10 mL 0.1 M অ্যাসিটিক এসিড দ্রবণে 4 mL 0.1 M NaOH দ্রবণ যোগ করলে উৎপন্ন দ্রবণের p^H কত হবে?[pK_a=4.76]

অ্যাসিটিক অ্যাসিড দ্রবণে NaOH যোগ করার পর pH নির্ণয় 🧪

প্রথমে, অ্যাসিটিক অ্যাসিড (CH₃COOH) এবং NaOH এর মোল সংখ্যা নির্ণয় করি।

অ্যাসিটিক অ্যাসিডের মোল সংখ্যা: \( n_{CH_3COOH} = V \times M = 10 \ mL \times 0.1 \ M = 1 \ mmol \)

NaOH এর মোল সংখ্যা: \( n_{NaOH} = V \times M = 4 \ mL \times 0.1 \ M = 0.4 \ mmol \)

যেহেতু NaOH একটি ক্ষার, এটি অ্যাসিটিক অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে লবণ (CH₃COONa) এবং পানি উৎপন্ন করবে। বিক্রিয়াটি নিম্নরূপ:

\( CH_3COOH + NaOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O \)

বিক্রিয়ার পর, অ্যাসিটিক অ্যাসিডের মোল সংখ্যা হবে: \( 1 - 0.4 = 0.6 \ mmol \)

এবং, CH₃COONa এর মোল সংখ্যা হবে: \( 0.4 \ mmol \)

এখন, আমরা বাফার দ্রবণ ব্যবহার করে pH নির্ণয় করতে পারি। এক্ষেত্রে হ্যান্ডারসন-হ্যাসেলবাল্ক সমীকরণটি ব্যবহার করা হবে:

\( pH = pK_a + log \frac{[CH_3COONa]}{[CH_3COOH]} \)

যেখানে, \( pK_a = 4.76 \) (প্রশ্নে দেওয়া আছে)

এখন, \( [CH_3COONa] = \frac{0.4 \ mmol}{মোট \ আয়তন} \) এবং \( [CH_3COOH] = \frac{0.6 \ mmol}{মোট \ আয়তন} \)

যেহেতু উভয় ক্ষেত্রেই মোট আয়তন একই, তাই আমরা সরাসরি মোলের অনুপাত ব্যবহার করতে পারি:

\( pH = 4.76 + log \frac{0.4}{0.6} \)

\( pH = 4.76 + log(0.6667) \)

\( pH = 4.76 + (-0.1761) \)

\( pH = 4.5839 \approx 4.584 \)

সুতরাং, উৎপন্ন দ্রবণের \( pH \approx 4.584 \) 😊।