রসায়ন ১ম পত্র • গুণগত রসায়ন • Chattogram Board • চট্টগ্রাম বোর্ড ২০১৯
রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন
KSP=1.7×10−5 \mathrm{K}_{\mathrm{SP}}=1.7 \times 10^{-5} X ও Y সমযোজী বন্ধনে আবদ্ধ কার্বনঘটিত যৌগ। এদের স্ফুটনাঙ্ক 80°C ও 125°C.
- ক)(1)
পলির বর্জন নীতি লেখো।
- খ)(2)
3f অরবিটাল সম্ভব নয় কেন?
- গ)(3)
দ্রবণে MN2 \mathrm{MN}_{2} এর পরিমাণ মোল এককে নির্ণয় করো।
- ঘ)(4)
A দ্রবণ হতে MN2 \mathrm{MN}_{2} এবং B দ্রবণ হতে 'X' পৃথকীকরণ পদ্ধতির তুলনা কর।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
একই পরমাণুতে যে কোনো দুটি ইলেকট্রনের চারটি কোয়ান্টাম সংখ্যার মান কখনো একই হতে পারে না; অন্তত একটি কোয়ান্টাম সংখ্যার মান অবশ্যই ভিন্ন হবে। এটিই পলির বর্জন নীতি।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
3f অরবিটালের ক্ষেত্রে প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা n = 3।
আমরা জানি, সহকারী কোয়ান্টাম সংখ্যা l এর মান 0 হতে (n - 1) পর্যন্ত হতে পারে।
অতএব, n = 3 এর জন্য l এর সম্ভাব্য মানসমূহ হলো 0, 1 এবং 2; যা যথাক্রমে 3s, 3p ও 3d উপস্তরকে নির্দেশ করে।
f-অরবিটালের জন্য সহকারী কোয়ান্টাম সংখ্যা l = 3 হতে হয়, যা n = 3 এর ক্ষেত্রে সম্ভব নয়। তাই 3f অরবিটাল সম্ভব নয়। - গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে পাত্র A-তে MN₂ এর সম্পৃক্ত দ্রবণ দেওয়া আছে যার আয়তন, V = 100 mL = 0.1 L এবং দ্রাব্যতা গুণফল, K_sp = 1.7 × 10⁻⁵।
ধরি, MN₂ এর দ্রাব্যতা = S mol/L।
MN₂ এর বিয়োজন সমীকরণ:
MN₂(s) ⇌ M²⁺(aq) + 2N⁻(aq)সাম্যাবস্থায়,
[M²⁺] = S mol/L
[N⁻] = 2S mol/Lদ্রাব্যতা গুণফল,
K_sp = [M²⁺][N⁻]² = (S)(2S)² = 4S³বা, 4S³ = 1.7 × 10⁻⁵
বা, S³ = (1.7 × 10⁻⁵) / 4 = 4.25 × 10⁻⁶
বা, S = (4.25 × 10⁻⁶)^(1/3) ≈ 1.62 × 10⁻² mol/Lঅতএব, দ্রবণে MN₂ এর পরিমাণ (মোল এককে), n = S × V
= 1.62 × 10⁻² mol/L × 0.1 L
= 1.62 × 10⁻³ mol।উত্তর: দ্রবণে দ্রবীভূত MN₂ এর পরিমাণ 1.62 × 10⁻³ mol।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
A দ্রবণ থেকে কঠিন দ্রাব্য MN₂ পৃথকীকরণে কেলাসন (Crystallization) বা বাষ্পীভবন পদ্ধতি এবং B দ্রবণ থেকে উদ্বায়ী তরল X পৃথকীকরণে পাতন (বিশেষত সাধারণ বা আংশিক পাতন) পদ্ধতি ব্যবহৃত হয়। নিম্নে এ দুটি পদ্ধতির তুলনা আলোচনা করা হলো:
১. পৃথকীকরণের মূলনীতি:
- A দ্রবণ হতে MN₂ পৃথকীকরণ: এটি মূলত দ্রাব্যতার পার্থক্যের ওপর ভিত্তি করে করা হয়। সম্পৃক্ত দ্রবণটিকে উত্তপ্ত করে আরও ঘনীভূত করার পর ধীরে ধীরে শীতল করলে দ্রাব্যতা হ্রাস পেয়ে দ্রবণ থেকে বিশুদ্ধ MN₂ কেলাস আকারে পৃথক হয়ে নিচে জমা হয়।
- B দ্রবণ হতে 'X' পৃথকীকরণ: এটি স্ফুটনাঙ্কের পার্থক্যের ওপর ভিত্তি করে করা হয়। উদ্দীপক অনুযায়ী X ও Y দুটি সমযোজী তরল যৌগ, যাদের স্ফুটনাঙ্ক যথাক্রমে 80°C এবং 125°C। এদের স্ফুটনাঙ্কের পার্থক্য (125°C - 80°C) = 45°C, যা যথেষ্ট বেশি। তাপ প্রয়োগ করলে কম স্ফুটনাঙ্কের তরল X (80°C) আগে বাষ্পীভূত হয়ে ঘনীভবনের মাধ্যমে গ্রাহক পাত্রে তরল হিসেবে আলাদা হয়ে যায়।
২. প্রক্রিয়ার ধরন:
- কেলাসন পদ্ধতিতে তাপমাত্রা পরিবর্তনের মাধ্যমে কঠিন বস্তুর স্ফটিক তৈরি করে পরিশ্রাবণ দ্বারা পৃথক করা হয়।
- পাতন পদ্ধতিতে তরল মিশ্রণকে উত্তপ্ত করে বাষ্পে পরিণত করা এবং পরবর্তীতে সেই বাষ্পকে শীতল করে ঘনীভূত করার মাধ্যমে পৃথক করা হয়।
৩. প্রয়োগযোগ্যতা:
- দ্রবণ A-তে দ্রাব ও দ্রাবক যথাক্রমে কঠিন ও তরল হওয়ায় কেলাসন সর্বোত্তম ও বিশুদ্ধ পদ্ধতি।
- দ্রবণ B-তে X ও Y উভয়ই তরল এবং স্ফুটনাঙ্কের পার্থক্য ৪০°C এর বেশি হওয়ায় পাতন পদ্ধতি কার্যকর।
অতএব, A দ্রবণ থেকে কঠিন MN₂ পৃথকীকরণে কেলাসন এবং B দ্রবণ থেকে তরল X পৃথকীকরণে পাতন পদ্ধতি ব্যবহৃত হয় এবং এদের কার্যপ্রণালী পরস্পর থেকে সম্পূর্ণ ভিন্ন।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও