KVPY 2017 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

(B) આપાત ફોટોનની ઉર્જા $E = \frac{hc}{\lambda}$ દ્વારા ગણવામાં આવે છે.
આપેલ $\lambda = 400 \ nm = 400 \times 10^{-9} \ m$.
$E = \frac{6.626 \times 10^{-34} \ J \ s \times 3 \times 10^8 \ m \ s^{-1}}{400 \times 10^{-9} \ m} = 4.97 \times 10^{-19} \ J$.
$eV$ માં રૂપાંતર કરતા: $E = \frac{4.97 \times 10^{-19} \ J}{1.6 \times 10^{-19} \ J \ eV^{-1}} \approx 3.1 \ eV$.
જો આપાત ફોટોનની ઉર્જા ધાતુના વર્ક ફંક્શન કરતા વધારે કે તેના જેટલી હોય તો ફોટોઇલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જિત થાય છે.
સામાન્ય વર્ક ફંક્શનના મૂલ્યોને આધારે ($K \approx 2.2 \ eV$,$Li \approx 2.4 \ eV$,$Mg \approx 3.7 \ eV$,$Ag \approx 4.3 \ eV$),માત્ર $K$ અને $Li$ નું વર્ક ફંક્શન $3.1 \ eV$ કરતા ઓછું છે.

(C) ઇન્સ્યુલેટેડ પાત્રમાં ધાતુ દ્વારા ગુમાવેલી ઉષ્મા એ પાણી દ્વારા મેળવેલી ઉષ્મા જેટલી હોય છે.
ધારો કે ધાતુની વિશિષ્ટ ઉષ્મા $c$ છે.
ધાતુનું દળ $m_m = 100 \, g$,પ્રારંભિક તાપમાન $T_{m,i} = 80^{\circ} C$.
પાણીનું દળ $m_w = 1000 \, g$,પ્રારંભિક તાપમાન $T_{w,i} = 15^{\circ} C$.
અંતિમ સંતુલન તાપમાન $T_f = 15.69^{\circ} C$.
પાણીની વિશિષ્ટ ઉષ્મા $c_w = 4.184 \, J / g \cdot ^{\circ} C$.
ધાતુ દ્વારા ગુમાવેલી ઉષ્મા $= m_m \times c \times (T_{m,i} - T_f) = 100 \times c \times (80 - 15.69) = 6431c$.
પાણી દ્વારા મેળવેલી ઉષ્મા $= m_w \times c_w \times (T_f - T_{w,i}) = 1000 \times 4.184 \times (15.69 - 15) = 4184 \times 0.69 = 2886.96 \, J$.
બંનેને સરખાવતા: $6431c = 2886.96$.
$c = \frac{2886.96}{6431} \approx 0.4489 \, J / g \cdot ^{\circ} C$.
બે દશાંશ સ્થળ સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા,આપણને $0.45 \, J / g \cdot ^{\circ} C$ મળે છે.