রসায়ন প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর গলিত বা দ্রবীভূত অবস্থায় তড়িৎ বিশ্লেষ্যের মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ পরিবহনের সময় ঐ তড়িৎ বিশ্লেষ্যের যে রাসায়নিক পরিবর্তন ঘটে তাকে তড়িৎ বিশ্লেষণ বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর সোডিয়াম ক্লোরাইড একটি আয়নিক যৌগ। কঠিন অবস্থায় $Na^+$ ও $Cl^-$ আয়নগুলো নির্দিষ্ট স্থানে আবদ্ধ থাকে এবং চলাচল করতে পারে না, তাই বিদ্যুৎ পরিবহন করে না। গলিত অবস্থায় আয়নগুলো মুক্ত হয়ে চলাচল (migrate) করতে পারে। এই মুক্ত আয়নগুলোর মাধ্যমে গলিত $NaCl$ বিদ্যুৎ পরিবহন করে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর ব্যাটারির ধনাত্মক প্রান্তের সাথে যুক্ত অ্যানোড ঋণাত্মক $Cl^-$ আয়নকে এবং ঋণাত্মক প্রান্তের সাথে যুক্ত ক্যাথোড ধনাত্মক $Na^+$ আয়নকে আকর্ষণ করে।

   অ্যানোডে (জারণ): $Cl^- \rightarrow \tfrac{1}{2}Cl_2 + e^-$

   ক্যাথোডে (বিজারণ): $Na^+ + e^- \rightarrow Na$

   সামগ্রিক বিক্রিয়া: $2NaCl(l) \rightarrow 2Na(s) + Cl_2(g)$

   অর্থাৎ অ্যানোডে ক্লোরিন গ্যাস এবং ক্যাথোডে সোডিয়াম ধাতু উৎপন্ন হয়।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর সংগৃহীত গ্যাস: গলিত $NaCl$ এর তড়িৎ বিশ্লেষণে অ্যানোডে $Cl^-$ আয়ন ইলেকট্রন ত্যাগ করে ক্লোরিন গ্যাস ($Cl_2$) উৎপন্ন করে। টেস্টটিউবে সংগৃহীত গ্যাসটি তাই ক্লোরিন।

   লিটমাসের বর্ণ পরিবর্তন: ক্লোরিন ভিজা নীল লিটমাসের পানির সাথে বিক্রিয়া করে হাইড্রোক্লোরিক এসিড ও হাইপোক্লোরাস এসিড তৈরি করে:
   $Cl_2 + H_2O \rightarrow HCl + HOCl$
   উৎপন্ন এই এসিডগুলো নীল লিটমাসকে লাল বর্ণে পরিণত করে। নীল লিটমাস লাল হওয়া প্রমাণ করে যে অ্যানোডে ক্লোরিন গ্যাস উৎপন্ন হয়েছে।

   কঠিন $NaCl$ নিলে: কঠিন অবস্থায় আয়নগুলো মুক্তভাবে চলাচল করতে পারে না, ফলে বিদ্যুৎ পরিবাহিত হয় না এবং তড়িৎ বিশ্লেষণ ঘটে না। তাই কোনো ক্লোরিন গ্যাস উৎপন্ন হতো না এবং নীল লিটমাস পেপারের বর্ণ অপরিবর্তিত থাকত।