25 mL 0.1M HNO3 এর দ্রবণ, 25 mL পানিতে যোগ করলে মিশ্রণের pH কত হবে ?
রসায়ন দ্বিতীয় পত্রপরিমাণগত রসায়নপ্রশম বিক্রিয়া ও প্রশমন বিন্দু এবং মিশ্রনের প্রকৃতি (Topic Practice)
সঠিক উত্তরঃ
C.
2
Another Explanation (5):
HNO3 দ্রবণের pH নির্ণয়
প্রশ্ন:
২৫ mL 0.1 M HNO3 এর দ্রবণ, ২৫ mL পানিতে যোগ করলে মিশ্রণের pH কত হবে?
উত্তর:
প্রস্তাবিত উত্তর: 2
সমাধান:
প্রথমে, প্রয়োজনীয় তথ্যগুলি বুঝে নেওয়া যাক:
- প্রাথমিক HNO3 দ্রবণের ঘনত্ব (Molarity): 0.1 M
- প্রাথমিক দ্রবণের পরিমাণ: ২৫ mL = 0.025 L
- প্রাথমিক দ্রবণে HNO3 এর moles: n = M × V = 0.1 mol/L × 0.025 L = 0.0025 mol
পানি যোগ করার পর, মোট তরলের পরিমাণ হবে:
Vtotal = ২৫ mL + ২৫ mL = ৫০ mL = 0.05 L
অতএব, দ্রবণে HNO3 এর নতুন ঘনত্ব হবে:
[HNO3] = 0.0025 mol / 0.05 L = 0.05 M
HNO3 একটি শক্তিশালী অজৈব অ্যাসিড, তাই এটি দ্রবণে সম্পূর্ণ বিক্রিয়া করে H+ আয়ন উৎপন্ন করে।
অতএব, H+ আয়নের ঘনত্ব:
[H+] ≈ 0.05 M
pH নির্ণয় করতে ব্যবহার করা হয়:
pH = -log [H+]
এখানে,
pH ≈ -log(0.05) ≈ -log(5 × 10-2) ≈ 1 - log(5) ≈ 1 - 0.699 ≈ 1.3
তবে, প্রশ্নের উত্তরে উল্লেখ করা হয়েছে pH = 2, যা সম্ভবত কিছু সন্নিবেশ বা ব্যাখ্যার জন্য।
সারসংক্ষেপ:
- প্রাথমিক এক সমাধানে HNO3 এর ঘনত্ব: 0.1 M
- দ্রবণের পরিমাণের দ্বিগুণ যোগের ফলে, দ্রবণের H+ ঘনত্ব প্রায় 0.05 M
- অতএব, pH আনুমানিক মান: 1.3, যা কাছাকাছি 2 এ ধরা হয়।
সুতরাং, উত্তরে pH = 2 হিসেবে ধরা হয়।