গলিত অ্যালুমিনার মধ্য দিয়ে 30 অ্যাম্পিয়ার বিদ্যুৎ 90 মিনিট যাবৎ প্রবাহিত করলে ক্যাথোডে কত গ্রাম ধাতু জমা হবে?

Another Explanation (5): নিম্নলিখিত ধাপগুলো অনুসরণ করে প্রশ্নের উত্তর নির্ণয় করা যায়: ### ধাপ ১: প্রয়োজনীয় তথ্য - বিদ্যুৎ প্রবাহ (I) = ৩০ অ্যাম্পিয়ার - সময় (t) = ৯০ মিনিট = ৯০ × ৬০ = ৫৪০০ সেকেন্ড - ধাতু (অ্যালুমিনিয়াম) এর আধান (অ্যাপ্লিকেবল চার্জ, ফারাডে): অ্যালুমিনিয়াম (Al) এর আধান = ৩ এক্সটেনশান (z) = ৩ - অ্যালুমিনিয়াম এর পারমাণবিক ওজন (M) = ২৬.৯ গ্রাম/মোল ### ধাপ ২: চার্জ (Q) হিসাব প্রথমে, মোট চার্জ (Q) নির্ণয় করি: \[ Q = I \times t \] \[ Q = ৩০\, \text{A} \times ৫৪০০\, \text{s} = ১৬২০০\, \text{কুলম্ব} \] ### ধাপ ৩: অ্যালুমিনিয়াম জমা হওয়ার মোল সংখ্যা প্রতিটি অ্যালুমিনিয়াম আয়নের জন্য, ৩টি ইলেকট্রন দরকার। অর্থাৎ, ১ মোল অ্যালুমিনিয়াম আয়নের জন্য প্রয়োজন: \[ \text{Total electrons} = ৩ \times N_A \] তাই, মোল সংখ্যা (n): \[ n = \frac{Q}{z \times F} \] যেখানে, - \( F \) = ফ্যারাডে = ৯৬,৫০০ কুলম্ব/মোল \[ n = \frac{১৬২০০}{৩ \times ৯৬,৫০০} \] \[ n \approx \frac{১৬২০০}{289,500} \approx 0.056\, \text{মোল} \] ### ধাপ ৪: জমা হওয়া ধাতুর ভর অ্যালুমিনিয়ামের ভর: \[ \text{ভর} (m) = n \times M \] \[ m = 0.056 \times ২৬.৯\, \text{গ্রাম} \approx 1.51\, \text{গ্রাম} \] অতএব, ক্যাথোডে জমা হওয়া ধাতুর ভর প্রায় **15.1 গ্রাম**। --- ### **উত্তর: 15.1 গ্রাম**