সৃজনশীলঃ ‘কতিপয় ধাতুর জারণ…’ রাজশাহী বোর্ড ২০১৭ – তড়িৎ রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ২য় পত্র (এইচএসসি)

120 nm আকার বিশিষ্ট কণিকা ন্যানো কণা নয়। কারণ যেসব কণিকার আকার 1 nm থেকে 100 nm কেবল তারাই ন্যানো কণা। সুতরাং 100 nm এর উপর তথা 120 nm আকারবিশিষ্ট কণা কখনো ন্যানো কণা হতে পারে না।

উদ্দীপকের (i) নং দ্রবণ ও (ii) নং দ্রবণকে লবণসেতু দ্বারা সংযোগ করে গঠিত কোষের কোষ বিভবের মান নিচে দেওয়া হলো-

উদ্দীপকের $A^{2+}\left(\mathrm{aq}\right)/A\left(s\right)$ কোষটির বিজারণ বিভবের মান কম হওয়ায় এটি জারণ তড়িদদ্বার এবং B ${}^{3+}\left(\mathrm{aq}\right)/B\left(s\right)$ বিজারণ তড়িদদ্বার হিসাবে কাজ করে।

উদ্দীপকের (iii) নং দ্রবণকে A পাত্রে রাখলে সেক্ষেত্রে A পাত্রের দ্রবণটি অ্যানোড ও (iii) নং পাত্রের দ্রবণটি ক্যাথোড হিসাবে কাজ করে।

অ্যানোড অর্ধকোষ বিক্রিয়া : A(s) $⟶A^{2+}\left(\mathrm{aq}\right)+2e^{-}$
ক্যাথোড অর্ধকোষ বিক্রিয়া : $P^{2+}\left(\mathrm{aq}\right)+2e⟶P\left(s\right)$

কোষ বিক্রিয়া : $A\left(s\right)+P^{2+}\left(\mathrm{aq}\right)⟶A^{2+}\left(\mathrm{aq}\right)+P\left(s\right)$

দেওয়া আছে,
$E^{\circ }{A}^{2+}/A=+0.40V$

$E_{p^{2+}/P}=+0.44V$

$\begin{array}{cc}& E_{\text{cell }}=E_{P^{2+}/P}^{\circ }-E_{A^{2+}/A}^{\circ }\\ & =0.44-0.40\\ & =0.04V\\ & \end{array}$

যেহেতু $E_{\text{cell }}$ এর মান ধনাত্মক, সেহেতু (iii) নং পাত্রের দ্রবণ A পাত্রে রাখলে স্বতঃস্ফূর্ত বিক্রিয়া ঘটিয়ে পাত্রের ক্ষয় ঘটবে। অর্থাৎ (iii) নং দ্রবণকে A পাত্রে রাখা নিরাপদ নয়।
আবার, (iii) নং পাত্রের দ্রবণকে B ধাতুর নির্মিত পাত্রে রাখলে B ধাতুর পাত্রটি অ্যানোড ও (iii) নং পাত্রের দ্রবণটি ক্যাথোড হিসাবে আচরণ করবে।

অ্যানোড অর্ধকোষ বিক্রিয়া : $2B\left(s\right)⟶2B^{3+}\left(\mathrm{aq}\right)+6e^{-}$
ক্যাথোড অর্ধকোষ বিক্রিয়া : $3P^{2+}\left(\mathrm{aq}\right)+6e^{-}⟶3P\left(s\right)$

কোষ বিক্রিয়া : $2B\left(s\right)+3P^{2+}\left(\mathrm{aq}\right)⟶2B^{3+}\left(\mathrm{aq}\right)+3P\left(s\right)$

দেওয়া আছে,
$E_{B^{3+/B}}^{\circ }=+1.66V$
$E_{P^{2+}/P}^{\circ }=+0.44V$

$\begin{array}{cc}{E}_{\text{cell }}& =E_{P^{2+}/P}^{\circ }-E_{B^{3+/B}}^{\circ }\\ & =(0.44-1.66)V\\ & =-1.22V\end{array}$

যেহেতু E_cell এর মান ঋণাত্মক সেহেতু (iii) নং পাত্রের দ্রবণ B পাত্রে রাখলে কোনো বিক্রিয়া হবে না। সুতরাং (iii) নং পাত্রের দ্রবণকে B ধাতুর নির্মিত পাত্রে রাখা নিরাপদ।