সৃজনশীলঃ ‘25°C তাপমাত্রায় AB2…’ ঢাকা বোর্ড ২০২৩ – গুণগত রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

উচ্চ বিদ্যুৎশক্তির প্রভাবে হাইড্রোজেন অণু ($H_2$) প্রথমে হাইড্রোজেন পরমাণুতে (H) পরিণত হয়। পরে হাইড্রোজেন এর অসংখ্য পরমাণুর ইলেকট্রন বিভিন্ন পরিমাণে শক্তি শোষণ করে উদ্দীপিত হয়ে তাদের বিভিন্ন উচ্চ শক্তিস্তরে লাফিয়ে চলে। শক্তির উৎস সরিয়ে নিলে উদ্দীপিত ইলেকট্রনগুলো থেকে শক্তির বিকিরণ ঘটতে থাকে। ফলে ইলেকট্রনগুলো বিভিন্ন নিম্ন শক্তিস্তরে ফিরে আসে।

এই নিম্ন শক্তিস্তরে ফিরে আসার সময় তরঙ্গদৈর্ঘ্য ভিন্ন ভিন্ন হয় এবং অনেকগুলো রেখা সৃষ্ট হয়। তাই একটিমাত্র ইলেকট্রন থাকা সত্ত্বেও H এর পারমাণবিক বর্ণালিতে অনেকগুলো রেখা সৃষ্টি হয়।

$A{B}_2$ জলীয়দ্রবণে নিম্নরূপে বিয়োজিত হয়,

দেওয়া আছে, 

এর${\mathrm{AB}}_2এরK_{\mathrm{SP}}=1.84\times {10}^{-8}$

ধরি,

$A{B}_2$ এর দ্রাব্যতা = $S{\mathrm{molL}}^{-1}$

$\therefore K_{\mathrm{SP}}=\left[A^{2+}\right]\times {\left[B^{-}\right]}^2$

বা, $s\times (2s{)}^2=1.84\times {10}^{-8}$

বা, $4s^3=1.84\times {10}^{-8}$

বা, $s=\sqrt[3]{\frac{1.84\times {10}^{-8}}{4}}$

$\therefore S=1.663\times {10}^{-3}\mathrm{mol}{L}^{-1}$

$s=1.7\times {10}^{-3}$

সুতরাং উদ্দীপকের $A{B}_2$ যৌগের দ্রাব্যতা $1.7\times {10}^{-3}{\mathrm{molL}}^{-1}$

উদ্দীপকের ১ম ও ২য় পাত্রে সংঘটিত বিক্রিয়াটি-

$\mathrm{AM}+2\mathrm{XB}\to {\mathrm{AB}}_2+X_{2}M$

এখানে,

$\begin{array}{cc}& V_1=60\mathrm{mL}\\ & S_1=0.4M\\ & V=(60+40)M=100\mathrm{mL}\end{array}$

মিশ্রিত দ্রবণে $A^{2+}$ আয়নের ঘনমাত্রা,

$\begin{array}{cc}\left[A^{2+}\right]& =\frac{V_1{S}_1}{V}\\ & =\frac{60\times 0.4}{100}=0.24M\end{array}$

এখানে,

$\begin{array}{cc}& V_2=40\mathrm{mL}\\ & S_2=0.2M\\ & V=(60+40)\mathrm{mL}=100\mathrm{mL}\end{array}$

আবার, মিশ্রিত দ্রবণে $B^{-}$ আয়নের ঘনমাত্রা,

$\begin{array}{cc}\left[B^{-}\right]& =\frac{V_2{S}_2}{V}\\ & =\frac{40\times 0.2}{100}\\ & =0.08M\end{array}$

সুতরাং $A{B}_2$ যৌগের আয়নিক গুণফল,

$\begin{array}{cc}{K}_{\mathrm{ip}}\left({\mathrm{AB}}_2\right)& =\left[A^{2+}\right]\times {\left[B^{-}\right]}^2\\ & =\left(0.24\right)\times (0.08{)}^2\\ & =1.536\times {10}^{-3}\end{array}$

দেওয়া আছে, $K_{\mathrm{sp}}\left({\mathrm{AB}}_2\right)=1.84\times {10}^{-8}$

যেহেতু $A{B}_2$ যৌগের $K_{ip}>K_{sp}$, সেহেতু মিশ্রিত দ্রবণে $A{B}_2$ এর অধঃক্ষেপ পড়বে ।