রসায়ন প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর একাধিক বিক্রিয়কের মধ্যে যে বিক্রিয়কটির পরিমাণ স্টয়কিওমিতিক পরিমাণ থেকে কম থাকে এবং বিক্রিয়া শেষে সম্পূর্ণ নিঃশেষ হয়ে যায়, তাকে লিমিটিং বিক্রিয়ক বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর লিমিটিং বিক্রিয়কের পরিমাণ কম থাকায় বিক্রিয়ার একপর্যায়ে এটি সম্পূর্ণ নিঃশেষ হয়ে যায়। এরপর অন্য বিক্রিয়ক পাত্রে থাকলেও বিক্রিয়া আর অগ্রসর হতে পারে না। ফলে কতটুকু উৎপাদ তৈরি হবে তা লিমিটিং বিক্রিয়কের পরিমাণই নির্ধারণ করে দেয়। তাই কোন বিক্রিয়ক কতটুকু বিক্রিয়া করবে, কতটুকু অবশিষ্ট থাকবে এবং কতটুকু উৎপাদ হবে, সবই লিমিটিং বিক্রিয়ক থেকে হিসাব করা হয়।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর সমীকরণ: $2Mg + O_2 \rightarrow 2MgO$
   স্টয়কিওমিতি: $2\times24 = 48$ গ্রাম Mg বিক্রিয়া করে $32$ গ্রাম $O_2$ এর সাথে।
   অতএব, ১২ গ্রাম Mg বিক্রিয়া করার জন্য প্রয়োজন $\frac{32\times12}{48} = 8$ গ্রাম $O_2$।
   কিন্তু বিক্রিয়ার জন্য দেওয়া আছে ১৬ গ্রাম $O_2$, অর্থাৎ প্রয়োজনের চেয়ে বেশি। সুতরাং Mg বিক্রিয়া করে সম্পূর্ণ শেষ হয়ে যাবে।
   উত্তর: ম্যাগনেসিয়াম (Mg) লিমিটিং বিক্রিয়ক।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর প্রথম অংশ: লিমিটিং বিক্রিয়ক Mg (১২ গ্রাম)।
   ৪৮ গ্রাম Mg থেকে উৎপন্ন হয় $2\times40 = 80$ গ্রাম $MgO$।
   অতএব, ১২ গ্রাম Mg থেকে উৎপন্ন হয় $\frac{80\times12}{48} = 20$ গ্রাম $MgO$।
   বিক্রিয়ায় ব্যবহৃত $O_2$ = ৮ গ্রাম; অবশিষ্ট $O_2$ = $16 - 8 = 8$ গ্রাম।
   (যাচাই: $12 + 8 = 20$ গ্রাম = উৎপন্ন $MgO$)
   দ্বিতীয় অংশ: ৪ গ্রাম $O_2$ নিলে,
   ৩২ গ্রাম $O_2$ এর সাথে বিক্রিয়া করে ৪৮ গ্রাম Mg
   অতএব, ৪ গ্রাম $O_2$ এর সাথে বিক্রিয়া করে $\frac{48\times4}{32} = 6$ গ্রাম Mg।
   দেওয়া আছে ১২ গ্রাম Mg, যা প্রয়োজনের চেয়ে বেশি। তাই এবার $O_2$ লিমিটিং বিক্রিয়ক হবে এবং Mg উদ্বৃত্ত থাকবে ($12 - 6 = 6$ গ্রাম)।
   উৎপন্ন $MgO$ = $\frac{80\times4}{32} = 10$ গ্রাম।
   সিদ্ধান্ত: $O_2$ এর পরিমাণ কমলে লিমিটিং বিক্রিয়ক Mg থেকে $O_2$ হয়ে যায়, উদ্বৃত্ত বিক্রিয়ক $O_2$ এর পরিবর্তে Mg হয় (৬ গ্রাম) এবং উৎপাদ ২০ গ্রাম থেকে কমে ১০ গ্রামে নেমে আসে। অর্থাৎ উৎপাদের পরিমাণ সবসময় লিমিটিং বিক্রিয়কের উপর নির্ভর করে।