রসায়ন প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর যে পানিতে ক্যালসিয়াম বা ম্যাগনেসিয়ামের ক্লোরাইড, সালফেট, বাইকার্বনেট ইত্যাদি লবণ দ্রবীভূত থাকে এবং সাবানের সাথে সহজে ফেনা উৎপন্ন করে না, তাকে খর পানি বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর সাবান হলো উচ্চতর জৈব এসিডের সোডিয়াম বা পটাশিয়াম লবণ, যেমন সোডিয়াম স্টিয়ারেট। খর পানিতে থাকা ক্যালসিয়াম বা ম্যাগনেসিয়াম আয়ন সাবানের সাথে বিক্রিয়া করে অদ্রবণীয় ক্যালসিয়াম বা ম্যাগনেসিয়াম স্টিয়ারেট উৎপন্ন করে। যতক্ষণ পানিতে এই লবণ থাকে ততক্ষণ সাবান ক্ষয় হতে থাকে এবং ফেনা তৈরি হয় না।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর পাত্র A-এর পানি ফুটানোর পর সহজে ফেনা উৎপন্ন করবে।
   পাত্র A-এর পানিতে $\text{Ca(HCO}_3)_2$ আছে, যা অস্থায়ী খরতার কারণ। এই পানি শুধু উত্তপ্ত করলেই অদ্রবণীয় ক্যালসিয়াম কার্বনেট উৎপন্ন হয়:
   $\text{Ca(HCO}_3)_2 \xrightarrow{\Delta} \text{CaCO}_3\downarrow + \text{CO}_2\uparrow + \text{H}_2\text{O}$
   CaCO3 তলানি হিসেবে জমে এবং ছেঁকে পৃথক করা যায়। ফলে পানি থেকে $\text{Ca}^{2+}$ আয়ন অপসারিত হয়ে পানি মৃদু হয় এবং সাবানের সাথে সহজে ফেনা দেয়।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর পাত্র B-এর পানিতে $\text{CaCl}_2$ দ্রবীভূত আছে। ক্যালসিয়াম বা ম্যাগনেসিয়ামের ক্লোরাইড বা সালফেট লবণ স্থায়ী খরতা সৃষ্টি করে।
   স্থায়ী খর পানি শুধু ফুটালে খরতা দূর হয় না, কারণ ক্লোরাইড লবণ উত্তপ্ত করলে অদ্রবণীয় যৌগে পরিণত হয় না। তাই ফুটানোর পরও পাত্র B-এর পানি সাবানের সাথে ফেনা দেয়নি।
   খরতা দূর করার উপায়: পাত্র B-এর পানিতে প্রয়োজনীয় পরিমাণ সোডিয়াম কার্বনেট ($\text{Na}_2\text{CO}_3$) যোগ করতে হবে। এটি $\text{Ca}^{2+}$ আয়নের সাথে বিক্রিয়া করে অদ্রবণীয় ক্যালসিয়াম কার্বনেটের অধঃক্ষেপ উৎপন্ন করে:
   $\text{CaCl}_2 + \text{Na}_2\text{CO}_3 \rightarrow \text{CaCO}_3\downarrow + 2\text{NaCl}$
   অধঃক্ষেপ ছেঁকে পৃথক করলে পানি থেকে $\text{Ca}^{2+}$ আয়ন অপসারিত হয়, ফলে স্থায়ী খরতা দূর হয়ে পানি মৃদু হয় এবং সাবানের সাথে সহজে ফেনা উৎপন্ন করে।