রসায়ন • রাসায়নিক বিক্রিয়া (Chemical Reactions)

রসায়ন প্রশ্ন

নবম শ্রেণির ছাত্রী রিনা পরীক্ষাগারে 2 M ঘনমাত্রার 50 mL HClHCl দ্রবণের সাথে 2 M ঘনমাত্রার 50 mL NaOHNaOH দ্রবণ মিশাল। মিশ্রণটি ধীরে ধীরে গরম হয়ে উঠল এবং লিটমাস কাগজের কোনো পরিবর্তন হলো না। পরে সে একই পরীক্ষা H2SO4H_2SO_4 ও KOHKOH দিয়ে করে দেখল, সেখানেও দ্রবণ গরম হলো। (প্রশমন তাপ = 57.34 kJ/mol)

  1. ক)

    প্রশমন তাপ কী?

    (1)
  2. খ)

    প্রশমন বিক্রিয়ায় দর্শক আয়ন বলতে কী বোঝায়? উদ্দীপকের প্রথম বিক্রিয়া থেকে উদাহরণ দাও।

    (2)
  3. গ)

    উদ্দীপকের প্রথম বিক্রিয়াটির আয়নিক সমীকরণ লেখো এবং এতে কত kJ তাপ উৎপন্ন হবে তা নির্ণয় করো।

    (3)
  4. ঘ)

    উদ্দীপকের দ্বিতীয় বিক্রিয়ার (H2SO4H_2SO_4 ও KOHKOH) বিক্রিয়াটি প্রথম বিক্রিয়ার মতোই একটি প্রশমন বিক্রিয়া এবং নন-রেডক্স বিক্রিয়া—যুক্তিসহ বিশ্লেষণ করো।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর ১ মোল পানি উৎপন্ন করতে যে পরিমাণ তাপ উৎপন্ন হয়, তাকে প্রশমন তাপ বলে। এর মান 57.34 kJ।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর যে আয়নগুলো প্রশমন বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে না, কিন্তু দ্রবণে আয়ন হিসেবে অবিকৃত থাকে, তাদের দর্শক আয়ন বলে। HClHCl ও NaOHNaOH এর বিক্রিয়ায় অ্যাসিড থেকে H+H^+ ও Cl−Cl^- এবং ক্ষার থেকে Na+Na^+ ও OH−OH^- পাওয়া যায়। এর মধ্যে শুধু H+H^+ ও OH−OH^- যুক্ত হয়ে পানি তৈরি করে। Na+Na^+ ও Cl−Cl^- আয়নদ্বয় বিক্রিয়ায় অংশ নেয় না, তাই এরা দর্শক আয়ন।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর আণবিক সমীকরণ: HCl+NaOH→NaCl+H2OHCl + NaOH \rightarrow NaCl + H_2O

    আয়নিক সমীকরণ: H++Cl−+Na++OH−→Na++Cl−+H2OH^+ + Cl^- + Na^+ + OH^- \rightarrow Na^+ + Cl^- + H_2O
    দর্শক আয়ন Na+Na^+ ও Cl−Cl^- বাদ দিলে প্রকৃত সমীকরণ: H++OH−→H2O+57.34H^+ + OH^- \rightarrow H_2O + 57.34 kJ

    HClHCl এর মোল সংখ্যা = 2×501000=0.12 \times \frac{50}{1000} = 0.1 mol
    NaOHNaOH এর মোল সংখ্যা = 2×501000=0.12 \times \frac{50}{1000} = 0.1 mol
    দুটি পদার্থ ১:১ অনুপাতে বিক্রিয়া করে, তাই 0.1 mol পানি উৎপন্ন হবে।

    ১ mol পানি উৎপন্নে তাপ = 57.34 kJ
    ০.১ mol পানি উৎপন্নে তাপ = 57.34×0.1=5.73457.34 \times 0.1 = 5.734 kJ

    সুতরাং উৎপন্ন তাপ 5.734 kJ।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর দ্বিতীয় বিক্রিয়া: H2SO4+2KOH→K2SO4+2H2OH_2SO_4 + 2KOH \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O

    প্রশমন বিক্রিয়া: একটি অ্যাসিড (H2SO4H_2SO_4) ও একটি ক্ষার (KOHKOH) বিক্রিয়া করে লবণ (K2SO4K_2SO_4) ও পানি উৎপন্ন করেছে, তাই এটি প্রশমন বিক্রিয়া। আয়নিক রূপে লিখলে 2H++SO42−+2K++2OH−→2K++SO42−+2H2O2H^+ + SO_4^{2-} + 2K^+ + 2OH^- \rightarrow 2K^+ + SO_4^{2-} + 2H_2O। দর্শক আয়ন K+K^+ ও SO42−SO_4^{2-} বাদ দিলে পাওয়া যায় H++OH−→H2OH^+ + OH^- \rightarrow H_2O, যা প্রথম বিক্রিয়ার প্রকৃত সমীকরণের অনুরূপ। তীব্র অ্যাসিড ও তীব্র ক্ষার হওয়ায় প্রতি মোল পানিতে তাপও একই, 57.34 kJ, তাই দ্রবণ গরম হয়েছে।

    নন-রেডক্স বিক্রিয়া: জারণ সংখ্যা নির্ণয় করে পাই—
    অ্যাসিডে H = +1, S = +6, O = -2; ক্ষারে K = +1, O = -2, H = +1; লবণে K = +1, S = +6, O = -2; পানিতে H = +1, O = -2।
    বিক্রিয়ার আগে ও পরে কোনো পরমাণুরই জারণ সংখ্যা বাড়েনি বা কমেনি। অর্থাৎ ইলেকট্রনের আদান-প্রদান ঘটেনি। তাই এটি নন-রেডক্স বিক্রিয়া।

    সুতরাং দ্বিতীয় বিক্রিয়াটিও প্রথমটির মতো প্রশমন ও নন-রেডক্স বিক্রিয়া।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও