Calculation of pH- a little problem

রসায়ন বিজ্ঞানের বিভিন্ন বিষয় আলোচনা।
Post Reply [phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1275: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable
kalam
নিবন্ধিত সদস্য
Posts: 8
Joined: Sat Oct 20, 2007 4:40 am
লাইসেন্স: সর্বস্বত্ব সংরক্ষিত
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1275: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable

Calculation of pH- a little problem

Post by kalam » Tue Oct 30, 2007 9:31 am

(I am trying to learn Bangla typing. My speed is still very slow. So I am writing this topic in English again)

We all know pH=-log[H+]. If we are asked to calculate (let's say) the pH of 0.1 molar (M) HCl, we use this formula and find the value of pH is 1, which is correct (but not absolutely correct but acceptable). But if it is asked to calculate the pH of 1.1 M HCl, using this formula we find the value of pH is -0.04, which is negative. When I was student, usually people were not ready to accept this result. In an interview I was asked whether pH could be negative or not. My answer was 'yes' and as usual it was not accepted. Because in those days pH range was written as 0-14 in text books. Actually theoretically pH could be negative. I hope students know this fact now. In fact, discussion regarding pH was incomplete in another aspect as well. For example, if it is asked-what is the pH of 1E-8 (ten to the power eighth)M HCl? Direct use of the formula mentioned above will give the result as pH=8, which is absurd. Because it is an acidic solution and we all know acidic solution must have the pH less than 7. So where is the problem? Fact is-usually we ignore the contribution of water toward [H+], which is 1E-7 M. When acid concentration is 0.1M, it is OK to ignore the contribution of water (1E-7M), as it is very small compared to acid concentration (0.1M). But when acid concentration is 1E-8, we can't ignore the contribution of water (1E-7M, in fact it is greater than the contribution of acid, 1E-8M). If we include the contribution of water in calculating total [H+] in the system, we find [H+] is 1.1E-7 and pH=6.96, which is less than 7.
পাঠকের সুবিধার জন্য লেখাটি বাংলায় অনুবাদ করে দেয়া হলো:


আমরা সবাই জানি, pH = -log[H+] . যদি প্রশ্ন করা হয়, 0.1 মোলার একটি HCl দ্রবণের pH কত? উত্তরটি খুব সহজেই পূর্বোক্ত সমীকরণটির সাহায্যে বের করা যায়। এবং তা হচ্ছে 1, যা ঠিক আছে (সম্পূর্ণ সঠিক নয় কিন্তু গ্রহণযোগ্য)। কিন্তু , যদি সমীকরণটির সাহায্যে1.1 মোলার HCl দ্রবণের pH বের করতে বলা হয়, সেক্ষেত্রে উত্তরটি হবে -0.04, যা কিনা ঋণাত্মক। আমাদের ছাত্রাবস্থায় লোকজন সাধারণত এ উত্তরটি মেনে নিতে প্রস্তুত ছিল না। আমাকে একটি ইন্টারভিউয়ে জিজ্ঞাসা করা হয়েছিলো pH এর মান ঋণাত্মক হতে পারে কি না। আমার উত্তর ছিলো ‘পারে’ এবং যথারীতি সেটি গ্রহণ করা হয়নি। কারণ, সে সময়ে পাঠ্যপুস্তকগুলোতে pH এর মান 0-14 বলে উল্লেখ করা হতো। আসলে, তত্ত্বীয়ভাবে, pH এর মান ঋণাত্মক হওয়া সম্ভব। আরেকটি বিষয় উল্লেখ না করলে pH সংক্রান্ত আলোচনা অসম্পূর্ণই থেকে যায়। উদাহরণস্বরুপ, যদি জিজ্ঞাসা করা হয় 1E-8 মোলার HCl দ্রবণের pH কত? আগের সমীকরণ ব্যবহার করে pH এর মান পাওয়া যায় 8, যা কিনা অসম্ভব। কেননা, দ্রবণটি একটি এসিডীয় দ্রবণ আর আমরা সবাই জানি এসিডীয় দ্রবণের pH অবশ্যই 7 এর নিচে হয়। তাহলে, সমস্যাটি কোথায়? আসলে, [H+] হিসেবের সময় আমরা পানির অবদানকে নগন্য বিবেচনা করি। যখন এসিডের ঘনমাত্রা 0.1 মোলার , তখন পানির ঘনমাত্রা (1E-7মোলার) নগন্য বিবেচনা করা যায়। কিন্তু যখন এসিডের ঘনমাত্রা1E-8 মোলার, তখন পানির অবদানকে ছোট করে দেখা যায় না , বস্তুতপক্ষে, এক্ষেত্রে পানি থেকে উৎপাদিত H+ এর ঘনমাত্রা (1E-7মোলার) এসিড থেকে উৎপাদিত H+ এর ঘনমাত্রা (1E-8 মোলার) অপেক্ষা বেশী। এখন, আমরা যদি [H+] হিসেবের সময় পানি থেকে উৎপাদিত H+ ঘনমাত্রাকে আমলে নেই, তাহলে [H+] দাঁড়ায় 1.1E-7মোলার এবং সেক্ষেত্রে pH= 6.96, যা 7 অপেক্ষা ছোট।
অনুবাদ: মোঃ তাসিকুল আলম

ধন্যবাদ তাসিকুল। একথায়, অনুবাদটি অনাবদ্য সুন্দর এবং সাবলিল হয়েছে। তবে লেখার শেষের অংশে আমি কিছু change করেছি। আশা করি কিছু মনে করেননি।

--কালাম
Last edited by kalam on Sat Nov 03, 2007 11:34 pm, edited 1 time in total.

User avatar
বিপ্রতীপ
প্রশাসক
Posts: 2025
Joined: Thu Sep 13, 2007 4:31 am
রক্তের গ্রুপ: B+
লাইসেন্স: by-nc-nd (Creative Commons)
Location: গণকযন্ত্রের সামনে...
Contact:

Re: Calculation of pH- a little problem

Post by বিপ্রতীপ » Tue Oct 30, 2007 9:47 am

কালাম ভাই,
এক কথায় চমৎকার লেগেছে আপনার লেখাটি। আপনি পানির অবদানকে একদম পানির মতোন বুঝিয়ে দিয়েছেন।
আপনি বাংলা টাইপিং এ অভ্যস্থ না হওয়া পর্যন্ত ইংরেজিতে লিখতে পারেন। আমরা আমাদের পরীক্ষার পর আপনার লেখাগুলো বাংলায় অনুবাদ করে দেব।

User avatar
নুভান
নিয়মিত সদস্য
Posts: 50
Joined: Sat Sep 15, 2007 10:12 pm
রক্তের গ্রুপ: B+
লাইসেন্স: সর্বস্বত্ব সংরক্ষিত
স্ট্যাটাস: আমি তোমাকে এত বেশি স্বপ্ন দেখেছি যে তুমি তোমার বাস্তবতা হারিয়ে ফেলেছো... আমি তোমাকে এত বেশি স্বপ্ন দেখেছি যে হয়তো আমার পক্ষে আর জাগাই সম্ভব হবে না..
পছন্দ করি: ম্যুভি দেখতে, গান শুনতে,ছবি তুলতে, অলস সময় কাটাতে, আরও কত্ত কি!
Location: জিওংসান, দক্ষিন কোরিয়া
Contact:

Re: Calculation of pH- a little problem

Post by নুভান » Tue Oct 30, 2007 8:45 pm

ধন্যবাদ কালাম ভাই, এই ব্যাপারটি সত্যিই খুব কনফিউসিং ছিল আগে। আর আপনি এটাকে চমৎকার ভাবে উপস্থাপন করেছেন। প্রতিটি এসিড পানিতে পূর্ণ বিয়োজিত হবে কিনা তার ওপর নির্ভর করছে তার শক্তিমাত্রা বা ঘনমাত্রা। pH=-log[H+] এটা শুধুমাত্রই শক্তিশালী এসিডের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য, কিন্তু দুর্বল এসিড বা কম ঘনমাত্রার এসিড হলে তারা আর এই সহজ-সরল সমীকরন মানবেনা। এজন্য এসিডের বিয়োজন ধ্রুবক Ka কে কন্সিডার করতে হয়। যার পূর্নাঙ্গ রূপ হল হেণ্ডারসন সমীকরণ। কারন দুর্বল এসিডের ক্ষেত্রে পানির আয়নিকরন ধ্রুবককে কিছুতেই এড়িয়ে যাওয়া সম্ভব নয়।

kalam
নিবন্ধিত সদস্য
Posts: 8
Joined: Sat Oct 20, 2007 4:40 am
লাইসেন্স: সর্বস্বত্ব সংরক্ষিত
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1275: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable

Re: Calculation of pH- a little problem

Post by kalam » Tue Oct 30, 2007 9:08 pm

ধন্যবাদ। আমি আসলে weak এসিডের কথা বলিনি। আমি আলোচনা করেছি strong এসিডের বেলায়ই very low concentration situation এ কিভাবে হিসাব করা উচিত। weak এসিড নিয়ে পরে লেখার ইচ্ছা আছে।

আলো৩৬৫
নিবন্ধিত সদস্য
Posts: 27
Joined: Tue Oct 23, 2007 11:42 pm
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1275: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable

Re: Calculation of pH- a little problem

Post by আলো৩৬৫ » Fri Nov 02, 2007 5:05 pm

কালাম ভাই,
টপিকটির জন্য আপনাকে ধন্যবাদ. সত্যি বলতে কি pH ঋণাত্মক হওয়ার ব্যাপারটি আগে বেশ কনফিউসিং ছিল। এবার একটি স্বচ্ছ ধারণা পাওয়া গেল। এছাড়া, pH গণনায় পানির অবদানের বিষয়টি বেশ চমকপ্রদ..
আপনাকে আবারো ধন্যবাদ..
এ রকম টপিক আরো পোস্ট করলে উপকৃত হবো..
আমাদের ভাষা, আমাদের প্রযুক্তি, আমাদের গর্ব...

তাসিকুল
নিবন্ধিত সদস্য
Posts: 10
Joined: Sun Sep 16, 2007 8:46 am
রক্তের গ্রুপ: B+
Location: ডেমরা
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1275: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable

Re: Calculation of pH- a little problem

Post by তাসিকুল » Fri Nov 02, 2007 9:37 pm

পাঠকের সুবিধার জন্য মূল ইংরেজী লেখাটির বাংলা অনুবাদ করে দেয়া হলো..

User avatar
বিপ্রতীপ
প্রশাসক
Posts: 2025
Joined: Thu Sep 13, 2007 4:31 am
রক্তের গ্রুপ: B+
লাইসেন্স: by-nc-nd (Creative Commons)
Location: গণকযন্ত্রের সামনে...
Contact:

Re: Calculation of pH- a little problem

Post by বিপ্রতীপ » Fri Nov 02, 2007 9:42 pm

তাসিকুল wrote:পাঠকের সুবিধার জন্য মূল ইংরেজী লেখাটির বাংলা অনুবাদ করে দেয়া হলো..
তাসিকুলকে ধন্যবাদ অনুবাদ লেখাটি বাংলায় অনুবাদ করে দেয়ার জন্য...

তাসিকুল
নিবন্ধিত সদস্য
Posts: 10
Joined: Sun Sep 16, 2007 8:46 am
রক্তের গ্রুপ: B+
Location: ডেমরা
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1275: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable

Re: Calculation of pH- a little problem

Post by তাসিকুল » Mon Nov 05, 2007 11:23 pm

kalam wrote: ধন্যবাদ তাসিকুল। একথায়, অনুবাদটি অনাবদ্য সুন্দর এবং সাবলিল হয়েছে। তবে লেখার শেষের অংশে আমি কিছু change করেছি। আশা করি কিছু মনে করেননি।
--কালাম
ধন্যবাদ, কালাম ভাই, গুরুত্ব দিয়ে অনুবাদটি পড়ার জন্য ধন্যবাদ। যাই হোক আপনার পরবর্তী লেখার প্রত্যাশায় আছি।

Post Reply
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1275: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable
[phpBB Debug] PHP Warning: in file [ROOT]/vendor/twig/twig/lib/Twig/Extension/Core.php on line 1275: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable

Return to “রসায়ন”