Group-13 Elements | গ্রুপ – ১৩ মৌলসমূহ (বোরন পরিবার) একাদশ শ্রেণীর রসায়ন প্রশ্ন ও উত্তর

Last Updated on March 18, 2022 by Science Master

গ্রুপ – ১৩ মৌলসমূহ (Group-13 Elements)

একাদশ শ্রেণীর রসায়ন বিষয়ের গ্রুপ- ১৩ মৌলসমূহ (Group-13 Elements), বোরন পরিবার অধ্যায়ের কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ম ও তার উত্তর করে দেওয়া হলো। গ্রুপ-১৩ এর অন্তর্গত মৌলসমূহ হলো- বোরন (B), অ্যালুমিনিয়াম (Al), গ্যালিয়াম (Ga), ইণ্ডিয়াম (In), থ্যালিয়াম (Ti)। যেসমস্ত ছাত্র-ছাত্রী বিজ্ঞান বিভাগ নিয়ে একাদশ শ্রেণীতে পাঠরত তাদের সুবিধার কথা ভেবেই এটি করা হয়েছে।

1.Al এর দুটি আকরিকের নাম লেখো।

উঃ- বক্সাইট (Al₂O₃, 2H₂O) এবং ক্রায়োলাইট (Na₃AlF₆)।

2. Ga এর পারমাণবিক ব্যাসার্ধ Al অপেক্ষা কম কেন?

উঃ- Al থেকে Ga পর্যন্ত d- অর্বিট্যালগুলি পূর্ণ হতে থাকে। যেহেতু d- অর্বিট্যালগুলি আকারে বড়ো, তাই এর ইলেকট্রন গুলির আবরনী ক্ষমতা খুব কম। এই কারনে Ga এর ক্ষেত্রে কার্যকরী নিউক্লীয় চার্জ বৃদ্ধি পায় এবং এর সর্ব বহিস্থ ইলেকট্রনগুলি কেন্দ্রক দ্বারা Al অপেক্ষা অধিক মাত্রায় আকর্ষিত হয়।তাই Ga এর পারমাণবিক ব্যাসার্ধ Al অপেক্ষা কম।

3. বোরন নাইট্রাইডকে অজৈব গ্রাফাইট বলা হয় কেন?

উঃ- বোরন নাইট্রাইড এর গঠন গ্রাফাইটের মতো ষড়ভূজাকার। এর বলয়ের স্তরে ক্রমান্বয়ে B এবং N পরমানু অবস্থান করে। এই স্তর গুলি গ্রাফাইটের মতো সজ্জিত থাকে। গ্রাফাইটের সঙ্গে এর গঠনাকৃতির মিল থাকার জন্য একে অজোইব গ্রাফাইট বলে।

2B + N₂ ➝ 2BN (বোরন নাইট্রাইড)

4. পরীক্ষাগারে কীভাবে বোরিক অ্যাসিড প্রস্তুত করা যায়?

উঃ- বোরন HCl অ্যাসিডের সঙ্গে কোনো বিক্রিয়া করে না। এটি উত্তপ্ত গাড় H₂SO₄ এবং HNO₃ (2:1) এর মিশ্রণের সঙ্গে বিক্রিয়া করে বোরিক অ্যাসিড (H₃BO₃) উৎপন্ন করে।

B + 3HNO_3 \xrightarrow[]{গাড় H_2SO_4} H_3BO_3+3NO_2 

5. AlCl₃ ডাইমার গঠন করে কেন?

উঃ- AlCl₃ তে Al পরমানুর অষ্টক পূর্ণ থাকে না। প্রতিটি Al পরমানু অন্য Al পরমানুর সঙ্গে যুক্ত একটি Cl পরমানু থেকে একটি নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন জোড় গ্রহণ করে। এইভাবে Al পরমানুর অষ্টক পূর্ণ হয় এবং AlCl₃ , Al₂Cl₆ রূপে অবস্থান করে।

6. বোরাক্স বা সোহাগার রাসায়নিক নাম ও সংকেত লেখো।

উঃ- সোডিয়াম টেট্রাবোরেট ডেকাহাইড্রেট। [Na₂B₄O₇ , 10H₂O]

7. সবচেয়ে কঠিনতম পদার্থটির নাম কী ?

উঃ- বোরন কার্বাইড (B₄C) যা হীরকের থেকেও কঠিন এবং যার সাহায্যে হীরক কাটা যায়।

8. ” স্বর্ণকারের সোহাগা ” কী?

উঃ- বোরাক্সকে 62^o C উষ্ণতার ওপরে বোরাক্স কেলাসিত হলে পেন্টাহাইড্রেট কেলাস পাওয়া যায়। একে ” স্বর্ণকারের সোহাগা ” বলে।

9. ” বোরাক্স গুটি বা বোরাক্স বীড ” কী ?

উঃ- বোরাক্সকে উত্তপ্ত করলে ওর মধ্যস্থ কেলাস জল বাষ্পীভূত হয়ে বেরিয়ে যায়, ফলে বোরাক্স খই এর মতো ফুলে ওঠে। উষ্ণতা বাড়ালে এই গুটি গলে গিয়ে কাচের মতো স্বচ্ছ গুটিতে পরিণত হয়। একেই বোরাক্স বীড [2NaBO₂+B₂O₃] বলে।

এর মধ্যে সোডিয়াম মেটাবোরেট (NaBO₂) এবং ডাইবোরন ট্রাইঅক্সাইড (B₂O₃) থাকে।

Na₂B₄O₇. 10H₂O ➝ Na₂B₄O₇ + 10H₂O

Na₂B₄O₇ ➝ [2NaBO₂+B₂O₃]

10. কীভাবে বোরাক্স শনাক্ত করবে?

উঃ- বোরাক্সের সঙ্গে ইথানল ও গাড় H₂SO₄ এর বিক্রিয়ায় ট্রাইইথাইল বোরেট উৎপন্ন হয়। উৎপন্ন ট্রাইইথাইল বোরেট গ্যাসকে পরীক্ষা নলের মুখে প্রজ্বলিত করলে সবুজ শিখাসহ জ্বলতে থাকে।

Na₂B₄O₇ + H₂SO₄ + 5H₂O ➝ Na₂SO₄ + 4H₃BO₃

H₃BO₃ + 3C₂H₅OH ➝ B(OC₂H₅)₃ + 3H₂O

[আরও দেখুনঃ Alkaline Metals | একাদশ শ্রেণীর রসায়নের ক্ষারীয় মৃত্তিকা ধাতু অধ্যায়ের প্রশ্ন-উত্তর ]

11. অর্থোবোরিক অ্যাসিডকে বিভিন্ন তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হল। কি ঘটবে।

উঃ- অর্থোবোরিক অ্যাসিডকে (H₃BO₃) 100^o C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করলে মেটাবোরিক অ্যাসিডে পরিণত হয়।

4H₃BO₃ ➝ HBO₂ + H₂O

উষ্ণতা বাড়িয়ে 140^o C উষ্ণতায় উত্তপ্ত করলে পাইরোবোরিক অ্যাসিড উৎপন্ন হয়।

4HBO₂ ➝ H₂B₄O₇ + H₂O

লোহিত তপ্ত অবস্থায় পাইরবোরিক অ্যাসিড সম্পূর্ণ নিরুদিত হয়ে বোরন ট্রাইঅক্সাইডে পরিণত হয়।

H₂B₄O₇ ➝ 2B₂O₃ + H₂O

12. বোরাক্সের জলীয় দ্রবন ক্ষারীয় কেন?

উঃ- বোরাক্স জলীয় দ্রবণে আদ্র বিশ্লেষিত হয়ে তীব্র ক্ষার NaOH এবং দূর্বল অ্যাসিড H₃BO₃ উৎপন্ন করে। জলীয় দ্রবণে H₃BO₃ এর বেশীরভাগই অণু রূপে বর্তমান থাকে এবং NaOH তীব্র ক্ষার বলে সম্পূর্ণ আয়নিত হয়ে দ্রবণে OH^– আয়নের আধিক্য ঘটায়। তাই এর জলীয় দ্রবন ক্ষারীয় হয়।

Na₂B₄O₇ + 2H₂O ➝ H₂B₄O₇ + 2NaOH

13. অজৈব বেঞ্জিন কি? এটি কীভাবে প্রস্তুত করবে?

উঃ- ডাইবোরেন অ্যামোনিয়ার সঙ্গে যুক্ত হয়ে যুত যৌগ গঠন করে। পরে একে 473 K তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করলে একটি উদবায়ী যৌগ বোয়াজিন বা বোরাজোল উৎপন্ন হয়। এর গঠনাকৃতি বেঞ্জিনের মতো। তাই একে অজৈব বেঞ্জিন বলে।

3B₂H₆ + 6NH₃ ➝ 3[BH₂(NH₃)₂]⁺[BH₄]^– ➝ 2B₃N₃H₆ + 12H₂

14. ব্যানানা বণ্ড (Banana Bond) কী?

উঃ- ডাইবোরেনের গঠনে দুটি হাইড্রোজেন নিউক্লিয়াসের মধ্যে বিকর্ষনের জন্য সেতু গঠনকারী আণবিক অর্বিট্যাল দুটি কিছুটা বেঁকে গিয়ে কলার আকৃতি বিশিষ্ট হয়। তাই এগুলিকে ব্যানানা বণ্ড নামে পরিচিত।

15. BH₃ কেন B₂H₆ রূপে অবস্থান করে?

উঃ- ইলেকট্রনের ঘাটতি থাকায় BH₃ , B₂H₆ রূপে অবস্থান করে।

[আরও দেখুনঃ Alkaline Earth Metals | একাদশ শ্রেণীর রসায়নের ক্ষারীয় মৃত্তিকা ধাতু অধ্যায়ের প্রশ্ন-উত্তর]