রসায়ন • রসায়ন ও শক্তি (Chemistry and Energy)

রসায়ন প্রশ্ন

একটি ক্রিকেট ম্যাচে খেলোয়াড় ব্যথা পেলে কোচ ঠান্ডা সেঁক দেওয়ার জন্য আইস প্যাক খুঁজছিলেন। এ সময় রসায়নের শিক্ষক দুটি বিকারে ৫০ গ্রাম করে পাতিত পানি নিয়ে প্রথমটিতে ১০ গ্রাম NH4ClNH_4Cl এবং দ্বিতীয়টিতে ১০ গ্রাম CaOCaO যোগ করলেন। পানির প্রাথমিক তাপমাত্রা ছিল 28∘C28^\circ C।

বিকারযোগ করা পদার্থশেষ তাপমাত্রা
ANH4ClNH_4Cl22∘C22^\circ C
BCaOCaO45∘C45^\circ C
  1. ক)

    তাপহারী বিক্রিয়া কাকে বলে?

    (1)
  2. খ)

    পানিতে NH4ClNH_4Cl দ্রবীভূত করলে তাপমাত্রা কমে যায় কেন? ব্যাখ্যা করো।

    (2)
  3. গ)

    বিকার B এর বিক্রিয়াটির সমীকরণ লিখে তাপমাত্রার পরিবর্তনসহ বিক্রিয়াটির শ্রেণি ব্যাখ্যা করো।

    (3)
  4. ঘ)

    কোচের তাৎক্ষণিক ঠান্ডা সেঁকের প্রয়োজনে রসায়নের শিক্ষকের তৈরি A ও B এর মধ্যে কোনটি উপযোগী হবে? যুক্তিসহ বিশ্লেষণ করো।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর যে রাসায়নিক বিক্রিয়ায় পারিপার্শ্বিক থেকে তাপ শোষিত হয় এবং তাপমাত্রা কমে যায়, তাকে তাপহারী বিক্রিয়া বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর NH4ClNH_4Cl পানিতে দ্রবীভূত হয়ে NH4+NH_4^+ ও Cl−Cl^- আয়নে আয়ানিত হয়। এর কেলাস ভাঙতে এবং অণুকে আয়নে পরিণত করতে শক্তির প্রয়োজন হয়। এই শক্তি পানি থেকে শোষিত হয়। ফলে পানির তাপমাত্রা কমে যায়। তাই NH4ClNH_4Cl এর দ্রবীভূত হওয়া একটি তাপহারী প্রক্রিয়া।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর বিকার B তে CaOCaO পানির সাথে বিক্রিয়া করে ক্যালসিয়াম হাইড্রক্সাইড উৎপন্ন করে:
    CaO+H2O→Ca(OH)2+তাপCaO + H_2O \to Ca(OH)_2 + \text{তাপ}

    উদ্দীপকের সারণি অনুযায়ী বিক্রিয়ার ফলে তাপমাত্রা 28∘C28^\circ C থেকে 45∘C45^\circ C এ উঠেছে, অর্থাৎ বৃদ্ধি পেয়েছে 45−28=17∘C45 - 28 = 17^\circ C। বিক্রিয়ায় তাপ নির্গত হয়ে পানিকে উত্তপ্ত করেছে বলেই তাপমাত্রা বেড়েছে। যে বিক্রিয়ায় তাপ নির্গত হয় তা তাপোৎপাদী বিক্রিয়া। অতএব, বিকার B এর বিক্রিয়াটি তাপোৎপাদী বিক্রিয়া।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর কোচের প্রয়োজন ঠান্ডা সেঁক, তাই এমন একটি প্রক্রিয়া দরকার যা পারিপার্শ্বিক থেকে তাপ শোষণ করে তাপমাত্রা কমায়।

    বিকার A তে NH4ClNH_4Cl পানিতে দ্রবীভূত হওয়ার সময় আয়ানিত হতে এবং কেলাস ভাঙতে প্রয়োজনীয় শক্তি পানি থেকে নেয়। ফলে তাপমাত্রা 28∘C28^\circ C থেকে কমে 22∘C22^\circ C হয়েছে, অর্থাৎ 6∘C6^\circ C হ্রাস পেয়েছে। এটি তাপহারী প্রক্রিয়া। এই ঠান্ডা অবস্থা আহত স্থানে সেঁকের জন্য উপযোগী।

    বিকার B তে CaOCaO ও পানির বিক্রিয়া তাপোৎপাদী। এতে তাপমাত্রা 17∘C17^\circ C বৃদ্ধি পেয়ে 45∘C45^\circ C হয়েছে। এই উত্তপ্ত অবস্থা ঠান্ডা সেঁকের জন্য উপযোগী নয়, বরং আহত স্থানে ক্ষতি করতে পারে।

    অতএব, ঠান্ডা সেঁকের জন্য বিকার A এর প্রক্রিয়া অর্থাৎ NH4ClNH_4Cl ও পানির ব্যবস্থাটিই উপযোগী হবে। উল্টোভাবে, গরম সেঁকের প্রয়োজন হলে B এর ব্যবস্থা কাজে লাগানো যেত।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও