একটি প্রথম ক্রম বিক্রিয়ার বিক্রিয়কের প্রারম্ভিক ঘনমাত্রা 0.01M। বিক্রিয়া শুরুর 5 মিনিট পর কোন স্পেকট্রোমিটারের 1.0 cm দৈর্ঘ্য বিশিষ্ট সেলে বিক্রিয়া মিশ্রণ রেখে বিশোষণ মাত্রা 2.0 পাওয়া যায়।নমুনাটির মোল প্রতি শোষণ সহগ 5000 Lmol-¹cm-¹ হলে, বিক্রিয়ার হার ধ্রুবক কত?(The initial concentration of the reactant of a first-order reaction is 0.01M. The absorption of the reaction mixture was measured as 2.0 after 5 minutes of reaction in a spectrophotometer with cell length 1.0cm. The molar absorption coefficient of the specimen is $5000Lmol^{-1}cm^{-1}$. Find out the reaction rate constant.)

Question

Accepted Answer

ক. $0.644 min^{-1}$

ব্যাখ্যা: বিয়ার-ল্যাম্বার্ট সূত্র (Beer-Lambert law) অনুসারে:
$A = \varepsilon \cdot C_t \cdot l$
এখানে,
বিশোষণ মাত্রা (Absorbance), $A = 2.0$
মোলার শোষণ সহগ (Molar absorption coefficient), $\varepsilon = 5000	ext{ L mol}^{-1}	ext{ cm}^{-1}$
সেলের দৈর্ঘ্য (Path length), $l = 1.0	ext{ cm}$

অতএব, $5	ext{ min}$ পর অবিক্রিয়াজাত বিক্রিয়কের অবশিষ্ট ঘনমাত্রা:
$C_t = \frac{A}{\varepsilon \cdot l} = \frac{2.0}{5000 	imes 1.0} = 4 	imes 10^{-4}	ext{ M}$

প্রথম ক্রম বিক্রিয়ার সমাকলিত হার সমীকরণ (Integrated rate law) অনুযায়ী:
$k = \frac{1}{t} \ln\left(\frac{C_0}{C_t}ight)$

এখানে,
প্রারম্ভিক ঘনমাত্রা, $C_0 = 0.01	ext{ M}$
সময়, $t = 5	ext{ min}$

অতএব, বিক্রিয়ার হার ধ্রুবক:
$k = \frac{1}{5} \ln\left(\frac{0.01}{4 	imes 10^{-4}}ight) = \frac{1}{5} \ln(25) = \frac{3.2189}{5} \approx 0.6438	ext{ min}^{-1} \approx 0.644	ext{ min}^{-1}$

রসায়ন ১ম পত্র প্রশ্ন

সম্পর্কিত প্রশ্ন