ID#7202 HSC Chemistry 2nd CQ (Dinajpur 2023)

ক) কার্যকারী মূলক কাকে বলে?

জৈব যৌগের অণুতে উপস্থিত যে পরমাণু বা মূলকটি যৌগের রাসায়নিক সক্রিয়তা ও বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে, তাকে ওই যৌগের কার্যকারী মূলক বলে।

খ) $H_3PO_4$ উভধর্মী পদার্থ— ব্যাখ্যা করো।

ব্রনস্টেড-লাউরি মতবাদ অনুযায়ী, $H_3PO_4$ প্রোটন দান করে অম্ল হিসেবে কাজ করতে পারে, আবার প্রোটন গ্রহণ করে ক্ষারক হিসেবেও কাজ করতে পারে। যেমন:
- অম্ল হিসেবে: $H_3PO_4 + H_2O \rightleftharpoons H_2PO_4^- + H_3O^+$
- ক্ষারক হিসেবে: $H_3PO_4 + H^+ \rightleftharpoons H_4PO_4^+$
উভয় ধর্ম প্রদর্শন করায় এটি উভধর্মী।

গ) প্রদত্ত বিক্রিয়াটি আয়ন ইলেকট্রন পদ্ধতিতে সমতা করো।

এখানে A এর পারমাণবিক সংখ্যা 24, অর্থাৎ A = Cr। সুতরাং, $A_2O_7^{2-} = Cr_2O_7^{2-}$।

জারণ অর্ধ-বিক্রিয়া:
$Fe^{2+} \rightarrow Fe^{3+} + e^{-}$ [গুণক: 6]

বিজারণ অর্ধ-বিক্রিয়া:
$Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6e^{-} \rightarrow 2Cr^{3+} + 7H_2O$ [গুণক: 1]

সমতাকরণ:
$Cr_2O_7^{2-} + 6Fe^{2+} + 14H^+ \rightarrow 2Cr^{3+} + 6Fe^{3+} + 7H_2O$

ঘ) উদ্দীপকের $A_2O_7^{2-}$ এর পরিবর্তে $BO_4^-$ (B এর পারমাণবিক সংখ্যা = 25) ব্যবহার করা হলেও আয়রনের পরিমাণ নির্ণয় করা সম্ভব— বিশ্লেষণ করো।

এখানে B এর পারমাণবিক সংখ্যা 25, অর্থাৎ B = Mn। সুতরাং, $BO_4^- = MnO_4^-$ (পারম্যাঙ্গানেট আয়ন)।

বিশ্লেষণ:
১. $MnO_4^-$ একটি শক্তিশালী জারক যা অম্লীয় মাধ্যমে $Fe^{2+}$ কে $Fe^{3+}$ এ জারিত করতে সক্ষম।
বিক্রিয়া: $MnO_4^- + 5Fe^{2+} + 8H^+ \rightarrow Mn^{2+} + 5Fe^{3+} + 4H_2O$
২. এখানে $1 \text{ mol } MnO_4^- \equiv 5 \text{ mol } Fe^{2+}$।
৩. টাইট্রেশন পদ্ধতিতে জানা ঘনমাত্রার $MnO_4^-$ দ্রবণ ব্যবহার করে অজানা ঘনমাত্রার $Fe^{2+}$ দ্রবণের আয়তন থেকে আয়রনের পরিমাণ সহজেই নির্ণয় করা যায়।
অটো-ইন্ডিকেটর হিসেবে $MnO_4^-$ নিজেই রঙের পরিবর্তন (গোলাপী) ঘটাতে পারে, যা বিক্রিয়ার সমাপ্তি বিন্দু নির্দেশ করে। তাই $Cr_2O_7^{2-}$ এর পরিবর্তে $MnO_4^-$ ব্যবহার করাও আয়রন নির্ণয়ে সম্পূর্ণ সম্ভব।