১
সবল এসিড-সবল ক্ষারের প্রসমণ তাপ -57.3 kJ mol⁻¹ তে ধ্রুবক থাকলেও, দুর্বল এসিড-সবল ক্ষারের জন্য ইহা -57.3 kJ mol⁻¹ এর চেয়ে কম ঋণাত্মক হয় কেন ব্যাখ্যা কর।
সঠিক উত্তর
সবল এসিড-সবল ক্ষার পানিতে সম্পূর্ণরূপে আয়নিত হয়ে H⁺ ও OH⁻ তৈরি করে। ফলে এর প্রসমণ তাপ -57.3 kJ mol⁻¹ এই ধ্রুবক থাকে। কিন্তু দুর্বল এসিড-সবল ক্ষারের ক্ষেত্রে দুর্বল এসিড পানিতে সম্পূর্ণরূপে আয়নিত থাকে না। তাই প্রসমণ তাপের একাংশ দুর্বল এসিডকে বিয়োজিত করতে ব্যবহৃত হয়। ফলে প্রসমণ তাপ -57.3 kJ mol⁻¹ এর চেয়ে কম ঋণাত্মক হয়।
ব্যাখ্যা / উদাহরণ / সমাধান
সবল এসিড ও সবল ক্ষারের প্রসমণ বিক্রিয়ায় শুধুমাত্র H⁺ ও OH⁻ যুক্ত হয়ে 1 mol পানি উৎপন্ন হয় এবং নির্দিষ্ট পরিমাণ তাপ (−57.3 kJ) নির্গত হয়। কিন্তু দুর্বল এসিডের ক্ষেত্রে আয়নাইজেশনের জন্য কিছু শক্তি শোষিত হয়, ফলে মোট নির্গত তাপের পরিমাণ হ্রাস পায়।
২
নিম্নলিখিত বিক্রিয়াগুলোতে X, Y, Z এর স্থলে বিকারকের সংকেত ও বিক্রিয়ার শর্ত এবং P, Q স্থলে উৎপাদনগুলোর সংকেত লিখ। CH₃OH —(X)→ CH₃Cl —(Y)→ CH₃CN —(Z)→ CH₃CH₂NH₂ —(HNO₂)→ P + Q + H₂O
সঠিক উত্তর
X = HCl(g) বা অনর্দ্র ZnCl₂ বা PCl₅
Y = KCN (alc)
Z = LiAlH₄ ও শুষ্ক ইথার
P = CH₃OH(l)
Q = N₂(g)
Y = KCN (alc)
Z = LiAlH₄ ও শুষ্ক ইথার
P = CH₃OH(l)
Q = N₂(g)
ব্যাখ্যা / উদাহরণ / সমাধান
এখানে মেথানলকে থায়োনিল ক্লোরাইড বা HCl ও অণুর আর্দ্র ZnCl₂ এর সাথে বিক্রিয়া করে মিথাইল ক্লোরাইড (CH₃Cl) তৈরি করা হয়। একে অ্যালকোহলীয় KCN এর সাথে বিক্রিয়া করে মিথাইল সায়ানাইড বা ইথেননাইট্রাইল (CH₃CN) উৎপন্ন হয়। এর বিজারন LiAlH₄ দ্বারা করলে ইথাইল আমিন (CH₃CH₂NH₂D) উৎপন্ন হয়। পরবর্তীতে নাইট্রাস এসিড (HNO₂) এর সাথে ইথাইল আমিনের বিক্রিয়ায় ইথানল (P), নাইট্রোজেন গ্যাস (Q) ও পানি উৎপন্ন হয়।
৩
2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) বিক্রিয়াটির সাম্যাংক (Kc) এর রাশিমালাটি লিখ। বিক্রিয়াটি সাম্যাবস্থায় থাকা অবস্থায়, O₂ ও SO₃ এর ঘনমাত্রা দ্বিগুণ করলে নতুন সাম্যাবস্থা কোন দিকে যাবে- ব্যাখ্যা কর।
সঠিক উত্তর
Kc = [SO₃]² / ([SO₂]²[O₂]); O₂ ও SO₃ এর ঘনমাত্রা দ্বিগুণ করলে, Qc = {2[SO₃]}² / ([SO₂]²{2[O₂]}) = 2 × {[SO₃]² / ([SO₂]²[O₂])} = 2 × Kc. যেহেতু Kc < Qc, তাই সাম্যাবস্থা বামে যাবে।
ব্যাখ্যা / উদাহরণ / সমাধান
লা শাতেলিয়ের নীতি অনুসারে, উৎপাদের ঘনমাত্রা বৃদ্ধি করলে বিক্রিয়া সাম্যাবস্থাকে পিছনের দিকে (বামে) সরিয়ে নেয় যাতে অতিরিক্ত উৎপাদ খরচ হয়ে যায়। গণনা করে দেখা যায় বিক্রিয়াজনিত ভাগফল বা রিয়েকশন কোশিয়েন্ট (Qc) সাম্যাংক (Kc) অপেক্ষা বড় হয়, তাই সাম্যাবস্থা বাম দিকে সরে যায়।
৪
পানির দ্রবীভূত অক্সিজেন (DO) এর সংজ্ঞা দাও। WHO অনুমোদিত BOD ও COD এর সর্বোচ্চ মাত্রা লিখ।
সঠিক উত্তর
DO: প্রতি লিটার নমুনা পানির অক্সিজেন সম্পৃক্তকরণে ও পানিতে দ্রবীভূত অক্সিজেনের পরিমাণকে ঐ পানির DO বলে। WHO অনুমোদিত BOD ও COD এর সর্বোচ্চ মাত্রা যথাক্রমে 6ppm ও 10ppm।
ব্যাখ্যা / উদাহরণ / সমাধান
পানির গুণগত মান নির্ধারণের জন্য DO, BOD এবং COD অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার। DO হলো প্রতি লিটার জলে দ্রবীভূত O₂ এর পরিমাণ। বিশুদ্ধ পানীয় জলে BOD ও COD এর মান যথাক্রমে 6 ppm ও 10 ppm এর নিচে হওয়া বাঞ্ছনীয়।
৫
সম্পূর্ণভাবে ডিসচার্জ অবস্থায় লেড-এসিড ব্যাটারীর ঋণাত্মক প্লেটের রং কেমন হবে?
সঠিক উত্তর
Slat grey
ব্যাখ্যা / উদাহরণ / সমাধান
সম্পূর্ণভাবে ডিসচার্জ অবস্থায় লেড বা লেড স্টোরেজ ব্যাটারির ঋণাত্মক প্লেটের রং একদম সাদা (Slat grey)।
৬
বিটা কণা নির্গত হলে পারমাণবিক সংখ্যা এক বাড়ে এবং বিটা কণা যুক্ত হলে পারমাণবিক সংখ্যা এক কমে।
সঠিক উত্তর
বিটা কণা নির্গত হলে পারমাণবিক সংখ্যা এক বাড়ে এবং বিটা কণা যুক্ত হলে পারমাণবিক সংখ্যা এক কমে।
ব্যাখ্যা / উদাহরণ / সমাধান
এটি একটি সাধারণ নিয়ম বা তথ্য।
৭
30°C তাপমাত্রায় 1.5 atm চাপে 15.6% PCl₅ বিয়োজিত হয়। উক্ত তাপমাত্রায় Kₚ এর মান নির্ণয় কর।
সঠিক উত্তর
3.7 × 10⁻² atm
ব্যাখ্যা / উদাহরণ / সমাধান
Kₚ = (α²P) / (1 - α²). এখানে α = 15.6% = 0.156, P = 1.5 atm. Kₚ = (0.156² × 1.5) / (1 - 0.156²) = 3.7 × 10⁻² atm.
৮
25°C তাপমাত্রায় 5.0 atm চাপে N₂O₄ এর 18.5% বিয়োজিত হয়। উক্ত তাপমাত্রায় Kₚ এর মান কত?
সঠিক উত্তর
0.708 atm
ব্যাখ্যা / উদাহরণ / সমাধান
Kₚ = (4α²P) / (1 - α²). এখানে α = 18.5% = 0.185, P = 5.0 atm. Kₚ = (4 × 0.185² × 5.0) / (1 - 0.185²) = 0.708 atm.
৯
50°C উষ্ণতায় N₂O₄ বিয়োজনের Kₚ এর মান 3.11 atm। সাম্যাবস্থায় NO₂ এর আংশিক চাপ 0.45 atm হলে N₂O₄ এর আংশিক চাপ, P_{N₂O₄} = ?
সঠিক উত্তর
0.065 atm
ব্যাখ্যা / উদাহরণ / সমাধান
বিক্রিয়া: N₂O₄ ⇌ 2NO₂. Kₚ = (P_{NO₂})² / P_{N₂O₄}. P_{N₂O₄} = (P_{NO₂})² / Kₚ = (0.45)² / 3.11 = 0.065 atm.
১০
333°C তাপমাত্রায় HI 35% বিয়োজিত হয় Kₚ ও K꜀ নির্ণয় কর।
সঠিক উত্তর
Kₚ = K꜀ = 0.0725
ব্যাখ্যা / উদাহরণ / সমাধান
বিক্রিয়া: 2HI ⇌ H₂ + I₂. এখানে Δn = (1+1) - 2 = 0, তাই Kₚ = K꜀. α = 35% = 0.35. K꜀ = α² / (4(1-α)²) = 0.35² / (4(1-0.35)²) = 0.0725.