298 K पर निम्नलिखित विधुत रासायनिक सेल (electrochemical cell).
`Pt(s)|H_(2)(g, "1 बार")| H^(+)(aq, 1M)||M^(4+) (aq)M^(2+) (aq)| Pt(s)` के लिए `E_("cell") = 0.092 V` जब `([M^(2+) (aq)])/([M^(4+) (aq)]) = 10^(x)`
माना कि: `E_(M^(4)+//M^(2+))^(@) = 0.151 V, 2.303 (RT)/(F) = 0.059 V`, तब x का मान क्या होगा ?

Options

A. -2
B. -1
C. 1
D. 2

Answer

D

Explanation

ऐनोड पर ऑक्सीकरण, `H_(2)(g) rarr 2H^(+) (aq) + 2e^(-), E_(SHE)^(@) = 0.00 V`
कैथोड पर अपचयन
`1 M^(4+) (aq) + 2e^(-) rarr M^(2+) (aq), E_(m^(4+)//M^(2+))^(@) = 0.151 V`
पूर्ण समीकरण `M^(4+) (aq) + H_(2)(g) rarr M^(2+) (aq) + 2H^(+) (aq),`
`K = ([M^(2+)] [H^(+)]^(2))/([M^(4+)]p_(H_(2))) = ([M^(2+)])/([M^(4+)]) (E_("cell")^(@) = 0.151 V)`
हम जानते हैं, कि `E_("सेल") = E_("सेल")^(@) - (0.059)/(2)log K`
`0.092 = 0.151 - (0.059)/(2) "log" ([M^(2+)])/([M^(4+)])`
`rArr" "0.059 = (0.059)/(2) log 10^(x)`
`therefore" "log 10^(x) = 2" "rArr" "x = 2`