1 cm³ 1M অম্লীয় K₂Cr₂O₇ দ্রবণ দ্বারা জারিত করতে কত গ্রাম Fe (II) আয়ন প্রয়োজন?

প্রশ্নের উত্তর: 1 cm³ 1M অম্লীয় K₂Cr₂O₇ দ্রবণে জারিত করতে কত গ্রাম Fe(II) আয়ন প্রয়োজন?

সমাধান:

প্রথমে, প্রয়োজনীয় রেডক্স সমীকরণটি বিবেচনা করি।

রেডক্স সমীকরণ:

Cr2O7^{2-} + 14H^{+} + 6e^{-} → 2Cr^{3+} + 7H2O

অর্থাৎ, 1 mol Cr₂O₇^{2-} প্রয়োজন 6 mol ইলেকট্রনের জন্য।

ধাপে ধাপে গণনা:

1. প্রতিদিনের দ্রবণের ঘনত্ব (Molarity): M = 1 mol/L
2. প্রতি 1 cm³ দ্রবণে থাকা mol সংখ্যা:

   প্রতি 1 cm3 = 1 mL = 0.001 L
   

3. অতএব,

   মোল সংখ্যা = 1 mol/L × 0.001 L = 0.001 mol
   

4. প্রতিটি mol Cr₂O₇^{2-} এর জন্য প্রয়োজন 6 mol ইলেকট্রন।

অর্থাৎ, 0.001 mol Cr2O7^{2-} এর জন্য প্রয়োজন:
6 × 0.001 mol = 0.006 mol e-

5. Fe(II) আয়ন (Fe²⁺) থেকে Fe(III) এ রূপান্তরিত করতে প্রয়োজন 1 mol e^-।
6. অর্থাৎ, Fe(II) এর জন্য প্রয়োজন 0.006 mol।
7. Fe(II) এর পরিমাণ গ্রামে গণনা:

   অভিকর্ষের মৌলিক ভর (Atomic mass of Fe) = 55.85 g/mol
   

8. অতএব,

   গোচর ভর = 0.006 mol × 55.85 g/mol = 0.3351 g
   

উপসংহার:

প্রয়োজনীয় Fe(II) আয়নের পরিমাণ = 33.5×10^-2 g