রসায়ন ১ম পত্র • Chattogram Board • চট্টগ্রাম বোর্ড ২০২৬
রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন
(i) 2BD2(g)+D2(g)⇌2BD3(g)+তাপ2\text{BD}_2(\text{g}) + \text{D}_2(\text{g}) \rightleftharpoons 2\text{BD}_3(\text{g}) + \text{তাপ}
(ii) M2N4(g)⇌2MN2(g)−তাপ\text{M}_2\text{N}_4(\text{g}) \rightleftharpoons 2\text{MN}_2(\text{g}) - \text{তাপ}
- ক)(1)
সক্রিয়ন শক্তি কাকে বলে?
- খ)(2)
তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে পানির আয়নিক গুণফল বৃদ্ধি পায় কেন?
- গ)(3)
উদ্দীপকের (ii) নং বিক্রিয়াটির Kp\text{K}{\text{p}} ও Kc\text{K}{\text{c}} এর মধ্যে সম্পর্ক প্রতিপাদন কর।
- ঘ)(4)
সাম্যাবস্থার নিয়ামকসমূহ পরিবর্তনের ক্ষেত্রে উদ্দীপকের (i) নং বিক্রিয়ার উৎপাদের পরিবর্তন বিশ্লেষণ কর।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
কোনো রাসায়নিক বিক্রিয়ায় বিক্রিয়ক অণুগুলোকে উৎপাদে পরিণত হতে যে ন্যূনতম অতিরিক্ত শক্তি অর্জন করতে হয়, তাকে সক্রিয়ণ শক্তি বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
পানির বিয়োজন একটি তাপহারী (endothermic) প্রক্রিয়া:
\text{H}_2\text{O}(l) \rightleftharpoons \text{H}^+(aq) + \text{OH}^-(aq); \quad \Delta H > 0
লা-শাতেলিয়ারের নীতি অনুসারে, তাপহারী বিক্রিয়ায় তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে সাম্যাবস্থা ডানদিকে সরে যায়। ফলে পানির বিয়োজন বৃদ্ধি পায় এবং দ্রবণে \text{H}^+ ও \text{OH}^- আয়নের ঘনমাত্রা বৃদ্ধি পায়।
যেহেতু পানির আয়নিক গুণফল, \text{K}_w = [\text{H}^+][\text{OH}^-], তাই তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে আয়নদ্বয়ের ঘনমাত্রা বাড়ায় \text{K}_w এর মানও বৃদ্ধি পায়। - গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের (ii) নং বিক্রিয়াটি হলো:
\text{M}_2\text{N}_4(g) \rightleftharpoons 2\text{MN}_2(g) - \text{তাপ}
অর্থাৎ, \text{M}_2\text{N}_4(g) \rightleftharpoons 2\text{MN}_2(g); \quad \Delta H > 0আমরা জানি, গ্যাসীয় বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে সাম্যধ্রুবক \text{K}_p এবং \text{K}_c-এর মধ্যে সাধারণ সম্পর্কটি হলো:
\text{K}_p = \text{K}_c (RT)^{\Delta n}এখানে,
\Delta n = উৎপাদের গ্যাসীয় মোল সংখ্যা - বিক্রিয়কের গ্যাসীয় মোল সংখ্যা
\Delta n = 2 - 1 = 1অতএব, সমীকরণটিতে \Delta n = 1 বসিয়ে পাই:
\text{K}_p = \text{K}_c (RT)^1
বা, \text{K}_p = \text{K}_c RTসুতরাং, উদ্দীপকের (ii) নং বিক্রিয়াটির জন্য \text{K}_p ও \text{K}_c এর মধ্যকার সম্পর্ক হলো \text{K}_p = \text{K}_c RT।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের (i) নং বিক্রিয়াটি হলো:
2\text{BD}_2(g) + \text{D}_2(g) \rightleftharpoons 2\text{BD}_3(g) + \text{তাপ}
এটি একটি তাপোৎপাদী বিক্রিয়া (\Delta H < 0)। লা-শাতেলিয়ারের নীতি অনুযায়ী সাম্যাবস্থার নিয়ামকসমূহ (তাপমাত্রা, চাপ ও ঘনমাত্রা) পরিবর্তনের ক্ষেত্রে উৎপাদ \text{BD}_3(g) এর পরিবর্তনের বিশ্লেষণ নিচে দেওয়া হলো:১. তাপমাত্রার প্রভাব: বিক্রিয়াটি তাপোৎপাদী হওয়ায় তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে লা-শাতেলিয়ারের নীতি অনুযায়ী সাম্যাবস্থা বামে অর্থাৎ পশ্চাৎমুখী দিকে সরে যাবে, ফলে উৎপাদ \text{BD}_3-এর পরিমাণ হ্রাস পাবে। অপরদিকে, তাপমাত্রা হ্রাস করলে সাম্যাবস্থা ডানদিকে ধাবিত হবে এবং উৎপাদের পরিমাণ বৃদ্ধি পাবে।
২. চাপের প্রভাব: বিক্রিয়কের মোট গ্যাসীয় মোল সংখ্যা = 2 + 1 = 3 মোল এবং উৎপাদের মোট গ্যাসীয় মোল সংখ্যা = 2 মোল। অর্থাৎ বিক্রিয়াটিতে গ্যাসীয় মোল সংখ্যা হ্রাস পায় (আয়তন হ্রাস পায়)। ফলে সাম্যাবস্থায় চাপ বৃদ্ধি করলে লা-শাতেলিয়ারের নীতি অনুসারে সাম্য ডানে সরে যাবে এবং \text{BD}_3 এর উৎপাদন বৃদ্ধি পাবে। পক্ষান্তরে, চাপ কমালে সাম্যাবস্থা বামে সরে যাবে এবং উৎপাদ হ্রাস পাবে।
৩. ঘনমাত্রার প্রভাব: সাম্যাবস্থায় বিক্রিয়ক \text{BD}_2 বা \text{D}_2 যোগ করলে (ঘনমাত্রা বৃদ্ধি করলে) সাম্য ডানে সরে যাবে এবং উৎপাদ \text{BD}_3 বৃদ্ধি পাবে। আবার, সাম্যাবস্থা থেকে উৎপাদ \text{BD}_3 অপসারণ করলেও সাম্যাবস্থা ডানমুখী হয়ে উৎপাদের উৎপাদন বাড়বে।
অতএব, নিম্ন তাপমাত্রা, উচ্চ চাপ এবং বিক্রিয়কের ঘনমাত্রা বৃদ্ধি করলে উদ্দীপকের বিক্রিয়াটিতে সর্বোচ্চ পরিমাণ উৎপাদ পাওয়া যাবে।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও