সৃজনশীলঃ ‘…’ বরিশাল বোর্ড ২০১৯ – পরিমাণগত রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ২য় পত্র (এইচএসসি)

জারণ-বিজারণের ইলেকট্রনীয় মতবাদ অনুসারে, যেসব মৌল, মুলক বা আয়ন বিক্রিয়াকালে ইলেকট্রন গ্রহণ করে তাদেরকে জারক এবং যেসব মৌল, মুলক বা আয়ন বিক্রিয়াকালে ইলেকট্রন বর্জন করে তাদের বিজারক বলে। ${\mathrm{Sn}}^{2+}$  আয়ন ইলেকট্রন ত্যাগ বা গ্রহণের মাধ্যমে উভয়রূপী অবস্থা অর্থাৎ জারক ও বিজারক উভয় ধর্মই প্রকাশ করতে পারে।

 জারণ বিক্রিয়া : ${\mathrm{Sn}}^{2+}⟶{\mathrm{Sn}}^{4+}+2e$
বিজারণ বিক্রিয়া : ${\mathrm{Sn}}^{2+}+2e^{-}⟶\mathrm{Sn}$ 

সুতরাং, ${\mathrm{Sn}}^{2+}$  আয়ন জারক ও বিজারক উভয় হিসেবে আচরণ করে। 

পাত্র $A$এর ক্ষেত্রে, $Y=5\%$
$H_2{\mathrm{SO}}_4$ এর আণবিক ভর,

$M=(1\times 2)+(1\times 32)+(4\times 16)=2+32+64=98$

আমরা জানি, ঘনমাত্রা, $S=\frac{10Y}{M}=\frac{10\times 5}{98}=0.5.102040816M$

ppm এককে ঘনমাত্রা $=\mathrm{SM}\times {10}^3\mathrm{ppm}$ 

$\begin{array}{cc}& =0\cdot 5102040816\times 98\times {10}^3\mathrm{ppm}\\ & =5\times {10}^4\mathrm{ppm}\end{array}$

$\therefore A$ পাত্রের দ্রবণের ঘনমাত্রা $5\times {10}^4\mathrm{ppm}$

উদ্দীপকের "গ" থেকে 

$H_2{\mathrm{SO}}_4$ এর ঘনমাত্রা $=0.51M$ 

$\begin{array}{cc}250\mathrm{mL}0.51M{H}_2{\mathrm{SO}}_4& \equiv (250\times 0.51)\mathrm{mL}1M{H}_2{\mathrm{SO}}_4\\ & \equiv 127.5\mathrm{mL}1MH{S}_2{\mathrm{SO}}_4\\ 250\mathrm{mL}0.1M\mathrm{NaOH}& \equiv (250\times 0.1)\mathrm{mL}1M\mathrm{NaOH}\\ & \equiv 25\mathrm{mL}1M\mathrm{NaOH}\end{array}$ 

সংশ্লিষ্ট বিক্রিয়া নিম্নরূপ : 

$H_2{\mathrm{SO}}_4+2\mathrm{NaOH}⟶{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{SO}}_4+H_{2}O$ 

বিক্রিয়া থেকে, $1\mathrm{mol}{H}_2{\mathrm{SO}}_4\equiv 2\mathrm{mol}\mathrm{NaOH}$ 

$\therefore 1\mathrm{mol}\mathrm{NaOH}\equiv \frac{1}{2}\mathrm{mol}{H}_2{\mathrm{SO}}_4$ 

বা, $25\mathrm{mL}1M\mathrm{NaOH}\equiv (\frac{1}{2}\times 25)\mathrm{mL}\perp M{H}_2{\mathrm{SO}}_4$ 

$12.5\mathrm{mL}IM{H}_2{\mathrm{SO}}_4$ 

$\therefore$ মিশ্রণে অতিরিক্ত $H_2{\mathrm{SO}}_4$ এর পরিমাণ

$=(127.5-12.5)=115\mathrm{mL}IM$

$\therefore$ মিশ্রণে $H^{+}$আয়নের ঘনমাত্রা $\left[H^{+}\right]=\frac{115\times 1}{500}=0.23M$

$\therefore H_2{\mathrm{SO}}_4$ এ $\left[H^{+}\right]=0.23\times 2=0.46M$ 

$\therefore \mathrm{pH}=-\log \left[H^{+}\right]=-\log \left(0.46\right)=0.337$ 

সুতরাং মিশ্রণের নির্ণেয় $pH$ মান $0.337$ ।