5 amp মাত্রার তড়িৎ 60 minute ধরে CuSO₄, দ্রবণের মধ্যে দিয়ে চালনা করলে ক্যাথোডে কি পরিমান কপার সঞ্চিত হবে? [Cu = 63.5g]

CuSO₄ দ্রবণে তড়িৎ বিশ্লেষণ: ক্যাথোডে কপারের সঞ্চয়ন

আমরা জানি, তড়িৎ বিশ্লেষণের সময় ক্যাথোডে কপার (Cu) সঞ্চিত হয়। কি পরিমাণ কপার সঞ্চিত হবে, তা নিম্নলিখিত উপায়ে নির্ণয় করা যায়:

1. প্রদত্ত তথ্য:
   • তড়িৎ প্রবাহ \( (I) = 5 \) amp
   • সময় \( (t) = 60 \) minute \( = 60 \times 60 = 3600 \) second
   • কপারের পারমাণবিক ভর \( (Cu) = 63.5 \) g/mol
2. চার্জ নির্ণয়:

   মোট চার্জ \( (Q) = I \times t = 5 \times 3600 = 18000 \) Coulomb

3. ফ্যারাডের সূত্র ব্যবহার:

   আমরা জানি, \( Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu \). অর্থাৎ, 1 মোল কপার (63.5 g) জমা হওয়ার জন্য 2 মোল ইলেকট্রন প্রয়োজন। 1 মোল ইলেকট্রনের চার্জ 96500 কুলম্ব (ফ্যারাডে ধ্রুবক)।

   সুতরাং, 2 মোল ইলেকট্রনের চার্জ \( = 2 \times 96500 = 193000 \) Coulomb

4. কপারের ভর নির্ণয়:

   193000 Coulomb চার্জের জন্য কপার জমা হয় 63.5 g

   অতএব, 18000 Coulomb চার্জের জন্য কপার জমা হবে \( = \frac{63.5 \times 18000}{193000} \)

   \(= 5.922 \) g (প্রায়)

সুতরাং, 60 মিনিটে 5 amp তড়িৎ প্রবাহ চালনা করলে ক্যাথোডে 5.922 গ্রাম কপার জমা হবে। 🎉

ফলাফল: ক্যাথোডে সঞ্চিত কপারের পরিমাণ 5.922 gm। ✅