রসায়ন ১ম পত্র • ল্যাবরেটরির নিরাপদ ব্যবহার

রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

মিম ল্যাবরেটরিতে টাইট্রেশনের জন্য দুটি নির্দেশক প্রস্তুত করেছে। নির্দেশক P: সে একটি বিকারে 50 mL মিথিলেটেড স্পিরিট নিয়ে তাতে 0.5 g ফেনলফথ্যালিন যোগ করে ধীরে ধীরে উত্তপ্ত করল, ঠান্ডা হলে পাতিত পানি মিশিয়ে দ্রবণের আয়তন 250 mL করল। নির্দেশক Q: 150 mL ফুটন্ত পানিতে 0.1 g মিথাইল অরেঞ্জ গুঁড়া মেশাল। পরে সে দুটি দ্রবণের একটির pH = 9 এবং অন্যটির pH = 3 নিয়ে পরীক্ষা করল।

  1. ক)

    ফেনলফথ্যালিনের আণবিক সংকেত লেখো।

    (1)
  2. খ)

    টাইট্রেশনে নির্দেশক ব্যবহার করা হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।

    (2)
  3. গ)

    নির্দেশক P দ্রবণে ফেনলফথ্যালিনের ভর/আয়তন শতকরা মাত্রা (%\% w/v) নির্ণয় করো এবং প্রস্তুত প্রণালির ধাপগুলো সংক্ষেপে লেখো।

    (3)
  4. ঘ)

    pH = 9 ও pH = 3 মানের দ্রবণে নির্দেশক P ও Q এর বর্ণ কেমন হবে তা বিশ্লেষণ করো। কোন নির্দেশকের ক্ষেত্রে দুটি দ্রবণেই স্পষ্ট ভিন্ন বর্ণ দেখা যাবে তা যুক্তিসহ মূল্যায়ন করো।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর ফেনলফথ্যালিনের আণবিক সংকেত C20H14O4\mathrm{C_{20}H_{14}O_4}।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর এসিড-ক্ষার টাইট্রেশনে এসিড ও ক্ষারের বিক্রিয়ায় দ্রবণে কোনো দৃশ্যমান পরিবর্তন হয় না, ফলে প্রশমন বিন্দু বোঝা যায় না। নির্দেশক দ্রবণের pH মানের পরিবর্তনের সাথে বর্ণ পরিবর্তন করে। প্রশমন বিন্দুতে পৌঁছালে দ্রবণের বর্ণ পরিবর্তন দেখে টাইট্রেশন কখন শেষ হলো তা নির্ণয় করা যায়। তাই প্রশমন বিন্দু নির্ধারণের জন্য নির্দেশক ব্যবহার করা হয়।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর এখানে, ফেনলফথ্যালিনের ভর = 0.5 g এবং দ্রবণের মোট আয়তন = 250 mL। শতকরা মাত্রা (%\% w/v) = 0.5250×100=0.2%\dfrac{0.5}{250} \times 100 = 0.2\%।
    প্রস্তুত প্রণালি: ১. 500 mL পরিষ্কার বিকারে 50 mL মিথিলেটেড স্পিরিট নেওয়া হয়। ২. এতে 0.5 g ফেনলফথ্যালিন যোগ করে ধীরে ধীরে উত্তপ্ত করা হয়। ৩. দ্রবণ সামান্য ঠান্ডা হলে পাতিত পানি যোগ করে আয়তন 250 mL পূর্ণ করা হয়। ৪. প্রস্তুতকৃত দ্রবণ রিয়েজেন্ট বোতলে সংরক্ষণ করা হয়।
    উত্তর: ঘনমাত্রা 0.2% (w/v)।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর নির্দেশক P হলো ফেনলফথ্যালিন। pH মান 8.2 এর উপরে এটি পিংক বর্ণ ধারণ করে এবং অম্লীয় মাধ্যমে বর্ণহীন থাকে। নির্দেশক Q হলো মিথাইল অরেঞ্জ। এটি ক্ষারীয় মাধ্যমে হলুদ এবং এসিডীয় মাধ্যমে পিংক (লাল গোলাপী) বর্ণ ধারণ করে।
    (১) pH = 9 (ক্ষারীয়) দ্রবণে: ফেনলফথ্যালিন পিংক, মিথাইল অরেঞ্জ হলুদ।
    (২) pH = 3 (অম্লীয়) দ্রবণে: ফেনলফথ্যালিন বর্ণহীন, মিথাইল অরেঞ্জ পিংক।
    মূল্যায়ন: নির্দেশক Q (মিথাইল অরেঞ্জ) এর ক্ষেত্রে দুটি দ্রবণেই দৃশ্যমান ও ভিন্ন বর্ণ পাওয়া যায় (হলুদ ও পিংক), তাই বর্ণ দেখেই দ্রবণ দুটির প্রকৃতি স্পষ্ট বোঝা যায়। নির্দেশক P তে ক্ষারীয় দ্রবণ পিংক হলেও অম্লীয় দ্রবণে কোনো বর্ণ দেখা যায় না, অর্থাৎ বর্ণহীন থাকে। সুতরাং দুটি দ্রবণেই স্পষ্ট ভিন্ন বর্ণ দেখা যায় নির্দেশক Q তে। তবে P ও Q উভয়ই দ্রবণ দুটিকে আলাদা করতে পারে; দুটি একসাথে ব্যবহার করলে ফলাফল আরও নিশ্চিত হয়।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও