সৃজনশীলঃ ‘…’ ময়মনসিংহ বোর্ড ২০২৫ – পরিবেশ রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ২য় পত্র (এইচএসসি)

ন্যাপথালিন একটি অ্যারোমেটিক যৌগ। হাকেল নীতি অনুযায়ী, যে সকল সমতলীয় চাক্রিক যৌগে $(4n+2)$ সংখ্যক সঞ্চারণশীল $\pi$ ইলেকট্রন থাকে (যেখানে $n=0,1,2,3\dots$ ইত্যাদি) তাদেরকে অ্যারোমেটিক যৌগ বলে। ন্যাপথালিন এর গঠন নিম্নরূপ : 

গঠন থেকে দেখা যায় যে, ন্যাপথালিনে পাই $\left(\pi \right)$ ইলেকট্রন সংখ্যা

$10$ । তাহলে, $4n+2=10$ বা, $n=2$

যেহেতু $n$ এর মান $2$। তাই ন্যাপথালিন একটি অ্যারোমেটিক যৌগ।

এখানে, 

$\begin{array}{cc}{P}_1& =760\mathrm{mm}\left(\mathrm{Hg}\right)\\ V_1& =0.5L=500\mathrm{mL}\\ V& =(500+400)\mathrm{mL}\\ & =900\mathrm{mL}\\ p_x& =?\end{array}$ 
সস্টপকক খোলা অবস্থায় X গ্যাসের আংশিক চাপ, 

$\begin{array}{cc}{p}_x& =\frac{P_1{V}_1}{V}\\ & =\frac{760\times 500}{900}\\ \therefore p_x& =422.22\mathrm{mm}\left(\mathrm{Hg}\right)\end{array}$ 

এখানে,

$\begin{array}{cc}& P_2=780\mathrm{mm}\left(\mathrm{Hg}\right)\\ & V_2=400\mathrm{mL}\\ & V=900\mathrm{mL}\\ & P_y=?\end{array}$ 

আবার, স্টপকক খোলা অবস্থায় Y পাত্রের আংশিক চাপ, 
$\begin{array}{cc}{p}_Y& =\frac{P_2{V}_2}{V}\\ & =\frac{780\times 400}{900}\\ \therefore p_Y& =346.67\mathrm{mm}\left(\mathrm{Hg}\right)\end{array}$ 
দেখা যাচ্ছে, $p_x\left[422.22\mathrm{mm}\right(\mathrm{Hg})>p_y[346.67\mathrm{mm}\left(\mathrm{Hg}\right)]$
সুতরাং, স্টপকক খোলা অবস্থায় '$X$' এর আংশিক চাপ '$Y$' গ্যাসের চেয়ে বেশি। 

আমরা জানি, স্থির তাপমাত্রায় ও চাপে কোনো গ্যাসের ব্যাপন হার তার আণবিক ভরের বর্গমূলের ব্যস্তানুপাতিক (গ্রাহামের সূত্র)। তাই গ্যাস দুটির আণবিক ভর নির্ণয় করতে হবে।

'$X$' গ্যাসের আণবিক ভর ($M_X$) নির্ণয়:
দেওয়া আছে,
চাপ, $P_X=760\text{ mm(Hg)}=1\text{ atm}$
আয়তন, $V_X=0.5\text{ L}$
ভর, $w_X=0.45\text{ g}$
তাপমাত্রা, $T={27}^{\circ }\text{C}=(27+273)\text{ K}=300\text{ K}$
মোলার গ্যাস ধ্রুবক, $R=0.0821{\text{ L atm K}}^{-1}{\text{mol}}^{-1}$
আদর্শ গ্যাস সমীকরণ হতে পাই,

'$Y$' গ্যাসের আণবিক ভর ($M_Y$) নির্ণয়:
দেওয়া আছে,
চাপ, $P_Y=780\text{ mm(Hg)}=\frac{780}{760}\text{ atm}=1.026\text{ atm}$
আয়তন, $V_Y=400\text{ mL}=0.4\text{ L}$
ভর, $w_Y=0.35\text{ g}$
একইভাবে,

এখানে, $M_X=22.167{\text{ g mol}}^{-1}$ এবং $M_Y=21.00{\text{ g mol}}^{-1}$।
যেহেতু '$Y$' গ্যাসের আণবিক ভর '$X$' গ্যাস অপেক্ষা কম ($M_Y<M_X$), তাই গ্রাহামের ব্যাপন সূত্রানুসারে '$Y$' গ্যাসটি অধিক দ্রুত ব্যাপিত হবে।