ক) ফ্যারাডে ধ্রুবক কাকে বলে?
এক মোল ইলেকট্রনের মোট আধানের পরিমাণকে ফ্যারাডে ধ্রুবক বলে। এর মান প্রায় ৯৬,৫০০ কুলম্ব প্রতি মোল ($\text{C mol}^{-1}$)।
খ) $KMnO_4$ একটি সেকেন্ডারি স্ট্যান্ডার্ড পদার্থ— ব্যাখ্যা করো।
সেকেন্ডারি স্ট্যান্ডার্ড পদার্থ হলো সেই সব পদার্থ যাদের দ্রবণের ঘনমাত্রা সরাসরি ওজন করে নির্ভুলভাবে প্রস্তুত করা যায় না এবং সময়ের সাথে এদের ঘনমাত্রা পরিবর্তিত হয়। পটাশিয়াম পারম্যাঙ্গানেট ($\text{KMnO}_4$) প্রকৃতিতে বিশুদ্ধ অবস্থায় পাওয়া কঠিন এবং আলোর উপস্থিতিতে বা বিজারক পদার্থের সংস্পর্শে এটি বিয়োজিত হয়ে যায়। তাই এর ঘনমাত্রা অপর একটি প্রাইমারি স্ট্যান্ডার্ড পদার্থের সাহায্যে টাইট্রেশন করে নির্ধারণ করতে হয়, তাই এটি সেকেন্ডারি স্ট্যান্ডার্ড পদার্থ।
গ) উদ্দীপকের A যৌগের অম্লধর্মিতা সমীকরণসহ ব্যাখ্যা করো।
উদ্দীপক অনুযায়ী $n=3$, তাই A যৌগটি হলো প্রোপাইন ($\text{CH}_3-\text{C}\equiv\text{CH}$)।
প্রোপাইনের ১ নম্বর কার্বনটি $\text{sp}$ সংকরিত। এই সংকরীকরণে s-কক্ষপথের বৈশিষ্ট্য ৫০% থাকায় কার্বন পরমাণুর তড়িৎ ঋণাত্মকতা বৃদ্ধি পায়। ফলে ত্রিবন্ধন যুক্ত কার্বন ও হাইড্রোজেনের মধ্যকার ইলেকট্রন জোড় কার্বনের দিকে সরে যায়, যা হাইড্রোজেনকে প্রোটন ($\text{H}^+$) হিসেবে বের হতে সাহায্য করে। ক্ষারীয় দ্রবণে এটি প্রোটন দান করতে পারে বলে এটি অম্লধর্মী।
$$\text{CH}_3-\text{C}\equiv\text{CH} + \text{Na} \rightarrow \text{CH}_3-\text{C}\equiv\text{C}^-\text{Na}^+ + \frac{1}{2}\text{H}_2 \uparrow$$
ঘ) উদ্দীপকের C ও D যৌগের মধ্যে “একটি অ্যালডল ঘনীভবন বিক্রিয়া প্রদর্শন করলেও অপরটি ক্যানিজারো বিক্রিয়া প্রদর্শন করে”— যুক্তি ও বিক্রিয়াসহ উক্তিটি ব্যাখ্যা করো।
উদ্দীপক বিশ্লেষণে:
* A = $\text{CH}_3-\text{C}\equiv\text{CH}$ (প্রোপাইন)
* B = $\text{CH}_3-\text{CH}_2-\text{CH}_3$ (প্রোপেন) [ওজোনলাইসিসে অসামঞ্জস্যপূর্ণ, কারণ অ্যালকাইন A এর ওজোনলাইসিসে উৎপাদ C ও D প্রাপ্তির শর্তানুযায়ী B হবে ২-মিথাইল প্রোপিন-১ ($\text{CH}_3-\text{C(CH}_3)=\text{CH}_2$)]।
* C ও D যথাক্রমে মিথানল ($\text{HCHO}$) এবং অ্যাসিটোন ($\text{CH}_3\text{COCH}_3$)।
উক্তি ব্যাখ্যা:
১. অ্যালডল ঘনীভবন (অ্যাসিটোন): অ্যাসিটোনে ($\text{CH}_3\text{COCH}_3$) আলফা-হাইড্রোজেন ($\alpha\text{-H}$) বিদ্যমান। তাই লঘু ক্ষারের উপস্থিতিতে এটি অ্যালডল ঘনীভবন বিক্রিয়া প্রদর্শন করে।
$$\text{2CH}_3\text{COCH}_3 \xrightarrow{\text{NaOH}} \text{CH}_3\text{COCH}_2\text{C(OH)(CH}_3)_2 \text{ (ডাই-অ্যাসিটোন অ্যালকোহল)}$$
২. ক্যানিজারো বিক্রিয়া (ফরমালডিহাইড): ফরমালডিহাইডে ($\text{HCHO}$) কোনো আলফা-হাইড্রোজেন নেই। তাই এটি গাঢ় ক্ষারের উপস্থিতিতে ক্যানিজারো বিক্রিয়া (স্বতঃ জারণ-বিজারণ) প্রদর্শন করে।
$$\text{2HCHO} \xrightarrow{\text{conc. NaOH}} \text{CH}_3\text{OH} + \text{HCOONa}$$
সুতরাং, অ্যাসিটোন অ্যালডল ঘনীভবন এবং ফরমালডিহাইড ক্যানিজারো বিক্রিয়া প্রদর্শন করে।