Chemical Kinetics NEET प्रश्न हिंदी में — रसायन विज्ञान (Chemistry) MCQ उत्तर सहित

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प्रथम कोटि की अभिक्रिया A $\to$ उत्पाद में, अभिकारक की सांद्रता 80 मिनट में घटकर अपने प्रारंभिक मान का 6.25% रह जाती है। यदि प्रारंभिक सांद्रता 0.2 mole/litre है, तो प्रारंभ के 100 मिनट बाद (i) दर स्थिरांक तथा (ii) अभिक्रिया की दर क्या है ?

$2.17 \times 10^{- 2} m i n^{- 1}, 3.47 \times 10^{- 4} m o l . l i t r e^{- 1} m i n^{- 1}$

$3.465 \times 10^{- 2} m i n^{- 1}, 2.166 \times 10^{- 4} m o l . l i t r e^{- 1} m i n^{- 1}$

$3.465 \times 10^{- 3} m i n^{- 1}, 2.17 \times 10^{- 3} m o l . l i t r e^{- 1} m i n^{- 1}$

$2.166 \times 10^{- 3} m i n^{- 1}, 2.667 \times 10^{- 4} m o l . l i t r e^{- 1} m i n^{- 1}$

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Explanation

(B). (i) दिया है $[A_{0}] = 0.2 M & [A] = 0.2 \times \frac{6.25}{100} = 0.0125$

$K = \frac{2.303}{t} \log \frac{[A_{0}]}{[A]} = \frac{2.303}{80} \log \frac{0.2}{0.0125} = 0.0346 m i n^{- 1}$

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किसी पदार्थ के अपघटन का अर्ध-आयु काल, जो $C C l_{4}$ में घुला है, $30 °$ C पर 2.5 घंटे है। यदि पदार्थ का प्रारंभिक भार 160 gm है, तो 10 घंटे बाद कितना पदार्थ शेष बचेगा ?

20 gm

30 gm

40 gm

10 gm

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Explanation

(D) अर्ध-आयु कालों की संख्या

$= \frac{T o t a l t i m e}{T i m e o f o n e h a l f l i f e p e r i o d} = \frac{10}{2.5} = 4$

अब हम जानते हैं कि मात्रा= ${(1 / 2)}^{4} \times 160 = \frac{160}{2 \times 2 \times 2 \times 2} = 10 g m$

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325 K पर ऊर्जा अवरोध पार करने वाले अभिकारक अणुओं का प्रतिशत ज्ञात कीजिए, दिया है कि $∆ H_{325} = 0.12 kcal, E_{a (b)} = + 0.02 kcal$

80.62 %

85.23 %

89.27 &

उपरोक्त में से कोई नहीं

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Explanation

दिया है,

$∆ H_{325} = 0.12 \times 10^{3} kcal, E_{a (b)} = + 0.02 \times 10^{3} kcal (E_{a} can never be negative) ∆ H = E_{a (f)} - E_{a (b)} E_{a (f)} = 0.12 \times 10^{3} + 0.02 \times 10^{3} cal = 0.14 \times 10^{3} cal$

अवरोध पार करने वाले अणुओं का %

$= 100 \times e^{- E_{a (f)} / R T} = 100 \times e^{- 140 / (2 \times 325)} = 100 \times \times 0.8062 = 80.62 %$

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1 मोल गैस प्रारंभिक अवस्था (2 atm, 10 lt) से अंतिम अवस्था (8 atm, 4 lt) तक रैखिक रूप से बदलती है। उस अधिकतम ताप पर, जो गैस प्राप्त कर सकती है, दर स्थिरांक का मान ज्ञात कीजिए। अधिकतम दर स्थिरांक 20 $s e c^{- 1}$ के बराबर है तथा सक्रियण ऊर्जा का मान 40 kJ $m o l e^{- 1}$ है, यह मानते हुए कि इस ताप परास में सक्रियण ऊर्जा नहीं बदलती।

$0.56 \times 10^{- 3} s e c^{- 1}$

$3.16 \times 10^{- 3} s e c^{- 1}$

$1.56 \times 10^{- 3} s e c^{- 1}$

$5.12 \times 10^{- 3} s e c^{- 1}$

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Explanation

अब मान रखने पर, हमें प्राप्त होता है P+V=12

आदर्श गैस समीकरण से,

$T = \frac{P V}{n R} = \frac{P V}{R}; T = \frac{(12 - V) V}{R}$

T के अधिकतम होने के लिए $\frac{d T}{d V}$ =0

V=6 lt, P=6 atm.

का मान $T_{m a x} = \frac{36}{0.082} = 439 K$

अब के मान रखने पर $A = 20 s e c^{- 1}$

$E_{a} = 40 \times 10^{3} J m o l e^{- 1}$

हमें प्राप्त होता है, $k = A e^{- E_{a} / R T}$

$k = 20 e^{- \frac{40 \times 10^{3}}{8.314 \times 439}}; k = 1.56 \times 10^{- 3} s e c^{- 1}$

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प्रथम कोटि की एक अभिक्रिया अभिकारक के डेसिमोलर विलयन से प्रारंभ की गई। 8 मिनट 20 सेकंड बाद उसकी सांद्रता M/100 पाई गई। अभिक्रिया का दर स्थिरांक ज्ञात कीजिए।

$4.6 \times 10^{- 3} s e c^{- 1}$

$16.6 \times 10^{- 3} s e c^{- 1}$

$24.6 \times 10^{- 3} s e c^{- 1}$

$40.6 \times 10^{- 3} s e c^{- 1}$

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Explanation

(A) यहाँ a= 0.1 M

$a - x = \frac{M}{100} = 0.01 M$

t=8 मिनट 20 सेकंड=500 सेकंड

प्रथम कोटि की अभिक्रिया में मान रखने पर

$k = \frac{2.303}{t} \log \frac{a}{a - x} = \frac{2.303}{500} \log \frac{0.1}{0.01} = \frac{2.303}{500} \log 10 = \frac{4.606}{1000} \times 1 = 4.6 \times 10^{- 3} s e c^{- 1}$

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किसी रेडियोऐक्टिव पदार्थ का 87.5% भाग 40 मिनट में विघटित हो जाता है। पदार्थ की अर्ध-आयु क्या है ?

13.58 मिनट

135.8 मिनट

1358 मिनट

इनमें से कोई नहीं

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Explanation

(A) रेडियोऐक्टिव क्षय प्रथम कोटि बलगतिकी का पालन करता है। संबंधित मान रखकर K ज्ञात कीजिए।

$K = \frac{2.303}{t} \log \frac{a}{a - x} = \frac{2.303}{40} \log \frac{a}{a - 0.875 a} = \frac{2.303}{40} \log \frac{a}{0.125 a} = \frac{2.303}{40} \log 8 = 0.051 m i n^{- 1} ∴ t_{1 / 2} = \frac{0.693}{K} = \frac{0.693}{0.051} = 13.58 m i n .$

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गन्ना शर्करा का प्रतिलोमन pH 5 पर शर्करा की किसी भी सांद्रता के लिए 500 मिनट की अर्ध-आयु से होता है। परन्तु यदि pH = 6 हो, तो अर्ध-आयु बदलकर 50 मिनट हो जाती है। शर्करा प्रतिलोमन के लिए दर-नियम व्यंजक इस प्रकार लिखा जा सकता है

$r = K [s u g a r]^{2} [H]^{6}$

$r = K [s u g a r]^{1} [H]^{0}$

$r = K [s u g a r]^{0} [H^{+}]^{6}$

$r = K [s u g a r]^{0} [H^{+}]^{1}$

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Explanation

(B). चूँकि $t_{1 / 2}$ शर्करा की सांद्रता पर निर्भर नहीं करता, अर्थात् यह शर्करा की सांद्रता के सापेक्ष प्रथम कोटि का है। $t_{1 / 2} \propto [s u g a r]^{1} .$

$t_{1 / 2} \times a^{n - 1} = k$

$\frac{{(t_{1 / 2})}_{1}}{{(t_{1 / 2})}_{2}} = \frac{{[H^{+}]}_{1}^{1 - n}}{{[H^{+}]}_{2}^{1 - n}}; \frac{500}{50} = {(\frac{10^{- 5}}{10^{- 6}})}^{1 - n}$

$10 = (10)^{1 - n} H e n c e n = 0$

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गर्म टंगस्टन पर $N H_{3}$ का अपघटन निम्नलिखित आंकड़े देता है :

प्रारंभिक दाब (mm) 65 105 y 185

अर्ध-आयु (s) 290 x 670 820

उसी क्रम में x तथा y के मान क्या हैं ?

420 s, 110 mm

500 s, 160 mm

520 s, 170 mm

460 s, 150 mm

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Explanation

(D) $\frac{H a l f l i f e}{I n i t i a l p r e s s u r e} = \frac{290}{65} = 4.46$

$\frac{820}{185} = 4.43$ मान लगभग समान हैं।

$∴$ अभिक्रिया शून्य कोटि की है।

$∴ \frac{x}{105} \approx 4.4 ∴ x \approx 460 s; \frac{670}{y} = 4.4 ∴ y \approx 150 m m .$

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तापीय अपघटन से गुज़रने वाले गैसीय पदार्थ का अर्ध-आयु काल विभिन्न प्रारंभिक दाब 'P' के लिए मापा गया, जिसका परिणाम निम्नलिखित है।

P(mm) 250 300 400 450

$t_{1 / 2}$ (min) 136 112.5 85 75.5

अभिक्रिया की कोटि ज्ञात कीजिए।

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Explanation

(A) $t_{1 / 2} \propto \frac{1}{{(a)}^{n - 1}}$ जहाँ a प्रारंभिक सांद्रता, दाब अथवा आयतन है

$\frac{{(t_{1 / 2})}_{1}}{{(t_{1 / 2})}_{2}} = {(\frac{a_{2}}{a_{1}})}^{n - 1}$

प्रथम तथा द्वितीय आंकड़ों से

$(\frac{136}{112.5}) = {(\frac{300}{250})}^{n - 1}; (1.2) = {(1.2)}^{n - 1} \Rightarrow n - 1 = 1$

n=2, अतः अभिक्रिया द्वितीय कोटि की है।

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किसी विशेष अभिक्रिया के दर स्थिरांक की विमाएँ आवृत्ति की हैं। अभिक्रिया की कोटि क्या है ?

शून्य

प्रथम

द्वितीय

भिन्नात्मक

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Explanation

(B) प्रथम कोटि की अभिक्रिया के लिए K की विमाएँ समय के व्युत्क्रम की होती हैं, अर्थात् $s e c^{- 1} i . e .,$ एक आवृत्ति।

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