সৃজনশীলঃ ‘নিচের উদ্দীপকটি লক্ষ…’ কুমিল্লা ক্যাডেট কলেজ ২০২৬ – পরিবেশ রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ২য় পত্র (এইচএসসি)

একটি যৌগ আলোক সমাণুতা প্রদর্শন করবে যদি নিচের শর্তগুলো পূরণ করে-
১. আলোক সমাণুতা প্রদর্শনের জন্য পদার্থকে আলোক সক্রিয় হতে হয়।
২. জৈব যৌগের অণুতে কাইরাল কার্বন থাকলে অণুতে অপ্রতিসম হয় এবং আলোক সক্রিয়তা প্রদর্শন করে।
৩. আলোক সক্রিয় যৌগ তল সমবর্তিত আলোর তলকে ভিন্ন ভিন্ন দিকে আবর্তন করে।
৪. সমাণুতার ফলে দুটো ভিন্ন ভিন্ন কনফিগারেশন তথা দুটো আলোক সমাণুর সৃষ্টি হয়।

উদ্দীপকের $X$ ও $Y$ এর পারমাণধিক সংখ্যা সংখ্যা $5$ ও $7$ হলে মৌল দুটি যথাক্রমে $B$ ও $N$ । সুতরাং, ${\mathrm{XH}}_3\left(g\right)$ ও ${\mathrm{YH}}_3\left(g\right)$ গ্যাসদ্বয় যথাক্রমে ${\mathrm{BH}}_3$ ও ${\mathrm{NH}}_3$ ।

এখন, ${\mathrm{BH}}_3$ এর আণবিক ভর $=11+(1\times 3)=14$

${\mathrm{NH}}_3$ এর আণবিক ভর $=14+(1\times 3)=17$

এখানে, $M_{{\mathrm{NH}}_3}=17;M_{{\mathrm{BH}}_3}=14$

গ্রাহামের ব্যাপন সূত্র থেকে আমরা পাই-

$\frac{r_{{\mathrm{BH}}_3}}{r_{{\mathrm{NH}}_3}}=\sqrt{\frac{M_{{\mathrm{NH}}_3}}{M_{{\mathrm{BH}}_3}}}=\sqrt{\frac{17}{14}}=1.1$

বা, $r_{{\mathrm{BH}}_3}=1.1\times r_{{\mathrm{NH}}_3}$

ধরি, ${\mathrm{NH}}_3$ গ্যাস থেকে $x$ দূরত্বে গ্যাসদ্বয় মিলিত হবে।

প্রশ্নমতে, $x+1.1x=18$

বা, $2.1x=18$

বা, $x=\frac{18}{2.1}=8.57=8.57\mathrm{cm}$

সুতরাং, ${\mathrm{NH}}_3$ প্রান্ত থেকে $8.57$$cm$ দূরত্বে গ্যাস দুটো পরস্পর মিলিত হবে।

উদ্দীপকের যৌগদ্বয় হলো $B{H}_3$ ও $N{H}_3$ (গ হতে প্রাপ্ত)। যৌগদ্বয়কে লুইস মতবাদ অনুসারে এসিড ও ক্ষার হিসেবে চিহ্নিত করা যায়। নিচে তা বিশ্লেষণ করা হলো-

এসিড-ক্ষারক সম্পর্কিত লুইস মতবাদ অনুসারে, এসিড হলো এমন যৌগ বা আয়ন যা অন্য ইলেকট্রন দাতা গ্রুপ হতে দানকৃত ইলেকট্রন যুগলকে গ্রহণ করতে পারে। সাধারণত যেসব যৌগের কেন্দ্রীয় পরমাণুর অষ্টক অপূর্ণ থাকে সেগুলো লুইস এসিড হিসেবে কাজ করে। $B{H}_3$ ও $N{H}_3$ এর বিক্রিয়ায় নাইট্রোজেন পরমাণুর ইলেকট্রন যুগলকে $B{H}_3$ গ্রহণ করতে পারে। এজন্য $B{F}_3$ অম্লধর্মী হয়।

সুতরাং, $N{H}_3$ একটি ক্ষারক এবং $B{H}_3$ একটি অম্ল যা লুইস মতবাদ অনুসারেই ব্যাখ্যা করা যায়।