25°C তাপমাত্রা পানির আয়নিক গুণফল (K_w) ও মোলার ঘনমাত্রা থেকে বিয়োজিত ও অবিয়োজিত পানির অনুপাত বের করো?

Explanation:

Another Explanation (5): 25°C তাপমাত্রায় পানির আয়নিক গুণফল \( (K_w) \) থেকে বিয়োজিত ও অবিযোজিত পানির অনুপাত নির্ণয়: আমরা জানি, 25°C তাপমাত্রায় পানির আয়নিক গুণফল \( K_w = 1.0 \times 10^{-14} \) 💧 \( K_w \) এর সংজ্ঞা অনুযায়ী: \[ K_w = [H^+][OH^-] \] যেখানে, \( [H^+] \) হলো \( H^+ \) আয়নের মোলার ঘনমাত্রা এবং \( [OH^-] \) হলো \( OH^- \) আয়নের মোলার ঘনমাত্রা। বিশুদ্ধ পানির ক্ষেত্রে, \( [H^+] = [OH^-] \)। সুতরাং, \( [H^+]^2 = 1.0 \times 10^{-14} \) অতএব, \( [H^+] = \sqrt{1.0 \times 10^{-14}} = 1.0 \times 10^{-7} \) M 🧪 এর মানে হলো, 1 লিটার পানিতে \( 1.0 \times 10^{-7} \) মোল \( H^+ \) আয়ন এবং \( 1.0 \times 10^{-7} \) মোল \( OH^- \) আয়ন উৎপন্ন হয়। এখন, আমাদের 1 লিটার পানিতে পানির মোট মোল সংখ্যা বের করতে হবে। পানির মোলার ভর 18 g/mol। সুতরাং, 1 লিটার (1000 গ্রাম) পানিতে পানির মোল সংখ্যা: \[ \frac{1000 \text{ g}}{18 \text{ g/mol}} \approx 55.56 \text{ mol} \] বিয়োজিত পানির মোল সংখ্যা \( = 1.0 \times 10^{-7} \) mol ⚗️ এবং অবিযোজিত পানির মোল সংখ্যা \( = 55.56 - 1.0 \times 10^{-7} \approx 55.56 \) mol (যেহেতু \( 1.0 \times 10^{-7} \) খুবই ছোট, তাই এটি উপেক্ষা করা যায়)। এখন, বিয়োজিত ও অবিযোজিত পানির অনুপাত: \[ \frac{\text{বিয়োজিত পানির মোল সংখ্যা}}{\text{অবিযোজিত পানির মোল সংখ্যা}} = \frac{1.0 \times 10^{-7}}{55.56} \] \[ \approx 1.80 \times 10^{-9} \] সুতরাং, বিয়োজিত ও অবিযোজিত পানির অনুপাত হলো \( 1.80 \times 10^{-9} : 1 \) 🎉