9.65 A তড়িৎ 4000 s ধরে CuSO₄ দ্রবণের ভিতর দিয়ে প্রবাহিত করা হলে ক্যাথােডে কত g Cu জমা হবে? (Cu এর পারমাণবিক ভর = 63.5)

CuSO₄ দ্রবণে তড়িৎ বিশ্লেষণের মাধ্যমে Cu জমা:

প্রদত্ত:

• তড়িৎ প্রবাহ, I = 9.65 A
• সময়, t = 4000 s
• Cu এর পারমাণবিক ভর, M = 63.5 g/mol

বের করতে হবে: ক্যাথোডে কত গ্রাম কপার (Cu) জমা হবে?

ব্যাখ্যা:

ফ্যারাডের প্রথম সূত্রানুসারে, কোনো তড়িৎদ্বারে জমা হওয়া পদার্থের পরিমাণ (m) তড়িৎ প্রবাহের (I) এবং সময়ের (t) সাথে সরাসরি সম্পর্কিত।

গাণিতিকভাবে, \(m = \frac{MIt}{nF}\)

যেখানে,

• M = মোলার ভর (Cu এর জন্য 63.5 g/mol)
• I = তড়িৎ প্রবাহ (9.65 A)
• t = সময় (4000 s)
• n = স্থানান্তরিত ইলেকট্রনের সংখ্যা (Cu²⁺ এর জন্য n = 2)
• F = ফ্যারাডে ধ্রুবক (96500 C/mol)

গণনা:

CuSO₄ দ্রবণে, কপার আয়ন (Cu²⁺) দুটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে ধাতব কপারে পরিণত হয়:

\(Cu^{2+} + 2e^{-} \rightarrow Cu\)

অতএব, n = 2

এখন, সূত্রটিতে মান বসিয়ে পাই,

\(m = \frac{63.5 \times 9.65 \times 4000}{2 \times 96500}\)

\(m = \frac{2452600}{193000}\)

\(m = 12.70 g\)

ফলাফল:

অতএব, ক্যাথোডে 12.70 g কপার জমা হবে। 🎉