সৃজনশীলঃ ‘…’ আইডিয়াল স্কুল অ্যান্ড কলেজ ২০২৬ – পরিমাণগত রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ২য় পত্র (এইচএসসি)

হফম্যান ক্ষুদ্রাংশকরণ বিক্রিয়া: অ্যালকাইল অ্যামাইডকে ব্রোমিন ও কস্টিক পটাস দ্রবণ দ্বারা উত্তপ্ত করলে অ্যালকাইল অ্যামিন উৎপন্ন হয়।

$R-\mathrm{CO}-{\mathrm{NH}}_2+{\mathrm{Br}}_2+4\mathrm{KOH}\stackrel{{70}^{\circ }C}{\to }R-{\mathrm{NH}}_2+2\mathrm{KBr}+K_2{\mathrm{CO}}_3+2H_{2}O$

এক্ষেত্রে উৎপন্ন অ্যামিনের অণুতে মূল অ্যালকাইল অ্যামাইডের চেয়ে একটি কার্বন পরমাণু কমে যায়। এ কারণে এ বিক্রিয়াটিকে আবিষ্কারকের নামানুসারে হফম্যান ক্ষুদ্রাংশকরণ বিক্রিয়া (Hofimann's Degradation Reaction) বলা হয়।

উদ্দীপকের A পাত্রের 10% H₂C₂O₄ এর ঘনমাত্রা,

এখানে

M = 90 (H₂C₂O₄ এর আণবিক ভর)

$\begin{array}{cc}S& =\frac{10}{100}\times \frac{1000}{M}\\ & =\frac{100}{90}=1.11M\end{array}$

A পাত্রে 25 cc 0.1 M অম্লীয় ${\mathrm{KMnO}}_4$ যোগ করলে সংঘটিত বিক্রিয়ার সমতাকৃত সমীকরণ-

$5H_2{C}_2{O}_4+2{\mathrm{KMnO}}_4+3H_2{\mathrm{SO}}_4\to 10{\mathrm{CO}}_2+K_2{\mathrm{SO}}_4+2{\mathrm{MnSO}}_4+8H_{2}O$

এখানে,

$S_{1L_2{C}_2{O}_4}=1.11M$ 

$S_{{\mathrm{KMnO}}_4}=0.1M$ 

$V_{{\mathrm{KMnO}}_4}=25\mathrm{cc}=25\mathrm{mL}$ 

$n_{H_2{C}_2{O}_4}=5$ 

$n_{{\mathrm{KMnO}}_4}=2$ 

$V_{H_2{C}_2{O}_4}=?$

আমরা জানি, 

$frac{V_{mathrm{H}_2 mathrm{C}_2 mathrm{O}_4} times S_{mathrm{H}_2 mathrm{C}_2 mathrm{O}_4}}{V_{mathrm{KMnO}_4} times S_{mathrm{KMnO}_4}}=frac{n_{mathrm{H}_2 mathrm{C}_2 mathrm{O}_4}}{n_{mathrm{KMnO}_4}}

বা, $\frac{V_{H_2{C}_2{O}_4}\times 1.11}{25\times 0.1}=\frac{5}{2}$

বা, $V_{H_2{C}_2{O}_4}=5.63\mathrm{mL}$

সুতরাং, A পাত্রের আয়তন 5.63 mL ।

C পাত্রে সংঘটিত বিক্রিয়া (আয়নিত অবস্থায়)

$2{\mathrm{Fe}}^{3+}+2I\to 2{\mathrm{Fe}}^{2+}+I_2$ ........(i)

প্রাপ্ত $I_2$ এর সাথে সোডিয়াম থায়োসালফেটের বিক্রিয়া (আয়নিত অবস্থায়)

$I_2+2S_2{O}_3^{2-}\to 2I^{-}+S_4{O}_6^{2-}$ ........(ii)

সমীকরণ (i) ও (ii) হতে পাই, $2{\mathrm{Fe}}^{3+}\equiv I_2\equiv 2S_2{O}_3^{2-}$

বা, $2S_2{O}_3^{2-}=2{\mathrm{Fe}}^3$

$\therefore S_2{O}_3^{2-}={\mathrm{Fe}}^{34}$

প্রশ্নমতে, $1000\mathrm{mL}1M{\mathrm{Na}}_2{S}_2{O}_3=55.85g\mathrm{Fe}$

$\therefore 20\mathrm{mL}0.2M{\mathrm{Na}}_2{S}_2{O}_3=\frac{55.85\times 20\times 0.2}{1000}g\mathrm{Fe}$

$=0.2234g$

∴ ভেজালের পরিমাণ $=(2-0.2234)g=1.7766g$

সুতরাং ভেজালের শতকরা পরিমাণ $=\frac{1.7766}{2}\times 100\%=88.83\%$