একটি লোহার আকরিকে কার্বন দ্বারা বিজারিত করতে পারে এমন একমাত্র যৌগ Fe₃O₄ বর্তমান আছে। 2500 kg এই আকরিকের সমস্ত আয়রনকে কার্বনকে কার্বন বিজারণ প্রক্রিয়ায় নিষ্কাশন করতে 200kg বিটুমিনাস কয়লা প্রয়োজন। ঐ আকরিকের আয়রনের শতকরা পরিমাণ নির্ণয় কর।[কয়লায় কার্বনের পরিমাণ 75%] 

Explanation:

Another Explanation (5): ```html

আকরিকের আয়রনের শতকরা পরিমাণ নির্ণয়

ধাপ ১: প্রয়োজনীয় কার্বনের পরিমাণ নির্ণয়

বিটুমিনাস কয়লার পরিমাণ = 200 kg কয়লায় কার্বনের পরিমাণ = 75% সুতরাং, কার্বনের ভর = \(200 \times \frac{75}{100} = 150\) kg

ধাপ ২: Fe₃O₄ এর সাথে কার্বনের বিক্রিয়া

Fe₃O₄ + 4C → 3Fe + 4CO আণবিক ভর, Fe₃O₄ = (3 × 55.85) + (4 × 16) = 167.55 + 64 = 231.55 g/mol আণবিক ভর, C = 12 g/mol বিক্রিয়া অনুসারে, 231.55 গ্রাম Fe₃O₄ কে বিজারিত করতে কার্বন প্রয়োজন = 4 × 12 = 48 গ্রাম

ধাপ ৩: 150 কেজি কার্বন দ্বারা বিজারিত Fe₃O₄-এর পরিমাণ

48 গ্রাম কার্বন বিজারিত করে 231.55 গ্রাম Fe₃O₄ সুতরাং, 150 কেজি (150000 গ্রাম) কার্বন বিজারিত করে = \(\frac{231.55 \times 150000}{48}\) = 723593.75 গ্রাম Fe₃O₄ = 723.59375 kg Fe₃O₄

ধাপ ৪: Fe₃O₄ -এ আয়রনের পরিমাণ

Fe₃O₄ -এ আয়রনের ভর = \(\frac{3 \times 55.85}{231.55} \times 100\) = 72.41 % সুতরাং, 723.59375 kg Fe₃O₄ -এ আয়রনের পরিমাণ = \(723.59375 \times \frac{72.41}{100}\) = 523.99 kg

ধাপ ৫: আকরিকের আয়রনের শতকরা পরিমাণ

আকরিকের মোট ভর = 2500 kg আকরিক থেকে প্রাপ্ত আয়রনের ভর = 524 kg (প্রায়) আকরিকের আয়রনের শতকরা পরিমাণ = \(\frac{524}{2500} \times 100\) = 20.96 %

ধাপ ৬: বিকল্প পদ্ধতি

2500 kg আকরিক হতে প্রাপ্ত আয়রন = 523.99 kg ≈ 524 kg সুতরাং, আকরিকের শতকরা পরিমাণ = \(\frac{523.99}{2500} \times 100\) = 20.9596% ≈ 20.96%

সংশোধিত উত্তর:

Fe3O4 এর ভর = 723.59 কেজি Fe3O4 এর মধ্যে Fe এর ভর = 723.59 * (3*55.85/231.55) = 523.99 কেজি আকরিকের আয়রনের শতকরা পরিমাণ = (523.99/2500)*100 = 20.9596 ≈ 20.96% যদি শুধুমাত্র Fe3O4 থাকে তাহলে Fe এর শতকরা পরিমাণ 69.94% হবে না কারণ Fe3O4 এর থেকে Fe নিষ্কাশনের জন্য কার্বন প্রয়োজন। আকরিকের বিশুদ্ধতা বিবেচনা করে Fe এর পরিমাণ হিসাব করতে হবে। ধরি, x পরিমাণ Fe3O4 আছে। সুতরাং, Fe এর পরিমাণ = x * (3*55.85/231.55) এই Fe নিষ্কাশনের জন্য 150 কেজি কার্বন প্রয়োজন। Fe3O4 + 4C -> 3Fe + 4CO2 231.55 কেজি Fe3O4 এর জন্য কার্বন প্রয়োজন 48 কেজি। অতএব, x কেজি Fe3O4 এর জন্য কার্বন প্রয়োজন (48x/231.55) কেজি। প্রশ্নমতে, (48x/231.55) = 150 সুতরাং, x = 723.59 কেজি। Fe এর পরিমাণ = 723.59 * (3*55.85/231.55) = 523.99 কেজি আকরিকের শতকরা পরিমাণ = (523.99/2500) * 100 = 20.96% 🥳 ```