யூனிட் 3 எலக்ட்ரோகெமிஸ்ட்ரி (இன்டெக்ஸ்ட் வினாக்கள்-5)

பதில்

மேப்பி சேமிப்பு உறை ஒரு மேப்பு அனோட்டை, மேப்பு ஆக்சைட் $\left({PbO_2}\right)$ ஆகிய கேட்காட்டியில் மேப்பு ஆக்சைட் அளவில் அளவிடப்பட்ட மேப்பு ஆக்சைட் அடுக்கு மற்றும் சோழமணியின் $38 \%$ சோழ அமில $\left({H_2} {SO_4}\right)$ தீர்மானம் ஆகியவற்றை கொண்டுள்ளது.

உறை பயன்படுத்தப்படும்போது பின்வருமாறு சமீப்பு நிகழ்வுகள் நிகழ்கின்றன:

அனோட்டில்: $\quad{Pb}(s)+{SO}_4^{2-}(a q) \longrightarrow {PbSO}_4(s)+2 e^{-} \quad\quad\quad\quad\quad (i)$

கேட்காட்டியில்: ${PbO}_2(s)+{SO}_4^{2-}(a q)+4 {H}^{+}(a q)+2 e^{-} \longrightarrow {PbSO}_4(s)+2 {H}_2 {O}(l)\quad\quad\quad\quad\quad (ii)$

மொத்த சமீப்பு நிகழ்வு பின்வருமாறு கொடுக்கப்படுகிறது:

$\quad\quad\quad\quad\quad {Pb}(s)+{PbO}_2({~s})+2 {H}_2 {SO}_4(a q) \longrightarrow 2 {PbSO}_4(s)+2 {H}_2 {O}(l)$

உறையை மீளமைக்கும்போது தலைகீழ் நிகழ்வு நிகழ்கிறது, அதாவது எடுத்துக்கொண்டுள்ள ${PbSO}_4$ என்பது மீண்டும் மேப்புக்கு மாறுகிறது, மேலும் ${PbO}_2$ மற்றும் ${H}_2 {SO}_4$ மீளப்பெறுகின்றன.

நிகழ்வு (i) இன் தலைகீழ் நிகழ்வு மீட்டெடுப்பு ஆகும், எனவே கேட்காட்டியில் நிகழ்கிறது. நிகழ்வு (ii) இன் தலைகீழ் நிகழ்வு முறிவு ஆகும், எனவே அனோட்டில் நிகழ்கிறது.

பதில்

ஊட்டச்சத்துப் பெட்ரோலியமில் மீதாமை மற்றும் மீதாமை ஆகியவை ஊட்டச்சத்துக்களாக பயன்படுத்தப்படலாம்.

பதில்

இரும்பின் மேல் உள்ள நீர் அடுக்கு காலநிலை மழைக்காலத்தில் உள்ள காற்றின் ${CO}_2, {SO}_2$ போன்ற அமிலசாரமான ஆக்சைட்களை உப்பட்டு அமிலங்களை உருவாக்குகிறது, இது ${H}^{+}$ காற்றில் உள்ள இணைப்புகளை விரட்டுகிறது.

$$ {H}_2 {O}+{CO}_2 \longrightarrow {H}_2 {CO}_3 \rightleftharpoons 2 {H}^{+}+{CO}_3^{2-} $$

${H}^{+}$ காற்றில் உள்ள இணைப்புகள் இரும்பில் சில இடங்களில் மின்னணங்களை இழந்து போய் பீட்டை காற்றில் உள்ள இணைப்புகளுக்கு மேலே சென்று பீட்டை உருவாக்குகிறது, அதாவது இது முறிவு நிகழ்வு. எனவே இந்த இடம் அனோட்டாக செயல்படுகிறது. இவ்வாறு இழந்த மின்னணங்கள் மேலே இரும்பின் மூலம் மற்றொரு இடத்திற்கு சென்று காற்றில் உள்ள ${H}^{+}$ காற்றில் உள்ள இணைப்புகளும் மற்றும் உப்பட்ட காற்றும் இவ்வளவு மின்னணங்களை ஏற்றுக்கொள்கின்றன. இது மீட்டெடுப்பு நிகழ்வு. எனவே இந்த இடம் கேட்காட்டியாக செயல்படுகிறது:

$ \text{\hspace{0.5mm}At anode :} \quad\hspace{1.5mm}{Fe}(s) \longrightarrow {Fe}^{2+}(a q)+2 e^{-} $

$ \text{At cathode :} \quad {O}_2(g)+4 {H}^{+}(a q)+4 e^{-} \longrightarrow 2 {H}_2 {O}(l) $

மொத்த நிகழ்வு: $\quad 2 {Fe}(s)+{O}_2(g)+4 {H}^{+}(a q) \longrightarrow 2 {Fe}^{2+}(a q)+2 {H}_2 {O}(l)$

எனவே, மேலே உள்ள இரு இடங்களில் ஒரு எலக்ட்ரோகெமிஸ்ட்ரிக் சமீப்பு அமைந்துள்ளது. பீட்டு காற்றில் உள்ள இரும்பின் மின்னணங்கள் மேலும் காற்றில் உள்ள இரும்பின் மின்னணங்களுக்கு மேலே சோளமாக மாறுகின்றன, இது நீர் மற்றும் மேலே உள்ள இரும்பின் மின்னணங்களுக்கு மேலே சோளமாக மாறுகின்றன. ${Fe}_2 {O}_3 .x {H}_2 {O}$ என்பது சோளமாகும்.