CuSO₄ দ্রবণের মধ্যে দিয়ে 160 mA বিদ্যুৎ 40 min যাবৎ চালনা করা হলো।

উক্ত দ্রবণের তড়িৎ বিশ্লেষণকালে- 

1. 126 mg Cu জমা হবে 
2. সঞ্চিত কপারের পরমাণু সংখ্যা 1.198 × 10²¹ টি 
3. সঞ্চিত Cu এর অণু সংখ্যা 2.198 × 10²⁰ টি 

নিচের কোনটি সঠিক?

প্রশ্নের বিশ্লেষণ:

প্রদত্ত তথ্য অনুযায়ী:

• বিদ্যুৎ প্রবাহের পরিমাণ: 160 mA = 0.16 A
• সময়: 40 মিনিট = 40 × 60 = 2400 সেকেন্ড
• আবশ্যকীয় ধ্রুবক: চার্জের মান (e) = 96485 C/mol
• গণনার জন্য Cu এর পরিমাণ ও অণুর সংখ্যা নির্ণয় করতে হবে।

ধাপ ১: মোট চার্জ (Q) গণনা

Q = বর্তমান (I) × সময় (t)

Q = 0.16 A × 2400 s = 384 C

ধাপ ২: Cu এর পরিমাণ (মোল) নির্ণয়

Cu এর জন্য প্রয়োজনীয় চার্জ: 2 electrons (প্রতিমূল্য) = 2 × 96485 C = 192970 C

তাই, 1 mol Cu জমা হলে প্রয়োজন হবে 192970 C

অতএব, জমা হওয়া Cu এর মোট পরিমাণ (মোল):

n = Q / (2 × e) = 384 C / 192970 C/mol ≈ 0.00199 mol

ধাপ ৩: জমা হওয়া Cu এর ভর (mg) নির্ণয়

Cu এর আণবিক ওজন = 63.55 g/mol

অতএব, ভর = n × ওজন = 0.00199 mol × 63.55 g/mol ≈ 0.1268 g = 126.8 mg

অতএব, প্রথম বিকল্পটি (126 mg Cu জমা হবে) সঠিক।

ধাপ ৪: সঞ্চিত কপার পরমাণু সংখ্যা নির্ণয়

একটি পরমাণু Cu এর পরিমাণ (অণু সংখ্যা):

N = n × NA = 0.00199 mol × 6.022 × 10²³ ≈ 1.198 × 10²¹ টি

দ্বিতীয় বিকল্প অনুযায়ী, সঞ্চিত কপার পরমাণু সংখ্যা 1.198 × 10²¹ টি। এটি সঠিক।

উপসংহার:

উল্লেখিত বিকল্প অনুসারে, i ও ii উভয়টাই সঠিক।

অতএব, সঠিক উত্তর: i ও ii