সৃজনশীলঃ ‘দৃশ্যপট-১ : 400…’ নটরডেম কলেজ ২০২৪ – তড়িৎ রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ২য় পত্র (এইচএসসি)

ফরমিক এসিড (H-COOH) ফেহলিং দ্রবণ পরীক্ষা দেয়। কারণ এতে –CHO মূলক বিদ্যমান।

ফরমিক মৃদু বিজারকরূপে HCOOH যে কোনো অ্যালডিহাইডের মতোই ফেহলিং দ্রবণকে বিজারিত করে Cu₂O এর লালচে অধঃক্ষেপ তৈরি করে। 

$\mathrm{HCOOH}+2\mathrm{Cu}(\mathrm{OH}{)}_2+2\mathrm{NaOH}\stackrel{\Delta }{\to }{\mathrm{Cu}}_{2}O\downarrow +{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3+4H_{2}O$

অর্থাৎ –CHO মূলক থাকায় H-COOH ফেহলিং দ্রবণ পরীক্ষা দেয়। 

এখানে,
$S=0.6M$
$M=65.4$
$V=400{\mathrm{cm}}^3=400\mathrm{mL}$
উদ্দীপকের  ‍দৃশ্যপট-১ এ দ্রবণে ${\mathrm{Zn}}^{2+}$ আয়নের ভর,

$w_1=\frac{\text{ SMV }}{1000}$

$=\frac{0.6\times 65.4\times 400}{1000}$

$=15.7g$

এ খানে,
$M=65.4$
$I=30A$
$t=(5\times 60+10)s$
$=310s$
$F=96500C$
$x=2$
আবার তড়িৎ বিশ্লেষণের পর ক্যাথাোডে সঞ্চিত ধাতুর ভর,

$w_2=\frac{M\mathrm{MIt}}{Fx}$

$=\frac{65.4\times 30\times 310}{96500\times 2}$

$=3.15g.$

$\therefore$ দ্রবণে অর্বশিষ্ট Zn এর ভর,
$w=w_1-w_2$
$=15.7-3.15$
$=12.55g$
এখন, ${\mathrm{ZnSO}}_4\to {\mathrm{Zn}}^{2+}+{\mathrm{SO}}_4^{2-}$
সুতরাং, ${\mathrm{Zn}}^{2+}\left(\mathrm{aq}\right)+2e^{-}\to \mathrm{Zn}\left(s\right)$
$2F65.4$
$\therefore 65.4g{\mathrm{Zn}}^{2+}$ আয়নকে চার্জ যুক্ত করতে প্রয়োজন $=2\times 96500C$.
$\therefore 12.55g{\mathrm{Zn}}^{2+}$ আয়নকে চার্জ যুক্ত করতে প্রয়োজন $=\frac{2\times 965000\times 12.55}{65.4}$
$=37035.93C$
সুতরাং, 37035.93 C বিদ্যুৎ প্রয়াজন।

এখানে,
$n=6$
$E_B^{\circ }{}^{2+}/B$
$E^{\circ }{A}^{3+/}/A=-1.64V$
$\left[B^{2+}\right]=0.25M$
$\left[A^{3+}\right]=0.3M$
A ও B দ্বারা গঠিত কোষে A অ্যানেড হিসেবে কাজ করবে। নার্নস্ট সমীকরণ মতে,
$E_{\text{cell }}=(E_{B^2+1/B}-E_{-A^{\circ }+/A}^A)+\frac{0.0592}{n}\log \frac{[B^{2+}{B}^3}{{\left[A^{3+}\right]}^2}$

$=\{0.44-(-1.66\left)\right\}+\frac{0.0592}{6}\log \frac{(0.25{)}^3}{(0.3{)}^2}$

$=2.1-7.50\times {10}^{-3}$

$=+2.093V$

আবার C ও D ঘ্বারা গঠিত কোষে C আ্যানোড ও D ক্যাথোড হিসেবে কাজ করে।

এখানে,
$n=2$
$E^{\circ }{C}^{2+/c}=+0.22$
$E_{p^{+}+/p}=+0.80V$
$\left[C^{2+}\right]=0.18M$
$\left[D^{+}\right]=015M$
নার্নস্ট সমীকরণ মতে,
$E_{\mathrm{cell}}=(E^{\circ }{}_{D^{+}/D}-E^{\circ }{C}^{2+}/C)+\frac{0.0592}{n}\log \frac{{\left[D^{+}\right]}^2}{\left[C^{2+}\right]}$

$=\{+0.80-(-0.22\left)\right\}+\frac{0.0592}{2}\log \frac{(0.15{)}^2}{\left(0.18\right)}$

$=1.02-0.027$

$=+0.993V$

সুতরাং, A ও B দ্বারা গঠিত কোষে অধিক ভোন্টেজ উৎপন্ন করবে।