কপার সালফেটের জলীয় দ্রবণের তড়িৎ বিশ্লেষণ :

CuSO4 জলে আয়নিত হয়ে Cu2+ এবং SO42– আয়ন উৎপন্ন করে । সুতরাং, জলীয় দ্রবণে চার প্রকার আয়ন থাকে, দুধরনের ক্যাটায়ান H+ ও Cu2+ এবং দু ধরনের অ্যানায়ন OH- ও SO42– আয়ন।

H2O⇌H++OH−

CuSO4⇌Cu2++ SO42– 

এইরূপ দ্রবণের তড়িৎ বিশ্লেষণে উৎপন্ন পদার্থ, ব্যবহৃত তড়িদ্দ্বারের ওপর নির্ভর করে, যথা—

[ক] প্ল্যাটিনাম তড়িদ্দ্বার ব্যবহার করলে, ক্যাথোডে H+ আয়ন মুক্ত না হয়ে  Cu2+  আয়ন মুক্ত হবে, কারণ H+ আয়ন অপেক্ষা Cu2+ আয়নের ইলেকট্রন গ্রহণের প্রবণতা বেশি (বিজারণ বিভব বেশি) এবং অ্যানোডে SO42–  আয়ন  মুক্ত না হয়ে OH- আয়ন মুক্ত হবে । অর্থাৎ ক্যাথোডে ধাতব Cu এবং অ্যানোডে O2 গ্যাস উৎপন্ন হয় ।  

বিক্রিয়া :

ক্যাথোডে: Cu2+ + 2e → 2Cu↓ 

অ্যানোডে: OH-  -  e  → [OH] ;   4[OH] = 2H2O + O2↑

[খ] কপার তড়িদ্দ্বার ব্যবহার করলে,  Cu2+  আয়ন ক্যাথোডে গিয়ে ক্যাথোড থেকে ইলেকট্রন গ্রহণ করে এবং ধাতব Cu ক্যাথোডে সঞ্চিত হয়ে  ক্যাথোডের ওজন বৃদ্ধি করে । SO42– আয়ন অ্যানোডে যায় কিন্তু সেখানে মুক্ত হয় না । অ্যানোডের কপার পরমাণু ইলেকট্রন ত্যাগ করে Cu2+ আয়ন গঠন করে । SO42–  উৎপন্ন Cu2+এর সঙ্গে মিলিত হয়ে CuSO4 উৎপন্ন করে এবং দ্রবণে দ্রবীভূত হয়, কারণ ইলেকট্রন (ঋণাত্মক আধান SO42–  আয়নের চেয়ে কপার পরমাণু থেকে অধিকতর সহজে মুক্ত হয় । এই পদ্ধতিতে কপার ক্যাথোডে ধাতব কপার সঞ্চিত হয় এবং কপার অ্যানোড CuSO4 হিসাবে দ্রবণে দ্রবীভূত হয়ে কোশের দ্রবণের ঘনত্ব স্থির রাখে ।

বিক্রিয়া :

CuSO4⇌Cu2++SO42– 

ক্যাথোডে : Cu2++2e⇌Cu↓

অ্যানোডে : Cu−2e⇌Cu2+

এই প্রক্রিয়া চলতে থাকবে যতক্ষণ পর্যন্ত না অ্যানোডের ও দ্রবণের কপার নিঃশেষিত হয় । অবশেষরূপে কোষে  H+ আয়ন ও  SO42– 

আয়ন অর্থাৎ, সালফিউরিক অ্যাসিড থাকে ।

পাঠ উপস্থাপন 

শিবুব্রত মন্ডল

বি,এসসি(সম্মান), এম, এসসি।

সহকারী শিক্ষক (গণিত ও বিজ্ঞান)

বেতমোর রাজপাড়া ইউনিয়ন আদর্শ মাধ্যমিক বিদ্যালয়।

Email : [email protected]

Mobile : 01718638797