৪৯তম বিসিএস ⎯ রসায়ন [৫৩১]

A huge jump occurs between IE₃ and IE₄ (2745 → 11,578 kJ·mol^-1), showing that after removing three electrons, the element achieves the electronic configuration of inert gas; hence X has 3 valence electrons → Group 13.
ব্যাখ্যা : ৩য় আয়নিকরণ শক্তি  ও ৪র্থ আয়নিকরণ শক্তির মধ্যে বড় লাফ (2745 → 11578) বোঝায় ৩টি ইলেকট্রন বের হওয়ার পর পরমাণু নিষ্ক্রিয় গ্যাসের ইলেকট্রন বিন্যাস অর্জন করে। অর্থাৎ ভ্যালেন্স ইলেকট্রন ৩টি → গ্রুপ 13।
​
​So the right answer is A

​Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Explanation: sp² centers: the two C of C=C, the carbonyl C, and the carbonyl O → total 4. (The CH₃ carbon is sp³.)
ব্যাখ্যা : sp² কেন্দ্রগুলো: দ্বিবন্ধনের দুই কার্বন, কার্বোনাইল কার্বন ও কার্বোনাইল অক্সিজেন → মোট ৪। (CH₃-র কার্বন sp³।)
​মনে রাখতে হবে যে, যে সকল কার্বন পরমাণুর সাথে দ্বিবন্ধন থাকে তারা সর্বদা  sp² সংকরিত।
​
​So the right answer is C

​Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level.

Explanation (EN): EN of Br ≈ 2.8
ব্যাখ্যা (BN):  Br-এর তড়িৎ ঋণাত্মকতার মান প্রায় 2.8
​
​Electronegativity: Electronegativity is a measure of how strongly an atom attracts shared electrons in a chemical bond. (তড়িৎঋণাত্মকতা হল একটি পরিমাপ যা একটি পরমাণু একটি সমযোজী বন্ধনে শেয়ার করা ইলেকট্রনকে কতটা তীব্রভাবে আকর্ষণ করে)
​
​So the right answer is B
Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Explanation (EN): NH₃ donates a lone pair to electron-deficient BF₃ (N→B Coordinate  bond). B–F and N–H are covalent; no true ionic lattice is involved.
ব্যাখ্যা (BN): NH₃ ইলেকট্রন-ঘাটতিযুক্ত BF₃-কে মুক্তজোড় ইলেকট্রন দান করে (N→B সন্নিবেশ সমযোজী   বন্ধন)। B–F ও N–H সমযোজী; প্রকৃত আয়নিক বন্ধন নেই।
​
​
​So the right answer is A

​Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level.

In CH₃CHO-
​∂(sigma) bonds= total number of atoms-1=7-1=6
​
CH₃CHO এ
​∂(sigma) bonds=মোট পরমাণুর সংখ্যা-1=7-1=6
​
​Source: Class lecture

Explanation : 
​BF₃ is trigonal planar . 
​NH₃ is trigonal pyramidal 
​H₂O is bent. 
​CH₄ is tetrahedral

​ব্যাখ্যা: 
​BF₃ সমতলীয় ত্রিভুজাকার
​NH₃ ত্রিকোণাকৃতি  পিরামিড
​H₂O বেন্ট (কৌণিক)
​​CH₄  চতুস্তলকীয়
​
​So the right answer is C
Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level.

Explanation: The oxidation number of iron in Fe₃O₄ is not a single value but rather an average of +8/3, reflecting the presence of both Fe²⁺ (+2) and Fe³⁺ (+3) ions in the mixed oxide, which is a compound of iron(II) oxide (FeO) and iron(III) oxide (Fe₂O₃). (Fe₃O₄-তে লোহার জারণ সংখ্যা একটি একক মান নয় বরং গড়ে +8/3, যা মিশ্র অক্সাইডে Fe²⁺ (+2) এবং Fe³⁺ (+3) আয়নের উপস্থিতি প্রতিফলিত করে, যা আয়রন(II) অক্সাইড (FeO) এবং আয়রন(III) অক্সাইড (Fe₂O₃) এর যৌগ।)
​
​
​So the right answer is B
Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

​
​So the right answer is B
Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

We know,
x = 1/2 (V + M − C + A)
= 1/2 (8 + 6) [Xe এর জন্য V = 8]
= 7

Lp e^- = X − M
= 7 − 6​
= 1

​So the right answer is D
Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Class Lecture

Explanation: Down Group 2, size increases: Be < Mg < Ca < Sr < Ba.
ব্যাখ্যা : গ্রুপ ২–এ : Be < Mg < Ca < Sr < Ba (একই গ্রুপে যত উপর থেকে নিচের দিকে যাওয়া হয় ব্যাসার্ধ বাড়ে)
​
​Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Explanation: 3d²4s² corresponds to titanium (Ti, Z=22), a Group 4 transition metal.
ব্যাখ্যা: 3d²4s² হলো টাইটানিয়াম (Ti, Z=22) — এটি গ্রুপ ৪-এর অবস্থান্তর ধাতু।
​
​Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level.

The order CH₃Cl > CH₂Cl₂ > CHCl₃ > CCl₄
CCl₄ has a zero dipole moment due to its symmetrical tetrahedral structure, where the individual C-Cl bond dipoles cancel out. (CCl₄ এর প্রতিসম চতুস্তলকীয় গঠনের কারণে একটি শূন্য দ্বিপোল মোমেন্ট থাকে, যেখানে পৃথক C-Cl বন্ধন দ্বিপোলগুলি বাতিল হয়ে যায়।)

The highest dipole moment of the molecule is CH₃Cl. In this molecule, only one C-Cl bond is present to reduce the dipole of the 3 C-H bond. (অণুর সর্বোচ্চ দ্বিমেরু মুহূর্ত হল CH₃Cl এই অণুতে, 3 C-H বন্ধনের দ্বিমেরু ভ্রামক হ্রাস করার জন্য শুধুমাত্র একটি C-Cl বন্ধন উপস্থিত থাকে।)

So the right answer is D

Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Explanation: Coinage metals are Cu, Ag, and Au because of their historical use in coins and their characteristic nobility and malleability.
ব্যাখ্যা: মুদ্রা ধাতু হলো Cu, Ag, Au—মুদ্রা তৈরির ঐতিহাসিক ব্যবহার, উচ্চ নমনীয়তার জন্য এদের এ নামকরণ।
​
​Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Explanation: Lewis acids accept electron pairs. AlCl₃ is electron-deficient at Al and readily accepts a lone pair (e.g., forming AlCl₄⁻).
ব্যাখ্যা: লুইস অ্যাসিড ইলেকট্রন জোড়া গ্রহণ করে। AlCl₃-এ Al ইলেকট্রন-ঘাটতি থাকায় সহজে lone pair গ্রহণ করে (যেমন AlCl₄⁻ গঠন)
​
​Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

VSEPRT, which stands for Valence Shell Electron Pair Repulsion theory Means Lp-Lp > Lp-Bp > Bp-Bp

Water has two lone pairs on O. LP–LP and LP–BP repulsions are stronger than BP–BP, compressing the angle below 109.5°. Among the choices, the dominant specific reason is LP–LP.( পানিতে O পরমাণুতে দুইটি lone pair আছে। LP–LP ও LP–BP বিকর্ষণ BP–BP-এর চেয়ে বেশি, তাই কোণ ১০৯.৫° থেকে কমে। দেওয়া বিকল্পে প্রধান কারণটি LP–LP,)
তাই (গ) সঠিক।

Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

If the same compound contains covalent, covalent, and ionic bonds, the compound will be predominantly ionic because ionic bonds are the strongest.
(একই যৌগে সমযোজী, সন্নিবেশ ও আয়নিক বন্ধন থাকলে যৌগটি প্রধানত আয়নিক হবে। কারণ আয়নিক বন্ধন সবচেয়ে শক্তিশালী।)

So the right answer is C

Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Explanation (EN): BH₄⁻ is sp³ hybridized with no lone pair electron so the ideal angle is 109.5°.
ব্যাখ্যা (BN): BH₄⁻ sp³ সংকরিত এবং কোন মুক্তজোড় e- নেই তাই বন্ধন কোণ  ১০৯.৫°।

Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

BF₃
In BF₃, B has only 6 valence electrons around it (electron-deficient). (BF₃-এ B-এর চারপাশে মাত্র ৬টি যোজনী ইলেকট্রন থাকে—এটির  অষ্টক অসম্পূর্ণ)
AlCl₃ can dimerize to Al₂Cl₆ alleviating deficiency.(AlCl₃ ; Al₂Cl₆ ডাইমার গঠন করে ঘাটতি কমায়।)
H₂S এর অষ্টক পূর্ণ ও  PCl₅ এ অষ্টক সম্প্রসারণ ঘটেছে।

So the right answer is C

Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level.

Explanation (EN): 
SiF₄, NH₄⁺ চতুস্তলকীয় (Tetrahedral)
BCl₃ সমতলীয় ত্রিভুজাকার (Planar Triangular)
XeF₂ সরলরৈখিক (Linear)

So the right answer is D

Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Explanation (EN): CO has 14 electrons (6 + 8). CN⁻: 6 (C) + 7 (N) + 1 = 14. Others do not total 14.
ব্যাখ্যা (BN): CO-তে মোট ১৪টি ইলেকট্রন (৬+৮)। CN⁻-এ ৬ (C) + ৭ (N) + ১ = ১৪। বাকি বিকল্পগুলো ১৪ নয়।
​
​So the right answer is A
Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level.

Explanation (EN): Typical angles: CO₂ 180°, CH₄ 109.5°, NH₃ 107°, PH₃ 93.3°. So PH₃ is the smallest.
ব্যাখ্যা (BN): মানগুলো: CO₂ ১৮০°, CH₄ ১০৯.৫°, NH₃ ১০৭°, PH₃ 93.3°—তাই সবচেয়ে ছোট PH₃।
​
​So the right answer is D

​Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

​1st Electron affinity is the energy change that occurs when an electron is added to each of 1 mol of neutral atom in the gaseous phase to form 1 mol negative ion. ​1st Electron affinity is normally exothermic. (১ম ইলেকট্রন আসক্তি হলো শক্তির পরিবর্তন যা গ্যাসীয় পর্যায়ে 1 mol নিরপেক্ষ পরমাণুর প্রতিটির সাথে একটি ইলেকট্রন যুক্ত করে 1 mol ঋণাত্মক আয়ন তৈরি করে। ১ম ইলেকট্রন আসক্তি সাধারণত তাপোৎপাদী)
​Adding an electron to an already negative ion is unfavorable due to strong e⁻–e⁻ repulsion; second electron affinity is endothermic. (∆H positive).
​ঋণাত্মক আয়নে আবার ইলেকট্রন যোগ করা হলে e⁻–e⁻ বিকর্ষণের কারণে বাইরে থেকে শক্তি প্রয়োগ করতে হয়; তাই দ্বিতীয় ইলেকট্রন আসক্তি তাপহারী (∆H ধনাত্মক).
​
​Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level.

Explanation:  A diagonal relationship in the periodic table is the similarity in chemical properties between two diagonally adjacent elements. (পর্যায় সারণিতে কর্ণ সম্পর্ক হল পরবর্তী পর্যায় ও  পরবর্তী গ্রুপে দুটি কোনাকুনিভাবে অবস্থিত মৌলের মধ্যে রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের মিল।)  
​
​
​So the right answer is C

​Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

​So the right answer is B

​Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Explanation: The bond angle in H₂S is 92.3 degrees. This is a bent molecular shape due to the two lone pairs of electrons on the sulfur atom, which repel the S-H bonding pairs, causing them to bend inward from the ideal tetrahedral angle of 109.5 (H₂S-এ বন্ধন কোণ 92.3 ডিগ্রি। সালফার পরমাণুর উপর দুটি মুক্তজোড়  ইলেকট্রনের কারণে এটি একটি বাঁকানো কৌণিক (bent) আকৃতি, যা S-H বন্ধন জোড়াগুলিকে বিকর্ষণ করে, যার ফলে তারা 109.5 এর আদর্শ চতুস্তলকীয় কোণ থেকে ভিতরের দিকে বাঁকায়।)
​
​VSEPR, which stands for Valence Shell Electron Pair Repulsion theory, is a model used in chemistry to predict the three-dimensional shape of molecules. It's based on the principle that electron pairs surrounding a central atom will arrange themselves to minimize repulsion, resulting in specific molecular geometries. (VSEPR, যা ভ্যালেন্স শেল ইলেকট্রন পেয়ার রিপালশন তত্ত্বের জন্য ব্যবহৃত হয়, এটি রসায়নে ব্যবহৃত একটি মডেল যা অণুর ত্রিমাত্রিক আকৃতির পূর্বাভাস দেয়। এটি এই নীতির উপর ভিত্তি করে যে একটি কেন্দ্রীয় পরমাণুকে ঘিরে থাকা ইলেকট্রন জোড়াগুলি বিকর্ষণ কমানোর জন্য নিজেদেরকে সাজিয়ে তুলবে, যার ফলে নির্দিষ্ট আণবিক জ্যামিতি তৈরি হবে।)
​
​Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Explanation (EN): Lattice energy increases with smaller ionic sizes and higher charge density. Among alkali fluorides listed, Na⁺ is the smallest cation → strongest lattice energy. ​This value represents the energy released when one mole of solid sodium fluoride (NaF) is formed from its constituent gaseous ions, as shown by the reaction: Na+(g) + F-(g) → NaF(s)
ব্যাখ্যা (BN): আয়ন ছোট ও চার্জ ঘনত্ব বেশি হলে ল্যাটিস এনার্জি বাড়ে। প্রশ্নে দেওয়া ক্ষারীয় ফ্লোরাইডগুলোর মধ্যে Na⁺ সবচেয়ে ছোট → ল্যাটিস এনার্জি সর্বাধিক।
​এই মানটি তার উপাদান গ্যাসীয় আয়ন থেকে এক মোল কঠিন সোডিয়াম ফ্লোরাইড (NaF) তৈরি হলে নির্গত শক্তির প্রতিনিধিত্ব করে
​
​Lattice energy:
​NaF= -910  KJ/mol
​KF= -800 KJ/mol
​CsF= -774 KJ/mol
RbF= -778 KJ/mol
​
​So the right answer is A
Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

In a complex compound, the coordination number is the total count of atoms directly attached to the central metal ion, representing the number of donor atoms that form coordinate bonds with it. (একটি জটিল যৌগে, সন্নিবেশ সংখ্যা হল কেন্দ্রীয় ধাতব আয়নের সাথে সরাসরি সংযুক্ত পরমাণুর মোট সংখ্যা, যা দাতা পরমাণুর সংখ্যাকে প্রতিনিধিত্ব করে) 
​
​
​So the right answer is B
Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Basic character of oxides increases down a group and to the left across a period. (অক্সাইডের ক্ষার ধর্ম একটি উপর থেকে নিচে এবং বাম থেকে ডানে বৃদ্ধি পায়)
Na₂O is strongly basic and give strong bases (2NaOH) with water. (Na₂O তীব্র ক্ষারধর্মী এবং পানির সাথে শক্তিশালী ক্ষার (2NaOH) তৈরি করে।) 
​MgO gives weakly basic Mg(OH)₂ (​MgO দুর্বল ক্ষার  Mg(OH)₂ তৈরি করে।) 
​Al₂O₃ is amphoteric; (Al₂O₃ উভধর্মী)
​P₂O₅ (non-metal oxide) is strongly acidic (P₂O₅ অধাতব অক্সাইড তাই অম্লধর্মী)
​
​So the right answer is A
Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Bond dissociation enthalpy decreases down the group as bond length increases ( বন্ধনের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধির সাথে সাথে বন্ধন বিয়োজন এনথ্যালপি গ্রুপের উপর থেকে  নিচে হ্রাস পায়)
So, Cl₂ > Br₂ > I₂
Exception: F₂ is  lower than expected due to lone-pair repulsions in the tiny F₂ molecule (ব্যতিক্রম:  ক্ষুদ্র F₂ অণুতে মুক্তজোড় ইলেকট্রন বিকর্ষণ থাকার কারণে F₂ এর বন্ধন বিয়োজন এনথ্যালপি এর মান হ্রাস পায়)

Bond dissociation enthalpy (kJ·mol⁻¹): F₂ ≈ 158, Cl₂ ≈ 242 (highest), Br₂ ≈ 193, I₂ ≈ 151 (lowest).

So the right answer is B

Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

A disproportionation reaction is a redox reaction where a single substance is simultaneously oxidized and reduced to form two different products. (অসামঞ্জস্যতা বিক্রিয়া হল একটি রেডক্স বিক্রিয়া যেখানে একটি একক পদার্থ একই সাথে জারিত এবং বিজারিত হয়)

 F₂ cannot disproportionate (F only –1 in compounds). I₂ is a weaker oxidant and often prefers redox with external species. Cl₂ (and to a lesser extent Br₂) readily disproportionates. (F  এর শুধু ১টি জারণ মান বিদ্যমান (–1),I₂ দুর্বল জারক; তাই একমাত্র Cl₂ অসামঞ্জস্যতা দেখায়)

e.g., in cold dilute alkali: (ক্ষারীয় দ্রবণে)
Cl₂ + 2OH⁻ → Cl⁻ + ClO⁻ + H₂O

Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Manganese shows oxidation states from +2 to +7 owing to availability of multiple 3d and 4s electrons and variable stabilization across different ligands (একাধিক 3d এবং 4s ইলেকট্রনের প্রাপ্যতা এবং বিভিন্ন লিগ্যান্ড জুড়ে পরিবর্তনশীল স্থিতিশীলতার কারণে ম্যাঙ্গানিজ +2 থেকে +7 পর্যন্ত জারণ অবস্থা দেখায়।)

e.g., Mn²⁺, Mn³⁺, MnO₂ (+4), MnO₄²⁻ (+6), MnO₄⁻ (+7)

Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

The standard reduction potential for F₂/F⁻ is the highest (+2.87 V), making F₂ the strongest oxidizer. It oxidizes water and most other halides to the corresponding halogen. (F₂/F⁻ এর প্রমাণ বিজারণ বিভব সর্বোচ্চ (+2.87 V), যা F₂ কে সবচেয়ে শক্তিশালী জারক করে তোলে। এটি পানি এবং অন্যান্য  হ্যালাইডকে জারিত করে  সংশ্লিষ্ট হ্যালোজেনে পরিণত করে।)
​
​So the right answer is A
Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Li⁺ has very high charge density and strong polarizing power (Li⁺ এর চার্জ ঘনত্ব খুব বেশি এবং পোলারায়ন ক্ষমতা বেশি)

high charge density and strong polarizing power is related to very small size and high ionization enthalpy (উচ্চ চার্জ ঘনত্ব এবং শক্তিশালী মেরুকরণ শক্তি খুব ছোট আকার এবং উচ্চ আয়নীকরণ এনথ্যালপির সাথে সম্পর্কিত)

So the right answer is A

Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Thermal stability of alkaline-earth carbonates increases down the group (Mg < Ca < Sr < Ba) due to increasing cation size lowering the polarizing power. Mg²⁺ (small, highly polarizing) destabilizes CO₃²⁻ most, so MgCO₃ decomposes most readily

(মৃৎক্ষার ধাতুর কার্বনেটের তাপীয় স্থিতিশীলতা গ্রুপের নিচে (Mg <Ca < Sr < Ba) বৃদ্ধির কারণে ক্যাটায়নের আকার বৃদ্ধির ফলে পোলারায়ন ক্ষমতা হ্রাস পায়। Mg²⁺ (ছোট) CO₃²⁻ কে বেশিরভাগ ক্ষেত্রে অস্থিতিশীল করে, তাই MgCO₃ সবচেয়ে সহজেই উত্তাপে বিয়োজিত হয়।)

Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level

Heat promotes the ns¹ electron to higher levels; when it falls back, characteristic radiation is emitted (তাপ ns¹ ইলেকট্রনকে উচ্চ স্তরে উন্নীত করে; যখন এটি পূর্বের অবস্থানে ফিরে আসে তখন বৈশিষ্ট্যগত বিকিরণ নির্গত হয়)(Li—crimson, Na—yellow, K—lilac, etc.).

It’s an electronic transition phenomenon, not primarily due to lattice or hydration enthalpy (এখানে ল্যাটিস এনথালপি, হাইড্রেশন এনথালপি, আয়নীকরণ শক্তি এর সাথে শিখা পরীক্ষায় বর্ণ এর কোন সম্পর্ক নেই)

Source: Essentials of physical chemistry (Bahl, Tuli)/Any text book from HSC level