রসায়ন প্রথম পত্র - গুণগত রসায়ন - JU, CU, RU, SUST - 65 Min - 2025-12-20 10:59:58

প্রশ্ন বিশ্লেষণ: ইলেকট্রন 3d অরবিটালের আগে 4s অরবিটালে প্রবেশ করে আউফবাউ নীতির কারণে। এটি নির্দেশ করে যে নিম্ন শক্তি স্তর প্রথম পূর্ণ হবে। অপশন বিশ্লেষণ: A. হুন্ডের নীতি: ভুল, এটি ইলেকট্রনগুলোর সমতলের নিয়ম। B. আউফবাউ নীতি: সঠিক, এটি শক্তির ক্রম নির্দেশ করে। C. পাউলির বর্জন নীতি: ভুল, এটি ইলেকট্রন স্পিন নিয়ে কাজ করে। D. আইজ্যাক নীতি: ভুল, এটি সঠিক নয়। নোট: আউফবাউ নীতি ইলেকট্রনের বিন্যাস বোঝার ভিত্তি।

প্রশ্ন বিশ্লেষণ: উপশক্তি স্তর \(d\) এর জন্য চৌম্বক কোয়ান্টাম সংখ্যা \(m_l = -2\) থেকে \(+2\), অর্থাৎ মোট ৫টি মান থাকে। অপশন বিশ্লেষণ: Option A: ভুল, \(2\) মান সম্ভব নয়। Option B: ভুল, \(3\) মান যথেষ্ট নয়। Option C: ভুল, \(4\) মান অসম্পূর্ণ। Option D: সঠিক, \(5\) মান যথাযথ। নোট: চৌম্বক কোয়ান্টাম সংখ্যার মান নির্ধারণে কোয়ান্টাম তত্ত্বের ভূমিকা গুরুত্বপূর্ণ।

Solve: তরণের মি??্রণের উপাদানসমূহের স্কুটনারের ব্যবধান \(40^\circ C\) এর কম হলে তখন আংশিক পাতন পদ্ধতিতে পৃথক করা হয়।

প্রশ্ন বিশ্লেষণ: যখন কোনো ইলেকট্রন নিম্ন শক্তিস্তর থেকে উচ্চ শক্তিস্তরে যায়, তখন এটি শক্তি শোষণ করে এবং স্থিতি বৃদ্ধি পায়। শোষিত শক্তি \( \Delta E = hv \) সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়। অপশন বিশ্লেষণ: Option A: i, ii - ভুল, কারণ \( \Delta E = hv \) অন্তর্ভুক্ত হয় না। Option B: i, iii - সঠিক, কারণ শক্তি শোষণ এবং সূত্র উভয়ই সঠিক। Option C: ii, iii - ভুল, কারণ i অন্তর্ভুক্ত নয়। Option D: i, ii, iii - ভুল, কারণ সবগুলো সঠিক নয়। নোট: ইলেকট্রনের শক্তিস্তর পরিবর্তন পদার্থবিজ্ঞানের মূলনীতি অনুসারে ঘটে।

Hints: \( n \to \text{প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা}, \ell \to \text{সহকারী কোয়ান্টাম সংখ্যা} \) Solve: 4s ইলেকট্রন অর্থাৎ, \( n = 4 \), \( \ell = 0 \) (s অরবিটাল), \( m = 0 \) (চুম্বকীয় কোয়ান্টাম সংখ্যা) Ans. (A) ব্যাখ্যা: \[ \begin{array}{|c|c|c|c|c|c|} \hline \text{প্রধান শক্তিস্তর} & \text{সহকারী কোয়ান্টাম সংখ্যা} & \text{উপস্তর} & \text{উপস্তরের সংখ্যা} & \text{চুম্বকীয় কোয়ান্টাম সংখ্যা (m)} & \text{অরবিটাল সংখ্যা} \\ \hline n=1 & \ell=0 & 1s & 1 & 0 & 1 \\ n=2 & \ell=0 & 2s & 1 & 0 & 1 \\ & \ell=1 & 2p & 2 & +1,0,-1 & 3 \\ n=3 & \ell=0 & 3s & 1 & 0 & 1 \\ & \ell=1 & 3p & 3 & +1,0,-1 & 3 \\ & \ell=2 & 3d & 4 & +2,+1,0,-1,-2 & 5 \\ n=4 & \ell=0 & 4s & 1 & 0 & 1 \\ & \ell=1 & 4p & 3 & +1,0,-1 & 3 \\ & \ell=2 & 4d & 4 & +2,+1,0,-1,-2 & 5 \\ & \ell=3 & 4f & 7 & -3,-2,-1,0,+1,+2,+3 & 7 \\ \hline \end{array} \]

প্রশ্ন বিশ্লেষণ: হিরোশিমায় নিক্ষিপ্ত এটম বোমায় ব্যবহৃত আইসোটোপ হল ইউরেনিয়াম-২৩৫। অপশন বিশ্লেষণ: A. 235U: সঠিক, এটি ব্যবহৃত হয়েছিল। B. 236U: ভুল, এটি ব্যবহৃত হয়নি। C. 237U: ভুল, এটি সংশ্লিষ্ট নয়। D. 238U: ভুল, এটি ফিশনযোগ্য নয়। নোট: ইউরেনিয়াম-২৩৫ একটি ফিশনযোগ্য আইসোটোপ যা পরমাণু বোমার জন্য ব্যবহৃত হয়।

Solve: ধরি মৌলটি (A) এর বহিঃস্থ তিনটি স্তর \(4p, 4d\) এবং \(5s\) সূত্রাং বাকিস্থ স্তর হিসাব করে পাই \[ A(?) \to 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^{10} 4s^2 \rightarrow 4p^6 4d^4 5s^1 \] \[ 30 \, e^- + 11 \, e^- = 41 \, \text{paramagnetic electrons.} \] Ans. (C)

প্রশ্ন বিশ্লেষণ: প্রধান শক্তিস্তর n=4 হলে কত উপশক্তিস্তর থাকবে তা জানতে চাওয়া হয়েছে। অপশন বিশ্লেষণ: A. 4টি: সঠিক, প্রধান শক্তিস্তর n হলে এতে n সংখ্যক উপশক্তিস্তর থাকে। B. 3 টি: ভুল, n=3 হলে ৩টি উপশক্তিস্তর থাকবে। C. 2 টি: ভুল, n=2 হলে ২টি উপশক্তিস্তর থাকবে। D. কোনটিই নয়: ভুল, n=4 হলে সঠিক উত্তর 4টি। নোট: শক্তিস্তর এবং উপশক্তিস্তরের সম্পর্ক কুয়ান্টাম সংখ্যার মাধ্যমে নির্ধারণ করা হয়।

প্রশ্ন বিশ্লেষণ: তরল-তরল দ্রবণ পৃথকীকরণে আংশিক পাতন উপযুক্ত। অপশন বিশ্লেষণ: A. সাধারণ পাতন: ভুল, এটি এক তরল ও কঠিনের মিশ্রণে উপযুক্ত। B. ভারসাম্য পাতন: ভুল, এটি জটিল প্রয়োগের জন্য ব্যবহৃত। C. আংশিক পাতন: সঠিক, এটি ভিন্ন বয়েলিং পয়েন্টের তরল পৃথক করতে ব্যবহৃত। D. বাষ্প পাতন: ভুল, এটি সাধারণত অপরিহার্য নয়। নোট: আংশিক পাতন তরলের বয়েলিং পয়েন্টের ওপর নির্ভর করে কার্যকরভাবে পৃথক করে।

প্রশ্ন বিশ্লেষণ: IR স্পেকট্রোস্কপি বিভিন্ন জৈবযৌগের কার্যকরী মূলকের সনাক্তকরণে ব্যবহৃত হয়। বিশেষত, মধ্যবর্তী ইনফ্রারেড (Middle-IR) তরঙ্গদৈর্ঘ্য কার্যকরী মূলকের ভাঁজ এবং প্রসারণ কম্পন সনাক্ত করে। অপশন বিশ্লেষণ: A: ভুল, Near-IR কার্যকরী মূলক সনাক্ত করতে তেমন কার্যকর নয়। B: সঠিক, Middle-IR স্পেকট্রোস্কপি কার্যকরী মূলক চিহ্নিত করতে ব্যবহৃত হয়। C: ভুল, Far-IR তুলনামূলকভাবে কম কার্যকর। D: ভুল, UV স্পেকট্রোস্কপি ইলেকট্রন উত্তেজনা বিশ্লেষণে ব্যবহৃত হয়। নোট: Middle-IR স্পেকট্রোস্কপি জৈবযৌগের কার্যকরী মূলক চিহ্নিতকরণে অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ পদ্ধতি।