চিরকুট। English

রসায়ন প্রথম পত্র · একাদশ-দ্বাদশ · অধ্যায় ১ · ১.৪

মোলারিটি ও প্রমাণ দ্রবণ।

১০৬ g Na₂CO₃ এক লিটার পানিতে ফেলে দিলে কি ১ M দ্রবণ হয়? ঠিক হয় না, আর এই ছোট ফাঁকটাই মোলারিটির মূল কথা। গুনতে হয় দ্রবণের আয়তন, পানির আয়তন না।

১. মোলারিটি: এক লিটারে কত মোল

নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় (যেমন কক্ষ তাপমাত্রায়) কোনো দ্রবের এক লিটার দ্রবণে যত মোল দ্রব দ্রবীভূত থাকে, সেই সংখ্যাকে ঐ দ্রবণে ঐ দ্রবের মোলারিটি বলে। মোলারিটি = দ্রবের মোল সংখ্যা ÷ দ্রবণের আয়তন (লিটারে), একক mol L⁻¹ বা M।

হিসাবে দ্রাবকের পরিমাণ ধরা হয় না। ধরা হয় শুধু দ্রবের মোল আর দ্রবণের আয়তন। সেই আয়তন আসে আয়তনিক (মেজারিং) ফ্লাস্ক থেকে, যা সাধারণত ২৫০ mL, ৫০০ mL বা ১০০০ mL-এর হয়।

তাপমাত্রা বদলালে দ্রবের ভর বদলায় না, কিন্তু দ্রবণের আয়তন বদলায়। তাই মোলারিটিও বদলায়, আর মোলারিটি লিখতে তাপমাত্রাও জানাতে হয়।

২. ঘনমাত্রার নাম

এক লিটার দ্রবণে ১ mol দ্রব থাকলে সেটা ১ M বা মোলার দ্রবণ: ১ L দ্রবণে ১০৬ g Na₂CO₃। ০.৫ mol হলে সেমিমোলার (০.৫ M), যেমন ১ L-এ ৫৩ g Na₂CO₃। ০.১ mol হলে ডেসিমোলার (০.১ M), যেমন ১ L-এ ১০.৬ g Na₂CO₃।

আরও ছোটগুলোর নাম: ০.০১ M সেন্টিমোলার, ০.০০১ M মিলিমোলার, আর ২ M দুই মোলার। সবই প্রতি লিটার দ্রবণে।

ভাগ করো প্রতি লিটারে মোল গোনো

কোন ঘনমাত্রার কী নাম?

একটা চিপ ধরো, তারপর তার নামের বাক্সে ছাড়ো। গ্রামের চিপে আগে মোল বের করো: Na₂CO₃ এর এক মোল ১০৬ g।

৩. প্রমাণ দ্রবণ

নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় প্রাইমারি স্ট্যান্ডার্ড পদার্থের নমুনা দিয়ে তৈরি যে দ্রবণের ঘনমাত্রা সঠিকভাবে জানা থাকে, তাকে ঐ দ্রবের প্রমাণ দ্রবণ (standard solution) বলে।

Na₂CO₃ ও K₂Cr₂O₇-এর ১ M, ০.৫ M ও ০.১ M দ্রবণের প্রত্যেকটি প্রমাণ দ্রবণ, কারণ প্রতিটিতে দ্রবের ঘনমাত্রা সঠিকভাবে জানা।

৪. গ্রাম থেকে মোলারিটি, মোলারিটি থেকে গ্রাম

দ্রবণ বানাতে হলে আগে ভর বের করতে হয়: ভর = মোলারিটি × আয়তন (লিটার) × মোলার ভর। যেমন ২৫০ mL ০.১ M Na₂CO₃-এর জন্য ১০৬ × ২৫০ × ০.১ ÷ ১০০০ = ২.৬৫ g।

উল্টো দিকের হিসাবও একই: ২৫০ mL দ্রবণে ২.৯৪১৫ g Na₂CO₃ থাকলে মোল = ২.৯৪১৫ ÷ ১০৬ = ০.০২৭৭৫ mol, আর মোলারিটি = ০.০২৭৭৫ ÷ ০.২৫০ = ০.১১১ M।

বইয়ের দুই শিক্ষার্থীর হিসাব দেখো। অনিক ১.০৫৮৯ g Na₂CO₃ ÷ ১০৬ = ০.০০৯৯৮৯৬ mol পেয়েছে, ১০০ mL = ০.১ L, তাই মোলারিটি ০.০৯৯৮৯৬ M। তুলির K₂Cr₂O₇-এর আণবিক ভর ৩৯.১ × ২ + ৫২ × ২ + ১৬ × ৭ = ২৯৪.২, তাই ১.৬২ ÷ ২৯৪.২ = ০.০০৫৫০৬ mol, আর ০.১ L-এ ০.০৫৫০৬ M। অনিকের দ্রবণ প্রমাণ দ্রবণ হিসেবে বেশি গ্রহণযোগ্য, কারণ সে ৪-ডিজিট ব্যালেন্সে চার দশমিক স্থান পর্যন্ত (১.০৫৮৯ g) ওজন নিয়েছে। তুলি ২-ডিজিট ব্যালেন্সে নিয়েছে দুই দশমিক স্থান পর্যন্ত (১.৬২ g)।

বইয়ের বাকি সমস্যাগুলো (১.৫ থেকে ১.১১) যন্ত্রের তালিকায় আছে। ১ cm³ = ১ mL, তাই ২৫০ cm³ আর ২৫০ mL একই।

হিসাব যন্ত্র আয়তন লিটারে নাও

গ্রাম থেকে মোলারিটি, মোলারিটি থেকে গ্রাম

সংখ্যাগুলো বইয়ের উদাহরণ, তোমার মাপ না। এটা কোথাও যাচ্ছে না। খাতাটা তোমার।

NaOH কঠিন সেকেন্ডারি স্ট্যান্ডার্ড। একে পল-বুঙ্গির মতো রাসায়নিক নিক্তিতে নয়, রাফ ব্যালেন্সে ওজন করা হয়।

৫. pH আর লঘুকরণ

অনিকের Na₂CO₃ দ্রবণ ক্ষারীয়। Na₂CO₃ → 2Na⁺ + CO₃²⁻, আর CO₃²⁻ + H₂O ⇌ HCO₃⁻ + OH⁻। এখানে [OH⁻] ≈ ০.০৯৯৮৯৬ M, pOH = ১.০০০৪৫২, pH = ১৪ − ১.০০০৪৫২ = ১২.৯৯৯৫, প্রায় ১৩।

তরল সেকেন্ডারি স্ট্যান্ডার্ড (গাঢ় HCl ১০ M, গাঢ় H₂SO₄ ১৮ M) থেকে লঘু দ্রবণ বানাতে V₁M₁ = V₂M₂ থেকে V₁ বের করে মেজারিং সিলিন্ডারে মাপা হয়। V₁, M₁ গাঢ়টার, V₂, M₂ যেটা চাই তার।

হিসাব যন্ত্র V₁M₁ = V₂M₂

pH বের করো, লঘু করো

pH-এর হিসাব বইয়ের উদাহরণ। লঘুকরণের দুটো হিসাব এই নোটের নিজের উদাহরণ।

৬. ২৫০ mL ০.১ M Na₂CO₃ বানানো

সূত্রটা টেবিলে চালিয়ে দেখো। Na₂CO₃ দাও, পানি ভরো, মোলারিটি সঙ্গে সঙ্গে বদলাবে।

ল্যাবের টেবিল দুটো স্লাইডার

২৫০ mL ০.১ M Na₂CO₃

২৫০ mL ০.১ M Na₂CO₃ বানাতে ২.৬৫ g Na₂CO₃ ওজন করে ২৫০ mL মেজারিং ফ্লাস্ক, ফানেল ও ওয়াশ বোতল দিয়ে দ্রবণ তৈরি করা হয়। ধাপগুলো ক্রমে সাজাও।

ক্রম ওজন আগে, পানি শেষে

ধাপে ধাপে দ্রবণ

কত গ্রাম লাগবে না জেনে ওজন নেওয়া যায় না। কোনটা আগে?

৭. মিলিয়ে দেখো

তিনটা প্রশ্ন, পরীক্ষার ধাঁচে। প্রথমটা দিয়ে শুরু।

মিলিয়ে দেখো একটা উত্তর বেছে নাও

প্রশ্ন ১

০.১ মোলার Na₂CO₃-এর 1 লিটার জলীয় দ্রবণে কত গ্রাম Na₂CO₃ থাকে?

দ্বিতীয়টায় আয়তন লিটারে নিতে ভুলো না।

মিলিয়ে দেখো একটা উত্তর বেছে নাও

প্রশ্ন ২

দ্রবণের নাম ও ঘনমাত্রা প্রসঙ্গে-

i. 1 L-এ 0.5 mol দ্রব থাকলে তা সেমিমোলার
ii. 1 L-এ 10.6 g Na₂CO₃ থাকলে তা ডেসিমোলার
iii. 1 L-এ 53 g Na₂CO₃ থাকলে তা মোলার

শেষটা মোলারিটির মূল কথা ধরে।

মিলিয়ে দেখো একটা উত্তর বেছে নাও

প্রশ্ন ৩

250 mL 0.1M Na₂CO₃ দ্রবণ প্রস্তুত করতে কত গ্রাম Na₂CO₃ দরকার?

পুরো নোটটা সাতটা কার্ডে।

নোট থেকে কাটা উল্টে দেখো

সাতটা কার্ড

প্রশ্নমোলারিটির সূত্র ও একক কী?
উত্তরমোল সংখ্যা ÷ দ্রবণের আয়তন (লিটার); mol L⁻¹ বা M
প্রশ্ন0.01 M ও 0.001 M দ্রবণকে কী বলে?
উত্তর0.01 M সেন্টিমোলার; 0.001 M মিলিমোলার
প্রশ্নপ্রমাণ দ্রবণ কাকে বলে?
উত্তরনির্দিষ্ট তাপমাত্রায় প্রাইমারি স্ট্যান্ডার্ড পদার্থের নমুনা দিয়ে তৈরি যে দ্রবণের ঘনমাত্রা সঠিকভাবে জানা
প্রশ্নমোলারিটি লিখতে তাপমাত্রা উল্লেখ করতে হয় কেন?
উত্তরদ্রবের ভর তাপমাত্রায় বদলায় না কিন্তু দ্রবণের আয়তন বদলায়, তাই মোলারিটি তাপমাত্রা-নির্ভর
প্রশ্ন250 mL 0.1 M Na₂CO₃ বানাতে কত গ্রাম লাগে?
উত্তর106 × 250 × 0.1 ÷ 1000 = 2.65 g
প্রশ্নঅনিক ও তুলির মধ্যে কার দ্রবণ প্রমাণ দ্রবণ হিসেবে বেশি গ্রহণযোগ্য এবং কেন?
উত্তরঅনিকের; সে 4-ডিজিট ব্যালেন্সে চার দশমিক পর্যন্ত ওজন নিয়েছে, তুলি 2-ডিজিটে দুই দশমিক পর্যন্ত
প্রশ্নগাঢ় HCl ও গাঢ় H₂SO₄ থেকে লঘু দ্রবণ বানাতে কোন সম্পর্ক ও কোন যন্ত্র ব্যবহৃত হয়?
উত্তরV₁M₁ = V₂M₂; মেজারিং সিলিন্ডারে আয়তন মাপা হয় (HCl 10 M, H₂SO₄ 18 M)

সূত্র: রসায়ন প্রথম পত্র, একাদশ-দ্বাদশ শ্রেণি (এনসিটিবি), অধ্যায় ১ “নিরাপদ ল্যাবরেটরি ব্যবহার”, অনুচ্ছেদ ১.৪।