জিংক সালফেট দ্রবণে 1930 কুলম্ব তড়িৎ প্রবাহিত করলে ক্যাথোডে কতটি জিংক পরমাণু জমা হবে?

Another Explanation (5): নিচে আমি জিংক সালফেট দ্রবণে 1930 কুলম্ব তড়িৎ প্রবাহিত হলে ক্যাথোডে কতটি জিংক পরমাণু জমা হবে, তার সমাধান ব্যাখ্যা করছি: **ধাপ ১: প্রয়োজনীয় তথ্য ও সূত্র** - **প্রদত্ত ডেটা:** - চার্জ (Q) = 1930 কুলম্ব - ধাতু: জিংক (Zn) - **অন্তর্নিহিত ধারণা:** - প্রতিটি জিংক পরমাণু জমা হওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় ইলেকট্রন সংখ্যা (অর্থাৎ, এক পরমাণু জমা হতে কতটি ইলেকট্রন দরকার) - জিংকের অর্ধ-সমাপ্তি (Electrochemical equivalent, E) বা সংক্ষিপ্তভাবে, প্রতিটি গ্রাম জমা হলে কত ইলেকট্রন দরকার হবে **ধাপ ২: জিংকের ইলেকট্রো-রেডিও কেমিক্যাল মান** - জিংকের আধ্যাত্মিক আদি (Atomic weight) = 65.38 g/mol - অ্যামোনিয়াম জিংক সালফেটের জন্য (ZnSO₄) একমাত্র জিংকের পরিমাণের জন্য: - 1 mol Zn = 65.38 g - **প্রতিটি পরমাণু জমাতে প্রয়োজনীয় ইলেকট্রন (অর্থাৎ, জিংকের অর্ধ-সমাপ্তি):** - যেহেতু, জিংকের অর্ধ-সমাপ্তি = 1 mol ইলেকট্রন (অর্থাৎ, 1 mol পরমাণু জমাতে 2 mol ইলেকট্রন দরকার হয়) — কারণ, জিংকের oxidation state হচ্ছে +2, যা বোঝায় 2 ইলেকট্রন দরকার প্রতিটি পরমাণু জমাতে। - তাই, 1 mol Zn জমাতে প্রয়োজন 2 mol ইলেকট্রন। **ধাপ ৩: ইলেকট্রনের পরিমাণ ও পরমাণু সংখ্যা নির্ণয়** - 1 mol ইলেকট্রন = 6.022 × 10²³ ইলেকট্রন (অভিমত অ্যাভোগাড্রো সংখ্যা) - 2 mol ইল???কট্রন = 2 × 6.022 × 10²³ = 1.2044 × 10²⁴ ইলেকট্রন - অর্থাৎ, 1 mol Zn (65.38 g) জমাতে 2 mol ইলেকট্রন লাগবে। **ধাপ ৪: মোট ইলেকট্রনের সংখ্যার মাধ্যমে পরমাণুর সংখ্যা নির্ণয়** - মোট চার্জ Q = 1930 C - ইলেকট্রনের চার্জ: e = 1.602 × 10⁻¹⁹ C - মোট ইলেকট্রনের সংখ্যা = Q / e = 1930 / (1.602 × 10⁻¹⁹) ≈ 1.205 × 10²² ইলেকট্রন **ধাপ ৫: জমা হওয়া জিংক পরমাণুর সংখ্যা নির্ণয়** - প্রতিটি পরমাণু জমাতে 2 ইলেকট্রন লাগবে। - সুতরাং, জমা হওয়া পরমাণুর সংখ্যা = (মোট ইলেকট্রনের সংখ্যা) / 2 \[ \text{Number of atoms} = \frac{1.205 \times 10^{22}}{2} \approx 6.025 \times 10^{21} \] প্রায়, **6.023 × 10²¹** পরমাণু জমা হবে। --- ### **সারসংক্ষেপে:** | ধাপ | বিবরণ | হিসাব / সূত্র | ফলাফল | |-------|---------|--------------|---------| | ১ | মোট চার্জ (Q) | 1930 C | - | | ২ | ইলেকট্রনের সংখ্যা | Q / e | ≈ 1.205 × 10²² | | ৩ | প্রতি পরমাণু জমাতে ইলেকট্রনের প্রয়োজন | 2 ইলেকট্রন | - | | ৪ | জমা হওয়া পরমাণু সংখ্যা | ইলেকট্রনের সংখ্যা / 2 | ≈ 6.023 × 10²¹ | **অতএব, ক্যাথোডে জমা হবে প্রায় _6.023 × 10²¹_ জিংক পরমাণু।** --- **উত্তর:** **6.023 × 10²¹**