ফ্যারাডের প্রথম সূত্রটি বিবৃত ও ব্যাখ্যা কর।
উত্তর: ফ্যারাডের প্রথম সূত্রটি হলো- “তড়িৎ বিশ্লেষণের সময় যেকোনো তড়িদদ্বারে সংঘটিত রাসায়নিক পরিবর্তনের পরিমাণ অথবা কোনো তড়িদদ্বারে উৎপন্ন পদার্থের পরিমাণ তড়িৎবিশ্লেষ্যের মধ্যদিয়ে প্রবাহিত মোট তড়িতের সমানুপাতিক।” ধরি, কোনো তড়িৎ বিশ্লেষ্য পদার্থের মধ্যদিয়ে Q আধান প্রবাহিত করলে w পরিমাণ ধাতু ক্যাথোডে জমা পড়লে- w [গণিত] বা, w = ZQ এখানে, Z = তড়িৎ রাসায়নিক তুল্যাঙ্ক।
HSC Chemistry 2nd Paper Chapter 4: তড়িৎ রসায়ন CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Chemistry 2nd Paper · Chapter 4: তড়িৎ রসায়ন · সৃজনশীল
ফ্যারাডের প্রথম সূত্রটি বিবৃত ও ব্যাখ্যা কর।
উদ্দীপক
নিচের তথ্যগুলো লক্ষ্য কর এবং প্রশ্নগুলোর উত্তর দাও :
শহীদ সৈয়দ নজরুল ইসলাম কলেজ · 2025
উত্তর
কোনো তড়িদদ্বার বা ইলেকট্রোডের বিভব মান পরিমাপ করতে অবশ্যই তাকে একটি প্রমাণ তড়িদ্বারের সাথে যুক্ত করে একটি সম্পূর্ণ কোষ তৈরি করে সৃষ্ট কোষের emf নির্ণয় করা হয়। এই প্রমাণ ইলেকট্রোডকে নির্দেশক তড়িদদ্বার বলা হয়।
উত্তর
ফ্যারাডের প্রথম সূত্রটি হলো- “তড়িৎ বিশ্লেষণের সময় যেকোনো তড়িদদ্বারে সংঘটিত রাসায়নিক পরিবর্তনের পরিমাণ অথবা কোনো তড়িদদ্বারে উৎপন্ন পদার্থের পরিমাণ তড়িৎবিশ্লেষ্যের মধ্যদিয়ে প্রবাহিত মোট তড়িতের সমানুপাতিক।”
ধরি, কোনো তড়িৎ বিশ্লেষ্য পদার্থের মধ্যদিয়ে Q আধান প্রবাহিত করলে w পরিমাণ ধাতু ক্যাথোডে জমা পড়লে-
w বা, w = ZQ
এখানে, Z = তড়িৎ রাসায়নিক তুল্যাঙ্ক।
উত্তর
উদ্দীপকের A ধাতুর লবণ B পাত্রে সংরক্ষণ করতে হলে B পাত্র অ্যানোড এবং A ধাতু ক্যাথোড হিসেবে ব্যবহৃত করতে হবে। সেক্ষেত্রে,
অ্যানোড অর্ধবিক্রিয়া:
ক্যাথোড অর্ধবিক্রিয়া:
কোষ বিক্রিয়া:
এখানে,
এক্ষেত্রে,
যেহেতু এর মান ঋণাত্মক, তাই কোষ বিক্রিয়া স্বতঃস্ফূর্তভাবে ঘটবে না। অর্থাৎ B পাত্রটি ক্ষয়প্রাপ্ত হবে না, তাই দ্রবণকে B পাত্রে সংরক্ষণ করা যাবে।
উত্তর
উদ্দীপক অনুসারে,
এখানে, এর জারণ বিভব বেশি হওয়ায় এটি অ্যানোড ও ক্যাথোড হিসেবে ব্যবহৃত হবে।
এখানে,
আমরা জানি,
এখানে,
আবার, নার্নস্ট সমীকরণ অনুসারে,
\begin{aligned} & \mathrm{E}_{\text{cell }}=\mathrm{E}_{\text{cell }}^{\circ}-\frac{2.303 \mathrm{RT}}{\mathrm{nF}} \log \frac{\left[\mathrm{A}^{3+}\right]^2}{\left[\mathrm{~B}^{2+}\right]^3} \\ & =2.00-\frac{2.303 \times 8.314 \times 298}{6 \times 96500} \log \frac{(0.3)^2}{(0.18}^3} \\ & =1.9883 \mathrm{~V}\end{aligned}
∴ উদ্দীপকের কোষ বর্তনীর বিভবের মান 1.9883 V
এখানে,
আমরা জানি,
এখানে,
আবার, নার্নস্ট সমীকরণ অনুসারে,
\begin{aligned} & \mathrm{E}_{\text{cell }}=\mathrm{E}_{\text{cell }}^{\circ}-\frac{2.303 \mathrm{RT}}{\mathrm{nF}} \log \frac{\left[\mathrm{A}^{3+}\right]^2}{\left[\mathrm{~B}^{2+}\right]^3} \\ & =2.00-\frac{2.303 \times 8.314 \times 298}{6 \times 96500} \log \frac{(0.3)^2}{(0.18}^3} \\ & =1.9883 \mathrm{~V}\end{aligned}
∴ উদ্দীপকের কোষ বর্তনীর বিভবের মান 1.9883 V