সৃজনশীলঃ ‘উদ্দীপকের আলোকে নিচের…’ রাজশাহী কলেজ ২০২৫ – গুণগত রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

কোনো মৌলের কঠিন অবস্থায় সবচেয়ে কাছাকাছি অবস্থিত দুটি পৃথক অণুর অন্তর্গত নিকটতম দুটি পরমাণুর নিউক্লিয়াস দুটির মধ্যবর্তী দূরত্বের অর্ধেককে ভ্যানডার ওয়ালস ব্যাসার্ধ বলে। কোনো পরমাণুর ভ্যানডার ওয়ালস ব্যাসার্ধ তার সমযোজী ব্যাসার্ধ অপেক্ষা একটু বেশি হয়। যেমন ক্লোরিনের সমযোজী ব্যাসার্ধ ও ভ্যানডার ওয়ালস ব্যাসার্ধের মান যথাক্রমে 0.99 Å ও 1.80 Å।

উদ্দীপকে (2) এর क्राটায়নটি ${\mathrm{NH}}_4^{+}$। নিচে ${\mathrm{NH}}_4^{+}$আয়নের সনাক্তকরণ বিক্রিয়াসহ ব্যাখ্যা করা হলো-
একটি পরীক্ষানলে 1-2 mL মূল দ্রবণ নিয়ে তাতে 2-4 ফোঁটা নেসলার দ্রবণ যোগ করলে যদি লালচে বাদামী বর্ণের অধঃক্ষেপ পাওয়া যায় তবে দ্রবণে ${\mathrm{NH}}_4^{+}$আয়ন উপস্পিত ও নিশ্চিত।
বিক্রিয়া: নেসলার দ্রবণ হলো NaOH দ্রবণ মিশ্রিত ক্ষারীয় পটাসিয়াম টেট্রাআয়োডো মারকিউরেট (II) এর দ্রবণ।

$2{\mathrm{NH}}_4^{+}+2\mathrm{NaOH}\to 2{\mathrm{Na}}^{+}+2{\mathrm{NH}}_3+2H_{2}O$
$2K_2\left[{\mathrm{HgI}}_4\right]+2{\mathrm{NH}}_3\to {\mathrm{NH}}_2{\mathrm{Hg}}_2{I}_3\left(s\right)\downarrow +{\mathrm{NH}}_{4}I+4\mathrm{KI}$

অ্যামিনো মারকিউরিক
আয়োডাইড
(বাদামী অধঃক্ষেপ)

উদ্দীপকের (1) ও (2) নং মিশ্রণে নিচের বিক্রিয়া ঘটে-

${\mathrm{Al}}_2{S}_3+6{\mathrm{NH}}_4\mathrm{OH}⟶2\mathrm{Al}(\mathrm{OH}{)}_3+3{\left({\mathrm{NH}}_4\right)}_{2}S$

এখানে,

$V_1=1L$ (ধরি)
$S_1=0.15M$
$V=(1+1)L=2L$

মিশ্রিত দ্রবণে ${\mathrm{Al}}^{3+}$ আয়নের ঘনমাত্রা,
$\left[{\mathrm{Al}}^{3+}\right]=\frac{2V_1{S}_1}{V}$
$=\frac{2^2\times 1\times 0.15}{2}=0.15M$

আবার মিশ্রিত দ্রবণে $O{H}^{-}$ আয়নের ঘনমাত্রা,

এখানে,

$V_2=1L$ (ধরি}
$V=2L$
$S_2=0.25M$

$\left[{\mathrm{OH}}^{-}\right]=\frac{V_2{S}_2}{V}$
$=\frac{1\times 0.25}{2}=0.125M$

$K_{ip}=\left[{\mathrm{Al}}^{3+}\right]\times {\left[{\mathrm{OH}}^{-}\right]}^3$
$=\left(0.15\right)\times (0.125{)}^3=2.93\times {10}^{-4}{\mathrm{mol}}^4{L}^{-4}$

দেওয়া আছে, $\mathrm{Al}(\mathrm{OH}{)}_3$ এর $K_{\mathrm{sp}}=2.7\times {10}^{-11}$
যেহেতু Al $(\mathrm{OH}{)}_3$ দ্রবণের $K_{\mathrm{ip}}{(2.93\times {10}^{-4})}^{>}>K_{\mathrm{sp}}(2.7\times {10}^{-11})$
তাই (1) ও (2) এর মিশ্রণে $\mathrm{Al}(\mathrm{OH}{)}_3$ অধঃক্ষিপ্ত হবে।