CuSO4 এর জলীয় দ্রবণে 0.5 অ্যাম্পিয়ার তড়িৎপ্রবাহ 10 মিনিট ব্যাপী চালনা করলে কী পরিমাণ কপার জমা হবে?

প্রশ্ন:

CuSO₄ এর জলীয় দ্রবণে 0.5 অ্যাম্পিয়ার তড়িৎপ্রবাহ 10 মিনিট ব্যাপী চালনা করলে কী পরিমাণ কপার জমা হবে?

উত্তর:

0.0987 g

সমাধান:

প্রথমে আমরা প্রয়োজনীয় তথ্যগুলো দেখব:

• বর্তমান, I = 0.5 অ্যাম্পিয়ার
• সময়, t = 10 মিনিট = 10 × 60 = 600 সেকেন্ড
• অ্যাম্পিয়ার থেকে কারেন্টের মাধ্যমে কপার জমার হিসাব করব।

ধাপ ১: মোট চার্জ (Q) হিসাব করুন

Q = I × t

Q = 0.5 A × 600 s = 300 কুলম্ব (C)

ধাপ ২: কপারের পরিমাণ (m) হিসাব করুন

প্রতিটি অ্যাম্পিয়ার-সেকেন্ডে 1.602 × 10^-19 কুলম্বে 1 ইলেকট্রন স্থানান্তরিত হয়।

কপার (Cu) এর অণুতে ২ ইলেকট্রন স্থানান্তরিত হয়, অর্থাৎ, 2 ইলেকট্রন প্রতি অণু।

অতএব, 1 মোল Cu (অর্থাৎ 63.55 g) এর জন্য 2 × 96485 কুলম্ব (ফ্যারাডে চার্জের মান, 1 মোল ইলেকট্রনের জন্য) লাগে।

ধাপ ৩: কপারের জমার পরিমাণ গণনা

প্রথমে, 1 মোল Cu এর জন্য চার্জ:

Q_mol = 2 × 96485 C = 192970 C

অর্থাৎ, 192970 C চার্জে 1 মোল Cu জমবে।

তাহলে, 300 C চার্জে জমবে:

m = (Q / Q_mol) × molar mass of Cu
  = (300 C / 192970 C) × 63.55 g
  ≈ 0.0987 g

উপসংহার:

অতএব, 10 মিনিটে 0.5 অ্যাম্পিয়ার তড়িৎপ্রবাহে জলীয় দ্রবণে জমবে প্রায় 0.0987 গ্রাম কপার।