100 ml জাতীয় দ্রবণে একটি দুর্বল এসিডের পরিমান 6.7 m mol এবং উহার সোডিয়াম লবনের পরিমান 4.5m mol দ্রবনটিতে 900ml পানি যোগ করে 10 গুণ পাতলা করা হল । দ্রবণটির pH কত হবে?

প্রশ্নের সমাধান:

প্রথমে, হ্যান্ডারসন-হ্যাসেলবার্গ সমীকরণটি ব্যবহার করে pH নির্ণয় করি:

\(pH = pK_a + log \frac{[A^-]}{[HA]}\)

এখানে, \(pK_a\) দুর্বল অ্যাসিডের \(pK_a\) মান এবং \(\frac{[A^-]}{[HA]}\) হলো লবণ এবং অ্যাসিডের ঘনত্বের অনুপাত।

প্রশ্নে, অ্যাসিডের পরিমাণ \(HA = 6.7\) m mol এবং লবণের পরিমাণ \(A^- = 4.5\) m mol দেওয়া আছে।

অতএব, \(\frac{[A^-]}{[HA]} = \frac{4.5}{6.7}\)

প্রশ্নে \(pK_a\) এর মান দেওয়া নেই। আমরা ধরে নিচ্ছি \(pK_a = 6.0\)। 🤔

তাহলে, \(pH = 6.0 + log(\frac{4.5}{6.7})\)

\(pH = 6.0 + log(0.6716)\)

\(pH = 6.0 + (-0.1728)\)

\(pH = 5.8272\)

এখন, দ্রবণটিকে 10 গুণ পাতলা করা হয়েছে। 🤔 তার মানে দ্রবণে অ্যাসিড ও লবণের ঘনমাত্রা 10 গুণ কমে যাবে, কিন্তু তাদের অনুপাত একই থাকবে। ফলে pH এর মানে কোনো পরিবর্তন হবে না। 🥳

সুতরাং, dilution এর পরেও pH প্রায় 5.8272 থাকবে।

তবে, প্রদত্ত উত্তর 5.6। 🤔 সম্ভবত \(pK_a\) এর মান ভিন্ন ছিল অথবা উত্তরের approximation করা হয়েছে। যদি \(pK_a\) = 5.8 হয়, তাহলে:

\(pH = 5.8 + log(\frac{4.5}{6.7})\)

\(pH = 5.8 - 0.1728\)

\(pH = 5.6272 \approx 5.6\)

সুতরাং, \(pK_a\) এর মান 5.8 ধরলে pH = 5.6 পাওয়া যায়। 😊

ফাইনাল উত্তর: দ্রবণটির pH হবে 5.6 (যদি \(pK_a = 5.8\) হয়)।