(ক)
পলির বর্জন নীতিটি হলো: একই পরমাণুতে যেকোনো দুটি ইলেকট্রনের চারটি কোয়ান্টাম সংখ্যার ($n, l, m, s$) মান কখনো একই হতে পারে না।
(খ)
কোনো অণু বা পরমাণু কর্তৃক উচ্চ শক্তির অতিবেগুনি (UV) রশ্মি শোষিত হলে ইলেকট্রন নিম্ন শক্তিস্তর থেকে উচ্চ শক্তিস্তরে স্থানান্তরিত হয়ে উত্তেজিত অবস্থায় পৌঁছায়। উত্তেজিত অণুটি বিভিন্ন কম্পনশীল শক্তিস্তরে সংঘর্ষের মাধ্যমে কিছু শক্তি তাপ হিসেবে হারিয়ে উত্তেজিত ইলেকট্রনীয় স্তরের সর্বনিম্ন কম্পনশীল স্তরে নেমে আসে। পরবর্তীতে যখন ইলেকট্রনটি পুনরায় পূর্বের নিম্নতর শক্তিস্তরে ফিরে আসে, তখন শোষিত শক্তির চেয়ে কম শক্তির দৃশ্যমান আলো বিকিরণ করে। অণু কর্তৃক অতিবেগুনি রশ্মি শোষণ করে তাৎক্ষণিকভাবে দৃশ্যমান আলো বিকিরণের এই প্রক্রিয়াকে প্রতিপ্রভা (Fluorescence) বলা হয়। এভাবেই প্রতিপ্রভার সৃষ্টি হয়।
(গ)
উদ্দীপক অনুসারে, M এর পারমাণবিক সংখ্যা 11 (সোডিয়াম, $\text{Na}$) এবং A এর পারমাণবিক সংখ্যা 16 (সালফার, $\text{S}$)।
অতএব, $\text{M}_2\text{A}$ যৌগটি হলো সোডিয়াম সালফাইড ($\text{Na}_2\text{S}$)।
উদ্দীপকের চিত্র অনুযায়ী, ১নং দ্রবণটি হলো $45^\circ\text{C}$ তাপমাত্রায় প্রস্তুতকৃত $\text{Na}_2\text{S}$ এর $250\text{ g}$ সম্পৃক্ত দ্রবণ।
$45^\circ\text{C}$ তাপমাত্রায়:
দ্রাব্যতা, $S_1 = 37$
সম্পৃক্ত দ্রবণের ভর, $M_1 = 250\text{ g}$
ধরি, দ্রবের ভর = $m_1 \text{ g}$
আমরা জানি,
$$
S_1 = \frac{100 \times m_1}{M_1 - m_1}
$$
মান বসিয়ে পাই:
$$
\begin{aligned}
37 &= \frac{100 \times m_1}{250 - m_1} \\
\Rightarrow\quad 37 \times (250 - m_1) &= 100 \times m_1 \\
\Rightarrow\quad 9250 - 37m_1 &= 100m_1 \\
\Rightarrow\quad 137m_1 &= 9250 \\
\Rightarrow\quad m_1 &= \frac{9250}{137} \\
\Rightarrow\quad m_1 &\approx 67.52 \text{ g}
\end{aligned}
$$
সুতরাং, $45^\circ\text{C}$ তাপমাত্রায় দ্রবণে দ্রবীভূত $\text{Na}_2\text{S}$ এর ভর $67.52 \text{ g}$।
অতএব, দ্রাবকের (পানির) ভর:
$$
\begin{aligned}
W &= M_1 - m_1 \\
\Rightarrow\quad W &= 250 \text{ g} - 67.52 \text{ g} \\
\Rightarrow\quad W &= 182.48 \text{ g}
\end{aligned}
$$
$25^\circ\text{C}$ তাপমাত্রায়:
দ্রাব্যতা, $S_2 = 28$
দ্রাবকের ভর, $W = 182.48\text{ g}$
ধরি, দ্রবীভূত দ্রবের ভর = $m_2 \text{ g}$
আমরা জানি,
$$
S_2 = \frac{100 \times m_2}{W}
$$
মান বসিয়ে পাই:
$$
\begin{aligned}
28 &= \frac{100 \times m_2}{182.48} \\
\Rightarrow\quad 100m_2 &= 28 \times 182.48 \\
\Rightarrow\quad 100m_2 &= 5109.44 \\
\Rightarrow\quad m_2 &= 51.09 \text{ g}
\end{aligned}
$$
সুতরাং, $25^\circ\text{C}$ তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত দ্রবণে সর্বোচ্চ $51.09 \text{ g}$ দ্রব দ্রবীভূত থাকতে পারে।
অতএব, দ্রবণটি শীতল করে $25^\circ\text{C}$ তাপমাত্রায় আনলে কেলাসিত হওয়া কঠিন $\text{Na}_2\text{S}$ এর পরিমাণ:
$$
\begin{aligned}
\text{কেলাসের ভর} &= m_1 - m_2 \\
\Rightarrow\quad \text{কেলাসের ভর} &= 67.52 \text{ g} - 51.09 \text{ g} \\
\Rightarrow\quad \text{কেলাসের ভর} &= 16.43 \text{ g}
\end{aligned}
$$
সুতরাং, ১নং দ্রবণ শীতল করলে $16.43 \text{ g}$ কঠিন $\text{Na}_2\text{S}$ কেলাসিত হবে।
(ঘ)
উদ্দীপকের $\text{M}_2\text{A}$ যৌগটি হলো সোডিয়াম সালফাইড ($\text{Na}_2\text{S}$)।
Z এর পারমাণবিক সংখ্যা 17 (ক্লোরিন, $\text{Cl}$)। অতএব, $\text{MZ}$ যৌগটি হলো সোডিয়াম ক্লোরাইড ($\text{NaCl}$)।
$\text{Na}_2\text{S}$ এর সম্পৃক্ত জলীয় দ্রবণে এটি নিম্নরূপে আংশিক বিয়োজিত হয়ে সাম্যাবস্থায় থাকে:
$$
\text{Na}_2\text{S} \rightleftharpoons 2\text{Na}^{+} + \text{S}^{2-}
$$
এই দ্রবণে তীব্র তড়িৎ-বিশ্লেষ্য $\text{NaCl}$ যোগ করা হলে তা সম্পূর্ণরূপে বিয়োজিত হয়ে প্রচুর পরিমাণে $\text{Na}^{+}$ এবং $\text{Cl}^{-}$ আয়ন উৎপন্ন করে:
$$
\text{NaCl} \rightarrow \text{Na}^{+} + \text{Cl}^{-}
$$
উভয় যৌগ থেকে প্রাপ্ত সাধারণ আয়নটি হলো সোডিয়াম আয়ন ($\text{Na}^{+}$)। দ্রবণে তীব্র তড়িৎ-বিশ্লেষ্য $\text{NaCl}$ যোগ করার ফলে সমআয়ন প্রভাবের (Common Ion Effect) কারণে দ্রবণে $\text{Na}^{+}$ আয়নের ঘনমাত্রা হঠাৎ অনেক বৃদ্ধি পায়।
লা-শাতেলীয় নীতি অনুযায়ী, দ্রবণে $\text{Na}^{+}$ আয়নের ঘনমাত্রা বৃদ্ধি পাওয়ার কারণে সাম্যাবস্থা বজায় রাখতে বিক্রিয়াটি পশ্চাৎমুখী হয়। অর্থাৎ, অতিরিক্ত $\text{Na}^{+}$ আয়ন দ্রবণে থাকা $\text{S}^{2-}$ আয়নের সাথে যুক্ত হয়ে পুনরায় অদ্রবণীয় $\text{Na}_2\text{S}$ গঠন করে অধঃক্ষিপ্ত হতে থাকে।
এর ফলে দ্রবণে $\text{Na}_2\text{S}$ এর বিয়োজন মাত্রা হ্রাস পায় এবং এর দ্রাব্যতা উল্লেখযোগ্যভাবে কমে যায়।
সুতরাং, $\text{Na}_2\text{S}$ এর দ্রবণে $\text{NaCl}$ যোগ করলে সমআয়ন প্রভাবের কারণে $\text{Na}_2\text{S}$ এর দ্রাব্যতা হ্রাস পাবে।
