Chemistry - Electrochemistry Question with Solution | TestHub

Calculation for${\mathrm{E}}_{\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-}\left|\mathrm{A}{\mathrm{g}}_2\mathrm{O}\right|\mathrm{A}\mathrm{g}}^{-}$
Reduction$[\mathrm{}2\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{+}+2{\mathrm{e}}^{-}\to 2\mathrm{A}\mathrm{g}\left(\mathrm{s}\right),∆{\mathrm{G}}_1^{\mathrm{o}}=-2\times \mathrm{F}\times {{\mathrm{E}}^{\mathrm{o}}}_{\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{+}|\mathrm{A}\mathrm{g}}^{\mathrm{}}$
Ionisation$[\mathrm{A}{\mathrm{g}}_2\mathrm{O}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\left(\mathcal{l}\right)\to 2\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{+}+2\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-}\mathrm{}∆{\mathrm{G}}_2^{\mathrm{o}}=-2.303\mathrm{R}\mathrm{T}\mathrm{l}\mathrm{o}\mathrm{g}{\mathrm{k}}_{\mathrm{s}{\mathrm{p}}^2}$
Net$\mathrm{A}{\mathrm{g}}_2\mathrm{O}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\left(\mathcal{l}\right)+2{\mathrm{e}}^{-}\to$$2\mathrm{A}\mathrm{g}\left(\mathrm{s}\right)+2\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-},\mathrm{}∆{\mathrm{G}}_3^{\mathrm{o}}=-2\times \mathrm{F}\times {\mathrm{E}}_{\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-}\left|\mathrm{A}{\mathrm{g}}_2\mathrm{O}\right|\mathrm{A}\mathrm{g}}^{\mathrm{o}}\mathrm{}$
$∆{\mathrm{G}}_3^{\mathrm{o}}=∆{\mathrm{G}}_1^{\mathrm{o}}+∆{\mathrm{G}}_2^{\mathrm{o}}$
$+2\times \mathrm{F}\times {\mathrm{E}}_{\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-}\left|\mathrm{A}{\mathrm{g}}_2\mathrm{O}\right|\mathrm{A}\mathrm{g}}^{\mathrm{o}}=+2\times \mathrm{F}\times {{\mathrm{E}}^{\mathrm{o}}}_{\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{+}|\mathrm{A}\mathrm{g}}^{\mathrm{}}+\frac{2.303\mathrm{R}\mathrm{T}\mathrm{l}\mathrm{o}\mathrm{g}{\mathrm{k}}_{\mathrm{s}{\mathrm{p}}^2}}{2\mathrm{F}}$
${\mathrm{E}}_{\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-}\left|\mathrm{A}{\mathrm{g}}_2\mathrm{O}\right|\mathrm{A}\mathrm{g}}^{\mathrm{o}}={{\mathrm{E}}^{\mathrm{o}}}_{\mathrm{A}{\mathrm{g}}^{+}|\mathrm{A}\mathrm{g}}^{\mathrm{}}+\frac{0.06}{2}\times 2\log {\mathrm{k}}_{\mathrm{s}\mathrm{p}}$
$=0.8+0.06\log \left(2\times {10}^{-8}\right)$
$=0.8+0.06\left[-8+0.3\right]$
$=0.8+0.06\times \left(-7.7\right)$
$=0.8-0.462$
$=0.338\mathrm{}\mathrm{V}\mathrm{o}\mathrm{l}\mathrm{t}\cong 0.34\mathrm{}\mathrm{V}$$∆{\mathrm{G}}^{\mathrm{o}}=-\mathrm{n}\mathrm{F}{\mathrm{E}}_{\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{u}}^{\mathrm{o}}$
$=-\mathrm{n}\mathrm{F}{\left({\mathrm{E}}_{\mathrm{c}}^{\mathrm{o}}-{\mathrm{E}}_{\mathrm{A}}\right)}_{\mathrm{R}\mathrm{e}\mathrm{d}}$
$=-2\times \left({\mathrm{E}}_{\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{-}\left|\mathrm{A}{\mathrm{g}}_2\mathrm{O}\right|\mathrm{A}\mathrm{g}}^{\mathrm{o}}-{\mathrm{E}}_{\mathrm{Z}{\mathrm{n}}^{+2}|\mathrm{Z}\mathrm{n}}^{\mathrm{o}}\mathrm{}\right)$
$=-2\times 96500\times \left(0.34+0.76\right)$
$=-2\times 96500\times 1.1\mathrm{}\mathrm{v}\mathrm{o}\mathrm{l}\mathrm{t}$
$=212300\mathrm{J}$
$=\mathrm{212.3 }\mathrm{k}\mathrm{J}$