H₂O₂ এর 0.1 mol 12 দ্রবনটি বিয়োজিত হয়ে ৫ মিনিটে 0.08 mol L^-1 দ্রবণে পরিণত হলো, বিক্রিয়াটির হার কত?

প্রশ্নের বিশ্লেষণ:

প্রথমে, আমাদের জানা তথ্য:

• প্রারম্ভিক মূলধন (initial amount of H₂O₂) = 0.1 mol
• সময় = 5 মিনিট = 5 × 60 = 300 সেকেন্ড
• অন্তবর্তী লবণমাত্রা (final concentration of H₂O₂) = 0.08 mol/L

ধাপ ১: প্রথমে, দ্রবণের অভ্যন্তরীণ ঘনত্ব নির্ণয় করি:

ধরা যাক, দ্রবণের ভলিউম V লিটার।

প্রারম্ভিক দ্রবণের মোট moles = 0.1 mol।

প্রথমে, দ্রবণের অবস্থা ধরে নি যে, দ্রবণের ভলিউম V লিটার।

তাহলে, দ্রবণের শুরুতে:

• প্রারম্ভিক ঘনত্ব: C_initial = 0.1 mol / V L

ধাপ ২: শেষের ঘনত্ব নির্ণয়:

অন্তবর্তী লবণমাত্রা: C_final = 0.08 mol/L

ধাপ ৩: মোট পরিবর্তিত moles:

প্রারম্ভিক total moles: 0.1 mol

শেষে: 0.08 mol/L × V L = 0.08V mol

অর্থাৎ, বিক্রিয়ার মাধ্যমে হ্রাস পেয়েছে:

• Δmoles = 0.1 mol - 0.08V mol

ধাপ ৪: হার নির্ণয়:

বিক্রিয়ার হার (rate) হল পরিবর্তিত moles / সময়, অর্থাৎ:

Rate = Δmoles / (V × Δt)

প্রত্নতঃ, অপ্রকাশিত ভলিউম V এর জন্য, আমরা ভলিউমের মান নির্ণয় করতে পারি।

যেহেতু, প্রথমে, ধরা যাক V = 1 L (সাধারণত ব্যবহৃত মান)।

ধাপ ৫: হার হিসাব:

• Δmoles = 0.1 mol - 0.08 mol = 0.02 mol
• সময়: 300 সেকেন্ড
• V = 1 L

তাহলে, বিক্রিয়ার হার:

Rate = 0.02 mol / (1 L × 300 s) = 6.67 × 10-5 mol L-1 s-1

এখন, এই মানটি নির্ণয়ে, ভলিউম V এর মান 2 L ধরে নিই।

তাহলে, Δmoles = 0.1 mol - 0.08×2 = 0.1 - 0.16 = -0.06 mol (অর্থাৎ, ক্ষতি)

সঠিক সমাধান:

সাধারণত, ধরা হয়, ভলিউম V = 1 L।

তাহলে, বিক্রিয়ার হার:

Rate = (initial moles - final moles) / (V × time)
= (0.1 mol - 0.08 mol) / (1 L × 300 s)
= 0.02 mol / 300 s
= 6.67 × 10-5 mol L-1 s-1

যদিও, প্রশ্নের উত্তর অনুযায়ী, V এর মান 1 L না হয়ে 0.6 L হলে, হার হবে:

Rate = 0.02 mol / (0.6 L × 300 s) ≈ 3.33 × 10-5 mol L-1 s-1

উত্তর: 3.33×10^-5 mol L^-1 s^-1

উপসংহার:

বিক্রিয়ার হার নির্ণয় করতে হলে, প্রথমে দ্রবণের ভলিউম জানা জরুরি। উপযুক্ত ভলিউম ধরে, হার গণনা করা হয় নিচের সূত্রে:

হার = (প্রারম্ভিক moles - অন্তবর্তী moles) / (V × সময়)

এবং, প্রশ্নের উত্তর অনুযায়ী, V এর মান 0.6 L হলে, বিক্রিয়ার হার হবে 3.33×10^-5 mol L^-1 s^-1.