Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) nh/2π
Explanation (ব্যাখ্যা): One of the main postulates of Bohr’s model is that the angular momentum (mvr) of an electron is quantized and is an integral multiple of h/2π. So, mvr = nh/2π.
ব্যাখ্যা: বোরের মডেলের অন্যতম প্রধান স্বীকার্য হলো একটি ইলেকট্রনের কৌণিক ভরবেগ (mvr) কোয়ান্টাইজড এবং h/2π এর একটি পূর্ণসংখ্যার গুণিতক। সুতরাং, mvr = nh/2π।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Spherical
Explanation (ব্যাখ্যা): s-orbitals are non-directional and spherically symmetrical around the nucleus.
ব্যাখ্যা: s-অরবিটালগুলি দিকনির্দেশনাহীন এবং নিউক্লিয়াসের চারপাশে গোলকাকারভাবে প্রতিসম।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Azimuthal quantum number (l)
Explanation (ব্যাখ্যা): The Azimuthal quantum number (l), also known as the orbital angular momentum quantum number, determines the shape of an orbital. l=0 for s (spherical), l=1 for p (dumb-bell), l=2 for d (double dumb-bell).
ব্যাখ্যা: অ্যাজিমুথাল কোয়ান্টাম সংখ্যা (l), যা অরবিটাল কৌণিক ভরবেগ কোয়ান্টাম সংখ্যা হিসাবেও পরিচিত, অরবিটালের আকৃতি নির্ধারণ করে। s-এর জন্য l=0 (গোলকাকার), p-এর জন্য l=1 (ডাম্বেল), d-এর জন্য l=2 (ডাবল ডাম্বেল)।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) No two electrons in an atom can have the same set of four quantum numbers.
Explanation (ব্যাখ্যা): This principle means that if two electrons are in the same orbital (same n, l, and m), they must have opposite spins (s = +1/2 and s = -1/2).
ব্যাখ্যা: এই নীতির অর্থ হলো যদি দুটি ইলেকট্রন একই অরবিটালে থাকে (একই n, l, এবং m), তাদের স্পিন অবশ্যই বিপরীত হতে হবে (s = +1/2 এবং s = -1/2)।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) 14
Explanation (ব্যাখ্যা): For l=3, the subshell is the f-subshell. The number of orbitals in a subshell is given by (2l + 1). So, for l=3, there are (2*3 + 1) = 7 orbitals. Each orbital can hold a maximum of 2 electrons. Therefore, the maximum number of electrons is 7 * 2 = 14.
ব্যাখ্যা: l=3 হলে উপ-কক্ষটি হলো f-উপকক্ষ। একটি উপ-কক্ষে অরবিটালের সংখ্যা (2l + 1) সূত্র দ্বারা দেওয়া হয়। সুতরাং, l=3 এর জন্য, (2*3 + 1) = 7 টি অরবিটাল রয়েছে। প্রতিটি অরবিটাল সর্বোচ্চ ২টি ইলেকট্রন ধারণ করতে পারে। অতএব, সর্বোচ্চ ইলেকট্রনের সংখ্যা হলো 7 * 2 = 14।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) [Ar] 4s¹ 3d⁵
Explanation (ব্যাখ্যা): Chromium is an exception to the Aufbau principle. To achieve the extra stability of a half-filled d-subshell, one electron from the 4s orbital moves to the 3d orbital. The half-filled (d⁵) and fully-filled (d¹⁰) configurations are more stable.
ব্যাখ্যা: ক্রোমিয়াম আউফবাউ নীতির একটি ব্যতিক্রম। অর্ধ-পূর্ণ d-উপকক্ষের অতিরিক্ত স্থায়িত্ব অর্জনের জন্য, 4s অরবিটাল থেকে একটি ইলেকট্রন 3d অরবিটালে চলে যায়। অর্ধ-পূর্ণ (d⁵) এবং সম্পূর্ণ-পূর্ণ (d¹⁰) বিন্যাস বেশি স্থিতিশীল।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Elliptical orbits
Explanation (ব্যাখ্যা): To explain the fine structure of the hydrogen spectrum, Sommerfeld modified Bohr’s model by introducing the idea that electrons could move in elliptical orbits in addition to circular orbits.
ব্যাখ্যা: হাইড্রোজেন বর্ণালীর সূক্ষ্ম গঠন ব্যাখ্যা করার জন্য, সমারফেল্ড বোরের মডেলটিকে সংশোধন করেন এবং এই ধারণা দেন যে ইলেকট্রনগুলি বৃত্তাকার কক্ষপথ ছাড়াও উপবৃত্তাকার কক্ষপথে ঘুরতে পারে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) n=3, l=1, m=2, s=+1/2
Explanation (ব্যাখ্যা): The magnetic quantum number (m) can have values from -l to +l, including 0. For l=1, the possible values of m are -1, 0, and +1. A value of m=2 is not possible when l=1.
ব্যাখ্যা: ম্যাগনেটিক কোয়ান্টাম সংখ্যা (m) এর মান -l থেকে +l পর্যন্ত (0 সহ) হতে পারে। l=1 এর জন্য, m এর সম্ভাব্য মানগুলি হলো -1, 0, এবং +1। যখন l=1 হয় তখন m=2 মানটি সম্ভব নয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) 5d
Explanation (ব্যাখ্যা): We calculate (n+l) for each orbital:
4f: n=4, l=3 -> n+l = 7
5d: n=5, l=2 -> n+l = 7
6p: n=6, l=1 -> n+l = 7
7s: n=7, l=0 -> n+l = 7
When (n+l) values are the same, the orbital with the lower value of n is filled first. Here, 4f has the lowest n. Wait, there is a mistake in the logic application for filling order. The order is based on increasing (n+l). If (n+l) is same, lower n is filled first. Let’s re-evaluate standard filling order. It’s 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s. So among these options, 5d comes after 4f, and 6p after 5d. Let’s re-check the question. “Which orbital will be filled first among the given options?” The standard filling order is 4f, then 5d, then 6p. So 4f should be filled first among these. Ah, the question is likely asking which one has the lowest energy to be filled *next* after the previous shells are filled. Let’s re-calculate:
4f: n+l = 7
5d: n+l = 7
6p: n+l = 7
7s: n+l = 7
For same (n+l), lower n fills first. So 4f (n=4) should be filled before 5d (n=5), which is before 6p (n=6), which is before 7s (n=7). Therefore, 4f should be the answer.
Let’s assume there is a typo in the provided solution and re-evaluate. The question should be “Which has the highest energy?” in which case 7s is the answer. Or if the question is “Which orbital is filled last?”, 7s is the answer.
Let’s stick to “Which orbital will be filled first?”. The one with the lowest energy is filled first.
Let’s check the n+l values again.
4f: 4+3=7
5d: 5+2=7
6p: 6+1=7
7s: 7+0=7
Since n+l is the same for all, the one with the lowest ‘n’ value has the lowest energy and is filled first. So 4f has the lowest energy among these.
Let’s assume the question meant to give options where n+l values were different.
Example: 3d (3+2=5), 4p (4+1=5), 4s (4+0=4), 5s (5+0=5). Here 4s would be filled first.
Given the options, there might be a misunderstanding of the question or the provided answer is incorrect based on the (n+l) rule. However, let’s assume the question is flawed and provide the correct reasoning.
**Correct Reasoning:** All options have (n+l) = 7. According to the rule, the orbital with the lowest ‘n’ value has the lowest energy and is filled first. Therefore, 4f (n=4) should be filled first among these options. There seems to be an error in the question or the intended answer. For the sake of providing a valid answer from the options, let’s reconsider the question. Perhaps it’s not about the absolute first, but in a specific context. But without context, we follow the rule.
Let’s assume the provided answer ‘B’ is correct and try to find a logic. This is not possible with the standard (n+l) rule. The filling order is indeed …6s, 4f, 5d, 6p, 7s… so 4f is filled before 5d. I will correct the question/answer. The correct answer should be 4f.
Let’s change the options to make B correct. Q: Which orbital is filled after 4f? A: 5d.
Let’s change the question to have a clear winner.
Question: Which of the following orbitals has the lowest energy?
Options: A) 4d, B) 5s, C) 4p, D) 3d.
Calculation: 4d (4+2=6), 5s (5+0=5), 4p (4+1=5), 3d (3+2=5).
For 5s, 4p, 3d, n+l=5. The lowest ‘n’ is 3d. So 3d is filled first.
I will stick to the original question and provide the scientifically correct answer and explanation.
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) 4f
Explanation (ব্যাখ্যা): We use the (n+l) rule to determine the energy order of orbitals. The orbital with a lower (n+l) value has lower energy and is filled first. If two orbitals have the same (n+l) value, the one with the lower ‘n’ value is filled first.
4f: n=4, l=3 → n+l = 7
5d: n=5, l=2 → n+l = 7
6p: n=6, l=1 → n+l = 7
7s: n=7, l=0 → n+l = 7
Since all options have the same (n+l) value of 7, we compare their principal quantum number ‘n’. The orbital with the lowest ‘n’ value (4f) has the lowest energy and will be filled first among these four.
ব্যাখ্যা: অরবিটালের শক্তির ক্রম নির্ধারণ করতে আমরা (n+l) নিয়ম ব্যবহার করি। যে অরবিটালের (n+l) মান কম, তার শক্তি কম এবং সেটি প্রথমে পূর্ণ হয়। যদি দুটি অরবিটালের (n+l) মান একই হয়, তবে যার ‘n’ মান কম, সেটি প্রথমে পূর্ণ হয়।
4f: n=4, l=3 → n+l = 7
5d: n=5, l=2 → n+l = 7
6p: n=6, l=1 → n+l = 7
7s: n=7, l=0 → n+l = 7
যেহেতু সব বিকল্পের (n+l) মান একই (7), আমরা তাদের প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা ‘n’ তুলনা করব। সর্বনিম্ন ‘n’ মানের অরবিটাল (4f) এর শক্তি সবচেয়ে কম এবং এই চারটির মধ্যে এটিই প্রথমে পূর্ণ হবে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) 2
Explanation (ব্যাখ্যা): Total number of nodes is given by (n-1). For a 3p orbital, n=3, so total nodes = 3-1 = 2. These are one angular node (since it’s a p-orbital, l=1) and one radial node (n-l-1 = 3-1-1 = 1).
ব্যাখ্যা: মোট নোডের সংখ্যা (n-1) সূত্র দ্বারা দেওয়া হয়। 3p অরবিটালের জন্য, n=3, তাই মোট নোড = 3-1 = 2। এর মধ্যে একটি হলো অ্যাঙ্গুলার নোড (যেহেতু এটি p-অরবিটাল, l=1) এবং একটি হলো রেডিয়াল নোড (n-l-1 = 3-1-1 = 1)।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Henri Becquerel
Explanation (ব্যাখ্যা): Henri Becquerel discovered natural radioactivity in 1896 when he observed that uranium salts emitted rays that could fog photographic plates, even in the dark.
ব্যাখ্যা: ১৮৯৬ সালে হেনরি বেকেরেল প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয়তা আবিষ্কার করেন। তিনি লক্ষ্য করেন যে ইউরেনিয়াম লবণ থেকে নির্গত রশ্মি অন্ধকারেও ফটোগ্রাফিক প্লেটকে ঝাপসা করে দিতে পারে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) A helium nucleus
Explanation (ব্যাখ্যা): An alpha particle consists of 2 protons and 2 neutrons, which is the structure of a helium nucleus (He²⁺). It has a charge of +2.
ব্যাখ্যা: একটি আলফা কণা ২টি প্রোটন এবং ২টি নিউট্রন দ্বারা গঠিত, যা একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াসের (He²⁺) গঠনের সমান। এর চার্জ +2।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Gamma rays
Explanation (ব্যাখ্যা): Gamma rays are high-energy electromagnetic radiation with no mass or charge. This allows them to penetrate matter much more deeply than alpha or beta particles. The order of penetrating power is γ > β > α.
ব্যাখ্যা: গামা রশ্মি হলো উচ্চ-শক্তির তড়িৎচুম্বকীয় বিকিরণ যার কোনো ভর বা চার্জ নেই। এই কারণে এটি আলফা বা বিটা কণার চেয়ে অনেক গভীরভাবে পদার্থের মধ্যে প্রবেশ করতে পারে। ভেদন ক্ষমতার ক্রম হলো γ > β > α।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): D) 1/16
Explanation (ব্যাখ্যা): The number of half-lives (n) in 40 days is 40 / 10 = 4. The fraction remaining after n half-lives is (1/2)ⁿ. So, after 4 half-lives, the fraction remaining is (1/2)⁴ = 1/16.
ব্যাখ্যা: ৪০ দিনে অর্ধায়ুর সংখ্যা (n) হলো ৪০ / ১০ = ৪। n-টি অর্ধায়ুর পরে অবশিষ্ট অংশ হলো (1/2)ⁿ। সুতরাং, ৪টি অর্ধায়ুর পরে, অবশিষ্ট অংশ হবে (1/2)⁴ = 1/16।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) Same number of protons, different number of neutrons.
Explanation (ব্যাখ্যা): Isotopes are atoms of the same element, so they have the same atomic number (number of protons) but different mass numbers because they have different numbers of neutrons.
ব্যাখ্যা: আইসোটোপ হলো একই মৌলের পরমাণু, তাই তাদের পারমাণবিক সংখ্যা (প্রোটন সংখ্যা) একই থাকে কিন্তু নিউট্রন সংখ্যা ভিন্ন হওয়ায় তাদের ভর সংখ্যা ভিন্ন হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Determining the age of fossils
Explanation (ব্যাখ্যা): Radiocarbon dating uses the decay of Carbon-14 to estimate the age of organic materials, such as wood and fossils, up to about 50,000 years old.
ব্যাখ্যা: রেডিওকার্বন ডেটিং কার্বন-14 এর ক্ষয় ব্যবহার করে জৈব পদার্থের, যেমন কাঠ এবং জীবাশ্মের, বয়স অনুমান করতে ব্যবহৃত হয়, যা প্রায় ৫০,০০০ বছর পর্যন্ত পুরনো হতে পারে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) An alpha particle (₂He⁴)
Explanation (ব্যাখ্যা): To balance the nuclear equation, the mass number must decrease by 4 (238 – 234) and the atomic number must decrease by 2 (92 – 90). A particle with mass number 4 and atomic number 2 is an alpha particle.
ব্যাখ্যা: নিউক্লীয় সমীকরণটি মেলাতে হলে, ভর সংখ্যা ৪ (২৩৮ – ২৩৪) এবং পারমাণবিক সংখ্যা ২ (৯২ – ৯০) কমতে হবে। যে কণার ভর সংখ্যা ৪ এবং পারমাণবিক সংখ্যা ২, সেটি হলো আলফা কণা।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Isobars
Explanation (ব্যাখ্যা): Isobars are atoms of different elements that have the same mass number (A) but different atomic numbers (Z). Both ¹⁴C₆ and ¹⁴N₇ have a mass number of 14.
ব্যাখ্যা: আইসোবার হলো ভিন্ন মৌলের পরমাণু যাদের ভর সংখ্যা (A) একই কিন্তু পারমাণবিক সংখ্যা (Z) ভিন্ন। ¹⁴C₆ এবং ¹⁴N₇ উভয়েরই ভর সংখ্যা ১৪।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Splitting a heavy nucleus into two or more lighter nuclei.
Explanation (ব্যাখ্যা): Nuclear fission is a reaction where the nucleus of an atom splits into smaller parts (lighter nuclei), often producing free neutrons and photons (in the form of gamma rays), and releasing a very large amount of energy.
ব্যাখ্যা: নিউক্লীয় বিভাজন এমন একটি বিক্রিয়া যেখানে একটি পরমাণুর নিউক্লিয়াস ছোট অংশে (হালকা নিউক্লিয়াস) বিভক্ত হয়, প্রায়শই মুক্ত নিউট্রন এবং ফোটন (গামা রশ্মির আকারে) তৈরি করে এবং খুব বিপুল পরিমাণে শক্তি নির্গত করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) Neutron-proton (n/p) ratio
Explanation (ব্যাখ্যা): For lighter elements, a stable nucleus has an n/p ratio close to 1. For heavier elements, the ratio increases to about 1.5 to counteract the electrostatic repulsion between protons. Nuclei outside the “belt of stability” are radioactive.
ব্যাখ্যা: হালকা মৌলের জন্য, একটি স্থিতিশীল নিউক্লিয়াসের n/p অনুপাত প্রায় ১ এর কাছাকাছি হয়। ভারী মৌলের জন্য, প্রোটনগুলির মধ্যে তড়িৎ বিকর্ষণ প্রতিরোধ করার জন্য এই অনুপাত প্রায় ১.৫ পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়। “স্থিতিশীলতা বলয়ের” বাইরের নিউক্লিয়াসগুলি তেজস্ক্রিয় হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Atomic number
Explanation (ব্যাখ্যা): The modern periodic law states that the physical and chemical properties of the elements are a periodic function of their atomic numbers, which corresponds to the number of protons in the nucleus.
ব্যাখ্যা: আধুনিক পর্যায় সূত্র অনুযায়ী, মৌলগুলির ভৌত ও রাসায়নিক ধর্ম তাদের পারমাণবিক সংখ্যার পর্যায়ক্রমিক অপেক্ষক। পারমাণবিক সংখ্যা হলো নিউক্লিয়াসের প্রোটন সংখ্যা।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) Na
Explanation (ব্যাখ্যা): Atomic radius generally decreases across a period (from left to right) because the nuclear charge increases, pulling the electron shells closer. Na, Mg, Al, and Si are in the same period (Period 3), with Na being the first element among them.
ব্যাখ্যা: পর্যায় সারণির একটি পর্যায়ে (বাম থেকে ডানে) পারমাণবিক ব্যাসার্ধ সাধারণত হ্রাস পায়, কারণ নিউক্লীয় চার্জ বৃদ্ধি পায় যা ইলেকট্রন কক্ষকে আরও কাছে টানে। Na, Mg, Al, এবং Si একই পর্যায়ে (পর্যায় ৩) অবস্থিত, এবং এদের মধ্যে Na প্রথম মৌল।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): D) He
Explanation (ব্যাখ্যা): Ionization potential increases across a period and decreases down a group. Helium (He) is at the top right of the periodic table (excluding the other noble gases below it). It has a very stable, fully-filled first electron shell, making it extremely difficult to remove an electron.
ব্যাখ্যা: আয়নায়ন বিভব একটি পর্যায়ে বরাবর বৃদ্ধি পায় এবং একটি গ্রুপে নিচে গেলে হ্রাস পায়। হিলিয়াম (He) পর্যায় সারণির একদম উপরে ডানদিকে অবস্থিত। এর প্রথম ইলেকট্রন কক্ষটি সম্পূর্ণ পূর্ণ এবং খুব স্থিতিশীল, তাই একটি ইলেকট্রন অপসারণ করা অত্যন্ত কঠিন।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Chlorine (Cl)
Explanation (ব্যাখ্যা): Although electron affinity generally increases across a period and up a group, Chlorine has a higher electron affinity than Fluorine. This is because Fluorine is very small, and the incoming electron experiences significant repulsion from the electrons already present in its compact 2p subshell.
ব্যাখ্যা: যদিও ইলেকট্রন আসক্তি সাধারণত পর্যায় বরাবর এবং গ্রুপে উপরের দিকে বাড়ে, ক্লোরিনের ইলেকট্রন আসক্তি ফ্লোরিনের চেয়ে বেশি। এর কারণ হলো ফ্লোরিনের আকার খুব ছোট, এবং আগত ইলেকট্রনটি তার ক্ষুদ্র 2p উপকক্ষে থাকা ইলেকট্রনগুলির দ্বারা তীব্র বিকর্ষণের সম্মুখীন হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) Na⁺, Mg²⁺
Explanation (ব্যাখ্যা): Isoelectronic species have the same number of electrons.
Na (Z=11) -> Na⁺ has 11-1 = 10 electrons.
Mg (Z=12) -> Mg²⁺ has 12-2 = 10 electrons.
Both have 10 electrons.
K⁺ has 18 electrons, Cl⁻ has 18 electrons. So C is also correct. Let’s re-evaluate.
A) Na⁺ (10e), Mg²⁺ (10e) – Correct.
C) K⁺ (18e), Cl⁻ (18e) – Correct.
This question has two correct answers. In such cases, often the first correct option is chosen, or the question is considered flawed. Let’s assume the question intended to have only one correct answer. Let’s verify other options.
B) Na (11e), Mg (12e) – Not isoelectronic.
D) O²⁻ (10e), S²⁻ (18e) – Not isoelectronic.
Both A and C are valid pairs of isoelectronic species. We will provide both as correct in the explanation. For single-choice tests, this would be an error.
Explanation (ব্যাখ্যা): আইসোইলেকট্রনিক প্রজাতির ইলেকট্রন সংখ্যা সমান থাকে।
A) Na (Z=11) → Na⁺ এর 11-1 = 10টি ইলেকট্রন আছে। Mg (Z=12) → Mg²⁺ এর 12-2 = 10টি ইলেকট্রন আছে। সুতরাং এরা আইসোইলেকট্রনিক।
C) K (Z=19) → K⁺ এর 19-1 = 18টি ইলেকট্রন আছে। Cl (Z=17) → Cl⁻ এর 17+1 = 18টি ইলেকট্রন আছে। সুতরাং এরাও আইসোইলেকট্রনিক।
এই প্রশ্নটির দুটি সঠিক উত্তর রয়েছে (A এবং C)। পরীক্ষার ক্ষেত্রে, সাধারণত প্রথম বিকল্পটি বেছে নেওয়া হয় বা প্রশ্নটিকে ত্রুটিপূর্ণ বলে মনে করা হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Attract the shared pair of electrons in a covalent bond
Explanation (ব্যাখ্যা): Electronegativity is a measure of the tendency of an atom to attract a bonding pair of electrons towards itself in a covalent bond. Fluorine is the most electronegative element.
ব্যাখ্যা: তড়িৎ-ঋণাত্মকতা হলো একটি সমযোজী বন্ধনে আবদ্ধ থাকা অবস্থায় শেয়ার করা ইলেকট্রন জোড়কে নিজের দিকে আকর্ষণ করার প্রবণতার পরিমাপ। ফ্লোরিন সবচেয়ে তড়িৎ-ঋণাত্মক মৌল।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Groups 13 to 18
Explanation (ব্যাখ্যা): The p-block elements are those in which the last electron enters the p-orbital of the outermost shell. This corresponds to Groups 13 through 18 of the periodic table (excluding Helium).
ব্যাখ্যা: p-ব্লক মৌল হলো সেইসব মৌল যাদের শেষ ইলেকট্রনটি সর্ববহিঃস্থ কক্ষের p-অরবিটালে প্রবেশ করে। এটি পর্যায় সারণির গ্রুপ ১৩ থেকে ১৮ পর্যন্ত (হিলিয়াম ছাড়া) বিস্তৃত।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) F⁻
Explanation (ব্যাখ্যা): Both F⁻ and Ne are isoelectronic, meaning they have the same number of electrons (10). However, F⁻ has 9 protons in its nucleus while Ne has 10 protons. The greater nuclear charge of Neon (10 protons) pulls the 10 electrons more strongly, making its radius smaller than that of F⁻ (9 protons).
ব্যাখ্যা: F⁻ এবং Ne উভয়ই আইসোইলেকট্রনিক, অর্থাৎ তাদের ইলেকট্রন সংখ্যা সমান (১০টি)। কিন্তু, F⁻ এর নিউক্লিয়াসে ৯টি প্রোটন আছে এবং Ne এর নিউক্লিয়াসে ১০টি প্রোটন আছে। নিয়ন-এর বেশি নিউক্লীয় চার্জ (১০টি প্রোটন) ১০টি ইলেকট্রনকে বেশি জোরে আকর্ষণ করে, ফলে এর ব্যাসার্ধ F⁻ (৯টি প্রোটন) এর চেয়ে ছোট হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Greater than the first ionization potential
Explanation (ব্যাখ্যা): After one electron is removed, the remaining electrons are held more tightly by the nucleus because the effective nuclear charge per electron increases. Therefore, more energy is required to remove the second electron from a positive ion (cation) than from a neutral atom.
ব্যাখ্যা: একটি ইলেকট্রন অপসারণের পর, নিউক্লিয়াস বাকি ইলেকট্রনগুলিকে আরও দৃঢ়ভাবে ধরে রাখে কারণ প্রতি ইলেকট্রনে কার্যকর নিউক্লীয় চার্জ বৃদ্ধি পায়। অতএব, একটি নিরপেক্ষ পরমাণুর চেয়ে একটি ধনাত্মক আয়ন (ক্যাটায়ন) থেকে দ্বিতীয় ইলেকট্রন অপসারণ করতে বেশি শক্তির প্রয়োজন হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Number of valence electrons
Explanation (ব্যাখ্যা): Elements in the same group have the same number of valence electrons, which gives them similar chemical properties. Atomic radius, electronegativity, and ionization potential all change systematically down a group.
ব্যাখ্যা: একই গ্রুপের মৌলগুলির যোজ্যতা ইলেকট্রনের সংখ্যা একই থাকে, যা তাদের অনুরূপ রাসায়নিক ধর্ম প্রদান করে। পারমাণবিক ব্যাসার্ধ, তড়িৎ-ঋণাত্মকতা, এবং আয়নায়ন বিভব একটি গ্রুপে নিচে নামলে নিয়মমাফিকভাবে পরিবর্তিত হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Nitrogen (N)
Explanation (ব্যাখ্যা): Nitrogen (Z=7) has the electronic configuration 1s² 2s² 2p³. The 2p subshell can hold 6 electrons, so having 3 electrons makes it exactly half-filled, which imparts extra stability.
ব্যাখ্যা: নাইট্রোজেনের (Z=7) ইলেকট্রন বিন্যাস হলো 1s² 2s² 2p³। 2p উপ-কক্ষে ৬টি ইলেকট্রন থাকতে পারে, তাই ৩টি ইলেকট্রন থাকলে এটি ঠিক অর্ধ-পূর্ণ হয়, যা অতিরিক্ত স্থিতিশীলতা প্রদান করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) An increase in atomic number by 1
Explanation (ব্যাখ্যা): Beta decay involves a neutron in the nucleus converting into a proton and an electron (the beta particle). The electron is ejected, but the new proton remains, increasing the atomic number by 1 while the mass number remains unchanged. This is a key part of the Group Displacement Law.
ব্যাখ্যা: বিটা ক্ষয়ে নিউক্লিয়াসের একটি নিউট্রন একটি প্রোটন এবং একটি ইলেকট্রনে (বিটা কণা) রূপান্তরিত হয়। ইলেকট্রনটি নির্গত হয়, কিন্তু নতুন প্রোটনটি থেকে যায়, ফলে পারমাণবিক সংখ্যা ১ বৃদ্ধি পায় এবং ভর সংখ্যা অপরিবর্তিত থাকে। এটি গ্রুপ সরণ সূত্রের একটি মূল অংশ।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) The energy released when a nucleus is formed from its constituent nucleons.
Explanation (ব্যাখ্যা): Binding energy is the energy equivalent (E=mc²) of the mass defect. It represents the energy that would be required to disassemble a nucleus into its separate protons and neutrons. Conversely, it’s the energy released during the formation of the nucleus. Higher binding energy per nucleon indicates greater stability.
ব্যাখ্যা: বন্ধন শক্তি হলো ভর-ত্রুটির শক্তি সমতুল্য (E=mc²)। এটি সেই শক্তি যা একটি নিউক্লিয়াসকে তার উপাদান প্রোটন এবং নিউট্রনে বিভক্ত করতে প্রয়োজন হয়। বিপরীতভাবে, এটি নিউক্লিয়াস গঠনের সময় নির্গত শক্তি। প্রতি নিউক্লিয়নে উচ্চ বন্ধন শক্তি বৃহত্তর স্থিতিশীলতা নির্দেশ করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Isotones
Explanation (ব্যাখ্যা): Isotones are atoms of different elements that have the same number of neutrons.
For ³⁹K₁₉: Number of neutrons = Mass number – Atomic number = 39 – 19 = 20.
For ⁴⁰Ca₂₀: Number of neutrons = 40 – 20 = 20.
Since both have 20 neutrons, they are isotones.
ব্যাখ্যা: আইসোটোন হলো ভিন্ন মৌলের পরমাণু যাদের নিউট্রন সংখ্যা সমান।
³⁹K₁₉ এর জন্য: নিউট্রন সংখ্যা = ভর সংখ্যা – পারমাণবিক সংখ্যা = ৩৯ – ১৯ = ২০।
⁴⁰Ca₂₀ এর জন্য: নিউট্রন সংখ্যা = ৪০ – ২০ = ২০।
যেহেতু উভয়েরই ২০টি নিউট্রন আছে, তাই তারা আইসোটোন।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) First-order kinetics
Explanation (ব্যাখ্যা): The rate of radioactive decay is directly proportional to the number of radioactive nuclei present at that time. This relationship is characteristic of a first-order reaction. The decay constant (λ) is the proportionality constant.
ব্যাখ্যা: তেজস্ক্রিয় ক্ষয়ের হার সেই সময়ে উপস্থিত তেজস্ক্রিয় নিউক্লিয়াসের সংখ্যার সরাসরি সমানুপাতিক। এই সম্পর্কটি একটি প্রথম-ক্রম বিক্রিয়ার বৈশিষ্ট্য। ক্ষয় ধ্রুবক (λ) হলো সমানুপাতিক ধ্রুবক।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) s-orbital
Explanation (ব্যাখ্যা): The s-orbital is spherically symmetrical, meaning the probability of finding the electron is the same in all directions from the nucleus. The p, d, and f orbitals have specific orientations in space and are therefore directional.
ব্যাখ্যা: s-অরবিটালটি গোলকাকারভাবে প্রতিসম, যার অর্থ নিউক্লিয়াস থেকে সমস্ত দিকে ইলেকট্রন খুঁজে পাওয়ার সম্ভাবনা সমান। p, d, এবং f অরবিটালগুলির মহাকাশে নির্দিষ্ট দিকনির্দেশনা রয়েছে এবং তাই সেগুলি দিকনির্দেশক।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Very high temperatures
Explanation (ব্যাখ্যা): Nuclear fusion requires extremely high temperatures (millions of degrees Celsius) and pressures to overcome the electrostatic repulsion between the positively charged nuclei, allowing them to fuse together. This is why it is also called a thermonuclear reaction.
ব্যাখ্যা: নিউক্লীয় সংযোজনের জন্য অত্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রা (লক্ষ লক্ষ ডিগ্রি সেলসিয়াস) এবং চাপের প্রয়োজন হয় যাতে ধনাত্মক চার্জযুক্ত নিউক্লিয়াসগুলির মধ্যেকার তড়িৎ বিকর্ষণকে অতিক্রম করে তাদের একসাথে সংযুক্ত করা যায়। এই কারণেই এটিকে তাপ-নিউক্লীয় বিক্রিয়াও বলা হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): D) 1/n²
Explanation (ব্যাখ্যা): According to Bohr’s theory, the energy of an electron in a hydrogen-like atom is given by E = -k(Z²/n²), where k is a constant. For hydrogen, Z=1, so E is proportional to -1/n². The negative sign indicates that the electron is bound to the nucleus.
ব্যাখ্যা: বোরের তত্ত্ব অনুসারে, হাইড্রোজেন-সদৃশ পরমাণুতে একটি ইলেকট্রনের শক্তি E = -k(Z²/n²) দ্বারা দেওয়া হয়, যেখানে k একটি ধ্রুবক। হাইড্রোজেনের জন্য Z=1, তাই E, -1/n² এর সমানুপাতিক। ঋণাত্মক চিহ্নটি নির্দেশ করে যে ইলেকট্রন নিউক্লিয়াসের সাথে আবদ্ধ।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Rates of diffusion due to mass difference
Explanation (ব্যাখ্যা): According to Graham’s Law of Diffusion, the rate of diffusion of a gas is inversely proportional to the square root of its molar mass. Lighter isotopes diffuse faster than heavier ones, allowing for their separation.
ব্যাখ্যা: গ্রাহামের ব্যাপন সূত্র অনুসারে, একটি গ্যাসের ব্যাপনের হার তার মোলার ভরের বর্গমূলের ব্যস্তানুপাতিক। হালকা আইসোটোপগুলি ভারী আইসোটোপের চেয়ে দ্রুত ব্যাপিত হয়, যা তাদের পৃথকীকরণে সহায়তা করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) p-block
Explanation (ব্যাখ্যা): The element with atomic number 35 is Bromine (Br). Its electronic configuration is [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p⁵. Since the last electron enters the p-orbital, it is a p-block element.
ব্যাখ্যা: পারমাণবিক সংখ্যা ৩৫ সম্পন্ন মৌলটি হলো ব্রোমিন (Br)। এর ইলেকট্রন বিন্যাস হলো [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p⁵। যেহেতু শেষ ইলেকট্রনটি p-অরবিটালে প্রবেশ করে, তাই এটি একটি p-ব্লক মৌল।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) Lead-206 (²⁰⁶Pb)
Explanation (ব্যাখ্যা): The Uranium-238 decay series, also known as the 4n+2 series, goes through a sequence of alpha and beta decays and ends with the stable isotope Lead-206.
ব্যাখ্যা: ইউরেনিয়াম-২৩৮ ক্ষয় শ্রেণী, যা 4n+2 শ্রেণী নামেও পরিচিত, আলফা এবং বিটা ক্ষয়ের একটি ক্রমের মধ্য দিয়ে যায় এবং স্থিতিশীল আইসোটোপ লেড-২০৬ এ শেষ হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Copper (Cu)
Explanation (ব্যাখ্যা): Copper (Z=29) is an exception. Its expected configuration is [Ar] 4s² 3d⁹, but to achieve the stability of a fully-filled d-subshell, its actual configuration is [Ar] 4s¹ 3d¹⁰.
ব্যাখ্যা: কপার (Z=29) একটি ব্যতিক্রম। এর প্রত্যাশিত বিন্যাস হলো [Ar] 4s² 3d⁹, কিন্তু একটি সম্পূর্ণ-পূর্ণ d-উপকক্ষের স্থিতিশীলতা অর্জনের জন্য এর আসল বিন্যাস হলো [Ar] 4s¹ 3d¹⁰।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) They are spherically symmetrical.
Explanation (ব্যাখ্যা): p-orbitals are not spherically symmetrical; they have a dumb-bell shape and are oriented along the x, y, and z axes. Only s-orbitals are spherically symmetrical.
ব্যাখ্যা: p-অরবিটালগুলি গোলকাকারভাবে প্রতিসম নয়; তাদের ডাম্বেল আকৃতি রয়েছে এবং সেগুলি x, y, এবং z অক্ষ বরাবর বিন্যস্ত থাকে। শুধুমাত্র s-অরবিটালগুলি গোলকাকারভাবে প্রতিসম হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) A fast-moving electron
Explanation (ব্যাখ্যা): A beta particle (β⁻) is a high-energy, high-speed electron or positron emitted by certain types of radioactive nuclei. In the context of β⁻ decay, it is an electron.
ব্যাখ্যা: একটি বিটা কণা (β⁻) হলো একটি উচ্চ-শক্তি, উচ্চ-গতির ইলেকট্রন বা পজিট্রন যা নির্দিষ্ট ধরণের তেজস্ক্রিয় নিউক্লিয়াস দ্বারা নির্গত হয়। β⁻ ক্ষয়ের প্রসঙ্গে, এটি একটি ইলেকট্রন।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Period 3, Group 16
Explanation (ব্যাখ্যা): The principal quantum number of the outermost shell (n=3) indicates the period. So, it is in Period 3. For p-block elements, the group number is 10 + (number of valence electrons). The valence electrons are in 3s² and 3p⁴, totaling 2+4=6. So, the group number is 10 + 6 = 16. The element is Sulfur (S).
ব্যাখ্যা: সর্ববহিঃস্থ কক্ষের প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা (n=3) পর্যায় নির্দেশ করে। সুতরাং, এটি পর্যায় ৩-এ অবস্থিত। p-ব্লক মৌলের জন্য, গ্রুপ সংখ্যা হলো ১০ + (যোজ্যতা ইলেকট্রনের সংখ্যা)। যোজ্যতা ইলেকট্রনগুলি 3s² এবং 3p⁴-এ রয়েছে, মোট ২+৪=৬টি। সুতরাং, গ্রুপ সংখ্যা হলো ১০ + ৬ = ১৬। মৌলটি হলো সালফার (S)।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) smaller
Explanation (ব্যাখ্যা): When an atom loses one or more electrons to form a cation, the number of protons remains the same, but the number of electrons decreases. This increases the effective nuclear charge on the remaining electrons, pulling them closer to the nucleus and reducing the radius. Often, an entire electron shell is removed.
ব্যাখ্যা: যখন একটি পরমাণু এক বা একাধিক ইলেকট্রন হারিয়ে একটি ক্যাটায়ন তৈরি করে, তখন প্রোটনের সংখ্যা একই থাকে, কিন্তু ইলেকট্রনের সংখ্যা কমে যায়। এটি অবশিষ্ট ইলেকট্রনগুলির উপর কার্যকর নিউক্লীয় চার্জ বাড়িয়ে দেয়, তাদের নিউক্লিয়াসের আরও কাছে টানে এবং ব্যাসার্ধ হ্রাস করে। প্রায়শই, একটি সম্পূর্ণ ইলেকট্রন কক্ষ অপসারিত হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): D) Aufbau principle (n+l rule)
Explanation (ব্যাখ্যা): The Aufbau principle, often visualized with the (n+l) rule, dictates the order in which electrons fill atomic orbitals. Electrons occupy orbitals in order of increasing energy.
ব্যাখ্যা: আউফবাউ নীতি, যা প্রায়শই (n+l) নিয়ম দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়, সেই ক্রমটি নির্দেশ করে যেখানে ইলেকট্রনগুলি পারমাণবিক অরবিটালগুলি পূর্ণ করে। ইলেকট্রনগুলি ক্রমবর্ধমান শক্তির ক্রমে অরবিটাল দখল করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Thyroid gland disorders
Explanation (ব্যাখ্যা): The thyroid gland naturally absorbs iodine. Radioactive Iodine-131 is used to diagnose and treat thyroid problems, including hyperthyroidism and thyroid cancer, by delivering targeted radiation to the gland.
ব্যাখ্যা: থাইরয়েড গ্রন্থি স্বাভাবিকভাবেই আয়োডিন শোষণ করে। তেজস্ক্রিয় আয়োডিন-১৩১ থাইরয়েডের সমস্যা, যেমন হাইপারথাইরয়েডিজম এবং থাইরয়েড ক্যান্সার, নির্ণয় এবং চিকিৎসার জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি গ্রন্থিতে লক্ষ্যযুক্ত বিকিরণ সরবরাহ করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) Soddy and Fajans
Explanation (ব্যাখ্যা): The radioactive displacement law, or group displacement law, was independently formulated by Kasimir Fajans and Frederick Soddy in 1913. It describes how the position of an element in the periodic table changes during alpha and beta decay.
ব্যাখ্যা: তেজস্ক্রিয় সরণ সূত্র, বা গ্রুপ সরণ সূত্র, ১৯১৩ সালে কাসিমির ফাজানস এবং ফ্রেডরিক সডি দ্বারা স্বাধীনভাবে তৈরি করা হয়েছিল। এটি বর্ণনা করে যে আলফা এবং বিটা ক্ষয়ের সময় পর্যায় সারণিতে একটি মৌলের অবস্থান কীভাবে পরিবর্তিত হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) n=3, l=2, m=+1, s=-1/2
Explanation (ব্যাখ্যা): For a 3d orbital:
The principal quantum number n must be 3.
The ‘d’ orbital corresponds to an azimuthal quantum number l=2.
The magnetic quantum number m can range from -l to +l, so m can be -2, -1, 0, +1, +2.
The spin quantum number s can be +1/2 or -1/2.
Option B (n=3, l=2, m=+1, s=-1/2) fits all these criteria. The other options violate the rules for l or m.
ব্যাখ্যা: একটি 3d অরবিটালের জন্য:
প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা n অবশ্যই ৩ হতে হবে।
‘d’ অরবিটালের জন্য অ্যাজিমুথাল কোয়ান্টাম সংখ্যা l=2 হয়।
ম্যাগনেটিক কোয়ান্টাম সংখ্যা m, -l থেকে +l পর্যন্ত হতে পারে, তাই m এর মান -2, -1, 0, +1, +2 হতে পারে।
স্পিন কোয়ান্টাম সংখ্যা s, +1/2 বা -1/2 হতে পারে।
বিকল্প B (n=3, l=2, m=+1, s=-1/2) এই সমস্ত শর্ত পূরণ করে। অন্যান্য বিকল্পগুলি l বা m এর নিয়ম লঙ্ঘন করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) There are more electrons, causing increased electron-electron repulsion.
Explanation (ব্যাখ্যা): When an oxygen atom gains two electrons to form O²⁻, the nuclear charge (8 protons) remains the same, but it now has to hold 10 electrons instead of 8. The increased number of electrons leads to greater electron-electron repulsion, causing the electron cloud to expand and the radius to increase.
ব্যাখ্যা: যখন একটি অক্সিজেন পরমাণু দুটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে O²⁻ গঠন করে, তখন নিউক্লীয় চার্জ (৮টি প্রোটন) একই থাকে, কিন্তু এখন তাকে ৮টির পরিবর্তে ১০টি ইলেকট্রন ধরে রাখতে হয়। ইলেকট্রনের সংখ্যা বৃদ্ধি পাওয়ার ফলে ইলেকট্রন-ইলেকট্রন বিকর্ষণ বেড়ে যায়, যার কারণে ইলেকট্রন মেঘ প্রসারিত হয় এবং ব্যাসার্ধ বৃদ্ধি পায়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Both protons and neutrons
Explanation (ব্যাখ্যা): Nucleons are the particles that make up the atomic nucleus. These are the protons and neutrons.
ব্যাখ্যা: নিউক্লিয়ন হলো সেই কণা যা পারমাণবিক নিউক্লিয়াস গঠন করে। এগুলি হলো প্রোটন এবং নিউট্রন।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) The fine structure of spectral lines and the Zeeman effect.
Explanation (ব্যাখ্যা): While Bohr’s model was successful for hydrogen, it failed to explain the splitting of spectral lines into finer lines (fine structure) or the splitting of spectral lines in a magnetic field (Zeeman effect). It also could not explain the spectra of multi-electron atoms.
ব্যাখ্যা: যদিও বোরের মডেল হাইড্রোজেনের জন্য সফল ছিল, এটি বর্ণালী রেখার সূক্ষ্ম বিভাজন (fine structure) বা চৌম্বক ক্ষেত্রে বর্ণালী রেখার বিভাজন (Zeeman effect) ব্যাখ্যা করতে ব্যর্থ হয়েছিল। এটি বহু-ইলেকট্রন পরমাণুর বর্ণালীও ব্যাখ্যা করতে পারেনি।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Plutonium (Pu)
Explanation (ব্যাখ্যা): Uranium, Radium, and Thorium are naturally occurring radioactive elements. Plutonium is a transuranic element that is produced artificially in nuclear reactors, typically by bombarding Uranium-238 with neutrons.
ব্যাখ্যা: ইউরেনিয়াম, রেডিয়াম এবং থোরিয়াম প্রাকৃতিকভাবে প্রাপ্ত তেজস্ক্রিয় মৌল। প্লুটোনিয়াম একটি ট্রান্সইউরেনিক মৌল যা কৃত্রিমভাবে নিউক্লীয় চুল্লিতে তৈরি করা হয়, সাধারণত ইউরেনিয়াম-২৩৮ কে নিউট্রন দ্বারা আঘাত করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) d-block
Explanation (ব্যাখ্যা): The d-block elements, located between the s-block and p-block elements (Groups 3-12), are known as transition metals because their properties are intermediate between the highly reactive metals of the s-block and the less reactive elements of the p-block.
ব্যাখ্যা: d-ব্লক মৌলগুলি, যা s-ব্লক এবং p-ব্লক মৌলের মাঝে (গ্রুপ ৩-১২) অবস্থিত, সন্ধিগত মৌল হিসাবে পরিচিত। কারণ তাদের ধর্ম s-ব্লকের অতি সক্রিয় ধাতু এবং p-ব্লকের কম সক্রিয় মৌলের মাঝামাঝি।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) 2n²
Explanation (ব্যাখ্যা): The total number of orbitals in a shell ‘n’ is n². Since each orbital can hold a maximum of 2 electrons (Pauli Exclusion Principle), the maximum number of electrons that can be accommodated in the shell is 2n².
ব্যাখ্যা: একটি শক্তিস্তর ‘n’-এ মোট অরবিটালের সংখ্যা হলো n²। যেহেতু প্রতিটি অরবিটাল সর্বোচ্চ ২টি ইলেকট্রন ধারণ করতে পারে (পলির বর্জন নীতি), তাই শক্তিস্তরে সর্বোচ্চ ইলেকট্রনের সংখ্যা হলো 2n²।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) N
Explanation (ব্যাখ্যা): Ionization potential generally increases across a period. However, there are exceptions. Nitrogen (1s²2s²2p³) has a stable half-filled p-orbital, which requires more energy to remove an electron compared to Oxygen (1s²2s²2p⁴). Also, Beryllium (1s²2s²) has a stable fully-filled s-orbital, making its IP higher than Boron (1s²2s²2p¹). The trend is B < Be < O < N. Thus, Nitrogen has the highest first IP among these.
ব্যাখ্যা: আয়নায়ন বিভব সাধারণত পর্যায় বরাবর বৃদ্ধি পায়। তবে ব্যতিক্রম রয়েছে। নাইট্রোজেনের (1s²2s²2p³) একটি স্থিতিশীল অর্ধ-পূর্ণ p-অরবিটাল রয়েছে, যা থেকে একটি ইলেকট্রন সরাতে অক্সিজেনের (1s²2s²2p⁴) চেয়ে বেশি শক্তির প্রয়োজন। এছাড়াও, বেরিলিয়ামের (1s²2s²) একটি স্থিতিশীল পূর্ণ-s-অরবিটাল রয়েছে, যা এর IP বোরনের (1s²2s²2p¹) চেয়ে বেশি করে তোলে। ক্রমটি হলো B < Be < O < N। সুতরাং, এদের মধ্যে নাইট্রোজেনের প্রথম IP সর্বোচ্চ।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) T½ = 0.693 / λ
Explanation (ব্যাখ্যা): For a first-order reaction like radioactive decay, the half-life is constant and is given by the formula T½ = ln(2) / λ, where ln(2) is approximately 0.693.
ব্যাখ্যা: তেজস্ক্রিয় ক্ষয়ের মতো একটি প্রথম-ক্রম বিক্রিয়ার জন্য, অর্ধায়ু ধ্রুবক এবং এর সূত্র হলো T½ = ln(2) / λ, যেখানে ln(2) এর মান প্রায় 0.693।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) 3
Explanation (ব্যাখ্যা): The p-subshell (l=1) always contains three orbitals (px, py, pz), regardless of the principal quantum number ‘n’ (as long as n ≥ 2). So for n=3, the 3p subshell has 3 orbitals.
ব্যাখ্যা: p-উপকক্ষ (l=1) সর্বদা তিনটি অরবিটাল (px, py, pz) ধারণ করে, প্রধান কোয়ান্টাম সংখ্যা ‘n’ যাই হোক না কেন (যতক্ষণ n ≥ 2)। সুতরাং n=3 এর জন্য, 3p উপকক্ষে ৩টি অরবিটাল থাকে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Fluorine (F)
Explanation (ব্যাখ্যা): Electronegativity increases across a period and decreases down a group. Fluorine is at the top right of the periodic table (among non-noble gases), making it the element with the highest tendency to attract a bonding pair of electrons. It has the highest value (4.0) on the Pauling scale.
ব্যাখ্যা: তড়িৎ-ঋণাত্মকতা পর্যায় বরাবর বাড়ে এবং গ্রুপে নিচে গেলে কমে। ফ্লোরিন পর্যায় সারণির উপরে ডানদিকে অবস্থিত (নিষ্ক্রিয় গ্যাস ছাড়া), যা এটিকে বন্ধন-জোড় ইলেকট্রন আকর্ষণ করার সর্বোচ্চ প্রবণতাযুক্ত মৌলে পরিণত করে। পলিং স্কেলে এর মান সর্বোচ্চ (৪.০)।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Gamma ray
Explanation (ব্যাখ্যা): Gamma rays are high-energy photons (electromagnetic radiation) with no mass and no charge. Their emission from an excited nucleus simply lowers the energy of the nucleus without changing its composition (number of protons or neutrons).
ব্যাখ্যা: গামা রশ্মি হলো উচ্চ-শক্তির ফোটন (তড়িৎচুম্বকীয় বিকিরণ) যার কোনো ভর বা চার্জ নেই। একটি উত্তেজিত নিউক্লিয়াস থেকে এর নির্গমন কেবল নিউক্লিয়াসের শক্তি হ্রাস করে, এর গঠন (প্রোটন বা নিউট্রনের সংখ্যা) পরিবর্তন করে না।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Spatial orientation of the orbital
Explanation (ব্যাখ্যা): The magnetic quantum number (m) describes the orientation of an orbital in space relative to an external magnetic field. For a given ‘l’, there are (2l+1) possible values for ‘m’.
ব্যাখ্যা: চুম্বকীয় কোয়ান্টাম সংখ্যা (m) একটি বাহ্যিক চৌম্বক ক্ষেত্রের সাপেক্ষে মহাকাশে একটি অরবিটালের দিকবিন্যাস বর্ণনা করে। একটি নির্দিষ্ট ‘l’ এর জন্য, ‘m’ এর (2l+1) টি সম্ভাব্য মান থাকে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Nuclear fusion
Explanation (ব্যাখ্যা): The sun and other stars generate energy through nuclear fusion reactions in their core. Primarily, hydrogen nuclei fuse to form helium nuclei, releasing an immense amount of energy in the process.
ব্যাখ্যা: সূর্য এবং অন্যান্য তারা তাদের কেন্দ্রে নিউক্লীয় সংযোজন বিক্রিয়ার মাধ্যমে শক্তি উৎপন্ন করে। প্রধানত, হাইড্রোজেন নিউক্লিয়াস সংযোজিত হয়ে হিলিয়াম নিউক্লিয়াস গঠন করে, এই প্রক্রিয়ায় বিপুল পরিমাণ শক্তি নির্গত হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): D) Mg²⁺
Explanation (ব্যাখ্যা): All four ions are isoelectronic, each having 10 electrons. For isoelectronic species, the radius decreases as the nuclear charge (number of protons) increases. Mg has the most protons (12), so Mg²⁺ will have the strongest pull on its electrons, resulting in the smallest radius. The order of radii is O²⁻ > F⁻ > Na⁺ > Mg²⁺.
ব্যাখ্যা: চারটি আয়নই আইসোইলেকট্রনিক, প্রতিটির ১০টি করে ইলেকট্রন রয়েছে। আইসোইলেকট্রনিক প্রজাতির ক্ষেত্রে, নিউক্লীয় চার্জ (প্রোটন সংখ্যা) বাড়ার সাথে সাথে ব্যাসার্ধ হ্রাস পায়। Mg এর সবচেয়ে বেশি প্রোটন (১২টি) রয়েছে, তাই Mg²⁺ তার ইলেকট্রনগুলির উপর সবচেয়ে শক্তিশালী আকর্ষণ প্রয়োগ করবে, ফলে এর ব্যাসার্ধ সবচেয়ে ছোট হবে। ব্যাসার্ধের ক্রম হলো O²⁻ > F⁻ > Na⁺ > Mg²⁺।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Electron pairing in orbitals of the same energy will not occur until each orbital is singly occupied.
Explanation (ব্যাখ্যা): Hund’s rule of maximum multiplicity states that for degenerate orbitals (orbitals of the same energy), electrons will first fill each orbital singly with parallel spins before any orbital gets a second electron.
ব্যাখ্যা: হুন্ডের সর্বোচ্চ মাল্টিপ্লিসিটির সূত্র অনুযায়ী, সমশক্তি সম্পন্ন অরবিটালের (ডিজেনারেট অরবিটাল) ক্ষেত্রে, ইলেকট্রনগুলি প্রথমে প্রতিটি অরবিটালে সমান্তরাল স্পিন সহ একটি করে প্রবেশ করবে এবং তারপরেই কোনো অরবিটালে দ্বিতীয় ইলেকট্রন প্রবেশ করবে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) The sum of the number of protons and neutrons.
Explanation (ব্যাখ্যা): The mass number (symbol A) is the total number of nucleons (protons and neutrons) in an atomic nucleus.
ব্যাখ্যা: ভর সংখ্যা (প্রতীক A) হলো একটি পারমাণবিক নিউক্লিয়াসে মোট নিউক্লিয়নের (প্রোটন এবং নিউট্রন) সংখ্যা।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) 0.53 Å
Explanation (ব্যাখ্যা): The radius of the n-th Bohr orbit is given by rₙ = n² * a₀, where a₀ is the Bohr radius, approximately 0.529 Å or 0.53 Å. For the first orbit, n=1, so r₁ = a₀ = 0.53 Å.
ব্যাখ্যা: n-তম বোর কক্ষপথের ব্যাসার্ধ rₙ = n² * a₀ দ্বারা দেওয়া হয়, যেখানে a₀ হলো বোর ব্যাসার্ধ, যার মান প্রায় 0.529 Å বা 0.53 Å। প্রথম কক্ষপথের জন্য, n=1, তাই r₁ = a₀ = 0.53 Å।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Electronic configuration
Explanation (ব্যাখ্যা): The arrangement of elements in the modern periodic table is based on their atomic number, which in turn determines their electronic configuration. Elements with similar valence electron configurations are placed in the same group and exhibit similar chemical properties.
ব্যাখ্যা: আধুনিক পর্যায় সারণিতে মৌলগুলির বিন্যাস তাদের পারমাণবিক সংখ্যার উপর ভিত্তি করে, যা তাদের ইলেকট্রন বিন্যাস নির্ধারণ করে। একই ধরনের যোজ্যতা ইলেকট্রন বিন্যাসযুক্ত মৌলগুলিকে একই গ্রুপে রাখা হয় এবং তারা অনুরূপ রাসায়নিক ধর্ম প্রদর্শন করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Gamma rays
Explanation (ব্যাখ্যা): Cobalt-60 decays by beta emission to a stable isotope of nickel, but this process leaves the nickel nucleus in an excited state. It then releases its excess energy as high-energy gamma rays. These gamma rays are used for cancer therapy (radiotherapy), sterilization of medical equipment, and food irradiation.
ব্যাখ্যা: কোবাল্ট-৬০ বিটা নির্গমনের মাধ্যমে নিকেলের একটি স্থিতিশীল আইসোটোপে পরিণত হয়, কিন্তু এই প্রক্রিয়া নিকেল নিউক্লিয়াসকে একটি উত্তেজিত অবস্থায় রেখে দেয়। এটি তখন উচ্চ-শক্তির গামা রশ্মি হিসাবে তার অতিরিক্ত শক্তি নির্গত করে। এই গামা রশ্মি ক্যান্সার থেরাপি (রেডিওথেরাপি), চিকিৎসা সরঞ্জামের জীবাণুমুক্তকরণ এবং খাদ্য বিকিরণে ব্যবহৃত হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Electron affinity
Explanation (ব্যাখ্যা): Electron affinity is defined as the energy released (or absorbed) when an electron is added to a neutral atom in its gaseous state to form a negative ion. A more negative value indicates a greater affinity for an electron.
ব্যাখ্যা: ইলেকট্রন আসক্তিকে গ্যাসীয় অবস্থায় একটি নিরপেক্ষ পরমাণুতে একটি ইলেকট্রন যুক্ত হয়ে একটি ঋণাত্মক আয়ন গঠনের সময় নির্গত (বা শোষিত) শক্তি হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। অধিক ঋণাত্মক মান একটি ইলেকট্রনের প্রতি বৃহত্তর আসক্তি নির্দেশ করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Pauli exclusion principle
Explanation (ব্যাখ্যা): The Pauli exclusion principle states that no two electrons in an atom can have the same four quantum numbers (n, l, m, s). If two electrons are in the same orbital, their n, l, and m values are the same. Therefore, their spin quantum number (s) must be different (+1/2 and -1/2).
ব্যাখ্যা: পলির বর্জন নীতি অনুযায়ী, একটি পরমাণুর কোনো দুটি ইলেকট্রনের চারটি কোয়ান্টাম সংখ্যা (n, l, m, s) একই হতে পারে না। যদি দুটি ইলেকট্রন একই অরবিটালে থাকে, তাদের n, l, এবং m এর মান একই হয়। অতএব, তাদের স্পিন কোয়ান্টাম সংখ্যা (s) অবশ্যই ভিন্ন হতে হবে (+1/2 এবং -1/2)।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) decreases by 4, decreases by 2
Explanation (ব্যাখ্যা): An alpha particle is a helium nucleus (₂He⁴), consisting of 2 protons and 2 neutrons. Its emission reduces the parent nucleus’s mass number by 4 and its atomic number by 2.
ব্যাখ্যা: একটি আলফা কণা হলো একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াস (₂He⁴), যা ২টি প্রোটন এবং ২টি নিউট্রন দ্বারা গঠিত। এর নির্গমনের ফলে মূল নিউক্লিয়াসের ভর সংখ্যা ৪ এবং পারমাণবিক সংখ্যা ২ হ্রাস পায়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): D) Alkali metals
Explanation (ব্যাখ্যা): The s-block elements of Group 1 (Li, Na, K, etc.) are called alkali metals because they react with water to form strong alkalis (hydroxides).
ব্যাখ্যা: গ্রুপ ১-এর s-ব্লক মৌলগুলিকে (Li, Na, K, ইত্যাদি) ক্ষার ধাতু বলা হয় কারণ তারা জলের সাথে বিক্রিয়া করে শক্তিশালী ক্ষার (হাইড্রোক্সাইড) গঠন করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Dumb-bell
Explanation (ব্যাখ্যা): A p-orbital has two lobes on opposite sides of the nucleus, separated by a nodal plane. This shape is described as a dumb-bell.
ব্যাখ্যা: একটি p-অরবিটালের নিউক্লিয়াসের দুই পাশে দুটি লোব থাকে, যা একটি নোডাল প্লেন দ্বারা বিভক্ত। এই আকৃতিকে ডাম্বেল হিসাবে বর্ণনা করা হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): D) 3
Explanation (ব্যাখ্যা): The number of radial nodes is calculated using the formula n – l – 1. For a 4s orbital, n=4 and l=0 (for s-orbitals). So, the number of radial nodes = 4 – 0 – 1 = 3.
ব্যাখ্যা: রেডিয়াল নোডের সংখ্যা n – l – 1 সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়। 4s অরবিটালের জন্য, n=4 এবং l=0 (s-অরবিটালের জন্য)। সুতরাং, রেডিয়াল নোডের সংখ্যা = ৪ – ০ – ১ = ৩।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) The nucleus of the atom
Explanation (ব্যাখ্যা): Radioactivity is a nuclear phenomenon. It involves the spontaneous disintegration of unstable atomic nuclei, resulting in the emission of particles or energy. It is not affected by chemical or physical conditions like temperature or pressure.
ব্যাখ্যা: তেজস্ক্রিয়তা একটি নিউক্লীয় ঘটনা। এটি অস্থিতিশীল পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের স্বতঃস্ফূর্ত বিভাজনকে জড়িত করে, যার ফলে কণা বা শক্তি নির্গত হয়। এটি তাপমাত্রা বা চাপের মতো রাসায়নিক বা ভৌত অবস্থা দ্বারা প্রভাবিত হয় না।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) increases
Explanation (ব্যাখ্যা): Moving from left to right across a period, the atomic number increases, and so does the effective nuclear charge. The electrons are held more tightly, so more energy is required to remove an electron. Therefore, ionization potential increases.
ব্যাখ্যা: একটি পর্যায়ে বাম থেকে ডানে যাওয়ার সময় পারমাণবিক সংখ্যা বৃদ্ধি পায়, এবং এর সাথে কার্যকর নিউক্লীয় চার্জও বৃদ্ধি পায়। ইলেকট্রনগুলি আরও দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ থাকে, তাই একটি ইলেকট্রন অপসারণ করতে আরও বেশি শক্তির প্রয়োজন হয়। অতএব, আয়নায়ন বিভব বৃদ্ধি পায়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Heisenberg’s Uncertainty Principle
Explanation (ব্যাখ্যা): Heisenberg’s Uncertainty Principle is a fundamental concept in quantum mechanics that states there is a limit to the precision with which certain pairs of physical properties, such as position and momentum, can be known simultaneously.
ব্যাখ্যা: হাইজেনবার্গের অনিশ্চয়তা নীতি কোয়ান্টাম মেকানিক্সের একটি মৌলিক ধারণা, যা বলে যে নির্দিষ্ট জোড়া ভৌত ধর্ম, যেমন অবস্থান এবং ভরবেগ, একই সাথে নির্ভুলভাবে জানার একটি সীমা রয়েছে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) s-block
Explanation (ব্যাখ্যা): The element with atomic number 56 is Barium (Ba). Its electronic configuration is [Xe] 6s². Since the last electron enters the s-orbital, it is an s-block element. It is an alkaline earth metal in Group 2.
ব্যাখ্যা: পারমাণবিক সংখ্যা ৫৬ সম্পন্ন মৌলটি হলো বেরিয়াম (Ba)। এর ইলেকট্রন বিন্যাস হলো [Xe] 6s²। যেহেতু শেষ ইলেকট্রনটি s-অরবিটালে প্রবেশ করে, তাই এটি একটি s-ব্লক মৌল। এটি গ্রুপ ২-এর একটি ক্ষারীয় মৃত্তিকা ধাতু।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Half-life
Explanation (ব্যাখ্যা): The half-life (T½) is a characteristic time for a radioactive substance. It is the time required for the quantity of the substance to be reduced to half of its initial value.
ব্যাখ্যা: অর্ধায়ু (T½) একটি তেজস্ক্রিয় পদার্থের একটি বৈশিষ্ট্যপূর্ণ সময়। এটি সেই সময় যা পদার্থের পরিমাণ তার প্রাথমিক মানের অর্ধেকে হ্রাস পেতে প্রয়োজন হয়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) 2
Explanation (ব্যাখ্যা): Tritium is an isotope of hydrogen. Number of neutrons = Mass number (A) – Atomic number (Z). For ³H₁, A=3 and Z=1. So, number of neutrons = 3 – 1 = 2.
ব্যাখ্যা: ট্রিটিয়াম হাইড্রোজেনের একটি আইসোটোপ। নিউট্রন সংখ্যা = ভর সংখ্যা (A) – পারমাণবিক সংখ্যা (Z)। ³H₁ এর জন্য, A=3 এবং Z=1। সুতরাং, নিউট্রন সংখ্যা = ৩ – ১ = ২।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Inner transition elements
Explanation (ব্যাখ্যা): The f-block elements, also known as inner transition elements, have their last electron entering the f-orbital of the ante-penultimate shell (the (n-2) shell). They consist of the Lanthanide and Actinide series.
ব্যাখ্যা: f-ব্লক মৌল, যা অভ্যন্তরীণ সন্ধিগত মৌল হিসাবেও পরিচিত, তাদের শেষ ইলেকট্রনটি উপ-অন্তিম কক্ষের (the (n-2) shell) f-অরবিটালে প্রবেশ করে। এগুলি ল্যান্থানাইড এবং অ্যাক্টিনাইড শ্রেণী নিয়ে গঠিত।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Planck’s constant
Explanation (ব্যাখ্যা): In the equation E = hν, which relates the energy (E) of a photon to its frequency (ν), ‘h’ is Planck’s constant, a fundamental constant in quantum mechanics. Its value is approximately 6.626 x 10⁻³⁴ J·s.
ব্যাখ্যা: E = hν সমীকরণে, যা একটি ফোটনের শক্তি (E) কে তার কম্পাঙ্কের (ν) সাথে সম্পর্কিত করে, ‘h’ হলো প্ল্যাঙ্কের ধ্রুবক, কোয়ান্টাম মেকানিক্সের একটি মৌলিক ধ্রুবক। এর মান প্রায় 6.626 x 10⁻³⁴ J·s।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Increased nuclear stability
Explanation (ব্যাখ্যা): The binding energy per nucleon is a measure of the stability of a nucleus. A higher value means more energy is required to break the nucleus apart, and thus the nucleus is more stable. The most stable nuclei, like Iron-56, have the highest binding energy per nucleon.
ব্যাখ্যা: প্রতি নিউক্লিয়নে বন্ধন শক্তি একটি নিউক্লিয়াসের স্থিতিশীলতার পরিমাপ। উচ্চতর মান মানে নিউক্লিয়াসকে ভাঙতে আরও বেশি শক্তির প্রয়োজন, এবং তাই নিউক্লিয়াসটি আরও স্থিতিশীল। আয়রন-৫৬-এর মতো সবচেয়ে স্থিতিশীল নিউক্লিয়াসের প্রতি নিউক্লিয়নে সর্বোচ্চ বন্ধন শক্তি রয়েছে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Halogen
Explanation (ব্যাখ্যা): The element with atomic number 17 is Chlorine (Cl). Its electronic configuration is [Ne] 3s² 3p⁵. It has 7 valence electrons and is in Group 17, which is the halogen group.
ব্যাখ্যা: পারমাণবিক সংখ্যা ১৭ সম্পন্ন মৌলটি হলো ক্লোরিন (Cl)। এর ইলেকট্রন বিন্যাস [Ne] 3s² 3p⁵। এর ৭টি যোজ্যতা ইলেকট্রন রয়েছে এবং এটি গ্রুপ ১৭-তে অবস্থিত, যা হ্যালোজেন গ্রুপ।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Fine structure of spectral lines
Explanation (ব্যাখ্যা): Sommerfeld modified Bohr’s model by introducing elliptical orbits. This addition of a new quantum number (azimuthal) helped explain the fine structure, which is the splitting of a single spectral line into several closely spaced lines.
ব্যাখ্যা: সমারফেল্ড উপবৃত্তাকার কক্ষপথ প্রবর্তন করে বোরের মডেলকে সংশোধন করেন। এই নতুন কোয়ান্টাম সংখ্যা (অ্যাজিমুথাল) যোগ করার ফলে বর্ণালী রেখার সূক্ষ্ম গঠন ব্যাখ্যা করা সম্ভব হয়, যা একটি একক বর্ণালী রেখার কয়েকটি কাছাকাছি রেখায় বিভক্ত হওয়াকে বোঝায়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Beta decay (β⁻)
Explanation (ব্যাখ্যা): If the neutron-to-proton (n/p) ratio is too high, the nucleus has too many neutrons for stability. To achieve a more stable ratio, a neutron converts into a proton and an electron (beta particle). This increases the number of protons and decreases the number of neutrons, lowering the n/p ratio.
ব্যাখ্যা: যদি নিউট্রন-প্রোটন (n/p) অনুপাত খুব বেশি হয়, তবে নিউক্লিয়াসে স্থিতিশীলতার জন্য প্রয়োজনের চেয়ে বেশি নিউট্রন থাকে। আরও স্থিতিশীল অনুপাতে পৌঁছানোর জন্য, একটি নিউট্রন একটি প্রোটন এবং একটি ইলেকট্রনে (বিটা কণা) রূপান্তরিত হয়। এটি প্রোটনের সংখ্যা বাড়ায় এবং নিউট্রনের সংখ্যা কমায়, ফলে n/p অনুপাত হ্রাস পায়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Atomic radius and effective nuclear charge
Explanation (ব্যাখ্যা): Trends in properties like ionization potential, electron affinity, and electronegativity for s- and p-block elements are best explained by the systematic changes in atomic size (radius) and the effective nuclear charge experienced by the valence electrons as one moves across a period or down a group.
ব্যাখ্যা: s- এবং p-ব্লক মৌলগুলির জন্য আয়নায়ন বিভব, ইলেকট্রন আসক্তি এবং তড়িৎ-ঋণাত্মকতার মতো ধর্মের প্রবণতাগুলি পারমাণবিক আকার (ব্যাসার্ধ) এবং যোজ্যতা ইলেকট্রন দ্বারা অনুভূত কার্যকর নিউক্লীয় চার্জের পদ্ধতিগত পরিবর্তনের দ্বারা সর্বোত্তমভাবে ব্যাখ্যা করা হয়, যখন কেউ একটি পর্যায় বরাবর বা একটি গ্রুপে নিচে যায়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Sodium (Na)
Explanation (ব্যাখ্যা): Neon (Ne) has 10 electrons. The configuration [Ne] 3s¹ means the element has 10 + 1 = 11 electrons. The element with 11 electrons (and 11 protons) is Sodium (Na).
ব্যাখ্যা: নিয়ন (Ne) এর ১০টি ইলেকট্রন রয়েছে। [Ne] 3s¹ বিন্যাসটির অর্থ হলো মৌলটির ১০ + ১ = ১১টি ইলেকট্রন রয়েছে। ১১টি ইলেকট্রন (এবং ১১টি প্রোটন) সহ মৌলটি হলো সোডিয়াম (Na)।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) To study fertilizer uptake by plants
Explanation (ব্যাখ্যা): Radioisotopes like Phosphorus-32 can be incorporated into fertilizers. By tracking the radioactivity in the plant, scientists can study how efficiently the plant absorbs and uses the fertilizer, leading to better agricultural practices.
ব্যাখ্যা: ফসফরাস-৩২ এর মতো রেডিওআইসোটোপ সারের মধ্যে অন্তর্ভুক্ত করা যেতে পারে। উদ্ভিদের মধ্যে তেজস্ক্রিয়তা ট্র্যাক করে, বিজ্ঞানীরা অধ্যয়ন করতে পারেন যে উদ্ভিদটি কতটা দক্ষতার সাথে সার শোষণ এবং ব্যবহার করে, যা উন্নত কৃষি পদ্ধতির দিকে পরিচালিত করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) 1
Explanation (ব্যাখ্যা): The azimuthal quantum number (l) determines the shape of the orbital. l=0 corresponds to an s-orbital, l=1 to a p-orbital, l=2 to a d-orbital, and l=3 to an f-orbital.
ব্যাখ্যা: অ্যাজিমুথাল কোয়ান্টাম সংখ্যা (l) অরবিটালের আকৃতি নির্ধারণ করে। l=0 একটি s-অরবিটাল, l=1 একটি p-অরবিটাল, l=2 একটি d-অরবিটাল, এবং l=3 একটি f-অরবিটালের সাথে সম্পর্কিত।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Mass number and atomic number, respectively
Explanation (ব্যাখ্যা): In the standard notation ᴬXₙ, ‘A’ is the mass number (superscript) and ‘Z’ is the atomic number (subscript). So for ¹⁴C₆, 14 is the mass number and 6 is the atomic number.
ব্যাখ্যা: স্ট্যান্ডার্ড নোটেশন ᴬXₙ-তে, ‘A’ হলো ভর সংখ্যা (সুপারস্ক্রিপ্ট) এবং ‘Z’ হলো পারমাণবিক সংখ্যা (সাবস্ক্রিপ্ট)। সুতরাং ¹⁴C₆-এর জন্য, ১৪ হলো ভর সংখ্যা এবং ৬ হলো পারমাণবিক সংখ্যা।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) increase
Explanation (ব্যাখ্যা): Moving down a group, a new principal energy level (electron shell) is added for each element. This increase in the number of shells outweighs the increase in nuclear charge, causing the atomic radius to increase significantly.
ব্যাখ্যা: একটি গ্রুপে নিচে নামার সময়, প্রতিটি মৌলের জন্য একটি নতুন প্রধান শক্তি স্তর (ইলেকট্রন কক্ষ) যুক্ত হয়। কক্ষের সংখ্যা বৃদ্ধি নিউক্লীয় চার্জের বৃদ্ধিকে ছাড়িয়ে যায়, যার ফলে পারমাণবিক ব্যাসার্ধ উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Uncontrolled nuclear fission
Explanation (ব্যাখ্যা): An atomic bomb (or fission bomb) works by creating a supercritical mass of fissile material like Uranium-235 or Plutonium-239, leading to an uncontrolled, explosive chain reaction of nuclear fission that releases a tremendous amount of energy instantly.
ব্যাখ্যা: একটি পারমাণবিক বোমা (বা ফিশন বোমা) ইউরেনিয়াম-২৩৫ বা প্লুটোনিয়াম-২৩৯-এর মতো ফিসাইল উপাদানের একটি সুপারক্রিটিক্যাল ভর তৈরি করে কাজ করে, যা একটি অনিয়ন্ত্রিত, বিস্ফোরক শৃঙ্খল বিক্রিয়ার দিকে পরিচালিত করে। এই নিউক্লীয় ফিশন তাৎক্ষণিকভাবে প্রচুর পরিমাণে শক্তি নির্গত করে।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) n = 1
Explanation (ব্যাখ্যা): The energy of an electron is given by E ∝ -1/n². Since the energy has a negative sign, the largest negative value (lowest energy) occurs when n is smallest, which is n=1. This is the ground state. At n=∞, the energy is zero, which is the highest possible energy state (electron is free).
ব্যাখ্যা: একটি ইলেকট্রনের শক্তি E ∝ -1/n² দ্বারা দেওয়া হয়। যেহেতু শক্তির একটি ঋণাত্মক চিহ্ন রয়েছে, তাই সবচেয়ে বড় ঋণাত্মক মান (সর্বনিম্ন শক্তি) তখন ঘটে যখন n সবচেয়ে ছোট হয়, যা হলো n=1। এটি ভূমিস্তর। n=∞-এ, শক্তি শূন্য হয়, যা সর্বোচ্চ সম্ভাব্য শক্তিস্তর (ইলেকট্রন মুক্ত)।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Electron affinity
Explanation (ব্যাখ্যা): While electronegativity is highest for Fluorine, the electron affinity of Chlorine is higher than that of Fluorine. This is an important exception. It is due to the small size and high electron density of fluorine, which causes significant interelectronic repulsion when an extra electron is added.
ব্যাখ্যা: যদিও তড়িৎ-ঋণাত্মকতা ফ্লোরিনের জন্য সর্বোচ্চ, ক্লোরিনের ইলেকট্রন আসক্তি ফ্লোরিনের চেয়ে বেশি। এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ ব্যতিক্রম। এর কারণ হলো ফ্লোরিনের ছোট আকার এবং উচ্চ ইলেকট্রন ঘনত্ব, যা একটি অতিরিক্ত ইলেকট্রন যুক্ত হলে উল্লেখযোগ্য আন্তঃইলেকট্রনীয় বিকর্ষণ ঘটায়।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) 0
Explanation (ব্যাখ্যা): Gamma rays are a form of electromagnetic radiation (photons) and are electrically neutral. They have no charge and no rest mass.
ব্যাখ্যা: গামা রশ্মি হলো তড়িৎচুম্বকীয় বিকিরণের (ফোটন) একটি রূপ এবং তড়িৎ নিরপেক্ষ। তাদের কোনো চার্জ বা স্থির ভর নেই।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): B) Calcium (Ca)
Explanation (ব্যাখ্যা): Calcium (Z=20) has the electronic configuration [Ar] 4s². Since its last two electrons are in the s-orbital, it is an s-block element. Al, C, and Cl are all p-block elements.
ব্যাখ্যা: ক্যালসিয়ামের (Z=20) ইলেকট্রন বিন্যাস হলো [Ar] 4s²। যেহেতু এর শেষ দুটি ইলেকট্রন s-অরবিটালে রয়েছে, তাই এটি একটি s-ব্লক মৌল। Al, C, এবং Cl সবই p-ব্লক মৌল।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): C) Neutrons
Explanation (ব্যাখ্যা): Isotones are nuclides of different chemical elements that have the same number of neutrons. The name ‘isotone’ emphasizes that the key similarity is the neutron count.
ব্যাখ্যা: আইসোটোন হলো ভিন্ন রাসায়নিক মৌলের নিউক্লাইড যাদের নিউট্রনের সংখ্যা সমান। ‘আইসোটোন’ নামটি জোর দেয় যে মূল সাদৃশ্য হলো নিউট্রন সংখ্যা।
Correct Answer (সঠিক উত্তর): A) 1 angular node, 0 radial nodes
Explanation (ব্যাখ্যা): For any orbital:
– Number of angular nodes = l
– Number of radial nodes = n – l – 1
For a 2p orbital, n=2 and l=1 (since it’s a p-orbital).
– Angular nodes = l = 1.
– Radial nodes = n – l – 1 = 2 – 1 – 1 = 0.
ব্যাখ্যা: যেকোনো অরবিটালের জন্য:
– অ্যাঙ্গুলার নোডের সংখ্যা = l
– রেডিয়াল নোডের সংখ্যা = n – l – 1
2p অরবিটালের জন্য, n=2 এবং l=1 (যেহেতু এটি একটি p-অরবিটাল)।
– অ্যাঙ্গুলার নোড = l = 1।
– রেডিয়াল নোড = n – l – 1 = ২ – ১ – ১ = ০।
