ক) ফ্রি র‍্যাডিক্যাল কাকে বলে?

সমযোজী বন্ধনের সুষম বিভাজনের ফলে সৃষ্ট বিজোড় ইলেকট্রন বিশিষ্ট যে পরমাণু বা মূলক স্বাধীনভাবে অবস্থান করতে পারে, তাকে ফ্রি র‍্যাডিক্যাল বলে।

খ) $AlCl_3$ এর জলীয় দ্রবণ অম্লীয়— ব্যাখ্যা করো।

$AlCl_3$ জলীয় দ্রবণে আদ্র বিশ্লেষিত হয়ে $Al(OH)_3$ এবং $HCl$ উৎপন্ন করে। $HCl$ একটি তীব্র এসিড হওয়ায় দ্রবণে প্রচুর $H^+$ আয়ন ত্যাগ করে, যা জলীয় দ্রবণকে অম্লীয় করে তোলে।
বিক্রিয়া: $AlCl_3 + 3H_2O \rightarrow Al(OH)_3 + 3HCl \rightarrow Al(OH)_3 + 3H^+ + 3Cl^-$

গ) P-পাত্রের দ্রবণের ঘনমাত্রা ppm এককে নির্ণয় করো।

$H_2SO_4$ এর ঘনমাত্রা $0.4 \text{ M}$।
$M = 98 \text{ g/mol}$।
ঘনমাত্রা ($\text{g/L}$) $= S \times M = 0.4 \times 98 = 39.2 \text{ g/L}$
যেহেতু, $1 \text{ ppm} = 1 \text{ mg/L}$,
$39.2 \text{ g/L} = 39.2 \times 1000 \text{ mg/L} = 39200 \text{ ppm}$
সুতরাং, P-পাত্রের ঘনমাত্রা 39200 ppm।

ঘ) উদ্দীপকের দ্রবণদ্বয়কে একত্রে মিশ্রিত করলে মিশ্রিত দ্রবণের প্রকৃতি কীরূপ হবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।

১. P-পাত্রের $H_2SO_4$ এর মোল সংখ্যা:
$n_{H_2SO_4} = S \times V = 0.4 \text{ M} \times 0.035 \text{ L} = 0.014 \text{ mol}$
যেহেতু এক মোল $H_2SO_4$ দুই মোল $H^+$ প্রদান করে, $n_{H^+} = 2 \times 0.014 = 0.028 \text{ mol}$

২. Q-পাত্রের $Na_2CO_3$ এর মোল সংখ্যা:
$10\%$ (w/v) $Na_2CO_3$ দ্রবণ মানে $100 \text{ mL}$ এ আছে $10 \text{ g}$।
$45 \text{ mL}$ এ আছে $= 4.5 \text{ g}$
মোল সংখ্যা, $n_{Na_2CO_3} = \frac{4.5 \text{ g}}{106 \text{ g/mol}} \approx 0.04245 \text{ mol}$

৩. বিক্রিয়া:
$H_2SO_4 + Na_2CO_3 \rightarrow Na_2SO_4 + H_2O + CO_2$
এখানে, $1 \text{ mol } Na_2CO_3$ এর সাথে $1 \text{ mol } H_2SO_4$ বিক্রিয়া করে।
বিক্রিয়ার জন্য $0.014 \text{ mol } H_2SO_4$ এর প্রয়োজন $0.014 \text{ mol } Na_2CO_3$।
যেহেতু $Na_2CO_3$ এর পরিমাণ ($0.04245 \text{ mol}$) প্রয়োজনের চেয়ে অনেক বেশি, তাই মিশ্রণে অতিরিক্ত ক্ষারীয় কার্বনেট অবশিষ্ট থাকবে।

সিদ্ধান্ত: বিক্রিয়া শেষে মিশ্রণে ক্ষারীয় কার্বনেট অবশিষ্ট থাকায় মিশ্র দ্রবণটি ক্ষারীয় প্রকৃতির হবে।