রসায়ন প্রশ্ন

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

সমাধান:

হেন্ডারসন-হ্যাসেলবালখ সমীকরণ মতে অম্লীয় বাফারের ক্ষেত্রে,
$pH = pK_a + \log\frac{[\text{লবণ}]}{[\text{অম্ল}]}$

এখানে,

• বাফারের $pH = 4.60$
• অ্যাসিটিক এসিডের $pK_a = 4.75$
• অ্যাসিটিক এসিডের আয়তন, $V_{\text{acid}} = 10.0 \text{ mL}$
• অ্যাসিটিক এসিডের ঘনমাত্রা, $S_{\text{acid}} = 0.01 \text{ M}$
• সোডিয়াম অ্যাসিটেটের ঘনমাত্রা, $S_{\text{salt}} = 0.01 \text{ M}$
• সোডিয়াম অ্যাসিটেটের প্রয়োজনীয় আয়তন = $V_{\text{salt}}$

মিশ্রণের মোট আয়তন $V_{\text{total}}$ হলে,
$\frac{[\text{লবণ}]}{[\text{অম্ল}]} = \frac{\frac{V_{\text{salt}} \times S_{\text{salt}}}{V_{\text{total}}}}{\frac{V_{\text{acid}} \times S_{\text{acid}}}{V_{\text{total}}}} = \frac{V_{\text{salt}} \times 0.01}{10.0 \times 0.01} = \frac{V_{\text{salt}}}{10.0}$

সূত্রে মান বসিয়ে পাই,
$4.60 = 4.75 + \log\left(\frac{V_{\text{salt}}}{10.0}\right)$
$\implies \log\left(\frac{V_{\text{salt}}}{10.0}\right) = 4.60 - 4.75 = -0.15$
$\implies \frac{V_{\text{salt}}}{10.0} = 10^{-0.15} \approx 0.70795$
$\implies V_{\text{salt}} = 10.0 \times 0.70795 \approx 7.08 \text{ mL}$

উত্তর: 0.01M সোডিয়াম অ্যাসিটেট দ্রবণের 7.08 mL যোগ করতে হবে।