AI-তৈরি নমুনা উত্তর
বিক্রিয়াটি হলো:
PCl 3 ( g ) + Cl 2 ( g ) ⇌ PCl 5 ( g ) \text{PCl}_3(g) + \text{Cl}_2(g) \rightleftharpoons \text{PCl}_5(g) PCl 3 ( g ) + Cl 2 ( g ) ⇌ PCl 5 ( g )
পাত্রের আয়তন, V = 5 L V = 5 \text{ L} V = 5 L
ধরি, সাম্যাবস্থায় x mol PCl 5 x \text{ mol } \text{PCl}_5 x mol PCl 5 উৎপন্ন হয়।
উপাদান প্রারম্ভিক মোল সংখ্যা সাম্যাবস্থায় মোল সংখ্যা সাম্য ঘনমাত্রা (mol/L) PCl 3 \text{PCl}_3 PCl 3 0.5 0.5 0.5 0.5 − x 0.5 - x 0.5 − x 0.5 − x 5 \frac{0.5 - x}{5} 5 0.5 − x Cl 2 \text{Cl}_2 Cl 2 0.5 0.5 0.5 0.5 − x 0.5 - x 0.5 − x 0.5 − x 5 \frac{0.5 - x}{5} 5 0.5 − x PCl 5 \text{PCl}_5 PCl 5 0 0 0 x x x x 5 \frac{x}{5} 5 x
সাম্যধ্রুবক, K c = [ PCl 5 ] [ PCl 3 ] [ Cl 2 ] K_c = \frac{[\text{PCl}_5]}{[\text{PCl}_3][\text{Cl}_2]} K c = [ PCl 3 ] [ Cl 2 ] [ PCl 5 ]
বা, 49 = x 5 ( 0.5 − x 5 ) ( 0.5 − x 5 ) 49 = \frac{\frac{x}{5}}{\left(\frac{0.5 - x}{5}\right)\left(\frac{0.5 - x}{5}\right)} 49 = ( 5 0.5 − x ) ( 5 0.5 − x ) 5 x
বা, 49 = 5 x ( 0.5 − x ) 2 49 = \frac{5x}{(0.5 - x)^2} 49 = ( 0.5 − x ) 2 5 x
বা, 49 ( 0.25 − x + x 2 ) = 5 x 49(0.25 - x + x^2) = 5x 49 ( 0.25 − x + x 2 ) = 5 x
বা, 49 x 2 − 49 x + 12.25 = 5 x 49x^2 - 49x + 12.25 = 5x 49 x 2 − 49 x + 12.25 = 5 x
বা, 49 x 2 − 54 x + 12.25 = 0 49x^2 - 54x + 12.25 = 0 49 x 2 − 54 x + 12.25 = 0
দ্বিঘাত সূত্র প্রয়োগ করে পাই,
x = − ( − 54 ) ± ( − 54 ) 2 − 4 × 49 × 12.25 2 × 49 x = \frac{-(-54) \pm \sqrt{(-54)^2 - 4 \times 49 \times 12.25}}{2 \times 49} x = 2 × 49 − ( − 54 ) ± ( − 54 ) 2 − 4 × 49 × 12.25
x = 54 ± 2916 − 2401 98 = 54 ± 515 98 = 54 ± 22.694 98 x = \frac{54 \pm \sqrt{2916 - 2401}}{98} = \frac{54 \pm \sqrt{515}}{98} = \frac{54 \pm 22.694}{98} x = 98 54 ± 2916 − 2401 = 98 54 ± 515 = 98 54 ± 22.694
যেহেতু প্রারম্ভিক মোল সংখ্যা 0.5 0.5 0.5 , তাই x < 0.5 x < 0.5 x < 0.5 হতে হবে।
অতএব, x = 54 − 22.694 98 = 31.306 98 ≈ 0.3195 mol x = \frac{54 - 22.694}{98} = \frac{31.306}{98} \approx 0.3195 \text{ mol} x = 98 54 − 22.694 = 98 31.306 ≈ 0.3195 mol
সুতরাং সাম্যমিশ্রণে উপাদানগুলোর মোল সংখ্যা:
PCl 5 \text{PCl}_5 PCl 5 এর মোল সংখ্যা = x = 0.3195 mol = x = 0.3195 \text{ mol} = x = 0.3195 mol
PCl 3 \text{PCl}_3 PCl 3 এর মোল সংখ্যা = 0.5 − x = 0.5 − 0.3195 = 0.1805 mol = 0.5 - x = 0.5 - 0.3195 = 0.1805 \text{ mol} = 0.5 − x = 0.5 − 0.3195 = 0.1805 mol
Cl 2 \text{Cl}_2 Cl 2 এর মোল সংখ্যা = 0.5 − x = 0.5 − 0.3195 = 0.1805 mol = 0.5 - x = 0.5 - 0.3195 = 0.1805 \text{ mol} = 0.5 − x = 0.5 − 0.3195 = 0.1805 mol