সৃজনশীলঃ ‘…’ রাজশাহী বোর্ড ২০২২ – গুণগত রসায়ন, রসায়ন, রসায়ন ১ম পত্র (এইচএসসি)

$F$ ও $Cl$ এর ইলেকট্রন বিন্যাস নিম্নরূপn:

$\begin{array}{cc}& F\left(9\right)⟶1s^{2}2s^{2}2p^5\\ & \mathrm{Cl}\left(17\right)⟶1s^{2}2s^{2}2P^{6}3s^{2}3p^5\end{array}$

$F$ ও $Cl$ এর সর্বশেষ শক্তিস্তরে ইলেকট্রন সংখ্যা $7$ কিন্তু $F$ এর সর্বশেষ ইলেকট্রনগুলো ২য় শক্তিস্তরে এবং $Cl$ এর ইলেকট্রনগুলো ৩য় শক্তিস্তরে থাকে। $F$ এর আকার ছোট হওয়ায় ২য় শক্তিস্তরে ইলেকট্রন মেঘের ঘনত্ব বেশি। ফলে নতুন ইলেকট্রন আগমনে বিকর্ষণ বৃদ্ধি পায়। তাই F এর ইলেকট্রন আসক্তির মান $Cl$ এর তুলনায় কম।

$A$ পাত্রে $AlC{l}_3$ এর দ্রাব্যতা, 

$\begin{array}{cc}S=& 1.5\times {10}^{-3}{\mathrm{gL}}^{-1}\\ S& =\frac{1.5\times {10}^{-3}}{27+3\times 35.5}{\mathrm{molL}}^{-1}\\ & =1.123\times {10}^{-5}{\mathrm{molL}}^{-1}\end{array}$

$AlC{l}_3$ এর বিয়োজন নিম্নরূপ:

$\begin{array}{ccccc}{\text{AlCl}}_3& \rightleftharpoons & {\text{Al}}^{3+}& +& 3{\text{Cl}}^{-}\\ S& & S& & 3S\end{array}$ [দ্রাব্যতা 'S' ধরে]

$\begin{array}{cc}{k}_{\mathrm{sp}}=& \left[{\mathrm{Al}}^{3+}\right]\times {\left[{\mathrm{Cl}}^{-}\right]}^3\\ & =S\times (3S{)}^3\\ & =27S^4\\ & =27\times {(1.123\times {10}^{-5})}^4\\ & =4.294\times {10}^{-19}\end{array}$

প্রদত্ত উদ্দীপকে কোন পাত্রের দ্রবণেই আয়তন দেয় না থাকায়, ধরি প্রত্যেক পাত্রের এখানে, ${25}^{\circ }C$ তাপমাত্রায়-
দ্রবণের আয়াতন $=1L$

$NaOH$ এর ঘনমাত্রা $=2.5\times {10}^{-2}M$
এবং ${\mathrm{AlCl}}_3$ এর ঘনমাত্রা $=1.5\times {10}^{-3}g{L}^{-1}$
${\mathrm{AlCl}}_3$ এর আণবিক ভর $=\{27+(35.5\times 3\left)\right\}g{\mathrm{mol}}^{-1}$
$=133.5g{\mathrm{mol}}^{-1}$
$\therefore {\mathrm{AlCl}}_3$ এর ঘনমাত্রা $=\frac{1.5\times {10}^{-3}g{L}^{-1}}{133.5g{\mathrm{mol}}^{-1}}$
$=1.1\times {10}^{-5}\mathrm{mol}{L}^{-1}=1.1\times {10}^{-5}M$.

এখন,
${\mathrm{AlCl}}_3$ এর $NaOH$ এর বিক্রিয়া-
$2{\mathrm{AlCl}}_3+6\mathrm{NaOH}\to 2\mathrm{Al}(\mathrm{OH}{)}_3+6\mathrm{NaCl}$
$\therefore 2\mathrm{mol}\mathrm{AlCl}{}_3\equiv 6\mathrm{mol}\mathrm{NaOH}$
$\therefore 1\mathrm{mol}{\mathrm{AlCl}}_3\equiv 3\mathrm{mol}\mathrm{NaOH}$

এখানে, ${\mathrm{AlCl}}_3$ ঘনমাত্রা $=1.1\times {10}^{-5}M$
$\therefore$ সम्পূণ ${\mathrm{AlCl}}_3$ কে প্রশমিত করতে NaOH এর
ঘনমাত্রা প্রয়োজন $=3\times 1.1\times {10}^{-5}M=3.3\times {10}^{-5}M$
কিন্তু NaOH রয়েছে $=2.5\times {10}^{-2}M$ যা প্রয়োজনের তুলনায় বেশি।
$\therefore$ এদের মিশ্রিত দ্রবণ ক্ষারীয় হবে।