CuSO₄ দ্রবণের মধ্যে 0.16A বিদ্যুৎ 40 মিনিট চালনা করা হলো। ক্যাথোডে সঞ্চিত কপার পরমাণু সংখ্যা কত? [Cu = 63.5]

CuSO₄ দ্রবণে তড়িৎ চালনা: ক্যাথোডে সঞ্চিত কপার পরমাণুর সংখ্যা নির্ণয়

প্রদত্ত তথ্য:

• তড়িৎ প্রবাহ, \(I = 0.16\) A
• সময়, \(t = 40\) মিনিট = \(40 \times 60 = 2400\) সেকেন্ড
• কপারের পারমাণবিক ভর, \(M = 63.5\) g/mol

প্রয়োজনীয় সূত্র:

• \(Q = I \times t\) (চার্জ, \(Q\))
• \(n = \frac{Q}{zF}\) (মোল সংখ্যা, \(n\); যেখানে \(z\) হলো যোজ্যতা এবং \(F\) হলো ফ্যারাডে ধ্রুবক (\(96500\) C/mol))
• পরমাণুর সংখ্যা = \(n \times N_A\) (যেখানে \(N_A\) হলো অ্যাভোগাড্রো সংখ্যা (\(6.022 \times 10^{23}\) mol^-1))

সমাধান:

1. মোট চার্জ (\(Q\)) নির্ণয়: \[Q = I \times t = 0.16 \times 2400 = 384 \text{ C}\]
2. কপারের মোল সংখ্যা (\(n\)) নির্ণয়: CuSO₄ দ্রবণে কপার (\(Cu^{2+}\)) এর যোজ্যতা, \(z = 2\)। \[n = \frac{Q}{zF} = \frac{384}{2 \times 96500} = 0.00199 \text{ mol}\]
3. কপার পরমাণুর সংখ্যা নির্ণয়: \[\text{পরমাণুর সংখ্যা} = n \times N_A = 0.00199 \times 6.022 \times 10^{23} = 1.198 \times 10^{21}\]

ফলাফল: