রসায়ন • মোলের ধারণা ও রাসায়নিক গণনা (Concept of Mole and Chemical Counting)

রসায়ন প্রশ্ন

একজন কৃষক জমিতে নাইট্রোজেনের জোগান দেওয়ার জন্য সার কিনতে বাজারে গেলেন। দোকানে তিনি দুটি সার পেলেন: ইউরিয়া [CO(NH₂)₂], ৫০ kg এর বস্তা ১২০০ টাকা এবং অ্যামোনিয়াম নাইট্রেট [NH₄NO₃], ৫০ kg এর বস্তা ১১০০ টাকা। দোকানদার জানালেন, সারে নাইট্রোজেনের শতকরা পরিমাণ যত বেশি, সার তত কার্যকর। [C = 12, H = 1, O = 16, N = 14]

  1. ক)

    যৌগে মৌলের শতকরা সংযুতি কাকে বলে?

    (1)
  2. খ)

    H₂SO₄ এ অক্সিজেনের শতকরা সংযুতি ৬৫.৩০% বলতে কী বোঝায়? ব্যাখ্যা করো।

    (2)
  3. গ)

    ইউরিয়ায় নাইট্রোজেনের শতকরা সংযুতি নির্ণয় করো।

    (3)
  4. ঘ)

    নাইট্রোজেনের পরিমাণ ও খরচ বিবেচনায় কৃষকের কোন সারটি কেনা লাভজনক? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মতামত দাও।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর কোনো যৌগের ১০০ গ্রামের মধ্যে কোনো মৌল যত গ্রাম থাকে তাকে ঐ মৌলের শতকরা সংযুতি বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর H₂SO₄ এর আণবিক ভর = ২ × ১ + ৩২ + ৪ × ১৬ = ৯৮। এর মধ্যে অক্সিজেনের মোট ভর ৬৪। অক্সিজেনের শতকরা সংযুতি = 16×4×10098=65.30%\frac{16 \times 4 \times 100}{98} = 65.30\%। অর্থাৎ ১০০ g H₂SO₄ এর মধ্যে ৬৫.৩০ g অক্সিজেন উপস্থিত থাকে।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর CO(NH₂)₂ এর আণবিক ভর = ১২ + ১৬ + (১৪ + ২ × ১) × ২ = ১২ + ১৬ + ৩২ = ৬০
    এতে নাইট্রোজেন পরমাণু ২টি।
    N এর শতকরা সংযুতি = 14×2×10060=46.67%\frac{14 \times 2 \times 100}{60} = 46.67\%
    উত্তর: ৪৬.৬৭%।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর ইউরিয়ায় N = ৪৬.৬৭% (গ অংশ থেকে)।
    NH₄NO₃ এর আণবিক ভর = ১৪ + ৪ × ১ + ১৪ + ৩ × ১৬ = ৮০; N পরমাণু ২টি।
    NH₄NO₃ এ N এর শতকরা সংযুতি = 14×2×10080=35%\frac{14 \times 2 \times 100}{80} = 35\%

    ৫০ kg ইউরিয়ায় N = 50×46.67100=23.3350 \times \frac{46.67}{100} = 23.33 kg
    ৫০ kg NH₄NO₃ এ N = 50×35100=17.550 \times \frac{35}{100} = 17.5 kg

    ইউরিয়ায় ১ kg N এর খরচ = 120023.33=51.43\frac{1200}{23.33} = 51.43 টাকা
    NH₄NO₃ তে ১ kg N এর খরচ = 110017.5=62.86\frac{1100}{17.5} = 62.86 টাকা

    অ্যামোনিয়াম নাইট্রেটের বস্তার দাম কম হলেও এতে নাইট্রোজেনের পরিমাণ কম, ফলে প্রতি kg নাইট্রোজেনের জন্য বেশি খরচ পড়ে। ইউরিয়ায় নাইট্রোজেন বেশি এবং প্রতি kg N এর খরচও কম। অতএব কৃষকের জন্য ইউরিয়া কেনাই লাভজনক।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও