুলেট ম্যাটার (PM2.5) বৃদ্ধি করে, যা বায়ু দূষণের অন্যতম কারণ।

    ২. B গ্যাস (CO₂) দ্বারা পরিবেশ দূষণ:

    • CO₂ বায়ুমণ্ডলের একটি প্রধান গ্রিনহাউজ গ্যাস। এটি পৃথিবী থেকে বিকিরিত তাপ আটকে রেখে পৃথিবীর গড় তাপমাত্রা বৃদ্ধি করে, যা বৈশ্বিক উষ্ণায়ন (Global Warming) সৃষ্টি করে।
    • এর প্রভাবে জলবায়ুর পরিবর্তন, মেরু অঞ্চলের বরফ গলে সমুদ্রপৃষ্ঠের উচ্চতা বৃদ্ধি ও বন্যা-ঘূর্ণিঝড়ের মতো চরম প্রাকৃতিক দুর্যোগ বৃদ্ধি পায়।
    • বাতাসে অতিরিক্ত CO₂ সমুদ্রের পানিতে দ্রবীভূত হয়ে কার্বনিক অ্যাসিড গঠন করে, যার ফলে সমুদ্রের পানির অম্লত্ব বৃদ্ধি পায় (Ocean Acidification) এবং সামুদ্রিক প্রবাল ও প্রাণিকুল ধ্বংসের ঝুঁকিতে পড়ে।
  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপকের A হলো NH₃ এবং B হলো CO₂। এদের উচ্চ চাপ (প্রায় ২০০ atm) ও উচ্চ তাপমাত্রায় (১৭০°-২১০°C) বিক্রিয়ায় কাঙ্ক্ষিত উৎপাদ 'C' হলো ইউরিয়া [NH₂CONH₂]।

    ইউরিয়ার শিল্পোৎপাদন প্রণালী:
    ইউরিয়া সার মূলত দুটি ধাপে অ্যামোনিয়া ও কার্বন ডাই-অক্সাইড থেকে বাণিজ্যিকভাবে প্রস্তুত করা হয়:

    ১ম ধাপ (অ্যামোনিয়াম কার্বামেট গঠন):
    অটোক্লেভে ১:২ আয়তন অনুপাতে শুষ্ক ও বিশুদ্ধ CO₂ এবং তরল NH₃ গ্যাস মিশ্রিত করে প্রায় ১৫০-২০০ atm চাপে এবং ১৭০°-২১০°C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয়। এতে অত্যন্ত তীব্র তাপোৎপাদী বিক্রিয়ার মাধ্যমে প্রথমে অ্যামোনিয়াম কার্বামেট উৎপন্ন হয়।
    সমীকরণ:
    2NH₃(g) + CO₂(g) ⇌ NH₂COONH₄(s) ; ΔH = -159.4 kJ/mol

    ২য় ধাপ (ইউরিয়া গঠন ও পানিশূন্যকরণ):
    উৎপন্ন অ্যামোনিয়াম কার্বামেট অস্থিতিশীল হওয়ায় তা পরবর্তীতে সামান্য নিম্নচাপে বিয়োজিত বা পানিশূন্য (dehydration) হয়ে ইউরিয়া ও পানিতে পরিণত হয়। এই ধাপটি একটি তাপহারী বিক্রিয়া।
    সমীকরণ:
    NH₂COONH₄(s) ⇌ NH₂CONH₂(aq) + H₂O(l) ; ΔH = +31.4 kJ/mol

    সামগ্রিক বিক্রিয়া:
    2NH₃(g) + CO₂(g) ⇌ NH₂CONH₂(aq) + H₂O(l)

    পরিশেষে, প্রাপ্ত ইউরিয়া দ্রবণকে বাষ্পীভবনের মাধ্যমে গাঢ় করে প্রিলিং টাওয়ারের সাহায্যে ওপর থেকে স্প্রে করে ঠান্ডা বাতাসের প্রবাহে কঠিন দানাদার ইউরিয়া (Prilled Urea) সার হিসেবে সংগ্রহ করা হয়।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন