এক ফ্যারাডে (1F) বিদ্যুৎ \( NaCl \) এর মধ্যে দিয়ে প্রবাহিত করা হলে ক্যাথোডে যে পরিমাণ \( Na \) জমা হবে তা হলোঃ
DUUnit-Aরসায়ন দ্বিতীয় পত্রতড়িৎ রসায়নফ্যারাডের তড়িৎ বিশ্লেষ্য সূত্র (Topic Practice)DU - ⚡ অনলাইন প্রশ্নব্যাংক দেখুন 💥
সঠিক উত্তরঃ
B.
23.0g
Another Explanation (5): নিম্নলিখিত ধাপগুলো অনুসরণ করে আমরা বুঝতে পারি যে, এক ফ্যারাডে (1F) বিদ্যুৎ \( NaCl \) দ্রবণে প্রবাহিত হলে ক্যাথোডে কত পরিমাণ \( Na \) জমা হবে।
**ধাপ 1: জানা তথ্যসমূহ**
- 1 ফ্যারাডে = 96,485 কুলম্ব (C)
- বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়েছে: 1F (অর্থাৎ, 96,485 C)
- দ্রবণে থাকা সোডিয়াম (Na) এর পরিমাণ: \( NaCl \) এর মধ্যে সোডিয়াম পরিমাণের উপর ভিত্তি করে হিসাব করতে হবে।
**ধাপ 2: ইলেকট্রোলাইসিসের জন্য মূল ধারণা**
- \( NaCl \) দ্রবণে \( Na^+ \) এবং \( Cl^- \) আয়ন থাকে।
- ক্যাথোডে \( Na^+ \) আয়ন ইতিবাচক চার্জের কারণে ইলেকট্রন গ্রহণ করে \( Na \) ধাতুতে রূপান্তরিত হয়।
- প্রতিটি \( Na^+ \) আয়ন একটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে \( Na \) ধাতুতে রূপান্তরিত হয়।
**ধাপ 3: এক ফ্যারাডে কত পরিমাণ \( Na \) জমা হবে?**
- 1F এর মাধ্যমে জমা হবে:
\[
\text{Number of moles } Na = \frac{\text{Total charge passed}}{\text{চার্জ প্রতি মোল } Na^+}
\]
- যেহেতু প্রতি \( Na^+ \) আয়ন রূপান্তরের জন্য 1 ইলেকট্রনের প্রয়োজন, এবং 1 ইলেকট্রনের চার্জ হলো \( 1 \text{e} = 1.602 \times 10^{-19} \text{C} \),
- তবে সাধারণভাবে, 1 মোল ইলেকট্রন বহন করে:
\[
\text{Charge} = \text{Faraday's constant } (F) = 96,485 \text{C/mol}
\]
- অর্থাৎ, 1 mol \( Na \) জমা হলে প্রয়োজন হবে 96,485 C।
**ধাপ 4: হিসাব করুন**
\[
\text{মোল সংখ্যা } Na = \frac{1 \text{F}}{F} = \frac{96,485 \text{C}}{96,485 \text{C/mol}} = 1 \text{ mol}
\]
**ধাপ 5: \( Na \) এর ভর**
- \( Na \) এর আণবিক ওজন = 23.0 গ্রাম/মোল।
- অতএব, 1 mol \( Na \) জমা হলে ভর হবে:
\[
\text{ভর} = 23.0 \text{g}
\]
**সুতরাং,**
**উত্তর: \(\boxed{23.0\,\text{g}}\)**
এটি অর্থাৎ, এক ফ্যারাডে বিদ্যুৎ প্রবাহে ক্যাথোডে 23.0 গ্রাম সোডিয়াম জমা হবে।