બ્રાઈન (brine) માંથી $Cl_2$ મેળવવા માટે $2.2 \ V$ કરતા વધારે બાહ્ય $emf$ ની જરૂર શા માટે પડે છે?

(N/A) બ્રાઈનમાંથી $Cl_2$ મેળવતી વખતે નીચે મુજબની પ્રક્રિયા થાય છે:
$2Cl^{-} + 2H_2O \rightarrow Cl_2 + 2OH^{-} + H_2$
આ પ્રક્રિયા માટે પ્રમાણિત ગિબ્સ મુક્ત ઉર્જાનો ફેરફાર $\Delta G^{\circ} = +422 \ kJ \ mol^{-1}$ છે.
સંબંધ $\Delta G^{\circ} = -nFE^{\circ}$ નો ઉપયોગ કરતા,જ્યાં $n = 2$ અને $F = 96500 \ C \ mol^{-1}$,આપણે પ્રમાણિત કોષ પોટેન્શિયલની ગણતરી કરીએ છીએ:
$E^{\circ} = -\frac{\Delta G^{\circ}}{nF} = -\frac{422000 \ J \ mol^{-1}}{2 \times 96500 \ C \ mol^{-1}} \approx -2.2 \ V$.
પ્રમાણિત કોષ પોટેન્શિયલ ઋણ હોવાથી,પ્રક્રિયા આપમેળે થતી નથી. તેથી,પ્રક્રિયાને આગળ વધારવા માટે $2.2 \ V$ કરતા વધારે બાહ્ય $emf$ ની જરૂર પડે છે.