রসায়ন ২য় পত্র • তড়িৎ রসায়ন • Cumilla Board • কুমিল্লা বোর্ড ২০২২
রসায়ন ২য় পত্র প্রশ্ন
নিচের উদ্দীপকটি লক্ষ করো এবং প্রশ্নগুলোর সঠিক উত্তর দাওঃকতিপয় ধাতুর বিজারণ বিভব এর মান নিম্নে দেয়া হলো—(i) A2+(aq)/A(s)=+0.40V(ii) B3+(aq)/B(s)=+1.66V(iii) P2+(aq)/P(S)=+0.44V
- ক)(1)
1,3- বিউটাডাইইন এর সংকেত লিখো।
- খ)(2)
1.5% NaOH এর মোলারিটি কত?
- গ)(3)
উদ্দীপকে উল্লিখিত (i) নং দ্রবণ ও (ii) নং দ্রবণকে লবণ সেতু দ্বারা সংযোগ করে গঠিত কোষের মোট কোষ বিভব নির্ণয় করো।
- ঘ)(4)
উদ্দীপকে উল্লিখিত (iii) নং দ্রবণকে A ও B ধাতুর নির্মিত পাত্রের কোনটিতে রাখা নিরাপদ? সক্রিয়তা ক্রম দিয়ে বিশ্লেষণ কর।
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
1,3-বিউটাডাইইন এর সংকেত হলো: CH₂=CH-CH=CH₂ (গাঠনিক সংকেত) বা C₄H₆ (আণবিক সংকেত)।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
1.5% NaOH দ্রবণ বলতে বোঝায় 100 mL দ্রবণে 1.5 g NaOH দ্রবীভূত আছে।
এখানে,
দ্রব্যের ভর, w = 1.5 g
NaOH এর আণবিক ভর, M = 23 + 16 + 1 = 40 g/mol
দ্রবণের আয়তন, V = 100 mLআমরা জানি,
মোলারিটি, S = (1000 × w) / (M × V)
= (1000 × 1.5) / (40 × 100)
= 1500 / 4000
= 0.375 Mঅতএব, 1.5% NaOH দ্রবণের মোলারিটি 0.375 M বা 0.375 mol/L।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে প্রদত্ত বিজারণ বিভবসমূহ:
E°(A²⁺/A) = +0.40 V
E°(B³⁺/B) = +1.66 Vযেহেতু B³⁺/B এর প্রমাণ বিজারণ বিভবের মান A²⁺/A অপেক্ষা বেশি (+1.66 V > +0.40 V), তাই B তড়িৎদ্বারটি ক্যাথোড (বিজারণ ঘটবে) এবং A তড়িৎদ্বারটি অ্যানোড (জারণ ঘটবে) হিসেবে কাজ করবে।
অ্যানোডে সংঘটিত জারণ অর্ধ-বিক্রিয়া:
A(s) → A²⁺(aq) + 2e⁻
ক্যাথোডে সংঘটিত বিজারণ অর্ধ-বিক্রিয়া:
B³⁺(aq) + 3e⁻ → B(s)কোষটির কোষ বিভব (E°cell):
E°cell = E°cathode(red) - E°anode(red)
= E°(B³⁺/B) - E°(A²⁺/A)
= (+1.66 V) - (+0.40 V)
= +1.26 Vঅতএব, গঠিত কোষটির মোট কোষ বিভব +1.26 V।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উদ্দীপকে প্রদত্ত প্রমাণ বিজারণ বিভব:
E°(A²⁺/A) = +0.40 V
E°(B³⁺/B) = +1.66 V
E°(P²⁺/P) = +0.44 Vধাতুর সক্রিয়তার ক্রম অনুসারে, যে ধাতুর বিজারণ বিভব যত কম (বা জারণ বিভব যত বেশি), সেই ধাতু তত বেশি সক্রিয়।
বিজারণ বিভবের মান বিবেচনায় সক্রিয়তার ক্রম:
A > P > B(ক) A পাত্রে P²⁺ দ্রবণ রাখা হলে:
যেহেতু A এর বিজারণ বিভব (+0.40 V), P এর বিজারণ বিভব (+0.44 V) অপেক্ষা কম, তাই A ধাতু P অপেক্ষা অধিক সক্রিয়।
কোষ বিক্রিয়া:
A(s) + P²⁺(aq) → A²⁺(aq) + P(s)
কোষ বিভব, E°cell = E°(P²⁺/P) - E°(A²⁺/A) = +0.44 V - (+0.40 V) = +0.04 V
যেহেতু E°cell এর মান ধনাত্মক (+0.04 V), তাই বিক্রিয়াটি স্বতঃস্ফূর্তভাবে ঘটবে। ফলে A ধাতুর পাত্র ধীরে ধীরে ক্ষয়প্রাপ্ত হবে বা ছিদ্র হয়ে যাবে। সুতরাং, A ধাতুর তৈরি পাত্রে P²⁺ দ্রবণ রাখা নিরাপদ নয়।(খ) B পাত্রে P²⁺ দ্রবণ রাখা হলে:
যেহেতু B এর বিজারণ বিভব (+1.66 V), P এর বিজারণ বিভব (+0.44 V) অপেক্ষা বেশি, তাই B ধাতু P অপেক্ষা কম সক্রিয়।
যদি B পাত্রে বিক্রিয়া বিবেচনা করা হয়:
2B(s) + 3P²⁺(aq) → 2B³⁺(aq) + 3P(s)
কোষ বিভব, E°cell = E°(P²⁺/P) - E°(B³⁺/B) = +0.44 V - (+1.66 V) = -1.22 V
যেহেতু E°cell এর মান ঋণাত্মক (-1.22 V), তাই কোনো স্বতঃস্ফূর্ত বিক্রিয়া সংঘটিত হবে না এবং পাত্র ক্ষয়প্রাপ্ত হবে না।অতএব, (iii) নং দ্রবণকে B ধাতুর পাত্রে রাখা নিরাপদ।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও