সৃজনশীলঃ ‘নিচের উদ্দীপকটি লক্ষ…’ কুমিল্লা বোর্ড ২০২২ – তড়িৎ রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ২য় পত্র (এইচএসসি)

এখানে, $NaOH$ এর আণবিক ভর,

 $M=(23+16+1)=40$

$1.5\%\mathrm{NaOH}$ এর মোলারিটি 

$\begin{array}{cc}M& =\frac{1.5}{100}\times \frac{1000}{M}\\ & =\frac{1.5\times 10}{40}=0.375M\end{array}$

উদ্দীপকের উল্লেখিত (i) নং দ্রবণ ও (ii) নং দ্রবণকে লবণ সেতু দ্বারা সংযোগ করে গঠিত কোষটি নিম্নরূপ : 

অ্যানোড অর্ধকোষ বিক্রিয়া : $3A\left(s\right)\to 3A^{2+}\left(\mathrm{aq}\right)+6e^{-}$

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

___________________________________________________________________

কোষ বিক্রিয়া : $3A\left(s\right)+2B^{3+}\left(aq\right)\to 3A^{2+}\left(aq\right)+2B\left(s\right)$ 

দেওয়া আছে, 

$\begin{array}{cc}& E_{A^{2+}/A}^{\circ }=+0.40V\\ & E_{B^{3+}/B}^{\circ }=+1.66V\end{array}$ 

কোষটির মোট কোষ বিভব, 

$\begin{array}{cc}{E}_{\text{Cell }}& =E^{\circ }{}_{B^{3+}/B}-E^{\circ }{}_{A^{2+}/A}\\ & =1.66-0.40\\ & =+1.26V\end{array}$ 

সুতরাং গঠিত কোষের মোট কোষ বিভব $1.26V$। 

যে ধাতুর বিজারণ বিভবের মান বেশি সেই ধাতুর জারণ হওয়ার প্রবণতা কম অর্থাৎ ধাতুত্ব তত কম সক্রিয়। বিজারণ বিভবের মানের ভিত্তিতে উক্ত ধাতুগুলোর সক্রিয়তার ক্রম—
$B^{3+}/B(+1.66\text{ v})>p^{2+}/p(+0.44\text{ v})>A^{2+}/A(+0.40\text{ v})$

$P^{2+}$ দ্রবণ সংরক্ষণে নিরাপদ পাত্র নির্বাচন—
$P^{2+}$ দ্রবণকে সেই ধাতুর পাত্রে রাখা নিরাপদ হবে যেটি $P$ এর তুলনায় কম সক্রিয়। অর্থাৎ সেই ধাতুর বিজারণ বিভব $P$ এর বিজারণ বিভব ($+0.44\text{ v}$) এর চেয়ে বেশি হবে। তাহলে $P^{2+}$ দ্রবণ সেই ধাতুর সাথে বিক্রিয়া করে ধাতুটিকে জারিত করতে পারবে না।

$A$ ধাতুত্ব $P$ এর তুলনায় অধিক সক্রিয়। $P^{2+}$ আয়নের দ্রবণে অধিক সক্রিয় ধাতু $A$ পরমাণু ইলেকট্রন প্রদান করে নিজে জারিত হয়ে $A^{2+}$ আয়নে পরিণত হবে এবং $P^{2+}$ আয়ন বিজারিত হয়ে $P$ ধাতু উৎপন্ন করবে। অর্থাৎ বিক্রিয়াটি স্বতঃস্ফূর্তভাবে সংঘটিত হবে ফলে $A$ ধাতুত্ব ক্ষয় প্রাপ্ত হবে। তাই $P^{2+}$ দ্রবণকে $A$ ধাতু নির্মিত পাত্রে সংরক্ষণ করা যাবে না। স্বতঃস্ফূর্ত শেষ বিক্রিয়াটি নিম্নরূপ:
$A+P^{2+}\to A^{2+}+P$

অপরদিকে, $B$ ধাতুত্ব $P$ এর তুলনায় কম সক্রিয়। এক্ষেত্রে দ্রবণে $P^{2+}$ আয়ন $B$ ধাতুকে জারিত করতে পারবে না। অর্থাৎ $B$ পাত্রে $P^{2+}$ দ্রবণকে রাখলে কোন বিক্রিয়া সংঘটিত হবে না। তাই $P^{2+}$ দ্রবণকে $B$ ধাতু নির্মিত পাত্রে সংরক্ষণ করা যাবে।
সুতরাং $\left(iii\right)$ নং $P^{2+}$ দ্রবণকে $B$ ধাতুর নির্মিত পাত্রে রাখা অধিক নিরাপদ।