রসায়ন ২য় পত্র • Combined Board • সমন্বিত বোর্ড ২০১৮
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
টাইট্রেশন নং | এসিড | ক্ষার | | নির্দেশক | বর্ণ পরিবর্তনের pH পরিসর
১ | A (তীব্র) | B (মৃদু) | P | 3.0-6.5
২ | X (মৃদু) | Y (দ্বিঅম্লীয় তীব্র ক্ষার) | Q | 6.6-9.2
| R | 8.3-10.0 |
- ক)(1)
কার্বোক্যাটায়ন কাকে বলে?
- খ)(2)
অ্যালকাইন-১ অম্লধর্মী— ব্যাখ্যা করো।
- গ)(3)
Y-এর ঘনমাত্রা 0.05 M হলে এর pH হিসাব করো।
- ঘ)(4)
১ নং টাইট্রেশনে উদ্দীপকের কোন নির্দেশকটি উপযুক্ত? উত্তরের সপক্ষে যুক্তি দাও।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
ধনাত্মক চার্জযুক্ত কার্বন পরমাণু সংবলিত জৈব আয়নকে কার্বোক্যাটায়ন (বা কার্বোকেশন) বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
অ্যালকাইন-১-এর প্রান্তীয় কার্বন পরমাণুটি sp সংকরিত। sp সংকরিত কার্বনে s-অরবিটালের চরিত্র শতকরা ৫০ ভাগ থাকে, যার কারণে এই কার্বনের তড়িৎ ঋণাত্মকতা sp² বা sp³ সংকরিত কার্বনের চেয়ে অনেক বেশি হয়। ফলে C-H বন্ধনের ইলেকট্রন যুগল কার্বন পরমাণু নিজের দিকে দৃঢ়ভাবে আকর্ষণ করে। এতে বন্ধনটি অত্যন্ত পোলার হয়ে পড়ে এবং সামান্য ক্ষারকের উপস্থিতিতে হাইড্রোজেন পরমাণুটি প্রোটন (H⁺) হিসেবে অপসারিত হতে পারে। এজন্য অ্যালকাইন-১ অম্লধর্ম প্রদর্শন করে।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপক অনুসারে, Y একটি দ্বি-অম্লীয় তীব্র ক্ষার।
সুতরাং, ক্ষারটিতে প্রতি অণুতে দুটি হাইড্রোক্সিল আয়ন (OH⁻) বিদ্যমান (যেমন: Ca(OH)₂ বা Ba(OH)₂)।
যেহেতু এটি তীব্র ক্ষার, তাই জলীয় দ্রবণে এটি সম্পূর্ণ বিয়োজিত হয়:
Y → M²⁺ + 2OH⁻অতএব, দ্রবণে হাইড্রোক্সিল আয়নের ঘনমাত্রা,
[OH⁻] = 2 × ক্ষারের ঘনমাত্রা
= 2 × 0.05 M
= 0.1 Mআমরা জানি,
pOH = -log₁₀[OH⁻]
= -log₁₀(0.1)
= 1আবার, ২৫°সে তাপমাত্রায়,
pH + pOH = 14
বা, pH = 14 - pOH
বা, pH = 14 - 1 = 13সুতরাং, Y ক্ষারের দ্রবণের pH হলো 13।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকের ১ নং টাইট্রেশনটি হলো তীব্র এসিড (A) এবং মৃদু ক্ষারের (B) মধ্যে প্রশমন বিক্রিয়া।
তীব্র এসিড ও মৃদু ক্ষারের টাইট্রেশনে প্রশমন বিন্দুতে যে লবণ উৎপন্ন হয়, তা জলীয় দ্রবণে আর্দ্রবিশ্লেষিত হয়ে অম্লীয় পরিবেশ তৈরি করে। ফলে এই টাইট্রেশনের তুল্যবিন্দু বা প্রশমন বিন্দুটি অম্লীয় পরিসরে (সাধারণত pH 3.5 থেকে 6.5-এর মধ্যে) অবস্থান করে। প্রশমন ক্ষণে টাইট্রেশন কার্ভে pH-এর খাড়া পরিবর্তন ঘটে প্রায় 3.0 থেকে 6.5 পরিসরে।
একটি টাইট্রেশনে সেই নির্দেশকটি উপযুক্ত বিবেচিত হয়, যার বর্ণ পরিবর্তনের pH পরিসর উক্ত টাইট্রেশনের তুল্যবিন্দুর pH পরিসরের সাথে সম্পূর্ণরূপে মিলে যায়।
উদ্দীপকে উল্লেখিত নির্দেশকসমূহের বর্ণ পরিবর্তনের pH পরিসর হলো:
P নির্দেশক: 3.0 - 6.5
Q নির্দেশক: 6.6 - 9.2
R নির্দেশক: 8.3 - 10.0দেখা যাচ্ছে যে, নির্দেশক P-এর বর্ণ পরিবর্তনের pH পরিসর (3.0 - 6.5) তীব্র এসিড ও মৃদু ক্ষারের টাইট্রেশনের প্রশমন পরিসরের সাথে সম্পূর্ণ মিলে যায়। অন্যদিকে Q ও R নির্দেশকদ্বয়ের pH পরিসর ক্ষারীয় মাধ্যমে অবস্থিত হওয়ায় তারা এই টাইট্রেশনে সঠিক সমাপ্তিবিন্দু প্রদর্শন করতে পারে না।
অতএব, ১ নং টাইট্রেশনের জন্য 'P' নির্দেশকটি সর্বাধিক উপযুক্ত।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও