সৃজনশীলঃ ‘১ম পাত্র: Cu2+…’ সরকারি আজিজুল হক কলেজ ২০২৫ – গুণগত রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

উদ্দীপকের ২য় পাত্রের ${\text{M}}_2{\text{CO}}_3$ এর সম্পৃক্ত জলীয় দ্রবণ আছে যার $K_{sp}=8.5\times {10}^{-12}$। ${\text{M}}_2{\text{CO}}_3$ জলীয় দ্রবণে নিম্নোক্তভাবে বিয়োজিত হয়-

$\therefore$${\text{M}}_2{\text{CO}}_3$ এর দ্রাব্যতা গুণফল,

বা, $8.5\times {10}^{-12}=(2S{)}^2\times S=4S^3$

বা, $S=\sqrt[3]{\frac{8.5\times {10}^{-12}}{4}}=1.286\times {10}^{-4}{\text{ mol L}}^{-1}$

সুতরাং, ${\text{M}}^{+}$ আয়নের ঘনমাত্রা $=2\times 1.286\times {10}^{-4}=2.572\times {10}^{-4}{\text{ mol L}}^{-1}$

উদ্দীপকের ১ম পাত্রের ক্ষেত্রে ${\text{Cu}}^{2+}$ ও ${\text{Zn}}^{2+}$ এর অসম্পৃক্ত জলীয় দ্রবণ আছে যাদের লবণের দ্রাব্যতা গুণফল $K_{\text{sp}}\left(\text{ZnS}\right)=3.0\times {10}^{-22}$ এবং $K_{\text{sp}}\left(\text{CuS}\right)=8.09\times {10}^{-36}$। এদের মধ্যে $\text{CuS}$ লবণ ${\text{Cu}}^{2+}$ আয়ন হিসেবে অধঃক্ষিপ্ত হবে। নিচে তা বিশ্লেষণ করা হলো—

লঘু $\text{HCl}$ এসিড দ্রবণে যোগ করে জলীয় দ্রবণে ${\text{H}}_2\text{S}$ গ্যাস চালনা করলে গ্যাসটি খুবই সামান্য পরিমাণে দ্রবীভূত হয়ে থাকে। দ্রবীভূত ${\text{H}}_2\text{S}$ এর সামান্য অংশ বিয়োজিত হয়ে ${\text{H}}^{+}$ ও ${\text{S}}^{2-}$ আয়ন উৎপন্ন করে। ${\text{H}}_2\text{S(g)}\rightleftharpoons 2{\text{H}}_{\text{(aq)}}^{+}+{\text{S}}_{\text{(aq)}}^{2-}$

এসিড জলীয় দ্রবণে ${\text{H}}^{+}$ দান করে থাকে। এসিড মিশ্রিত দ্রবণে সম-আয়ন ${\text{H}}^{+}$ এর প্রভাবে মৃদু তড়িৎবিশ্লেষ্য ${\text{H}}_2\text{S}$ এর বিয়োজন মাত্রা অধিক হারে হ্রাস ঘটে। ফলে দ্রবণে ${\text{S}}^{2-}$ আয়নের ঘনমাত্রা খুব কম হয়। এ অবস্থায় ${\text{Cu}}^{2+}$ ও ${\text{Zn}}^{2+}$ এর এসিডীয় দ্রবণে ${\text{H}}_2\text{S}$ গ্যাস চালনা করলে ${\text{S}}^{2-}$ আয়নের ঘনমাত্রা এতই কম হয় যে, কেবলমাত্র ${\text{Cu}}^{2+}$ আয়ন ও ${\text{S}}^{2-}$ আয়নের ঘনমাত্রার গুণফল $\text{CuS}$ এর দ্রাব্যতা গুণফলের মানকে অতিক্রম করে থাকে। কিন্তু ${\text{Zn}}^{2+}$ আয়ন ও ${\text{S}}^{2-}$ আয়নের ঘনমাত্রা গুণফল $\text{ZnS}$ এর দ্রাব্যতা গুণফলের মানকে অতিক্রম করতে পারে না। ফলে দ্রবণ হতে শুধুমাত্র $\text{CuS}$ অধঃক্ষিপ্ত হয়।