offSchoolবেটা

রসায়ন · অধ্যায় ৯ · টপিক ২৫

বিভিন্ন যৌগের দ্রবণের pH নির্ণয়

চালিয়ে দেখো এই অধ্যায় অনুশীলন করো

পড়ার নোট

বিভিন্ন যৌগের দ্রবণের pH নির্ণয়

pH হলো কোনো দ্রবণে হাইড্রোজেন আয়নের (H+H^+) ঘনমাত্রা পরিমাপের একটি স্কেল। এটি দেখায় দ্রবণটি কতটা এসিড বা ক্ষার ধর্মী। এই স্কেল 0 থেকে 14 পর্যন্ত হয়।

  • যদি কোনো দ্রবণের pH < 7 হয়, তবে তা এসিডিক।
  • যদি pH = 7 হয়, তবে তা নিরপেক্ষ (যেমন বিশুদ্ধ পানি)।
  • যদি pH > 7 হয়, তবে তা ক্ষারীয়।

pH মান নির্ণয়ের জন্য আমরা মূলত দুটি পদ্ধতি ব্যবহার করি:

  1. লিটমাস কাগজ: এটি দুই রঙের হয় – লাল ও নীল।

    • নীল লিটমাস কাগজ লাল হয়ে গেলে দ্রবণটি এসিডিক।
    • লাল লিটমাস কাগজ নীল হয়ে গেলে দ্রবণটি ক্ষারীয়।
    • কোনো রঙ না বদলালে দ্রবণটি নিরপেক্ষ।

  2. ইউনিভার্সাল ইন্ডিকেটর: এটি একটি মিশ্র নির্দেশক। এটি বিভিন্ন রঙ দেখায় আর সেই রঙ দেখে pH স্কেল থেকে মান ঠিক করা যায়। যেমন:

pH মানরঙ
0–3লাল
4–6কমলা/হলুদ
7সবুজ
8–11নীল
12–14বেগুনি

উদাহরণ: তুমি যদি লেবুর রসে ইউনিভার্সাল ইন্ডিকেটর দাও, রঙ হবে লাল বা কমলা। অর্থাৎ pH 2–3, তাই এটি এসিডিক।

গাণিতিক সূত্র:

pH=−log⁡[H+]pH = -\log[H^+]

যেখানে:

  • [H+][H^+] = হাইড্রোজেন আয়নের ঘনমাত্রা (mol/L)
  • pH এর কোনো একক নেই।

উদাহরণ: একটি দ্রবণে H+H^+ এর ঘনমাত্রা 10−510^{-5} mol/L হলে,

pH=−log⁡[10−5]=5\mathrm{pH} = -\log[10^{-5}] = 5

অর্থাৎ দ্রবণটি এসিডিক।

মনে রাখো: pH মান শুধু এসিড-ক্ষারের প্রকৃতি নয়, তার শক্তিও বোঝায়। যত কম pH, তত শক্তিশালী এসিড।

২০২৬ সালের NCTB পাঠ্যবই অনুসরণ করে লেখা।

চালিয়ে দেখো

  • ইটভাটার ধোঁয়া ও এসিড বৃষ্টির pHচালিয়ে দেখো

    গাজীপুরের ইটভাটা এলাকার বাতাসে কয়লা পোড়ানোর ধোঁয়া থেকে প্রচুর সালফার ও নাইট্রোজেনের অক্সাইড মিশে থাকে। বৃষ্টির পানিতে এই গ্যাসগুলো দ্রবীভূত হয়ে লঘু এসিড দ্রবণ তৈরি করে। বর্তমানে সংগৃহীত একটি বৃষ্টির পানির নমুনায় এসিডের ঘনমাত্রা ০.০০০২ mol/L এবং pH হলো ৩.৭০। কিন্তু ইটভাটার সাধারণ এসিড বৃষ্টির পানিতে এসিডের ঘনমাত্রা থাকে ০.০০০১ mol/L এবং এর pH ঠিক ৪.০। বাতাসে দূষণ বৃদ্ধি পেয়ে বৃষ্টির পানিতে এসিডের ঘনমাত্রা যদি এই pH ৪.০ বৃষ্টির চেয়ে ঠিক ১০ গুণ বৃদ্ধি পেয়ে ০.০০১ mol/L হয়, তবে বৃষ্টির পানির নতুন pH কত হবে?

অনুশীলনের প্রশ্ন

  1. রাজশাহীর একটি বিজ্ঞান ল্যাবে দশম শ্রেণির শিক্ষার্থী আনিকা ০.০১ mol/L মোলার ঘনমাত্রার হাইড্রোক্লোরিক এসিড (HCl) দ্রবণ তৈরি করল। হাইড্রোক্লোরিক এসিড তীব্র এসিড হওয়ায় জলীয় দ্রবণে সম্পূর্ণ বিয়োজিত হলে এই দ্রবণের pH এর মান কত হবে?

    1. ক

      ১

    2. খ

      ২

    3. গ

      ১২

    4. ঘ

      ০.০১

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    খ) ২

    1. HCl একটি তীব্র এক-ক্ষারকীয় এসিড হওয়ায় দ্রবণে এটি সম্পূর্ণ বিয়োজিত হয়: HCl → H⁺ + Cl⁻। সুতরাং হাইড্রোজেন আয়নের ঘনমাত্রা [H⁺] = ০.০১ mol/L = ১০⁻² mol/L।
    [H+]=0.01 mol/L=10−2 mol/L[\text{H}^+] = 0.01\text{ mol/L} = 10^{-2}\text{ mol/L}
    1. pH এর সংজ্ঞানুসারে, pH = −log₁₀[H⁺] = −log₁₀(১০⁻²) = −(−২) = ২।
    pH=−log⁡10(10−2)=2\text{pH} = -\log_{10}(10^{-2}) = 2

  2. বরিশালের একটি খাদ্য প্রস্তুতকারী ক্ষুদ্র শিল্পে আচারের স্থায়িত্ব বৃদ্ধির জন্য প্রস্তুতকৃত ভিনেগার (লঘু অ্যাসিটিক এসিড দ্রবণ) এর pH মান ডিজিটাল মিটারে মেপে ঠিক ৩ পাওয়া গেল। এই ভিনেগার দ্রবণে প্রতি লিটারে হাইড্রোজেন আয়নের মোলার ঘনমাত্রা [H⁺] কত mol/L?

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    ০.০০১ mol/L

    1. পাঠ্যপুস্তকের সংজ্ঞানুসারে, pH হলো দ্রবণে হাইড্রোজেন আয়নের মোলার ঘনমাত্রার ঋণাত্মক লগারিদম: pH = −log₁₀[H⁺]।
    pH=−log⁡10[H+]\text{pH} = -\log_{10}[\text{H}^+]
    1. উক্ত সমীকরণ থেকে হাইড্রোজেন আয়নের ঘনমাত্রা প্রকাশ করা যায়: [H⁺] = ১০⁻ᵖᴴ mol/L।
    [H+]=10−pH[\text{H}^+] = 10^{-\text{pH}}
    1. দেওয়া আছে pH = ৩। অতএব, [H⁺] = ১০⁻³ mol/L = ০.০০১ mol/L।
    [H+]=10−3 mol/L=0.001 mol/L[\text{H}^+] = 10^{-3}\text{ mol/L} = 0.001\text{ mol/L}

এই টপিক নিয়ে প্রশ্ন আছে?

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

মেন্টরকে জিজ্ঞেস করো