রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   দুটি অর্ধকোষের দ্রবণদ্বয়ের মধ্যে পরোক্ষ সংযোগ স্থাপন করে দ্রবণের তড়িৎ নিরপেক্ষতা বজায় রাখার জন্য ব্যবহৃত U-আকৃতির কাচনলকে লবণ সেতু (Salt Bridge) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   $\text{LiAlH}_4$ যৌগে কেন্দ্রীয় পরমাণু হলো অ্যালুমিনিয়াম (Al)।

   আমরা জানি,
   লিথিয়াম (Li) এর জারণ সংখ্যা = $+1$
   হাইড্রাইডে হাইড্রোজেন (H) এর জারণ সংখ্যা = $-1$
   ধরি, Al এর জারণ সংখ্যা = $x$

   যৌগের মোট জারণ সংখ্যার যোগফল শূন্য হয়:
   $(+1) + x + 4 \times (-1) = 0$
   $\implies 1 + x - 4 = 0$
   $\implies x - 3 = 0$
   $\implies x = +3$

   অতএব, $\text{LiAlH}_4$ যৌগে কেন্দ্রীয় পরমাণু Al-এর জারণ সংখ্যা $+3$।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকের বিক্রিয়াটি হলো ২-মিথাইলবিউট-২-ইন এর ওজোনোলাইসিস:
   $\text{CH}_3\text{-CH=C(CH}_3)_2 + \text{O}_3 \xrightarrow{\text{CCl}_4} \text{ওজোনাইড} \xrightarrow{\text{Zn/H}_2\text{O, } \Delta} \text{CH}_3\text{CHO} + \text{CH}_3\text{COCH}_3 + \text{ZnO}$

   এখানে তিন কার্বনবিশিষ্ট যৌগ B হলো প্রোপানোন (কিটোন) এবং যৌগ A হলো ইথান্যাল (অ্যালডিহাইড)।

   A (ইথান্যাল) ও B (প্রোপানোন)-এর মধ্যে পার্থক্য নির্ণয়কারী পরীক্ষা:

   ১. টলেন বিকারক পরীক্ষা:
   ইথান্যাল (A)-এর সাথে টলেন বিকারক যোগ করে উত্তপ্ত করলে বিজারণের মাধ্যমে টেস্টটিউবের গায়ে চকচকে রুপার দর্পণ (সিলভার মিরর) সৃষ্টি হয়।
   $\text{CH}_3\text{CHO} + 2[\text{Ag}(\text{NH}_3)_2]^\text{+} + 3\text{OH}^\text{-} \xrightarrow{\Delta} \text{CH}_3\text{COO}^\text{-} + 2\text{Ag}\downarrow + 4\text{NH}_3 + 2\text{H}_2\text{O}$
   কিন্তু কিটোন হওয়ায় প্রোপানোন (B) মৃদু জারক টলেন বিকারকের সাথে কোনো বিক্রিয়া দেয় না।

   ২. ফেহলিং দ্রবণ পরীক্ষা:
   ইথান্যাল (A)-এর মধ্যে ফেহলিং দ্রবণ (ফেহলিং দ্রবণ 'A' ও 'B'-এর মিশ্রণ) যোগ করে উত্তপ্ত করলে লাল বর্ণের কিউপ্রাস অক্সাইডের ($\text{Cu}_2\text{O}$) অধঃক্ষেপ পড়ে।
   $\text{CH}_3\text{CHO} + 2\text{Cu}^{2+} + 5\text{OH}^- \xrightarrow{\Delta} \text{CH}_3\text{COO}^- + \text{Cu}_2\text{O}\downarrow \text{(লাল)} + 3\text{H}_2\text{O}$
   অপরদিকে প্রোপানোন (B) ফেহলিং দ্রবণের সাথে কোনো অধঃক্ষেপ দেয় না।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   ক্যানিজারো বিক্রিয়া হলো এমন একটি স্বতঃ-জারণ-বিজারণ বিক্রিয়া যা কেবল আলফা হাইড্রোজেন ($\alpha$-H) বিহীন অ্যালডিহাইডসমূহ গাঢ় ক্ষারের (যেমন: ৫০% NaOH) উপস্থিতিতে প্রদর্শন করে। এই বিক্রিয়ায় অ্যালডিহাইডের এক অণু জারিত হয়ে কার্বক্সিলিক অ্যাসিডের লবণে এবং অপর অণু বিজারিত হয়ে অ্যালকোহলে রূপান্তরিত হয়।

   মিথান্যালের ক্যানিজারো বিক্রিয়া:
   মিথান্যালের ($\text{HCHO}$) কার্যকরী মূলক $-\text{CHO}$-এর সাথে কোনো কার্বন যুক্ত না থাকায় এতে কোনো আলফা কার্বন এবং আলফা হাইড্রোজেন নেই। ফলে এটি গাঢ় ক্ষারের উপস্থিতিতে ক্যানিজারো বিক্রিয়া প্রদান করে সোডিয়াম ফরমেট ও মিথানল উৎপন্ন করে:
   $2\text{HCHO} + \text{NaOH (৫০\%)} \rightarrow \text{HCOONa} + \text{CH}_3\text{OH}$

   উদ্দীপকের A যৌগটির বিশ্লেষণ:
   উদ্দীপকের A যৌগটি হলো ইথান্যাল ($\text{CH}_3\text{CHO}$)। ইথান্যালের কার্বনিল কার্বনের সাথে যুক্ত সংলগ্ন কার্বনটি হলো আলফা-কার্বন, যাতে তিনটি আলফা হাইড্রোজেন পরমাণু বিদ্যমান ($\text{H}_3\text{C-CHO}$)।
   কার্বনিল মূলকের তীব্র ইলেকট্রন-আকর্ষী স্বভাবের কারণে আলফা হাইড্রোজেনগুলো অম্লধর্মী হয়। গাঢ় ক্ষারীয় দ্রবণে ক্যানিজারো বিক্রিয়া না ঘটিয়ে বরং ক্ষারের উপস্থিতিতে ইথান্যাল অ্যালডল ঘনীভবন বিক্রিয়া প্রদর্শন করে:
   $2\text{CH}_3\text{CHO} \xrightarrow{\text{লঘু NaOH}} \text{CH}_3\text{-CH(OH)-CH}_2\text{-CHO}$

   অতএব, মিথান্যালে আলফা হাইড্রোজেন না থাকায় এটি ক্যানিজারো বিক্রিয়া দেয়, কিন্তু উদ্দীপকের A যৌগ অর্থাৎ ইথান্যালে সক্রিয় আলফা হাইড্রোজেন উপস্থিত থাকায় এটি ক্যানিজারো বিক্রিয়া দেয় না, বরং অ্যালডল ঘনীভবন বিক্রিয়া দেয়।