15 mL 0.15 M অ্যাসিটিক এসিড (pKa=4.76) দ্রবণে 5 mL 0.15 M NaOH দ্রবণ যোগ করা হলো। উৎপন্ন দ্রবণের pH কত হবে?

Explanation: প্রশ্ন বিশ্লেষণ: এখানে 15 mL 0.15 M অ্যাসিটিক এসিড এবং 5 mL 0.15 M NaOH দ্রবণ মিশ্রণ করা হয়েছে, এবং এর পর pH নির্ধারণ করতে বলা হয়েছে। সঠিক pH নির্ধারণ করার জন্য হান্টার প্রিন্সিপাল এবং pKa মান ব্যবহার করতে হবে। অপশন বিশ্লেষণ: A. 4.359: ভুল, এটি সঠিক নয়। B. 4.459: সঠিক, এই মান সঠিকভাবে হিসাব করা হয়েছে। C. 4.392: ভুল, সঠিক নয়। D. 4.584: ভুল, এটি সঠিক নয়। নোট: অ্যাসিড-বেস নিউট্রালাইজেশন এবং pKa মানের মাধ্যমে সঠিক pH নির্ধারণ করা হয়েছে।

Another Explanation (5): ```html

অ্যাসিটিক অ্যাসিড দ্রবণে NaOH যোগ করার পর pH নির্ণয়

প্রথমে, অ্যাসিটিক অ্যাসিড (CH₃COOH) ও NaOH এর মোল সংখ্যা বের করি:

অ্যাসিটিক অ্যাসিডের মোল সংখ্যা \( n_{CH_3COOH} = M \times V = 0.15 \ M \times 0.015 \ L = 0.00225 \ mol \) 🧪

NaOH এর মোল সংখ্যা \( n_{NaOH} = M \times V = 0.15 \ M \times 0.005 \ L = 0.00075 \ mol \) 🧫

যেহেতু NaOH একটি শক্তিশালী ক্ষার, এটি অ্যাসিটিক অ্যাসিডের সাথে সম্পূর্ণরূপে বিক্রিয়া করে সোডিয়াম অ্যাসিটেট (CH₃COONa) তৈরি করবে:

CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa + H₂O

বিক্রিয়ার পর, অ্যাসিটিক অ্যাসিডের অবশিষ্ট মোল সংখ্যা:

\( n_{CH_3COOH} = 0.00225 - 0.00075 = 0.0015 \ mol \)

এবং উৎপন্ন সোডিয়াম অ্যাসিটেটের মোল সংখ্যা:

\( n_{CH_3COONa} = 0.00075 \ mol \)

এখন, আমরা Henderson-Hasselbalch সমীকরণ ব্যবহার করে pH বের করতে পারি:

\( pH = pK_a + log \frac{[CH_3COONa]}{[CH_3COOH]} \) 😊

এখানে, \( pK_a = 4.76 \)

সোডিয়াম অ্যাসিটেট ও অ্যাসিটিক অ্যাসিডের ঘনমাত্রা:

মোট আয়তন \( V = 15 \ mL + 5 \ mL = 20 \ mL = 0.02 \ L \)

\( [CH_3COONa] = \frac{0.00075 \ mol}{0.02 \ L} = 0.0375 \ M \)

\( [CH_3COOH] = \frac{0.0015 \ mol}{0.02 \ L} = 0.075 \ M \)

এখন, pH নির্ণয় করি:

\( pH = 4.76 + log \frac{0.0375}{0.075} \)

\( pH = 4.76 + log (0.5) \)

\( pH = 4.76 - 0.301 \)

\( pH = 4.459 \) 🎉

সুতরাং, উৎপন্ন দ্রবণের pH হলো 4.459।

```