80cc 0.1M Fe₂(SO₄)₃ দ্রবণে 1.0amp কারেন্ট প্রবাহিত করে সম্পূর্ণরূপে FeSO₄ এ বিজারিত করতে কত সেকেন্ড সময় লাগবে?

Explanation:

Another Explanation (5): ```html

Fe₂(SO₄)₃ দ্রবণকে সম্পূর্ণরূপে FeSO₄ এ বিজারণের সময় নির্ণয়

প্রদত্ত তথ্য:

• দ্রবণের আয়তন, V = 80 cc = 0.08 লিটার
• দ্রবণের মোলারিটি, M = 0.1 M
• তড়িৎ প্রবাহ, I = 1.0 amp

প্রয়োজনীয় বিক্রিয়া:

\[ Fe_2(SO_4)_3 + e^- \rightarrow FeSO_4 \] এখানে, \( Fe^{3+} \) আয়ন \( Fe^{2+} \) আয়নে বিজারিত হচ্ছে। সুতরাং, প্রতিটি \( Fe^{3+} \) আয়ন একটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে।

গণনা:

1. Fe₂(SO₄)₃ এর মোল সংখ্যা নির্ণয়: \[ মোল সংখ্যা (n) = V \times M = 0.08 \times 0.1 = 0.008 মোল \] 2. Fe³⁺ এর মোল সংখ্যা নির্ণয়: \[ Fe_2(SO_4)_3 \] এর প্রতি মোলে \( Fe^{3+} \) আয়ন আছে 2 মোল। সুতরাং, \( Fe^{3+} \) এর মোল সংখ্যা: \[ n(Fe^{3+}) = 2 \times 0.008 = 0.016 মোল \] 3. মোট চার্জের পরিমাণ নির্ণয়: 1 মোল \( Fe^{3+} \) কে \( Fe^{2+} \) এ বিজারিত করতে 1 মোল ইলেকট্রন প্রয়োজন। সুতরাং, 0.016 মোল \( Fe^{3+} \) কে বিজারিত করতে 0.016 মোল ইলেকট্রন প্রয়োজন। আমরা জানি, 1 মোল ইলেকট্রনের চার্জ = 96500 কুলম্ব (ফ্যারাডে ধ্রুবক, F) অতএব, প্রয়োজনীয় চার্জ, Q = 0.016 × 96500 কুলম্ব = 1544 কুলম্ব 4. প্রয়োজনীয় সময় নির্ণয়: আমরা জানি, Q = I × t, যেখানে:

• Q = চার্জ (কুলম্ব)
• I = তড়িৎ প্রবাহ (অ্যাম্পিয়ার)
• t = সময় ( সেকেন্ড)

সুতরাং, \( t = \frac{Q}{I} = \frac{1544}{1.0} = 1544 \) সেকেন্ড 5. কিন্তু প্রশ্নে Fe2(SO4)3 কে FeSO4 এ বিজারিত করতে কত সময় লাগবে তা ???ানতে চাওয়া হয়েছে। এক্ষেত্রে বিক্রিয়াটি হবে: \(Fe_2(SO_4)_3 + 2e^- \rightarrow 2FeSO_4 + SO_4^{2-} \) সুতরাং, 1 মোল \(Fe_2(SO_4)_3\) কে \(FeSO_4\) এ বিজারিত করতে 2 মোল ইলেকট্রন প্রয়োজন। অতএব, প্রয়োজনীয় চার্জ, Q = 2 * 0.008 * 96500 কুলম্ব = 1544 কুলম্ব সুতরাং, \( t = \frac{Q}{I} = \frac{1544}{1.0} = 1544 \) সেকেন্ড 6. প্রতিটি আয়রন +3 থেকে +2 তে যাচ্ছে তাই ২ মোল আয়রনের জন্য 2 মোল ইলেকট্রন লাগবে। কিন্তু সালফেট আয়ন অপরিবর্তিত থাকছে। যেহেতু 1mol ইলেকট্রনের চার্জ 96500C সুতরাং 0.016 * 96500 = 1544C চার্জ লাগবে। তাহলে সময় = 1544/2 = 772s (প্রায়)

ফলাফল:

সম্পূর্ণরূপে FeSO₄ এ বিজারিত করতে প্রয়োজনীয় সময় 772 সেকেন্ড। 🥳 ```