Another Explanation (5): ```html
80mL 0.1 M \(Fe_2(SO_4)_3\) দ্রবণকে \(FeSO_4\) এ বিজারিত করতে প্রয়োজন???য় সময় নির্ণয়:
প্রদত্ত তথ্য:
- \(Fe_2(SO_4)_3\) দ্রবণের আয়তন, V = 80 mL = 0.08 L
- \(Fe_2(SO_4)_3\) দ্রবণের মোলারিটি, M = 0.1 M
- তড়িৎ প্রবাহ, I = 1.0 A
বিক্রিয়া:
\(Fe_2(SO_4)_3\) + \(e^-\) → \(FeSO_4\)
এখানে, \(Fe^{3+}\) আয়ন \(Fe^{2+}\) আয়নে বিজারিত হচ্ছে।
প্রতিটি \(Fe^{3+}\) আয়ন একটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে। সুতরাং, \(Fe_2(SO_4)_3\) এর জন্য, 2 মোল \(Fe^{3+}\) এর জন্য 2 মোল ইলেকট্রন প্রয়োজন।
গণনা:
\(Fe_2(SO_4)_3\) এর মোল সংখ্যা = M × V = 0.1 M × 0.08 L = 0.008 mol
যেহেতু 1 মোল \(Fe_2(SO_4)_3\) থেকে 2 মোল \(Fe^{3+}\) পাওয়া যায়, তাই \(Fe^{3+}\) এর মোল সংখ্যা = 2 × 0.008 mol = 0.016 mol
1 মোল \(Fe^{3+}\) কে বিজারিত করতে 1 মোল ইলেকট্রন লাগে। সুতরাং, 0.016 মোল \(Fe^{3+}\) কে বিজারিত করতে 0.016 মোল ইলেকট্রন লাগবে।
আমরা জানি, 1 মোল ইলেকট্রনের চার্জ = 96500 কুলম্ব (ফ্যারাডে ধ্রুবক, F) 🤯
সুতরাং, 0.016 মোল ইলেকট্রনের চার্জ, Q = 0.016 mol × 96500 C/mol = 1544 C
আমরা জানি, Q = I × t, যেখানে t হলো সময় (সেকেন্ডে) ⏱️
সুতরাং, t = Q / I = 1544 C / 1.0 A = 1544 s
সংশোধন:
\(Fe_2(SO_4)_3\) থেকে \(FeSO_4\) এ বিজারিত হওয়ার সময় প্রতিটি \(Fe^{3+}\) আয়ন একটি ইলেকট্রন গ্রহণ করে না। সঠিক বিক্রিয়াটি হল:
\(Fe_2(SO_4)_3 + H_2O \rightarrow 2FeSO_4 + H_2SO_4\)
\(Fe^{3+}\) + \(e^-\) → \(Fe^{2+}\)
তাহলে, 2 মোল \(Fe^{3+}\) এর জন্য 2 মোল ইলেকট্রন প্রয়োজন।
\(Fe_2(SO_4)_3\) এর মোল সংখ্যা = 0.1 M × 0.08 L = 0.008 mol
1 মোল \(Fe_2(SO_4)_3\) থেকে 2 মোল \(Fe^{2+}\) তৈরি হওয়ার জন্য 2 মোল ইলেকট্রন প্রয়োজন।
সুতরাং, প্রয়োজনীয় চার্জ Q = 2 * 0.008 mol * 96500 C/mol = 1544 C
সময়, t = Q / I = 1544 C / 1.0 A = 1544 s 😥
আমার আগের উত্তরে একটু ভুল ছিল। প্রতি \(Fe^{3+}\) আয়ন \(Fe^{2+}\) এ বিজারিত হওয়ার জন্য একটি ইলেকট্রন প্রয়োজন। তাই, \(Fe_2(SO_4)_3\) এর প্রতি মোলের জন্য 2 মোল ইলেকট্রন দরকার।
সুতরাং, প্রয়োজনীয় চার্জ Q = 2 * 0.008 * 96500 = 1544 কুলম্ব।
অতএব, প্রয়োজনীয় সময় t = Q / I = 1544 / 2 = 772 সেকেন্ড।
ফলাফল:
সুতরাং, 80mL 0.1 M \(Fe_2(SO_4)_3\) দ্রবণকে \(FeSO_4\) এ বিজারিত করতে 1.0 A কারেন্ট দ্বারা প্রয়োজনীয় সময় 772 সেকেন্ড। 🎉
```