১নং দ্রবণের pH গণনা কর ।
উত্তর: উদ্দীপকের পাত্র A তে HA এসিড বিদ্যমান। A পাএের ক্ষেত্রে দেওয়া আছে, Ka = 1.8 × 10−5 C = 0.1H ধরি, HA একটি দুর্বল এসিড। তাহলে আমরা জানি, দুর্বল এসিডের অসওয়াল্ডের লঘুকরণ সূত্র হলো: [গণিত] HA যৌগের প্রোটনের ঘনমাত্রা, [H+] = ∝C = 0.0424 × 0.1 = 4.24 × 10-3 ∴ দ্রবণের, pH = - [গণিত] [H+] = - [গণিত] (4.24 × 10-3) = 2.37 সুতরাং, A পাত্রের pH হবে 2.37।
HSC Chemistry 1st Paper Chapter 4: রাসায়নিক পরিবর্তন CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Chemistry 1st Paper · Chapter 4: রাসায়নিক পরিবর্তন · সৃজনশীল
১নং দ্রবণের pH গণনা কর ।
উদ্দীপক
[Ka Of HA is 1.8 × 10-5]সিলেট এমসি কলেজ · 2024
উত্তর
সমযোজী যৌগের অণুতে বন্ধনে আবদ্ধ পরমাণুগুলোর তড়িৎ ঋণাত্মকতার পার্থক্য ঘটলে আংশিক ঋণাত্মক চার্জবিশিষ্ট যে প্রান্তের সৃষ্টি হয় তাকে পোলারিটি বলে।
উত্তর
ও F- এর মধ্যে আয়নের ব্যাসার্ধ বেশি কারণ :
আক্সজেন ও ফ্লোরিন এর ইলেকট্রন বিন্যাস:
O8 → 1s2 2s2 2p4
F9 → 1s2 2s2 2p5
অক্সিজেন ২টি ও ফ্লোরিন ১ টি ইলেকট্রন গ্রহণ করার পর ইলেকট্রন বিন্যাস:
→ 1s2 2s2 2p6
F- → 1s2 2s2 2p6
দেখা যায় যে অক্সিজেন আয়ন ও ফ্লোরাইড আয়ন উভয়ের শেষ কক্ষপথে ৪ টি করে ইলেকট্রন রয়েছে।
ফ্লোরাইড আয়ন এর ক্ষেত্রে নিউক্লিয়াস ইলেকট্রন আকর্ষণ ফ্লোরাইড আয়নের অক্সিজেন আয়ন থেকে অধিক সংকুচিত হবে। তাই নিউক্লয়াস থেকে কক্ষপথগুলোর অক্সিজেন আয়নে ফ্লোরাইড আয়নের তুলনায় আকর্ষণ বল কম হওয়ার কক্ষপথের সংকোচন ও কম হয়। তাই ফ্লোরাইড আয়ন (F-) েএর তুলনায় অক্সিজেন আয়ন ( এর বেশি হয়।
উত্তর
উদ্দীপকের পাত্র A তে HA এসিড বিদ্যমান। A পাএের ক্ষেত্রে দেওয়া আছে,
Ka = 1.8 × 10−5
C = 0.1H
ধরি, HA একটি দুর্বল এসিড। তাহলে আমরা জানি, দুর্বল এসিডের অসওয়াল্ডের লঘুকরণ সূত্র হলো:
HA যৌগের প্রোটনের ঘনমাত্রা, [H+] = ∝C
= 0.0424 × 0.1
= 4.24 × 10-3
\end{if}]--> \end{if}]--> দ্রবণের, pH = -
× 10-3)
= 2.37
সুতরাং, A পাত্রের pH হবে 2.37।
উত্তর
উদ্দীপকের ৩ নং পাত্রের মিশ্রণ অর্থাৎ A পাত্র ও B পাত্রের যৌগ দুটির মিশ্রিত অবস্থায় বাফার দ্রবণ তৈরি করে।
HA + NaOH ⇌ NaA + H2O
এখানে NaA ও HA এর দ্রবণটি একটি বাফার দ্রবণ। নিচের এই দ্রবণে সামান্য এসিড ও সামান্য ক্ষার মিশ্রিত করলে pH মানের কোনো পরিবর্তন হবে কিনা তা বিক্রিয়ার মাধ্যমে দেখানো
অল্পমাত্রায় এসিড সংযোগ:
যদি এই বাফার দ্রবণে আমরা সামান্য পরিমাণ HCl এসিড যোগ করলে এর H+ আয়ন বাফার দ্রবণের বিদমান A- আয়নের সাথে যুক্ত হয়ে মৃদ্যু তড়িৎ বিশ্লেষ্য তৈরি করে।
H+ + A- → HA
যেহেতু এখানে মৃদ্যু তড়িৎ বিশ্লেষ্য HA তৈরি হয়। এই যৌগটি বাফার দ্রবণে অল্পমাত্রায় বিরোজিত হয়। ফলে বাফার দ্রবণে প্রদত্ত অম্ল বা এসিড দ্বারা H+ আয়নের বা H3O আয়নের ঘনমাত্রা বাড়ে না।
অল্পমাত্রায় ক্ষার সংযোগ:
সামান্য পরিমাণ OH- আয়ন এই বাফার দ্রবণে যোগ করলে এটি দ্রবণে বিদ্যমান H+ আয়নের সাথে যুক্ত হয়ে মৃদ্যু তড়িৎ বিশ্লেষ্য হিসেবে পানি উৎপন্ন করে।
OH- + H+ → H2O
সুতরাং, দেখা যায় যে,উদ্দীপকের ৩ নং পাত্রের দ্রবণে অর্থাৎ বাফার দ্রবণে সামান্য পরিমান ক্ষার বা এসিড যোগ করলেও তা বাফার দ্রবণের উপাদানের আন্তঃক্রিয়ার ফলে অপসারিত হয়ে যায়। তাই pH মানের কোনো পরিবর্তনও ঘটে না।
অল্পমাত্রায় এসিড সংযোগ:
যদি এই বাফার দ্রবণে আমরা সামান্য পরিমাণ HCl এসিড যোগ করলে এর H+ আয়ন বাফার দ্রবণের বিদমান A- আয়নের সাথে যুক্ত হয়ে মৃদ্যু তড়িৎ বিশ্লেষ্য তৈরি করে।
H+ + A- → HA
যেহেতু এখানে মৃদ্যু তড়িৎ বিশ্লেষ্য HA তৈরি হয়। এই যৌগটি বাফার দ্রবণে অল্পমাত্রায় বিরোজিত হয়। ফলে বাফার দ্রবণে প্রদত্ত অম্ল বা এসিড দ্বারা H+ আয়নের বা H3O আয়নের ঘনমাত্রা বাড়ে না।
অল্পমাত্রায় ক্ষার সংযোগ:
সামান্য পরিমাণ OH- আয়ন এই বাফার দ্রবণে যোগ করলে এটি দ্রবণে বিদ্যমান H+ আয়নের সাথে যুক্ত হয়ে মৃদ্যু তড়িৎ বিশ্লেষ্য হিসেবে পানি উৎপন্ন করে।
OH- + H+ → H2O
সুতরাং, দেখা যায় যে,উদ্দীপকের ৩ নং পাত্রের দ্রবণে অর্থাৎ বাফার দ্রবণে সামান্য পরিমান ক্ষার বা এসিড যোগ করলেও তা বাফার দ্রবণের উপাদানের আন্তঃক্রিয়ার ফলে অপসারিত হয়ে যায়। তাই pH মানের কোনো পরিবর্তনও ঘটে না।