সৃজনশীলঃ ‘…’ দিনাজপুর বোর্ড ২০১৭ – তড়িৎ রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ২য় পত্র (এইচএসসি)

জিংক ইলেকট্রোডের প্রমাণ জারণ বিভব $E_{\mathrm{ZN}/\mathrm{Zn}}{}^{2+}=+0.76V$ বলতে বুঝায়, Zn ইলেকট্রোডকে অ্যানোড রূপে ও H-ইলেকট্রোডকে ক্যাথোড রূপে লবণ সেতুর মাধ্যমে সংযোগ করলে Zn ইলেকট্রোড থেকে ইলেকট্রন H-ইলেকট্রোডে প্রবাহিত হয় অর্থাৎ Zn এর জারণ ঘটে এবং কোষটির emf 0.76 V; অর্থাৎ Zn ইলেকট্রোডের জারণ বিভব + 0.76 । প্ৰমাণ H-ইলেকট্রোডের জারণ বা বিজারণ মান শূন্য অর্থাৎ $E_{\text{cell }}^{\circ }=E_{\mathrm{Zn}/{\mathrm{Zn}}^{2+}}+E_{H^{\circ }/H^{-}}^{\circ }=E_{\mathrm{Zn}/{\mathrm{Zn}}^{2+}}^{\circ }+0=0.76VI$

উদ্দীপকের X দ্রবণে এক ক্ষারকীয় এসিড যেমন HCl বিদ্যমান ।

দেওয়া আছে, X-দ্রবণের আয়তন, V₁ = 20mL

X-দ্রবণের ঘনমাত্রা, $S_1=0.5M$
X-দ্রবণের পরবর্তী ঘনমাত্রা, $S_2=0.1M$ (ডেসিমোলার)
X দ্রবণের পরবর্তী আয়তন, $V_2=$ ?

লঘুকরণ সূত্রের সাহায্যে আমরা পাই,

$V_1{S}_1=V_2{S}_2$

বা, $V_2=\frac{V_1{S}_1}{S_2}=\frac{20\times 0.5}{0.1}\mathrm{mL}=100\mathrm{mL}$

∴ অতিরিক্ত পানি যোগ করতে হবে = (100 – 20 ) mL = 80ml

সুতরাং X-দ্রবণটিকে ডেসিমোলার দ্রবণে পরিণত করতে এতে আরও 80 mL পানি যোগ করতে হবে।

 X-দ্রবণটির ক্ষেত্রে দ্রবণটি HCI ধরে,

1000 mL 1M HCl দ্রবণ 1 mol

20 mL 0.5 M HCl দ্রবণ $=\frac{20\times 0.5}{1000}\mathrm{mol}=0.01\mathrm{mol}$
আবার Y-দ্রবণটি দ্বি-এসিডীয় ক্ষার যেমন ${\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3$ ধরে, $1000\mathrm{mL}1M{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3$ দ্রবণ $=1\mathrm{mol}$

$\therefore 25\mathrm{mL}0.15M{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3$ দ্রবণ $=\frac{25\times 0.15}{1000}\mathrm{mol}=3.75\times {10}^{-3}\mathrm{mol}$

দ্রবণদ্বয় মিশ্রিত করলে নিম্নোক্ত বিক্রিয়াটি ঘটবে—

$2\mathrm{HCl}+{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3\to 2\mathrm{NaCl}+H_{2}O+{\mathrm{CO}}_2$

বিক্রিয়া থেকে দেখা যায়,

$1\mathrm{mol}{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3$ বিক্রিয়া করে = 2 mol HCl এর সাথে

$\therefore 3.75\times {10}^{-3}\mathrm{mol}$ বিক্রিয়া করে $=(2\times 3.75\times {10}^{-3})\mathrm{mol}$ এর সাথে

$=7.5\times {10}^{-3}\mathrm{mol}$ এর সাথে

কিন্তু দ্রবণে অনেক বেশি HCl উপস্থিত আছে। অতিরিক্ত HCl এর পরিমাণ = $(0.01-7.5\times {10}^{-3})\mathrm{mol}=2.5\times {10}^{-3}\mathrm{mol}$

যেহেতু X-দ্রবণ ও Y-দ্রবণ মিশ্রণের পর এতে অতিরিক্ত 2.5 × 10^-3 mol এক ক্ষারকীয় এসিড থেকে যায়, সেহেতু Y দ্রবণ দ্বারা X-দ্রবণ পূর্ণ প্রশমিত হবে না।