रसायन विज्ञान (Chemistry) NEET प्रश्न हिंदी में — उत्तर सहित MCQ अभ्यास

E_cell = – $\frac{0.0591}{1}\mathrm{\hspace{0.17em}}\log \mathrm{\hspace{0.17em}}\frac{[{\mathrm{H}}^{\mathrm{+}}{\mathrm{]}}_{\mathrm{a}}}{[{\mathrm{H}}^{\mathrm{+}}{\mathrm{]}}_{\mathrm{c}}}$

E_cell अधिकतम होने के लिए [H⁺]_a कम तथा [H⁺]_c अधिक होना चाहिए, इसीलिए ऐनोड कक्ष अधिक क्षारीय तथा कैथोड कक्ष अम्लीय होना चाहिए।

ऐनोड : Ag(s) $\underset{}{\overset{}{\to }}$ Ag+ (aq) + 1e^–

कैथोड : Ag+ (aq) + 1e^– $\underset{}{\overset{}{\to }}$ Ag

निवल : ${\mathrm{Ag}}_{\left(\mathrm{AgBr}\right)}^{\mathrm{+}}\mathrm{\hspace{0.17em}}\stackrel{1{\mathrm{e}}^{-}}{\to }\hspace{0.17em}{\mathrm{Ag}}_{({\mathrm{Ag}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{Co}}_3\mathrm{)}}^{\mathrm{+}}$

0 = 0 + $\frac{0.059}{1}\mathrm{\hspace{0.17em}}\log \mathrm{\hspace{0.17em}}\frac{\left(\frac{{\mathrm{K}}_{\mathrm{SP}}\mathrm{AgBr}}{\left[{\mathrm{Br}}^{-}\right]}\right)}{\sqrt{\frac{{\mathrm{K}}_{\mathrm{SP}}{\mathrm{Ag}}_2{\mathrm{Co}}_3}{\left[{\mathrm{CO}}_3^{2-}\right]}}}$ ⇒ $\frac{{\mathrm{K}}_{\mathrm{SP}}\mathrm{AgBr}}{\left[{\mathrm{Br}}^{-}\right]}$ = $\sqrt{\frac{{\mathrm{K}}_{\mathrm{SP}}{\mathrm{Ag}}_2{\mathrm{Co}}_3}{\left[{\mathrm{CO}}_3^{2-}\right]}}$

⇒ $\frac{4\mathrm{\hspace{0.17em}}\times \mathrm{\hspace{0.17em}}{10}^{-13}}{\sqrt{8\mathrm{\hspace{0.17em}}\times \mathrm{\hspace{0.17em}}{10}^{-12}}}\mathrm{\hspace{0.17em}}=\mathrm{\hspace{0.17em}}\frac{\left[{\mathrm{Br}}^{-}\right]}{\sqrt{\left[{\mathrm{CO}}_3^{2-}\right]}}$ ⇒ $\frac{\left[{\mathrm{Br}}^{-}\right]}{\sqrt{\left[{\mathrm{CO}}_3^{2-}\right]}}$ = $\sqrt{2}\mathrm{\hspace{0.17em}}\times \mathrm{\hspace{0.17em}}{10}^{-7}$

वोल्टेज की, हाइड्रोजन दाब के वर्गमूल तथा M^(x+) सांद्रता के घनमूल के लघुगणक पर रैखिक निर्भरता यह दर्शाती है कि संतुलित अभिक्रिया में 3 इलेक्ट्रॉनों का स्थानांतरण तथा 1.5 H2 अणुओं का निर्माण होता है, जिसका अर्थ है x = 3।

अभिक्रिया है H_c⁺ $\stackrel{1\mathrm{e}-}{\to }\hspace{0.17em}{{\mathrm{H}}_{\mathrm{A}}}^{\mathrm{+}}$

∴ E = $\frac{0.059}{\mathrm{1}}\mathrm{\hspace{0.17em}}\log \mathrm{\hspace{0.17em}}\frac{2.1\mathrm{\hspace{0.17em}}\times \mathrm{\hspace{0.17em}}{10}^{-4}}{1.8\mathrm{\hspace{0.17em}}\times \mathrm{\hspace{0.17em}}{10}^{-5}}$ = 0.0629 V 

${\mathrm{E}}_{{\mathrm{Br}}^{\mathrm{-}}/\mathrm{AgBr}/\mathrm{Ag}}^{\mathrm{0}}$ = ${\mathrm{E}}_{{\mathrm{Ag}}^{\mathrm{+}}/\mathrm{Ag}/\mathrm{Ag}}^{\mathrm{0}}\mathrm{\hspace{0.17em}}+\mathrm{\hspace{0.17em}}\frac{0.059}{1}$ log K_SPAgBr = ${\mathrm{E}}_{{\mathrm{Ag}}^{\mathrm{+}}/\mathrm{Ag}}^{\mathrm{0}}$ – 0.7257

तथा ${\mathrm{E}}_{{\mathrm{Cr}}^{\mathrm{-}}/\mathrm{AgCl}/\mathrm{Ag}}^{\mathrm{0}}$ = ${\mathrm{E}}_{{\mathrm{Ag}}^{\mathrm{+}}/\mathrm{Ag}}^{\mathrm{0}}\mathrm{\hspace{0.17em}}+\mathrm{\hspace{0.17em}}\frac{0.059}{1}$ log K_SPAgCl = ${\mathrm{E}}_{{\mathrm{Ag}}^{\mathrm{+}}/\mathrm{Ag}}^{\mathrm{0}}$ – 0.59

अब सेल अभिक्रिया है

Ag + Br^– $\stackrel{}{\to }$ AgBr + 1e^–

AgCl + 1e^– $\stackrel{}{\to }$ AgBr + Cl^–

Br^–AgCl $\stackrel{1e^{-}}{\to }$ Cl^– + AgBr 

0 = (0.7257–0.59) + $\frac{0.059}{1}\mathrm{\hspace{0.17em}}\log \mathrm{\hspace{0.17em}}\frac{[{\mathrm{Br}}^{-}\mathrm{]}}{[{\mathrm{Cl}}^{-}\mathrm{]}}$ 

⇒ $\frac{[{\mathrm{Br}}^{-}\mathrm{]}}{[{\mathrm{Cl}}^{-}\mathrm{]}}$ = 0.005

${\Lambda }_m={\Lambda }_m^{\infty }-b \sqrt{c}$

260 = ${\Lambda }_m^{\infty }$ – 0.5 b…

250 = ${\Lambda }_m^{\infty }$ – b … (2)

हल करने पर तथा (2) से, हमें प्राप्त होता है

${\Lambda }_m^{\infty }$ = 270 Ω^– cm² mol^–1

AgCl(s) + e $\underset{}{\overset{}{\to }}$ Ag(s) + Cl^–E° = 22 V

1/₂Cl₂ + e $\underset{}{\overset{}{\to }}$ Cl^– E° = 1.36 V

हमें प्राप्त होता है

Ag(s) + $\frac{1}{2}$Cl₂(g) $\underset{}{\overset{}{\to }}$ AgCl(s)E°_cell = 1.14 V

∴ ΔG = –nEF° = – (96500) (1.4) = –110 KJ/mol

यदि धातु आयन का अपचयन विभव O₂/H₂O युग्म से अधिक है, तो वह आयन जल में स्थायी होता है। अतः Co³⁺ जल में स्थायी है

[संकेत : (2) तथा (3) की विपरीत अभिक्रियाएँ स्वतःप्रवर्तित हैं; यहाँ दुर्बलतम ऑक्सीकारक Mg²⁺ है]

∵ ΔH = ΔG + T ΔS

= –nFE_cell + nFT ${\left(\frac{{\displaystyle \partial \mathrm{E}}}{{\displaystyle \partial \mathrm{T}}}\right)}_{\mathrm{p}}$

= –199.35 KJ/mol [Cd²⁺ +2e^–→ Cd के लिए n = 2 तथा अन्य मान रखने पर]

अब ΔH < O ⇒ ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया

⇒ ऊष्मा मुक्त होगी जिससे ताप बढ़ जाएगा।