`25^(@)C` पर, `H_(2)O(l)` के निर्माण की मुक्त ऊर्जा -56700 कैलोरी `"मोल"^(-1)` है। जल की `H^(+)` तथा `OH^(-)` आयनों में आयनन की मुख्य ऊर्जा 19050 कैलोरी `"मोल"^(-1)` है। `25^(@)C` पर निम्नलिखित सेल का उत्क्रमणीय विद्युत् वाहक बल का मान कितना है?
`H_(2)(g)` (1 वायुमंडल) `|H^(o+)|overset(ɵ)(O)H, O_(2)(g), 1` वायुमंडल

Options

A. 0.625 वोल्ट
B. 0.305 वोल्ट
C. 0.534 वोल्ट
D. 0.405 वोल्ट

Answer

D

Explanation

दिया गया है,
`H_(2)(g)+(1)/(2)O_(2)(g) hArr H_(2)O(l)` …(i)
`H_(2)O hArr H^(o+) + overset(ɵ)(O)H` ...(ii)
`Delta G_(1) = -56700` कैलोरी `"मोल"^(-1) Delta G_(2) = 19050` कैलोरी `"मोल"^(-1)`
सेल अभिक्रियाएँ निम्न है
`((" "H_(2) hArr 2H^(o+) + 2e^(-)),((1)/(2)O_(2)+H_(2)O + 2e^(-) hArr 2overset(ɵ)(O)H" "))/(ul(H_(2)+(1)/(2)O_(2)+H_(2)hArr 2H^(o+) + 2 overset(ɵ)(O)H))`
समी (ii) को 2 से गुणा करके समी (i) जोड़ने पर
`H_(2) + (1)/(2)O_(2) + H_(2)O hArr 2H^(o+) +2overset(ɵ)(O)H`
`therefore Delta G = delta G_(1) + 2 Delta G_(2)`
`= -56700 + 2 xx 19050`
`= -18600 "कैलोरी मोल"^(-1)`
`= -18600 xx 4.2 "जूल मोल"^(-1)`
(1 कैलोरी = 4.184 जूल `~~ 4.2` जूल)
`= -078120 "जूल मोल"^(-1)`
`Delta G = -nF F_("सेल")`
`-78120 "जूल मोल"^(-1) = -2 xx 96500 "कैलोरी" xx E_("सेल")`
`therefore E_("सेल") = 0.405` वोल्ट