সৃজনশীলঃ ‘26oC তাপমাত্রায় 1L…’ কুমিল্লা ভিক্টোরিয়া সরকারি কলেজ ২০২৪ – গুণগত রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

সাম্যধ্রুবক Kc এর মান কখনো অসীম বা শূন্য হতে পারে না। উক্তিটি ব্যাখ্যা করার জন্য নিচের উভমুখী সমীকরনটি বিবেচনা করা যায়।

$A+B\rightleftharpoons C+D$

ভরক্রিয়ার সূত্রানুসারে সাম্যধ্রুবক, $\mathrm{Kc}=\frac{\left[C\right]\left[D\right]}{\left[A\right]\left[B\right]}$

যদি Kc শূন্য হতে হয় তবে [C] ও[D] এর মধ্যে অন্ততপক্ষে একটিকে শূন্য হতে হবে, সে ক্ষেত্রে পশ্চাৎমুখী বিক্রিয়া সম্পূর্ণ শেষ হতে হবে।

আবার, Kc এর মান অসীম হতে হলে বিক্রিয়ক সমূহের মধ্যে অন্তত একটিকে শূন্য হতে হবে। এক্ষেত্রে সম্মুখ বিক্রিয়া একমুখী অর্থাৎ সম্পূর্ণ রূপে শেষ হতে হবে। কিন্তু এটি অসম্ভব। কারন উভয়মুখী বিক্রিয়ায় উভয় দিকে বিক্রিয়া সমানভাবে চলতে থাকে। তাই Kc এর মান কখনো শূ্ন্য বা অসীম হতে পারে না।

উদ্দীপকের বিক্রিয়াটি-

এখন,

$\begin{array}{cc}& \left[R\right]=\frac{1-\alpha }{1}=(1-\alpha )\\ & \left[Q\right]=\frac{2\alpha }{1}=2\alpha \end{array}$

এখানে, 

$\alpha =35$

আয়তন, $V=1L$

তাহলে সাম্যধ্রুবক, 

$K_c=\frac{[Q{]}^2}{\left[R\right]}$

$=\frac{(2\alpha {)}^2}{(1-\alpha )\times V}$

$=\frac{4{\alpha }^2}{(1-\alpha )}=\frac{4\times (0.35{)}^2}{(1-0.35)\times 1}$

$K_c=\frac{0.49}{0.65}$

$=0.754mol{L}^{-1}$

ও$K_pওK_c$ এর মধ্যে সম্পর্ক নির্ণয়-

এখানে, 

$\begin{array}{cc}& \Delta n=2-1=1\\ & K_c=0.754\mathrm{mol}{L}^{-1}\\ & R=0.082\mathrm{Latm}{K}^{-1}{\mathrm{mol}}^{-1}\\ & T={26}^{\circ }C=299K\\ & K_p=?\end{array}$

জানা আছে,

$\begin{array}{cc}{K}_P& =K_c(\mathrm{RT}{)}^{\Delta a}\\ & =0.754.(0.082\times 299{)}^1\\ & =18.487\mathrm{atm}\end{array}$

সুতরাং, বিক্রিয়াটির সাম্যধুবক $K_p$ এর মান $18.487atm$ ।

উদ্দীপকের $K_c$ এর মান $0.754mol{L}^1$ [গ থেকে] বিক্রিয়া পাত্রের আয়তন দ্বিগুণ করা হলে বিয়োজন মাত্রা পরিবর্তিত হয়। নিচে তা গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করা হলো-

$R\rightleftharpoons 2Q$

এখানে,

$K_c=0.754mol{L}^{-1}$

আয়তন দ্বিগুণ করলে,

$V=1\times 2=2L$
$\alpha =?$ 

এখন, 

সাম্যধ্রুবক, $K_c=\frac{4{\alpha }^2}{(1-\alpha )V}$

বা, $0.754=\frac{4{\alpha }^2}{(1-\alpha )\times 2}$

বা, $4{\alpha }^2=1.508-1.508\alpha$

বা, $4{\alpha }^2+1.508\alpha -1.508=0$

বা, $\alpha =\frac{-1.508\pm \sqrt{(1.508{)}^2-4\times 4\times (-1.508)}}{2\times 4}$

$=\frac{3.63}{8}$$\because$ [ধনাত্মক মান নিয়ে]

বা, $\alpha =0.454$

সুতরাং আয়তন দ্বিগুণ করলে বিয়োজন মাত্রা-

$\alpha =0.454\times 100=45.4\%$

অতএব, দেখতে পাচ্ছি, বিক্রিয়া পাত্রের আয়তন দ্বিগুণ করলে বিয়োজন মাত্রা পরিবর্তিত হয়।