রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   যে দ্রবণে সামান্য পরিমাণ এসিড বা ক্ষার যোগ করার পরও দ্রবণের pH মানের কোনো উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন হয় না, তাকে বাফার দ্রবণ বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   ম্যাগনেসিয়ামের ইলেকট্রন বিন্যাস হলো: Mg (12) = 1s² 2s² 2p⁶ 3s²।
   ম্যাগনেসিয়াম পরমাণুর সর্ববহিঃস্থ ৩য় শক্তিস্তর থেকে ২টি ইলেকট্রন ত্যাগ করে Mg²⁺ আয়ন গঠনের পর এর ইলেকট্রন বিন্যাস দাঁড়ায়: Mg²⁺ = 1s² 2s² 2p⁶, যা নিষ্ক্রিয় গ্যাস নিয়নের অনুরূপ অত্যন্ত সুস্থিত অষ্টক কাঠামো অর্জন করে।
   এই সুস্থিত কাঠামো থেকে ৩য় আরেকটি ইলেকট্রন অপসারণ করে Mg³⁺ আয়নে পরিণত করতে অত্যন্ত উচ্চ পরিমাণ শক্তি (তৃতীয় আয়নীকরণ শক্তি) প্রয়োজন হয়, যা সাধারণ রাসায়নিক বিক্রিয়ায় সরবরাহ করা সম্ভব হয় না। এ কারণে Mg²⁺ গঠিত হলেও Mg³⁺ গঠিত হয় না।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের পাত্র-১ এ AgCl এর সম্পৃক্ত দ্রবণ রয়েছে।
   AgCl এর দ্রাব্যতা গুণফল, K_sp = 1.8 × 10⁻¹⁰

   AgCl এর দ্রবণীয়তার বিয়োজন সমীকরণ:
   AgCl(s) ⇌ Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq)

   ধরি, AgCl এর দ্রাব্যতা = S mol L⁻¹ (বা M)
   অতএব, দ্রবণে:
   [Ag⁺] = S এবং [Cl⁻] = S

   দ্রাব্যতা গুণফলের সংজ্ঞানুসারে,
   K_sp = [Ag⁺][Cl⁻]
   বা, K_sp = S × S = S²
   বা, S = √(K_sp)
   বা, S = √(1.8 × 10⁻¹⁰) = 1.3416 × 10⁻⁵ mol L⁻¹

   অতএব, পাত্র-১ এর দ্রবণে ক্লোরাইড (Cl⁻) আয়নের ঘনমাত্রা:
   [Cl⁻] = S = 1.342 × 10⁻⁵ M (বা mol L⁻¹)।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক অনুসারে:
   পাত্র-২ এ KCl দ্রবণ এবং পাত্র-৩ এ AgNO₃ দ্রবণ রয়েছে।
   দ্রবণ দুটিকে একত্রে মিশ্রিত করলে তাদের মধ্যে নিম্নোক্ত বিক্রিয়া সংঘটিত হয়:
   KCl + AgNO₃ → AgCl↓ + KNO₃
   এখানে AgCl এর অধঃক্ষেপ পড়বে কি-না তা মিশ্রণে AgCl এর আয়নিক গুণফল (K_ip) এবং পাত্র-১ এ প্রদত্ত দ্রাব্যতা গুণফল (K_sp)-এর তুলনার ওপর নির্ভর করবে।

   মিশ্রণের মোট আয়তন, V = 100 mL + 100 mL = 200 mL

   মিশ্রণে Cl⁻ আয়নের ঘনমাত্রা নির্ণয়:
   আমরা জানি, V₁S₁ = V₂S₂
   বা, [Cl⁻] = (V_KCl × S_KCl) / V
   বা, [Cl⁻] = (100 mL × 0.02 M) / 200 mL = 0.01 M

   মিশ্রণে Ag⁺ আয়নের ঘনমাত্রা নির্ণয়:
   [Ag⁺] = (V_AgNO₃ × S_AgNO₃) / V
   বা, [Ag⁺] = (100 mL × 0.01 M) / 200 mL = 0.005 M

   মিশ্রণে AgCl এর আয়নিক গুণফল (K_ip):
   K_ip = [Ag⁺][Cl⁻]
   বা, K_ip = (0.005) × (0.01) = 5.0 × 10⁻⁵

   উদ্দীপকের পাত্র-১ হতে প্রাপ্ত, AgCl এর K_sp = 1.8 × 10⁻¹⁰

   দেখা যাচ্ছে যে, K_ip (5.0 × 10⁻⁵) > K_sp (1.8 × 10⁻¹⁰)।
   যেহেতু আয়নিক গুণফলের মান দ্রাব্যতা গুণফলের মানের চেয়ে বেশি, তাই পাত্র-২ ও পাত্র-৩ এর দ্রবণ একত্রে মিশ্রিত করলে AgCl এর অধঃক্ষেপ পড়বে।