সৃজনশীলঃ ‘AB5( g)⇌AB3( g)+B2(…’ যশোর বোর্ড ২০২২ – রাসায়নিক পরিবর্তন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

প্রখর সূর্য তাপে পচনশীল খাদ্যবস্তুকে শুকানো হলে ঐসব খাদ্যবস্তুর বহির্তৃক বা উপরিতল শক্ত হয়ে থাকে। ফলে পরিবেশ থেকে জলীয় বাষ্প খাদ্যবস্তুর ভেতরে প্রবেশে বাধা পায়, একে খাদ্যবস্তুর কেস-হার্ডেনিং বলে। এতে খাদ্যবস্তুর আয়তনে সংকুচিত হয়। যেমন কিসমিস, শুটকি ইত্যাদিতে কেস-হার্ডেনিং ঘটে থাকে। তখন খাদ্যবস্তুর ওপর ব্যাকটেরিয়ার আক্রমণ ঘটে না; ঈস্ট ও ছত্রাক পানির অভাবে জন্মায় না। এরূপ খাদ্য সংরক্ষণে কেস-হার্ডেনিং ভূমিকা রাখে।

এখানে,

$\Delta n=2-1=1$

$K_p=12\mathrm{atm}$

$R=0.082L\text{ atm }{K}^{-1}{\mathrm{mol}}^{-1}$

$T={30}^{\circ }C=303K$

উদ্দীপকের বিক্রিয়াটি, ${\mathrm{AB}}_5\left(g\right)\rightleftharpoons {\mathrm{AB}}_3\left(g\right)+B_2\left(g\right)$ বিক্রিয়াটির $K_c$ ও $K_p$ এর মধ্যে সম্পর্ক-

$K_p=K_c(\mathrm{RT}{)}^{\Delta n}$

বা, $K_p=K_c\cdot (\mathrm{RT}{)}^1$

বা, $K_c=\frac{K_p}{\mathrm{RT}}=\frac{12}{(0.082\times 303)}$

$=0.48298\mathrm{mol}{L}^{-1}$

সুতরাং উদ্দীপকের সংঘটিত বিক্রিয়াটির $K_c$ মান $0.48298\mathrm{mol}{L}^{-1}$

এখানে,

$K_p=12\mathrm{atm}$

$\alpha =50\%=0.50$

$P=?$

উদ্দীপকের বিক্রিয়াটি, ${\mathrm{AB}}_5\left(g\right)\rightleftharpoons {\mathrm{AB}}_3\left(g\right)+B_2\left(g\right)$

বিক্রিয়াটি $K_p=\frac{{\alpha }^2}{1-{\alpha }^2}\times P$

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

$=\frac{12\{1-(0.5{)}^2\}}{(0.5{)}^2}=36\mathrm{atm}$

এখারন,

$K_p=12\mathrm{atm}$

$P=18\mathrm{atm}$

$\alpha =?$

দ্বিতীয় ক্ষেত্রে চাপ অর্ধেক হলে অর্থাৎ $P=\frac{36}{2}\mathrm{atm}=18\mathrm{atm}$ হলে বিক্রিয়াটির সাম্যধ্রুবক,

$K_p=\frac{{\alpha }^2}{1-{\alpha }^2}\times p$

বা, $12=\frac{{\alpha }^2\times 18}{1-{\alpha }^2}$

বা, $18{\alpha }^2=12-12{\alpha }^2$

বা, ${\alpha }^2=\frac{12}{30}=0.4$ বা, $\alpha =0.6325$

বিয়োজন মাত্রা শতকরায় প্রকাশ করা হয়।

$\therefore \alpha =0.6325\times 100\%=63.25\%$

সুতরাং উদ্দীপকের বিক্রিয়ায় স্থির তাপমাত্রায় চাপ অর্ধেক করলে $A{B}_5$ এর বিয়োজন মাত্রা (63.25 – 50)% = 13.25% বৃদ্ধি পাবে।