একটি ১ম ক্রম বিক্রিয়ায় 35% সম্পন্ন হয় 60 মিনিটে। উক্ত বিক্রিয়ার অর্ধায়ু কত?
JUUnit-ASet-6রসায়ন প্রথম পত্ররাসায়নিক পরিবর্তনবিক্রিয়ার ক্রম (Topic Practice)JU - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
C.
96.5 min
Explanation: প্রশ্ন বিশ্লেষণ: ১ম ক্রম বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে \( k \) নির্ণয় করতে \( k = \frac{2.303}{t} \log \frac{1}{1-x} \) এবং অর্ধায়ু নির্ণয় করতে \( t_{1/2} = \frac{0.693}{k} \) সূত্র ব্যবহার করা হয়। অপশন বিশ্লেষণ: A. 116.5 min: ভুল, এটি সঠিক মানের বাইরে। B. 81.4 min: ভুল, এটি সঠিক মা?? নয়। C. 96.5 min: সঠিক, উক্ত সূত্র প্রয়োগে এই মান পাওয়া যায়। D. 69.5 min: ভুল, এটি সঠিক মানের কাছাকাছি নয়। নোট: ১ম ক্রম বিক্রিয়ার অর্ধায়ু নির্ভর করে শুধুমাত্র \( k \)-এর উপর, যা বিক্রিয়ার গতির স্থিরাংক নির্ণয় করে।
Another Explanation (5): ```html
প্রথম ক্রম বিক্রিয়ার অর্ধায়ু নির্ণয় ⏳
একটি প্রথম ক্রম বিক্রিয়া \(35\%\) সম্পন্ন হতে \(60\) মিনিট সময় লাগে। বিক্রিয়াটির অর্ধায়ু নির্ণয় করতে হবে। 🤔
সমাধান 📝
প্রথম ক্রম বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে, \(t\) সময়ে \(x\) পরিমাণ বিক্রিয়া সম্পন্ন হলে আমরা লিখতে পারি:
\[ k = \frac{2.303}{t} \log_{10} \frac{a}{a-x} \]এখানে,
- \(k\) হল বিক্রিয়াটির হার ধ্রুবক।
- \(t = 60\) মিনিট।
- \(a\) হল বিক্রিয়কের প্রাথমিক পরিমাণ।
- \(x = 0.35a\) (\(35\%\) বিক্রিয়া সম্পন্ন হয়েছে)।
তাহলে, \(a - x = a - 0.35a = 0.65a\)। এখন আমরা \(k\) এর মান বের করব:
\[ k = \frac{2.303}{60} \log_{10} \frac{a}{0.65a} = \frac{2.303}{60} \log_{10} \frac{1}{0.65} \] \[ k = \frac{2.303}{60} \log_{10} 1.5385 \approx \frac{2.303}{60} \times 0.1875 \approx 0.0072 \]সুতরাং, \(k \approx 0.0072\) মিনিট-1। 🤓
এখন, অর্ধায়ু \(t_{1/2}\) নির্ণয়ের জন্য আমরা জানি:
\[ t_{1/2} = \frac{0.693}{k} \]অতএব,
\[ t_{1/2} = \frac{0.693}{0.0072} \approx 96.25 \text{ মিনিট} \]ফলাফল 🎉
বিক্রিয়াটির অর্ধায়ু প্রায় \(96.25\) মিনিট। প্রদত্ত উত্তরের সাথে প্রায় সামঞ্জস্যপূর্ণ।
```