তাপমাত্রার সাথে পানির আয়নিক গুনফল পরিবর্তনশীল কেন?
উত্তর: পানি একটি মৃদু তড়িৎবিশ্লেষ্য পদার্থ। পানির আয়নিক গুণফল, Kw = [H+] [OH-] নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় পানির আয়নিক গুণফল স্থির। তবে তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে পানির আয়নিক গুণফল বৃদ্ধি পায়। কারণ পানির আয়নিকরণ বা বিয়োজন একটি তাপহারী বিক্রিয়া। [গণিত] সুতরাং তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে লা শাতেলীয়ে নীতি অনুসারে, উভমুখী বিয়োজন বিক্রিয়ার সাম্যাবস্থা ডানে স্থানান্তরিত হয়। ফলে দ্রবণে H+ ও OH- আয়নের ঘনমাত্রা বৃদ্ধি পায় এবং Kw এর মান বেড়ে যায়।
HSC Chemistry 1st Paper Chapter 1: ল্যাবরেটরির নিরাপদ ব্যবহার CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Chemistry 1st Paper · Chapter 1: ল্যাবরেটরির নিরাপদ ব্যবহার · সৃজনশীল
তাপমাত্রার সাথে পানির আয়নিক গুনফল পরিবর্তনশীল কেন?
উদ্দীপক
[X ও Y এর পারমাণবিক সংখ্যা যথাক্রমে ১১ ও ১৯]Dhaka · 2019
উত্তর
নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় ও 1 atm চাপে 1 মোল কোনো মৌলিক বা যৌগিক পদার্থকে অক্সিজেনে সম্পূর্ণরূপে দহন করলে তাপের যে পরিবর্তন ঘটে তাকে দহন তাপ বলে।
উত্তর
পানি একটি মৃদু তড়িৎবিশ্লেষ্য পদার্থ। পানির আয়নিক গুণফল, Kw = [H+] [OH-]
নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় পানির আয়নিক গুণফল স্থির। তবে তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে পানির আয়নিক গুণফল বৃদ্ধি পায়। কারণ পানির আয়নিকরণ বা বিয়োজন একটি তাপহারী বিক্রিয়া।
সুতরাং তাপমাত্রা বৃদ্ধি করলে লা শাতেলীয়ে নীতি অনুসারে, উভমুখী বিয়োজন বিক্রিয়ার সাম্যাবস্থা ডানে স্থানান্তরিত হয়। ফলে দ্রবণে H+ ও OH- আয়নের ঘনমাত্রা বৃদ্ধি পায় এবং Kw এর মান বেড়ে যায়।
উত্তর
উদ্দীপকের X মৌলটি হলো সোডিয়াম (Na)। সুতরাং যৌগটি হলো Na2CO3।
পলবুঙ্গি ব্যালেন্সের সাহায্যে 2.6575 g Na2CO3 পরিমাপ করতে হবে।
আমরা জানি, Na2CO3 এর ভর = ডান পাল্লায় চাপানো ওজন + রাইডারের অবস্থান x রাইডার ধ্রুবক
এখানে, Na2CO3 এর ভর= 2.6575 g
রাইডার ধ্রুবক = 0.0001
ডান পাল্লায় রাখা ওজন = 2.65g
ধরি, রাইডারের অবস্থান = X
সুতরাং, 2.6575 = 2.65 + X × 0.0001
বা, X × 0.0001 = 2.6575 - 2.65
বা, X = 0.0075/0.0001 = 75
অতএব, ডান পাল্লায় 2.65 অর্থাৎ 2g, 500mg, 100 mg, 50mg ভরের বাটখারা ও রাইডার কে শূন্যে থেকে ডানদিকে 75 ঘর সরিয়ে 2.6575g Na2CO3এর ভর নির্ণয় করা সম্ভব।
উত্তর
উদ্দীপকের পাত্রদ্বয়ের মধ্যে পাত্র-১ এ রাখা আছে Na2CO3 এবং পাত্র-২ এ রাখা আছে KMnO4। কৃষি উৎপাদনে মাটির pH নিয়ন্ত্রণ গুরুত্বপূর্ণ। মাটির pH একটি সুনির্দিষ্ট সীমার মধ্যে হলেই গাছপালা মাটি থেকে প্রয়োজনীয় খাদ্য গ্রহণ করতে পারে, নতুবা নয়। pH এর মান 3 এর চেয়ে কম হলে অর্থাৎ মাটি অধিক অম্লীয় হলে গাছপালা মরে যায়। যেমন- এসিড বৃষ্টির ফলে pH এর মান হ্রাস পাওয়ায় অনেক স্থানে গাছপালা মরে গিয়ে মরু প্রক্রিয়া সৃষ্টি হয়। Na2CO3, লবণটি ক্ষারীয় প্রকৃতির লবণ। তীব্র ক্ষার NaOH ও দুর্বল কার্বনিক এসিডের বিক্রিয়ায় Na2CO3 তৈরি হয়।
2NaOH + H2CO3 ⟶ Na2CO3 + 2H2O
ফলে Na2CO3 মাটিতে ব্যবহার করলে মাটির pH বৃদ্ধি পায়। মাটির অণুজীব বৃদ্ধির সহায়ক pH হলো 6.6 - 7.3। বিভিন্ন অণুজীব মাটির উর্বরতা বৃদ্ধির উপাদান N, S, P মৌল যোগান দেয়। সুতরাং, কৃষি জমিতে মাটির pH এর পরিসর কৃষি কাজের অবস্থাভেদে বিভিন্ন অঞ্চলে 3 ~ 4.5 এর মধ্যে রাখা হয়। তাই অম্লধর্মী মাটির pH বাড়াতে Na2CO3 ভূমিকা রাখতে পারে।
অপরদিকে KMnO4একটি জারক পদার্থ বলে মাটির pH পরিবর্তনে KMnO4 এর কোনো ভূমিকা নেই।