সৃজনশীলঃ ‘[Ag এর পারমানবিক…’ যশোর বোর্ড ২০২৩ – তড়িৎ রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ২য় পত্র (এইচএসসি)

K₄[(Fe)CN₆] যৌগে কেন্দ্রীয় পরমাণু Fe।

K= +1

CN= -1

আমরা জানি,

   যৌগের জারণ সংখ্যার সমষ্টি শূণ্য।     

∴ Fe এর জারণ সংখ্যা x।

$\begin{array}{cc}& K_4\left[\right(\mathrm{Fe}\left){\mathrm{CN}}_6\right]=0\\ & 1\times 4\times X+(-1)\times 6=0\\ & 4+X-6=0\\ & x=6-4\\ & x=2\end{array}$

∴ Fe এর জারণ সংখ্যা 2

প্রদত্ত কোষে ফ্যারাডের প্রথম সূত্র অনুসৃত হয়। ফ্যারাডের প্রথম সূত্রানুসারে "তড়িৎ বিশ্লেষণের ফলে কোনো তড়িৎদ্বারে সংঘটিত রাসায়নিক বিক্রিয়ার পরিমাণ (সঞ্চিত বা দ্রবীভূত পদার্থের ভর) তড়িৎবিশ্লেষ্যের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত মোট তড়িৎ এর সমানুপাতিক।”

এখানে,

W = উৎপন্ন বা দ্রবীভূত পদার্থের ভর

Q = প্রবাহিত চার্জের মান

I = বিদ্যুৎ প্রবাহের মান

t = সময়

আমরা জানি,

$W\propto Q$

বা,$W=ZQ$

$\therefore W=ZIt[\because Q=It]$

উদ্দীপকের কোষে AgNO₃ এর জলীয় দ্রবণে AgNO₃ এর অণুগুলো Ag⁺ এবং NO_3^- আয়ন উৎপন্ন করে। তড়িৎ প্রবাহকালে Ag আয়নগুলো ক্যাথোডের দিকে ধাবিত হয়। ক্যাথোডে Ag⁺ আয়নগুলো ইলেকট্রন গ্রহণ করে বিজারিত হয়ে Ag ধাতু হিসেবে জমা হয়। ক্যাথোডে বিক্রিয়া-

Ag⁺ (aq) + e^- → Ag(s)

ফ্যারাডের প্রথম সূত্র ক্যাথোডে জমা হওয়া এই Ag ধাতুর পরিমাণের সাথে প্রবাহিত তড়িতের পরিমাণের মধ্যে সম্পর্ক স্থাপন করে।

উদ্দীপকের কোষে তড়িৎ চালনা করলে দ্রবণ হতে Ag⁺ আয়ন ক্যাথোডে Ag ধাতুরূপে জমা হবে।

Ag⁺ (aq) + e^- → Ag(s)

এখানে,

বিদ্যুৎ চালনার সময়, t = 20 min = (20 × 60) sec = 1200 sec

বিদ্যুৎ প্রবাহ, I = 8A

Ag এর তড়িৎ রাসায়নিক তুল্যাঙ্ক, $Z=\frac{108}{1\times 96500}g{C}^{-1}$

আমরা জানি,

$\begin{array}{cc}W& =\mathrm{ZIt}\\ & =\frac{108}{1\times 96500}\times 8\times 1200\\ & =10.744g\end{array}$

Ag এর পারমাণবিক ভর = 108

অর্থাৎ, 108 g Ag তে উপস্থিত পরমাণুর সংখ্যা = 6.023 × 10²³

10.744g Ag তে উপস্থিত পরমাণুর সংখ্যা $=\frac{10.744}{108}\times 6.023\times {10}^{23}=5.99\times {10}^{22}$

অতএব, প্রদত্ত কোষে Ag দণ্ডে 5.99 × 10²² টি Ag পরমাণু জমা হবে।