রসায়ন প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর যে রাসায়নিক বিক্রিয়ায় বিক্রিয়ক পদার্থগুলো উৎপাদে পরিণত হয়, কিন্তু উৎপাদ পদার্থগুলো পুনরায় বিক্রিয়কে পরিণত হয় না, তাকে একমুখী বিক্রিয়া বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর $CaCO_3$ কে খোলা পাত্রে তাপ দিলে তা ভেঙে কঠিন $CaO$ (চুন) ও গ্যাসীয় $CO_2$ উৎপন্ন করে। উৎপন্ন $CO_2$ গ্যাস পাত্র থেকে বেরিয়ে যায়, ফলে $CaO$ পুনরায় $CO_2$ এর সাথে যুক্ত হয়ে $CaCO_3$ তৈরি করতে পারে না। উৎপাদ বিক্রিয়কে ফিরে আসতে পারে না বলে বিক্রিয়াটি একমুখী। এ কারণে সমীকরণে একটি ডানমুখী তীর ($\longrightarrow$) ব্যবহার করা হয়।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর $N_2$ এর মোলার ভর = 28 g/mol।
   14 g $N_2$ এর মোল সংখ্যা = $\frac{14}{28} = 0.5$ mol

   সমীকরণ অনুযায়ী 1 mol $N_2$ বিক্রিয়া করলে 92 kJ তাপ উৎপন্ন হয় এবং 2 mol $NH_3$ পাওয়া যায়।
   তাই 0.5 mol $N_2$ বিক্রিয়া করলে তাপ উৎপন্ন হবে = $92 \times 0.5 = 46$ kJ।

   উৎপন্ন $NH_3$ এর পরিমাণ = $2 \times 0.5 = 1$ mol।
   $NH_3$ এর মোলার ভর = $14 + 3 \times 1 = 17$ g/mol।
   অতএব উৎপন্ন $NH_3$ = $1 \times 17 = 17$ g।

   উত্তর: তাপ উৎপন্ন হবে 46 kJ এবং অ্যামোনিয়া পাওয়া যাবে 17 g।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর বিক্রিয়া (i): $\Delta H = -92$ kJ, ঋণাত্মক। অর্থাৎ বিক্রিয়ায় তাপ উৎপন্ন হয়েছে। তাই এটি তাপোৎপাদী বিক্রিয়া। সমীকরণে তাপ উৎপাদের দিকে লেখা যায়: $N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3 + 92$ kJ।

   বিক্রিয়া (ii): $\Delta H = +180$ kJ, ধনাত্মক। অর্থাৎ বিক্রিয়ায় তাপ শোষিত হয়েছে। তাই এটি তাপহারী (তাপশোষী) বিক্রিয়া। সমীকরণে তাপ বিক্রিয়কের দিকে লেখা যায়: $N_2 + O_2 + 180$ kJ $\rightleftharpoons 2NO$।

   বিশ্লেষণ: তাপোৎপাদী বিক্রিয়ায় তাপ উৎপন্ন হয়ে পরিবেশে ছড়িয়ে পড়ে, ফলে এর ΔH ঋণাত্মক। তাপহারী বিক্রিয়ায় উৎপাদ তৈরি হতে পরিবেশ থেকে তাপ শোষিত হয়, তাই ΔH ধনাত্মক। অতএব বিক্রিয়া (ii) সংঘটিত হতে 2 mol NO উৎপন্নের জন্য ১৮০ kJ তাপ বাইরে থেকে সরবরাহ করতে হবে। বিক্রিয়া (i) তে তাপ উৎপন্ন হয়, তাই এতে বিক্রিয়ার ফলে 92 kJ তাপ বের হয়ে আসে।

   উভয় বিক্রিয়ায় (⇌) চিহ্ন থাকায় দুটিই উভমুখী। সুতরাং বিক্রিয়া (i) তাপোৎপাদী ও বিক্রিয়া (ii) তাপহারী; বাইরে থেকে তাপ সরবরাহ লাগে বিক্রিয়া (ii) এর জন্য।