कुछ अर्ध-सेल अभिक्रियाओं के लिए \(\rm E^\Theta_{Cell}\) नीचे दिए गए हैं। इनके आधार पर सही उत्तर को चिह्नित करें।

(a) H⁺ (aq) + e^- → \(\frac{1}{2}\)H₂ (g) ; \(\rm E^\Theta_{Cell}\) = 0.00V

(b) 2H₂O (l) → O₂ (g) + 4H⁺ (aq) + 4e^- ; \(\rm E^\Theta_{Cell}\) = 1.23V

(c) \(\rm 2SO^{2-}_4\) (aq) → S₂\(\rm O^{2-}_8\) (aq) + 2e^- ; \(\rm E^\Theta_{Cell}\) = 1.96 V

सही उत्तर: 1 और 3)

अवधारणा:

• इलेक्ट्रोड विभव: दो प्रावस्थाओं के बीच इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह को सुगम बनाने वाला विभवांतर इलेक्ट्रोड विभव कहलाता है।
• इलेक्ट्रोड विभव को ऑक्सीकरण या अपचयन विभव के रूप में नामित किया जाएगा, यह इस बात पर निर्भर करता है कि ऑक्सीकरण या अपचयन हुआ है।
• इलेक्ट्रोड विभव का मान जितना अधिक होगा, अभिक्रिया होने की प्रवृत्ति उतनी ही अधिक होगी।
• जब विलयन में आयनों की सांद्रता 1 mol/L (गैसों के लिए आंशिक दाब 1 atm है) और किसी भी तापमान पर (यदि कुछ नहीं दिया गया है तो 298K मान लें) होती है, तो इलेक्ट्रोड का विभव मानक इलेक्ट्रोड विभव कहलाता है।

व्याख्या:

• (a) H+ (aq) + e- → \(\frac{1}{2}\)H2 (g) ; \(\rm E^\Theta_{Cell}\) = 0.00V

• (b) 2H2O (l) → O2 (g) + 4H+ (aq) + 4e- ; \(\rm E^\Theta_{Cell}\) = 1.23V

• (c) \(\rm 2SO^{2-}_4\) (aq) → S2\(\rm O^{2-}_8\) (aq) + 2e- ; \(\rm E^\Theta_{Cell}\) = 1.96 V

• सल्फ्यूरिक अम्ल के तनु विलयन के विद्युत अपघटन के दौरान उपरोक्त तीन अभिक्रियाएँ होती हैं।
• जिनमें से प्रत्येक एक विशेष अभिक्रिया का प्रतिनिधित्व करता है या तो ऑक्सीकरण अर्ध-सेल अभिक्रिया या अपचयन अर्ध-सेल अभिक्रिया।
• एनोड पर होने वाली ऑक्सीकरण अर्ध-सेल अभिक्रियाएँ इस प्रकार हैं:
• 2H2O (l) → O2 (g) + 4H+ (aq) + 4e- ; \(\rm E^\Theta_{Cell}\) = 1.23V
• \(\rm 2SO^{2-}_4\) (aq) → S2\(\rm O^{2-}_8\) (aq) + 2e- ; \(\rm E^\Theta_{Cell}\) = 1.96 V
• E∘सेल के कम मान वाली अभिक्रिया में तेजी से ऑक्सीकरण होगा।
  का तेजी से ऑक्सीकरण होगा।
• <strong>इसलिए, </strong> तनु सल्फ्यूरिक अम्ल विलयन में, जल का एनोड पर ऑक्सीकरण होगा।
• कैथोड पर, हाइड्रोजन आयन हाइड्रोजन में परिवर्तित हो जाएगा।
• H+ (aq) + e- → \(\frac{1}{2}\)H2 (g) ; \(\rm E^\Theta_{Cell}\) = 0.00V

निष्कर्ष:

इस प्रकार, विकल्प 1 और 3 सही उत्तर हैं।

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