রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   যেসব পদার্থ কোনো রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশ নিয়ে বিক্রিয়ার গতি প্রকৃতি পরিবর্তন করে বা কোনো উপাদান শনাক্তকরণে ব্যবহৃত হয়, তাকে বিকারক (Reagent) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   প্রতিটি মৌলের পরমাণুর নির্দিষ্ট সংখ্যক শক্তিস্তর এবং ইলেকট্রন থাকে। যখন কোনো মৌলের পরমাণু শক্তি শোষণ করে উত্তেজিত অবস্থায় যায় এবং পরবর্তীতে নিম্ন শক্তিস্তরে ফিরে আসে, তখন নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোক শক্তি বিকিরণ করে।

   এই বিকিরিত আলোকরশ্মিকে প্রিজম বা বর্ণালীবীক্ষণ যন্ত্রের মধ্য দিয়ে পাঠালে পর্দায় কতগুলো নির্দিষ্ট উজ্জ্বল রেখা পাওয়া যায়, যা রেখা বর্ণালী নামে পরিচিত। বিভিন্ন মৌলের শক্তিস্তরগুলোর শক্তির পার্থক্য ভিন্ন হওয়ায় তাদের বিকিরিত তরঙ্গদৈর্ঘ্যও অনন্য (unique) হয়। এই অনন্য রেখা বর্ণালী মৌলের 'আঙুলের ছাপ' (fingerprint) হিসেবে কাজ করে, ফলে রেখা বর্ণালী পর্যবেক্ষণ ও বিশ্লেষণ করে অজানা মৌল নির্ভুলভাবে শনাক্ত করা যায়।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের ১নং নমুনা হলো চিনি (সুক্রোজ, C₁₂H₂₂O₁₁) এবং ২নং নমুনা হলো ভিনেগার (ইথানয়িক অ্যাসিডের ৬-১০% জলীয় দ্রবণ)। চিনি হতে ভিনেগার প্রস্তুতির ধাপসমূহ নিম্নরূপ:

   ধাপ-১: চিনির আর্দ্রবিশ্লেষণ (গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজ প্রস্তুতি)
   চিনির লঘু জলীয় দ্রবণে ইস্ট যোগ করলে ইস্ট থেকে 'ইনভার্টেজ' নামক এনজাইম নিঃসৃত হয়, যা চিনিকে আর্দ্রবিশ্লেষিত করে সমমোলার গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজে পরিণত করে।
   C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O —(ইনভার্টেজ)→ C₆H₁₂O₆ (গ্লুকোজ) + C₆H₁₂O₆ (ফ্রুক্টোজ)

   ধাপ-২: ইথানল প্রস্তুতি
   ইস্ট থেকে নিঃসৃত অপর একটি এনজাইম 'জাইমেজ'-এর প্রভাবে গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজ ফার্মেন্টেশন প্রক্রিয়ায় জারিত হয়ে ইথানল ও কার্বন ডাই-অক্সাইডে রূপান্তরিত হয়।
   C₆H₁₂O₆ —(জাইমেজ)→ 2C₂H₅OH + 2CO₂

   ধাপ-৩: ভিনেগার বা অ্যাসিটিক অ্যাসিড প্রস্তুতি
   প্রাপ্ত ইথানলের জলীয় দ্রবণকে 'মাইকোডার্মা অ্যাসিটি' (Mycoderma aceti) নামক ব্যাকটেরিয়ার উপস্থিতিতে বায়ুর অক্সিজেন দ্বারা জারিত করলে ভিনেগার বা ইথানয়িক অ্যাসিড উৎপন্ন হয়।
   C₂H₅OH + O₂ —(মাইকোডার্মা অ্যাসিটি)→ CH₃COOH + H₂O

   উৎপন্ন অ্যাসিটিক অ্যাসিডের ৬-১০% জলীয় দ্রবণই হলো ভিনেগার (২নং নমুনা)।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের ২নং নমুনাটি হলো ভিনেগার, যা মূলত ইথানয়িক অ্যাসিডের (CH₃COOH) ৬-১০% জলীয় দ্রবণ। খাদ্য সংরক্ষণে ভিনেগারের ভূমিকা ও কৌশল নিচে বিশ্লেষণ করা হলো:

   ১. অম্লীয় মাধ্যম সৃষ্টি ও pH হ্রাস:
   ভিনেগার খাদ্যদ্রব্যে যোগ করলে তা জলীয় মাধ্যমে বিয়োজিত হয়ে হাইড্রোজেন আয়ন (H⁺) উৎপন্ন করে:
   CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺
   উৎপন্ন H⁺ খাদ্য মাধ্যমের pH হ্রাস করে ৩.৫ থেকে ৪.০-এ নামিয়ে আনে।

   ২. ব্যাকটেরিয়ার কোষঝিল্লি ভেদ ও কার্যকারিতা ধ্বংস:
   অধিকাংশ ক্ষতিকর খাদ্য পচনকারী ব্যাকটেরিয়া ও অণুজীব pH ৬.৫-৭.৫ এর মধ্যে বংশবৃদ্ধি করে। অম্লীয় মাধ্যমে ব্যাকটেরিয়ার বেঁচে থাকা সম্ভব হয় না। এছাড়া অবিয়োজিত CH₃COOH অণু ব্যাকটেরিয়ার লিপিড সমৃদ্ধ কোষপ্রাচীর ভেদ করে ব্যাকটেরিয়ার কোষের ভেতরে প্রবেশ করে। কোষের ভেতরে গিয়ে এটি বিয়োজিত হয়ে কোষের অভ্যন্তরীণ pH মারাত্মকভাবে কমিয়ে দেয়।

   ৩. এনজাইম নিষ্ক্রিয়করণ:
   কোষের অভ্যন্তরীণ pH কমে যাওয়ার ফলে অণুজীবের জীবনধারণের জন্য প্রয়োজনীয় উৎসেচক বা এনজাইমগুলোর ত্রিমাত্রিক প্রোটিন কাঠামো বিকৃত (denature) হয়ে যায়, ফলে অণুজীবের বিপাকীয় ক্রিয়া বন্ধ হয়ে যায় এবং অণুজীব মারা যায়।

   ৪. জলীয় সক্রিয়তা হ্রাস ও জারণ রোধ:
   ভিনেগার খাদ্য উপাদান থেকে পানি শোষণ করে ব্যাকটেরিয়ার অনুকূল পরিবেশ নষ্ট করে এবং খাদ্যকে বাতাসের সংস্পর্শে সহজে জারিত হতে বাধা দেয়।

   সুতরাং, ভিনেগার খাদ্য সংরক্ষক হিসেবে অত্যন্ত কার্যকর ও নিরাপদ ভূমিকা পালন করে।