সৃজনশীলঃ ‘দৃশ্যপট-A: একটি হাইড্রোকার্বন…’ চট্টগ্রাম বোর্ড ২০২৪ – খনিজ সম্পদ: ধাতু-অধাতু, রসায়ন (এসএসসি)

আয়োডিন মিশ্রিত খাদ্য লবণের তাপমাত্রা বাড়াতে থাকলে আয়োডিন $\left(I_2\right)$ আগে বাষ্পিভূত হবে। কারণ আয়োডিন ঊর্ধ্বপাতিত যৌগ। আমরা জানি, ঊর্ধ্বপাতিত বস্তুকে তাপ দিলে তা তরলে পরিণত না হয়ে সরাসরি বাষ্পে পরিণত হয়। একারণে আয়োডিন মিশ্রিত খাদ্য লবণকে তাপ দিলে আয়োডিন আগে বাষ্পীভূত হয়।

উদ্দীপকের 'দৃশ্যপট-A' এর তথ্যের আলোকে হাইড্রোকার্বন যৌগটির আণবিক সংকেত নির্ণয় করা সম্ভম্ব- নিম্নে তা গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করা হলো-

দেওয়া আছে,

হাইড্রোকার্বন যৌগটিতে, $C=80\%$

$\therefore$ হাইড্রোকার্বন যৌগটিতে, $H=(100-80)\%=20\%$

এবং যৌগটির আণবিক ভর = 30

এখন, মৌলগুলোর শতকরা সংযুতিকে নিজ নিজ পারমাণবিক ভর দ্বারা ভাগ করে পাই,

$\begin{array}{cc}& C=\frac{80}{12}=6.6666\\ & H=\frac{20}{1}=20\end{array}$

এখন, ভাগফলগুলোর মধ্যে হতে যে সংখ্যাটি ক্ষুদ্রতম সেই সংখ্যা দিয়ে ভাগফলগুলোকে ভাগ করে পাই,

$\begin{array}{cc}& C=\frac{6.6666}{6.6666}=1\\ & H=\frac{20}{6.6666}=3.0000=3\end{array}$

$\therefore$ হাইড্রোকার্বন যৌগটির স্থূল সংকেত হবে $\begin{array}{cc}& =C_1{H}_3\\ & ={\mathrm{CH}}_3\end{array}$

এখন, হাইড্রোকার্বনটির স্থূল সংকেতের আণবিক ভর $=(12\times 1+1\times 3)=12+3=15$

ধরি হাইড্রোকার্বন যৌগটির আণবিক সংকেত $=\left(C{H}_3\right)n$

আমরা জানি,

$\begin{array}{cc}& =\frac{30}{15}\\ \therefore n& =2\end{array}$

সুতরাং হাইড্রোকার্বন যৌগটির আণবিক সংকেত

$=\left({\mathrm{CH}}_3\right)n={\left({\mathrm{CH}}_3\right)}_2=C_2{H}_6$

অতএব, হাইড্রোকার্বন যৌগটির আণবিক সংকেত হলো $C_2{H}_6$।

উদ্দীপকের ‘দৃশ্যপট-B’ এর আকরিক-

বক্সাইট $({\mathrm{Al}}_2{O}_3\cdot 2H_{2}O)$ হতে তড়িৎ বিশ্লেষণ পদ্ধতিতে ধাতু নিষ্কাশন করা যায়। নিম্নে ${\mathrm{Al}}_2{O}_3$ হতে Al ধাতু নিষ্কাশন বর্ণনা করা হলো

মূলনীতি : বক্সাইট আকরিকে আর্দ্র অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইডের সাথে বিভিন্ন অপদ্রব্য যেমন ${\mathrm{Fe}}_2{O}_3,{\mathrm{SiO}}_2$ প্রভৃতি মিশ্রিত থাকে। প্রথমে এসব অপদ্রব্য ও আর্দ্রতা অপসারণ করে বক্সাইটকে বিশুদ্ধ অ্যালুমিনায় $\left({\mathrm{Al}}_2{O}_3\right)$ পরিণত করা হয়। অতঃপর বিগলিত অ্যালুমিনার তড়িৎ বিশ্লেষণ করলে ক্যাথোডে ধাতব অ্যালুমিনিয়াম এবং অ্যানোডে অক্সিজেন উৎপন্ন হয়, যা উচ্চ তাপমাত্রায় কার্বনের সাথে বিক্রিয়ার মাধ্যমে কার্বন মনোক্সাইড এবং কার্বন ডাইঅক্সাইড উৎপন্ন করে। গলিত ${\mathrm{Al}}_2{O}_3$ এর বিয়োজন : ${\mathrm{Al}}_2{O}_3\rightleftharpoons 2{\mathrm{Al}}^{3+}+3O^{2-}$ ক্যাথোডে বিক্রিয়া : ${\mathrm{Al}}^{3+}+3e^{-}⟶\mathrm{Al}$
অ্যানোডে বিক্রিয়া : $O^{2-}⟶O+2e^{-}$

$O+O⟶2O⟶O_2$

$O_2+2C⟶2\mathrm{CO}$

$O_2+C⟶{\mathrm{CO}}_2$

ক্যাথোডে সংগৃহীত অ্যালুমিনিয়ামকে তড়িৎ বিশোধন করে প্রায় 99.99% বিশুদ্ধ অ্যালুমিনিয়াম উৎপন্ন করা হয় ।