1 মোল Fe2O3 হতে 1 মোল লোহা পেতে কত পরিমাণ তড়িৎ প্রয়োজন?
সঠিক উত্তরঃ
C.
3F
Another Explanation (5):
লোহা উৎপাদনে প্রয়োজনীয় তড়িৎ পরিমাণ
প্রশ্নঃ 1 মোল Fe2O3 থেকে 1 মোল লোহা পেতে কত পরিমাণ তড়িৎ প্রয়োজন?
উত্তর: 3F
ব্যাখ্যা / সমাধান:
লোহা (Fe) আয়ন (Fe3+) থেকে ধাতব লোহা (Fe) আকারে রূপান্তরিত হয়। এই প্রক্রিয়াটি সম্পন্ন করতে প্রয়োজনীয় ইলেকট্রনের সংখ্যা নির্ণয় করতে হবে।
ধাপ ১: রাসায়নিক সমীকরণ
Fe2O3 + 3C → 2Fe + 3CO(অথবা, রেডক্স প্রক্রিয়ার জন্য মূল সমীকরণ:)
Fe2O3 + 3e- → 2Fe + 3O2-
ধাপ ২: ইলেকট্রনের সংখ্যাঃ
প্রতিটি Fe2O3 থেকে 2 মোল লোহা উৎপন্ন হলে, তাতে প্রয়োজন 6 মোল ইলেকট্রন (কারণ 1 মোল Fe2O3 এ 2 মোল Fe তৈরি হয়)। তাই, 1 মোল Fe2O3 থেকে 2 মোল Fe উৎপাদনের জন্য প্রয়োজন 6 মোল ইলেকট্রন। কিন্তু প্রশ্নে 1 মোল Fe উৎপাদনের জন্য কত তড়িৎ প্রয়োজন, অর্থাৎ 1 মোল Fe জন্য প্রয়োজনীয় ইলেকট্রনের সংখ্যা।ধাপ ৩: ইলেকট্রনের পরিমাণ
প্রতিটি Fe আয়নের জন্য 3 ইলেকট্রন (প্রতিটি Fe3+) প্রয়োজন। তাই, 1 মোল Fe তৈরি করতে 3 মোল ইলেকট্রন প্রয়োজন।ধাপ ৪: চার্জ গণনা
প্রতিটি ইলেকট্রনের চার্জ = 1F (ফ্যারাডে, ৯৬,৫০০ কুলম্ব)।ধাপ ৫: মোট তড়িৎ প্রয়োজনীয়তা
সুতরাং, 1 মোল Fe তৈরি করতে মোট চার্জ = 3F।অতএব, উত্তর হলো: 3F.