रासायनिक साम्य प्रश्न 1
प्रश्न 1 - 24 जनवरी - शिफ्ट 1
स्वतंत्र प्रक्रम $300 K$ पर।
| प्रक्रम | $\Delta \mathbf{H} / \mathbf{k J ~ m o l}^{\mathbf{- 1}}$ | $\Delta \mathbf{S} / \mathbf{J}^{-\mathbf{1}}$ |
|---|---|---|
| A | -25 | 80 |
| B | -22 | 40 |
| C | 25 | -50 |
| D | 22 | 20 |
निम्नलिखित में से अस्पष्ट प्रक्रमों की संख्या _________
उत्तर दिखाएं
उत्तर: (2)
समाधान:
सूत्र:
$$ \Delta G=\Delta H-T \Delta S $$
जहाँ:
- $\Delta G$ गिब्स ऊर्जा परिवर्तन है,
- $\Delta H$ एंथैल्पी परिवर्तन है,
- $T$ केल्विन में तापमान है,
- $\Delta S$ एन्ट्रॉपी परिवर्तन है।
एक प्रक्रम अगर $\Delta G<0$ हो तो स्पॉन्टेनेस होती है। 300 K पर प्रत्येक प्रक्रम के लिए $\Delta G$ की गणना करें।
प्रक्रम A:
$$ \Delta G_A=\Delta H_A-T \Delta S_A=(-25 \mathrm{~kJ} / \mathrm{mol})-300 \mathrm{~K} \times 80 \mathrm{~J} / \mathrm{mol} / \mathrm{K} \times \frac{1 \mathrm{~kJ}}{1000 \mathrm{~J}} = -49.0 \mathrm{~kJ} / \mathrm{mol} $$
प्रक्रम B:
$$ \Delta G_B=\Delta H_B-T \Delta S_B=(-22 \mathrm{~kJ} / \mathrm{mol})-300 \mathrm{~K} \times 40 \mathrm{~J} / \mathrm{mol} / \mathrm{K} \times \frac{1 \mathrm{~kJ}}{1000 \mathrm{~J}} = -34.0 \mathrm{~kJ} / \mathrm{mol} $$
प्रक्रम C:
$$ \Delta G_C=\Delta H_C-T \Delta S_C=(25 \mathrm{~kJ} / \mathrm{mol})-300 \mathrm{~K} \times(-50) \mathrm{J} / \mathrm{mol} / \mathrm{K} \times \frac{1 \mathrm{~kJ}}{1000 \mathrm{~J}} =40.0 \mathrm{~kJ} / \mathrm{mol} $$
प्रक्रम D:
$$ \Delta G_D=\Delta H_D-T \Delta S_D=(22 \mathrm{~kJ} / \mathrm{mol})-300 \mathrm{~K} \times 20 \mathrm{~J} / \mathrm{mol} / \mathrm{K} \times \frac{1 \mathrm{~kJ}}{1000 \mathrm{~J}}=16.0 \mathrm{~kJ} / \mathrm{mol} $$
अस्पष्ट प्रक्रम, जहाँ $\Delta G>0$, प्रक्रम C और प्रक्रम D हैं।
इसलिए, 2 अस्पष्ट प्रक्रम हैं।