রসায়ন চিটশিট (RU)

Cheatsheet Content

★ RU গুনগত রসায়ন Cheatnote ★ ১. পরমানু ও মূল কণিকা (Atomic Structure) স্থায়ী মূল কণিকা: ইলেকট্রন (e), প্রোটন (p), নিউট্রন (n) ভরের মান (g): e ($9.11 \times 10^{-28}$), p ($1.673 \times 10^{-24}$), n ($1.675 \times 10^{-24}$) আধান (Coulomb): e ($-1.6 \times 10^{-19}$), p ($+1.6 \times 10^{-19}$), n (0) কম্পোজিট কণিকা: আলফা ($\alpha$) কণা, ডিউটেরন কণা আইসোটোন (Isotone): নিউট্রন সংখ্যা সমান (উদা: $14_6C$ ও $16_8O$) আইসোইলেকট্রনিক (Isoelectronic): ইলেকট্রন সংখ্যা সমান (উদা: $CO$, $CN^-$, $N_2$ - সবার ১৪টি) 🎯 Direct hit: হাইড্রোজেন পরমাণুতে নিউট্রন নেই ২. কোয়ান্টাম সংখ্যা ও অরবিটাল (Quantum Numbers) প্রধান (n): শক্তিস্তরের আকার/আয়তন; মান $1, 2, 3...$ সহকারী (l): অরবিটালের আকৃতি; মান $0$ থেকে $(n-1)$ $l=0$ (s), $l=1$ (p), $l=2$ (d), $l=3$ (f) চৌম্বক (m): ত্রিমাত্রিক দিকবিন্যাস; মান $-l$ থেকে $+l$ ঘূর্ণন (s): আবর্তন দিক; মান $\pm 1/2$ সর্বোচ্চ ইলেকট্রন: প্রধান স্তরে $2n^2$; উপস্তরে $2(2l+1)$ ⚡ MCQ shortcut: অরবিটাল সংখ্যা $= n^2$ ★ RU sure common: অরবিটাল অসম্ভব $\rightarrow 2d, 3f$ ৩. ইলেকট্রন বিন্যাস নীতি (Principles) আউফবাউ নীতি: ইলেকট্রন আগে নিম্ন শক্তির অরবিটালে ($n+l$ ক্ষুদ্র) প্রবেশ করে হুন্ডের নীতি: সমশক্তির অরবিটালে ইলেকট্রন সর্বোচ্চ অমুখাপেক্ষী (unpaired) থাকে পাউলির বর্জন নীতি: এক পরমাণুর দুটি ইলেকট্রনের ৪টি কোয়ান্টাম সংখ্যা সমান হতে পারে না ★ RU sure common (ব্যতিক্রম): $Cr(24) \rightarrow [Ar] 3d^5 4s^1$ $Cu(29) \rightarrow [Ar] 3d^{10} 4s^1$ $Mo(42) \rightarrow [Kr] 4d^5 5s^1$ ৪. হাইড্রোজেন বর্ণালী (Hydrogen Spectrum) রিডবার্গ সমীকরণ: $\frac{1}{\lambda} = R_H (\frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2})$ ধ্রুবক: $R_H = 109678$ $cm^{-1}$ (বা $1.097 \times 10^7$ $m^{-1}$) বর্ণালী সিরিজ: লাইম্যান (Lyman): $n_1=1$ (অতিবেগুনী/UV) বামার (Balmer): $n_1=2$ (দৃশ্যমান/Visible) প্যাশ্চেন (Paschen): $n_1=3$ (অবলোহিত/IR) ব্র্যাকেট (Brackett): $n_1=4$ (IR) ৫. শিখা পরীক্ষা ও সনাক্তকরণ (Flame Test & Identification) শিখা পরীক্ষার বিকারক: গাঢ় HCl (Conc. HCl) বর্ণসমূহ: $Li^+$: উজ্জ্বল লাল (Crimson) $Na^+$: সোনালী হলুদ (Golden Yellow) $K^+$: বেগুনী (Pale Violet) $Ca^{2+}$: ইটের মতো লাল (Brick Red) $Ba^{2+}$: কাঁচা আপেলের মতো সবুজ (Apple Green) $Sr^{2+}$: টকটকে লাল (Crimson Red) বর্ণ দেয় না: $Be^{2+}, Mg^{2+}, Al^{3+}$ ★ RU sure common (আয়ন সনাক্তকরণ): $NH_4^+$: নেসলার বিকারক ($K_2HgI_4 + NaOH$) $\rightarrow$ বাদামী অধঃক্ষেপ $Na^+$: পটাশিয়াম পাইরোঅ্যান্টিমোনেট ($K_2H_2Sb_2O_7$) $\rightarrow$ সাদা দানাদার অধঃক্ষেপ $Fe^{3+}$: পটাশিয়াম ফেরোসায়ানাইড ($K_4[Fe(CN)_6]$) $\rightarrow$ গাঢ় নীল অধঃক্ষেপ $NO_3^-$: বলয় পরীক্ষা (Ring Test) $\rightarrow$ বাদামী বলয় ৬. দ্রাব্যতা ও দ্রাব্যতা গুণফল (Solubility & Ksp) নীতি: $K_{ip} > K_{sp}$ (অধঃক্ষেপ পড়বে); $K_{ip} = K_{sp}$ (সম্পৃক্ত); $K_{ip} ⚡ MCQ shortcut (Ksp calculation): $AB$ টাইপ ($AgCl, CaSO_4$): $K_{sp} = S^2$ $A_2B$ বা $AB_2$ টাইপ ($Ag_2CO_3, PbI_2$): $K_{sp} = 4S^3$ $AB_3$ টাইপ ($AlCl_3, Fe(OH)_3$): $K_{sp} = 27S^4$ $A_3B_2$ টাইপ ($Ca_3(PO_4)_2$): $K_{sp} = 108S^5$ ৭. পৃথকীকরণ পদ্ধতি (Separation Techniques) আংশিক পাতন: স্ফুটনাঙ্ক পার্থক্য $40^\circ C$ এর কম (উদা: অপরিশোধিত তেল) বাষ্প পাতন: সুগন্ধি নিষ্কাশন, অ্যানিলিন বিশোধন দ্রাবক নিষ্কাশন: ল্যাবরেটরিতে জলীয় দ্রবণ থেকে জৈব যৌগ পৃথকীকরণ ক্রোমাটোগ্রাফি: $R_f = \frac{\text{উপাদানের অতিক্রান্ত দূরত্ব}}{\text{দ্রাবকের অতিক্রান্ত দূরত্ব}}$; $R_f \leq 1$ মৌলের পর্যায়বৃত্ত ধর্ম (Periodic Properties) Block Statistics: s-block: 14 elements. p-block: 36 elements (Group 13–18). d-block: 41 elements (Group 3–12). f-block: 27 elements. Electronic Configuration Exceptions: Cr (24): $[Ar] 3d^5 4s^1$ Cu (29): $[Ar] 3d^{10} 4s^1$ Nb (41): $[Kr] 4d^4 5s^1$ Atomic Radius Order: Li > Be > B > C > N > O > F (Decreases left to right) Ionization Potential (IP): Trend: Increases across period, decreases down group. Exception: $N > O$ (Half-filled $2p^3$ stability); $Be > B$ (Full $2s^2$ stability). Highest IP: Helium (He) Electron Affinity (EA): Chlorine (Cl) > Fluorine (F) > Bromine (Br) > Iodine (I) Electronegativity (EN): F (4.0) > O (3.5) > N/Cl (3.0) > Br (2.8) > C/I/S (2.5) > H (2.1) Diagonal Relationship: Li–Mg, Be–Al, B–Si ⚡ MCQ shortcut: Hybridization & Shape 🎯 Direct hit: Hybridization Formula: $x = \frac{1}{2} [V + M - C + A]$ ($V$ = Valence $e^-$, $M$ = Monovalent atom count, $C$ = Cation charge, $A$ = Anion charge). Hybridization $x$ Bond Angle Shape Examples sp 2 180° Linear $BeCl_2, CO_2, C_2H_2$ sp² 3 120° Trigonal Planar $BF_3, BCl_3, C_2H_4$ sp³ 4 109°28' Tetrahedral $CH_4, CCl_4, NH_4^+, Diamond$ sp³ 4 107° Pyramidal (1 LP) $NH_3, PH_3, PCl_3$ sp³ 4 104.5° V-shape/Angular (2 LP) $H_2O, H_2S$ sp³d 5 90°, 120° Trigonal Bipyramidal $PCl_5$ sp³d² 6 90° Octahedral $SF_6$ sp²d 4 90° Square Planar $[Cu(NH_3)_4]^{2+}$ রাসায়নিক বন্ধন (Chemical Bond) Ionic Character Conditions: Fajans' Rule: Smaller cation + larger anion + high charge = More Covalent. EN difference > 1.7 = Ionic; Bond Order (B.O.): $B.O. = \frac{Bonding e^- - Anti-bonding e^-}{2}$ $N_2$ = 3; $O_2$ = 2; $CO$ = 3; $NO$ = 2.5; $He_2$ = 0. Bond Power/Length: Power: $C\equiv C > C=C > C-C$. Length: $C-C$ (0.154 nm), $C=C$ (0.134 nm), $C\equiv C$ (0.120 nm), Benzene $C-C$ (0.139 nm). Multiple Bonds: $NH_4Cl$: Ionic, Covalent, and Co-ordinate. $[Ag(NH_3)_2]Cl$: Ionic, Covalent, and Co-ordinate. Hydrogen Bond: Strength: $H-F > H-O > H-N$. Boiling point increases with H-bond (e.g., $H_2O > H_2S$). Lattice Stats: Cubic: $NaCl$, Diamond, $Cu$. Monoclinic: $Na_2SO_4 \cdot 10H_2O, FeSO_4 \cdot 7H_2O$. Hexagonal: Ice ($H_2O$). Transition Elements & Miscellaneous: Colored Compounds: $Zn^{2+}$ (Colorless/White); $Fe^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Ni^{2+}$ (Colored). Ligands: Electron pair donors ($NH_3, H_2O, CN^-$). Laughing Gas: $N_2O$. Rust Formula: $Fe_2O_3 \cdot xH_2O$. MRI Principle: Nuclear Magnetic Resonance (NMR). ★ রাসায়নিক পরিবর্তন: RU MCQ Cheatnote ★ ১. রাসায়নিক সাম্যাবস্থা ও লা-শাতেলিয়ার নীতি সাম্যাবস্থার শর্ত: সুস্থিতি, উভয় দিক থেকে সুগম্যতা, অসম্পূর্ণতা, প্রভাবকের ভূমিকাহীনতা বিক্রিয়ার দিক ও Kc মান: $K_c > 10^3$: বিক্রিয়া প্রায় সম্পূর্ণ (উৎপাদ বেশি) $K_c $K_c = 10^{-3}$ to $10^3$: বিক্রিয়ক ও উৎপাদ উভয়ই উল্লেখযোগ্য পরিমাণে থাকে তাপমাত্রার প্রভাব: তাপোৎপাদী বিক্রিয়া ($\Delta H = -ve$): তাপমাত্রা বাড়ালে সাম্যবস্থা বামে সরে, $K_p/K_c$ হ্রাস পায় ★ RU sure common তাপহারী বিক্রিয়া ($\Delta H = +ve$): তাপমাত্রা বাড়ালে সাম্যবস্থা ডানে সরে, $K_p/K_c$ বৃদ্ধি পায় চাপের প্রভাব: $P \propto \frac{1}{V}$; চাপ বাড়ালে বিক্রিয়া বেশি মোল থেকে কম মোলের দিকে যায় 🎯 Direct hit (শিল্প উৎপাদন): হেবার বস ($NH_3$): $N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3$; প্রভাবক: $Fe/Mo$, তাপমাত্রা: $450-550^\circ C$, চাপ: $200$ atm স্পর্শ পদ্ধতি ($H_2SO_4$): $2SO_2 + O_2 \rightleftharpoons 2SO_3$; প্রভাবক: $V_2O_5$ বা $Pt$, তাপমাত্রা: $400-500^\circ C$ ২. সাম্যধ্রুবক ($K_p$ ও $K_c$) সংক্রান্ত সম্পর্ক: $K_p = K_c(RT)^{\Delta n}$ $\Delta n = 0 \implies K_p = K_c$ (উদাহরণ: $H_2 + I_2 \rightleftharpoons 2HI$) ★ RU sure common $\Delta n = +ve \implies K_p > K_c$ (উদাহরণ: $PCl_5 \rightleftharpoons PCl_3 + Cl_2$) $\Delta n = -ve \implies K_p একক: $K_c = (mol L^{-1})^{\Delta n}$ এবং $K_p = (atm)^{\Delta n}$ ধ্রুবক: $R = 0.0821 L \cdot atm \cdot K^{-1} mol^{-1}$ ৩. বিক্রিয়ার হার ও গতিবিদ্যা হারের একক: $mol L^{-1} s^{-1}$ বা $mol L^{-1} min^{-1}$ বিক্রিয়ার ক্রম ও অর্ধায়ু ($t_{1/2}$): শূন্য ক্রম: $k$ এর একক $mol L^{-1} s^{-1}$; $t_{1/2} \propto a$ ১ম ক্রম: $k$ এর একক $s^{-1}$; $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ (আদি ঘনমাত্রার উপর নির্ভরশীল নয়) ⚡ MCQ shortcut ২য় ক্রম: $k$ এর একক $L mol^{-1} s^{-1}$; $t_{1/2} = \frac{1}{ak}$ অ্যারহিনিয়াস সমীকরণ: $k = Ae^{-E_a/RT}$ লেখচিত্রের ঢাল: $\ln k$ বনাম $1/T$ প্লটের ঢাল $= -E_a/R$ লেখচিত্রের ঢাল: $\log k$ বনাম $1/T$ প্লটের ঢাল $= -E_a/2.303R$ ৪. অম্ল-ক্ষারক সাম্যাবস্থা ও pH সূত্র: $pH = -\log[H^+]$ এবং $pH + pOH = 14$ ওস্টওয়াল্ডের লঘুকরণ সূত্র: $\alpha = \sqrt{K_a/C}$ ⚡ pH ক্যালকুলেশন শর্টকাট (ক্যালকুলেটর ছাড়া): $0.001 M HCl \implies$ দশমিকের পর ৩ ঘর $\implies pH = 3$ $0.005 M H_2SO_4 \implies [H^+] = 0.005 \times 2 = 0.01 \implies pH = 2$ ★ RU sure common $x \times 10^{-y}$ ঘনমাত্রা $\implies pH = y - \log x$ (যেমন: $2 \times 10^{-5} \implies 5 - 0.3 = 4.7$) বাফার দ্রবণ: অম্লীয়: $CH_3COOH + CH_3COONa$ ক্ষারীয়: $NH_4OH + NH_4Cl$ হেন্ডারসন সমীকরণ: $pH = pK_a + \log \frac{[Laban]}{[Ammlo]}$ রক্তের pH: $7.4$ (বাফার: $NaHCO_3/H_2CO_3$) লুইস অম্ল (ইলেকট্রন গ্রহীতা): $BF_3, AlCl_3, FeCl_3, ZnCl_2, CO_2, SO_3$ লুইস ক্ষার (ইলেকট্রন দাতা): $NH_3, H_2O, ROH, RNH_2$ ৫. তাপ রসায়ন (Thermochemistry) সম্পর্ক: $\Delta H = \Delta E + \Delta nRT$ প্রশমন তাপ: তীব্র অম্ল ও তীব্র ক্ষারের জন্য ধ্রুবক $= -57.34 kJ/mol$ ★ RU sure common ব্যতিক্রম: $HF + NaOH \implies -68.6 kJ/mol$ (তড়িৎ ঋণাত্মকতার আধিক্যে বেশি তাপ নির্গত হয়) বন্ধন শক্তি: $H-H (435.5)$, $C-H (415)$, $Cl-Cl (243)$ kJ/mol মজাদার তথ্য: $H_2 + Cl_2 \to 2HCl$ একটি তাপহারী বিক্রিয়া ৬. এনজাইম ও প্রভাবক স্টার্চ $\xrightarrow{Diastase}$ মল্টোজ মল্টোজ $\xrightarrow{Maltase}$ গ্লুকোজ গ্লুকোজ $\xrightarrow{Zymase}$ ইথানল + $CO_2$ প্রভাবক বিষ: $As_2O_3$ প্রভাবক উদ্দীপক: $Fe$ এর সাথে $Mo$ বা $Al_2O_3$ কর্মমুখী রসায়ন: RU Admission Cheatnote খাদ্য নিরাপত্তা ও সংরক্ষণ (Food Safety & Preservation) ভিনেগার (Vinegar): ইথানয়িক অ্যাসিডের ৬-১০% জলীয় দ্রবণ। **★ RU sure common** ভিনেগার pH: খাদ্যদ্রব্যের pH ৪-এর নিচে নামিয়ে দেয়। ব্যাকটেরিয়া প্রতিরোধ: pH ফরমানিল (Formalin): ফরমালডিহাইড বা মিথান্যালের ৪০% জলীয় দ্রবণ। কিউরিং (Curing): লবণের (NaCl) গাঢ় দ্রবণ দ্বারা খাদ্য সংরক্ষণ পদ্ধতি। প্রাকৃতিক সংরক্ষক: লবণ, সরিষার তেল, চিনি, ভিনেগার, ইথানল (৭০-৯৫%)। **⚡ MCQ shortcut** রাসায়নিক সংরক্ষক: সোডিয়াম বেনজয়েট ($C_6H_5COONa$), বেনজোয়িক অ্যাসিড, পটাশিয়াম মেটাবাইসালফাইট, নাইট্রেট ($NaNO_3$), নাইট্রাইট ($NaNO_2$)। অ্যান্টি-অক্সিডেন্ট (প্রাকৃতিক): ভিটামিন-সি (অ্যাসকরবিক অ্যাসিড), ভিটামিন-ই (টোকোফেরল), $\beta$-ক্যারোটিন, সেলেনিয়াম। **🎯 Direct hit** অ্যান্টি-অক্সিডেন্ট (কৃত্রিম): BHA ($C_{11}H_{16}O_2$), BHT ($C_{15}H_{24}O$), TBHQ ($C_{10}H_{14}O_2$), প্রোপাইল গ্যালেট। চিনি (Saccharin): চিনির চেয়ে ৫৫০ গুণ বেশি মিষ্টি। কিলেটিং এজেন্ট: EDTA (Ethylene-diamine-tetra acetate)। ক্যানিং (Canning): উচ্চ তাপে (১২১°C) অণুজীব ধ্বংস করা। ক্যানিং কন্ডিশন: টমেটো সংরক্ষণে ১০% NaCl ও ৫% চিনি ব্যবহৃত হয়। প্রসাধন সামগ্রী ও পরিচ্ছন্নতা (Toiletries & Cleaners) ভ্যানিশিং ক্রিম (Vanishing Cream): প্রধান উপাদান স্টিয়ারিক অ্যাসিড ($C_{17}H_{35}COOH$)। **★ RU sure common** ভ্যানিশিং ক্রিম উপাদান: স্টিয়ারিক অ্যাসিড, কস্টিক পটাশ, গ্লিসারিন ও পানি। কোল্ড ক্রিম (Cold Cream): লুব্রিকেন্ট হিসেবে ব্যবহৃত হয় তরল প্যারাফিন। ট্যালকম পাউডার (Talcum Powder): প্রধান উপাদান ট্যালক বা ম্যাগনেসিয়াম সিলিকেট ($3MgO \cdot 4SiO_2 \cdot H_2O$)। গ্লাস ক্লিনার: আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহল ও অ্যামোনিয়া। **⚡ MCQ shortcut** টয়লেট ক্লিনার: তীব্র ক্ষার (NaOH) বা অ্যাসিড (HCl)। ডেটল (Dettol): সক্রিয় উপাদান ৪-ক্লোরো-৩,৫-ডাইমিথাইল ফেনল (ক্লোরোজাইলিনল)। লিপস্টিক: মোম ও তেলের মিশ্রণে রঞ্জক পদার্থের বিচ্ছুরণ। দুগ্ধজাত পণ্য ও জৈব রাসায়নিক তথ্য (Milk & Bio-chemistry) দুধের প্রোটিন: কেসিন (Casein)। **★ RU sure common** দুধের কার্বোহাইড্রেট: ল্যাকটোজ (গ্লুকোজ + গ্যালাক্টোজ)। মাখন (Butter): মাখনে চর্বি ও পানির অনুপাত ৮০:১৮। মাখনের অ্যাসিড: বিউটানয়িক অ্যাসিড বা বিউটাইরিক অ্যাসিড। গাজন (Fermentation): চিনি বা স্টার্চ থেকে ইথানল উৎপাদনের বিক্রিয়া। **🎯 Direct hit** রাসায়নিক সংকেত ও ধ্রুবক (Chemical Formulas & Constants) বিএইচটি (BHT): $C_{15}H_{24}O$। বিএইচএ (BHA): $C_{11}H_{16}O_2$। টিবিএইচকিউ (TBHQ): $C_{10}H_{14}O_2$। চুনাপাথর: $CaCO_3$। ব্লিচিং পাউডার: $Ca(OCl)Cl$। গ্লুকোজ: $C_6H_{12}O_6$। ইউরিয়া: $H_2N-CO-NH_2$। অ্যাসপিরিন: অ্যাসিটাইল স্যালিসাইলিক অ্যাসিড। অতিরিক্ত RU স্পেশাল নোট (RU Special Data) পাস্তুরায়ন: ৭০-৮০°C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করে জীবাণুমুক্ত করা। জুইটার আয়ন: অ্যামিনো অ্যাসিডের উভয় প্রান্তে ধনাত্মক ও ঋণাত্মক চার্জ সৃষ্টি। এরিথ্রিটল: নন-ক্যালোরিক সুইটেনার। রানিং অ্যালকোহল: ৭০% আইসোপ্রোপাইল অ্যালকোহল। গ্লিসারিন: Moisturizing Cream-এ আর্দ্রতা ধরে রাখতে ব্যবহৃত হয়। মেটাফর/অ্যানালজি: ভ্যানিশিং ক্রিম ত্বকে অদৃশ্য হওয়ার কারণ এতে থাকা স্টিয়ারিক অ্যাসিড ও কস্টিক পটাশের সাবান বিক্রিয়া যা পানিকে দ্রুত বাষ্পীভূত হতে সাহায্য করে। পরিবেশ রসায়ন: RU Admission Short Notes গ্যাসীয় সূত্র ও সমীকরণ বয়েলের সূত্র: $V \propto \frac{1}{P}$ (যখন $n, T$ স্থির) ★ RU sure common লেখচিত্র: সমতাপীয় বা আইসোথার্ম (Isotherm) চার্লসের সূত্র: $V \propto T$ (যখন $n, P$ স্থির) লেখচিত্র: সমচাপীয় বা আইসোবার (Isobar) চাপীয় সূত্র (গে-লুসাক): $P \propto T$ (যখন $n, V$ স্থির) লেখচিত্র: সমআয়তনিক বা আইসোকোর (Isocore) আদর্শ গ্যাস সমীকরণ: $PV = nRT$ বা $PV = \frac{m}{M}RT$ ডাল্টনের আংশিক চাপ সূত্র: $P = P_1 + P_2 + P_3 + \dots$ আংশিক চাপ $P_i = X_i \times P_{total}$ ($X_i = \text{mole fraction}$) 🎯 Direct hit গ্রাহামের ব্যাপন সূত্র: ব্যাপন হার $r \propto \frac{1}{\sqrt{d}} \propto \frac{1}{\sqrt{M}}$ ধ্রুবক ও মান (Constants) মোলার গ্যাস ধ্রুবক ($R$): $0.0821\ L\ atm\ mol^{-1} K^{-1}$ ★ RU sure common $8.314\ J\ mol^{-1} K^{-1}$ $1.987\ cal\ mol^{-1} K^{-1}$ বোল্টজম্যান ধ্রুবক ($k$): $k = R/N_A$ $1.38 \times 10^{-23}\ J/K$ $1.36 \times 10^{-25}\ L\ atm\ K^{-1}$ অ্যাভোগাড্রো সংখ্যা ($N_A$): $6.022 \times 10^{23}$ আণবিক গতিবেগ ও শক্তি RMS বেগ ($C$): $C = \sqrt{\frac{3RT}{M}} = \sqrt{\frac{3P}{d}}$ 🎯 Direct hit $0^\circ C$ তাপমাত্রায় $O_2$ এর $RMS = 461\ ms^{-1}$ গড় বেগ ($\bar{c}$): $\sqrt{\frac{8RT}{\pi M}}$ সর্বাধিক সম্ভাব্য বেগ ($\alpha$): $\sqrt{\frac{2RT}{M}}$ বেগ অনুপাত: $C_{rms} : \bar{c} : \alpha = 1.22 : 1.12 : 1.0$ ⚡ MCQ shortcut গতিশক্তি ($E_k$): $1\ mol$ গ্যাসের জন্য: $\frac{3}{2}RT$ $n\ mol$ গ্যাসের জন্য: $\frac{3}{2}nRT$ $1$ টি অণুর জন্য: $\frac{3}{2}kT$ ★ RU sure common বাস্তব গ্যাস ও বিচ্যুতি বিচ্যুতি: $Z = PV/nRT$; আদর্শ গ্যাসের জন্য $Z = 1$ ভ্যান ডার ওয়ালস সমীকরণ: $(P + \frac{n^2a}{V^2})(V - nb) = nRT$ $a = \text{internal pressure term}$, $b = \text{excluded volume term}$ আদর্শ আচরণের শর্ত: উচ্চ তাপমাত্রা ও নিম্ন চাপ ★ RU sure common জু্ল-থমসন প্রভাব: উচ্চ চাপে সংকুচিত গ্যাস সরু ছিদ্রপথে প্রসারিত হলে তাপমাত্রা হ্রাস পায় বায়ুমণ্ডল ও দূষণ স্তরসমূহ: ট্রপোস্ফিয়ার (ক্ষুব্ধ মণ্ডল), স্ট্রাটোস্ফিয়ার (শান্ত মণ্ডল), মেসোস্ফিয়ার, থার্মোস্ফিয়ার। ওজোন স্তর: স্ট্রাটোস্ফিয়ারে অবস্থিত। ধ্বংসকারী: CFC, UV রশ্মি। গ্রীন হাউস গ্যাস: $CO_2$ (প্রধান, ৪৯-৫০%), $CH_4$ (১৮-২০%), $CFC$ (১৪-১৬%), $N_2O$ (৬%)। ★ RU sure common CFC সংকেত নির্ণয়: $CFC-abc + 90 = XYZ$; $X=C, Y=H, Z=F$ ⚡ MCQ shortcut $CFC-11$ ($CFCl_3$), $CFC-12$ ($CF_2Cl_2$) অ্যাসিড বৃষ্টি: $pH পানির বিশুদ্ধতার মানদণ্ড (WHO মান) pH: 6.5–8.5 ★ RU sure common DO (Dissolved Oxygen): 5.0–6.0 ppm BOD (Biochemical Oxygen Demand): 6.0 ppm (max) COD (Chemical Oxygen Demand): 10.0 ppm TDS (Total Dissolved Solid): 500 ppm আর্সেনিক ($As$): ০.০১ ppm (WHO), ০.০৫ ppm (বাংলাদেশ) খড়তা: $Ca^{2+} = 100\ ppm$, $Mg^{2+} = 150\ ppm$ গাণিতিক শর্টকাট (⚡) হ্রদের গভীরতা নির্ণয়: $h = (n-1) \frac{P_{atm}}{\rho g}$; $n = \text{volume increase times}$ ⚡ MCQ shortcut গ্যাসের ঘনত্ব: $d \propto P$ এবং $d \propto \frac{1}{T}$ ব্যাপন সময়: $t_1/t_2 = \sqrt{M_1/M_2}$ মোল ভগ্নাংশ থেকে আংশিক চাপ: $P_{gas} = \text{Mole Fraction} \times \text{Total Pressure}$ RU SHORT NOTES: CHEMISTRY 2ND PAPER (ORGANIC CHEMISTRY) I. Classification & Hybridization Aromaticity: Aroma = Sweet smell; Benzene ($C_6H_6$) is the parent compound. Hybridization Patterns: Alkane ($C-C$): $sp^3$ | Bond angle: $109.5^\circ$ | Length: $0.154\,nm$. Alkene ($C=C$): $sp^2$ | Bond angle: $120^\circ$ | Length: $0.134\,nm$. Alkyne ($C\equiv C$): $sp$ | Bond angle: $180^\circ$ | Length: $0.120\,nm$. Benzene: $sp^2$ hybridized | $C-C$ length: $0.139\,nm$. ★ RU sure common Heterocyclic Examples: Furan ($C_4H_4O$), Thiophene ($C_4H_4S$), Pyrrole ($C_4H_5N$), Pyridine ($C_5H_5N$). Bond Counts: $CH_2=CH-CH=CH_2$ has all $sp^2$ Carbons. ⚡ MCQ shortcut II. IUPAC Nomenclature (Suffixes) Alcohol: $-ol$ | Aldehyde: $-al$ | Ketone: $-one$ | Acid: $-oic\,acid$. Amine: $1^\circ$ ($-NH_2$), $2^\circ$ ($>NH$), $3^\circ$ ($\equiv N$). Priority Order: $-COOH > -SO_3H > -COOR > -COCl > -CONH_2 > -CN > -CHO > >CO > -OH > -SH > -NH_2$. 🎯 Direct hit III. Isomerism (mgvYyZv) Structural (MvVwbK): Chain: Different C-skeletons (e.g., Pentane vs. Iso-pentane). Position: Change in functional group location (e.g., Propan-1-ol vs. Propan-2-ol). Functional: Different groups (e.g., Ethanol & Dimethyl ether). Metamerism: Unequal C-distribution around a polyvalent group (Ethers, Ketones, 2° Amines). Tautomerism: Dynamic equilibrium between Keto and Enol forms (e.g., Propanone). ⚡ MCQ shortcut Stereoisomerism: Geometric (Cis-Trans): Requires restricted rotation ($C=C$ or rings) and different groups on each C. Optical: Requires Chiral Carbon (attached to 4 different groups). Isomer count = $2^n$. 🎯 Direct hit IV. Reactions & Reagents (ivmvqwbK wewµqv) Wurtz Reaction: $2RX + 2Na \xrightarrow{Dry Ether} R-R + 2NaX$ (Used for higher alkanes). ★ RU sure common Friedel-Crafts Alkylation: Benzene + $CH_3Cl \xrightarrow{Anhy. AlCl_3} Toluene + HCl$. Lucas Reagent Test (Conc. $HCl$ + Anhy. $ZnCl_2$): $3^\circ$ Alcohol: Instant turbidity/cloudiness. $2^\circ$ Alcohol: Clouds in 5–10 minutes. $1^\circ$ Alcohol: No reaction at room temp. ★ RU sure common Clemmensen Reduction: $>C=O \xrightarrow{Zn-Hg/HCl} -CH_2-$ (Carbonyl to Methylene). Ozonolysis ($O_3$): Identifies position of double bonds. $CH_2=CH_2 \xrightarrow{O_3, Zn/H_2O} 2HCHO$. ⚡ MCQ shortcut Cannizzaro Reaction: Aldehydes without $\alpha-H$ ($HCHO, C_6H_5CHO$) + Conc. $NaOH \rightarrow$ Alcohol + Acid salt. Aldol Condensation: Aldehydes with $\alpha-H$ ($CH_3CHO$) + dil. $NaOH \rightarrow$ $\beta$-hydroxy aldehyde. V. Identification Tests Unsaturation: $Br_2/CCl_4$ (Red-brown discharge) or Baeyer’s Test (dil. alkaline $KMnO_4$, Pink discharge). Aldehyde vs. Ketone: Tollen’s Reagent: Silver Mirror formed only by Aldehydes. Fehling’s Solution: Red ppt ($Cu_2O$) formed only by Aldehydes. ⚡ MCQ shortcut Iodoform Test: Compounds with $CH_3CO-$ or $CH_3CH(OH)-$ groups + $I_2/NaOH \rightarrow$ Yellow ppt ($CHI_3$). Carbylamine Test: $1^\circ$ Amine + $CHCl_3$ + alc. $KOH \rightarrow$ Foul smelling Isocyanide ($RNC$). VI. Benzene Ring Orientation Ortho-Para ($o,p$) Directors (Activating): $-NH_2, -OH, -OCH_3, -R, -Cl, -Br, -I$ (Halogens are deactivating but $o,p$). 🎯 Direct hit Meta ($m$) Directors (Deactivating): $-NO_2, -CHO, -COOH, -SO_3H, -CN, -COR$. VII. Key Compounds & Facts Natural Gas: Contains 80–99% Methane ($CH_4$). Formalin: 40% Aqueous solution of Formaldehyde. ★ RU sure common Dettol Active Ingredient: Chloroxylenol (4-chloro-3,5-dimethylphenol). Picric Acid: 2,4,6-Trinitrophenol (High explosive). Gammaxene (BHC): Benzene hexachloride ($C_6H_6Cl_6$), a pesticide. Aspirin: Acetyl salicylic acid. Vinegar: 6–10% Ethanoic acid solution. ⚡ MCQ shortcut Short Notes: পরিমাণগত রসায়ন (Chemistry 2nd Paper) ১. বিশ্লেষণের ধরণ ও পরিমাণ ম্যাক্রো বিশ্লেষণ: বস্তুর ভর: ০.৫ g – ২.০ g; দ্রবণের আয়তন: ২০ mL – ৪০ mL। সেমি-মাইক্রো: বস্তুর ভর: ৫০ mg – ১০০ mg; দ্রবণের আয়তন: ২ mL – ৪ mL। মাইক্রো বিশ্লেষণ: বস্তুর ভর: ২. প্রাইমারী ও সেকেন্ডারী স্ট্যান্ডার্ড পদার্থ প্রাইমারী স্ট্যান্ডার্ড: Na₂CO₃ (অনান্দ্র), K₂Cr₂O₇, H₂C₂O₄·২H₂O (অক্সালিক এসিড), Na₂C₂O₄, সাকসিনিক এসিড। সেকেন্ডারী স্ট্যান্ডার্ড: NaOH, KOH, KMnO₄, HCl, H₂SO₄, Na₂S₂O₃। ⚡ MCQ shortcut: সংকেতে **'C'** থাকলে সাধারণত প্রাইমারী স্ট্যান্ডার্ড (ব্যতিক্রম: **HCl**)। ৩. ঘনমাত্রা নির্ণয়ের সূত্র ও রূপান্তর মোল সংখ্যা ($n$): $n = \frac{W}{M} = \frac{V(L)}{২২.৪} = \frac{N}{৬.০২৩ \times ১০^{২৩}} = S \times V(L)$। মোলারিটি ($S$): $S = \frac{W \times ১০০০}{M \times V(mL)}$। শতকরা (%) থেকে মোলারিটি: $S = \frac{\% \times ১০}{M}$। মোলারিটি থেকে ppm: $ppm = S \times M \times ১০^৩$। শতকরা (%) থেকে ppm: $ppm = \% \times ১০^৪$। ডায়াবেটিস হিসাব (Glucose): $mmol/L \rightarrow mg/dL$: ১৮ দিয়ে গুণ; $mg/dL \rightarrow mmol/L$: ১৮ দিয়ে ভাগ। ৪. জারণ সংখ্যা ও ব্যতিক্রম (★ RU sure common) মুক্ত মৌল: জারণ সংখ্যা সব সময় ০ (যেমন: He, Cl₂, S₈)। H₂SO₅ (S): +৬। Na₂S₂O₃ (S): গড় +২; গাঠনিকভাবে -২ এবং +৬। Na₂S₄O₆ (S): গড় +২.৫; গাঠনিকভাবে ০ এবং +৫। CrO₅ (Cr): +৬ (পারঅক্সাইড বন্ধন)। Fe₃Oₒ (Fe): +৮/৩ (FeO এবং Fe₂O₃ এর মিশ্রণ)। KO₂ (O): -০.৫। KI₃ (I): -১/৩। Ca(OCl)Cl: Cl এর জারণ মান যথাক্রমে +১ এবং -১। ৫. তূল্য সংখ্যা ($e$) ও তূল্য ভর KMnO₄: ৫ (অম্লীয়), ৩ (নিরপেক্ষ), ১ (ক্ষারীয়)। K₂Cr₂O₇: ৬। Na₂S₂O₃: ১ (ব্যতিক্রম)। FeSO₄: ১। H₂C₂O₄ / H₂O₂ / Cl₂ / Br₂ / I₂: ২। ⚡ MCQ shortcut: টাইট্রেশনে মোল অনুপাত $M_১ : M_২ = e_২ : e_১$ (তূল্য সংখ্যা বিনিময়)। ৬. টাইট্রেশন ও নির্দেশক (🎯 Direct hit) তীব্র এসিড + তীব্র ক্ষার: যেকোনো নির্দেশক (pH ৩-১০)। তীব্র এসিড + মৃদু ক্ষার: মিথাইল অরেঞ্জ/রেড (pH ৩.১-৪.৪)। মৃদু এসিড + তীব্র ক্ষার: ফেনলফথ্যালিন (pH ৮.৩-১০)। মৃদু এসিড + মৃদু ক্ষার: কোনো উপযুক্ত নির্দেশক নেই। স্ব-নির্দেশক: KMnO₄। ৭. জারণ-বিজারণ ও আয়োডিমিতি আয়োডিমিতি: প্রমাণ I₂ দিয়ে বিজারিণীর ঘনমাত্রা নির্ণয় ($I_২$ বাম পাশে)। আয়োডোমিতি: জারক ও KI এর বিক্রিয়ায় বিমুক্ত I₂ কে Na₂S₂O₃ দিয়ে টাইট্রেশন ($I_২$ ডান পাশে)। অসামঞ্জস্যকরণ (Disproportionation): একই পদার্থের জারণ ও বিজারণ (যেমন: $Cl_২ + NaOH \rightarrow NaOCl + NaCl + H_২O$)। ৮. বিয়ার-ল্যাম্বার্ট সূত্র সূত্র: $A = \epsilon cl$। শোষণমাত্রা: $A = \log(I_০/I) = -\log T$। সীমাবদ্ধতা: অতি ঘন দ্রবণ ($C > ০.০১M$), solute-solvent বিক্রিয়া এবং অ-একবর্ণী আলোর ক্ষেত্রে প্রযোজ্য নয়। ৯. গুরুত্বপূর্ণ তথ্য কণিকা নেসলার দ্রবণ: K₂[HgI₄] এর ক্ষারীয় দ্রবণ; $NH₄^+$ শনাক্তকরণে ব্যবহৃত। ক্রোমিক এসিড: বুয়রেট পরিষ্কারক ($K_২Cr_২O_৭ + H_২SO_৪$)। বডিফ্লুইড pH: রক্ত ৭.৪; লালা ৬.৪-৭.৪; পাকস্থলী im ১.০। এসআই (SI) একক: পরিমাণের একক **Kg**। ⚡ Short Calculation Shortcut: $W = \frac{SMV}{১০০০}$ এবং $S = \frac{১০ \times \%}{M}$ থেকে RU-তে সবচেয়ে বেশি গাণিতিক সমস্যা আসে। RU SHORT NOTES: CHEMISTRY 2nd PAPER (তড়িৎ রসায়ন) ★ RU Sure Common: Formulas & Laws Faraday’s 1st Law: $W = ZIt = ZQ$ $W$ = mwÂZ fi (g); $I$ = we`y¨r cÖevn (A); $t$ = mgq (s) Electrochemical Equivalent (Z): $Z = \frac{M}{eF} = \frac{M}{e \times 96500}$ $M$ = Atomic mass; $e$ = Valency; $F$ = 96500 C Faraday’s 2nd Law: $\frac{W_1}{W_2} = \frac{E_1}{E_2} = \frac{Z_1}{Z_2}$ Cell Potential (EMF): $E_{cell}^0 = E_{anode(ox)}^0 + E_{cathode(red)}^0$ Nernst Equation (at 25°C): $E_{cell} = E_{cell}^0 - \frac{0.0592}{n} \log \frac{[Anode]}{[Cathode]}$ Gibbs Free Energy: $\Delta G^0 = -nFE_{cell}^0$ ⚡ MCQ Shortcuts: Charge & Deposition 1 Faraday (F) = 96500 Coulomb (C) = Charge of 1 mole electrons Deposition of 1 mole Metal: $Na^+$ needs **1F** | $Mg^{2+}$ needs **2F** | $Al^{3+}$ needs **3F** $Cu^{2+}$ (from $CuSO_4$) needs **2F** | $Ag^+$ needs **1F** 1 Coulomb Charge contains: $6.25 \times 10^{18}$ electrons Smallest unit of charge: Coulomb (C) 🎯 Direct Hit: Conductivity & Units Specific Conductance ($\kappa$): $\kappa = \frac{1}{\rho} = \frac{l}{R \cdot A}$. Unit: $Sm^{-1}$ or $\Omega^{-1}cm^{-1}$ Equivalent Conductance ($\Lambda$): $\Lambda = \frac{\kappa \times 1000}{C}$. Unit: $\Omega^{-1}cm^2(g.eqv)^{-1}$ Molar Conductance ($\Lambda_m$): $\Lambda_m = \frac{\kappa \times 1000}{M}$. Unit: $\Omega^{-1}cm^2mol^{-1}$ Magnetic Flux Unit: Weber (Wb) or Maxwell. $1 Wb = 10^8$ Maxwell Magnetic Induction (B) Unit: Tesla (T) or $Wb/m^2$. $1 T = 10^4$ Gauss ★ RU Sure Common: Cell Types & Components Dry Cell (Leclanché): Anode: Zn pot (-); Cathode: Carbon rod (+); Electrolyte: $NH_4Cl + ZnCl_2 + MnO_2$. EMF: 1.5V Lead Storage Battery: Anode: Pb; Cathode: $PbO_2$; Electrolyte: $H_2SO_4$ (30%). Recharge if EMF Fuel Cell ($H_2-O_2$): Anode: $H_2$; Cathode: $O_2$; Electrolyte: Hot KOH (aq). Product: $H_2O$ (Pollution free). Efficiency: 70-80% Lithium-Ion Battery: Rechargeable. Cathode: $LiCoO_2$; Anode: Graphite ($Li_xC_6$) Secondary Standard Electrode: Calomel electrode ($Hg/Hg_2Cl_2$ in KCl) ⚡ MCQ Shortcut: Spontaneity & Storage Reaction Spontaneous? If $E_{cell}^0 = +ve$ (Positive) Can you store A in B-pot? If $E_{cell}^0$ for [Pot + Solution] is **+ve** = **NO** (Pot will corrode) If $E_{cell}^0$ is **-ve** = **YES** (Safe) Activity Series Shortcut: Higher metal in series ($Li > K > Na > Mg > Al > Zn > Fe$) acts as Anode against lower metals 🎯 Direct Hit: Key Concepts Salt Bridge salts: $KCl, KNO_3, NH_4NO_3, Na_2SO_4$ (saturated) Rust formula: $Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ or $Fe_2O_3 \cdot 3H_2O$ Galvanization: Coating iron with **Zn** to prevent rust Sacrificial Protection: Using a more active metal (e.g., Mg) as anode Electroplating: Deposition of one metal on another via electrolysis pH Meter: Uses glass electrode or Pt electrode for measurement শীর্ষ ২০টি গুরুত্বপূর্ণ বুলেট পয়েন্ট হাইড্রোজেন পরমাণুতে নিউট্রন নেই। অরবিটাল সংখ্যা $= n^2$। অরবিটাল অসম্ভব $\rightarrow 2d, 3f$। $Cr(24) \rightarrow [Ar] 3d^5 4s^1$ এবং $Cu(29) \rightarrow [Ar] 3d^{10} 4s^1$। বামার সিরিজ দৃশ্যমান অঞ্চলের বর্ণালী দেয়। $K^+$ শিখা পরীক্ষায় বেগুনী বর্ণ দেয়। $NH_4^+$ সনাক্তকরণে নেসলার বিকারক ব্যবহৃত হয়। $AB$ টাইপ লবণের জন্য $K_{sp} = S^2$। $P \propto T$ (গে-লুসাক সূত্র) যখন $n, V$ স্থির। মোলাড় গ্যাস ধ্রুবক ($R$) এর মান $0.0821\ L\ atm\ mol^{-1} K^{-1}$। অণু প্রতি গতিশক্তি ($E_k$) = $\frac{3}{2}kT$। আদর্শ গ্যাসের জন্য উচ্চ তাপমাত্রা ও নিম্ন চাপ প্রয়োজন। গ্রীন হাউস গ্যাসের মধ্যে $CO_2$ প্রধান (৪৯-৫০%)। পানির বিশুদ্ধতার জন্য WHO নির্ধারিত pH: 6.5–8.5। বেঞ্জিনের সংকরায়ন $sp^2$ এবং C-C বন্ধন দৈর্ঘ্য $0.139\,nm$। IUPAC নামকরণে কার্বক্সিলিক অ্যাসিডের অগ্রাধিকার সর্বোচ্চ। $1^\circ$ অ্যালকোহল লুকাস বিকারকের সাথে কক্ষ তাপমাত্রায় বিক্রিয়া দেয় না। ফরমালিন হলো ফরমালডিহাইডের ৪০% জলীয় দ্রবণ। ভিনেগার হলো ইথানয়িক অ্যাসিডের ৬-১০% জলীয় দ্রবণ। ডায়াবেটিস হিসাবে $mmol/L$ কে $mg/dL$ এ রূপান্তরের জন্য ১৮ দিয়ে গুণ করতে হয়।