ID#7220 HSC Chemistry 2nd CQ (Barisal 2023)

ক) ফ্রি র‍্যাডিক্যাল কাকে বলে?

সমযোজী বন্ধনের সুষম বিভাজনের ফলে সৃষ্ট বিজোড় ইলেকট্রন বিশিষ্ট যে পরমাণু বা মূলক স্বাধীনভাবে অবস্থান করতে পারে, তাকে ফ্রি র‍্যাডিক্যাল বলে।

খ) $AlCl_3$ এর জলীয় দ্রবণ অম্লীয়— ব্যাখ্যা করো।

$AlCl_3$ জলীয় দ্রবণে আদ্র বিশ্লেষিত হয়ে $Al(OH)_3$ এবং $HCl$ উৎপন্ন করে। $HCl$ একটি তীব্র এসিড হওয়ায় দ্রবণে প্রচুর $H^+$ আয়ন ত্যাগ করে, যা জলীয় দ্রবণকে অম্লীয় করে তোলে।
বিক্রিয়া: $AlCl_3 + 3H_2O \rightarrow Al(OH)_3 + 3HCl \rightarrow Al(OH)_3 + 3H^+ + 3Cl^-$

গ) P-পাত্রের দ্রবণের ঘনমাত্রা ppm এককে নির্ণয় করো।

$H_2SO_4$ এর ঘনমাত্রা $0.4 \text{ M}$।
$M = 98 \text{ g/mol}$।
ঘনমাত্রা ($\text{g/L}$) $= S \times M = 0.4 \times 98 = 39.2 \text{ g/L}$
যেহেতু, $1 \text{ ppm} = 1 \text{ mg/L}$,
$39.2 \text{ g/L} = 39.2 \times 1000 \text{ mg/L} = 39200 \text{ ppm}$
সুতরাং, P-পাত্রের ঘনমাত্রা 39200 ppm।

ঘ) উদ্দীপকের দ্রবণদ্বয়কে একত্রে মিশ্রিত করলে মিশ্রিত দ্রবণের প্রকৃতি কীরূপ হবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।

১. P-পাত্রের $H_2SO_4$ এর মোল সংখ্যা:
$n_{H_2SO_4} = S \times V = 0.4 \text{ M} \times 0.035 \text{ L} = 0.014 \text{ mol}$
যেহেতু এক মোল $H_2SO_4$ দুই মোল $H^+$ প্রদান করে, $n_{H^+} = 2 \times 0.014 = 0.028 \text{ mol}$

২. Q-পাত্রের $Na_2CO_3$ এর মোল সংখ্যা:
$10\%$ (w/v) $Na_2CO_3$ দ্রবণ মানে $100 \text{ mL}$ এ আছে $10 \text{ g}$।
$45 \text{ mL}$ এ আছে $= 4.5 \text{ g}$
মোল সংখ্যা, $n_{Na_2CO_3} = \frac{4.5 \text{ g}}{106 \text{ g/mol}} \approx 0.04245 \text{ mol}$

৩. বিক্রিয়া:
$H_2SO_4 + Na_2CO_3 \rightarrow Na_2SO_4 + H_2O + CO_2$
এখানে, $1 \text{ mol } Na_2CO_3$ এর সাথে $1 \text{ mol } H_2SO_4$ বিক্রিয়া করে।
বিক্রিয়ার জন্য $0.014 \text{ mol } H_2SO_4$ এর প্রয়োজন $0.014 \text{ mol } Na_2CO_3$।
যেহেতু $Na_2CO_3$ এর পরিমাণ ($0.04245 \text{ mol}$) প্রয়োজনের চেয়ে অনেক বেশি, তাই মিশ্রণে অতিরিক্ত ক্ষারীয় কার্বনেট অবশিষ্ট থাকবে।

সিদ্ধান্ত: বিক্রিয়া শেষে মিশ্রণে ক্ষারীয় কার্বনেট অবশিষ্ট থাকায় মিশ্র দ্রবণটি ক্ষারীয় প্রকৃতির হবে।