Chapter 1: পরিবেশ রসায়ন Chemistry 2nd Paper

HSC Chemistry 2nd Paper এর Chapter 1: পরিবেশ রসায়ন অধ্যায়ের বোর্ড প্রশ্ন ও MCQ অনুশীলন করো।

১,৪৫৫

প্রশ্ন

Chemistry 2nd Paper

বিষয়

HSC

ক্লাস

সাম্প্রতিক প্রশ্ন

HSCChemistry 2nd Paperসৃজনশীল

উদ্দীপক

question image

Sylhet · 2017

ক
কাইরাল কার্বন কী?

উত্তর

জৈব যৌগের অণুর ক্ষেত্রে কার্বন পরমাণুর সাথে চারটি পরস্পর সম্পূর্ণ ভিন্ন একযোজী পরমাণু বা মূলক যুক্ত থাকলে ঐ কার্বনই কাইরাল কার্বন।
খ
N¨H3\ddot{\mathrm{N}} \mathrm{H}_3 এবং CH3−N¨2\mathrm{CH} 3-\ddot{\mathrm{N}}_2 এর মধ্যে কোনটির ক্ষারকত্ব বেশি এবং কেন?

উত্তর

N¨H3\ddot{\mathrm{N}} \mathrm{H}_3 এবং CH3−N¨2\mathrm{CH}_3-\ddot{\mathrm{N}}_2 এর মধ্যে CH3−N¨2\mathrm{CH}_3-\ddot{\mathrm{N}}_2 এর ক্ষারকত্ব বেশি।- - কারণ, মিথাইল মূলক ধনাত্মক আবেশীয় ফল দ্বারা নাইট্রোজেনের পরমাণুতে ইলেকট্রন ঘনত্ব বৃদ্ধি করে। ফলে মিথাইল অ্যামিনের পানি থেকে প্রোটন গ্রহণের ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়। অপরদিকে, NH3 অণুতে এরূপ ইলেকট্রন ঘনত্ব বৃদ্ধি করার কোনো সুযোগ নেই। তাই মিথাইল অ্যামিন CH3−N¨2\mathrm{CH}_3-\ddot{\mathrm{N}}_2 অ্যামোনিয়া N¨H3\ddot{\mathrm{N}} \mathrm{H}_3 এর চেয়ে অধিক ক্ষারধর্মী।
গ
উদ্দীপকের 'C′C^{\prime} গ্যাসটির RMS বেগ নির্ণয় কর।

উত্তর

25∘C25^{\circ} \mathrm{C} তাপমাত্রায় বা SATP তে গ্যাসের মোলার আয়তন হয় 24.789 L । দেওয়া আছে, C গ্যাসটির ঘনত্ব 1.25 g L−11.25 \mathrm{~g} \mathrm{~L}^{-1} । ∴C\therefore \mathrm{C} গ্যাসটির আণবিক ভর =(1.25×24.789)=(1.25 \times 24.789) =30.986=30.986 =30.986×10−3 kg=30.986 \times 10^{-3} \mathrm{~kg} তাপমাত্রা, T=25∘C=298 K\mathrm{T}=25^{\circ} \mathrm{C}=298 \mathrm{~K} গ্যাস ধ্রুবক, R=8.314 J mol−1 K−1\mathrm{R}=8.314 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1} \mathrm{~K}^{-1} C প্যাসের rms বেগ, C=\mathrm{C}= ? জানা আছে, C=3RTM\mathrm{C}=\sqrt{\frac{3 \mathrm{RT}}{\mathrm{M}}} বা, C=3×8.314×29830.986×10−3\mathrm{C}=\sqrt{\frac{3 \times 8.314 \times 298}{30.986 \times 10^{-3}}} বা, C=489.77 ms−1\mathrm{C}=489.77 \mathrm{~ms}^{-1} ∴\therefore উদ্দীপকের C গ্যাসটির RMS বেগ 489.77 ms−1489.77 \mathrm{~ms}^{-1} ।
ঘ
একই তাপমাত্রায় উদ্দীপকের A-গ্যাস ও B-গ্যাস এর মধ্যে কোনটির ব্যাপন হার বেশি হবে গাণিতিকভাবে মূল্যায়ন কর।

উত্তর

উদ্দীপকের A গ্যাসের ক্ষেত্রে- দেওয়া আছে, গ্যাসের ভর, W=0.6 g চাপ, P=750 mmHg=0.987 atmP=750 \mathrm{~mm} \mathrm{Hg}=0.987 \mathrm{~atm} আয়তন, V=400 mL=0.4 L\mathrm{V}=400 \mathrm{~mL}=0.4 \mathrm{~L} আণবিক ভর, MA=\mathrm{M}_{\mathrm{A}}= ? তাপমাত্রা, T=27∘C=300 K\mathrm{T}=27^{\circ} \mathrm{C}=300 \mathrm{~K} গ্যাস ধ্রুবক, R=0.082 L atm K−1 mol−1\mathrm{R}=0.082 \mathrm{~L} \mathrm{~atm} \mathrm{~K}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1} PV=WMART\mathrm{PV}=\frac{\mathrm{W}}{\mathrm{M}_{\mathrm{A}}} \mathrm{RT} বা, MA=WRTPV\mathrm{M}_{\mathrm{A}}=\frac{\mathrm{WRT}}{\mathrm{PV}} বা, MA=0.6×0.082×3000.987×0.4\mathrm{M}_{\mathrm{A}}=\frac{0.6 \times 0.082 \times 300}{0.987 \times 0.4} বা, MA=37.39\mathrm{M}_{\mathrm{A}}=37.39 ∴\therefore A গ্যাসের আণবিক ভর 37.39 আবার, B গ্যাসের ক্ষেত্রে- দেওয়া আছে, গ্যাসের ভর, W=0.7 g চাপ, P=760 mmHg=1 atm\mathrm{P}=760 \mathrm{~mm} \mathrm{Hg}=1 \mathrm{~atm} আয়তন, V=350 mL=0.35 L\mathrm{V}=350 \mathrm{~mL}=0.35 \mathrm{~L} তাপমাত্রা, T =27∘C=300 K=27^{\circ} \mathrm{C}=300 \mathrm{~K} গ্যাস ধ্রুবক, R=0.082 L atm\mathrm{R}=0.082 \mathrm{~L} \mathrm{~atm} K−1 mol−1\mathrm{K}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1} আণবিক ভর, MB=\mathrm{M}_{\mathrm{B}}= ? PV=WMBRT\mathrm{PV}=\frac{\mathrm{W}}{\mathrm{M}_{\mathrm{B}}} \mathrm{RT} বা, MB=WRTPV\mathrm{M}_{\mathrm{B}}=\frac{\mathrm{WRT}}{\mathrm{PV}} বা, MB=0.7×0.082×3001×0.35\mathrm{M}_{\mathrm{B}}=\frac{0.7 \times 0.082 \times 300}{1 \times 0.35} বা, MB=49.2\mathrm{M}_{\mathrm{B}}=49.2 ∴\therefore B গ্যাসটির আণবিক ভর 49.21 গ্রাহামের ব্যাপন সূত্রানুসারে- এখানে, rA=A\mathrm{r}_{\mathrm{A}}=\mathrm{A} গ্যাসের ব্যাপন হার rB=Br_B=B গ্যাসের ব্যাপন হার MA=A\mathrm{M}_{\mathrm{A}}=\mathrm{A} গ্যাসের আণবিক ভর = 37.39 MB=B\mathrm{M}_{\mathrm{B}}=\mathrm{B} গ্যাসের আণবিক ভর = 49.2 rArB=MBMA\frac{r_A}{r_B}=\sqrt{\frac{M_B}{M_A}} বা,rArB=49.237.39\frac{r_A}{r_B}=\sqrt{\frac{49.2}{37.39}} বা,rArB=1.147\frac{r_A}{r_B}=1.147 ∴rA=1.147×rB\therefore r_A=1.147 \times r_B অর্থাৎ rA>rBr_A>r_B সুতরাং, একই তাপমাত্রায় উদ্দীপকের A-গ্যাস ও B-গ্যাসের মধ্যে A গ্যাসটির ব্যাপন হার বেশি হবে।

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

HSCChemistry 2nd Paperসৃজনশীল

উদ্দীপক

question image

Sylhet · 2017

ক
কাইরাল কার্বন কী?

উত্তর

জৈব যৌগের অণুর ক্ষেত্রে কার্বন পরমাণুর সাথে চারটি পরস্পর সম্পূর্ণ ভিন্ন একযোজী পরমাণু বা মূলক যুক্ত থাকলে ঐ কার্বনই কাইরাল কার্বন।
খ
N¨H3\ddot{\mathrm{N}} \mathrm{H}_3 এবং CH3−N¨2\mathrm{CH} 3-\ddot{\mathrm{N}}_2 এর মধ্যে কোনটির ক্ষারকত্ব বেশি এবং কেন?

উত্তর

N¨H3\ddot{\mathrm{N}} \mathrm{H}_3 এবং CH3−N¨2\mathrm{CH}_3-\ddot{\mathrm{N}}_2 এর মধ্যে CH3−N¨2\mathrm{CH}_3-\ddot{\mathrm{N}}_2 এর ক্ষারকত্ব বেশি।- - কারণ, মিথাইল মূলক ধনাত্মক আবেশীয় ফল দ্বারা নাইট্রোজেনের পরমাণুতে ইলেকট্রন ঘনত্ব বৃদ্ধি করে। ফলে মিথাইল অ্যামিনের পানি থেকে প্রোটন গ্রহণের ক্ষমতা বৃদ্ধি পায়। অপরদিকে, NH3 অণুতে এরূপ ইলেকট্রন ঘনত্ব বৃদ্ধি করার কোনো সুযোগ নেই। তাই মিথাইল অ্যামিন CH3−N¨2\mathrm{CH}_3-\ddot{\mathrm{N}}_2 অ্যামোনিয়া N¨H3\ddot{\mathrm{N}} \mathrm{H}_3 এর চেয়ে অধিক ক্ষারধর্মী।
গ
উদ্দীপকের 'C′C^{\prime} গ্যাসটির RMS বেগ নির্ণয় কর।

উত্তর

25∘C25^{\circ} \mathrm{C} তাপমাত্রায় বা SATP তে গ্যাসের মোলার আয়তন হয় 24.789 L । দেওয়া আছে, C গ্যাসটির ঘনত্ব 1.25 g L−11.25 \mathrm{~g} \mathrm{~L}^{-1} । ∴C\therefore \mathrm{C} গ্যাসটির আণবিক ভর =(1.25×24.789)=(1.25 \times 24.789) =30.986=30.986 =30.986×10−3 kg=30.986 \times 10^{-3} \mathrm{~kg} তাপমাত্রা, T=25∘C=298 K\mathrm{T}=25^{\circ} \mathrm{C}=298 \mathrm{~K} গ্যাস ধ্রুবক, R=8.314 J mol−1 K−1\mathrm{R}=8.314 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1} \mathrm{~K}^{-1} C প্যাসের rms বেগ, C=\mathrm{C}= ? জানা আছে, C=3RTM\mathrm{C}=\sqrt{\frac{3 \mathrm{RT}}{\mathrm{M}}} বা, C=3×8.314×29830.986×10−3\mathrm{C}=\sqrt{\frac{3 \times 8.314 \times 298}{30.986 \times 10^{-3}}} বা, C=489.77 ms−1\mathrm{C}=489.77 \mathrm{~ms}^{-1} ∴\therefore উদ্দীপকের C গ্যাসটির RMS বেগ 489.77 ms−1489.77 \mathrm{~ms}^{-1} ।
ঘ
একই তাপমাত্রায় উদ্দীপকের A-গ্যাস ও B-গ্যাস এর মধ্যে কোনটির ব্যাপন হার বেশি হবে গাণিতিকভাবে মূল্যায়ন কর।

উত্তর

উদ্দীপকের A গ্যাসের ক্ষেত্রে- দেওয়া আছে, গ্যাসের ভর, W=0.6 g চাপ, P=750 mmHg=0.987 atmP=750 \mathrm{~mm} \mathrm{Hg}=0.987 \mathrm{~atm} আয়তন, V=400 mL=0.4 L\mathrm{V}=400 \mathrm{~mL}=0.4 \mathrm{~L} আণবিক ভর, MA=\mathrm{M}_{\mathrm{A}}= ? তাপমাত্রা, T=27∘C=300 K\mathrm{T}=27^{\circ} \mathrm{C}=300 \mathrm{~K} গ্যাস ধ্রুবক, R=0.082 L atm K−1 mol−1\mathrm{R}=0.082 \mathrm{~L} \mathrm{~atm} \mathrm{~K}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1} PV=WMART\mathrm{PV}=\frac{\mathrm{W}}{\mathrm{M}_{\mathrm{A}}} \mathrm{RT} বা, MA=WRTPV\mathrm{M}_{\mathrm{A}}=\frac{\mathrm{WRT}}{\mathrm{PV}} বা, MA=0.6×0.082×3000.987×0.4\mathrm{M}_{\mathrm{A}}=\frac{0.6 \times 0.082 \times 300}{0.987 \times 0.4} বা, MA=37.39\mathrm{M}_{\mathrm{A}}=37.39 ∴\therefore A গ্যাসের আণবিক ভর 37.39 আবার, B গ্যাসের ক্ষেত্রে- দেওয়া আছে, গ্যাসের ভর, W=0.7 g চাপ, P=760 mmHg=1 atm\mathrm{P}=760 \mathrm{~mm} \mathrm{Hg}=1 \mathrm{~atm} আয়তন, V=350 mL=0.35 L\mathrm{V}=350 \mathrm{~mL}=0.35 \mathrm{~L} তাপমাত্রা, T =27∘C=300 K=27^{\circ} \mathrm{C}=300 \mathrm{~K} গ্যাস ধ্রুবক, R=0.082 L atm\mathrm{R}=0.082 \mathrm{~L} \mathrm{~atm} K−1 mol−1\mathrm{K}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1} আণবিক ভর, MB=\mathrm{M}_{\mathrm{B}}= ? PV=WMBRT\mathrm{PV}=\frac{\mathrm{W}}{\mathrm{M}_{\mathrm{B}}} \mathrm{RT} বা, MB=WRTPV\mathrm{M}_{\mathrm{B}}=\frac{\mathrm{WRT}}{\mathrm{PV}} বা, MB=0.7×0.082×3001×0.35\mathrm{M}_{\mathrm{B}}=\frac{0.7 \times 0.082 \times 300}{1 \times 0.35} বা, MB=49.2\mathrm{M}_{\mathrm{B}}=49.2 ∴\therefore B গ্যাসটির আণবিক ভর 49.21 গ্রাহামের ব্যাপন সূত্রানুসারে- এখানে, rA=A\mathrm{r}_{\mathrm{A}}=\mathrm{A} গ্যাসের ব্যাপন হার rB=Br_B=B গ্যাসের ব্যাপন হার MA=A\mathrm{M}_{\mathrm{A}}=\mathrm{A} গ্যাসের আণবিক ভর = 37.39 MB=B\mathrm{M}_{\mathrm{B}}=\mathrm{B} গ্যাসের আণবিক ভর = 49.2 rArB=MBMA\frac{r_A}{r_B}=\sqrt{\frac{M_B}{M_A}} বা,rArB=49.237.39\frac{r_A}{r_B}=\sqrt{\frac{49.2}{37.39}} বা,rArB=1.147\frac{r_A}{r_B}=1.147 ∴rA=1.147×rB\therefore r_A=1.147 \times r_B অর্থাৎ rA>rBr_A>r_B সুতরাং, একই তাপমাত্রায় উদ্দীপকের A-গ্যাস ও B-গ্যাসের মধ্যে A গ্যাসটির ব্যাপন হার বেশি হবে।

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

HSCChemistry 2nd Paperসৃজনশীল

উদ্দীপক

question image

Dinajpur · 2017

ক
দূষক কি?

উত্তর

শিল্পকারখানায় বিভিন্ন বিক্রিয়ায় উৎপন্ন যে সকল পদার্থ মানুষ ও পরিবেশের ক্ষতিসাধন করে তাদেরকে দূষক বলে ।
খ
ন্যানো কণার গলনাঙ্ক স্বাভাবিক অণুর গলনাঙ্কের চেয়ে কম কেন?

উত্তর

ন্যানো কণার গলনাঙ্ক স্বাভাবিক অণুর গলনাঙ্কের চেয়ে কম । কারণ ন্যানো কণার আকার ক্ষুদ্র হওয়ার সাথে সাথে পৃষ্ঠতল বৃদ্ধি পায়। এতে দশার পরিবর্তন ঘটে বিধায় গলনাঙ্ক হ্রাস পায়। এ কারণে সাধারণ বস্তু ও ন্যানো কণার গলন তাপমাত্রায় ব্যাপক পরিবর্তন লক্ষ্য করা যায়। যেমন- সাধারণ স্বর্ণের গলনাঙ্ক 1064°C হলেও ন্যানো স্বর্ণ (2.5 nm) এর গলনাঙ্ক মাত্র 300 °C।
গ
উদ্দীপকের A-গ্যাসের একটি অণুর গড় গতিশক্তি নির্ণয় কর ৷

উত্তর

এখানে, A গ্যাসের ক্ষেত্রে, R=8.314 J K−1 mol−1;T=1200 K NA=6.022×1023molec2 mol−1\begin{aligned} & \mathrm{R}=8.314 \mathrm{~J} \mathrm{~K}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1} ; \mathrm{T}=1200 \mathrm{~K} \\ & \mathrm{~N}_{\mathrm{A}}=6.022 \times 10^{23} \mathrm{molec}^2 \mathrm{~mol}^{-1}\end{aligned} গ্যাসের গতিতত্ত্ব থেকে আমরা জানি, যেকোনো গ্যাসের একটি অণুর গড় গতিশক্তি 3RT2 NΛ\frac{3 \mathrm{RT}}{2 \mathrm{~N}_{\Lambda}} ∴ A গ্যাসের একটি অণুর গতিশক্তি =3×8.314×12002×6.022×1023=2.485×10−20 Jmolecule−1\begin{aligned} & =\frac{3 \times 8.314 \times 1200}{2 \times 6.022 \times 10^{23}} \\ & =2.485 \times 10^{-20} \mathrm{~J} \mathrm{molecule}^{-1}\end{aligned} সুতরাং উদ্দীপকের A গ্যাসের একটি অণুর গড় গতিশক্তি 2.485 x 10-20 J molecule-1
ঘ
উদ্দীপকের কোন গ্যাসটির বাস্তব গ্যাসের আচরণ প্রদর্শন করবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।

উত্তর

উদ্দীপকের কোন গ্যাসটি বাস্তব গ্যাসের মত আচরণ প্রদর্শন করবে তা নিচে গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করা হলো- অ্যামাগার পরীক্ষার সিদ্ধান্ত থেকে জানা যায় বাস্তব গ্যাসসমূহ আদর্শ আচরণ থেকে বিচ্যুতি দেখায়। আদর্শ আচরণ থেকে বাস্তব গ্যাসের বিচ্যুতির ব্যাখ্যা পেষণ-গুণাঙ্ক (Z) দ্বারা করা যায়। পেষণ-গুণাঙ্ক (Z) আদর্শ গ্যাস সমীকরণের সাথে নিম্নরূপে সম্পর্কিত— PV=Z×nRT\mathrm{PV}=\mathrm{Z} \times \mathrm{nRT} ∴ পেষণ গুণাঙ্ক, (Z)=PVnRT(\mathrm{Z})=\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{nRT}} কোনো একটি, গ্যাসের পেষণ গুণাঙ্কের মান যদি 1 হয় তবে গ্যাসটি আদর্শ গ্যাস। তবে পেষণ গুণাঙ্কের মান 1 অপেক্ষা কম বা বেশি হলে গ্যাসটি বাস্তব গ্যাস । A গ্যাসের জন্য- P = 24.63 atm T = 1200k v= 1L n = 0.25 ml R = 0.082 L atm K -1 mol -1 Z = ? A গ্যাসের ক্ষেত্রে পেষণ গুণাঙ্ক, Z=PVnRT\mathrm{Z}=\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{nRT}} বা , Z=24.63×10.25×0.082×1200\mathrm{Z}=\frac{24.63 \times 1}{0.25 \times 0.082 \times 1200} ∴ Z=1.0 সুতরাং A গ্যাসটি আদর্শ গ্যাস । B গ্যাসের জন্য- P=50 atm T=300 K V=0.35 Ln=1.0R=0.082 L atm−1 mol−1Z=?\begin{aligned} & \mathrm{P}=50 \mathrm{~atm} \\ & \mathrm{~T}=300 \mathrm{~K} \\ & \mathrm{~V}=0.35 \mathrm{~L} \\ & \mathrm{n}=1.0 \\ & \mathrm{R}=0.082 \mathrm{~L} \mathrm{~atm}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1} \\ & \mathrm{Z}=?\end{aligned} আবার, B গ্যাসের ক্ষেত্রে, Z=PVnRT\mathrm{Z}=\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{nRT}} বা, Z=50×0.351×0.082×300Z=\frac{50 \times 0.35}{1 \times 0.082 \times 300} ∴ Z= 0.71 সুতরাং B গ্যাসটি বাস্তব গ্যাস । উপরের আলোচনা থেকে বলা যায়, উদ্দীপকের B গ্যাসটি বাস্তব গ্যাসের আচরণ প্রদর্শন করবে।

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

HSCChemistry 2nd Paperসৃজনশীল

উদ্দীপক

question image

Dinajpur · 2017

ক
দূষক কি?

উত্তর

শিল্পকারখানায় বিভিন্ন বিক্রিয়ায় উৎপন্ন যে সকল পদার্থ মানুষ ও পরিবেশের ক্ষতিসাধন করে তাদেরকে দূষক বলে ।
খ
ন্যানো কণার গলনাঙ্ক স্বাভাবিক অণুর গলনাঙ্কের চেয়ে কম কেন?

উত্তর

ন্যানো কণার গলনাঙ্ক স্বাভাবিক অণুর গলনাঙ্কের চেয়ে কম । কারণ ন্যানো কণার আকার ক্ষুদ্র হওয়ার সাথে সাথে পৃষ্ঠতল বৃদ্ধি পায়। এতে দশার পরিবর্তন ঘটে বিধায় গলনাঙ্ক হ্রাস পায়। এ কারণে সাধারণ বস্তু ও ন্যানো কণার গলন তাপমাত্রায় ব্যাপক পরিবর্তন লক্ষ্য করা যায়। যেমন- সাধারণ স্বর্ণের গলনাঙ্ক 1064°C হলেও ন্যানো স্বর্ণ (2.5 nm) এর গলনাঙ্ক মাত্র 300 °C।
গ
উদ্দীপকের A-গ্যাসের একটি অণুর গড় গতিশক্তি নির্ণয় কর ৷

উত্তর

এখানে, A গ্যাসের ক্ষেত্রে, R=8.314 J K−1 mol−1;T=1200 K NA=6.022×1023molec2 mol−1\begin{aligned} & \mathrm{R}=8.314 \mathrm{~J} \mathrm{~K}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1} ; \mathrm{T}=1200 \mathrm{~K} \\ & \mathrm{~N}_{\mathrm{A}}=6.022 \times 10^{23} \mathrm{molec}^2 \mathrm{~mol}^{-1}\end{aligned} গ্যাসের গতিতত্ত্ব থেকে আমরা জানি, যেকোনো গ্যাসের একটি অণুর গড় গতিশক্তি 3RT2 NΛ\frac{3 \mathrm{RT}}{2 \mathrm{~N}_{\Lambda}} ∴ A গ্যাসের একটি অণুর গতিশক্তি =3×8.314×12002×6.022×1023=2.485×10−20 Jmolecule−1\begin{aligned} & =\frac{3 \times 8.314 \times 1200}{2 \times 6.022 \times 10^{23}} \\ & =2.485 \times 10^{-20} \mathrm{~J} \mathrm{molecule}^{-1}\end{aligned} সুতরাং উদ্দীপকের A গ্যাসের একটি অণুর গড় গতিশক্তি 2.485 x 10-20 J molecule-1
ঘ
উদ্দীপকের কোন গ্যাসটির বাস্তব গ্যাসের আচরণ প্রদর্শন করবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।

উত্তর

উদ্দীপকের কোন গ্যাসটি বাস্তব গ্যাসের মত আচরণ প্রদর্শন করবে তা নিচে গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করা হলো- অ্যামাগার পরীক্ষার সিদ্ধান্ত থেকে জানা যায় বাস্তব গ্যাসসমূহ আদর্শ আচরণ থেকে বিচ্যুতি দেখায়। আদর্শ আচরণ থেকে বাস্তব গ্যাসের বিচ্যুতির ব্যাখ্যা পেষণ-গুণাঙ্ক (Z) দ্বারা করা যায়। পেষণ-গুণাঙ্ক (Z) আদর্শ গ্যাস সমীকরণের সাথে নিম্নরূপে সম্পর্কিত— PV=Z×nRT\mathrm{PV}=\mathrm{Z} \times \mathrm{nRT} ∴ পেষণ গুণাঙ্ক, (Z)=PVnRT(\mathrm{Z})=\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{nRT}} কোনো একটি, গ্যাসের পেষণ গুণাঙ্কের মান যদি 1 হয় তবে গ্যাসটি আদর্শ গ্যাস। তবে পেষণ গুণাঙ্কের মান 1 অপেক্ষা কম বা বেশি হলে গ্যাসটি বাস্তব গ্যাস । A গ্যাসের জন্য- P = 24.63 atm T = 1200k v= 1L n = 0.25 ml R = 0.082 L atm K -1 mol -1 Z = ? A গ্যাসের ক্ষেত্রে পেষণ গুণাঙ্ক, Z=PVnRT\mathrm{Z}=\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{nRT}} বা , Z=24.63×10.25×0.082×1200\mathrm{Z}=\frac{24.63 \times 1}{0.25 \times 0.082 \times 1200} ∴ Z=1.0 সুতরাং A গ্যাসটি আদর্শ গ্যাস । B গ্যাসের জন্য- P=50 atm T=300 K V=0.35 Ln=1.0R=0.082 L atm−1 mol−1Z=?\begin{aligned} & \mathrm{P}=50 \mathrm{~atm} \\ & \mathrm{~T}=300 \mathrm{~K} \\ & \mathrm{~V}=0.35 \mathrm{~L} \\ & \mathrm{n}=1.0 \\ & \mathrm{R}=0.082 \mathrm{~L} \mathrm{~atm}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1} \\ & \mathrm{Z}=?\end{aligned} আবার, B গ্যাসের ক্ষেত্রে, Z=PVnRT\mathrm{Z}=\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{nRT}} বা, Z=50×0.351×0.082×300Z=\frac{50 \times 0.35}{1 \times 0.082 \times 300} ∴ Z= 0.71 সুতরাং B গ্যাসটি বাস্তব গ্যাস । উপরের আলোচনা থেকে বলা যায়, উদ্দীপকের B গ্যাসটি বাস্তব গ্যাসের আচরণ প্রদর্শন করবে।

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

HSCChemistry 2nd Paperসৃজনশীল

উদ্দীপক

question image 'M′M^{\prime} গ্যাসটি চুনাপাথরের তাপীয় বিযোজনে উৎপন্ন হয় ৷

Barisal · 2017

ক
সিরামিক কী?

উত্তর

অতিসূক্ষ্ম ছিদ্রবিশিষ্ট ও ক্রিস্টালাইন গঠনবিশিষ্ট অ্যালুমিনো সিলিকেট, সিলিকা এবং Na, K, Ca, Mg প্রভৃতি ধাতুর সিলিকেটের সমন্বয়ে গঠিত পদার্থ হলো সিরামিক।
খ
প্রোটিন অ্যামিনো এসিডের পলিমার – ব্যাখ্যা কর ।

উত্তর

প্রোটিন হলো পলি অ্যামাইড। প্রোটিনের মনোমার একক হলো অ্যামাইনো এসিড। অসংখ্য অ্যামাইনো এসিড (H2N -CH- COOH) পরস্পরের সাথে যুক্ত হয়ে প্রোটিন অণু গঠন করে । question image এ কারণে প্রোটিনকে অ্যামাইনো এসিডের পলিমার বলা হয় ।
গ
27 °C তাপমাত্রায় উদ্দীপকের 5.5 g M গ্যাসের মোট গতিশক্তি নির্ণয় কর ।

উত্তর

চুনাপাথরের তাপীয় বিয়োজন— CaCO3( s)→ΔCaO(s)+COO2( g)\mathrm{CaCO}_3(\mathrm{~s}) \xrightarrow{\Delta} \mathrm{CaO}(\mathrm{s})+\mathrm{COO}_2(\mathrm{~g}) সুতরাং, M গ্যাসটি কার্বন ডাইঅক্সাইড (CO2)। CO2 গ্যাসের আণবিক ভর = 44 g ∴ 44 g CO2 = 1 mol CO2 ∴5.5 gCO2=5.544 molCO2=0.125 molCO\therefore 5.5 \mathrm{~g} \mathrm{CO}_2=\frac{5.5}{44} \mathrm{~mol} \mathrm{CO}_2=0.125 \mathrm{~mol} \mathrm{CO} গ্যাসের গতিতত্ত্ব থেকে আমরা জানি, n mol গ্যাসের অণুসমূহের মোট গতিশক্তি =32nRT=\frac{3}{2} \mathrm{nRT} ∴0.125 mol\therefore 0.125 \mathrm{~mol} গ্যাসের অণুসমূহের মোট গতিশক্তি =32×0.125×RT=\frac{3}{2} \times 0.125 \times \mathrm{RT} এখানে, R=8.314 J K−1 mol−1 T=27∘C=300 K\begin{aligned} & \mathrm{R}=8.314 \mathrm{~J} \mathrm{~K}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1} \\ & \mathrm{~T}=27^{\circ} \mathrm{C}=300 \mathrm{~K}\end{aligned} এখন, =32×0.125×8.314×300=467.66 J\begin{aligned} & =\frac{3}{2} \times 0.125 \times 8.314 \times 300 \\ & =467.66 \mathrm{~J}\end{aligned} ∴ নির্ণেয় গ্যাসের মোট গতিশক্তি 467.66 J।
ঘ
উদ্দীপকের একটি গ্যাস আদর্শ আচরণ না করার কারণ সমীকরণসহ বিশ্লেষণ কর ।

উত্তর

উদ্দীপকের লেখচিত্র থেকে দেখা যাচ্ছে, L গ্যাসটি আদর্শ গ্যাস;যেখানে PVRT=Z=1\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{RT}}=\mathrm{Z}=1 এবং Lডটেট রেখাটি P অক্ষের সমান্তরাল । আবার M গ্যাসটি বাস্তব গ্যাস; যেখানে, PVRT=Z<1\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{RT}}=\mathrm{Z}<1 এবং লেখচিত্রটি নিম্নগামী। এ কারণে এটি আদর্শ আচরণ করে না। বাস্তব গ্যাসের আদর্শ আচরণ না করার কারণ সমীকরণসহ বিশ্লেষণ করা হলো- এরপর : উদ্দীপকের লেখচিত্র থেকে দেখা যাচ্ছে, X গ্যাসটি আদর্শ গ্যাস; যেখানে PVRT=Z=1\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{RT}}=\mathrm{Z}=1 এবং X ডটেট রেখাটি P অক্ষের সমান্তরাল। আবার Y গ্যাসটি বাস্তব গ্যাস; যেখানে, PVRT=Z<1\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{RT}}=\mathrm{Z}<1 এবং লেখচিত্রটি RT নিম্নগামী। এ কারণে এটি আদর্শ আচরণ করে না। বাস্তব গ্যাসের আদর্শ আচরণ না করার কারণ সমীকরণসহ বিশ্লেষণ করা হলো- Y ও X গ্যাসদ্বয়ের মধ্যে Y বাস্তব গ্যাসটি আদর্শ গ্যাসের অবস্থা সমীকরণ অনুসরণ করে না। অদির্শ গ্যাসের অবস্থা সমীকরণ, PV = nRT; যেখানে P = চাপ, V = আয়তন, n = মোলসংখ্যা, R = মোলার গ্যাস ধ্রুবক এবং T = তাপমাত্রাকে বুঝানো হয়েছে। আদর্শ গ্যাস সকল তাপমাত্রা ও চাপে এই সূত্র মেনে চলে। তবে, স্থির তাপমাত্রায় আদর্শ গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তি এর আয়তনের উপর নির্ভরশীল নয়। অর্থাৎ, (δu/δv)T=0;u=\left(\delta_{\mathrm{u}} / \delta_{\mathrm{v}}\right)_{\mathrm{T}}=0 ; \mathrm{u}= গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তি, V = গ্যাসের আয়তন, T = কেলভিন তাপমাত্রা। অপর দিকে যেসব গ্যাস PV = nRT সূত্র মেনে চলে না তারাই হচ্ছে বাস্তব গ্যাস। গতিতত্ত্বের স্বীকার্য অনুযায়ী, গ্যাসের অণুসমূহের আয়তন পাত্রের আয়তনের তুলনায় নগণ্য, কিন্তু প্রকৃতপক্ষে বাস্তব গ্যাসের আয়তন একেবারেই নগণ্য নয়। এ কারণেই উচ্চচাপে বাস্তবগ্যাসের আয়তন আদর্শ গ্যাসের থেকে অনেক বেশি। আবার গতিতত্ত্ব অনুযায়ী, গ্যাস অণুসমূহের মধ্যে কোনো আকর্ষণ বল নেই। চাপ বৃদ্ধিতে এই স্বীকার্যও প্রযোজ্য নয়। কেননা চাপ বৃদ্ধিতে অণুসমূহ খুব কাছাকাছি আসে। তখন আকর্ষণ বল কার্যকর হয়। এজন্য PV = nRT সূত্রটি মেনে চলে না। অর্থাৎ ভ্যানডার সূত্রমতে, (P+n2aV˙2)(V−nb)=nRT…....(2)[∵a\left(P+\frac{n^2 a}{\dot{V}^2}\right)(V-n b)=n R T \ldots . . . .(2)[\because a ও b ধ্রুবক ]] এখন (1) ও (2) নং সমীকরণ হতে পাই question image সুতরাং, উল্লেখিত সমীকরণ থেকে দেখা যায়, কোনো গ্যাসের আদর্শ অবস্থায় প্রাপ্ত চাপ অপেক্ষা বাস্তব অবস্থায় প্রাপ্ত চাপ কম হয়। • অর্থাৎ, চাপজনিত ত্রুটির কারণে উচ্চ চাপ ও নিম্নতাপমাত্রায় M বাস্তব গ্যাসটি আদর্শ আচরণ থেকে বিচ্যুতি দেখায়।

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

HSCChemistry 2nd Paperসৃজনশীল

উদ্দীপক

question image 'M′M^{\prime} গ্যাসটি চুনাপাথরের তাপীয় বিযোজনে উৎপন্ন হয় ৷

Barisal · 2017

ক
সিরামিক কী?

উত্তর

অতিসূক্ষ্ম ছিদ্রবিশিষ্ট ও ক্রিস্টালাইন গঠনবিশিষ্ট অ্যালুমিনো সিলিকেট, সিলিকা এবং Na, K, Ca, Mg প্রভৃতি ধাতুর সিলিকেটের সমন্বয়ে গঠিত পদার্থ হলো সিরামিক।
খ
প্রোটিন অ্যামিনো এসিডের পলিমার – ব্যাখ্যা কর ।

উত্তর

প্রোটিন হলো পলি অ্যামাইড। প্রোটিনের মনোমার একক হলো অ্যামাইনো এসিড। অসংখ্য অ্যামাইনো এসিড (H2N -CH- COOH) পরস্পরের সাথে যুক্ত হয়ে প্রোটিন অণু গঠন করে । question image এ কারণে প্রোটিনকে অ্যামাইনো এসিডের পলিমার বলা হয় ।
গ
27 °C তাপমাত্রায় উদ্দীপকের 5.5 g M গ্যাসের মোট গতিশক্তি নির্ণয় কর ।

উত্তর

চুনাপাথরের তাপীয় বিয়োজন— CaCO3( s)→ΔCaO(s)+COO2( g)\mathrm{CaCO}_3(\mathrm{~s}) \xrightarrow{\Delta} \mathrm{CaO}(\mathrm{s})+\mathrm{COO}_2(\mathrm{~g}) সুতরাং, M গ্যাসটি কার্বন ডাইঅক্সাইড (CO2)। CO2 গ্যাসের আণবিক ভর = 44 g ∴ 44 g CO2 = 1 mol CO2 ∴5.5 gCO2=5.544 molCO2=0.125 molCO\therefore 5.5 \mathrm{~g} \mathrm{CO}_2=\frac{5.5}{44} \mathrm{~mol} \mathrm{CO}_2=0.125 \mathrm{~mol} \mathrm{CO} গ্যাসের গতিতত্ত্ব থেকে আমরা জানি, n mol গ্যাসের অণুসমূহের মোট গতিশক্তি =32nRT=\frac{3}{2} \mathrm{nRT} ∴0.125 mol\therefore 0.125 \mathrm{~mol} গ্যাসের অণুসমূহের মোট গতিশক্তি =32×0.125×RT=\frac{3}{2} \times 0.125 \times \mathrm{RT} এখানে, R=8.314 J K−1 mol−1 T=27∘C=300 K\begin{aligned} & \mathrm{R}=8.314 \mathrm{~J} \mathrm{~K}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1} \\ & \mathrm{~T}=27^{\circ} \mathrm{C}=300 \mathrm{~K}\end{aligned} এখন, =32×0.125×8.314×300=467.66 J\begin{aligned} & =\frac{3}{2} \times 0.125 \times 8.314 \times 300 \\ & =467.66 \mathrm{~J}\end{aligned} ∴ নির্ণেয় গ্যাসের মোট গতিশক্তি 467.66 J।
ঘ
উদ্দীপকের একটি গ্যাস আদর্শ আচরণ না করার কারণ সমীকরণসহ বিশ্লেষণ কর ।

উত্তর

উদ্দীপকের লেখচিত্র থেকে দেখা যাচ্ছে, L গ্যাসটি আদর্শ গ্যাস;যেখানে PVRT=Z=1\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{RT}}=\mathrm{Z}=1 এবং Lডটেট রেখাটি P অক্ষের সমান্তরাল । আবার M গ্যাসটি বাস্তব গ্যাস; যেখানে, PVRT=Z<1\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{RT}}=\mathrm{Z}<1 এবং লেখচিত্রটি নিম্নগামী। এ কারণে এটি আদর্শ আচরণ করে না। বাস্তব গ্যাসের আদর্শ আচরণ না করার কারণ সমীকরণসহ বিশ্লেষণ করা হলো- এরপর : উদ্দীপকের লেখচিত্র থেকে দেখা যাচ্ছে, X গ্যাসটি আদর্শ গ্যাস; যেখানে PVRT=Z=1\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{RT}}=\mathrm{Z}=1 এবং X ডটেট রেখাটি P অক্ষের সমান্তরাল। আবার Y গ্যাসটি বাস্তব গ্যাস; যেখানে, PVRT=Z<1\frac{\mathrm{PV}}{\mathrm{RT}}=\mathrm{Z}<1 এবং লেখচিত্রটি RT নিম্নগামী। এ কারণে এটি আদর্শ আচরণ করে না। বাস্তব গ্যাসের আদর্শ আচরণ না করার কারণ সমীকরণসহ বিশ্লেষণ করা হলো- Y ও X গ্যাসদ্বয়ের মধ্যে Y বাস্তব গ্যাসটি আদর্শ গ্যাসের অবস্থা সমীকরণ অনুসরণ করে না। অদির্শ গ্যাসের অবস্থা সমীকরণ, PV = nRT; যেখানে P = চাপ, V = আয়তন, n = মোলসংখ্যা, R = মোলার গ্যাস ধ্রুবক এবং T = তাপমাত্রাকে বুঝানো হয়েছে। আদর্শ গ্যাস সকল তাপমাত্রা ও চাপে এই সূত্র মেনে চলে। তবে, স্থির তাপমাত্রায় আদর্শ গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তি এর আয়তনের উপর নির্ভরশীল নয়। অর্থাৎ, (δu/δv)T=0;u=\left(\delta_{\mathrm{u}} / \delta_{\mathrm{v}}\right)_{\mathrm{T}}=0 ; \mathrm{u}= গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তি, V = গ্যাসের আয়তন, T = কেলভিন তাপমাত্রা। অপর দিকে যেসব গ্যাস PV = nRT সূত্র মেনে চলে না তারাই হচ্ছে বাস্তব গ্যাস। গতিতত্ত্বের স্বীকার্য অনুযায়ী, গ্যাসের অণুসমূহের আয়তন পাত্রের আয়তনের তুলনায় নগণ্য, কিন্তু প্রকৃতপক্ষে বাস্তব গ্যাসের আয়তন একেবারেই নগণ্য নয়। এ কারণেই উচ্চচাপে বাস্তবগ্যাসের আয়তন আদর্শ গ্যাসের থেকে অনেক বেশি। আবার গতিতত্ত্ব অনুযায়ী, গ্যাস অণুসমূহের মধ্যে কোনো আকর্ষণ বল নেই। চাপ বৃদ্ধিতে এই স্বীকার্যও প্রযোজ্য নয়। কেননা চাপ বৃদ্ধিতে অণুসমূহ খুব কাছাকাছি আসে। তখন আকর্ষণ বল কার্যকর হয়। এজন্য PV = nRT সূত্রটি মেনে চলে না। অর্থাৎ ভ্যানডার সূত্রমতে, (P+n2aV˙2)(V−nb)=nRT…....(2)[∵a\left(P+\frac{n^2 a}{\dot{V}^2}\right)(V-n b)=n R T \ldots . . . .(2)[\because a ও b ধ্রুবক ]] এখন (1) ও (2) নং সমীকরণ হতে পাই question image সুতরাং, উল্লেখিত সমীকরণ থেকে দেখা যায়, কোনো গ্যাসের আদর্শ অবস্থায় প্রাপ্ত চাপ অপেক্ষা বাস্তব অবস্থায় প্রাপ্ত চাপ কম হয়। • অর্থাৎ, চাপজনিত ত্রুটির কারণে উচ্চ চাপ ও নিম্নতাপমাত্রায় M বাস্তব গ্যাসটি আদর্শ আচরণ থেকে বিচ্যুতি দেখায়।

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো