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

किसी निकाय के लिए आंतरिक ऊर्जा परिवर्तन ($ riangle U$) केवल प्रारंभिक तथा अंतिम अवस्थाओं पर निर्भर करता है तथा अपनाए गए पथ से स्वतंत्र होता है। चूँकि निकाय अपनी प्रारंभिक अवस्था (A) में लौट आता है, आंतरिक ऊर्जा में नेट परिवर्तन शून्य है। यह ऊष्मागतिकी की एक मूलभूत संकल्पना है: $$ riangle U_{ ext{net}} = riangle U_{ ext{A to B}} + riangle U_{ ext{B to A}} = 40 ext{ kJ} + (-40 ext{ kJ}) = 0$$ अतः आंतरिक ऊर्जा में नेट परिवर्तन शून्य है।

अभिक्रिया के लिए साम्य स्थिरांक (K) ज्ञात करने के लिए, हम मानक गिब्स मुक्त ऊर्जा परिवर्तन ($ riangle G^ ext{°}$) तथा साम्य स्थिरांक (K) के बीच संबंध का उपयोग करते हैं: $$ riangle G^ ext{°} = -RT ext{ln}(K)$$ दिया है: $$ riangle G^ ext{°} = -4.606 ext{ kcal} = -4606 ext{ cal}$$ $$T = 227^ ext{°C} = 227 + 273 = 500 ext{ K}$$ $$R = 2.0 ext{ cal K}^{-1} ext{ mol}^{-1}$$ इन मानों को समीकरण में रखने पर, हमें प्राप्त होता है: $$-4606 = -2.0 imes 500 imes ext{ln}(K)$$ K के लिए हल करने पर: $$ ext{ln}(K) = rac{4606}{2.0 imes 500} = 4.606$$ $$K = e^{4.606} hickapprox 100$$ अतः साम्य स्थिरांक (K) लगभग 100 है।

$ Let the bond dissociation energy of XY, X_2 and Y_2 be x,x and x, KJ/mol respectively,$ $ { 1 \over 2 } X_2 + { 1 \over 2 } Y_2 \rightarrow XY ; \triangle Hf = -200 KJ mol ^ { -1} $ $ \triangle Hreaction = [(sum of bond dissociation energy of all reactants) – (sum of bond dissociation energy ofproduct)] $ $ = \left [ { { 1 \over 2 } \triangle H_ {x2} + { 1 \over 2} \triangle H_ {y2} - \triangle H_ {xy} } \right] = { x \over 2 } + { 0.5 x \over 2 } - x = - 200 $ $ \therefore x = 800 KJ mol ^ { -1} $ दूसरी विधि $ XY \rightarrow X_{(g) } + Y \triangle H _{(g)} = a + kJ / mole ; ...(i) $ $ X_2 \rightarrow 2 X \triangle H = a+kJ / mole ......(ii) $ $ Y_2 \rightarrow 2 Y \triangle H = 0.5 a kJ / mole ; ......(iii) $ $ { 1 \over 2} \times (ii) + {1 \over 2} \times (iii) - (i) , gives { 1 \over 2} X_2 + { 1 \over 2 } Y_2 \rightarrow XY ; $

$ \triangle U = \triangle H – \triangle nRT $ $ = 41000 – 1 \triangle 8.314 \triangle 373 = 41000 – 3101.122 = 37898.878 J mol ^ {–1} = 37.9 kJ mol ^ { –1} $ .

$ C + 2H_2 \rightarrow CH_4; \triangle H ^\circ = – 74.8 kJ mol ^ {–1} $ C – H बंध निर्माण के लिए औसत ऊर्जा परिकलित करने हेतु हमें निम्नलिखित आँकड़े ज्ञात होने चाहिए। $ C(graphite) \rightarrow C(g); \triangle H f ^ \circ = enthalpy of sublimation of carbon$ $ H_2 (g) \rightarrow 2H(g) ; \triangle H ^\circ bond dissociation energy of H_2 $ ।

आइए प्रक्रमों का मिलान करें:

A. समतापी प्रक्रम (नियत ताप) - किया गया कार्य $ w = –n RT ln (V_2/V_1) $ [S]

B. रुद्धोष्म प्रक्रम (कोई ऊष्मा विनिमय नहीं) - किया गया कार्य $ w = \triangle U $ [R]

C. समदाबी प्रक्रम (नियत दाब) - किया गया कार्य $ w = – P \triangle V $ [Q]

D. समआयतनिक प्रक्रम (नियत आयतन) - दी गई ऊष्मा आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन के बराबर $ q = \triangle U $ [P]

$ \triangle G ^\circ = – RT ln Kp $ = – 2.303RT log Kp $ = – 2.303 298 log 1.8 10^ {–7} $ = – 2.303 1.987 298 (– 6.7447) = 9197.5 Cal