What is the emf of the following half cell of 47°C?[E for Fe=0.036V ]: Fel FeCl₃ (0.25 M)

অর্ধকোষের EMF নির্ণয়

প্রদত্ত অর্ধকোষটি হলো: \( Fe \mid FeCl_3 (0.25 M) \)

অর্ধকোষের বিক্রিয়াটি নিম্নরূপ:

\( Fe^{3+} + 3e^- \rightleftharpoons Fe \)

Nernst সমীকরণ ব্যবহার করে অর্ধকোষের EMF নির্ণয় করা যায়:

\( E = E^0 - \frac{RT}{nF} \ln Q \)

যেখানে,

• \( E \) = অর্ধকোষের EMF
• \( E^0 \) = প্রমাণ বিজারণ বিভব = 0.036 V (Fe এর জন্য)
• \( R \) = গ্যাস ধ্রুবক = 8.314 J/(mol·K)
• \( T \) = তাপমাত্রা = 47°C = 47 + 273.15 = 320.15 K
• \( n \) = স্থানান্তরিত ইলেকট্রন সংখ্যা = 3
• \( F \) = ফ্যারাডে ধ্রুবক = 96485 C/mol
• \( Q \) = বিক্রিয়া কোশেন্ট = \( \frac{1}{[Fe^{3+}]} \)

\( FeCl_3 \) এর ঘনমাত্রা 0.25 M, সুতরাং \( [Fe^{3+}] = 0.25 M \)

এখন, Nernst সমীকরণে মান বসিয়ে পাই:

\( E = 0.036 - \frac{8.314 \times 320.15}{3 \times 96485} \ln \frac{1}{0.25} \)

\( E = 0.036 - \frac{8.314 \times 320.15}{3 \times 96485} \ln 4 \)

\( E = 0.036 - \frac{8.314 \times 320.15}{3 \times 96485} \times 1.386 \)

\( E = 0.036 - 0.0127 \) (প্রায়)

= 0.0487V

অতএব, অর্ধকোষের EMF হলো 0.0487 V। 🎉