এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান বিষয়ের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন — “একটি জৈব যৌগের আণবিক সংকেত \(C_2H_4O_2\)। যৌগটি জলে দ্রাব্য এবং যৌগটির জলীয় দ্রবণে \(NaHCO_3\) যোগ করলে \(CO_2\) নির্গত হয়। জৈব যৌগটিকে শনাক্ত করো। জৈব যৌগটির সঙ্গে ইথানলের বিক্রিয়া শর্ত ও সমিত রাসায়নিক সমীকরণসহ লেখো।” — নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের অষ্টম অধ্যায় “পদার্থের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্মসমূহ” -এর “জৈব রসায়ন” অংশ থেকে নেওয়া হয়েছে। মাধ্যমিক পরীক্ষা এবং বিভিন্ন চাকরির পরীক্ষায় এই প্রশ্নটি প্রায়ই আসে, তাই এটি শিক্ষার্থীদের জন্য বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ।
একটি জৈব যৌগের আণবিক সংকেত \(C_2H_4O_2\)। যৌগটি জলে দ্রাব্য এবং যৌগটির জলীয় দ্রবণে \(NaHCO_3\) যোগ করলে \(CO_2\) নির্গত হয়। জৈব যৌগটিকে শনাক্ত করো। জৈব যৌগটির সঙ্গে ইথানলের বিক্রিয়া শর্ত ও সমিত রাসায়নিক সমীকরণসহ লেখো।
\(C_2H_4O_2\) আণবিক সংকেতবিশিষ্ট সম্ভাব্য জৈব যৌগটি হল \(CH_3COOH\) (অ্যাসিটিক অ্যাসিড) যা, জলে দ্রাব্য এবং এটি \(NaHCO_3\) -এর সঙ্গে বিক্রিয়া করে \(CO_2\) উৎপন্ন করে (অ্যাসিড ধর্মের জন্য)।
\(CH_3COOH + NaHCO_3 \rightarrow CH_3COONa + CO_2\uparrow + H_2O\\\)গাঢ় \(H_2SO_4\)-এর উপস্থিতিতে \(CH_3COOH\) ইথানলের সঙ্গে বিক্রিয়ায় এস্টার উৎপন্ন করে এবং
কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর
C₂H₄O₂ আণবিক সংকেতবিশিষ্ট আর কী কী যৌগ সম্ভব? উদাহরণসহ ব্যাখ্যা করো।
হ্যাঁ, C₂H₄O₂ আণবিক সংকেতবিশিষ্ট কাঠামোগত সমাণু (Structural Isomers) সম্ভব। সবচেয়ে সাধারণ দুটি হল –
1. অ্যাসিটিক অ্যাসিড (CH₃COOH) – এটি একটি কার্বক্সিলিক অ্যাসিড। এটি NaHCO₃ -এর সাথে বিক্রিয়া করে CO₂ গ্যাস নির্গত করে।
2. মিথাইল ফরমেট (HCOOCH₃) – এটি একটি এস্টার। এটি জলে দ্রবণীয় হলেও একটি অ্যাসিড নয়, তাই এটি NaHCO₃ -এর সাথে বিক্রিয়া করে না এবং CO₂ গ্যাস নির্গত করে না।
প্রদত্ত সমস্যায় CO₂ নির্গত হওয়ার কথা বলা হয়েছে, তাই যৌগটি অবশ্যই অ্যাসিটিক অ্যাসিড।
অ্যাসিটিক অ্যাসিড (CH₃COOH) দুর্বল অ্যাসিড হওয়া সত্ত্বেও এটি NaHCO₃ থেকে CO₂ গ্যাস নির্গত করে কীভাবে?
NaHCO₃ একটি তুলনামূলকভাবে শক্তিশালী ক্ষারক (বেস)। যখন এটি অ্যাসিটিক অ্যাসিডের মতো এমনকি একটি দুর্বল অ্যাসিডের সংস্পর্শে আসে, তখন একটি অম্ল-ক্ষারক বিক্রিয়া ঘটে। এই বিক্রিয়াটি সম্পূর্ণ হয় কারণ এর একটি প্রধান উৎপাদ হল কার্বনিক অ্যাসিড (H₂CO₃) যা অস্থির এবং তাৎক্ষণিকভাবে জল ও কার্বন-ডাই-অক্সাইড গ্যাসে (CO₂) ভেঙে যায়। গ্যাস নির্গত হওয়াই এই বিক্রিয়ার চূড়ান্ত প্রভাব।
সমীকরণ –CH₃COOH + NaHCO₃ → CH₃COONa + H₂CO₃H₂CO₃ → H₂O + CO₂↑
সরলীকৃত সমীকরণ –CH₃COOH + NaHCO₃ → CH₃COONa + H₂O + CO₂↑
অ্যাসিটিক অ্যাসিড ও ইথানলের বিক্রিয়ায় গাঢ় H₂SO₄-এর ভূমিকা কী?
এই বিক্রিয়ায় গাঢ় সালফিউরিক অ্যাসিড (H₂SO₄) একটি প্রতিকারক (Catalyst) এবং একটি নিরুদক (Dehydrating Agent) হিসাবে কাজ করে।
1. প্রতিকারক – এটি বিক্রিয়ার গতি বৃদ্ধি করে।
2. নিরুদক – এটি বিক্রিয়ার উৎপাদ হিসেবে তৈরি হওয়া জল শুষে নেয়। এটি লা শাতেলিয়ারের নীতির কারণে বিক্রিয়াকে ডানদিকে অগ্রসর হতে সাহায্য করে, ফলে এস্টারের পরিমাণ বেশি উৎপন্ন হয়।
অ্যাসিটিক অ্যাসিড ও ইথানলের বিক্রিয়ায় উৎপন্ন এস্টারের গন্ধ কেমন? এবং এই ধরনের বিক্রিয়ার সাধারণ নাম কী?
এস্টারের নাম – ইথাইল অ্যাসিটেট (CH₃COOC₂H₅)
গন্ধ – এই বিশেষ এস্টারের একটি মিষ্টি ও ফলের মতো সুগন্ধ রয়েছে।
বিক্রিয়ার নাম – যে রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে অ্যাসিড ও অ্যালকোহল থেকে এস্টার তৈরি হয় তাকে এস্টারিফিকেশন বিক্রিয়া (Esterification Reaction) বলে।
C₂H₄O₂ সংকেতবিশিষ্ট অন্য কোন জৈব যৌগ থাকতে পারে কি?
হ্যাঁ, গঠন সমাবয়বতার কারণে মিথাইল ফরমেট (HCOOCH₃) নামের একটি এস্টারেরও আণবিক সংকেত C₂H₄O₂ হয়। কিন্তু এটি একটি এস্টার হওয়ায় NaHCO₃ এর সাথে CO₂ গ্যাস নির্গত করে না। প্রদত্ত শর্ত (NaHCO₃ এর সাথে CO₂ নির্গমন) থেকে বোঝা যায় যৌগটিটি অবশ্যই একটি কার্বক্সিলিক অ্যাসিড, অর্থাৎ অ্যাসিটিক অ্যাসিড।
অ্যাসিটিক অ্যাসিড ও ইথানলের বিক্রিয়ার রাসায়নিক সমীকরণটি লেখো।
অ্যাসিটিক অ্যাসিড ও ইথানলের বিক্রিয়ার রাসায়নিক সমীকরণ –CH₃COOH + C₂H₅OH ⇌ CH₃COOC₂H₅ + H₂O
এখানে, CH₃COOC₂H₅ হল উৎপন্ন এস্টার, যার নাম ইথাইল অ্যাসিটেট। বিক্রিয়াটি উভমুখী, তাই সাম্যাবস্থা এস্টারের দিকে ঠেলে নিতে গাঢ় H₂SO₄ ব্যবহার করা হয়।
অ্যাসিটিক অ্যাসিড ও ইথানলের বিক্রিয়াকে কী বলে এবং এর শর্ত কী?
অ্যাসিটিক অ্যাসিড ও ইথানলের (C₂H₅OH) বিক্রিয়াকে এস্টারিফিকেশন বিক্রিয়া বলে।
শর্ত – বিক্রিয়াটি করতে গাঢ় সালফিউরিক অ্যাসিড (H₂SO₄) প্রয়োজন, যা প্রভাবক ও জলশোষকের কাজ করে।
এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান বিষয়ের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন — “একটি জৈব যৌগের আণবিক সংকেত \(C_2H_4O_2\)। যৌগটি জলে দ্রাব্য এবং যৌগটির জলীয় দ্রবণে \(NaHCO_3\) যোগ করলে \(CO_2\) নির্গত হয়। জৈব যৌগটিকে শনাক্ত করো। জৈব যৌগটির সঙ্গে ইথানলের বিক্রিয়া শর্ত ও সমিত রাসায়নিক সমীকরণসহ লেখো।” — নিয়ে আলোচনা করেছি। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের অষ্টম অধ্যায় “পদার্থের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্মসমূহ” -এর “জৈব রসায়ন” অংশ থেকে নেওয়া হয়েছে। মাধ্যমিক পরীক্ষা এবং বিভিন্ন চাকরির পরীক্ষায় এই প্রশ্নটি প্রায়ই আসে, তাই এটি শিক্ষার্থীদের জন্য বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ। আশা করি এই আর্টিকেলটি আপনাদের জন্য উপকারী হয়েছে। আপনাদের কোনো প্রশ্ন বা অসুবিধা থাকলে, আমাদের সাথে টেলিগ্রামে যোগাযোগ করতে পারেন, আমরা উত্তর দেওয়ার চেষ্টা করব। তাছাড়া, নিচে আমাদের এই পোস্টটি আপনার প্রিয়জনের সাথে শেয়ার করুন, যাদের এটি প্রয়োজন হতে পারে। ধন্যবাদ।
মন্তব্য করুন