সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইডের 0.1 M আসন্ন দ্রবণ প্রস্তুতকরণ এবং দ্রবণটির 0.02 M ঘনমাত্রায় লঘুকরণ

মৌলের দ্রবণীয় অক্সাইডের pH মান নির্ণয় করে অম্ল-ক্ষার প্রকৃতি নির্ণয়প্রমাণ দ্রবন প্রস্তুতি ও লঘুকরণ ব্যবহারিক

মূলনীতিঃ সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড (NaOH) একটি পানিগ্রাসী কঠিন পদার্থ। কাজেই এর ওজন নিয়ে যে দ্রবণ তৈরী করা হয় তার ঘনমাত্রা সঠিক যত হওয়া উচিৎ তত হয় না। 250 মি.লি. 0.1 মোলার সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইডের আসন্ন দ্রবণ প্রস্তুতিতে কত গ্রাম সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড প্রয়োজন তা নিম্নরূপে গণনা করা হয়ঃ NaOH-এর আণবিক ভর 23+16+1 = 40 গ্রাম মোল

অতএব, 1000 মি.লি. 1M দ্রবণ তৈরী করার জন্য 40 গ্রাম NaOH প্রয়োজন

250 মি.লি. 0.1 M দ্রবণ তৈরী করার জন্য 40 x 250 / 10 x 1000 = 1.00 গ্রাম NaOH প্রয়োজন

এখন প্রস্তুতকৃত আসন্ন 0.1 M দ্রবণকে 250 মি.লি. 0.02 M দ্রবণে লঘু করতে হলে নীচের সমীকরণ ব্যবহার করতে হবেঃ

V₁ × S₁ = V₂ × S₂ .............................. (৪)

এখানে,

V₁ = (V₂ × S₂) / S₁ = (250 মি.লি. × 0.02 M) / 0.1 M = 50.0 মি.লি.

সুতরাং, 250 মি.লি. মাপক ফ্লাক্সে 50.0 মি.লি. 0.1 M দ্রবণ দ্রবণ নিয়ে পাতিত পানি দিয়ে ফ্লাক্সের গলার দাগ পূর্ণ করলে 0.02 M দ্রবণ উৎপন্ন হবে। উল্লেখ্য যে, প্রথম প্রস্তুতকৃত দ্রবণের ঘনমাত্রা ভিন্ন হলে সমীকরণ (৪) ব্যবহার করে কাঙ্খিত দ্রবণের আয়তন নির্ণয় করা যায়।

কার্যপ্রণালীঃ এ পরীক্ষাকার্যটি নিম্নের দুটি ধাপে সম্পন্ন করতে হয়ঃ

(১) 250 মি.লি. আয়তনের একটি মাপক স্নাক্সকে উত্তমরূপে পাতিত পানি দিয়ে ধৌত করে এর মুখে একটি পরিষ্কার ফানেল স্থাপন কর।

(২) একটি 250 মি.লি. ব্লীকার উত্তমরূপে ধৌত করে এতে প্রায় 50 মি.লিপাতিত পানি লও।

(৩) একটি পরিষ্কার ও শুষ্ক ওয়াচ গ্লাসে সূক্ষ্মভাবে ওজন করে, 1.00 গ্রামের কাছাকছি NaOH দানা লও এবং তা পাতিত পানি সহযোগে বীকারটিতে লও।

(৫) সৃষ্ট দ্রবণকে সাবধানে ফানেলের মাধ্যমে মাপক ফ্লাক্সে লও। পাতিত পানি দিয়ে বীকারের অভ্যন্তরভাগ ও কাঁচদন্ড কয়েকবার ধৌত করে ফানেলের মাধ্যমে তা ফ্লাক্সটিকে নিয়ে এর মুখ হতে ফানেলকে সরিয়ে নও।

(৬) অতঃপর মাপক ফ্লাক্সে এর আয়তনের প্রায় অর্ধেক বেশি পরিমাণ পাতিত পানি নিয়ে মুখ লাগিয়ে ভালোভাবে ঝাঁকাও।

(৭) পরিশেষে মাপ ফ্লাক্সের মুখ খুলে পাতিত পানি দিয়ে ফ্লাক্সের 250 মি.লি. দাগ পর্যন্ত পূর্ণ করমুখ বন্ধ করে ফ্লাক্সটিকে ভালভাবে ঝাঁকালে সমসত্ত প্রমাণ দ্রবণ প্রস্তুত হবেএর ঘনমাত্রা হবে প্রায় 0.1 M.

(১) অপর একটি 250 মি.লি. মাপক ফ্লাক্সকে পাতিত পানি দিয়ে উত্তমরূপে পরিষ্কার কর

(২) একটি 25 মি.লি. পিপেটকে প্রথমে পাতিত পানি ও পরে প্রস্তুতকৃত NaOH দ্রবণ দ্বারা ধৌত (Rinse) কর। এইবার উক্ত পিপেটের সাহায্যে 50 মি.লি. 0.1 M NaOH দ্রবণ মাপক ফ্লাক্সে লও (পিপেটের মুখ বৃদ্ধাঙ্গুলীদ্বারা বন্ধ করে মাপক ফ্লাক্সের মাঝামঝি পৌছলে আঙ্গুল ছেড়ে দ্রবণ তুলবে)

(৩) অতঃপর মাপক ফ্লাক্সে এর আয়তনের প্রায় অর্ধেক পরিমাণ পাতিত পানি নিয়ে মুখ লাগিয়ে ভালোভাবে ঝাঁকাও

(৪) এখন মাপক ফ্লাক্সের মুখ খুলে পাতিত পানি দিয়ে ফ্লাক্সের 250 মি.লি. দাগ পর্যন্ত পূর্ণ কর। মুখ বন্ধ করে ফ্লাক্সটিকে ভালভাবে ঝাঁকালে সমসত্ত প্রমাণ দ্রবণ প্রস্তুত হবেএর ঘনমাত্রা হবে প্রায় 0.02 Μ.

উপাত্ত (নমুনা মাত্র) 

ওয়াচ গ্লাসের ভর = 11.553 গ্রাম

ওয়াচ গ্লাস ও NaOH-এর ভর = 12.633 গ্রাম

গৃহীত NaOH-এর ভর (12.633 11.553) গ্রাম = 1.080 গ্রাম

লঘু দ্রবণ প্রস্তুতিতে গৃহীত NaOH-এর গাঢ় দ্রবণের আয়তন, V₁ = 50.0 মি.লি.

প্রস্তুতকৃত দ্রবণের মোট আয়তন, V₁ = 250.0 মি.লি.

গণনাঃ NaOH-এর গাঢ় দ্রবণের ঘনমাত্রা, S₁ = গৃহীত দ্রবের ওজন (গ্রাম) / প্রমাণ দ্রবণ প্রস্তুতিতে প্রয়োজনীয় দ্রবের ওজন (গ্রাম) X M / 10

= (1.080 g/1.000 g) x M / 10 = 0.108 M

NaOH-এর লঘু দ্রবণের ঘনমাত্রা, S₂ = (V₁ x S₁) / V₂ (সমীকরণ (৪) থেকে)

= (50.0 মি.লি.× 0.108M) / 250 মি.লি. = 0.022 M

ফলাফল (ব্যাখ্যাসহ) 

সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইডের 1.080 গ্রাম পাতিত পানিতে দ্রবীভূত করে এর আয়তন 250 মি.লি. করে 0.108 M ঘনমাত্রার দ্রবণ প্রস্তুত করা যায় V₁ × S₁ =V₂ × S₂ সমীকরণ ব্যবহার করে জানা গেল যে, উক্ত দ্রবণের 50 মি.লি. নিয়ে পাতিত পানি দিয়ে আয়তন 250 মি.লি. করলে 0.022 M ঘনমাত্রার (লঘু) দ্রবণ প্রস্তুত হবে।