রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   একক সময়ে কোনো রাসায়নিক বিক্রিয়ার বিক্রিয়কের ঘনমাত্রার হ্রাস বা উৎপাদের ঘনমাত্রার বৃদ্ধির হারকে বিক্রিয়ার হার বা গতিবেগ বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   ফ্লোরিনের পরমাণুর আকার ক্লোরিনের চেয়ে ছোট। ফ্লোরিনের ক্ষুদ্র আকারের $2p$ অরবিটালে ৭টি যোজ্যতা ইলেকট্রন থাকায় সেখানে ইলেকট্রন মেঘের ঘনত্ব খুব বেশি হয়। ফলে নতুন ইলেকট্রন প্রবেশকালে তীব্র আন্তঃইলেকট্রনীয় বিকর্ষণ ঘটে। পক্ষান্তরে, ক্লোরিনের আকার তুলনামূলকভাবে বড় হওয়ায় এর $3p$ অরবিটালে ইলেকট্রন মেঘের ঘনত্ব কম থাকে এবং আগত ইলেকট্রনের প্রতি বিকর্ষণ বল কম অনুভূত হয়। এজন্য ফ্লোরিন অপেক্ষা ক্লোরিনের ইলেকট্রন আসক্তি বেশি।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের B পাত্রের ক্ষার ধাতুর ক্ষারটি হলো কস্টিক সোডা বা সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড ($NaOH$)।

   সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড একটি তীব্র ক্ষার। এটি কাচের মূল উপাদান সিলিকা বা সিলিকন ডাই-অক্সাইড ($SiO_2$)-এর সাথে বিক্রিয়া করে দ্রবণীয় সোডিয়াম সিলিকেট ($Na_2SiO_3$) গঠন করে:
   $2NaOH + SiO_2 \rightarrow Na_2SiO_3 + H_2O$
   এর ফলে কাচ বা গ্লাসের তল ক্ষয়প্রাপ্ত হয় এবং কাচের উজ্জ্বলতা বা মসৃণতা নষ্ট হয়ে যায়। এ কারণে $NaOH$ দ্রবণকে গ্লাস ক্লিনার হিসেবে ব্যবহার করা যায় না।

   অন্যদিকে, টয়লেটের কমোড বা বেসিন সিরামিক বা পোরসেলিনের তৈরি, যা ক্ষার দ্বারা সহজে আক্রান্ত হয় না। তদুপরি, টয়লেটে আটকে থাকা চর্বি, তেল, প্রোটিন, চুল ইত্যাদি জৈব বর্জ্যকে তীব্র ক্ষার $NaOH$ আর্দ্রবিশ্লেষিত করে সহজে দ্রবীভূত বা পরিষ্কার করে দেয়। তাই B পাত্রের ক্ষার ধাতুর ক্ষারকে টয়লেট ক্লিনার হিসেবে ব্যবহার করা যায়।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের A পাত্রে রয়েছে দুই কার্বনবিশিষ্ট মনোকার্বক্সিলিক অ্যাসিড, যা হলো ইথানয়িক অ্যাসিড বা অ্যাসিটিক অ্যাসিড ($CH_3COOH$)। এর ৬-১০% জলীয় দ্রবণকে ভিনেগার বলা হয়।

   ভিনেগার দ্বারা খাদ্য সংরক্ষণের মূল কৌশলটি নিম্নরূপ:
   ১. পিএইচ (pH) হ্রাসকরণ: অ্যাসিটিক অ্যাসিড মৃদু অ্যাসিড হলেও তা জলীয় দ্রবণে বিয়োজিত হয়ে হাইড্রোজেন আয়ন ($H^+$) উৎপন্ন করে:
   $CH_3COOH \rightleftharpoons CH_3COO^- + H^+$
   এর ফলে খাদ্যদ্রব্যের পিএইচ কমে যায় (সাধারণত ৪.৫-এর নিচে)। ক্ষতিকর অণুজীব ও ব্যাকটেরিয়া সাধারণত অম্লীয় মাধ্যমে (pH < 4.6) বৃদ্ধি বা বংশবিস্তার করতে পারে না।

   ২. ব্যাকটেরিয়ার কোষপ্রাচীর ভেদ: অবিয়োজিত $CH_3COOH$ অণু সহজেই ব্যাকটেরিয়ার লিপিডসমৃদ্ধ কোষপ্রাচীর ভেদ করে কোষের সাইটোপ্লাজমে প্রবেশ করে। কোষের ভেতরে স্বাভাবিক শারীরবৃত্তীয় পিএইচ উচ্চ হওয়ায় সেখানে অ্যাসিডটি বিয়োজিত হয়ে $H^+$ ছেড়ে দেয়।

   ৩. এনজাইম অকার্যকর করা: কোষের অভ্যন্তরীণ পিএইচ কমে যাওয়ার ফলে ব্যাকটেরিয়ার প্রয়োজনীয় এনজাইমের ত্রিমাত্রিক গঠন বা প্রোটিন ডিনেচারড হয়ে যায় এবং তাদের বিপাক ক্রিয়া বন্ধ হয়ে ব্যাকটেরিয়া মারা যায়।

   এভাবে A পাত্রের লঘু দ্রবণ খাদ্যের পচন রোধ করে খাদ্যকে দীর্ঘদিন সংরক্ষণ করে।