এসএসসি
রসায়ন
(অধ্যায়: ১১ - খনিজ সম্পদঃ জীবাশ্ম)
২০২৫ বোর্ড প্রশ্ন ও সমাধান
(i) \( \text{P} + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow[80 ^\circ \text{C}]{20\% \text{ H}_2\text{SO}_4, 2\% \text{ HgSO}_4} \text{ইথান্যাল} \)
(ii) \( \text{Q} + [\text{O}] \rightarrow \text{R} + [\text{O}] \rightarrow \text{S} \)
[এখানে, Q দুই কার্বনবিশিষ্ট অ্যালকোহল]
-
ক. ভরসংখ্যা কাকে বলে?
১
-
খ. অ্যামোনিয়া গ্যাসের মোলার আয়তন ব্যাখ্যা করো।
২
-
গ. উদ্দীপকের 'P' যৌগটির অসম্পৃক্ততার পরীক্ষা বর্ণনা করো।
৩
-
ঘ. উদ্দীপকের Q থেকে পলিমার এবং S থেকে এস্টার প্রস্তুত করা সম্ভব— বিক্রিয়াসহ বিশ্লেষণ করো।
৪
ক কোনো পরমাণুর নিউক্লিয়াসে উপস্থিত প্রোটন ও নিউট্রন সংখ্যার যোগফলকে ঐ পরমাণুর ভরসংখ্যা বলা হয়।
খ জানা আছে, এক মোল পরিমাণ কোনো গ্যাসের আয়তনকে মোলার আয়তন বলে। অ্যামোনিয়া (\(\text{NH}_3\)) গ্যাসের আণবিক ভর
\(= 14 + 3 = 17 \text{ g/mol}\)। তাহলে, \(17 \text{ g NH}_3\) গ্যাস \(= 1\) মোল।
আবার 1 মোল গ্যাসের STP তে আয়তন \(22.4 \text{ L}\)।
সুতরাং, \(17 \text{ g NH}_3\) গ্যাসের মোলার আয়তন \(22.4 \text{ L}\)।
গ উদ্দীপকের (i) নং বিক্রিয়াটি পূর্ণ করে পাই,
\( \text{CH} \equiv \text{CH} + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow[80 ^\circ \text{C}]{20\% \text{ H}_2\text{SO}_4, 2\% \text{ HgSO}_4} \text{CH}_3 - \text{CHO} \text{ (ইথান্যাল)} \)
(P)
সুতরাং, P যৌগটি ইথাইন (\(\text{CH} \equiv \text{CH}\))। নিচে ইথাইনের অসম্পৃক্ততার পরীক্ষা বর্ণনা করা হলো—
ব্রোমিন দ্রবণ পরীক্ষা : ইথাইনের মধ্যে লাল বর্ণের ব্রোমিন দ্রবণ যোগ করলে ইথাইন লাল বর্ণের ব্রোমিন দ্রবণের সাথে বিক্রিয়া করে টেট্রাব্রোমো ইথেন উৎপন্ন করে। এ সময় বিক্রিয়ায় ব্রোমিনের লাল বর্ণ দূরীভূত হয়। ইথাইন যে অসম্পৃক্ত তা এই বিক্রিয়া দ্বারা প্রমাণিত হয়।
বিক্রিয়া : \( \text{CH} \equiv \text{CH} + 2\text{Br}_2 \rightarrow \text{CHBr}_2 - \text{CHBr}_2 \)
ইথাইন
ব্রোমিন
(লাল বর্ণ)
1, 1, 2, 2-টেট্রাব্রোমো ইথেন
(বর্ণহীন)
ঘ উদ্দীপকের (ii) নং বিক্রিয়াটি পূর্ণ করে পাই,
\( \text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH} + [\text{O}] \rightarrow \text{CH}_3 - \text{CHO} + [\text{O}] \rightarrow \text{CH}_3\text{COOH} \)
(Q)
(2-কার্বনবিশিষ্ট অ্যালকোহল)
(R)
(S)
সুতরাং, Q ও S যৌগদ্বয় যথাক্রমে ইথানল (\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}\)) ও ইথানোয়িক এসিড (\(\text{CH}_3\text{COOH}\))। নিচে ইথানল থেকে পলিমার এবং ইথানোয়িক এসিড থেকে এস্টার তৈরি বিক্রিয়াসহ বিশ্লেষণ করা হলো—
ইথানল থেকে পলিমার তৈরি : ইথানলকে গাঢ় \(\text{H}_2\text{SO}_4\) দ্বারা নিরুদিত করলে ইথিন (\(\text{CH}_2 = \text{CH}_2\)) তৈরি হয়।
\( \text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH} \xrightarrow[170 ^\circ \text{C}]{\text{গাঢ় } \text{H}_2\text{SO}_4} \text{CH}_2 = \text{CH}_2 + \text{H}_2\text{O} \)
ইথানল
ইথিন
প্রাপ্ত ইথিনকে \(200 ^\circ \text{C}\) তাপমাত্রা ও \(1000 \text{ atm}\) চাপে সামান্য \(\text{O}_2\) প্রভাবকের উপস্থিতিতে উত্তপ্ত করলে পলিথিন নামক পলিমার তৈরি হয়।
\( n\text{CH}_2 = \text{CH}_2 \xrightarrow[\text{সামান্য } \text{O}_2]{1000 \text{ atm}, 200 ^\circ \text{C}} (-\text{CH}_2 - \text{CH}_2-)_n \)
মনোমার
পলিইথিলিন বা
পলিথিন (পলিমার)
ইথানোয়িক এসিড থেকে এস্টার তৈরি : লঘু \(\text{HCl}\) এর উপস্থিতিতে ইথানোয়িক এসিডের সাথে ইথানল যোগ করলে এস্টার তৈরি হয়।
\( \text{CH}_3\text{COOH} + \text{C}_2\text{H}_5\text{OH} \xrightarrow{\text{লঘু } \text{HCl}} \text{CH}_3\text{COOC}_2\text{H}_5 + \text{H}_2\text{O} \)
ইথানোয়িক এসিড
ইথানল
ইথাইল ইথানোয়েট
(এস্টার)
'X' ও 'Y' দুটি অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন। যাদের আণবিক ভর যথাক্রমে 28 ও 26।
ক. ইলেকট্রোপ্লেটিং কাকে বলে?
১
খ. $\text{HNO}_3$ কে বাদামি বর্ণের বোতলে সংরক্ষণ করা হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।
২
গ. 'X' যৌগ থেকে কীভাবে রেকটিফাইড স্পিরিট পাওয়া সম্ভব? ব্যাখ্যা করো।
৩
ঘ. 'Y' যৌগটি থেকে পলিথিন ও পলিভিনাইল ক্লোরাইড তৈরি করা যায়— রাসায়নিক বিক্রিয়াসহ বিশ্লেষণ করো।
৪
☞ ২নং প্রশ্নের উত্তর ☜
ক তড়িৎ বিশ্লেষণের মাধ্যমে একটি ধাতুর উপর অন্য একটি ধাতুর প্রলেপ দেওয়াকে ইলেকট্রোপ্লেটিং বা তড়িৎ প্রলেপন বলে।
খ গাঢ় নাইট্রিক এসিড ($\text{HNO}_3$)-এর বোতলের মুখ খুললে হালকা কুয়াশা সৃষ্টি হয় এবং তীব্র ঝাঁঝালো গন্ধ পাওয়া যায়। $\text{HNO}_3$ এসিড যে কাচের বোতলে রাখা হয় সেই কাচের বোতলের মধ্যে যদি আলো প্রবেশ করে তবে বোতলের মধ্যে $\text{HNO}_3$ আলোর উপস্থিতিতে ভেঙে যায়। $\text{HNO}_3$ যাতে আলোর উপস্থিতিতে বোতলের মধ্যে ভেঙে না যায় সেজন্য $\text{HNO}_3$ কে বাদামি বোতলের মধ্যে রাখা হয়।
গ উদ্দীপকের তথ্যমতে, X হলো ইথিন ($\text{CH}_2 = \text{CH}_2$), যার আণবিক ভর 28। নিচে ইথিন থেকে রেকটিফাইড স্পিরিট প্রস্তুতি পদ্ধতি ব্যাখ্যা করা হলো—
ইথিন থেকে রেকটিফাইড স্পিরিট প্রস্তুতি : ফসফরিক এসিড প্রভাবকের উপস্থিতিতে ইথিন পানি বাষ্পের সাথে উচ্চ তাপ এবং উচ্চ চাপে বিক্রিয়া করে ইথানল উৎপন্ন করে।
$$ \text{বিক্রিয়া : } \underset{\text{ইথিন}}{\text{CH}_2 = \text{CH}_2} + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow[\text{ফসফরিক এসিড}]{\text{উচ্চ তাপ ও উচ্চ চাপ}} \underset{\text{ইথানল}}{\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}} $$
প্রাপ্ত ইথানলের 96% জলীয় দ্রবণকে রেকটিফাইড স্পিরিট বলে।
ঘ উদ্দীপকের তথ্যমতে, Y যৌগটি ইথাইন ($\text{CH} \equiv \text{CH}$), যার আণবিক ভর 26। ইথাইন থেকে পলিথিন ও পলিভিনাইল ক্লোরাইড (PVC) তৈরি করা যায়। নিচে রাসায়নিক বিক্রিয়াসহ তা বিশ্লেষণ করা হলো—
পলিথিন প্রস্তুতি : $\text{Pd}, \text{BaSO}_4$ প্রভাবকের উপস্থিতিতে ইথাইনের সাথে হাইড্রোজেনের বিক্রিয়ায় ইথিন তৈরি হয়।
$$ \text{বিক্রিয়া : } \underset{\text{ইথাইন}}{\text{CH} \equiv \text{CH}} + \text{H}_2 \xrightarrow[\text{BaSO}_4]{\text{Pd}} \underset{\text{ইথিন}}{\text{CH}_2 = \text{CH}_2} $$
এখন সামান্য পরিমাণ অক্সিজেনের উপস্থিতিতে 1000 atm চাপে ও $200^\circ\text{C}$ তাপমাত্রায় ইথিনকে উত্তপ্ত করলে সংযোজন পলিমারকরণ বিক্রিয়ায় পলিথিন উৎপন্ন হয়।
$$ \text{বিক্রিয়া : } n(\text{CH}_2 = \text{CH}_2) \xrightarrow[\text{সামান্য অক্সিজেন}]{1000 \text{ atm}, 200^\circ\text{C} \text{ তাপমাত্রা}} \underset{\text{পলিথিন}}{\left[ -\text{CH}_2 - \text{CH}_2 - \right]_n} $$
পলিভিনাইল ক্লোরাইড (PVC) প্রস্তুতি : প্রায় $160 - 250^\circ\text{C}$ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত মারকিউরিক ক্লোরাইড ($\text{HgCl}_2$) প্রভাবকের উপর দিয়ে ইথাইন ও শুষ্ক হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস মিশ্রণ চালনা করলে উভয়ের মধ্যে সংযোজন বিক্রিয়ার ফলে ভিনাইল ক্লোরাইড গ্যাস উৎপন্ন হয়। উৎপন্ন ভিনাইল ক্লোরাইডকে জৈব পারক্সাইড প্রভাবকের উপস্থিতিতে অধিক চাপ ও উচ্চ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করলে পলিভিনাইল ক্লোরাইড (PVC) নামক প্লাস্টিক উৎপন্ন হয়।
$$ \text{বিক্রিয়া : } \underset{\text{ইথাইন}}{\text{CH} \equiv \text{CH}(g)} + \text{HCl}(g) \xrightarrow[\text{HgCl}_2]{250^\circ\text{C}} \underset{\text{ভিনাইল ক্লোরাইড}}{\text{CH}_2 = \text{CHCl}(g)} $$
$$ n(\text{CH}_2 = \text{CHCl}) \xrightarrow[\text{উচ্চ চাপ, উচ্চ তাপমাত্রা}]{\text{জৈব পারক্সাইড}} \underset{\text{পলিভিনাইল ক্লোরাইড (PVC)}}{\left[ -\text{CH}_2 - \overset{\text{Cl}}{\overset{|}{ \text{CH} }} - \right]_n} $$
| যৌগ |
A |
B |
C |
D |
| সংকেত |
\(H_2O_2\) |
\(CH_2=CH_2\) |
\(CH \equiv CH\) |
\(CH_3COONa\) |
ক. ফরমালিন কাকে বলে?
খ. জৈব যৌগ অজৈব যৌগ থেকে আলাদা কেন? ব্যাখ্যা করো।
গ. 'C' যৌগ থেকে 'D' যৌগ প্রস্তুতি বিক্রিয়াসহ ব্যাখ্যা করো।
ঘ. 'A' এবং 'B' ব্যবহার করে - CHO গ্রুপ সম্বলিত খাদ্য সংরক্ষক পাওয়া যাবে কি? বিশ্লেষণ করো।
ক ফরমালডিহাইড বা মিথান্যাল (H-CHO) এর 40% জলীয় দ্রবণকে ফরমালিন বলে।
খ জৈব যৌগ অজৈব যৌগ থেকে আলাদা। কারণ জৈব যৌগের বিশেষ কিছু বৈশিষ্ট্য রয়েছে। যেমন ক্যাটিনেশন, সমাণুতা, পলিমারকরণ, চতুর্যোজ্যতা ইত্যাদি। ক্যাটিনেশন ধর্মের কারণে কার্বন পরমাণু পরস্পরের সাথে যুক্ত হয়ে দীর্ঘ শিকল তৈরি করতে পারে, যা জৈব যৌগের আধিক্যকে নির্দেশ করে। অজৈব যৌগে এ ধরনের বৈশিষ্ট্য থাকে না। এছাড়াও সাধারণত জৈব যৌগে C অবশ্যই থাকে। তবে অজৈব যৌগ সাধারণত C বিহীন হয়; দু-একটি ব্যতিক্রম ছাড়া।
গ উদ্দীপকের C যৌগটি ইথাইন (\(CH \equiv CH\)) এবং D যৌগটি সোডিয়াম ইথানোয়েট (\(CH_3COONa\))। নিচে ইথাইন থেকে সোডিয়াম ইথানোয়েট যৌগ প্রস্তুতি বিক্রিয়াসহ ব্যাখ্যা করা হলো—
ইথাইন থেকে সোডিয়াম ইথানোয়েট প্রস্তুতি : \(80^\circ C\) তাপমাত্রায় ইথাইন এর মধ্যে \(20\%\) সালফিউরিক এসিড এবং \(2\%\) মারকিউরিক সালফেট দ্রবণ যোগ করলে ইথান্যাল উৎপন্ন হয়।
বিক্রিয়া : \[ \underset{\text{ইথাইন}}{CH \equiv CH} + \underset{\text{পানি}}{H_2O} \xrightarrow[80^\circ C]{20\% \ H_2SO_4, 2\% \ HgSO_4} \underset{\text{ইথান্যাল}}{CH_3CHO} \]
উৎপন্ন ইথান্যালকে শক্তিশালী জারক (\(K_2Cr_2O_7\) ও \(H_2SO_4\)) দ্বারা জারিত করলে ইথানয়িক এসিড উৎপন্ন হয়।
বিক্রিয়া : \[ \underset{\text{ইথান্যাল}}{CH_3CHO} + [O] \xrightarrow{K_2Cr_2O_7 + H_2SO_4} \underset{\text{ইথানয়িক এসিড}}{CH_3-COOH} \]
উৎপন্ন ইথানয়িক এসিড (\(CH_3COOH\)) কস্টিক সোডার (\(NaOH\)) সাথে বিক্রিয়া করে সোডিয়াম ইথানোয়েট (\(CH_3COONa\)) লবণ তৈরি করে।
বিক্রিয়া : \[ CH_3-COOH + NaOH \rightarrow \underset{\text{সোডিয়াম ইথানোয়েট}}{CH_3-COONa} + H_2O \]
ঘ উদ্দীপকের A ও B যৌগদ্বয় যথাক্রমে \(H_2O_2\) ও \(CH_2=CH_2\)। এ যৌগদ্বয় ব্যবহার করে – CHO গ্রুপ সম্বলিত খাদ্য সংরক্ষক মিথান্যাল (H-CHO) ও অ্যাসিটালডিহাইড যৌগ পাওয়া যাবে। নিচে তা বিশ্লেষণ করা হলো-
HCHO হচ্ছে প্রধান খাদ্যসংরক্ষক, যা মৃতদেহ ও জৈব নমুনা সংরক্ষণে বহুল ব্যবহৃত হয়। অন্যদিকে \(CH_3CHO\) খাদ্য সংরক্ষকটি ফলমূল সংরক্ষণে ব্যবহৃত হয়。
ইথিন থেকে অ্যাসিটালডিহাইড (\(CH_3CHO\)) প্রস্তুতি : ইথিন ও হাইড্রোজেন পারঅক্সাইড পরস্পরের সাথে ক্যাটালিস্ট (\(Ag^I/Pd^{II}\)) এর উপস্থিতিতে বিক্রিয়া করে অ্যাসিটালডিহাইড উৎপন্ন করে। এ প্রক্রিয়াটি সহজ ও কার্যকরী উপায়।
বিক্রিয়া : \[ \underset{\text{ইথিন}}{C_2H_4} + [O] \xrightarrow[Ag^I/Pd^{II}]{H_2O_2} \underset{\text{অ্যাসিটালডিহাইড}}{CH_3CHO} \]
ইথিন থেকে মিথান্যাল তথা ফরমালডিহাইড প্রস্তুতি : ইথিন (\(C_2H_4\)) এবং \(H_2O_2\) এর সরাসরি বিক্রিয়ায় ফরমালডিহাইড (HCHO) তৈরি হয় না। এদের বিক্রিয়ায় ইথিলিন গ্লাইকল উৎপন্ন হয়। তবে ইথিলিন থেকে ফরমালডিহাইড উৎপাদনের কার্যকরী পদ্ধতি হলো ওজোনোলাইসিস। এক্ষেত্রে \(H_2O_2\) প্রধান ভূমিকা রাখে না। ইথিনকে ওজোনিকরণ করলে ইথিলিন ওজোনাইড পাওয়া যায়। পরে একে Zn সহ আর্দ্রবিশ্লেষণ করলে মিথান্যাল তথা ফরমালডিহাইড উৎপন্ন হয়।
বিক্রিয়া :
\[ \underset{\text{ইথানল}}{CH_3CH_2-OH} + H_2SO_4 \text{ (গাঢ়)} \xrightarrow{170^\circ C} \underset{\text{ইথিন}}{H_2C=CH_2} + H_2O \]
\[ \underset{\text{ইথিন}}{H_2C=CH_2} + O_3 \xrightarrow{CCl_4} \underset{\text{ইথিলিন ওজোনাইড}}{\begin{matrix} & O & \\ / & & \backslash \\ H_2C & & CH_2 \\ | & & | \\ O & - & O \end{matrix}} \xrightarrow[H_2O]{Zn} \underset{\text{মিথান্যাল}}{2HCHO} + ZnO \]
$$ \text{C}_3\text{H}_7\text{Br} + \text{NaOH(aq)} \xrightarrow{\Delta} \text{X} + \text{NaBr} $$
ক. নিঃসরণ কাকে বলে?
১
খ. সোডিয়াম একটি ক্ষার ধাতু ব্যাখ্যা করো।
২
গ. উদ্দীপকের বিক্রিয়ায় জলীয় NaOH এর পরিবর্তে অ্যালকোহলীয় NaOH ব্যবহার করলে কী ঘটে— সমীকরণসহ লেখো।
৩
ঘ. উদ্দীপকের X-যৌগ থেকে পলিমার তৈরি করা যায়— বিশ্লেষণ করো।
৪
❧ ৪নং প্রশ্নের উত্তর ☙
ক
সরু ছিদ্রপথে কোনো গ্যাসের অণুসমূহের উচ্চচাপ থেকে নিম্নচাপের দিকে সজোরে বেরিয়ে আসার প্রক্রিয়াকে নিঃসরণ বলে।
খ
সোডিয়াম (Na) গ্রুপ-1 এর মৌল এবং পানির সাথে বিক্রিয়া করে তীব্র ক্ষারীয় NaOH যৌগ উৎপন্ন করে।
$$ 2\text{Na} + 2\text{H}_2\text{O} \longrightarrow 2\text{NaOH} + \text{H}_2 $$
তীব্র ক্ষার
আবার NaOH অম্লের অম্লত্বকে বিনষ্ট করতে পারে এবং বিক্রিয়ায় লবণ ও পানি উৎপন্ন করে।
$$ \text{NaOH} + \text{HCl} \longrightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} $$
ক্ষার অম্ল লবণ পানি
তাই Na কে ক্ষার ধাতু বলা হয়।
গ
উদ্দীপকের বিক্রিয়াটি পূর্ণ করে পাই,
$$ \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{Br} + \text{NaOH(aq)} \longrightarrow \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{OH} + \text{NaBr} $$
প্রোপাইল ব্রোমাইড কস্টিক সোডা প্রোপানল (X) সোডিয়াম ব্রোমাইড
সুতরাং, X যৌগটি প্রোপানল (\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{OH}\))। এ বিক্রিয়ায় জলীয় NaOH এর পরিবর্তে অ্যালকোহলীয় NaOH ব্যবহার করলে, অ্যালকোহল (প্রোপানল) এর পরিবর্তে অ্যালকিন (প্রোপিন) তৈরি হবে। বিক্রিয়াটি—
$$ \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{Br} + \text{NaOH(alc)} \longrightarrow \text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}_2 + \text{NaBr} + \text{H}_2\text{O} $$
প্রোপাইল ব্রোমাইড প্রোপিন
ঘ
উদ্দীপকের X যৌগটি প্রোপানল (\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{OH}\)) [গ থেকে]। প্রোপানলকে গাঢ় \(\text{H}_2\text{SO}_4\) এর উপস্থিতিতে নিরুদিত করলে প্রোপিন পাওয়া যায়।
$$ \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{OH} \xrightarrow[170^\circ\text{C}]{\text{H}_2\text{SO}_4} \text{CH}_3\text{CH}=\text{CH}_2 + \text{H}_2\text{O} $$
প্রোপানল প্রোপিন
প্রাপ্ত প্রোপিন থেকে পলিমার তৈরি করা যায় নিচে তা বিশ্লেষণ করা হলো—
প্রায় \(120^\circ\text{C}\) তাপমাত্রায় উত্তপ্ত টাইটানিয়াম ট্রাইক্লোরাইড (\(\text{TiCl}_3\)) প্রভাবকের উপস্থিতিতে ও \(140 \text{ atm}\) চাপে হেপ্টেন দ্রাবকে দ্রবীভূত প্রোপিলিন বা প্রোপিন এর অসংখ্য অণু যুক্ত হয়ে পলিপ্রোপিন পলিমার গঠন করে।
$$ n \left( \begin{array}{c} \text{CH}_3 \\ | \\ \text{CH}_2 = \text{CH} \end{array} \right) \xrightarrow[120^\circ\text{C}, \text{TiCl}_3]{140 \text{ atm}} \left[ \begin{array}{c} \text{CH}_3 \\ | \\ -\text{CH}_2 - \text{CH} - \end{array} \right]_n $$
প্রোপিন পলিপ্রোপিন
উৎপন্ন পলিপ্রোপিলিন একটি পলিমার, যা দিয়ে প্লাস্টিক রশি বা দড়ি, পাইপ ও প্লাস্টিক বোতল তৈরি করা হয়।
(i) \(\text{CaC}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \longrightarrow \text{'X'} + \text{Ca(OH)}_2\)
(ii) \(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{Br} + \text{NaOH(aq)} \longrightarrow \text{'Y'} + \text{NaBr}\)
ক. ব্যাপন কাকে বলে?
১
খ. পাকা আম মিষ্টি হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।
২
গ. উদ্দীপকের 'X' যৌগের অসম্পৃক্ততা সমীকরণসহ ব্যাখ্যা করো।
৩
ঘ. উদ্দীপকের 'Y' থেকে ইথেন প্রস্তুত সম্ভব— বিশ্লেষণ করো।
৪
❧ ৫নং প্রশ্নের উত্তর ☙
ক
কোনো মাধ্যমে কঠিন, তরল ও বায়বীয় পদার্থের স্বতঃস্ফূর্ত ও সমানভাবে ছড়িয়ে পড়ার প্রক্রিয়াকে ব্যাপন বলে।
খ
পাকা আম মিষ্টি হয়। কারণ কাঁচা আমে বিভিন্ন ধরনের জৈব এসিড যেমন : সাকসিনিক এসিড, ম্যালিক এসিড প্রভৃতি থাকায় কাঁচা আম টক হয়। কিন্তু আম যখন পাকে তখন এই এসিডগুলোর রাসায়নিক পরিবর্তন ঘটে গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজের সৃষ্টি হয়। গ্লুকোজ ও ফ্রুক্টোজ স্বাদে মিষ্টি, ফলে পাকা আম খেতে মিষ্টি লাগে।
গ
উদ্দীপকের (i) নং বিক্রিয়াটি—
$$ \text{CaC}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \longrightarrow \text{CH} \equiv \text{CH} + \text{Ca(OH)}_2 $$
ইথাইন (X)
সুতরাং, X যৌগটি ইথাইন (\(\text{CH} \equiv \text{CH}\))। নিচে ইথাইনের অসম্পৃক্ততা সমীকরণসহ ব্যাখ্যা করা হলো—
ব্রোমিন দ্রবণ পরীক্ষা : ইথাইনের মধ্যে লাল বর্ণের ব্রোমিন দ্রবণ যোগ করলে ইথাইন লাল বর্ণের ব্রোমিন দ্রবণের সাথে বিক্রিয়া করে টেট্রা ব্রোমো ইথেন উৎপন্ন করে। এ সময় বিক্রিয়ায় ব্রোমিনের লাল বর্ণ দূরীভূত হয়। ইথাইন যে অসম্পৃক্ত তা এই বিক্রিয়া দ্বারা প্রমাণিত হয়।
$$ \text{CH} \equiv \text{CH} + 2\text{Br}_2 \longrightarrow \text{CHBr}_2 - \text{CHBr}_2 $$
ইথাইন ব্রোমিন
(লাল বর্ণ) 1, 1, 2, 2-টেট্রাব্রোমো ইথেন
(বর্ণহীন)
ঘ
উদ্দীপকের (ii) নং বিক্রিয়াটি পূর্ণ করে পাই,
$$ \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{Br} + \text{NaOH(aq)} \longrightarrow \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{OH} + \text{NaBr} $$
প্রোপানল (Y)
সুতরাং, Y যৌগটি প্রোপানল (\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{OH}\))। নিচে প্রোপানল থেকে ইথেন প্রস্তুতি বিশ্লেষণ করা হলো—
প্রোপানল থেকে ইথেন প্রস্তুতি : প্রোপানলকে শক্তিশালী জারক (\(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7\) ও \(\text{H}_2\text{SO}_4\)) দ্বারা জারিত করলে প্রোপান্যাল উৎপন্ন করে।
$$ \text{CH}_3 - \text{CH}_2 - \text{CH}_2 - \text{OH} + [\text{O}] \xrightarrow[\text{H}_2\text{SO}_4]{\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7} \text{CH}_3 - \text{CH}_2 - \text{CHO} + \text{H}_2\text{O} $$
প্রোপানল প্রোপান্যাল
এখন, প্রোপান্যালকে পুনরায় শক্তিশালী জারক (\(\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7\) ও \(\text{H}_2\text{SO}_4\)) দ্বারা জারিত করলে প্রোপানোয়িক এসিড (জৈব এসিড) পাওয়া যায়।
$$ \text{CH}_3 - \text{CH}_2 - \text{CHO} + [\text{O}] \xrightarrow[\text{H}_2\text{SO}_4]{\text{K}_2\text{Cr}_2\text{O}_7} \text{CH}_3 - \text{CH}_2 - \text{COOH} $$
প্রোপানোয়িক এসিড
(জৈব এসিড)
উৎপন্ন প্রোপানোয়িক এসিড (\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{COOH}\)) কে প্রথমে কস্টিক সোডা (\(\text{NaOH}\)) এর সাথে বিক্রিয়া করে সোডিয়াম প্রোপানোয়েট (\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{COONa}\)) যৌগে পরিণত করা হয়। পরে তা সোডালাইম (\(\text{NaOH.CaO}\)) সাথে বিক্রিয়া করে ইথেন (\(\text{CH}_3 - \text{CH}_3\)) তৈরি করে।
$$ \text{CH}_3\text{CH}_2\text{COOH} + \text{NaOH} \longrightarrow \text{CH}_3\text{CH}_2 - \text{COONa} + \text{H}_2\text{O} $$
$$ \text{CH}_3 - \text{CH}_2 - \text{COONa} + \text{NaOH(CaO)} \longrightarrow \text{CH}_3 - \text{CH}_3 + \text{Na}_2\text{CO}_3\text{(CaO)} $$
সোডালাইম ইথেন
এভাবে প্রোপানল থেকে ইথেন প্রস্তুত করা হয়।
(i) X (হাইড্রোকার্বন) আণবিক ভর-৪২ (ii) Y (সম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন) আণবিক ভর-৫৮
- ক. ফ্যাটি এসিড কাকে বলে? ১
- খ. কাদামাটি শুধু অ্যালুমিনিয়ামের খনিজ কিন্তু আকরিক নয়- ব্যাখ্যা করো। ২
- গ. X একটি অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন- বিক্রিয়াসহ ব্যাখ্যা করো। ৩
- ঘ. Y যৌগ থেকে জৈব এসিড প্রস্তুত সম্ভব হবে কি? বিক্রিয়াসহ বিশ্লেষণ করো। ৪
❦ ৬নং প্রশ্নের উত্তর ❧
ক যে জৈব যৌগে কার্বক্সিল গ্রুপ (-COOH) সংযুক্ত থাকে, তাকে কার্বক্সিলিক এসিড বা জৈব এসিড বা ফ্যাটি এসিড বলে।
খ মূল্যবান ধাতু ও অধাতুসমূহ পৃথিবীর সর্বত্র বিরাজিত থাকলেও ভূপৃষ্ঠে বা ভূগর্ভে কোনো কোনো শিলাস্তূপে প্রচুর পরিমাণে যৌগ অথবা মুক্ত মৌল হিসেবে যেসব মূল্যবান ধাতু ও অধাতু পাওয়া যায় এদেরকে খনিজ বলে। সকল খনিজ থেকে ধাতু লাভজনকভাবে নিষ্কাশন করা যায় না। শুধুমাত্র যেসব খনিজ থেকে লাভজনকভাবে ধাতু নিষ্কাশন করা যায় তাদেরকেই আকরিক বলে। কাদামাটি থেকে লাভজনকভাবে অ্যালুমিনিয়াম ধাতু নিষ্কাশন করা যায় না বলে কাদামাটি শুধু অ্যালুমিনিয়াম খনিজ কিন্তু আকরিক নয়।
গ উদ্দীপকের তথ্যমতে, X (হাইড্রোকার্বন) এর আণবিক ভর 42 হওয়ায় X হলো
প্রোপিন $ (C_3H_6 = (12 \times 3) + 6 = 42) $। প্রোপিন একটি অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন। নিচে বিক্রিয়াসহ তা ব্যাখ্যা করা হলো-
বেয়ার পরীক্ষা : $ C_3H_6 $ যৌগটি লঘু জলীয় পটাশিয়াম পারম্যাঙ্গানেট দ্বারা জারিত হয়ে প্রোপিলিন গ্লাইকল উৎপন্ন করে। এ বিক্রিয়ায় লঘু জলীয় পটাশিয়াম পারম্যাঙ্গানেট এর গোলাপি বেগুনি বর্ণ বিনষ্ট হয়, যা দ্বারা দ্রবণের অসম্পৃক্ততা প্রমাণিত হয়।
বিক্রিয়া : $$ CH_3-CH=CH_2 + [O] + H_2O \xrightarrow{KMnO_4} CH_3-CH(OH)-CH_2(OH) $$
প্রোপিলিন গ্লাইকল (বর্ণহীন)
ব্রোমিন দ্রবণ পরীক্ষা : $ C_3H_6 $ যৌগটি কমলা-লাল বর্ণের ব্রোমিন পানির সাথে বিক্রিয়া করে 1, 2 ডাইব্রোমো প্রোপেন উৎপন্ন করে। বিক্রিয়ার ফলে ব্রোমিনের বর্ণ বিনষ্ট হয়। এ বিক্রিয়ার মাধ্যমে $ C_3H_6 $ যৌগটির অসম্পৃক্ততা প্রমাণিত হয়।
বিক্রিয়া : $$ CH_3-CH=CH_2 + Br_2 \longrightarrow CH_3-CH(Br)-CH_2(Br) $$
1, 2 ডাইব্রোমো প্রোপেন (বর্ণহীন)
ঘ উদ্দীপকের তথ্যমতে, Y যৌগটি (সম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন) হলো
বিউটেন $ (C_4H_{10}) $, যার আণবিক ভর = $ (12 \times 4) + 10 = 58 $। বিউটেন থেকে জৈব এসিড প্রস্তুতি সম্ভব। নিচে বিক্রিয়াসহ তা বিশ্লেষণ করা হলো-
বিউটেন থেকে জৈব এসিড প্রস্তুতি : মৃদু সূর্যালোকের উপস্থিতিতে বিউটেনের সাথে ক্লোরিনের বিক্রিয়ায় বিউটাইল ক্লোরাইড $ (CH_3CH_2CH_2CH_2Cl) $ তৈরি হয়।
বিক্রিয়া : $$ CH_3-CH_2-CH_2-CH_3 + Cl_2 \xrightarrow{UV} CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-Cl + HCl $$
বিউটাইল ক্লোরাইড
প্রাপ্ত বিউটাইল ক্লোরাইড সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইডের জলীয় দ্রবণের সাথে বিক্রিয়া করে বিউটানল উৎপন্ন করে।
বিক্রিয়া : $$ CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-Cl + NaOH_{(aq)} \longrightarrow CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-OH + NaCl $$
বিউটানল
উৎপন্ন বিউটানলকে শক্তিশালী জারক ($ K_2Cr_2O_7 $ ও $ H_2SO_4 $) দ্বারা জারিত করলে প্রথমে বিউটান্যাল তৈরি হয় এবং বিউটান্যালকে পুনরায় জারিত করলে বিউটানোয়িক এসিড (জৈব এসিড বা ফ্যাটি এসিড) উৎপন্ন হয়।
$$ CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-OH + [O] \xrightarrow{K_2Cr_2O_7 + H_2SO_4} CH_3-CH_2-CH_2-CHO + H_2O $$
বিউটান্যাল
$$ CH_3-CH_2-CH_2-CHO + [O] \xrightarrow{K_2Cr_2O_7 + H_2SO_4} CH_3-CH_2-CH_2-COOH $$
বিউটানোয়িক এসিড (জৈব এসিড)
(i) \(\mathrm{CH_3 - CH_2 - CH_2Cl + NaOH(alc) \longrightarrow A + NaCl + H_2O}\)
(ii) \(\mathrm{CH_3COOH + NaOH \longrightarrow B + H_2O}\)
ক. রেকটিফাইড স্পিরিট কী? ১
খ. বেনজিনকে অ্যারোমেটিক হাইড্রোকার্বন বলা হয় কেন? ব্যাখ্যা করো। ২
গ. 'A' যৌগটির অসম্পৃক্ততা কীভাবে প্রমাণ করবে? সমীকরণসহ ব্যাখ্যা করো। ৩
ঘ. 'B' হতে একটি যৌগ তৈরি করা যায় যা মৃত প্রাণিদেহ সংরক্ষণে ব্যবহৃত হয়— রাসায়নিক সমীকরণসহ মূল্যায়ন করো। ৪
❚❚ ৭নং প্রশ্নের উত্তর ❚❚
ক ইথানলের 95.6% জলীয় দ্রবণকে রেকটিফাইড স্পিরিট (rectified spirit) বলে।
খ বেনজিনকে অ্যারোমেটিক হাইড্রোকার্বন বলা হয়। কারণ বেনজিন (\(\mathrm{C_6H_6}\)) যৌগটি হাইড্রোজেন (H) ও কার্বন (C) এর সমন্বয়ে গঠিত। বেনজিনের ক্ষেত্রে ছয় কার্বন নিয়ে যৌগটি গঠিত এবং এতে দ্বি-বন্ধন থাকে অর্থাৎ পর্যায়ক্রমে কার্বন-কার্বন একটি একক বন্ধন এবং একটি দ্বি-বন্ধন বিদ্যমান, যা অ্যারোমেটিক যৌগের বৈশিষ্ট্য। যেহেতু বেনজিন (\(\mathrm{C_6H_6}\)) যৌগটি C ও H নিয়ে গঠিত, তাই এটি হাইড্রোকার্বন এবং যৌগটিতে অ্যারোমেটিক বৈশিষ্ট্য বিদ্যমান, সেহেতু একে অ্যারোমেটিক হাইড্রোকার্বন বলে।
গ উদ্দীপকের (i) নং বিক্রিয়াটি পূর্ণ করে পাই,
$$ \mathrm{CH_3 - CH_2 - CH_2Cl + NaOH(alc)} \longrightarrow \underset{\text{প্রোপিন (A)}}{\mathrm{CH_3 - CH = CH_2}} + \mathrm{NaCl + H_2O} $$
সুতরাং, A যৌগটি প্রোপিন (\(\mathrm{CH_3 - CH = CH_2}\)) বা \(\mathrm{C_3H_6}\)। নিচে প্রোপিনের অসম্পৃক্ততা সমীকরণসহ প্রমাণ করা হলো—
এরপর : সৃজনশীল প্রশ্ন ৬(গ) এর উত্তর দ্রষ্টব্য।
ঘ উদ্দীপকের (ii) নং বিক্রিয়াটি পূর্ণ করে—
$$ \mathrm{CH_3COOH + NaOH} \longrightarrow \underset{\text{(B)}}{\mathrm{CH_3COONa}} + \mathrm{H_2O} $$
সুতরাং, B যৌগটি সোডিয়াম ইথানোয়েট (\(\mathrm{CH_3COONa}\))। \(\mathrm{CH_3COONa}\) থেকে উৎপন্ন যৌগ \(\mathrm{H - CHO}\) (মিথান্যাল) যা মৃত প্রাণিদেহ সংরক্ষণে ব্যবহৃত হয় এর প্রস্তুতি নিচে রাসায়নিক সমীকরণসহ মূল্যায়ন করা হলো—
সোডিয়াম ইথানোয়েট থেকে ফরমালিন প্রস্তুতি : প্রথমে সোডিয়াম ইথানোয়েট (\(\mathrm{CH_3COONa}\)) কে সোডালাইমসহ উত্তপ্ত করলে মিথেন (\(\mathrm{CH_4}\)) তৈরি হয়।
বিক্রিয়া :
$$ \underset{\text{সোডিয়াম ইথানোয়েট}}{\mathrm{CH_3 - COONa}} + \underset{\text{সোডালাইম}}{\mathrm{NaOH(CaO)}} \longrightarrow \underset{\text{মিথেন}}{\mathrm{CH_4}} + \mathrm{Na_2CO_3(CaO)} $$
উৎপন্ন মিথেন (\(\mathrm{CH_4}\)) মৃদু সূর্যালোকের উপস্থিতিতে ব্রোমিনের/ক্লোরিনের সাথে বিক্রিয়া করে মিথাইল ব্রোমাইড/ মিথাইল ক্লোরাইড উৎপন্ন করে।
বিক্রিয়া :
$$ \underset{\text{মিথেন}}{\mathrm{CH_4}} + \mathrm{Br_2} \xrightarrow{\text{মৃদু সূর্যালোক}} \underset{\text{মিথাইল ব্রোমাইড}}{\mathrm{CH_3Br}} + \mathrm{HBr} $$
উৎপন্ন মিথাইল ব্রোমাইড সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইডের জলীয় দ্রবণের সাথে বিক্রিয়া করে মিথানল উৎপন্ন করে।
বিক্রিয়া :
$$ \underset{\text{মিথাইল ব্রোমাইড}}{\mathrm{CH_3-Br}} + \mathrm{NaOH(aq)} \longrightarrow \underset{\text{মিথানল}}{\mathrm{CH_3-OH}} + \mathrm{NaBr} $$
উৎপন্ন মিথানলকে গাঢ় \(\mathrm{H_2SO_4}\) এর উপস্থিতিতে শক্তিশালী জারক (\(\mathrm{K_2Cr_2O_7}\) ও \(\mathrm{H_2SO_4}\)) দ্বারা জারিত করলে মিথান্যাল পাওয়া যায়।
$$ \underset{\text{মিথানল}}{\mathrm{CH_3-OH}} + \mathrm{[O]} \xrightarrow[\text{গাঢ় } \mathrm{H_2SO_4}]{\mathrm{K_2Cr_2O_7}} \underset{\text{মিথান্যাল}}{\mathrm{H-CHO}} + \mathrm{H_2O} $$
প্রাপ্ত \(\mathrm{H-CHO}\) (মিথান্যাল) এর 40% জলীয় দ্রবণকে ফরমালিন বলে, যা মৃত প্রাণিদেহ সংরক্ষণে ব্যবহৃত হয়।
\( \text{C}_n\text{H}_{2n} \)
A
\( \text{C}_n\text{H}_{2n+1}\text{OH} \)
B
[এখানে \( n = 3 \)]
- ক. অ্যালকাইল মূলক কাকে বলে? ১
- খ. সাইক্লোপ্রোপিনকে অ্যালিসাইক্লিক হাইড্রোকার্বন বলা হয় কেন? ব্যাখ্যা করো। ২
- গ. \( \text{KMnO}_4 \) দ্রবণ দ্বারা A যৌগটির অসম্পৃক্ততার পরীক্ষা সমীকরণসহ ব্যাখ্যা করো। ৩
- ঘ. A এবং B এর পারস্পরিক রূপান্তর সম্ভব কিনা- যুক্তিসহ বিশ্লেষণ করো। ৪
❧ ৮নং প্রশ্নের উত্তর ☙
ক অ্যালকেন থেকে একটি হাইড্রোজেন (H) পরমাণু অপসারণ করলে যে একযোজী মূলকের সৃষ্টি হয়, তাকে অ্যালকাইল মূলক বলে।
খ সাইক্লোপ্রোপিনকে অ্যালিসাইক্লিক হাইড্রোকার্বন বলে। কারণ সাইক্লোপ্রোপিন যৌগটি হাইড্রোজেন ও কার্বন সমন্বয়ে গঠিত অসম্পৃক্ত বদ্ধ শিকল হাইড্রোকার্বন তথা বদ্ধ শিকল অ্যালিসাইক্লিক হাইড্রোকার্বন। এ জাতীয় হাইড্রোকার্বনের কার্বন শিকলের দুই প্রান্তের কার্বন পরস্পর যুক্ত হয়ে একটি বলয় বা চক্র গঠন করে। যেমন,
\( \text{CH}_2 \)
\( / \quad \backslash \)
\( \text{CH} = \text{CH} \)
সাইক্লোপ্রোপিন
গ উদ্দীপকের তথ্যমতে, A যৌগটি \( \text{C}_n\text{H}_{2n} = \text{C}_3\text{H}_6 \) (প্রোপিন); যেখানে \( n = 3 \)। নিচে \( \text{KMnO}_4 \) দ্বারা \( \text{C}_3\text{H}_6 \) যৌগটির অসম্পৃক্ততার পরীক্ষা সমীকরণসহ ব্যাখ্যা করা হলো—
এরপর : সৃজনশীল প্রশ্ন ৬(গ) এর উত্তর দ্রষ্টব্য।
ঘ উদ্দীপকের তথ্যমতে, A যৌগটি প্রোপিন (\( \text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}_2 \)) ও B যৌগটি \( \text{C}_n\text{H}_{2n+1}\text{OH} \) = প্রোপানল (\( \text{CH}_3\text{CH}_2\text{CH}_2\text{OH} \)); যেখানে \( n = 3 \)। যৌগদ্বয়ের পারস্পরিক রূপান্তর সম্ভব। নিচে তা যুক্তিসহ বিশ্লেষণ করা হলো—
প্রোপিন থেকে প্রোপানল প্রস্তুতি : ফসফরিক এসিডের উপস্থিতিতে প্রোপিন 300 °C তাপমাত্রায় ও 60 atm চাপে জলীয় বাষ্পের (\( \text{H}_2\text{O} \)) সাথে বিক্রিয়া করে প্রোপানল উৎপন্ন করে।
বিক্রিয়া :
$$ \text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}_2 + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow[ \text{H}_3\text{PO}_4 ]{ 300^\circ\text{C}, 60 \text{ atm} } \text{CH}_3-\text{CH}_2-\text{CH}_2-\text{OH} $$
প্রোপিন প্রোপানল
প্রোপানল থেকে প্রোপিন প্রস্তুতি : প্রোপানলকে গাঢ় সালফিউরিক এসিড দ্বারা 170 °C তাপমাত্রায় নিরুদিত করলে পানি অপসারিত হয়ে প্রোপিন তৈরি হয়।
বিক্রিয়া :
$$ \text{CH}_3-\text{CH}_2-\text{CH}_2-\text{OH} \xrightarrow[ -\text{H}_2\text{O} ]{ \text{H}_2\text{SO}_4, 170^\circ\text{C} } \text{CH}_3-\text{CH}=\text{CH}_2 + \text{H}_2\text{O} $$
প্রোপানল প্রোপিন
| যৌগ |
সাধারণ সংকেত |
n এর মান |
| A |
\( C_nH_{2n+1}OH \) |
12 |
| B |
\( C_nH_{2n} \) |
2 |
ক. কণার গতিতত্ত্ব কাকে বলে? ১
খ. Ag কে মুদ্রা ধাতু বলা হয় কেন? ২
গ. উদ্দীপকের 'A' যৌগটি থেকে ডিটারজেন্ট প্রস্তুতি সমীকরণসহ বর্ণনা করো। ৩
ঘ. উদ্দীপকের 'B' যৌগ হতে ক্লোরো মিথেন প্রস্তুত সম্ভব কি না? রাসায়নিক সমীকরণসহ বিশ্লেষণ করো। ৪
৯নং প্রশ্নের উত্তর
ক আন্তঃকণা আকর্ষণ শক্তি এবং কণাগুলোর গতিশক্তি দিয়ে পদার্থের কঠিন, তরল ও গ্যাসীয় অবস্থা ব্যাখ্যা করার তত্ত্বকে কণার গতিতত্ত্ব বলে।
খ পর্যায় সারণির গ্রুপ-11 এর ১ম 3টি মৌল যেমন : Cu, Ag, Au কে মুদ্রা ধাতু (Coin metals) বলা হয়। কারণ প্রাচীনকালে রাজা-বাদশাগণ Ag ধাতু দ্বারা মুদ্রা তৈরি করতেন এবং ব্যবসা-বাণিজ্য ও লেনদেনের মাধ্যম হিসেবে Ag মুদ্রা ব্যবহার করতেন। এজন্য Ag কে মুদ্রা ধাতু বলে।
গ উদ্দীপকের তথ্যমতে, A যৌগটি \( C_{12}H_{25}OH \) (লরাইল অ্যালকোহল)। নিচে লরাইল অ্যালকোহল থেকে ডিটারজেন্ট প্রস্তুতি সমীকরণসহ বর্ণনা করা হলো—
লরাইল অ্যালকোহল থেকে ডিটারজেন্ট প্রস্তুতি : প্রথমে দীর্ঘ শিকলবিশিষ্ট অ্যালকোহল তথা লরাইল অ্যালকোহল (\( C_{12}H_{26}O \)) এর সাথে \( H_2SO_4 \) বিক্রিয়া করে লরাইল হাইড্রোজেন সালফেট (\( C_{12}H_{26}SO_4 \)) এবং পানি উৎপন্ন করে। অতঃপর লরাইল হাইড্রোজেন সালফেট এর সাথে সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড (NaOH) বিক্রিয়া করে সোডিয়াম লরাইল সালফেট (\( C_{12}H_{25}SO_4Na \)) উৎপন্ন করে, যা ডিটারজেন্ট নামে পরিচিত।
বিক্রিয়া :
$$ C_{12}H_{26}O + H_2SO_4 \rightarrow C_{12}H_{26}SO_4 + H_2O $$
$$ C_{12}H_{26}SO_4 + NaOH \rightarrow \underset{\text{(সোডিয়াম লরাইল সালফেট)}}{\underset{\text{ডিটারজেন্ট}}{C_{12}H_{25}SO_4Na}} + H_2O $$
ঘ উদ্দীপকের তথ্যমতে, B যৌগটি ইথিন (\( C_2H_4 \))। ইথিন থেকে ক্লোরোমিথেন (\( CH_3Cl \)) প্রস্তুতি সম্ভব। নিচে তা রাসায়নিক সমীকরণসহ বিশ্লেষণ করা হলো—
ইথিন থেকে ক্লোরোমিথেন প্রস্তুতি : \( H_3PO_4 \) প্রভাবকের উপস্থিতিতে ইথিন পানির বাষ্পের সাথে উচ্চ তাপ এবং উচ্চ চাপে বিক্রিয়া করে ইথানল উৎপন্ন করে।
বিক্রিয়া :
$$ \underset{\text{ইথিন}}{CH_2=CH_2} + H_2O \xrightarrow[\text{H}_3\text{PO}_4]{\text{উচ্চ তাপ ও উচ্চ চাপ}} \underset{\text{ইথানল}}{CH_3CH_2OH} $$
উৎপন্ন ইথানলকে শক্তিশালী জারক (\( K_2Cr_2O_7 + H_2SO_4 \)) দ্বারা জারিত করলে প্রথমে ইথান্যাল এবং পরবর্তীতে পুনরায় জারিত হয়ে ইথানোয়িক এসিড উৎপন্ন হয়।
বিক্রিয়া :
$$ \underset{\text{ইথানল}}{CH_3CH_2OH} + [O] \xrightarrow{K_2Cr_2O_7 + H_2SO_4} \underset{\text{ইথান্যাল}}{CH_3CHO} + H_2O $$
$$ \underset{\text{ইথান্যাল}}{CH_3CHO} + [O] \xrightarrow{K_2Cr_2O_7 + H_2SO_4} \underset{\text{ইথানোয়িক এসিড}}{CH_3COOH} $$
ইথানোয়িক এসিড প্রথমে NaOH এর সাথে বিক্রিয়া করে সোডিয়াম ইথানয়েটে পরিণত হয়। পরে তা সোডা লাইম (NaOH + CaO) এর সাথে বিক্রিয়া ঘটিয়ে মিথেন প্রস্তুত করা হয়।
বিক্রিয়া :
$$ \underset{\text{ইথানোয়িক এসিড}}{CH_3COOH} + NaOH \rightarrow \underset{\text{সোডিয়াম ইথানয়েট}}{CH_3COONa} + H_2O $$
$$ \underset{\text{সোডিয়াম ইথানয়েট}}{CH_3COONa} + NaOH(aq) \xrightarrow{CaO} \underset{\text{মিথেন}}{CH_4} + Na_2CO_3 $$
প্রাপ্ত \( CH_4 \) কে মৃদু সূর্যালোকের উপস্থিতিতে ক্লোরিনের সাথে বিক্রিয়া করালে ক্লোরোমিথেন পাওয়া যায়। যেমন—
বিক্রিয়া :
$$ \underset{\text{মিথেন}}{CH_4} + Cl_2 \xrightarrow{UV} \underset{\text{ক্লোরোমিথেন}}{CH_3Cl} + \underset{\text{হাইড্রোক্লোরিক এসিড}}{HCl} $$
সুতরাং দেখা যাচ্ছে, ইথিন থেকে ক্লোরোমিথেন প্রস্তুত করা সম্ভব হয়েছে।
$$ A + HBr \xrightarrow{H_2O_2} CH_3CH_2CH_2Br $$
ক. ভিনেগার কাকে বলে? ১
খ. অ্যালকেনকে প্যারাফিন বলা হয় কেন? ২
গ. 'A' যৌগের একটি প্রস্তুতি সমীকরণসহ বর্ণনা করো। ৩
ঘ. 'A' যৌগ থেকে একটি যুত পলিমার গঠন সম্ভব যা দৈনন্দিন জীবনে গুরুত্বপূর্ণ হলেও পরিবেশের জন্য ক্ষতিকর— রাসায়নিক সমীকরণসহ বিশ্লেষণ করো। ৪
ক ইথানয়িক এসিড ($CH_3COOH$) এর 4 - 10% জলীয় দ্রবণকে ভিনেগার বলে।
খ জৈব যৌগের অ্যালকেনসমূহকে প্যারাফিন বলে। প্যারাফিন একটি ল্যাটিন শব্দ। এর অর্থ হলো নিষ্ক্রিয় বা আকর্ষণ নেই। অ্যালকেনসমূহে কার্বন-কার্বন এবং কার্বন-হাইড্রোজেন বন্ধনসমূহ অত্যন্ত শক্তিশালী হওয়ায় অ্যালকেনসমূহ সাধারণত রাসায়নিকভাবে নিষ্ক্রিয় হয়। ফলে এরা সাধারণত তীব্র এসিড, ক্ষারক ও জারক বা বিজারক পদার্থের সাথে বিক্রিয়া করে না। অর্থাৎ নিষ্ক্রিয় থাকে। তাই অ্যালকেনসমূহকে প্যারাফিন বলে।
গ উদ্দীপকের বিক্রিয়াটি পূর্ণ করে—
$$ CH_3 - CH = CH_2 + HBr \xrightarrow{H_2O_2} CH_3CH_2CH_2Br $$
(A)
সুতরাং, A যৌগটি প্রোপিন ($CH_3 - CH = CH_2$)। নিচে প্রোপিনের একটি প্রস্তুতি সমীকরণসহ বর্ণনা করা হলো—
প্রোপিন প্রস্তুতি : প্রোপানল ($CH_3CH_2CH_2OH$) এর সাথে অতিরিক্ত গাঢ় সালফিউরিক এসিডকে উত্তপ্ত করলে প্রোপিন ও পানি উৎপন্ন হয়।
বিক্রিয়া :
$$ CH_3CH_2CH_2OH \xrightarrow[170^\circ C]{\text{গাঢ় } H_2SO_4} CH_3 - CH = CH_2 + H_2O $$
প্রোপানল
প্রোপিন
পানি
ঘ উদ্দীপকের A যৌগটি প্রোপিন ($CH_3CH = CH_2$) [গ থেকে]। প্রোপিন থেকে গঠিত যুত পলিমার হলো পলিপ্রোপিন। এটি দৈনন্দিন জীবনে গুরুত্বপূর্ণ হলেও পরিবেশের জন্য ক্ষতিকর। নিচে রাসায়নিক সমীকরণসহ তা বিশ্লেষণ করা হলো—
প্রায় $120^\circ C$ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত টাইটেনিয়াম ট্রাইক্লোরাইড ($TiCl_3$) প্রভাবকের উপস্থিতিতে ও $140\text{ atm}$ চাপে হেপ্টেন দ্রাবকে দ্রবীভূত প্রোপিলিন বা প্রোপিন এর অসংখ্য অণু যুক্ত হয়ে পলিপ্রোপিন পলিমার গঠন করে।
বিক্রিয়া :
$$ n \left( \begin{array}{c} CH_3 \\ | \\ CH_2 = CH \end{array} \right) \xrightarrow[120^\circ C, TiCl_3]{140 \text{ atm}} \left[ \begin{array}{c} CH_3 \\ | \\ - CH_2 - CH - \end{array} \right]_n $$
প্রোপিন
পলিপ্রোপিন
পলিপ্রোপিন পলিমার গার্মেন্টস সুতা, টিউব, খেলনা, ইলেকট্রনিক যন্ত্র, দড়ি, কার্পেট, মোটা রজ্জু, বোতল, পাইপ, ডাক্তারি যন্ত্রপাতি ইত্যাদি তৈরিতে ব্যবহৃত হয়। তবে পলিপ্রোপিন পলিমার পরিবেশের জন্য ক্ষতিকর। আমরা যে সকল জিনিস মাটিতে ফেলি সেগুলো ব্যাকটেরিয়া বা বায়ুমণ্ডলের অক্সিজেন দ্বারা বা মাটিতে ও পানিতে অন্য পদার্থের সাথে বিক্রিয়া করে ক্ষয়প্রাপ্ত হয় এবং পরিবেশের ভারসাম্য বজায় রাখে। কিন্তু প্লাস্টিক দ্রব্য যেমন পলিপ্রোপিন ব্যাকটেরিয়া দ্বারা ক্ষয়প্রাপ্ত হয় না। তেমনি অন্যান্য পদার্থের সাথেও বিক্রিয়া করে না। তাই মাটিতে বা পানিতে ফেললে একই রকম থেকে যায়। ফলে মাটি ও পানির দূষণ ঘটায়। সেই সাথে পরিবেশের ভারসাম্য নষ্ট হয়।
উপরের আলোচনার প্রেক্ষিতে বলা যায়, পলিপ্রোপিন পলিমার দৈনন্দিন জীবনে গুরুত্বপূর্ণ হলেও পরিবেশের জন্য ক্ষতিকর।
