সৃজনশীলঃ ‘…’ কুমিল্লা ক্যাডেট কলেজ ২০২৫ – পরিমাণগত রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ২য় পত্র (এইচএসসি)

মোলার গ্যাস ধ্রুবক গ্যাসের প্রকৃতির উপর নির্ভর করে না। কারণ আদর্শ গ্যাসের অণুসমূহের মধ্যে কোনো আকর্ষণ বা বিকর্ষণ নেই। এ-কারণে অণুগুলো স্বাধীনভাবে চলাচল করে। তাই R এর মান প্রকৃতি নির্ভর নয়।

উদ্দীপকের A-পাত্রের দ্রবণটি ${\mathrm{KMnO}}_4$ এবং তাতে $H_2{\mathrm{SO}}_4$ ও KI এর মিশ্রণ যোগ করা হয়েছে। এদের মধ্যে সংঘটিত জারণ বিজারণ বিক্রিয়াটি-

${\mathrm{KMnO}}_4+\mathrm{KI}+H_2{\mathrm{SO}}_4\to K_2{\mathrm{SO}}_4+{\mathrm{MnSO}}_4+H_{2}O+I_2$

উভয় পক্ষ থেকে দর্শক আয়ন $K^{+}$ আয়ন ও ${\mathrm{SO}}_4{}^{2-}$ আয়ন বাদ দিয়ে পাই,

${\mathrm{MnO}}_4^{-}+I^{-}+H^{+}\to {\mathrm{Mn}}^{2+}+H_{2}O+I_2$

জারণ অর্ধ-রিক্রিয়া: $I^{-}-e^{-}\to \frac{1}{2}{I}_2$. . . . . . . . . . . . . . . . .(i)

বিজারণ অর্ধ-বিক্রিয়া:${\mathrm{MnO}}_4^{-}+5e^{-}+8H^{+}\to {\mathrm{Mn}}^{2+}+4H_{2}O$ . . . . . . . . . . . . . . . .(ii)

সমীকরণ (i) × 10 ও সমীকরণ (ii) x 2 করে (ⅰ) ও (ii) নং সমীকরণদ্বয় যোগ করে পাই,

$10I^{-}+2{\mathrm{MnO}}_4^{-}+16H^{+}\to 5I_2+2{\mathrm{Mn}}^{2+}+8H_{2}O$ . . . . . . . . . . . . . . . .(iii)

এখন (iii) নং সমীকরণের বাম ও ডান উভয়দিকে দর্শক আয়ন $K^{+}$ ও ${\mathrm{SO}}_4{}^{2-}$ যোগ করে পাই,

$10\mathrm{KI}+2{\mathrm{KMnO}}_4+8H_2{\mathrm{SO}}_4\to 5I_2+2{\mathrm{MnSO}}_4+6K_2{\mathrm{SO}}_4+8H_{2}O$

এটিই উদ্দীপকের A পাত্রের দ্রবণের মধ্যে সংঘটিত বিক্রিয়ার আয়ন ইলেকট্রন পদ্ধতিতে সমতাকৃত সমীকরণ।

উদ্দীপকের A ও B পাত্রের ${\mathrm{Na}}_2{S}_2{O}_3$ এর সাথে অম্লীয় মাধ্যমে ${\mathrm{KMnO}}_4$ এর সমতাকৃত বিক্রিয়াটি-

$5{\mathrm{Na}}_2{S}_2{O}_3+8{\mathrm{KMnO}}_4+7H_2{\mathrm{SO}}_4\to 8{\mathrm{MnSO}}_4$

$+5{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{SO}}_4+4K_2{\mathrm{SO}}_4+7H_{2}O$

বিক্রিয়া অনুসারে, $5\mathrm{mol}{\mathrm{Na}}_2{S}_2{O}_3=8\mathrm{mol}{\mathrm{KMnO}}_4$

$\therefore 1\mathrm{mol}{\mathrm{Na}}_2{S}_2{O}_3=\frac{8}{5}\mathrm{mol}{\mathrm{KMnO}}_4$

আবার, ${\mathrm{KMnO}}_4$ এর আণবিক ভর $=158$

প্রশ্নমতে, $1000\mathrm{mL}1M{\mathrm{Na}}_2{S}_2{O}_3$ দ্রবণ $=\frac{8}{5}\times 158g{\mathrm{KMnO}}_4$

$\therefore 50\mathrm{mL}0.1M{\mathrm{Na}}_2{S}_2{O}_3$ দ্ববণ $=\frac{8\times 158\times 50\times 0.1}{5\times 1000}g{\mathrm{KMnO}}_4=1.264g$

সুতরাং, ${\mathrm{KMnO}}_4$ আকরিকের শতকরা বিশুদ্ধতা $=\frac{1.264}{1.7}\times 100\%=74.35\%$

 অতএব, উদ্দীপকের A পাত্রের ${\mathrm{KMnO}}_4$ এর $74.35\%$ বিশুদ্ধ ।