रासायनिक साम्य प्रश्न 3
प्रश्न 3 - 29 जनवरी - शिफ्ट 1
$27^{\circ} C$ तापमान और $1$ वायुमंडल दबाव पर निम्नलिखित अभिक्रिया साम्य की ओर बढ़ रही है
$A+B \underset{K_r=10^{2}}{\stackrel{K_F=10^{3}}{\leftrightharpoons}} C+D$
$27^{\circ} C$ पर मानक गिब्स ऊर्जा परिवर्तन $(\Delta_r G^{o})$ $(-)$____________ $kJ mol^{-1}$ है
(निकटतम पूर्णांक)।
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उत्तर: (6)
समाधान:
सूत्र:
अभिक्रिया के मानक गिब्स ऊर्जा परिवर्तन $\left(\Delta_r G^{\circ}\right)$ की गणना साम्य स्थिरांक ( $K$ ) का उपयोग करके निम्नलिखित संबंध द्वारा की जा सकती है:
$$ \Delta_r G^{\circ}=-R T \ln K $$
जहाँ:
- $R$ सार्वत्रिक गैस नियतांक है, $8.314 \mathrm{~J} / \mathrm{mol} \mathrm{K}$,
- $T$ केल्विन में तापमान है, $(T=27+273=300 \mathrm{~K})$
- $K$ साम्य स्थिरांक है, और इसे $\frac{K_F}{K_r}$ के रूप में व्यक्त किया जा सकता है।
दिया गया है:
- $K_F=10^3$
- $K_r=10^2$
अभिक्रिया के साम्य स्थिरांक है:
$$ K=\frac{K_F}{K_r}=\frac{10^3}{10^2}=10 $$
अब, इन मानों को गिब्स ऊर्जा परिवर्तन समीकरण में समाप्त करें:
$$ \Delta_r G^{\circ}=-8.314 \times 300 \times \ln (10) = -5.74 \mathrm{~kJ} / \mathrm{mol} \approx -6 \mathrm{~kJ} / \mathrm{mol} $$
$27^{\circ} \mathrm{C}$ पर मानक गिब्स ऊर्जा परिवर्तन $\left(\Delta_r G^{\circ}\right)$ लगभग $-6 \mathrm{~kJ} / \mathrm{mol}$ है।
इसलिए, उत्तर 6 है।