একটি বিকারে 20mL 0.1M HCl এর সঙ্গে 50mL 0.1M H2SO4 মিশ্রিত করা হল, এই দ্রবণে 60mL অজ্ঞাত ঘনমাত্রার NaOH দ্রবণ মিশ্রিত করলে দ্রবণটি সম্পূর্ণ প্রশমিত হয়। NaOH দ্রবনের অজ্ঞাত ঘনমাত্রা কত মোলার?

প্রশ্নের সমাধান:

প্রশমন বিক্রিয়ায় অ্যাসিড ও ক্ষার সম্পূর্ণরূপে পরস্পরকে neutral করে লবণ ও জল উৎপন্ন করে। এক্ষেত্রে, HCl এবং H₂SO₄ অ্যাসিডকে NaOH ক্ষার দ্বারা প্রশমিত করা হয়েছে। প্রশমন সম্পূর্ণরূপে হওয়ার জন্য অ্যাসিড এবং ক্ষারের মোল সংখ্যা সমান হতে হবে। 🧪

প্রথমে, HCl এর মোল সংখ্যা নির্ণয় করি: \[ \text{HCl এর মোল সংখ্যা} = \text{ঘনমাত্রা (M)} \times \text{আয়তন (L)} = 0.1 \text{ M} \times \frac{20}{1000} \text{ L} = 0.002 \text{ মোল} \]

এরপর, H₂SO₄ এর মোল সংখ্যা নির্ণয় করি: \[ \text{H}_2\text{SO}_4 \text{ এর মোল সংখ্যা} = \text{ঘনমাত্রা (M)} \times \text{আয়তন (L)} = 0.1 \text{ M} \times \frac{50}{1000} \text{ L} = 0.005 \text{ মোল} \]

H₂SO₄ একটি দ্বিখারীয় অ্যাসিড, তাই 1 মোল H₂SO₄ থেকে 2 মোল H⁺ আয়ন পাওয়া যায়। সুতরাং, H₂SO₄ এর equivalent মোল সংখ্যা হবে: \[ 0.005 \text{ মোল} \times 2 = 0.01 \text{ মোল} \]

সুতরাং, দ্রবণে মোট H⁺ আয়নের মোল সংখ্যা: \[ \text{মোট মোল} = 0.002 + 0.01 = 0.012 \text{ মোল} \]

প্রশমনের জন্য, NaOH এর মোল সংখ্যা H⁺ আয়নের মোল সংখ্যার সমান হতে হবে। ধরি NaOH দ্রবণের ঘনমাত্রা \(x\) M। অতএব, \[ \text{NaOH এর মোল সংখ্যা} = x \times \frac{60}{1000} = 0.06x \text{ মোল} \]

যেহেতু দ্রবণটি সম্পূর্ণরূপে প্রশমিত হয়েছে, তাই: \[ 0.06x = 0.012 \]

সুতরাং, NaOH দ্রবণের ঘনমাত্রা: \[ x = \frac{0.012}{0.06} = 0.2 \text{ M} \]

অতএব, NaOH দ্রবণের ঘনমাত্রা 0.20 M। 🎉