30 mL 12.5 molar HNO3 is taken to synthesize 20g aniline from benzene. How much (in gram) of HNO3 will remain unused in this reaction?

অতিরিক্ত HNO3-এর পরিমাণ নির্ণয়
প্রথমে, বিক্রিয়াটি লিখে নেই:
\(\text{C}_{6}\text{H}_{6} \xrightarrow[\text{H}_{2}\text{SO}_{4}]{\text{HNO}_{3}} \text{C}_{6}\text{H}_{5}\text{NO}_{2} \xrightarrow[\text{H}^{+}]{\text{Sn/Fe}} \text{C}_{6}\text{H}_{5}\text{NH}_{2}\)
এখানে, বেনজিন থেকে অ্যানিলিন তৈরির জন্য প্রথমে নাইট্রোবেনজিন তৈরি করতে হয়, তারপর সেটিকে বিজারিত করে অ্যানিলিন পাওয়া যায়।
প্রদত্ত তথ্য:
- HNO3 এর মোলারিটি: 12.5 M
- HNO3 এর আয়তন: 30 mL = 0.03 L
- উৎপন্ন অ্যানিলিনের ভর: 20 g
প???রথমে, ব্যবহৃত HNO3-এর মোল সংখ্যা বের করতে হবে। এর জন্য, 20 গ্রাম অ্যানিলিন তৈরি করতে কত মোল নাইট্রোবেনজিন প্রয়োজন, তা বের করতে হবে। যেহেতু 1 মোল নাইট্রোবেনজিন থেকে 1 মোল অ্যানিলিন পাওয়া যায়, তাই অ্যানিলিনের মোল সংখ্যাই নাইট্রোবেনজিনের মোল সংখ্যা হবে।
অ্যানিলিনের মোলার ভর (C6H5NH2) = (6 × 12) + (7 × 1) + 14 + 2 = 72 + 7 + 14 + 2 = 93 g/mol
সুতরাং, 20 গ্রাম অ্যানিলিনের মোল সংখ্যা = \(\frac{20}{93}\) = 0.215 মোলস (approx.)
যেহেতু 1 মোল বেনজিন থেকে 1 মোল নাইট্রোবেনজিন তৈরি হয়, তাই 0.215 মোল অ্যানিলিন তৈরি করতে 0.215 মোল HNO3 প্রয়োজন।
প্রদত্ত HNO3-এর মোল সংখ্যা = মোলারিটি × আয়তন = 12.5 M × 0.03 L = 0.375 মোলস
অপ্রয়োজনীয় HNO3-এর মোল সংখ্যা = 0.375 - 0.215 = 0.16 মোলস
অপ্রয়োজনীয় HNO3-এর ভর = মোল সংখ্যা × মোলার ভর
HNO3-এর মোলার ভর = 1 + 14 + (3 × 16) = 1 + 14 + 48 = 63 g/mol
অপ্রয়োজনীয় HNO3-এর ভর = 0.16 × 63 = 10.08 g
সুতরাং, প্রায় 10.08 গ্রাম HNO3 অবশিষ্ট থাকবে।
অতএব, সঠিক উত্তর: 10.08g
```