ল্যাবরেটরীতে তিনটি ভিন্ন ভিন্ন ক্ষারীয় নমুনা দ্রবণের ঘনমাত্রা নির্ণয়ের জন্য ভিন্ন ভিন্ন নির্দেশক ব্যবহার করা হয় : ক. নিঃসরণ কী? খ. Na_2S_2O_3 যৌগে S এর জারণ সংখ্যা বের কর । গ. উদ্দীপকে উল্লিখিত শক্তিশালী ক্ষারকের ঘনমাত্রা ppm এককে নির্ণয় কর। ঘ. উপরের উদ্দীপকের টাইট্রেশনে ভিন্ন ভিন্ন নির্দেশক কেন ব্যবহার করা হয়? এর পেছনে যুক্তি দেখাও ।
বিষয়: রসায়ন ২য় পত্র | অধ্যায়: অধ্যায়-০৩ঃ পরিমাণগত রসায়ন
উৎস: Board Exam Question BB 2016
সঠিক উত্তর:
ব্যাখ্যা: (ক) উচ্চ বাহ্যিক চাপের প্রভাবে কোনো গ্যাসের অণু পাত্রের অত্যন্ত সরু ছিদ্রপথ দিয়ে সজোরে একমুখী বের হওয়ার প্রক্রিয়াকে নিঃসরণ বলা হয়। (খ) ধরি, Na_2S_2O_3 যৌগে S এর জারণ সংখ্যা x। আমরা জানি, Na এর জারণ সংখ্যা +1 এবং O এর জারণ সংখ্যা -2। যৌগটি নিরপেক্ষ হওয়ায় এর মোট জারণ সংখ্যা 0 হবে। beginaligned (+1) × 2 + x × 2 + (-2) × 3 &= 0 => 2 + 2x - 6 &= 0 => 2x &= 4 => x &= +2 endaligned অতএব, Na_2S_2O_3 যৌগে S এর জারণ সংখ্যা +2। (গ) উদ্দীপকে উল্লিখিত শক্তিশালী ক্ষারকটি হলো NaOH। একে 0.1M HCl দ্রবণ দ্বারা প্রশমিত করা হয়েছে। HCl ও NaOH এর মধ্যে প্রশমন বিক্রিয়া নিম্নরূপ: HCl + NaOH -> NaCl + H_2O বিক্রিয়া থেকে দেখা যায়, 1text mol HCl equiv 1text mol NaOH। যেহেতু HCl এর ঘনমাত্রা 0.1M, তাই NaOH এর ঘনমাত্রাও হবে 0.1M। এখানে, NaOH এর আণবিক ভর, M = 40text g/mol ঘনমাত্রা, S = 0.1M ppm এককে ঘনমাত্রা = S × M × 10^3 beginaligned &= 0.1 × 40 × 10^3 &= 4000 text ppm endaligned সুতরাং, উদ্দীপকে উল্লিখিত শক্তিশালী ক্ষারকের ppm এককে ঘনমাত্রা 4000text ppm। (ঘ) উদ্দীপকের টাইট্রেশনে ভিন্ন ভিন্ন নির্দেশক ব্যবহার করার কারণ নিচে যুক্তি দিয়ে ব্যাখ্যা করা হলো: প্রতিটি নির্দেশকের একটি নির্দিষ্ট textpH পরিসর থাকে, যার মধ্যে নির্দেশকটি বর্ণ পরিবর্তন করে। টাইট্রেশনের তুল্যবিন্দুতে যে নির্দেশকের বর্ণ হঠাৎ পরিবর্তিত হয়, সেটিই ওই টাইট্রেশনের জন্য সঠিক নির্দেশক। নির্দেশক নির্বাচন নির্ভর করে টাইট্রেশনে ব্যবহৃত অম্ল ও ক্ষারকের শক্তির ওপর, কারণ তাদের প্রশমন বিন্দুর textpH ভিন্ন হয়। ১. তীব্র অম্ল (HCl) ও তীব্র ক্ষারক (NaOH) এর টাইট্রেশনে তুল্যবিন্দুর textpH প্রায় 7 হয়। এক্ষেত্রে ফেনলফথ্যালিন বা মিথাইল অরেঞ্জ উভয়ই নির্দেশক হিসেবে ব্যবহার করা যায়। ২. তীব্র অম্ল (HCl) ও মৃদু ক্ষারক (NH_4OH) এর টাইট্রেশনে তুল্যবিন্দুর textpH ৭ এর কম (অম্লীয়) হয়। তাই এক্ষেত্রে মিথাইল অরেঞ্জ উপযুক্ত নির্দেশক। ৩. মৃদু অম্ল (CH_3COOH) ও তীব্র ক্ষারক (NaOH) এর টাইট্রেশনে তুল্যবিন্দুর textpH ৭ এর বেশি (ক্ষারীয়) হয়। তাই এক্ষেত্রে ফেনলফথ্যালিন উপযুক্ত নির্দেশক। যেহেতু উদ্দীপকের তিনটি ভিন্ন ভিন্ন নমুনার ক্ষেত্রে অম্ল-ক্ষারক যুগলের প্রকৃতি ভিন্ন, তাই তাদের প্রশমন বিন্দুর textpH ভিন্ন হয়। ফলে সঠিক সমাপ্তি বিন্দু নির্ণয়ের জন্য ভিন্ন ভিন্ন নির্দেশক ব্যবহার করা হয়েছে।
প্ল্যাটফর্ম: প্রশ্নাবলী (https://proshnaboli.com)
