পর্যায় সারণি থেকে সৃজনশীল প্রশ্ন
· Prothom Alo
রসায়ন: সৃজনশীল প্রশ্ন
# নিচে পর্যায় সারণির একটি কাল্পনিক অংশ ও দুটি রাসায়নিক দৃশ্যকল্প
Visit orlando-books.blog for more information.
দেওয়া হলো।
দৃশ্যকল্প-১: L ও M–এর সমন্বয়ে গঠিত একটি গ্যাসীয় অণুর সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়া অপরিহার্য।
দৃশ্যকল্প-২: L মৌলের দুটি হাইড্রোকার্বন A(C2H6) এবং B (C2H4)। B অণুটি Y2 দ্রবণের লাল বর্ণ অপসারিত করে।
প্রশ্ন
ক. কার্যকরী মূলক কী?
খ. CH4–কে প্যারাফিন বলা হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।
গ.দৃশ্যকল্প-১–এ উল্লিখিত অণুর বন্ধন গঠন প্রক্রিয়া ডায়াগ্রামের সাহায্যে দেখাও।
ঘ. দৃশ্যকল্প-২–এর যৌগদ্বয়ের মধ্যে রাসায়নিক সক্রিয়তার ভিন্নতার কারণ বিশ্লেষণ করো।
উত্তর
ক. যেসব পরমাণু বা পরমাণুগুচ্ছ কোনো জৈব যৌগের অণুতে বিদ্যমান থেকে ওই যৌগের রাসায়নিক ধর্ম নির্ধারণ করে, তাদের কার্যকরী মূলক বলা হয়।
খ. ‘Paraffin’ শব্দের অর্থ হলো স্বল্প আসক্তি।
মিথেন (CH4) একটি সম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন। এর কার্বন-কার্বন ও কার্বন-হাইড্রোজেন একক বন্ধনগুলো অত্যন্ত শক্তিশালী ও সুস্থিত। সাধারণ অবস্থায় এরা অম্ল, ক্ষারক বা জারকের সঙ্গে কোনো রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশ নিতে চায় না। এই রাসায়নিক নিষ্ক্রিয়তার কারণেই মিথেনকে প্যারাফিন বলা হয়।
গ. উদ্দীপকের দৃশ্যকল্প-১–এর অণুটি হলো কার্বন ডাই–অক্সাইড (CO2), যা কার্বন (L) ও অক্সিজেন (M) দ্বারা গঠিত।
কার্বন পরমাণুর যোজ্যতা স্তরে ৪টি এবং প্রতিটি অক্সিজেন পরমাণুর যোজ্যতা স্তরে ৬টি ইলেকট্রন বিদ্যমান। স্থিতিশীলতা অর্জনের জন্য একটি কার্বন পরমাণু তার ৪টি যোজ্যতা ইলেকট্রনের মধ্যে ২টি করে ইলেকট্রন দুটি অক্সিজেন পরমাণুর সঙ্গে শেয়ার বা ভাগাভাগি করে। এর ফলে কার্বন ও উভয় অক্সিজেন পরমাণুই তাদের নিকটস্থ নিষ্ক্রিয় গ্যাসের ইলেকট্রন বিন্যাস (অষ্টক পূর্ণ) লাভ করে এবং অণুর মধ্যে দুটি দ্বি-সমযোজী বন্ধন গঠিত হয়।
ঘ. দৃশ্যকল্প-২–এর A হলো ইথেন (C2H6) এবং B হলো ইথিন (C2H4)। এদের সক্রিয়তার ভিন্নতার মূল কারণ হলো বন্ধনশক্তির পার্থক্য। ইথেন একটি সম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন (অ্যালকেন)। এটি সাধারণ অবস্থায় ব্রোমিনের সঙ্গে বিক্রিয়া করে না। তবে সূর্যালোকের (UV রশ্মি) উপস্থিতিতে এটি ব্রোমিনের সঙ্গে প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া ঘটায়।
বিক্রিয়া: ইথেনের একটি হাইড্রোজেন পরমাণু একটি ব্রোমিন পরমাণু দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়।
C2H6+Br2 = C2H5Br+HBr
[ইথেন + ব্রোমিন = ব্রোমোইথেন + হাইড্রোজেন ব্রোমাইড]
ইথিন একটি অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন (অ্যালকিন)। এতে একটি কার্বন-কার্বন দ্বিবন্ধন (CH2=CH2) থাকে। এটি কক্ষ তাপমাত্রায় ব্রোমিনের সঙ্গে অত্যন্ত দ্রুত সংযোজন বিক্রিয়া ঘটায়।
বিক্রিয়া: C2H4+Br2 = C2H4Br2
[ইথিন + ব্রোমিন = ১,২-ডাইব্রোমোইথেন]
ইথিনের দ্বিবন্ধন ভেঙে যায় এবং দুটি কার্বন পরমাণুর সঙ্গে দুটি ব্রোমিন পরমাণু যুক্ত হয়।
ইথেন একটি সম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন, যাতে কেবল কার্বন-কার্বন একক সমযোজী বন্ধন থাকে। এই বন্ধনগুলো অত্যন্ত সুদৃঢ়। অন্যদিকে ইথিন একটি অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন, যাতে কার্বন-কার্বন দ্বিবন্ধন বিদ্যমান। রসায়ন বিজ্ঞানের ভাষায়, দ্বিবন্ধনের দুটি বন্ধন সমান শক্তিশালী নয়। এর একটি বন্ধন অত্যন্ত শক্তিশালী হলেও দ্বিতীয়টি তুলনামূলকভাবে দুর্বল প্রকৃতির।
রাসায়নিক বিক্রিয়ার সময় ইথিনের এই দুর্বল বন্ধনটি দ্রুত ভেঙে যায় এবং বিকারক (যেমন ব্রোমিন বা (Y2) অণুর সঙ্গে যুক্ত হওয়ার সুযোগ তৈরি করে। এ কারণেই ইথিন সহজেই ব্রোমিন দ্রবণের লাল বর্ণ অপসারিত করে। কিন্তু ইথেনের একক বন্ধন ভাঙতে অনেক বেশি শক্তির প্রয়োজন হয় বলে তা সাধারণ অবস্থায় বিক্রিয়ায় অংশ নেয় না।
সুতরাং, অণুর গাঠনিক কাঠামোয় দুর্বল বন্ধনের উপস্থিতি ও ইলেকট্রন মেঘের উচ্চ ঘনত্বের কারণেই যৌগ B (ইথিন) যৌগ A (ইথেন) অপেক্ষা রাসায়নিকভাবে অধিক সক্রিয়।
হাবিবুর রহমান, শিক্ষক
শহীদ বীরউত্তম লে. আনোয়ার গার্লস কলেজ, ঢাকা