2300 K पर जल का अपघटन होता है। H_2O_{(g)} ri | vedclass

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Question

(A) अभिक्रिया $H_2O_{(g)} \rightleftharpoons H_{2(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)}$ है।माना वियोजन की मात्रा $\alpha$ है। साम्यावस्था पर आंशिक दाब $P_{H_2O}

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$2$

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(A) अभिक्रिया $H_2O_{(g)} ightleftharpoons H_{2(g)} + \frac{1}{2} O_{2(g)}$ है।माना वियोजन की मात्रा $\alpha$ है। साम्यावस्था पर आंशिक दाब $P_{H_2O} = P(1-\alpha)$,$P_{H_2} = P\alpha$,और $P_{O_2} = P(\frac{\alpha}{2})$ हैं,जहाँ $P = 1 \ bar$ है।कुल दाब $P_{total} = P(1-\alpha) + P\alpha + P\frac{\alpha}{2} = P(1 + \frac{\alpha}{2}) = 1 \ bar$ है।चूँकि $\alpha$ बहुत छोटा है,$1 + \frac{\alpha}{2} \approx 1$,इसलिए $P \approx 1 \ bar$ है।साम्य स्थिरांक $K_p = \frac{P_{H_2} \cdot (P_{O_2})^{1/2}}{P_{H_2O}} = \frac{(P\alpha) \cdot (P\alpha/2)^{1/2}}{P(1-\alpha)} = 2 	imes 10^{-3}$ है।$\alpha \ll 1$ मानते हुए,$1-\alpha \approx 1$,इसलिए $\frac{\alpha \cdot (\alpha/2)^{1/2}}{1} = 2 	imes 10^{-3}$ है।$\frac{\alpha^{3/2}}{\sqrt{2}} = 2 	imes 10^{-3} \implies \alpha^{3/2} = 2^{1.5} 	imes 10^{-3}$ है।$\alpha = 0.02$ है।अपघटन का प्रतिशत $\alpha 	imes 100 = 2 \%$ है।

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