সৃজনশীলঃ ‘25°C এবং 50°C…’ রাজশাহী বোর্ড ২০২৩ – গুণগত রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে পানির আয়নিক গুণফলের মান বৃদ্ধি পায়। কারণ পানির বিয়োজন প্রক্রিয়াটি তাপহারী প্রক্রিয়া।

$2H_{2}O\left(l\right)+$ তাপ $(\rightleftharpoons H_3{O}^{+}(\mathrm{aq})+{\mathrm{OH}}^{-}(\mathrm{aq})$

সুতরাং, তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে লা-শাতেলীয়ে নীতি অনুসারে, উভমুখী বিয়োজন বিক্রিয়ার সাম্যাবস্থা ডানে স্থানান্তরিত হয়। ফলে দ্রবণে $H_3{O}^{+}$ ও $O{H}^{+}$ আয়নের ঘনমাত্রা বৃদ্ধি পায় বলে পানির আয়নিক গুণফল ($K_w$) এর মান বেড়ে যায়।

 50°C তাপমাত্রার ক্ষেত্রে,

         দ্রবণের পরিমাণ = 100g

         দ্রাব্যতা S = 60

   মনে করি,

         দ্রবের পরিমাণ = x

         দ্রাবকের পরিমাণ = 100 - x

আমরা জানি, 

বা, $S=\frac{x\times 100}{100-x}$

বা, $60=\frac{x\times 100}{100-x}$

বা, $60\times 100-60x=x\times 100$

বা, $x=\frac{60\times 100}{160}$

$=37.5g$

দ্রাবকের পরিমাণ = (100 - 37.5) g

                 = 62.5 g

আবার,

দ্রবের পরিমাণ = $x^{\prime }$

দ্রাবকের,$=62.5g$

${25}^{\circ }C$ তাপমাত্রায়,

বা, $40=\frac{x^{\times }\times 100}{62.5}$

বা, $x^{\prime }=\frac{62.5\times 40}{100}$

$=25g$

$\therefore$ কেলাসিত দ্রবের পরিমাণ $=(37.5-25)$

$=12.5g$

দেওয়া আছে, MB এর দ্রাব্যতা গুণফল, $K_{\mathrm{sp}}=1.8\times {10}^{-10}$

MB জলীয় দ্রবণে নিম্নরূপে বিয়োজিত হয়,

$\mathrm{MB}\left(s\right)\stackrel{\mathrm{aq}}{\rightleftharpoons }\underset{S}{M^{+}\left(\mathrm{aq}\right)}+\underset{S}{B^{-}\left(\mathrm{aq}\right)}$

$\therefore K_{\mathrm{sp}}=\left[M^{+}\right]\times \left[B^{-}\right]=S\times S$

বা, $1.8\times {10}^{-10}=S^2$

$\therefore S=1.34\times {10}^{-5}M$

MB এর দ্রাব্যতা 1.34 × ${10}^{-5}$ M

ধরি, MB এর দ্রবণে 0.1 M $A{B}_3$ যোগ করা হলো। তাহলে,

তাহলে $B^{-}$ আয়নের সমআয়ন দেখা যায়।

$\left[M^{+}\right]=S_1\mathrm{mol}{L}^{-1},\left[B\right]=(S_1+0.3)\mathrm{mol}{L}^{-1}$

সুতরাৎ, $K_{\mathrm{sp}}=\left[M^{+}\right]\times \left[B\right]$

বা, $1.8\times {10}^{-10}=S_1\times (S_1+0.3)=S_1{}^2+0.3S_1$

বা, $0.3S_1=1.8\times {10}^{-10}[S_1^2$ এর মান ক্ষুদ্র হওয়ায় এ মান বাদ দিয়ে]

বা, $S_1=\frac{1.8\times {10}^{-10}}{0.3}=6\times {10}^{-10}$

দেখা যাচ্ছে, $A{B}_3$ এর উপস্থিতিতে MB এর দ্রাব্যতা 1.34 × ${10}^{-5}$ g থেকে কমে 6 × ${10}^{-10}$ M হয়। সমআয়ন প্রভাবের ফলে দ্রাব্যতা হ্রাস পায় বলে $A{B}_3$ এর উপস্থিতিতে MB এর দ্রাব্যতা পরিবর্তিত হয়।