offSchoolবেটা

রসায়ন · অধ্যায় ৬ · টপিক ১১

মোলের ধারণার সাহায্যে বিক্রিয়কের ভর থেকে উৎপাদের ভর গণনা

পড়ার নোট

বিক্রিয়কের ভর দেওয়া থাকলে উৎপাদের ভর বের করতে মোল সেতুর কাজ করে, কারণ সমীকরণ সরাসরি গ্রামের নয়, মোলের অনুপাত দেয়।

তিন ধাপের পথ

বিক্রিয়কের ভর → বিক্রিয়কের মোল → উৎপাদের মোল → উৎপাদের ভর

  1. ভর থেকে মোল: n=wMn = \frac{w}{M}, যেখানে ww = ভর (g), MM = আণবিক ভর।
  2. মোলের অনুপাত: সমতাকৃত সমীকরণের সামনের সংখ্যা দিয়ে উৎপাদের মোল বের করো।
  3. মোল থেকে ভর: w=n×Mw = n \times M। গ্যাস হলে প্রমাণ অবস্থায় আয়তন V=n×22.4V = n \times 22.4 লিটার।

ঐকিক নিয়মেও করা যায়: সমীকরণ থেকে "48 g Mg থেকে 80 g MgO" লিখে অনুপাত খাটানো। দুই পথেই উত্তর এক।

উদাহরণ: চুনাপাথর (CaCO3CaCO_3) তাপে ভেঙে চুন (CaO) ও কার্বন ডাই-অক্সাইড তৈরি করে:

CaCO3(s)→ΔCaO(s)+CO2(g)CaCO_3(s) \xrightarrow{\Delta} CaO(s) + CO_2(g)

25 g CaCO3CaCO_3 সম্পূর্ণ ভাঙলে কত গ্রাম CaO এবং প্রমাণ অবস্থায় কত লিটার CO2CO_2 পাওয়া যাবে? (Ca = 40, C = 12, O = 16)

  1. CaCO3CaCO_3 এর M=40+12+48=100M = 40 + 12 + 48 = 100; n=25100=0.25n = \frac{25}{100} = 0.25 মোল।
  2. সমীকরণে 1 মোল CaCO3CaCO_3 থেকে 1 মোল CaO ও 1 মোল CO2CO_2; তাই দুটিই 0.25 মোল।
  3. CaO এর M=40+16=56M = 40 + 16 = 56; ভর =0.25×56=14= 0.25 \times 56 = 14 g।
  4. CO2CO_2 এর M=44M = 44; ভর =0.25×44=11= 0.25 \times 44 = 11 g; আয়তন =0.25×22.4=5.6= 0.25 \times 22.4 = 5.6 লিটার।

যাচাই: 14+11=2514 + 11 = 25 g, যা বিক্রিয়কের ভরের সমান; ভরের নিত্যতা সূত্র মিলেছে।

ঐকিক নিয়মে একই হিসাব

100 g CaCO3CaCO_3 থেকে 56 g CaO, তাই 1 g থেকে 56100\frac{56}{100} g এবং 25 g থেকে 56×25100=14\frac{56 \times 25}{100} = 14 g CaO।

সাধারণ ভুল হলো বিক্রিয়কের গ্রামকে সরাসরি সমীকরণের সংখ্যা দিয়ে গুণ করা, যেমন "25 g CaCO3CaCO_3 থেকে 25 g CaO"। সমীকরণের অনুপাত মোলের, গ্রামের নয়; তাই আগে মোলে বদলাতে হয়।

মনে রাখো: বিক্রিয়কের ভর থেকে উৎপাদের ভর বের করতে ভর → মোল (÷M\div M), সমীকরণের মোল-অনুপাত, তারপর মোল → ভর (×M\times M); শেষে মোট ভর মিলিয়ে উত্তর যাচাই করা যায়।

২০২৬ সালের NCTB পাঠ্যবই অনুসরণ করে লেখা।

চালিয়ে দেখো

  • মোলের ধারণা ও রাসায়নিক গণনাচালিয়ে দেখো

    মুদি দোকানে চাল যেমন একটা একটা করে না গুনে পাল্লায় ওজন করে কেনা হয়, ঠিক তেমনি পরমাণু বা অণু খালি চোখে দেখা যায় না বলে রসায়নবিদরা ভর মেপে মোলের সাহায্যে এদের সংখ্যা গণনা করেন। সমতাকৃত সমীকরণ (2H₂ + O₂ → 2H₂O) অনুযায়ী ২ g হাইড্রোজেন গ্যাস (১ মোল বা ৬.০২ × ১০²³ টি অণু) পর্যাপ্ত অক্সিজেনের সাথে সম্পূর্ণ বিক্রিয়া করে ১৮ g পানি তৈরি করে। এখন পাত্রে ৪ g হাইড্রোজেন গ্যাস নিয়ে বিক্রিয়া ঘটালে কত গ্রাম পানি উৎপন্ন হবে?

অনুশীলনের প্রশ্ন

  1. সুনামগঞ্জের ছাতকে অবস্থিত একটি চুন তৈরিকারক কারখানায় ২৫০ g বিশুদ্ধ চুনাপাথর (CaCO₃) উত্তপ্ত করে সম্পূর্ণ বিয়োজিত করা হলো। সংঘটিত বিক্রিয়া: CaCO₃(s) → CaO(s) + CO₂(g)। এই প্রক্রিয়ায় ঠিক কত গ্রাম (g) পোড়াচুন বা ক্যালসিয়াম অক্সাইড (CaO) উৎপন্ন হবে? (দেওয়া আছে: পারমাণবিক ভর Ca = ৪০, C = ১২, O = ১৬)।

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    ১৪০ g

    1. CaCO₃ এবং CaO এর মোলার ভর নির্ণয় করি: M(CaCO₃) = ৪০ + ১২ + (১৬ × ৩) = ১০০ g/mol এবং M(CaO) = ৪০ + ১৬ = ৫৬ g/mol।
    MCaCO3=100 g/mol,MCaO=56 g/molM_{\text{CaCO}_3} = 100\text{ g/mol}, \quad M_{\text{CaO}} = 56\text{ g/mol}
    1. সমতাকৃত সমীকরণ CaCO₃ → CaO + CO₂ অনুসারে, ১০০ g CaCO₃ থেকে উৎপন্ন হয় ৫৬ g CaO।
    100 g CaCO3→56 g CaO100\text{ g CaCO}_3 \rightarrow 56\text{ g CaO}
    1. অতএব, ২৫০ g CaCO₃ থেকে উৎপন্ন CaO এর ভর = (৫৬ × ২৫০) ⁄ ১০০ = ৫৬ × ২.৫ = ১৪০ g।
    m=56×250100=140 gm = \frac{56 \times 250}{100} = 140\text{ g}
  2. রাসায়নিক বিক্রিয়ায় 'লিমিটিং বিক্রিয়ক' (limiting reactant) বলতে কী বোঝায়? লিমিটিং বিক্রিয়ক সম্পূর্ণরূপে নিঃশেষ হয়ে গেলে আর কোনো উৎপাদ তৈরি হয় না কেন?

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    রাসায়নিক বিক্রিয়ায় একাধিক বিক্রিয়কের মধ্যে যে বিক্রিয়কটি বিক্রিয়া চলাকালে সবার আগে সম্পূর্ণ শেষ হয়ে যায়, তাকে লিমিটিং বিক্রিয়ক বলে। স্টয়কিওমেট্রি বা বিক্রিয়ার সমতাকৃত সমীকরণ অনুসারে নির্দিষ্ট পরিমাণ উৎপাদ তৈরির জন্য প্রতিটি বিক্রিয়কেরই একটি নির্দিষ্ট অনুপাতের পরিমাণ আবশ্যক। ফলে লিমিটিং বিক্রিয়ক নিঃশেষ হয়ে গেলে অপর বিক্রিয়ক উদ্বৃত্ত থাকলেও প্রয়োজনীয় অপর বিক্রিয়কের অনুপস্থিতিতে নতুন উৎপাদ তৈরি সম্পূর্ণ বন্ধ হয়ে যায়।

    1. সংজ্ঞা: রাসায়নিক বিক্রিয়ায় যে বিক্রিয়কটির পরিমাণ তুলনামূলক কম থাকায় প্রথমে শেষ হয়ে যায়, সেটিই লিমিটিং বিক্রিয়ক।
    2. উৎপাদ বন্ধ হওয়ার কারণ: রাসায়নিক বিক্রিয়ায় উৎপাদ গঠনে নির্দিষ্ট অনুপাতে প্রতিটি বিক্রিয়কের পরমাণু অংশ নেয়; তাই একটি বিক্রিয়ক ফুরিয়ে গেলে বিক্রিয়া আর এগিয়ে যেতে পারে না।
  3. ২৫ g বিশুদ্ধ ক্যালসিয়াম কার্বনেটকে উত্তপ্ত করে সম্পূর্ণ বিয়োজিত করলে কত গ্রাম ক্যালসিয়াম অক্সাইড পাওয়া যাবে? বিক্রিয়া: CaCO3→CaO+CO2\mathrm{CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2}। আপেক্ষিক পারমাণবিক ভর: Ca=40\mathrm{Ca}=40, C=12\mathrm{C}=12, O=16\mathrm{O}=16।

    1. ক

      ১০ g

    2. খ

      ১১ g

    3. গ

      ১৪ g

    4. ঘ

      ২৫ g

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    গ) ১৪ g

    1. ক্যালসিয়াম কার্বনেট ও ক্যালসিয়াম অক্সাইডের মোলার ভর যথাক্রমে ১০০ ও ৫৬ g mol⁻¹।
    M(CaCO3)=40+12+3×16=100  g mol−1,M(CaO)=40+16=56  g mol−1M(\mathrm{CaCO_3})=40+12+3\times16=100\;\mathrm{g\,mol^{-1}},\quad M(\mathrm{CaO})=40+16=56\;\mathrm{g\,mol^{-1}}
    1. সমীকরণ অনুযায়ী ১০০ g ক্যালসিয়াম কার্বনেট থেকে ৫৬ g ক্যালসিয়াম অক্সাইড হয়। তাই ২৫ g থেকে ১৪ g পাওয়া যাবে।
    m(CaO)=25×56100=14  gm(\mathrm{CaO})=\frac{25\times56}{100}=14\;\mathrm{g}

এই টপিক নিয়ে প্রশ্ন আছে?

মেন্টরকে বাংলায় বা ইংরেজিতে জিজ্ঞেস করো, বা খাতার ছবি দাও। সিমুলেশন চালিয়ে বুঝিয়ে দেবে।

মেন্টরকে জিজ্ঞেস করো