Class 12 Chemistry Chapter 1 — কঠিন অৱস্থা (The Solid State)
HSLC Guru-লৈ স্বাগতম। ইয়াত আপুনি ASSEB Class 12 ৰসায়ন বিজ্ঞানৰ প্ৰথম অধ্যায় “কঠিন অৱস্থা (The Solid State)”-ৰ সম্পূৰ্ণ প্ৰশ্নোত্তৰ, সাৰাংশ, অতিৰিক্ত প্ৰশ্ন, সংখ্যাত্মক সমস্যা আৰু গুৰুত্বপূৰ্ণ সংজ্ঞাসমূহ পাব। উচ্চ মাধ্যমিক দ্বিতীয় বাৰ্ষিক পৰীক্ষাত প্ৰস্তুতিৰ বাবে এই অধ্যায়ৰ সকলো বিষয়বস্তু সুসংগঠিত ৰূপত উপস্থাপন কৰা হৈছে।
সাৰাংশ
পদাৰ্থৰ তিনিটা মূল অৱস্থাৰ ভিতৰত কঠিন অৱস্থা অন্যতম। কঠিন পদাৰ্থৰ নিজস্ব আকাৰ আৰু আয়তন থাকে, ইয়াৰ অণু-পৰমাণু-আয়নসমূহৰ মাজৰ আন্তঃআণৱিক বল অতি প্ৰবল হোৱাৰ বাবে কণাবোৰ স্থিৰ স্থানত মাত্ৰ স্পন্দন কৰে। গাঁথনিৰ নিয়মীয়তাৰ ভিত্তিত কঠিন পদাৰ্থক দুটা ভাগত ভাগ কৰা হয় — স্ফটিকীয় কঠিন (crystalline solids) আৰু অস্ফটিকীয় বা অনিয়তাকাৰ কঠিন (amorphous solids)। স্ফটিকীয় কঠিনত কণাসমূহ দীৰ্ঘপাল্লাৰ নিয়মীয় বিন্যাসত (long-range order) সজোৱা থাকে, ইয়াৰ গলনাংক নিৰ্দিষ্ট, ইহঁত অ্যানিচট্ৰ’পিক (anisotropic) আৰু প্ৰকৃত কঠিন। উদাহৰণ — NaCl, কোৱাৰ্টজ, হীৰা, ধাতু আদি। অস্ফটিকীয় কঠিনত কেৱল হ্ৰস্বপাল্লাৰ (short-range) বিন্যাস থাকে, গলনাংকৰ পৰিসৰ থাকে, ইহঁত আইছ’ট্ৰ’পিক (isotropic) আৰু “অতিশীতল তৰল” (super-cooled liquid) বুলি কোৱা হয়। উদাহৰণ — কাঁচ, ৰবৰ, প্লাষ্টিক।
কণাৰ প্ৰকৃতি আৰু বন্ধনৰ ধৰণৰ ভিত্তিত স্ফটিকীয় কঠিনক চাৰিটা শ্ৰেণীত ভাগ কৰা হয় — (১) আণৱিক কঠিন (Molecular solids): অমেৰুত (non-polar — Ar, CH₄), মেৰুত (polar — HCl, SO₂), হাইড্ৰ’জেন বন্ধনযুক্ত (H₂O ice); (২) আয়নিক কঠিন (Ionic solids): NaCl, ZnS, CsCl — কঠিন অৱস্থাত অপৰিবাহী কিন্তু গলিত বা দ্ৰৱীভূত অৱস্থাত পৰিবাহী; (৩) ধাতৱ কঠিন (Metallic solids): Fe, Cu, Ag — মুক্ত ইলেকট্ৰনৰ “সমুদ্ৰ”ৰ বাবে উচ্চ পৰিবাহিতা আৰু নমনীয়তা; (৪) সমযোজী বা নেটৱৰ্ক কঠিন (Covalent solids): হীৰা, গ্ৰাফাইট, SiO₂ — সম্পূৰ্ণ স্ফটিকটো এক বিশাল অণু (giant molecule)। স্ফটিকৰ গাঁথনিৰ মূল একক হ’ল একক কোষ (unit cell)। সাতটা স্ফটিক ব্যৱস্থা (cubic, tetragonal, orthorhombic, hexagonal, rhombohedral, monoclinic, triclinic) আৰু চৈধ্যটা ব্ৰেইছ ল্যাটিচ (Bravais lattices) আছে। ঘনাকাৰ ব্যৱস্থাত একক কোষ তিনি প্ৰকাৰৰ — সৰল ঘন (Simple/Primitive cubic), অন্তঃকেন্দ্ৰ ঘন (Body-centred cubic, BCC) আৰু পৃষ্ঠকেন্দ্ৰ ঘন (Face-centred cubic, FCC)।
কণাৰ ঘনিষ্ঠ সংবন্ধ (close packing) দ্বিমাত্ৰিক স্তৰত দুধৰণৰ — বৰ্গাকাৰ ঘনিষ্ঠ সংবন্ধ (square close packing, সমন্বয় সংখ্যা ৪) আৰু ষড়ভুজীয় ঘনিষ্ঠ সংবন্ধ (hexagonal close packing, সমন্বয় সংখ্যা ৬)। ত্ৰিমাত্ৰিক সংবন্ধত স্তৰৰ পুনৰাবৃত্তিৰ ধৰণ অনুসৰি দুটা মূল ব্যৱস্থা পোৱা যায় — ABAB… ধৰণ — ষড়ভুজীয় ঘনিষ্ঠ সংবন্ধ (Hexagonal Close Packing, hcp); ABCABC… ধৰণ — ঘনাকাৰ ঘনিষ্ঠ সংবন্ধ বা পৃষ্ঠকেন্দ্ৰ ঘন (Cubic Close Packing/CCP/FCC)। দুয়োৰে সমন্বয় সংখ্যা ১২ আৰু সংবন্ধ দক্ষতা ৭৪%। তিনি ধৰণৰ ৰিক্ত স্থান বা ভইড (voids) উৎপন্ন হয় — ত্ৰিভুজাকাৰ (trigonal), চতুৰ্ফলকীয় (tetrahedral) (চাৰিজন কণাৰ মাজত, সংখ্যা = 2N) আৰু অষ্টফলকীয় (octahedral) (ছয়জন কণাৰ মাজত, সংখ্যা = N)।
একক কোষৰ ঘনত্ব নিৰ্ণয়ৰ সূত্ৰ — d = ZM/(a³ × N_A), য’ত Z = একক কোষত পৰমাণুৰ সংখ্যা, M = মোলাৰ ভৰ, a = প্ৰান্তৰ দৈৰ্ঘ্য, N_A = এভ’গাড্ৰো সংখ্যা। সংবন্ধ দক্ষতা — সৰল ঘন ৫২.৪%, অন্তঃকেন্দ্ৰ ঘন ৬৮%, পৃষ্ঠকেন্দ্ৰ আৰু ষড়ভুজীয় ঘনিষ্ঠ সংবন্ধ ৭৪%। স্ফটিকৰ ত্ৰুটি (imperfections/defects) দুটা মুখ্য শ্ৰেণীৰ — বিন্দু ত্ৰুটি (point defects) আৰু ৰেখা ত্ৰুটি (line defects)। বিন্দু ত্ৰুটিৰ ভিতৰত — শ্ব’টকি ত্ৰুটি (Schottky defect): সমান সংখ্যক ধনাত্মক আৰু ঋণাত্মক আয়ন স্থানচ্যুতি — ঘনত্ব হ্ৰাস (NaCl, KCl); ফ্ৰেংকেল ত্ৰুটি (Frenkel defect): সৰু আয়ন (সচৰাচৰ ধনায়ন) আন্তৰাৱকাশী স্থানলৈ যোৱা — ঘনত্ব অপৰিৱৰ্তিত (AgCl, ZnS); F-কেন্দ্ৰ (F-centre): ঋণায়নৰ স্থানত ইলেকট্ৰন আবদ্ধ — ৰং প্ৰদান কৰে (NaCl-ৰ হালধীয়া ৰং)। বৈদ্যুতিক পৰিবাহিতাৰ ভিত্তিত পদাৰ্থ — পৰিবাহী, কুপৰিবাহী আৰু অৰ্ধপৰিবাহী (semiconductor)। অৰ্ধপৰিবাহীৰ n-ধৰণ (Si-ত P/As ডোপ — ইলেকট্ৰন বহনকাৰী) আৰু p-ধৰণ (Si-ত B/Ga ডোপ — ছিদ্ৰ বহনকাৰী)। চুম্বকীয় ধৰ্মৰ ভিত্তিত — প্ৰতিচুম্বকীয় (diamagnetic), অনুচুম্বকীয় (paramagnetic), লোহচুম্বকীয় (ferromagnetic — Fe, Co, Ni), ফেৰিচুম্বকীয় (ferrimagnetic — Fe₃O₄) আৰু প্ৰতিলোহচুম্বকীয় (antiferromagnetic — MnO)।
Summary (English)
Solids have definite shape and volume because constituent particles are held together by strong intermolecular forces and only vibrate about fixed positions. Solids are crystalline (long-range order, sharp melting point, anisotropic — NaCl, quartz, diamond) or amorphous (short-range order only, melting range, isotropic — glass, rubber, plastic). Crystalline solids are classified as molecular (non-polar, polar, hydrogen-bonded), ionic, metallic and covalent network solids. The smallest repeating unit of a crystal lattice is the unit cell. The cubic system has three types — simple cubic (Z=1), body-centred cubic (Z=2) and face-centred cubic (Z=4). Close-packed structures hcp (ABAB…) and ccp/fcc (ABCABC…) both have coordination number 12 and 74% packing efficiency, while bcc gives 68% and simple cubic 52.4%. Density of a unit cell is d = ZM/(a³N_A). Tetrahedral voids = 2N and octahedral voids = N. Point defects include Schottky (density decreases), Frenkel (density unchanged) and F-centres giving colour. Doped silicon gives n-type and p-type semiconductors; magnetic behaviour ranges from diamagnetic to ferromagnetic.
পাঠ্যপুথিৰ প্ৰশ্নোত্তৰ — অতি চমু উত্তৰৰ প্ৰশ্ন (১ নম্বৰ)
প্ৰশ্ন ১। স্ফটিকীয় আৰু অস্ফটিকীয় কঠিনৰ এটা মূল পাৰ্থক্য লিখা।
উত্তৰঃ স্ফটিকীয় কঠিনত কণাৰ দীৰ্ঘপাল্লাৰ নিয়মীয় বিন্যাস থাকে আৰু গলনাংক নিৰ্দিষ্ট; অস্ফটিকীয় কঠিনত কেৱল হ্ৰস্বপাল্লাৰ বিন্যাস থাকে আৰু গলনাংকৰ পৰিসৰ থাকে।
প্ৰশ্ন ২। কাঁচক “অতিশীতল তৰল” (super-cooled liquid) কিয় কোৱা হয়?
উত্তৰঃ কাঁচৰ কণাবোৰৰ বিন্যাস তৰলৰ দৰে অনিয়তাকাৰ আৰু ই বহু সময় ৰাখিলে অতি ধীৰে প্ৰবাহিত হ’ব পাৰে; সেইবাবে ইয়াক অতিশীতল তৰল বুলি কোৱা হয়।
প্ৰশ্ন ৩। আইছ’ট্ৰ’পি আৰু অ্যানিচট্ৰ’পি কি?
উত্তৰঃ পদাৰ্থৰ ভৌতিক ধৰ্ম সকলো দিশৰ পৰা একে হ’লে আইছ’ট্ৰ’পি (অস্ফটিকীয়); দিশভেদে বেলেগ হ’লে অ্যানিচট্ৰ’পি (স্ফটিকীয়)।
প্ৰশ্ন ৪। একক কোষ (unit cell) মানে কি?
উত্তৰঃ স্ফটিক ল্যাটিচৰ আটাইতকৈ সৰু পুনৰাবৃত্ত হোৱা ত্ৰিমাত্ৰিক একক, যাক ত্ৰিমাত্ৰিক দিশত পুনৰাবৃত্তি কৰি সম্পূৰ্ণ স্ফটিক গঠন কৰিব পাৰি।
প্ৰশ্ন ৫। FCC একক কোষত মুঠ কেইটা পৰমাণু থাকে?
উত্তৰঃ ৪টা পৰমাণু (8 × 1/8 + 6 × 1/2 = 4)।
প্ৰশ্ন ৬। BCC একক কোষৰ সংবন্ধ দক্ষতা কিমান?
উত্তৰঃ ৬৮%।
প্ৰশ্ন ৭। hcp আৰু ccp-ৰ সমন্বয় সংখ্যা কিমান?
উত্তৰঃ দুয়োটাৰে সমন্বয় সংখ্যা ১২।
প্ৰশ্ন ৮। N সংখ্যক কণাযুক্ত ঘনিষ্ঠ সংবন্ধত চতুৰ্ফলকীয় আৰু অষ্টফলকীয় ভইডৰ সংখ্যা কিমান?
উত্তৰঃ চতুৰ্ফলকীয় ভইড = 2N; অষ্টফলকীয় ভইড = N।
প্ৰশ্ন ৯। F-কেন্দ্ৰ কি?
উত্তৰঃ ঋণায়নৰ ৰিক্ত স্থানত আবদ্ধ থকা ইলেকট্ৰনক F-কেন্দ্ৰ বোলে; ই কঠিনত ৰং প্ৰদান কৰে।
প্ৰশ্ন ১০। n-ধৰণ অৰ্ধপৰিবাহী মানে কি?
উত্তৰঃ Si বা Ge-ত পঞ্চমযোজী মৌল (P, As, Sb) ডোপিং কৰি পোৱা অৰ্ধপৰিবাহী, য’ত পৰিবাহিতা মুক্ত ইলেকট্ৰনৰ দ্বাৰা হয়।
চমু উত্তৰৰ প্ৰশ্ন (২–৩ নম্বৰ)
প্ৰশ্ন ১। আণৱিক, আয়নিক, ধাতৱ আৰু সমযোজী কঠিনৰ এটাকৈ উদাহৰণ আৰু এটাকৈ ধৰ্ম লিখা।
উত্তৰঃ আণৱিক — I₂ (নিম্ন গলনাংক, কোমল); আয়নিক — NaCl (উচ্চ গলনাংক, গলিত অৱস্থাত পৰিবাহী); ধাতৱ — Cu (নমনীয়, উচ্চ পৰিবাহিতা); সমযোজী — হীৰা (অতি কঠিন, অতি উচ্চ গলনাংক)।
প্ৰশ্ন ২। শ্ব’টকি আৰু ফ্ৰেংকেল ত্ৰুটিৰ মাজত পাৰ্থক্য লিখা।
উত্তৰঃ (i) শ্ব’টকি ত্ৰুটিত সমান সংখ্যক ধনায়ন আৰু ঋণায়ন দুয়োটা স্থানচ্যুতি হয়; ফ্ৰেংকেল ত্ৰুটিত কেৱল সৰু আয়ন (সচৰাচৰ ধনায়ন) আন্তৰাৱকাশী স্থানলৈ যায়। (ii) শ্ব’টকি ত্ৰুটিত ঘনত্ব হ্ৰাস পায়; ফ্ৰেংকেল ত্ৰুটিত ঘনত্ব অপৰিৱৰ্তিত থাকে। (iii) উদাহৰণ — শ্ব’টকি: NaCl, KCl, CsCl; ফ্ৰেংকেল: AgCl, AgBr, ZnS।
প্ৰশ্ন ৩। হীৰা আৰু গ্ৰাফাইটৰ ধৰ্মৰ পাৰ্থক্য তেওঁলোকৰ গাঁথনিৰ আধাৰত ব্যাখ্যা কৰা।
উত্তৰঃ হীৰাত প্ৰতিটো কাৰ্বন পৰমাণু sp³ সংকৰণ কৰি চাৰিটা ভিন্ন কাৰ্বনৰ সৈতে ত্ৰিমাত্ৰিক ত্ৰিভুজাকাৰ চতুৰ্ফলকীয় গাঁথনি গঠন কৰে — সেইবাবে অতি কঠিন, উচ্চ গলনাংক, কুপৰিবাহী। গ্ৰাফাইটত প্ৰতিটো কাৰ্বন sp² সংকৰণ কৰি স্তৰাকাৰ ষড়ভুজীয় জালি গঠন কৰে; এটা ইলেকট্ৰন মুক্তভাৱে আছে। সেইবাবে গ্ৰাফাইট নৰম, পিচল আৰু বিদ্যুৎ পৰিবাহী।
প্ৰশ্ন ৪। n-ধৰণ আৰু p-ধৰণ অৰ্ধপৰিবাহীৰ মাজত পাৰ্থক্য লিখা।
উত্তৰঃ n-ধৰণ অৰ্ধপৰিবাহী Si/Ge-ত পঞ্চমযোজী মৌল (P, As, Sb) ডোপিং কৰি পোৱা যায় — অতিৰিক্ত ইলেকট্ৰন বহনকাৰী হিচাপে কাম কৰে। p-ধৰণ অৰ্ধপৰিবাহী Si/Ge-ত ত্ৰিযোজী মৌল (B, Al, Ga, In) ডোপিং কৰি পোৱা যায় — ইলেকট্ৰনৰ অভাৱে সৃষ্টি হোৱা “ছিদ্ৰ (hole)” বহনকাৰী হিচাপে কাম কৰে।
প্ৰশ্ন ৫। লোহচুম্বকীয় (ferromagnetic), ফেৰিচুম্বকীয় (ferrimagnetic) আৰু প্ৰতিলোহচুম্বকীয় (antiferromagnetic) পদাৰ্থৰ মাজত পাৰ্থক্য লিখা।
উত্তৰঃ লোহচুম্বকীয়ত সকলো চুম্বকীয় ভ্ৰামক একে দিশত শাৰীবদ্ধ — প্ৰবল আকৰ্ষণ (Fe, Co, Ni)। ফেৰিচুম্বকীয়ত সমান্তৰাল আৰু বিপৰীত দিশত অসমানভাৱে শাৰীবদ্ধ — দুৰ্বল চুম্বকত্ব (Fe₃O₄, MgFe₂O₄)। প্ৰতিলোহচুম্বকীয়ত সমান কিন্তু বিপৰীত দিশত শাৰীবদ্ধ — মুঠ চুম্বকীয় ভ্ৰামক শূন্য (MnO, MnO₂)।
প্ৰশ্ন ৬। ১৪টা ব্ৰেইছ ল্যাটিচ মানে কি? ঘনাকাৰ ব্যৱস্থাৰ একক কোষৰ তিনিটা প্ৰকাৰ লিখা।
উত্তৰঃ সাতটা স্ফটিক ব্যৱস্থাৰ ভিত্তিত মুঠ ১৪ ধৰণৰ সম্ভাৱ্য ত্ৰিমাত্ৰিক ল্যাটিচ ব্যৱস্থাকে ব্ৰেইছ ল্যাটিচ বোলে। ঘনাকাৰ ব্যৱস্থাত — সৰল ঘন (primitive cubic), অন্তঃকেন্দ্ৰ ঘন (body-centred cubic, BCC) আৰু পৃষ্ঠকেন্দ্ৰ ঘন (face-centred cubic, FCC)।
দীঘল উত্তৰৰ প্ৰশ্ন (৫–৭ নম্বৰ) — সংখ্যাত্মক সমস্যা
প্ৰশ্ন ১। একক কোষৰ ঘনত্বৰ সাধাৰণ সূত্ৰ উৎপন্ন কৰা।
উত্তৰঃ ধৰা হ’ল একক কোষৰ প্ৰান্তৰ দৈৰ্ঘ্য a, একক কোষত পৰমাণুৰ সংখ্যা Z, মৌলৰ মোলাৰ ভৰ M, এভ’গাড্ৰো সংখ্যা N_A। একক কোষৰ আয়তন = a³। একক কোষত পদাৰ্থৰ ভৰ = Z × (M/N_A)। সেইবাবে ঘনত্ব —
$d = \frac{Z \cdot M}{a^3 \cdot N_A}$
য’ত a-ৰ একক cm আৰু M-ৰ একক g/mol হ’লে d-ৰ একক g/cm³ হ’ব। এই সূত্ৰৰ সহায়ত পৰীক্ষণিক ঘনত্বৰ পৰা পৰমাণৱিক ভৰ বা একক কোষৰ ধৰণ নিৰূপণ কৰিব পাৰি।
প্ৰশ্ন ২। FCC ব্যৱস্থাৰ সংবন্ধ দক্ষতা ৭৪% — গাণিতিকভাৱে দেখুৱা।
উত্তৰঃ FCC একক কোষত পৃষ্ঠৰ কোণৰ পৰা কোণলৈ পৰমাণু সংস্পৰ্শ কৰে। সেইবাবে পৃষ্ঠৰ কৰ্ণ = 4r আৰু পৃষ্ঠৰ কৰ্ণ = a√2। ফলত —
$a = 2\sqrt{2}\,r$
একক কোষত মুঠ পৰমাণু Z = 4। চাৰিটা পৰমাণুৰ মুঠ আয়তন = 4 × (4/3)πr³। একক কোষৰ আয়তন = a³ = (2√2 r)³ = 16√2 r³। সংবন্ধ দক্ষতা —
$\text{P.E.}_{fcc} = \frac{4 \cdot \frac{4}{3}\pi r^3}{a^3} \times 100\% = 74\%$
সেইবাবে FCC বা ccp-ৰ সংবন্ধ দক্ষতা ৭৪%।
প্ৰশ্ন ৩। BCC একক কোষৰ সংবন্ধ দক্ষতা নিৰ্ণয় কৰা।
উত্তৰঃ BCC-ত মূল কৰ্ণৰ পৰা পৰমাণু সংস্পৰ্শ কৰে — মূল কৰ্ণৰ দৈৰ্ঘ্য = 4r আৰু মূল কৰ্ণ = a√3। সেইবাবে —
$a = \frac{4r}{\sqrt{3}}$
BCC-ত Z = 2। দুটা পৰমাণুৰ আয়তন = 2 × (4/3)πr³। একক কোষৰ আয়তন = a³ = (4r/√3)³ = 64r³/(3√3)। সংবন্ধ দক্ষতা —
$\text{P.E.}_{bcc} = 68\%$
সৰল ঘনত পৰমাণুৰ সংখ্যা Z = 1, a = 2r আৰু সংবন্ধ দক্ষতা = (4/3)πr³/(2r)³ × 100% = 52.4%।
প্ৰশ্ন ৪। সংখ্যাত্মক সমস্যা: এটা ধাতু FCC গাঁথনিত স্ফটিকীভূত হয়। ইয়াৰ একক কোষৰ প্ৰান্ত ৪.০৭ × ১০⁻⁸ cm আৰু পৰমাণৱিক ভৰ ১০৭.৯ g/mol। ঘনত্ব নিৰ্ণয় কৰা।
উত্তৰঃ দিয়া আছে — Z = 4 (FCC), M = 107.9 g/mol, a = 4.07 × 10⁻⁸ cm, N_A = 6.022 × 10²³।
$d = \frac{Z \cdot M}{a^3 \cdot N_A}$
a³ = (4.07)³ × 10⁻²⁴ = 67.42 × 10⁻²⁴ cm³। d = (4 × 107.9)/(67.42 × 10⁻²⁴ × 6.022 × 10²³) = 431.6/(40.6) ≈ 10.5 g/cm³ (ৰূপ ধাতু)।
প্ৰশ্ন ৫। সংখ্যাত্মক সমস্যা: লিথিয়াম BCC গাঁথনিত স্ফটিকীভূত হয়, ঘনত্ব ০.৫৩ g/cm³ আৰু পৰমাণৱিক ভৰ ৬.৯৪ g/mol। একক কোষৰ প্ৰান্ত a নিৰ্ণয় কৰা।
উত্তৰঃ Z = 2 (BCC)। d = ZM/(a³N_A) ⇒ a³ = ZM/(d × N_A) = (2 × 6.94)/(0.53 × 6.022 × 10²³) = 13.88/(3.19 × 10²³) = 4.35 × 10⁻²³ cm³। a = (4.35 × 10⁻²³)^(1/3) ≈ 3.51 × 10⁻⁸ cm = 351 pm।
অতিৰিক্ত প্ৰশ্নোত্তৰ — বহু বিকল্পযুক্ত প্ৰশ্ন (MCQ)
প্ৰশ্ন ১। কোনটো অস্ফটিকীয় কঠিনৰ উদাহৰণ?
(ক) NaCl (খ) হীৰা (গ) কাঁচ (ঘ) কোৱাৰ্টজ
উত্তৰঃ (গ) কাঁচ।
প্ৰশ্ন ২। FCC একক কোষত মুঠ পৰমাণুৰ সংখ্যা —
(ক) ১ (খ) ২ (গ) ৪ (ঘ) ৮
উত্তৰঃ (গ) ৪।
প্ৰশ্ন ৩। কোনটো ঘনিষ্ঠ সংবন্ধৰ সংবন্ধ দক্ষতা নহয়?
(ক) ৭৪% (hcp) (খ) ৭৪% (ccp) (গ) ৬৮% (BCC) (ঘ) ৭৪% (BCC)
উত্তৰঃ (ঘ) ৭৪% (BCC) — BCC-ৰ সংবন্ধ দক্ষতা ৬৮%।
প্ৰশ্ন ৪। ফ্ৰেংকেল ত্ৰুটি দেখা যায় —
(ক) NaCl-ত (খ) AgCl-ত (গ) KCl-ত (ঘ) CsCl-ত
উত্তৰঃ (খ) AgCl-ত।
প্ৰশ্ন ৫। N সংখ্যক কণাৰ ঘনিষ্ঠ সংবন্ধত অষ্টফলকীয় ভইডৰ সংখ্যা —
(ক) N (খ) 2N (গ) N/2 (ঘ) 4N
উত্তৰঃ (ক) N।
প্ৰশ্ন ৬। p-ধৰণ অৰ্ধপৰিবাহী পাবলৈ Si-ত ডোপ কৰা হয় —
(ক) P (খ) As (গ) B (ঘ) Sb
উত্তৰঃ (গ) B।
প্ৰশ্ন ৭। NaCl-ৰ হালধীয়া ৰংৰ কাৰণ কি?
(ক) শ্ব’টকি ত্ৰুটি (খ) ফ্ৰেংকেল ত্ৰুটি (গ) F-কেন্দ্ৰ (ঘ) আন্তৰাৱকাশী ত্ৰুটি
উত্তৰঃ (গ) F-কেন্দ্ৰ।
প্ৰশ্ন ৮। Fe₃O₄ কোন ধৰণৰ চুম্বকীয় পদাৰ্থ?
(ক) লোহচুম্বকীয় (খ) ফেৰিচুম্বকীয় (গ) প্ৰতিলোহচুম্বকীয় (ঘ) প্ৰতিচুম্বকীয়
উত্তৰঃ (খ) ফেৰিচুম্বকীয়।
প্ৰশ্ন ৯। সৰল ঘন একক কোষৰ সংবন্ধ দক্ষতা —
(ক) ৭৪% (খ) ৬৮% (গ) ৫২.৪% (ঘ) ৩২%
উত্তৰঃ (গ) ৫২.৪%।
প্ৰশ্ন ১০। কোনটো সমযোজী নেটৱৰ্ক কঠিন?
(ক) আইছ (খ) NaCl (গ) SiO₂ (ঘ) Cu
উত্তৰঃ (গ) SiO₂।
শূন্যস্থান পূৰণ কৰা
প্ৰশ্ন ১। ঘনাকাৰ ঘনিষ্ঠ সংবন্ধৰ আন এটা নাম হ’ল ______।
উত্তৰঃ পৃষ্ঠকেন্দ্ৰ ঘন (FCC)।
প্ৰশ্ন ২। শ্ব’টকি ত্ৰুটিৰ ফলত কঠিনৰ ঘনত্ব ______ পায়।
উত্তৰঃ হ্ৰাস।
প্ৰশ্ন ৩। ১৪টা সম্ভাৱ্য ত্ৰিমাত্ৰিক ল্যাটিচ ব্যৱস্থাক ______ ল্যাটিচ বোলে।
উত্তৰঃ ব্ৰেইছ (Bravais)।
প্ৰশ্ন ৪। হীৰাত প্ৰতিটো কাৰ্বনৰ সংকৰণ ______।
উত্তৰঃ sp³।
প্ৰশ্ন ৫। অনুচুম্বকীয় পদাৰ্থই চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ দ্বাৰা ______ হয়।
উত্তৰঃ দুৰ্বলভাৱে আকৰ্ষিত।
শুদ্ধ/অশুদ্ধ নিৰূপণ কৰা
প্ৰশ্ন ১। অস্ফটিকীয় কঠিনৰ গলনাংক নিৰ্দিষ্ট।
উত্তৰঃ অশুদ্ধ — অস্ফটিকীয় কঠিনৰ গলনাংকৰ পৰিসৰ থাকে।
প্ৰশ্ন ২। BCC একক কোষত পৰমাণুৰ সংখ্যা ২।
উত্তৰঃ শুদ্ধ।
প্ৰশ্ন ৩। ফ্ৰেংকেল ত্ৰুটিত ঘনত্ব হ্ৰাস হয়।
উত্তৰঃ অশুদ্ধ — ফ্ৰেংকেল ত্ৰুটিত ঘনত্ব অপৰিৱৰ্তিত থাকে।
প্ৰশ্ন ৪। গ্ৰাফাইট বিদ্যুৎ পৰিবাহী।
উত্তৰঃ শুদ্ধ।
প্ৰশ্ন ৫। ccp আৰু hcp দুয়োৰে সংবন্ধ দক্ষতা ৬৮%।
উত্তৰঃ অশুদ্ধ — দুয়োৰে সংবন্ধ দক্ষতা ৭৪%।
শব্দাৰ্থ (Glossary)
| অসমীয়া পৰিভাষা | English Term | অৰ্থ |
|---|---|---|
| স্ফটিকীয় কঠিন | Crystalline Solid | দীৰ্ঘপাল্লাৰ নিয়মীয় বিন্যাসৰ কঠিন (NaCl, হীৰা) |
| অস্ফটিকীয় কঠিন | Amorphous Solid | হ্ৰস্বপাল্লাৰ বিন্যাসৰ কঠিন (কাঁচ, ৰবৰ) |
| একক কোষ | Unit Cell | স্ফটিক ল্যাটিচৰ পুনৰাবৃত্ত হোৱা সৰু একক |
| সংবন্ধ দক্ষতা | Packing Efficiency | একক কোষৰ আয়তনৰ যিমান অংশ পৰমাণুৰে পূৰ |
| চতুৰ্ফলকীয় ভইড | Tetrahedral Void | চাৰিজন কণাৰ মাজৰ ৰিক্ত স্থান |
| অষ্টফলকীয় ভইড | Octahedral Void | ছয়জন কণাৰ মাজৰ ৰিক্ত স্থান |
| সমন্বয় সংখ্যা | Coordination Number | এটা কণাৰ চাৰিওফালৰ সংস্পৰ্শকাৰী কণাৰ সংখ্যা |
| শ্ব’টকি ত্ৰুটি | Schottky Defect | সমান সংখ্যক ধনায়ন আৰু ঋণায়নৰ অনুপস্থিতি |
| ফ্ৰেংকেল ত্ৰুটি | Frenkel Defect | সৰু আয়নৰ আন্তৰাৱকাশী স্থানান্তৰ |
| F-কেন্দ্ৰ | F-centre | ঋণায়নৰ ৰিক্ত স্থানত আবদ্ধ ইলেকট্ৰন |
| অৰ্ধপৰিবাহী | Semiconductor | মধ্যৱৰ্তী পৰিবাহিতাৰ পদাৰ্থ (Si, Ge) |
| লোহচুম্বকীয় | Ferromagnetic | প্ৰবলভাৱে আকৰ্ষিত (Fe, Co, Ni) |
গুৰুত্বপূৰ্ণ সূত্ৰ (Important Formulae)
| ৰাশি | সূত্ৰ | মন্তব্য |
|---|---|---|
| একক কোষৰ ঘনত্ব | d = ZM/(a³N_A) | Z = একক কোষত পৰমাণুৰ সংখ্যা |
| সৰল ঘন (a আৰু r) | a = 2r | P.E. = ৫২.৪%, Z = ১ |
| BCC (a আৰু r) | a = 4r/√3 | P.E. = ৬৮%, Z = ২ |
| FCC/ccp (a আৰু r) | a = 2√2 r | P.E. = ৭৪%, Z = ৪ |
| hcp | P.E. = ৭৪% | সমন্বয় সংখ্যা = ১২ |
| চতুৰ্ফলকীয় ভইডৰ সংখ্যা | = 2N | N = মুঠ ঘনিষ্ঠ সংবন্ধৰ কণা |
| অষ্টফলকীয় ভইডৰ সংখ্যা | = N | — |
সাতটা স্ফটিক ব্যৱস্থা (Seven Crystal Systems)
| স্ফটিক ব্যৱস্থা | প্ৰান্ত (a, b, c) | কোণ | উদাহৰণ |
|---|---|---|---|
| ঘনাকাৰ (Cubic) | a = b = c | α = β = γ = 90° | NaCl, KCl, হীৰা |
| চতুৰ্ভুজীয় (Tetragonal) | a = b ≠ c | α = β = γ = 90° | SnO₂, TiO₂ |
| অৰ্থ’ৰম্বিক (Orthorhombic) | a ≠ b ≠ c | α = β = γ = 90° | ৰম্বিক গন্ধক, BaSO₄ |
| ষড়ভুজীয় (Hexagonal) | a = b ≠ c | α = β = 90°, γ = 120° | গ্ৰাফাইট, ZnO |
| ৰম্ব’হেড্ৰাল (Rhombohedral) | a = b = c | α = β = γ ≠ 90° | কেলচাইট, HgS |
| মন’ক্লিনিক (Monoclinic) | a ≠ b ≠ c | α = γ = 90°, β ≠ 90° | মন’ক্লিনিক গন্ধক |
| ট্ৰাইক্লিনিক (Triclinic) | a ≠ b ≠ c | α ≠ β ≠ γ ≠ 90° | K₂Cr₂O₇, CuSO₄·5H₂O |
মন্তব্যঃ এই অধ্যায়ৰ পৰীক্ষাত সংখ্যাত্মক সমস্যা (ঘনত্ব, প্ৰান্তৰ দৈৰ্ঘ্য, পৰমাণৱিক ব্যাসাৰ্ধ) প্ৰায়ে সোধা হয় — সূত্ৰ মুখস্থ ৰখাৰ লগতে এককবোৰ মন কৰিব। ত্ৰুটিৰ পাৰ্থক্য, সংবন্ধ দক্ষতা আৰু চুম্বকীয় ধৰ্মৰ শ্ৰেণীবিভাজন বহু-নম্বৰৰ প্ৰশ্নৰ বাবে গুৰুত্বপূৰ্ণ। FCC, BCC, hcp-ৰ গাঁথনিগত পাৰ্থক্য আৰু সংবন্ধ দক্ষতাৰ গণনা ASSEB Class 12 ৰসায়ন বিজ্ঞানৰ পৰীক্ষাত নিয়মীয়াকৈ আহে।