Reading Passage (for Q.32 - Q.36)
संदर्भ गद्यांश (प्र. 32 - प्र. 36 हेतु)
Read the following passage and answer questions 32 to 36:
Battery or cell converts chemical energy of the redox reaction to electrical energy. In fuel cell (a galvanic cell), the chemical energy of combustion of fuels like $\text{H}_2$, ethanol, etc. are directly converted to electrical energy. In a fuel cell, $\text{H}_2$ and $\text{O}_2$ react to produce electricity, where $\text{H}_2$ gas is oxidised at anode and oxygen is reduced at cathode and the reactions involved are:
$$\text{Anode reaction}: \text{H}_2 + 2\text{OH}^- \rightarrow 2\text{H}_2\text{O} + 2\text{e}^- \quad | \quad \text{Cathode reaction}: \text{O}_2 + 2\text{H}_2\text{O} + 4\text{e}^- \rightarrow 4\text{OH}^-$$
$67.2\text{ L}$ of $\text{H}_2$ at STP reacts in $15\text{ minutes}$.
निम्नलिखित अनुच्छेद को पढ़िए और प्रश्न 32 से 36 के उत्तर दीजिए:
बैटरी या सेल रेडॉक्स अभिक्रिया की रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है। ईंधन सेल (एक गैल्वेनिक सेल) में $\text{H}_2$, एथेनॉल आदि जैसे ईंधनों के दहन की रासायनिक ऊर्जा सीधे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित होती है। ईंधन सेल में $\text{H}_2$ और $\text{O}_2$ अभिक्रिया करके विद्युत उत्पन्न करते हैं, जहाँ $\text{H}_2$ गैस ऐनोड पर ऑक्सीकृत होती है और ऑक्सीजन कैथोड पर अपचयित होती है:
$$\text{ऐनोड अभिक्रिया}: \text{H}_2 + 2\text{OH}^- \rightarrow 2\text{H}_2\text{O} + 2\text{e}^- \quad | \quad \text{कैथोड अभिक्रिया}: \text{O}_2 + 2\text{H}_2\text{O} + 4\text{e}^- \rightarrow 4\text{OH}^-$$
STP पर $67.2\text{ L}$ $\text{H}_2$, $15\text{ मिनट}$ में अभिक्रिया करती है।
ऑक्सीकृत हाइड्रोजन के मोलों की संख्या है:
ऑक्सीकृत हाइड्रोजन के मोलों की संख्या है:
(Based on Fuel Cell Passage)
The quantity of electricity produced in the oxidation of $67.2\text{ L}$ of $\text{H}_2$ at STP is:
(ईंधन सेल अनुच्छेद पर आधारित)
STP पर $67.2\text{ L}$ $\text{H}_2$ के ऑक्सीकरण में उत्पादित विद्युत की मात्रा है:
EXPLANATION
Electrochemistry
Total charge $Q$ produced by $n$ moles of electrons is:
$$Q = n \times F$$Given $n = 6\text{ moles of electrons}$ and $F = 96500\text{ C mol}^{-1}$:
$$Q = 6 \times 96500 = 579000\text{ C}$$Hence, option 2 is the correct answer.
$n$ मोल इलेक्ट्रॉनों द्वारा उत्पादित कुल विद्युत आवेश:
$$Q = n \times F$$जहाँ $n = 6\text{ मोल}$ तथा $F = 96500\text{ C mol}^{-1}$:
$$Q = 6 \times 96500 = 579000\text{ C}$$अतः विकल्प 2 सही उत्तर है।
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