ক) সংজ্ঞা লিখ: নিউক্লিওফাইল।

যেসব বিকারক ইলেকট্রন সমৃদ্ধ এবং ইলেকট্রন ঘাটতিসম্পন্ন কেন্দ্র বা নিউক্লিয়াসকে আক্রমণ করে নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় দান করতে পারে, তাদের নিউক্লিওফাইল বলে।

খ) তড়িৎ বিশ্লেষণ একটি জারণ-বিজারণ প্রক্রিয়া— ব্যাখ্যা করো।

তড়িৎ বিশ্লেষণে অ্যানোড ও ক্যাথোডে পৃথকভাবে জারণ ও বিজারণ ঘটে। অ্যানোডে ঋণাত্মক আয়ন ইলেকট্রন ত্যাগ করে জারিত হয় (জারণ), আর ক্যাথোডে ধনাত্মক আয়ন ইলেকট্রন গ্রহণ করে বিজারিত হয় (বিজারণ)। যেহেতু একই সাথে ইলেকট্রন আদান-প্রদান বা জারণ-বিজারণ ঘটে, তাই এটি একটি জারণ-বিজারণ প্রক্রিয়া।

গ) উদ্দীপকের P যৌগের গঠন অরবিটাল সংকরণের আলোকে বর্ণনা করো।

উদ্দীপকে $n=1$ হলে অ্যালকেনটি হলো মিথেন ($\text{CH}_4$)। মিথেন যৌগের কেন্দ্রীয় কার্বন পরমাণু $\text{sp}^3$ সংকরণ প্রদর্শন করে। কার্বনের উত্তেজিত অবস্থায় ($2s^1 2p_x^1 2p_y^1 2p_z^1$) একটি $2s$ ও তিনটি $2p$ অরবিটাল মিশ্রিত হয়ে চারটি সমশক্তির $\text{sp}^3$ সংকর অরবিটাল তৈরি করে। এই চারটি অরবিটাল চতুস্তলকীয় কাঠামোয় অবস্থান করে এবং চারটি হাইড্রোজেনের $1s$ অরবিটালের সাথে মুখোমুখি অতিক্রমন করে সিগমা ($\sigma$) বন্ধন গঠন করে। এর ফলে মিথেন অণুর আকৃতি চতুস্তলকীয় এবং বন্ধন কোণ ১০৯.৫° হয়।

ঘ) উদ্দীপকের Q যৌগ থেকে R যৌগ উৎপন্ন হওয়ায় বিক্রিয়া কৌশল বিশ্লেষণ করো।

উদ্দীপক অনুযায়ী $Q$ হলো মিথাইল ক্লোরাইড ($\text{CH}_3\text{Cl}$) এবং $R$ হলো মিথানল ($\text{CH}_3\text{OH}$)। এটি একটি নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া ($S_N2$ কৌশল):

১. আক্রমণ: জলীয় $\text{NaOH}$ থেকে প্রাপ্ত শক্তিশালী নিউক্লিওফাইল ($\text{OH}^-$) মিথাইল ক্লোরাইডের কার্বন পরমাণুকে ক্লোরিনের বিপরীত দিক থেকে আক্রমণ করে।
২. অবস্থা: একই সাথে কার্বন ও ক্লোরিনের মধ্যকার বন্ধন ভাঙতে শুরু করে এবং কার্বন ও অক্সিজেনের মধ্যকার নতুন বন্ধন গঠিত হতে থাকে, ফলে একটি অস্থায়ী ট্রানজিশন স্টেট বা অবস্থান্তর অবস্থা তৈরি হয়।
৩. উৎপাদ: পরিশেষে ক্লোরাইড আয়ন ($\text{Cl}^-$) লিভিং গ্রুপ হিসেবে বেরিয়ে যায় এবং মিথানল ($R$) উৎপন্ন হয়।
বিক্রিয়াটি একধাপেই সম্পন্ন হয়:
$$\text{CH}_3\text{Cl} + \text{OH}^- \rightarrow \text{CH}_3\text{OH} + \text{Cl}^-$$
এটি একটি এস এন টু ($S_N2$) মেকানিজমে সংঘটিত হয়।