রসায়ন প্রশ্ন

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে,
$\text{NH}_3$ দ্রবণের আয়তন, $V_1 = 25 \text{ cm}^3$
$\text{NH}_3$ দ্রবণের মোলারিটি, $S_1 = 0.1 \text{ M}$
$\therefore \text{NH}_3$ এর মোল সংখ্যা, $n_{\text{NH}_3} = \frac{25 \times 0.1}{1000} = 2.5 \times 10^{-3} \text{ mol}$

যোগকৃত $\text{HCl}$ দ্রবণের আয়তন, $V_2 = 5 \text{ cm}^3$
$\text{HCl}$ দ্রবণের মোলারিটি, $S_2 = 0.1 \text{ M}$
$\therefore \text{HCl}$ এর মোল সংখ্যা, $n_{\text{HCl}} = \frac{5 \times 0.1}{1000} = 0.5 \times 10^{-3} \text{ mol}$

বিক্রিয়া:
$\text{NH}_3 + \text{HCl} \rightarrow \text{NH}_4\text{Cl}$

বিক্রিয়ার পর অবশিষ্ট $\text{NH}_3$ (দুর্বল ক্ষার) এর মোল সংখ্যা,
$n_{\text{base}} = (2.5 - 0.5) \times 10^{-3} = 2.0 \times 10^{-3} \text{ mol}$

উৎপন্ন $\text{NH}_4\text{Cl}$ (লবণ) এর মোল সংখ্যা,
$n_{\text{salt}} = 0.5 \times 10^{-3} \text{ mol}$

যেহেতু দ্রবণে দুর্বল ক্ষার $(\text{NH}_3)$ এবং এর লবণ $(\text{NH}_4\text{Cl})$ বিদ্যমান, এটি একটি ক্ষারীয় বাফার দ্রবণ।

হ্যান্ডারসন-হ্যাসেলবাল্ক সমীকরণ অনুসারে,
$\text{pOH} = \text{pK}_b + \log\left(\frac{[\text{লবণ}]}{[\text{ক্ষার}]}\right) = -\log(K_b) + \log\left(\frac{n_{\text{salt}}}{n_{\text{base}}}\right)$

এখানে, $K_b = 3.3 \times 10^{-5}$
$\therefore \text{pK}_b = -\log(3.3 \times 10^{-5}) \approx 4.4815$

$\text{pOH} = 4.4815 + \log\left(\frac{0.5 \times 10^{-3}}{2.0 \times 10^{-3}}\right)$
$\text{pOH} = 4.4815 + \log(0.25)$
$\text{pOH} = 4.4815 - 0.6021 \approx 3.8794$

আমরা জানি,
$\text{pH} + \text{pOH} = 14$
$\therefore \text{pH} = 14 - 3.8794 = 10.12$

উত্তর: মিশ্রিত দ্রবণের pH হলো 10.12।