রসায়ন • BUET • বাংলাদেশ প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০১৯-২০২০

রসায়ন প্রশ্ন

19.

একটি ক্যালরিমিটারে 50 mL 0.5M HCl50 \text{ mL } 0.5\text{M HCl} দ্রবণ এবং 50 mL50 \text{ mL} 0.5M NaOH0.5\text{M NaOH} দ্রবণ মেশানো হলো। ফলে ক্যালরিমিটার এবং দ্রবণ উভয়ের তাপমাত্রা 25.4∘C25.4^\circ\text{C} থেকে 27.2∘C27.2^\circ\text{C} এ উন্নীত হলো। ক্যালরিমিটারের তাপধারণ ক্ষমতা (heat capacity) 335 J/∘C335 \text{ J/}^\circ\text{C} দ্রবণের ঘনত্ব এবং আপেক্ষিক তাপ যথাক্রমে 0.597 g/mL0.597 \text{ g/mL} এবং 4.184 J/g∘C4.184 \text{ J/g}^\circ\text{C} হলে প্রশমন তাপ নির্ণয় কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে,
HCl দ্রবণের আয়তন = 50 mL, ঘনমাত্রা = 0.5 M
NaOH দ্রবণের আয়তন = 50 mL, ঘনমাত্রা = 0.5 M
মোট দ্রবণের আয়তন, V=50+50=100 mLV = 50 + 50 = 100\text{ mL}

বিক্রিয়ায় প্রশমিত এসিড ও ক্ষারের মোল সংখ্যা:
n=501000×0.5=0.025 moln = \frac{50}{1000} \times 0.5 = 0.025\text{ mol}

তাপমাত্রার পরিবর্তন, ΔT=27.2∘C−25.4∘C=1.8∘C\Delta T = 27.2^\circ\text{C} - 25.4^\circ\text{C} = 1.8^\circ\text{C}
দ্রবণের ঘনত্ব, ρ=0.597 g/mL\rho = 0.597\text{ g/mL}
দ্রবণের ভর, m=100×0.597=59.7 gm = 100 \times 0.597 = 59.7\text{ g}

দ্রবণ কর্তৃক গৃহীত তাপ, qsoln=m⋅s⋅ΔT=59.7 g×4.184 J/(g⋅∘C)×1.8∘C=449.61 Jq_{\text{soln}} = m \cdot s \cdot \Delta T = 59.7\text{ g} \times 4.184\text{ J/(g}\cdot^\circ\text{C)} \times 1.8^\circ\text{C} = 449.61\text{ J}
ক্যালরিমিটার কর্তৃক গৃহীত তাপ, qcal=C⋅ΔT=335 J/∘C×1.8∘C=603 Jq_{\text{cal}} = C \cdot \Delta T = 335\text{ J/}^\circ\text{C} \times 1.8^\circ\text{C} = 603\text{ J}

মোট নির্গত তাপ, qtotal=qsoln+qcal=449.61+603=1052.61 J=1.0526 kJq_{\text{total}} = q_{\text{soln}} + q_{\text{cal}} = 449.61 + 603 = 1052.61\text{ J} = 1.0526\text{ kJ}

অতএব, প্রশমন তাপ,
ΔH=−qtotaln=−1.0526 kJ0.025 mol=−42.10 kJ/mol\Delta H = -\frac{q_{\text{total}}}{n} = -\frac{1.0526\text{ kJ}}{0.025\text{ mol}} = -42.10\text{ kJ/mol}

উত্তর: −42.10 kJ/mol-42.10\text{ kJ/mol} (তাপ উৎপন্ন হয় 42.10 kJ/mol42.10\text{ kJ/mol})

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন