ফ্যারাডের তড়িৎ-চৌম্বকীয় আবেশ সংশ্লিষ্ট ২ টি সূত্রের জন্য পড়ুন: তড়িৎ চৌম্বকীয় আবেশ সম্পর্কিত ফ্যারাডের সূত্র।
আজ আমরা ফ্যারাডের তড়িৎ বিশ্লেষণ সম্পর্কিত সূত্র সম্পর্কে জানব।
ফ্যারাডের প্রথম সূত্র
তড়িৎ বিশ্লেষণের সময় যেকোনো তড়িৎদ্বারে সংগঠিত রাসায়নিক পরিবর্তনের পরিমাণ বা ক্যাথোডে জমা হওয়া ভরের পরিমাণ বা অ্যানোডে ক্ষয়কৃত ভরের পরিমাণ প্রবাহিত তড়িতের সমানুপাতিক।
গাণিতিক প্রকাশ
আমরা একে গাণিতিকভাবে প্রকাশ করতে পারি এভাবে,
`W\propto Q`
বা, `W=ZQ` যেখানে W হচ্ছে অ্যানোডে দ্রবীভূত বা ক্যাথোডে সঞ্চিত পদার্থের পরিমাণ এবং Q হচ্ছে প্রবাহিত তড়িৎ এর পরিমাণ। Z এখানে ধ্রুবক যাকে তড়িৎ রাসায়নিক তুল্যাংকও বলে।।
এই `W=ZQ` এ `Q = It` বসিয়ে পাই
`W=ZIt` যা একটি গুরুত্বপূর্ণ সূত্র।
Z বা তড়িৎ রাসায়নিক তুল্যাংক
যদি 1 কুলম্ব চার্জ প্রবাহিত হয় বা 1 সেকেন্ড সময়ে 1 অ্যাম্পিয়ার বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয় তবে যে পরিমাণ পদার্থ জমা হয় তাকেই তড়িৎ রাসায়নিক তুল্যাংক বলে।
Z কে নিম্নরূপভাবে প্রকাশ করা যায়, `Z=\frac WQ=\frac M{e\times96500}\times I\times t`
`AgNO_3` এর ক্ষেত্রে `Z_Ag = 0.001118 g`
`Cu` এর ক্ষেত্রে `Z_Cu = 0.000329 g`
ফ্যারাডের প্রথম সূত্র কোথায় কোথায় প্রযোজ্য?
ফ্যারাডের প্রথম সূত্র তড়িৎ বিশ্লেষণের অনেক কাজেই প্রয়োজন হয়। বিগলিত তড়িৎ বিশ্লেষণ এবং দ্রবণের তড়িৎ বিশ্লেষণ, উভয়ক্ষেত্রেই এই প্রযোজ্য। ফ্যারাডের এই সূত্রের উপর তাপমাত্রা, চাপ, ঘনমাত্রা বা দ্রাবকের প্রকৃতি কোনোটিরই কোনো প্রভাব নেই।
ফ্যারাডের প্রথম সূত্রের সীমাবদ্ধতা
এই সূত্রটি দ্রবণ এবং বিগলনের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য হলেও ইলেকট্রনীয় পরিবাহিতার ক্ষেত্রে প্রযোজ্য না। আবাদ কোনো কোষের শতভাগ তড়িৎ পরিবহন যদি ইলেকট্রোনাইটিক পদ্ধতিতে না ঘটে তবেও এই সূত্র প্রযোজ্য হবে না। এই সূত্র প্রযোজ্য হতে হলে শতভাগ তড়িৎ পরিবহন ইলেকট্রোনাইটিক পদ্ধতিতে হতে হবে।
যে সকল তড়িৎ বিশ্লেষণে একের অধিক বিক্রিয়া (জারণ-বিজারণ) ঘটে তাদের বেলায় এই সূত্র পুরোপুরি খাটে না।
ফ্যারাডের দ্বিতীয় সূত্র
যদি গলিত বা দ্রবীভূত বিভিন্ন তড়িৎ বিশ্লেষণের মধ্য দিয়ে একই পরিমাণ বৈদ্যুতিক চার্জ প্রবাহিত করা হয়, তবে বিভিন্ন তড়িৎদ্বারে দ্রবীভূত বা সঞ্চিত মৌলের ভর মৌলসমূহের নিজ নিজ রাসায়নিক তুল্যাংকের সমানুপাতিক হবে।
গাণিতিক প্রকাশ
যদি গলিত বা দ্রবীভূত বিভিন্ন তড়িৎ বিশ্লেষ্যের মধ্য দিয়ে একই পরিমাণ বিদ্যুত প্রবাহিত করা হয়, এবং বিভিন্ন তড়িৎদ্বারে দ্রবীভূত বা সঞ্চিত মৌলের ভর `W_1`, `W_2`... ... হয় এবং মৌলসমূহের রাসায়নিক তুল্যাংক ধারাবাহিকভাবে `E_1`, `E_2`.. ... হয়, তবে ফ্যারাডের দ্বিতীয় সূত্রানুসারে লেখা যায় যে,
`W_1\propto E_1` এবং `W_2propto E_2` ইত্যাদি, তবে সরাসরি লিখে দিতে পারি আমরা,
`\frac{W_1}{W_2}=\frac{E_1}{E_2}`
