রসায়ন প্রশ্ন

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

লেড সঞ্চয়ী কোষের বিক্রিয়াসমূহ:
অ্যানোড বিক্রিয়া:
$\text{Pb}(s) + \text{SO}_4^{2-}(aq) \rightarrow \text{PbSO}_4(s) + 2e^- \quad [E^0_{\text{ox}} = 0.3\text{ V}]$

ক্যাথোড বিক্রিয়া:
$\text{PbO}_2(s) + 4\text{H}^+(aq) + \text{SO}_4^{2-}(aq) + 2e^- \rightarrow \text{PbSO}_4(s) + 2\text{H}_2\text{O}(l) \quad [E^0_{\text{red}} = 1.7\text{ V}]$

সামগ্রিক কোষ বিক্রিয়া:
$\text{Pb}(s) + \text{PbO}_2(s) + 2\text{H}_2\text{SO}_4(aq) \rightarrow 2\text{PbSO}_4(s) + 2\text{H}_2\text{O}(l)$
এখানে স্থানান্তরিত ইলেকট্রন সংখ্যা, $n = 2$

কোষের প্রমাণ তড়িৎচালক বল:
$E^0_{\text{cell}} = E^0_{\text{ox(anode)}} + E^0_{\text{red(cathode)}} = 0.3\text{ V} + 1.7\text{ V} = 2.0\text{ V}$

$25^\circ\text{C}$ তাপমাত্রায় নার্নস্ট সমীকরণ প্রয়োগ করে পাই:
$E_{\text{cell}} = E^0_{\text{cell}} - \frac{0.0591}{n} \log Q$
যেহেতু কঠিন ও বিশুদ্ধ তরলের সক্রিয়তা 1:
$Q = \frac{1}{[\text{H}_2\text{SO}_4]^2}$
$E_{\text{cell}} = 2.0 - \frac{0.0591}{2} \log \left( \frac{1}{5^2} \right)$
$E_{\text{cell}} = 2.0 + 0.0591 \log(5) = 2.0 + 0.0591 \times 0.69897 \approx 2.0413\text{ V}$

উত্তর: $2.041\text{ V}$