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title: "विद्युत-रासायनिक सेल और विद्युत-अपघटन"
book: "विद्यालय रसायन विज्ञान — कक्षा 1 से 12"
subject: chemistry
language: hi
chapter: 47
exercises: 15
source: https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/47-electrochemical-cells-and-electrolysis
license: CC-BY-NC-SA-4.0
credit: "One Chemistry Book, One Course (one-course.com)"
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# अध्याय 47 — विद्युत-रासायनिक सेल और विद्युत-अपघटन

सर्दियों की एक शाम फ़ोन 1 % दिखाता है और बंद हो जाता है। रात भर चार्ज पर लगा रहने के बाद सुबह तक वह फिर भर जाता है। उसकी बैटरी के भीतर वही [रासायनिक अभिक्रिया](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/12-chemical-reactions-reactants-and-products#def-g7-chemical-reactions-reaction) दिन में एक दिशा में चलती है, विद्युत ऊर्जा देती हुई, और रात में चार्जर उसे दूसरी दिशा में धकेलता है। कोई [अपचयोपचय अभिक्रिया](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-reaction) तब विद्युत का स्रोत बन जाती है जब उसके [इलेक्ट्रॉनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) को एक तार से होकर गुज़रने पर मजबूर किया जाए; और किसी विलयन से धकेली गई विद्युत ऐसी [अपचयोपचय अभिक्रिया](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-reaction) करा सकती है जो अपने आप कभी नहीं होती।

**पहले से ज्ञात.**

[ऑक्सीकारक](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidant) [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) ग्रहण करते हैं, [अपचायक](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidant) उन्हें खोते हैं; [अर्ध-समीकरण](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-couple), [अपचयोपचय युग्म](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-couple) और [अपचयोपचय अभिक्रियाएँ](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-reaction) ([अध्याय 35](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#ch-g11-redox))। कोई निकाय तब तक विकसित होता है जब तक $Q = K$ न हो जाए ([अध्याय 43](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/43-chemical-equilibrium-quotient-and-constant#ch-g12-equilibrium))। [आयनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) के विलयन चालन करते हैं ([अध्याय 17](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#ch-g9-ions)); [मोल](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/25-the-mole-and-molar-mass#def-g10-the-mole-amount) और [आवोगाद्रो स्थिरांक](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/25-the-mole-and-molar-mass#def-g10-the-mole-avogadro) ([अध्याय 25](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/25-the-mole-and-molar-mass#ch-g10-the-mole))।

![फ़ोन चार्ज करना: रात भर उलटी दिशा में धकेली गई एक अभिक्रिया।](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g12-cells-and-electrolysis/img-49517e36d302.jpg)

*फ़ोन चार्ज करना: रात भर उलटी दिशा में धकेली गई एक अभिक्रिया।*

## 47.1 दो भागों में बँटी एक अपचयोपचय अभिक्रिया

जब जस्ते की पट्टी कॉपर सल्फ़ेट विलयन में डुबोई जाती है, तो पट्टी की सतह पर जस्ता ऑक्सीकृत होता है और कॉपर [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) अपचयित होते हैं, $\ce{Zn + Cu^{2+} -> Zn^{2+} + Cu}$: [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) [धातु](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/20-the-periodic-table-a-first-look#def-g9-periodic-table-first-look-metal) से सीधे [आयनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) तक जाते हैं, और ऊर्जा थोड़ी-सी ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है। दोनों अर्धों को अलग कीजिए, और उन्हें एक तार से जोड़िए: अब [इलेक्ट्रॉनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) को तार से होकर जाना पड़ता है, और रास्ते में वे एक बल्ब जला सकते हैं।

**परिभाषा 47.1 (विद्युत-रासायनिक सेल, अर्ध-सेल, लवण सेतु).**

*विद्युत-रासायनिक सेल* एक ऐसी [अपचयोपचय अभिक्रिया](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-reaction) से विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करता है जिसका [ऑक्सीकरण](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) और [अपचयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) दो अलग-अलग कक्षों में होते हैं। हर कक्ष, अपने [आयनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) के विलयन में डूबा एक [धातु](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/20-the-periodic-table-a-first-look#def-g9-periodic-table-first-look-metal) इलेक्ट्रोड, एक *अर्ध-सेल* है। *लवण सेतु*, [आयनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) के विलयन में भीगी एक नली या कागज़ की पट्टी, दोनों विलयनों को जोड़ता है और उन्हें अलग रखते हुए परिपथ पूरा करता है।

**परिभाषा 47.2 (ऐनोड, कैथोड).**

जिस इलेक्ट्रोड पर [ऑक्सीकरण](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) होता है, वह *ऐनोड* है; जिस इलेक्ट्रोड पर [अपचयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) होता है, वह *कैथोड* है।

![डैनियल सेल। इलेक्ट्रॉन जस्ते के ऐनोड से तार के रास्ते निकलते हैं और ताँबे के कैथोड में प्रवेश करते हैं; लवण सेतु में आयन गति करते हैं ताकि हर विलयन उदासीन रहे।](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g12-cells-and-electrolysis/fig-4fdc3c91b7f9.svg)

*डैनियल सेल। [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) जस्ते के [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) से तार के रास्ते निकलते हैं और ताँबे के [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) में प्रवेश करते हैं; [लवण सेतु](#def-g12-cells-and-electrolysis-cell) में [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) गति करते हैं ताकि हर विलयन उदासीन रहे।*

**प्रतिज्ञप्ति 47.3 (इलेक्ट्रॉन कहाँ जाते हैं).**

धारा देते हुए सेल में [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) से सेल छोड़ते हैं, जहाँ वे [ऑक्सीकरण](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) द्वारा मुक्त होते हैं, बाहरी परिपथ से होकर जाते हैं, और [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) से प्रवेश करते हैं, जहाँ [अपचयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) उन्हें ले लेता है। [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) ऋणात्मक टर्मिनल है, [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) धनात्मक टर्मिनल। भीतर धारा [आयनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) द्वारा वहन की जाती है: [धनायन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) की ओर जाते हैं, [ऋणायन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) की ओर।

**उपपत्ति.** [ऑक्सीकरण](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) पर [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) उत्पन्न करता है; [अपचयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) उन्हें [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) पर खपाता है; दोनों के बीच तार ही एकमात्र रास्ता है। अन्यथा हर विलयन आवेशित हो जाता, जिसे सेतु के [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) रोकते हैं। ∎

**विधि 47.4 (सेल का वर्णन).**

1. स्वतः होने वाली समग्र [अपचयोपचय अभिक्रिया](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-reaction) लिखिए।
2. उसे दो [अर्ध-समीकरणों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-couple) में बाँटिए: [ऑक्सीकरण](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) ( [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) ) और [अपचयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) ( [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) )।
3. ध्रुवता चिह्नित कीजिए: [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) $-$ , [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) $+$ ; तार में [इलेक्ट्रॉनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) की दिशा ( [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) से [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) ) और धारा की दिशा ( [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) से [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) )।
4. सेतु में [आयनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) की गति का वर्णन कीजिए।

**इतिहास — वोल्टा का पुंज, 1800.**

1800 में भौतिकविद अलेस्सांद्रो वोल्टा ने दो भिन्न [धातुओं](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/20-the-periodic-table-a-first-look#def-g9-periodic-table-first-look-metal), जस्ते और ताँबे या चाँदी, की चकतियाँ एक के ऊपर एक रखीं, जिन्हें खारे पानी में भीगे कपड़े के टुकड़ों से अलग किया गया था, और एक स्थिर विद्युत धारा प्राप्त की: पहली बैटरी। इसने भौतिकविदों को विद्युत का पहला सतत स्रोत दिया, और रसायनज्ञों को एक नया औज़ार: कुछ ही वर्षों में [विद्युत-अपघटन](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) ने पहली बार सोडियम और पोटैशियम को पृथक कर लिया था।

![एक संग्रहालय में वोल्टा पुंज। फ़ोटो: गुइडोबी, CC BY-SA 3.0।](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g12-cells-and-electrolysis/img-90c8f7e514de.jpg)

*एक संग्रहालय में वोल्टा पुंज। फ़ोटो: गुइडोबी, CC BY-SA 3.0।*

## 47.2 सेल की वोल्टता

**परिभाषा 47.5 (सेल वोल्टता).**

*सेल वोल्टता* वह वोल्टता है जो कोई धारा न देते सेल (खुला परिपथ) के टर्मिनलों के बीच वोल्टमीटर से मापी जाती है; यह धनात्मक होती है जब वोल्टमीटर का धनात्मक टर्मिनल [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) पर हो।

**उदाहरण 47.6 (डैनियल सेल).**

दोनों विलयन $1\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ पर होने पर डैनियल सेल $1.10\,\mathrm{V}$ देता है। इलेक्ट्रोड विभवों की सारणियों से ऐसी वोल्टता का पूर्वानुमान कैसे लगाया जाता है, यह विश्वविद्यालय के प्रथम वर्ष के खंड में दिखाया गया है।

**टिप्पणी 47.7 (सेल क्यों ख़त्म हो जाता है).**

सेल की अभिक्रिया, $\ce{Zn + Cu^{2+} -> Zn^{2+} + Cu}$, का स्थिरांक $K$ बहुत बड़ा है। सेल के काम करते समय $Q = [\ce{Zn^{2+}}]/[\ce{Cu^{2+}}]$ बढ़ता है, और जब तक $Q < K$ है, अभिक्रिया चलती रहती है। जब कोई [अभिकारक](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/12-chemical-reactions-reactants-and-products#def-g7-chemical-reactions-reactant) समाप्त हो जाता है (जस्ता, या कॉपर [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion)), तो धारा रुक जाती है: सेल “ख़त्म” हो गया है।

## 47.3 आवेश और धारिता

**परिभाषा 47.8 (फ़ैराडे स्थिरांक, धारिता).**

*फ़ैराडे स्थिरांक* $F$ [इलेक्ट्रॉनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) के एक [मोल](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/25-the-mole-and-molar-mass#def-g10-the-mole-amount) का विद्युत आवेश है, $F = N_A e = 96\,485\,\mathrm{C}/\mathrm{mol}$। किसी सेल की *धारिता* वह अधिकतम विद्युत आवेश है जो वह दे सकता है, जिसे अक्सर ऐम्पियर-घंटों में बताया जाता है: $1\,\mathrm{A}\,\mathrm{h} = 3600\,\mathrm{C}$।

**प्रतिज्ञप्ति 47.9 (आवेश और इलेक्ट्रॉनों की मात्रा).**

कोई धारा $I$, समय $\Delta t$ तक बहकर, आवेश $Q = I\,\Delta t$ वहन करती है, अर्थात [इलेक्ट्रॉनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) की यह मात्रा

$$
n(e^-) = \frac{Q}{F} = \frac{I\,\Delta t}{F} .
$$

**उपपत्ति.** हर [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) मूल आवेश $e$ वहन करता है; [इलेक्ट्रॉनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) के $n$ [मोल](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/25-the-mole-and-molar-mass#def-g10-the-mole-amount) $n N_A e = n F$ वहन करते हैं। ∎

**उदाहरण 47.10 (डैनियल सेल की धारिता).**

जस्ते के इलेक्ट्रोड में अभिक्रिया कर सकने वाला $6.5\,\mathrm{g}$ जस्ता है, अर्थात $6.5/65.4 = 0.099\,\mathrm{mol}$। हर जस्ता [परमाणु](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/11-atoms-and-molecules#def-g7-atoms-and-molecules-atom) दो [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) देता है: $n(e^-) = 0.199\,\mathrm{mol}$, इसलिए $Q = 0.199 \times 96485 = 1.9 \times 10^{4}\,\mathrm{C}$, लगभग $1.9 \times 10^{4}\,/3600 = 5.3\,\mathrm{A}\,\mathrm{h}$, यदि कॉपर [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) पहले समाप्त न हो जाएँ।

## 47.4 विद्युत-अपघटन

**परिभाषा 47.11 (विद्युत-अपघटन, संचायक).**

*विद्युत-अपघटन* किसी विद्युत जनित्र द्वारा कराई गई वह [अपचयोपचय अभिक्रिया](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-reaction) है जो उस दिशा के विपरीत चलती है जिसमें वह अपने आप चलती। *संचायक* वह सेल है जिसे फिर से चार्ज किया जा सकता है: चार्जिंग के दौरान जनित्र उसकी अभिक्रिया को विद्युत-अपघटन की तरह उलटी दिशा में चलाता है।

**प्रयोगशाला में — पानी का विद्युत-अपघटन.**

दो इलेक्ट्रोड थोड़े-से सोडियम सल्फ़ेट से चालक बनाए गए पानी में डूबे हैं, हर एक विलयन से भरी एक उलटी परखनली के नीचे। कुछ वोल्ट के जनित्र के साथ दोनों इलेक्ट्रोडों से बुलबुले उठते हैं: [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) पर ($-$ टर्मिनल से जुड़ा) डाइहाइड्रोजन, [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) पर डाइऑक्सीजन, पहली गैस दूसरी से दोगुनी। [जलती](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/5-burning-what-a-fire-needs#def-g4-what-a-fire-needs-burning) तीली पहली गैस में “पॉप” की आवाज़ करती है; सुलगती तीली दूसरी गैस में फिर से जल उठती है।

![पानी का विद्युत-अपघटन: इलेक्ट्रोडों के ऊपर डाइऑक्सीजन से दोगुनी डाइहाइड्रोजन एकत्र होती है।](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g12-cells-and-electrolysis/fig-5dfeae4ef2c1.svg)

*पानी का [विद्युत-अपघटन](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis): इलेक्ट्रोडों के ऊपर डाइऑक्सीजन से दोगुनी डाइहाइड्रोजन एकत्र होती है।*

**उदाहरण 47.12 (पानी, विभाजित).**

[कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) पर: $\ce{2H2O + 2e- -> H2 + 2OH-}$; [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) पर: $\ce{6H2O -> O2 + 4H3O+ + 4e-}$। चार [इलेक्ट्रॉनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) के लिए डाइहाइड्रोजन के दो [अणु](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/11-atoms-and-molecules#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) और डाइऑक्सीजन का एक, जबकि दोनों इलेक्ट्रोडों पर बने [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) $\ce{H3O+}$ और $\ce{OH-}$ फिर से मिलकर पानी बना लेते हैं: समग्र रूप से $\ce{2H2O -> 2H2 + O2}$, जो हाइड्रोजन के [दहन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/5-burning-what-a-fire-needs#def-g4-what-a-fire-needs-burning) की उलटी अभिक्रिया है, और जिसे होने के लिए ऊर्जा चाहिए।

**विधि 47.13 (विद्युत-अपघटन द्वारा जमा द्रव्यमान).**

1. उस इलेक्ट्रोड का [अर्ध-समीकरण](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-couple) लिखिए जहाँ [धातु](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/20-the-periodic-table-a-first-look#def-g9-periodic-table-first-look-metal) बनती है, उदाहरण के लिए $\ce{Cu^{2+} + 2e- -> Cu}$ ।
2. आवेश $Q = I \Delta t$ और $n(e^-) = Q/F$ निकालिए।
3. प्रति [परमाणु](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/11-atoms-and-molecules#def-g7-atoms-and-molecules-atom) [इलेक्ट्रॉनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) की संख्या से भाग दीजिए: $n(\ce{Cu}) =  n(e^-)/2$ ; फिर $m = n \times M$ ।

**उदाहरण 47.14 (ताँबे का शोधन).**

प्रगालक से आया अशुद्ध ताँबा कॉपर सल्फ़ेट विलयन में एक [विद्युत-अपघटन](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) सेल का [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) बनाया जाता है, और शुद्ध ताँबे की एक पतली चादर [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode)। [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) पर ताँबा [घुलता](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/2-mixing-and-dissolving#def-g2-mixing-and-dissolving-dissolve) है, $\ce{Cu -> Cu^{2+} + 2e-}$; [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) पर शुद्ध ताँबा जमता है, $\ce{Cu^{2+} + 2e- -> Cu}$; अशुद्धियाँ तली में गिर जाती हैं या विलयन में रहती हैं। $24\,\mathrm{h}$ तक $100\,\mathrm{A}$ की धारा $Q = 100 \times 86400 = 8.64 \times 10^{6}\,\mathrm{C}$ वहन करती है, अर्थात $n(e^-) = 89.5\,\mathrm{mol}$, जो ताँबे के $89.5/2 = 44.8\,\mathrm{mol}$ जमा करती है: $2.84\,\mathrm{kg}$।

![विद्युत-अपघटन द्वारा ताँबे का शोधन: ताँबा अशुद्ध ऐनोड से विलयन से होकर शुद्ध कैथोड तक जाता है।](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g12-cells-and-electrolysis/fig-366f22e654ca.svg)

*[विद्युत-अपघटन](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) द्वारा ताँबे का शोधन: ताँबा अशुद्ध [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) से विलयन से होकर शुद्ध [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) तक जाता है।*

## 47.5 बैटरियाँ, संचायक और ईंधन सेल

हर बैटरी एक सेल है, हर रिचार्ज होने वाली बैटरी एक [संचायक](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis)। कार का लेड–अम्ल [संचायक](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) सीसे, लेड ऑक्साइड और सल्फ़्यूरिक अम्ल के साथ काम करता है; फ़ोन का लिथियम-आयन [संचायक](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) लिथियम [आयनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) को दो इलेक्ट्रोडों के बीच, एक ग्रेफ़ाइट का और एक किसी [धातु](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/20-the-periodic-table-a-first-look#def-g9-periodic-table-first-look-metal) ऑक्साइड का, किसी द्रव या बहुलक विद्युत-अपघट्य से होकर ले जाता है, जबकि [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) बाहरी परिपथ से घूमकर जाते हैं। [ईंधन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/5-burning-what-a-fire-needs#def-g4-what-a-fire-needs-fuel) सेल वह सेल है जिसके [अभिकारक](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/12-chemical-reactions-reactants-and-products#def-g7-chemical-reactions-reactant) लगातार भरे जाते हैं: हाइड्रोजन [ईंधन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/5-burning-what-a-fire-needs#def-g4-what-a-fire-needs-fuel) सेल अभिक्रिया $\ce{2H2 + O2 -> 2H2O}$ चलाता है, जो पानी के [विद्युत-अपघटन](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) की उलटी है, और विद्युत और पानी देता है। पवन या सूर्य की विद्युत से [विद्युत-अपघटन](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) द्वारा बनाई गई और फिर [ईंधन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/5-burning-what-a-fire-needs#def-g4-what-a-fire-needs-fuel) सेलों में इस्तेमाल की गई डाइहाइड्रोजन उस विद्युत को संचित करने का एक तरीका है।

![एक विद्युत-अपघटक हॉल: पानी डाइहाइड्रोजन और डाइऑक्सीजन में विभाजित होता है।](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g12-cells-and-electrolysis/img-2386bb811d27.jpg)

*एक विद्युत-अपघटक हॉल: पानी डाइहाइड्रोजन और डाइऑक्सीजन में विभाजित होता है।*

## 47.6 अभ्यास

**अभ्यास 47.1 ★.**

डैनियल सेल में कौन-सा इलेक्ट्रोड [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) है? कौन-सा [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode)? हर एक पर [अर्ध-समीकरण](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-couple) लिखिए।

**हल — अभ्यास 47.1.**

जस्ते का इलेक्ट्रोड [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) है, $\ce{Zn -> Zn^{2+} + 2e-}$; ताँबे का इलेक्ट्रोड [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) है, $\ce{Cu^{2+} + 2e- -> Cu}$।

**अभ्यास 47.2 ★.**

$0.20\,\mathrm{A}$ की धारा $30\,\mathrm{min}$ तक बहती है। वहन किया गया आवेश और [इलेक्ट्रॉनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) की मात्रा निकालिए।

**हल — अभ्यास 47.2.**

$Q = 0.20 \times 1800 = 360\,\mathrm{C}$; $n(e^-) = 360/96485 =
3.7 \times 10^{-3}\,\mathrm{mol}$।

**अभ्यास 47.3 ★.**

[लवण सेतु](#def-g12-cells-and-electrolysis-cell) की भूमिका क्या है? उसे हटा दिया जाए तो क्या होता है?

**हल — अभ्यास 47.3.**

वह परिपथ पूरा करता है और हर विलयन को विद्युत रूप से उदासीन रखता है, उसके [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) कक्षों में जाते हैं। उसके बिना परिपथ खुला है: कोई धारा नहीं बहती, वोल्टमीटर शून्य पढ़ता है और बल्ब अँधेरा रहता है।

**अभ्यास 47.4 ★.**

$2.5\,\mathrm{A}\,\mathrm{h}$ की [धारिता](#def-g12-cells-and-electrolysis-capacity) को कूलॉम में बदलिए।

**हल — अभ्यास 47.4.**

$2.5 \times 3600 = 9000\,\mathrm{C}$।

**अभ्यास 47.5 ★.**

[विद्युत-अपघटन](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) में क्या अभिक्रिया स्वतः होती है? ऊर्जा कौन देता है?

**हल — अभ्यास 47.5.**

नहीं: अभिक्रिया स्वतः होने वाली दिशा के विपरीत दिशा में चलती है। ऊर्जा जनित्र देता है।

**अभ्यास 47.6 ★★.**

एक सेल सिल्वर नाइट्रेट में चाँदी के इलेक्ट्रोड और कॉपर सल्फ़ेट में ताँबे के इलेक्ट्रोड से बना है। वोल्टमीटर दिखाता है कि [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) ताँबे से निकलते हैं। [अर्ध-समीकरण](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-couple) लिखिए, [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) और [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) के नाम बताइए, और समग्र अभिक्रिया दीजिए।

**हल — अभ्यास 47.6.**

[ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) (ताँबा, $-$): $\ce{Cu -> Cu^{2+} + 2e-}$। [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) (चाँदी, $+$): $\ce{Ag+ + e- -> Ag}$। समग्र: $\ce{Cu + 2Ag+ -> Cu^{2+} + 2Ag}$।

**अभ्यास 47.7 ★★.**

एक घड़ी की बैटरी तीन वर्ष तक लगातार $10\,\text{µ}\mathrm{A}$ देती है। $\mathrm{mA}\,\mathrm{h}$ में उसकी [धारिता](#def-g12-cells-and-electrolysis-capacity) क्या है?

**हल — अभ्यास 47.7.**

तीन वर्ष $3 \times 365 \times 24 = 26\,280\,\mathrm{h}$ हैं; $0.010 \times 26280 = 263\,\mathrm{mA}\,\mathrm{h}$।

**अभ्यास 47.8 ★★.**

$40\,\mathrm{min}$ तक $0.50\,\mathrm{A}$ की धारा से एक चम्मच पर चाँदी की परत चढ़ाई जाती है, $\ce{Ag+ + e- -> Ag}$। चाँदी का कितना द्रव्यमान जमा होता है?

**हल — अभ्यास 47.8.**

$Q = 0.50 \times 2400 = 1200\,\mathrm{C}$; $n(e^-) = n(\ce{Ag}) =
1200/96485 = 0.0124\,\mathrm{mol}$; $m = 0.0124 \times 107.9 =
1.34\,\mathrm{g}$।

**अभ्यास 47.9 ★★.**

डैनियल सेल वाले चित्र पर तार में धारा की दिशा बताइए, और यह भी कि सेतु के $\ce{K+}$ और $\ce{NO3-}$ [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) किस दिशा में गति करते हैं।

**हल — अभ्यास 47.9.**

तार में धारा ताँबे ($+$) से जस्ते ($-$) की ओर जाती है, [इलेक्ट्रॉनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) के विपरीत। $\ce{K+}$ [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) ताँबे वाले कक्ष की ओर जाते हैं, जो $\ce{Cu^{2+}}$ खोता है; $\ce{NO3-}$ [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) जस्ते वाले कक्ष की ओर, जो $\ce{Zn^{2+}}$ पाता है।

**अभ्यास 47.10 ★★.**

सेल और [विद्युत-अपघटन](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) की तुलना कीजिए: [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) का चिह्न, अभिक्रिया की दिशा, ऊर्जा का रूपांतरण।

**हल — अभ्यास 47.10.**

दोनों में [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) वह है जहाँ [ऑक्सीकरण](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) होता है। सेल में [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) $-$ है, अभिक्रिया स्वतः होती है और रासायनिक ऊर्जा विद्युत ऊर्जा बनती है; [विद्युत-अपघटन](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) में [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) जनित्र के $+$ से जुड़ा होता है, अभिक्रिया कराई जाती है और विद्युत ऊर्जा रासायनिक ऊर्जा बनती है।

**अभ्यास 47.11 ★★.**

पानी के [विद्युत-अपघटन](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) में $24\,\mathrm{mL}$ डाइहाइड्रोजन एकत्र की जाती है। उसी समय डाइऑक्सीजन का कितना आयतन एकत्र होता है? क्यों?

**हल — अभ्यास 47.11.**

$12\,\mathrm{mL}$: समीकरण $\ce{2H2O -> 2H2 + O2}$ डाइऑक्सीजन के एक [अणु](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/11-atoms-and-molecules#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) पर डाइहाइड्रोजन के दो [अणु](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/11-atoms-and-molecules#def-g7-atoms-and-molecules-molecule) देता है, और गैस की समान मात्राएँ समान आयतन घेरती हैं।

**अभ्यास 47.12 ★★★.**

एक डैनियल सेल में $5.0\,\mathrm{g}$ जस्ता और $0.50\,\mathrm{mol}/\mathrm{L}$ कॉपर सल्फ़ेट के $100\,\mathrm{mL}$ हैं। कौन-सा [अभिकारक](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/12-chemical-reactions-reactants-and-products#def-g7-chemical-reactions-reactant) पहले समाप्त होता है? सेल की [धारिता](#def-g12-cells-and-electrolysis-capacity) क्या है? यह कितने समय तक $50\,\mathrm{mA}$ दे सकता है?

**हल — अभ्यास 47.12.**

$n(\ce{Zn}) = 5.0/65.4 = 0.076\,\mathrm{mol}$; $n(\ce{Cu^{2+}}) = 0.100 \times 0.50 = 0.050\,\mathrm{mol}$; वे एक-एक के अनुपात में अभिक्रिया करते हैं, इसलिए कॉपर [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) पहले समाप्त होते हैं। $n(e^-) = 2 \times 0.050
= 0.100\,\mathrm{mol}$, $Q = 9.65 \times 10^{3}\,\mathrm{C} = 2.68\,\mathrm{A}\,\mathrm{h}$। $50\,\mathrm{mA}$ पर: $2.68/0.050 = 54\,\mathrm{h}$।

**अभ्यास 47.13 ★★★.**

$1.5\,\mathrm{V}$ की एक बैटरी $2.0\,\mathrm{A}\,\mathrm{h}$ देती है। उसके द्वारा संचित ऊर्जा ($E = Q U$) जूल में और वाट-घंटों में निकालिए।

**हल — अभ्यास 47.13.**

$Q = 2.0 \times 3600 = 7200\,\mathrm{C}$; $E = 7200 \times 1.5 =
1.08 \times 10^{4}\,\mathrm{J}$, अर्थात $1.5 \times 2.0 = 3.0\,\mathrm{W}\,\mathrm{h}$।

**अभ्यास 47.14 ★★★.**

$1.0\,\mathrm{h}$ तक $2.0\,\mathrm{A}$ से पानी का [विद्युत-अपघटन](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) किया जाता है। उत्पन्न डाइहाइड्रोजन और डाइऑक्सीजन की मात्राएँ, फिर $20\,{}^{\circ}\mathrm{C}$ ($V_m = 24.1\,\mathrm{L}/\mathrm{mol}$) पर उनके आयतन निकालिए।

**हल — अभ्यास 47.14.**

$Q = 7200\,\mathrm{C}$, $n(e^-) = 0.0746\,\mathrm{mol}$। प्रति $\ce{H2}$ दो [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus): $n(\ce{H2}) = 0.0373\,\mathrm{mol}$, $V = 0.90\,\mathrm{L}$। प्रति $\ce{O2}$ चार: $n(\ce{O2}) = 0.0187\,\mathrm{mol}$, $V = 0.45\,\mathrm{L}$।

**अभ्यास 47.15 ★★★.**

ताँबे के शोधन में [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) $3.00\,\mathrm{kg}$ पदार्थ खोता है जबकि [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) $2.84\,\mathrm{kg}$ ताँबा प्राप्त करता है। यह मानते हुए कि [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) पर केवल ताँबा ऑक्सीकृत होता है और अशुद्धियाँ बस गिर जाती हैं, अशुद्ध [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) में ताँबे का प्रतिशत क्या है?

**हल — अभ्यास 47.15.**

[ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) पर घुला ताँबा जमा हुए ताँबे के बराबर है, क्योंकि दोनों जगह वही [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) गुज़रते हैं: $2.84/3.00 = 94.7\,\%$ ताँबा।

## 47.7 समस्या: फ़ोन की बैटरी

**समस्या 47.1.**

सप्ताहांत समस्या — $4000\,\mathrm{mA}\,\mathrm{h}$ वाली फ़ोन बैटरी के इलेक्ट्रोडों के बीच लिथियम का कितना द्रव्यमान आता-जाता है?

एक फ़ोन बैटरी पर अंकित है “$3.7\,\mathrm{V}$, $4000\,\mathrm{mA}\,\mathrm{h}$”। एक सरलीकृत चित्र में, डिस्चार्ज के दौरान ग्रेफ़ाइट इलेक्ट्रोड में संचित हर लिथियम [परमाणु](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/11-atoms-and-molecules#def-g7-atoms-and-molecules-atom) एक [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) देता है और लिथियम [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) के रूप में निकल जाता है, $\ce{Li -> Li+ + e-}$; [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) विद्युत-अपघट्य को पार करता है और [धातु](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/20-the-periodic-table-a-first-look#def-g9-periodic-table-first-look-metal) ऑक्साइड इलेक्ट्रोड उसे ग्रहण कर लेता है, जो उसी समय एक [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) प्राप्त करता है।

**भाग I — सेल।**

1. डिस्चार्ज के दौरान ग्रेफ़ाइट इलेक्ट्रोड [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) है या [कैथोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode) ? क्यों?
2. ऋणात्मक टर्मिनल कौन-सा है?
3. [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) फ़ोन से होकर किस दिशा में जाते हैं? और बैटरी के भीतर लिथियम [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) ?
4. यह सेल एक [संचायक](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) क्यों है?

**भाग II — आवेश।**

5. $4000\,\mathrm{mA}\,\mathrm{h}$ को ऐम्पियर-घंटों में, फिर कूलॉम में बदलिए।
6. यह आवेश [इलेक्ट्रॉनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) की जितनी मात्रा दर्शाता है, वह निकालिए।
7. यह कितने [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) हैं?
8. फ़ोन औसतन $0.25\,\mathrm{A}$ लेता है। पूरी भरी बैटरी कितनी देर चलती है?
9. स्क्रीन 20 % दिखाती है। कूलॉम में कितना आवेश बचा है?

**भाग III — ऊर्जा।**

10. संचित ऊर्जा, $E = Q U$ , जूल में निकालिए।
11. उसे वाट-घंटों में बदलिए।
12. $1\,\mathrm{g}$ मेथेन [जलाने](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/5-burning-what-a-fire-needs#def-g4-what-a-fire-needs-burning) पर मुक्त ऊर्जा ( $55.7\,\mathrm{kJ}$ ) से तुलना कीजिए।
13. यदि कोई ऊर्जा नष्ट न हो, तो $1\,\mathrm{kW}\,\mathrm{h}$ विद्युत कितनी पूरी चार्जिंग देती है?

**भाग IV — फिर से चार्ज करना।**

14. चार्जिंग के दौरान ग्रेफ़ाइट इलेक्ट्रोड पर कौन-सी अभिक्रिया होती है? वह [ऑक्सीकरण](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) है या [अपचयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation) ?
15. फिर से चार्ज करना [विद्युत-अपघटन](#def-g12-cells-and-electrolysis-electrolysis) क्यों है?
16. चार्जर $2.0\,\mathrm{A}$ देता है। पूरी तरह फिर से चार्ज करने में कम से कम कितना समय लगता है?
17. एक पूरी चार्जिंग के दौरान लिथियम [आयनों](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) की कितनी मात्रा विद्युत-अपघट्य को पार करती है?
18. उनका द्रव्यमान निकालिए।
19. अंतिम उत्तर बताइए: एक पूरी चार्जिंग में इलेक्ट्रोडों के बीच लिथियम का कितना द्रव्यमान आता-जाता है?

**हल — समस्या 47.1.**

**1.** [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode): वहाँ लिथियम ऑक्सीकृत होता है।

**2.** ग्रेफ़ाइट इलेक्ट्रोड, यानी [ऐनोड](#def-g12-cells-and-electrolysis-anode)।

**3.** [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) फ़ोन से होकर ग्रेफ़ाइट इलेक्ट्रोड से ऑक्साइड इलेक्ट्रोड तक जाते हैं; लिथियम [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion) विद्युत-अपघट्य को उसी दिशा में, ग्रेफ़ाइट से ऑक्साइड की ओर, पार करते हैं।

**4.** चार्जर इसकी अभिक्रिया को उलटी दिशा में चला सकता है।

**5.** $4.000\,\mathrm{A}\,\mathrm{h}$, अर्थात $4.000 \times 3600 =
14\,400\,\mathrm{C}$।

**6.** $14400/96485 = 0.1492\,\mathrm{mol}$।

**7.** $0.1492 \times 6.022 \times 10^{23} = 8.99 \times 10^{22}$ [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus)।

**8.** $4.000/0.25 = 16\,\mathrm{h}$।

**9.** $0.20 \times 14400 = 2880\,\mathrm{C}$।

**10.** $E = 14400 \times 3.7 = 5.3 \times 10^{4}\,\mathrm{J}$, लगभग $53\,\mathrm{kJ}$।

**11.** $53280/3600 = 14.8\,\mathrm{W}\,\mathrm{h}$।

**12.** $1\,\mathrm{g}$ मेथेन [जलाने](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/5-burning-what-a-fire-needs#def-g4-what-a-fire-needs-burning) पर पूरी भरी फ़ोन बैटरी में संचित ऊर्जा से थोड़ी अधिक ऊर्जा ($55.7\,\mathrm{kJ}$) मुक्त होती है।

**13.** $1000/14.8 = 67.6$: 67 पूरी चार्जिंग।

**14.** $\ce{Li+ + e- -> Li}$: एक [अपचयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/35-oxidation-and-reduction#def-g11-redox-oxidation)।

**15.** चार्जर अभिक्रिया को स्वतः होने वाली दिशा के विपरीत दिशा में चलने पर मजबूर करता है।

**16.** $14400/2.0 = 7200\,\mathrm{s}$, $2.0\,\mathrm{h}$।

**17.** प्रति [इलेक्ट्रॉन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/16-inside-the-atom#def-g9-inside-the-atom-nucleus) एक लिथियम [आयन](https://one-course.com/books/chemistry/1/hi/chapter/17-ions-and-ionic-solutions#def-g9-ions-ion): $0.1492\,\mathrm{mol}$।

**18.** $0.1492 \times 6.9 = 1.03\,\mathrm{g}$।

**19.** एक पूरी चार्जिंग में इलेक्ट्रोडों के बीच लगभग $1.03\,\mathrm{g}$ लिथियम आता-जाता है।