কামাল সাহেবের ওয়েল্ডিং কারখানায় ক্যালসিয়াম কার্বাইড …

রসায়ন • খনিজ সম্পদ: জীবাশ্ম (Mineral Resources: Fossils)

কামাল সাহেবের ওয়েল্ডিং কারখানায় ক্যালসিয়াম কার্বাইড ( $\text{CaC}_2$ ) পানির সাথে বিক্রিয়া করিয়ে একটি গ্যাস তৈরি করা হয়, যা পুড়িয়ে ধাতু জোড়া দেওয়া হয়। একদিন তিনি 32 g ক্যালসিয়াম কার্বাইড বিশুদ্ধ অবস্থায় পানির সাথে বিক্রিয়া করালেন। পরে গ্যাসটিকে 80°C তাপমাত্রায় লঘু $\text{H}_2\text{SO}_4$ ও $\text{HgSO}_4$ দ্রবণে চালনা করে একটি জৈব যৌগ Y পেলেন। [Ca = 40, C = 12, H = 1]

ক)
অ্যালকাইনের সাধারণ সংকেত কী?
(1)
খ)
ইথাইনকে অসম্পৃক্ত যৌগ বলা হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।
(2)
গ)
উদ্দীপকে কামাল সাহেব 32 g ক্যালসিয়াম কার্বাইড থেকে কত গ্রাম গ্যাস পেয়েছিলেন, নির্ণয় করো।
(3)
ঘ)
উদ্দীপকের Y যৌগটিকে কীভাবে একটি জৈব অ্যাসিডে রূপান্তর করা যায়? বিক্রিয়াসহ ব্যাখ্যা করো এবং শিল্পক্ষেত্রে Y প্রস্তুতিতে ব্যবহৃত বিকারকটি নিয়ে কী সতর্কতা নেওয়া হয়, তা বিশ্লেষণ করো।
(4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর অ্যালকাইনের সাধারণ সংকেত $\text{C}_n\text{H}_{2n-2}$ ।
খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর ইথাইনের দুটি কার্বন পরমাণুর মধ্যে একটি ত্রিবন্ধন ( $\text{CH}\equiv\text{CH}$ ) থাকে। এই ত্রিবন্ধনের একটি বন্ধন শক্তিশালী ও অন্য দুটি বন্ধন দুর্বল। কার্বন পরমাণুগুলোর যোজনী পূর্ণ করতে আরও হাইড্রোজেন বা অন্য পরমাণু যুক্ত হওয়ার সুযোগ থাকে। তাই ইথাইন সংযোজন বিক্রিয়া দেয় এবং একে অসম্পৃক্ত যৌগ বলা হয়।
গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর বিক্রিয়া: $\text{CaC}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \longrightarrow \text{CH}\equiv\text{CH} + \text{Ca(OH)}_2$

$\text{CaC}_2$ -এর মোলার ভর $= 40 + 2\times 12 = 64\ \text{g/mol}$
$\text{C}_2\text{H}_2$ -এর মোলার ভর $= 2\times 12 + 2\times 1 = 26\ \text{g/mol}$

সমীকরণ অনুযায়ী, 64 g $\text{CaC}_2$ থেকে পাওয়া যায় 26 g $\text{C}_2\text{H}_2$
সুতরাং 32 g $\text{CaC}_2$ থেকে পাওয়া যায় $\dfrac{26 \times 32}{64} = 13\ \text{g}$

উত্তর: 13 g ইথাইন গ্যাস পাওয়া যাবে।
ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর গ্যাসটি ইথাইন। এটি 80°C তাপমাত্রায় 20% $\text{H}_2\text{SO}_4$ ও 2% $\text{HgSO}_4$ -এর উপস্থিতিতে পানির সাথে বিক্রিয়া করে ইথান্যাল (Y) উৎপন্ন করে।

$\text{CH}\equiv\text{CH} + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{20\%\ \text{H}_2\text{SO}_4,\ 2\%\ \text{HgSO}_4,\ 80^\circ\text{C}} \text{CH}_3\text{CHO}$

অ্যাসিডে রূপান্তর: ইথান্যালের সাথে লঘু সালফিউরিক অ্যাসিড ও পটাশিয়াম ডাইক্রোমেট যোগ করলে প্রথমে জায়মান অক্সিজেন তৈরি হয়। সেই জায়মান অক্সিজেন দ্বারা ইথান্যাল জারিত হয়ে ইথান্যয়িক অ্যাসিড (এসিটিক অ্যাসিড) উৎপন্ন করে।

$\text{CH}_3\text{CHO} + [\text{O}] \xrightarrow{\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7 + \text{H}_2\text{SO}_4} \text{CH}_3\text{COOH}$

সতর্কতা: মারকিউরিক সালফেট ( $\text{HgSO}_4$ ) বিষাক্ত। তাই এটি মানুষ ও পরিবেশের জন্য ক্ষতিকর হওয়ায় শিল্পক্ষেত্রে এর ব্যবহার নিরুৎসাহিত করা হয়। ব্যবহার করতে হলে বর্জ্য নিরাপদে নিষ্কাশন ও কর্মীদের সুরক্ষার ব্যবস্থা রাখতে হয়। এভাবে ইথাইন থেকে ইথান্যাল ও পরে ইথান্যয়িক অ্যাসিড পাওয়া যায়।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করো ওয়েবে খুলো

রসায়ন প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা