Gujarati

Mix Examples- 6-1.Equilibrium (Chemical Equilibrium) Questions in Gujarati

Class 11 Chemistry · 6-1.Equilibrium (Chemical Equilibrium) · Mix Examples- 6-1.Equilibrium (Chemical Equilibrium)

279+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 47 of 279 questions in Gujarati

51
MediumMCQ
$1 \ L$ ક્ષમતા ધરાવતા બંધ પાત્રમાં $2 \ mol \ N_2$ અને $6 \ mol \ H_2$ મિશ્ર કરવામાં આવે છે. જો સંતુલન અવસ્થાએ $50\% \ N_2$ નું $NH_3$ માં રૂપાંતર થતું હોય,તો પ્રક્રિયા $N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \rightleftharpoons 2NH_{3(g)}$ માટે $K_c$ ની કિંમત કેટલી થશે?
A
$\frac{4}{27}$
B
$\frac{27}{4}$
C
$\frac{1}{27}$
D
$24$

Solution

(A) પ્રક્રિયા: $N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \rightleftharpoons 2NH_{3(g)}$
પ્રારંભિક મોલ: $N_2 = 2, H_2 = 6, NH_3 = 0$
સંતુલને મોલ: $N_2 = (2 - x), H_2 = (6 - 3x), NH_3 = 2x$
$50\% \ N_2$ નું રૂપાંતર થતું હોવાથી,$x = 2 \times 0.5 = 1 \ mol$.
સંતુલન સાંદ્રતા ($1 \ L$ કદમાં): $[N_2] = 1 \ M, [H_2] = 3 \ M, [NH_3] = 2 \ M$.
$K_c = \frac{[NH_3]^2}{[N_2][H_2]^3} = \frac{(2)^2}{(1)(3)^3} = \frac{4}{27}$.
52
MediumMCQ
ત્રણ પ્રક્રિયાઓ અને તેમના સંતુલન અચળાંકો આપેલા છે:
$N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3 ; k_1$
$N_2 + O_2 \rightleftharpoons 2NO ; k_2$
$H_2 + \frac{1}{2}O_2 \rightleftharpoons H_2O ; k_3$
પ્રક્રિયા $2NH_3 + \frac{5}{2}O_2 \rightleftharpoons 2NO + 3H_2O$ માટે સંતુલન અચળાંક $k_1, k_2$ અને $k_3$ ના સ્વરૂપમાં શું થશે?
A
$\frac{k_2 k_3^3}{k_1}$
B
$k_1 k_2 k_3$
C
$\frac{k_1 k_2}{k_3}$
D
$\frac{k_1 k_3^2}{k_2}$

Solution

(A) લક્ષ્ય પ્રક્રિયા $2NH_3 + \frac{5}{2}O_2 \rightleftharpoons 2NO + 3H_2O$ મેળવવા માટે,આપણે આપેલી પ્રક્રિયાઓમાં ફેરફાર કરીએ:
$1$. પ્રથમ પ્રક્રિયાને ઉલટાવતા: $2NH_3 \rightleftharpoons N_2 + 3H_2$,$K_a = \frac{1}{k_1}$
$2$. બીજી પ્રક્રિયાને જેમ છે તેમ રાખતા: $N_2 + O_2 \rightleftharpoons 2NO$,$K_b = k_2$
$3$. ત્રીજી પ્રક્રિયાને $3$ વડે ગુણતા: $3H_2 + \frac{3}{2}O_2 \rightleftharpoons 3H_2O$,$K_c = k_3^3$
આ પ્રક્રિયાઓનો સરવાળો કરતા: $2NH_3 + N_2 + O_2 + 3H_2 + \frac{3}{2}O_2 \rightleftharpoons N_2 + 3H_2 + 2NO + 3H_2O$
સાદુરૂપ આપતા: $2NH_3 + \frac{5}{2}O_2 \rightleftharpoons 2NO + 3H_2O$
સંતુલન અચળાંક $K = K_a \times K_b \times K_c = \frac{1}{k_1} \times k_2 \times k_3^3 = \frac{k_2 k_3^3}{k_1}$.
53
MediumMCQ
$PCl_{5(g)} \rightleftharpoons PCl_{3(g)} + Cl_{2(g)}$ પ્રક્રિયામાં શરૂઆતમાં $PCl_5$ અને $PCl_3$ દરેકના $1 \text{ mole}$ હાજર છે. સંતુલને $PCl_5$ ના $x \text{ moles}$ બાકી રહે છે. તો સંતુલને કુલ મોલની સંખ્યા કેટલી હશે ($- x$ માં)?
A
$1$
B
$2$
C
$3$
D
$4$

Solution

(C) પ્રક્રિયા: $PCl_{5(g)} \rightleftharpoons PCl_{3(g)} + Cl_{2(g)}$
પદાર્થ$PCl_5$$PCl_3$$Cl_2$
પ્રારંભિક મોલ$1$$1$$0$
ફેરફાર$-(1-x)$$+(1-x)$$+(1-x)$
સંતુલને મોલ$x$$2-x$$1-x$

સંતુલને કુલ મોલ = $x + (2-x) + (1-x) = 3-x$.
54
MediumMCQ
$227 \, ^\circ C$ તાપમાને $2 \, L$ ના પાત્રમાં $PCl_5$ નું $60 \%$ વિયોજન થાય છે. $K_p$ નું મૂલ્ય $...... R$ થશે.
A
$450$
B
$400$
C
$50$
D
$100$

Solution

(A) વિયોજન પ્રક્રિયા: $PCl_5(g) \rightleftharpoons PCl_3(g) + Cl_2(g)$.
સંતુલને મોલ: $(1 - \alpha), \alpha, \alpha$,જ્યાં $\alpha = 0.6$.
$K_c = \frac{\alpha^2}{V(1-\alpha)} = \frac{(0.6)^2}{V(0.4)} = \frac{0.36}{0.4V} = \frac{0.9}{V}$.
$T = 500 \, K$.
$K_p = K_c(RT)^{\Delta n} = \frac{0.9}{V} \times RT = \frac{0.9 \times 500 \times R}{V} = \frac{450 R}{V}$.
જો $V = 1 \, L$ લેવામાં આવે,તો $K_p = 450 R$.
55
MediumMCQ
$0.25 \ L$ ની ટ્યુબમાં $4 \ mol$ $NO$ નું વિયોજન થાય છે. જો વિયોજન અંશ $10\%$ હોય,તો $2NO \rightleftharpoons N_2 + O_2$ પ્રક્રિયા માટે $K_c$ નું મૂલ્ય કેટલું થશે?
A
$\frac{1}{81}$
B
$\frac{1}{8}$
C
$\frac{1}{16}$
D
$\frac{1}{324}$

Solution

(D) પ્રક્રિયા: $2NO \rightleftharpoons N_2 + O_2$.
શરૂઆતના મોલ: $NO = 4 \ mol$,$N_2 = 0$,$O_2 = 0$.
વિયોજન અંશ $\alpha = 10\% = 0.1$.
સંતુલને મોલ:
$NO = 4 - 4(0.1) = 3.6 \ mol$.
$N_2 = \frac{4(0.1)}{2} = 0.2 \ mol$.
$O_2 = \frac{4(0.1)}{2} = 0.2 \ mol$.
સંતુલને સાંદ્રતા (કદ $= 0.25 \ L$):
$[NO] = \frac{3.6}{0.25} = 14.4 \ M$.
$[N_2] = \frac{0.2}{0.25} = 0.8 \ M$.
$[O_2] = \frac{0.2}{0.25} = 0.8 \ M$.
$K_c = \frac{[N_2][O_2]}{[NO]^2} = \frac{0.8 \times 0.8}{(14.4)^2} = \frac{0.64}{207.36} = \frac{1}{324} = \frac{1}{(18)^2}$.
56
DifficultMCQ
જો $10 \, L$ ક્ષમતાવાળા બંધ પાત્રમાં $8 \, \text{mol}$ $PCl_5$ ને ગરમ કરવામાં આવે અને સંતુલને તેનું $25\%$ વિયોજન $PCl_3$ અને $Cl_2$ માં થાય,તો $K_p$ નું મૂલ્ય ..... છે.
A
$P/30$
B
$P/15$
C
$2/3P$
D
$3/2P$

Solution

(B) વિયોજન પ્રક્રિયા: $PCl_{5(g)} \rightleftharpoons PCl_{3(g)} + Cl_{2(g)}$
પ્રારંભિક મોલ: $8 \, \text{mol}$ $PCl_5$,$0$ $PCl_3$,$0$ $Cl_2$.
વિયોજન અંશ $\alpha = 0.25$. વિયોજન પામતા મોલ $x = 8 \times 0.25 = 2 \, \text{mol}$.
સંતુલને મોલ:
$n(PCl_5) = 8 - 2 = 6 \, \text{mol}$
$n(PCl_3) = 2 \, \text{mol}$
$n(Cl_2) = 2 \, \text{mol}$
સંતુલને કુલ મોલ = $6 + 2 + 2 = 10 \, \text{mol}$.
આંશિક દબાણ $(P_i = \frac{n_i}{n_{total}} \times P)$:
$P_{PCl_5} = \frac{6}{10} P$
$P_{PCl_3} = \frac{2}{10} P$
$P_{Cl_2} = \frac{2}{10} P$
$K_p = \frac{P_{PCl_3} \times P_{Cl_2}}{P_{PCl_5}} = \frac{(\frac{2}{10} P) \times (\frac{2}{10} P)}{\frac{6}{10} P} = \frac{4/100 \times P^2}{6/10 \times P} = \frac{4}{60} P = \frac{P}{15}$
57
MediumMCQ
પ્રક્રિયા $N_{2(g)} + O_{2(g)} \rightleftharpoons 2NO_{(g)}$ માટે સંતુલન અચળાંક $K_1$ છે તથા પ્રક્રિયા $2NO_{(g)} + O_{2(g)} \rightleftharpoons 2NO_{2(g)}$ માટે સંતુલન અચળાંક $K_2$ છે. તો પ્રક્રિયા $NO_{2(g)} \rightleftharpoons \frac{1}{2}N_{2(g)} + O_{2(g)}$ માટે સંતુલન અચળાંક $K$ ની કિંમત કેટલી થશે?
A
$\frac{1}{\sqrt{K_1 K_2}}$
B
$\frac{1}{2 K_1 K_2}$
C
$\frac{1}{4 K_1 K_2}$
D
$\left(\frac{1}{K_1 K_2}\right)^{1/2}$

Solution

(A) આપેલ પ્રક્રિયાઓ:
$1$) $N_{2(g)} + O_{2(g)} \rightleftharpoons 2NO_{(g)}$ ; $K_1$
$2$) $2NO_{(g)} + O_{2(g)} \rightleftharpoons 2NO_{2(g)}$ ; $K_2$
આ બંને પ્રક્રિયાઓનો સરવાળો કરતા:
$N_{2(g)} + 2O_{2(g)} \rightleftharpoons 2NO_{2(g)}$ ; $K_{eq} = K_1 \times K_2$
હવે,લક્ષ્ય પ્રક્રિયા $NO_{2(g)} \rightleftharpoons \frac{1}{2}N_{2(g)} + O_{2(g)}$ છે.
આ પ્રક્રિયા મેળવવા માટે સંયુક્ત પ્રક્રિયાને ઉલટાવીને સહગુણકોને $\frac{1}{2}$ વડે ગુણતા,
તેથી,$K = \left(\frac{1}{K_1 K_2}\right)^{1/2} = \frac{1}{\sqrt{K_1 K_2}}$.
58
MediumMCQ
$CH_4(g) + 2O_2(g) \rightleftharpoons CO_2(g) + 2H_2O(l)$ પ્રક્રિયા માટે એન્થાલ્પી ફેરફાર $\Delta H_r = -170.8 \, kJ \, mol^{-1}$ છે. નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું નથી?
A
સંતુલન સમયે,$CO_2(g)$ અને $H_2O(l)$ ની સાંદ્રતા સમાન હોતી નથી.
B
પ્રક્રિયા માટે સંતુલન અચળાંક $K_p = \frac{P_{CO_2}}{P_{CH_4} \cdot P_{O_2}^2}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
C
સંતુલન સમયે $CH_4(g)$ અથવા $O_2(g)$ ઉમેરવાથી પ્રક્રિયા જમણી તરફ ખસે છે.
D
આ પ્રક્રિયા ઉષ્માક્ષેપક છે.
59
MediumMCQ
$250^\circ C$ તાપમાને $1 \ L$ પાત્રમાં $A + B \rightleftharpoons C + D$ પ્રક્રિયા માટે,$A$ ની પ્રારંભિક સાંદ્રતા $3$ અને $B$ ની $n$ છે. જો $C$ ની સંતુલન સાંદ્રતા એ $B$ ની સંતુલન સાંદ્રતા જેટલી હોય,તો $D$ ની સંતુલન સાંદ્રતા કેટલી હશે?
A
$\frac{n}{2}$
B
$(3n - \frac{n}{2})$
C
$(n + \frac{n}{2})$
D
$n$

Solution

(A) પ્રક્રિયા: $A + B \rightleftharpoons C + D$
પ્રારંભિક સાંદ્રતા: $[A] = 3$,$[B] = n$,$[C] = 0$,$[D] = 0$
સંતુલને સાંદ્રતા: $[A] = 3 - x$,$[B] = n - x$,$[C] = x$,$[D] = x$
આપેલ છે કે $C$ ની સંતુલન સાંદ્રતા = $B$ ની સંતુલન સાંદ્રતા
તેથી,$x = n - x$
$2x = n \implies x = \frac{n}{2}$
આમ,$[D] = x = \frac{n}{2}$
60
EasyMCQ
$PCl_{5(g)} \rightleftharpoons PCl_{3(g)} + Cl_{2(g)}$ પ્રક્રિયા માટે,સંતુલન સમયે $PCl_5$ નો મોલ અંશ $0.4$ અને $Cl_2$ નો મોલ અંશ $0.3$ છે. તો $PCl_3$ નો મોલ અંશ કેટલો થશે?
A
$0.3$
B
$0.7$
C
$0.4$
D
$0.6$

Solution

(A) કોઈપણ મિશ્રણમાં,તમામ ઘટકોના મોલ અંશનો સરવાળો $1$ થાય છે.
આપેલ પ્રક્રિયા માટે: $PCl_{5(g)} \rightleftharpoons PCl_{3(g)} + Cl_{2(g)}$,ઘટકો $PCl_5$,$PCl_3$ અને $Cl_2$ છે.
તેથી,$x_{PCl_5} + x_{PCl_3} + x_{Cl_2} = 1$.
આપેલ છે: $x_{PCl_5} = 0.4$ અને $x_{Cl_2} = 0.3$.
કિંમતો મૂકતા: $0.4 + x_{PCl_3} + 0.3 = 1$.
$0.7 + x_{PCl_3} = 1$.
$x_{PCl_3} = 1 - 0.7 = 0.3$.
61
DifficultMCQ
$CH_3COOH_{(l)} + C_2H_5OH_{(l)} \rightleftharpoons CH_3COOC_2H_{5(l)} + H_2O_{(l)}$ એસ્ટરીકરણ પ્રક્રિયા માટે $K_c$ નું મૂલ્ય $4$ છે. જો શરૂઆતમાં એસિડ અને આલ્કોહોલના દરેકના $4 \ mol$ લેવામાં આવે,તો સંતુલને એસિડની સાંદ્રતા કેટલી હશે?
A
$2/3$
B
$4/3$
C
$3/4$
D
$3/2$

Solution

(B) પ્રક્રિયા: $CH_3COOH_{(l)} + C_2H_5OH_{(l)} \rightleftharpoons CH_3COOC_2H_{5(l)} + H_2O_{(l)}$
પ્રારંભિક મોલ: $CH_3COOH = 4 \ mol$,$C_2H_5OH = 4 \ mol$.
ધારો કે સંતુલને $x \ mol$ નીપજ બને છે.
સંતુલને મોલ: $CH_3COOH = (4-x)$,$C_2H_5OH = (4-x)$,$CH_3COOC_2H_5 = x$,$H_2O = x$.
$K_c = \frac{x^2}{(4-x)^2} = 4$
બંને બાજુ વર્ગમૂળ લેતા: $\frac{x}{4-x} = 2$
$x = 8 - 2x$ $\Rightarrow 3x = 8$ $\Rightarrow x = 8/3$
સંતુલને એસિડની સાંદ્રતા = $4 - x = 4 - 8/3 = 4/3 \ mol$.
62
MediumMCQ
$A + 2B \rightleftharpoons 2C + D$ પ્રક્રિયા માટે,$A$ ની પ્રારંભિક સાંદ્રતા $a$ છે અને $B$ ની પ્રારંભિક સાંદ્રતા $A$ કરતા $1.5$ ગણી છે. જો સંતુલને $A$ અને $D$ ની સાંદ્રતા સમાન હોય,તો સંતુલને $B$ ની સાંદ્રતા કેટલી હશે?
A
$a/4$
B
$a/2$
C
$3a/4$
D
ઉપરના તમામ

Solution

(B) પ્રક્રિયા $A + 2B \rightleftharpoons 2C + D$ છે.
પ્રારંભિક સાંદ્રતા: $[A]_0 = a$,$[B]_0 = 1.5a$,$[C]_0 = 0$,$[D]_0 = 0$.
ધારો કે $A$ નો $x$ જેટલો જથ્થો પ્રક્રિયા કરે છે.
સંતુલને: $[A] = a - x$,$[B] = 1.5a - 2x$,$[C] = 2x$,$[D] = x$.
આપેલ છે કે સંતુલને $[A] = [D]$,તેથી $a - x = x$,જેનો અર્થ છે કે $2x = a$ અથવા $x = a/2$.
હવે,$x = a/2$ ને $B$ ની સંતુલન સાંદ્રતામાં મૂકતા:
$[B] = 1.5a - 2(a/2) = 1.5a - a = 0.5a = a/2$.
63
DifficultMCQ
નીચેની પ્રવાહી-બાષ્પ સંતુલન અવસ્થા ધ્યાનમાં લો.
$Liquid \rightleftharpoons Vapour$
નીચેનામાંથી કયો સંબંધ સાચો છે?
A
$\frac{d \ln P}{d T^2} = \frac{-\Delta H_v}{T^2}$
B
$\frac{d \ln P}{d T} = \frac{\Delta H_v}{R T^2}$
C
$\frac{d \ln G}{d T^2} = \frac{\Delta H_v}{R T^2}$
D
$\frac{d \ln P}{d T} = \frac{-\Delta H_v}{R T}$

Solution

(B) ક્લોસિયસ-ક્લેપરોન સમીકરણ મુજબ:
$P = A e^{\frac{-\Delta H_v}{R T}}$
બંને બાજુ પ્રાકૃતિક લઘુગણક લેતા:
$\ln P = \ln A - \frac{\Delta H_v}{R T}$
તાપમાન $T$ ની સાપેક્ષમાં વિકલન કરતા:
$\frac{d}{d T} (\ln P) = \frac{d}{d T} (\ln A) - \frac{\Delta H_v}{R} \frac{d}{d T} (T^{-1})$
$\ln A$ અચળ હોવાથી,તેનું વિકલન $0$ થાય છે:
$\frac{d \ln P}{d T} = 0 - \frac{\Delta H_v}{R} (-T^{-2})$
સમીકરણનું સાદું રૂપ આપતા:
$\frac{d \ln P}{d T} = \frac{\Delta H_v}{R T^2}$
64
MediumMCQ
List-$I$ (સમીકરણો) ને List-$II$ (પ્રક્રિયાઓના પ્રકાર) સાથે જોડો અને સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો.
List-$I$ (સમીકરણો)List-$II$ (પ્રક્રિયાઓના પ્રકાર)
$A. K_p > Q$$(i)$ બિન-સ્વયંસ્ફુરિત
$B. \Delta G^\circ < RT \ln Q$$(ii)$ સંતુલન
$C. K_p = Q$$(iii)$ સ્વયંસ્ફુરિત અને ઉષ્માશોષક
$D. T > \frac{\Delta H}{\Delta S}$$(iv)$ સ્વયંસ્ફુરિત
A
$A-(i), B-(ii), C-(iii), D-(iv)$
B
$A-(iii), B-(iv), C-(ii), D-(i)$
C
$A-(iv), B-(i), C-(ii), D-(iii)$
D
$A-(ii), B-(i), C-(iv), D-(iii)$

Solution

(C) $A. K_p > Q$: પ્રક્રિયા ભાગફળ $Q$ એ સંતુલન અચળાંક $K_p$ કરતા ઓછું હોવાથી,પ્રક્રિયા પુરોગામી દિશામાં આગળ વધે છે,જે તેને સ્વયંસ્ફુરિત બનાવે છે. $(A-(iv))$
$B. \Delta G^\circ < RT \ln Q$: $\Delta G = \Delta G^\circ + RT \ln Q$ સંબંધનો ઉપયોગ કરતા,જો $\Delta G^\circ < RT \ln Q$ હોય,તો તે $\Delta G > 0$ સૂચવે છે,જે બિન-સ્વયંસ્ફુરિત પ્રક્રિયા છે. $(B-(i))$
$C. K_p = Q$: પ્રણાલી સંતુલનમાં છે. $(C-(ii))$
$D. T > \frac{\Delta H}{\Delta S}$: ઉષ્માશોષક પ્રક્રિયા $(\Delta H > 0)$ માટે,જો $T > \frac{\Delta H}{\Delta S}$ હોય,તો $T \Delta S > \Delta H$,પરિણામે $\Delta G = \Delta H - T \Delta S < 0$,જેનો અર્થ છે કે પ્રક્રિયા સ્વયંસ્ફુરિત અને ઉષ્માશોષક છે. $(D-(iii))$
65
DifficultMCQ
નીચેની પ્રક્રિયાઓના સંતુલન અચળાંકો નીચે મુજબ છે:
$N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3 \,; \quad K_1$
$N_2 + O_2 \rightleftharpoons 2NO \,; \quad K_2$
$H_2 + \frac{1}{2} O_2 \rightleftharpoons H_2O \,; \quad K_3$
પ્રક્રિયા $2NH_3 + \frac{5}{2} O_2 \rightleftharpoons 2NO + 3H_2O$ માટે સંતુલન અચળાંક $(K)$ શું થશે?
A
$K_2 K_3^3 / K_1$
B
$K_2 K_3 / K_1$
C
$K_2^3 K_3 / K_1$
D
$K_1 K_3^3 / K_2$

Solution

(A) આપેલ પ્રક્રિયાઓ:
$(1) \ N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3 \quad K_1$
$(2) \ N_2 + O_2 \rightleftharpoons 2NO \quad K_2$
$(3) \ H_2 + \frac{1}{2} O_2 \rightleftharpoons H_2O \quad K_3$
લક્ષ્ય પ્રક્રિયા:
$(4) \ 2NH_3 + \frac{5}{2} O_2 \rightleftharpoons 2NO + 3H_2O \quad K$
સમીકરણ $(4)$ મેળવવા માટે,આપણે $(2) + 3 \times (3) - (1)$ પ્રક્રિયા કરીશું.
સંતુલન અચળાંકના નિયમો મુજબ:
$K = \frac{K_2 \times (K_3)^3}{K_1} = \frac{K_2 K_3^3}{K_1}$
66
MediumMCQ
$400 \, K$ તાપમાને $20 \, L$ ના પાત્રમાં $0.4 \, atm$ દબાણે $CO_{2(g)}$ અને વધારાનું $SrO$ રહેલું છે (ઘન $SrO$ નું કદ અવગણો). પાત્રમાં લગાવેલ પિસ્ટનને ખસેડીને પાત્રનું કદ ઘટાડવામાં આવે છે. જ્યારે $CO_2$ નું દબાણ તેના મહત્તમ મૂલ્યને પ્રાપ્ત કરે,ત્યારે પાત્રનું મહત્તમ કદ કેટલું હશે?........$L$
(આપેલ છે: $SrCO_{3(s)} \rightleftharpoons SrO_{(s)} + CO_{2(g)}, K_p = 1.6 \, atm$)
A
$10$
B
$4$
C
$2$
D
$5$

Solution

(D) સંતુલન પ્રક્રિયા છે: $SrCO_{3(s)} \rightleftharpoons SrO_{(s)} + CO_{2(g)}$
સંતુલન અચળાંક $K_p$ આ મુજબ છે: $K_p = P_{CO_2} = 1.6 \, atm$.
આનો અર્થ એ છે કે સંતુલન સમયે $CO_2$ દ્વારા લગાડી શકાતું મહત્તમ દબાણ $1.6 \, atm$ છે.
વાયુ અવસ્થા માટે બોઈલના નિયમ $(P_1V_1 = P_2V_2)$ નો ઉપયોગ કરતા,જ્યાં $P_1 = 0.4 \, atm$,$V_1 = 20 \, L$,અને $P_2 = 1.6 \, atm$:
$0.4 \times 20 = 1.6 \times V_2$
$V_2 = \frac{0.4 \times 20}{1.6} = \frac{8}{1.6} = 5 \, L$.
આમ,જ્યારે દબાણ $1.6 \, atm$ થાય ત્યારે પાત્રનું કદ $5 \, L$ હશે.
67
AdvancedMCQ
પ્રક્રિયાઓ $X \rightleftharpoons Y + Z$ $...(i)$ અને $A \rightleftharpoons 2B$ $...(ii)$ માટે $K_p$ ના મૂલ્યો $9 : 1$ ના ગુણોત્તરમાં છે. જો $X$ અને $A$ ના વિયોજન અંશ સમાન હોય,તો સંતુલન સમયે $(i)$ અને $(ii)$ ના કુલ દબાણનો ગુણોત્તર કેટલો હશે?
A
$36 : 1$
B
$1 : 1$
C
$3 : 1$
D
$1 : 9$

Solution

(A) પ્રક્રિયા $(i)$ માટે: $X \rightleftharpoons Y + Z$
સંતુલન સમયે કુલ મોલ $= 1+\alpha$
$K_{p1} = \frac{\alpha^2 P_1}{1-\alpha^2}$
પ્રક્રિયા $(ii)$ માટે: $A \rightleftharpoons 2B$
સંતુલન સમયે કુલ મોલ $= 1+\alpha$
$K_{p2} = \frac{4\alpha^2 P_2}{1-\alpha^2}$
આપેલ છે કે $\frac{K_{p1}}{K_{p2}} = \frac{9}{1}$
$\frac{\alpha^2 P_1}{1-\alpha^2} \times \frac{1-\alpha^2}{4\alpha^2 P_2} = \frac{9}{1}$
$\frac{P_1}{4P_2} = 9 \implies \frac{P_1}{P_2} = 36$
આમ,ગુણોત્તર $36 : 1$ છે.
68
AdvancedMCQ
$X \rightleftharpoons 2Y$ અને $Z \rightleftharpoons P + Q$ પ્રક્રિયાઓ માટે સંતુલન અચળાંકો $K_{p1}$ અને $K_{p2}$ નો ગુણોત્તર $1 : 9$ છે. જો $X$ અને $Z$ ના વિયોજન અંશ સમાન હોય,તો આ સંતુલન સમયે કુલ દબાણનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
A
$1 : 36$
B
$1 : 1$
C
$1 : 3$
D
$1 : 9$

Solution

(A) $X \rightleftharpoons 2Y$ પ્રક્રિયા માટે:
શરૂઆતના મોલ: $a$,$0$
સંતુલન સમયે: $a(1 - \alpha)$,$2a\alpha$
કુલ મોલ $= a(1 + \alpha)$
$K_{p1} = \frac{(2a\alpha)^2}{a(1 - \alpha)} \times \left(\frac{P_{T1}}{a(1 + \alpha)}\right)^1 = \frac{4\alpha^2 P_{T1}}{1 - \alpha^2}$
$Z \rightleftharpoons P + Q$ પ્રક્રિયા માટે:
શરૂઆતના મોલ: $b$,$0$,$0$
સંતુલન સમયે: $b(1 - \alpha)$,$b\alpha$,$b\alpha$
કુલ મોલ $= b(1 + \alpha)$
$K_{p2} = \frac{(b\alpha)(b\alpha)}{b(1 - \alpha)} \times \left(\frac{P_{T2}}{b(1 + \alpha)}\right)^1 = \frac{\alpha^2 P_{T2}}{1 - \alpha^2}$
આપેલ છે કે $\frac{K_{p1}}{K_{p2}} = \frac{1}{9}$,તેથી:
$\frac{4\alpha^2 P_{T1} / (1 - \alpha^2)}{\alpha^2 P_{T2} / (1 - \alpha^2)} = \frac{1}{9}$
$\frac{4 P_{T1}}{P_{T2}} = \frac{1}{9}$
$\frac{P_{T1}}{P_{T2}} = \frac{1}{36}$
69
MediumMCQ
પ્રક્રિયા $2A \rightleftharpoons B + C$ માટે $300 \, K$ તાપમાને પ્રમાણિત ગિબ્સ મુક્ત ઉર્જાનો ફેરફાર $2494.2 \, J$ છે. આપેલ સમયે,પ્રક્રિયા મિશ્રણનું બંધારણ $[A] = 1/2, [B] = 2$ અને $[C] = 1/2$ છે. તો પ્રક્રિયા કઈ દિશામાં આગળ વધશે?
A
પુરોગામી દિશામાં કારણ કે $Q < K_c$
B
પ્રતિગામી દિશામાં કારણ કે $Q < K_c$
C
પુરોગામી દિશામાં કારણ કે $Q > K_c$
D
પ્રતિગામી દિશામાં કારણ કે $Q > K_c$

Solution

(D) આપેલ છે: $\Delta G^{\circ} = 2494.2 \, J$,$T = 300 \, K$,$R = 8.314 \, J/K \cdot mol$.
પ્રથમ,$\Delta G^{\circ} = -RT \ln K_c$ નો ઉપયોગ કરીને સંતુલન અચળાંક $K_c$ શોધો.
$2494.2 = -(8.314) \times 300 \times \ln K_c$.
$\ln K_c = -2494.2 / 2494.2 = -1$.
$K_c = e^{-1} \approx 0.367$.
હવે,આપેલ સાંદ્રતા $[A] = 0.5, [B] = 2, [C] = 0.5$ માટે પ્રક્રિયા ભાગફળ $Q$ શોધો.
$Q = ([B][C]) / [A]^2 = (2 \times 0.5) / (0.5)^2 = 1 / 0.25 = 4$.
અહીં $Q = 4$ અને $K_c \approx 0.367$ હોવાથી,$Q > K_c$ થાય છે.
જ્યારે $Q > K_c$ હોય,ત્યારે પ્રક્રિયા સંતુલન પ્રાપ્ત કરવા માટે પ્રતિગામી દિશામાં આગળ વધે છે.
70
AdvancedMCQ
નીચેની પ્રક્રિયા $298 \, K$ તાપમાને કરવામાં આવે છે.
$2 NO_{(g)} + O_{2(g)} \rightleftharpoons 2 NO_{2(g)}$
$298 \, K$ તાપમાને $NO_{(g)}$ ની પ્રમાણિત મુક્ત શક્તિ (standard free energy of formation) $86.6 \, kJ/mol$ છે. $298 \, K$ તાપમાને $NO_{2(g)}$ ની પ્રમાણિત મુક્ત શક્તિ કેટલી હશે? $(K_p = 1.6 \times 10^{12})$
A
$86600 - \frac{\ln (1.6 \times 10^{12})}{ R (298) }$
B
$0.5 [2 \times 86600 - R(298) \ln (1.6 \times 10^{12})]$
C
$R(298) \ln (1.6 \times 10^{12}) - 86600$
D
$86600 + R(298) \ln (1.6 \times 10^{12})$

Solution

(B) પ્રક્રિયા માટે પ્રમાણિત મુક્ત શક્તિ ફેરફાર $\Delta G^{\circ} = -RT \ln K_p$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા $2 NO_{(g)} + O_{2(g)} \rightleftharpoons 2 NO_{2(g)}$ માટે,પ્રમાણિત મુક્ત શક્તિ ફેરફાર $\Delta G^{\circ} = 2 \Delta G^{\circ}_{f}(NO_2) - [2 \Delta G^{\circ}_{f}(NO) + \Delta G^{\circ}_{f}(O_2)]$ છે.
$\Delta G^{\circ}_{f}(O_2) = 0$ હોવાથી,$\Delta G^{\circ} = 2 \Delta G^{\circ}_{f}(NO_2) - 2 \Delta G^{\circ}_{f}(NO)$ મળે.
આપેલ છે કે $\Delta G^{\circ}_{f}(NO) = 86.6 \, kJ/mol = 86600 \, J/mol$ અને $T = 298 \, K$,આ કિંમતો સમીકરણમાં મૂકતા:
$-R(298) \ln (1.6 \times 10^{12}) = 2 \Delta G^{\circ}_{f}(NO_2) - 2(86600)$.
$\Delta G^{\circ}_{f}(NO_2)$ માટે ગોઠવતા:
$2 \Delta G^{\circ}_{f}(NO_2) = 2(86600) - R(298) \ln (1.6 \times 10^{12})$.
$\Delta G^{\circ}_{f}(NO_2) = 0.5 [2 \times 86600 - R(298) \ln (1.6 \times 10^{12})]$.
71
DifficultMCQ
$298 \ K$ તાપમાને $A + B \rightleftharpoons C + D$ પ્રક્રિયા માટે સંતુલન અચળાંક $100$ છે. જો ચારેય ઘટકોની પ્રારંભિક સાંદ્રતા $1 \ M$ હોય,તો $D$ ની સંતુલન સાંદ્રતા ($mol \ L^{-1}$ માં) કેટલી હશે?
A
$1.818$
B
$1.182$
C
$0.182$
D
$0.818$

Solution

(A) $A + B \rightleftharpoons C + D$ પ્રક્રિયા માટે,સંતુલન અચળાંક $K_c = 100$ છે.
પ્રારંભિક સાંદ્રતા: $[A]_0 = 1 \ M, [B]_0 = 1 \ M, [C]_0 = 1 \ M, [D]_0 = 1 \ M$.
ધારો કે સંતુલન સમયે સાંદ્રતામાં થતો ફેરફાર $x$ છે.
સંતુલન સમયે: $[A] = 1-x, [B] = 1-x, [C] = 1+x, [D] = 1+x$.
$K_c = \frac{[C][D]}{[A][B]} = \frac{(1+x)(1+x)}{(1-x)(1-x)} = \left(\frac{1+x}{1-x}\right)^2 = 100$.
બંને બાજુ વર્ગમૂળ લેતા: $\frac{1+x}{1-x} = 10$.
$1+x = 10 - 10x \implies 11x = 9 \implies x = \frac{9}{11} \approx 0.818$.
$D$ ની સંતુલન સાંદ્રતા $[D] = 1 + x = 1 + 0.818 = 1.818 \ M$ થશે.
72
MediumMCQ
$300 \ K$ તાપમાને $2NO_{2(g)} \rightleftharpoons N_2O_{4(g)}$ પ્રક્રિયા માટે,$K_p$ નું મૂલ્ય $2 \ atm^{-1}$ છે. સંતુલને કુલ દબાણ $10 \ atm$ છે. જો પાત્રનું કદ તેના મૂળ કદ કરતાં બમણું કરવામાં આવે,તો $300 \ K$ તાપમાને તેનું સંતુલન દબાણ ($atm$ માં) કેટલું હશે?
A
$6.4$
B
$4.51$
C
$6$
D
$5.19$

Solution

(D) $2NO_{2(g)} \rightleftharpoons N_2O_{4(g)}$ પ્રક્રિયા માટે,$K_p = \frac{P_{N_2O_4}}{P_{NO_2}^2} = 2 \ atm^{-1}$.
ધારો કે $P_{NO_2} = P_1$ અને $P_{N_2O_4} = P_2$. આપેલ છે કે $P_1 + P_2 = 10$ અને $\frac{P_2}{P_1^2} = 2$.
$P_2 = 10 - P_1$ ને $K_p$ ના સમીકરણમાં મૂકતા: $\frac{10 - P_1}{P_1^2} = 2 \implies 2P_1^2 + P_1 - 10 = 0$.
દ્વિઘાત સમીકરણ ઉકેલતા: $P_1 = 2 \ atm$,તેથી $P_2 = 8 \ atm$.
જ્યારે કદ બમણું થાય,ત્યારે દરેક વાયુનું દબાણ અડધું થાય છે: $P'_{NO_2} = 1 \ atm$ અને $P'_{N_2O_4} = 4 \ atm$.
ધારો કે નવા સંતુલન માટે $N_2O_4$ ના દબાણમાં $x$ જેટલો ઘટાડો થાય છે: $2NO_2 \rightleftharpoons N_2O_4$.
નવા આંશિક દબાણ: $P_{NO_2} = 1 + 2x$,$P_{N_2O_4} = 4 - x$.
$K_p = \frac{4 - x}{(1 + 2x)^2} = 2 \implies 8x^2 + 9x - 2 = 0$.
$x$ માટે ઉકેલતા: $x \approx 0.19$.
કુલ દબાણ $P_T = (1 + 2x) + (4 - x) = 5 + x = 5.19 \ atm$.
73
MediumMCQ
$Cl_{2(g)} \rightleftharpoons 2Cl_{(g)}$ ના વિઘટન માટે $\Delta G^o$ ($kcal/mole$ માં) ગણો,જો ક્લોરિનના અણુઓ $1000 \ K$ તાપમાને અને $15 \ atm$ દબાણે સંતુલન સમયે $50\%$ વિયોજિત થતા હોય $(ln \ 20 = 2.99)$.
A
$-2.6$
B
$-5.99$
C
$-2.01$
D
$-4.56$

Solution

(B) પ્રક્રિયા $Cl_{2(g)} \rightleftharpoons 2Cl_{(g)}$ છે.
$t=0$ સમયે,ધારો કે પ્રારંભિક દબાણ $P_0$ છે.
સંતુલન સમયે,આંશિક દબાણ $P_{Cl_2} = P_0(1-\alpha)$ અને $P_{Cl} = 2P_0\alpha$ છે.
કુલ દબાણ $P_T = P_0(1-\alpha) + 2P_0\alpha = P_0(1+\alpha) = 15 \ atm$.
$\alpha = 0.5$ આપેલ છે,તેથી $P_0(1+0.5) = 15$,એટલે કે $P_0 = 10 \ atm$.
સંતુલન અચળાંક $K_p = \frac{(P_{Cl})^2}{P_{Cl_2}} = \frac{(2P_0\alpha)^2}{P_0(1-\alpha)} = \frac{(2 \times 10 \times 0.5)^2}{10(1-0.5)} = \frac{100}{5} = 20$.
સંબંધ $\Delta G^o = -RT \ ln \ K_p$ નો ઉપયોગ કરતા,જ્યાં $R = 2 \times 10^{-3} \ kcal \ K^{-1} \ mol^{-1}$.
$\Delta G^o = - (2 \times 10^{-3}) \times (1000) \times ln(20)$.
$\Delta G^o = -2 \times 2.99 = -5.98 \ kcal/mole \approx -5.99 \ kcal/mole$.
74
MediumMCQ
પ્રક્રિયાઓ $X \rightleftharpoons 2Y$ અને $Z \rightleftharpoons P + Q$ માટે સંતુલન અચળાંકો $K_{p_1}$ અને $K_{p_2}$ નો ગુણોત્તર $1 : 4$ છે. જો $X$ ના વિયોજનની માત્રા $Z$ કરતા $2$ ગણી હોય,તો આ સંતુલન સ્થિતિએ કુલ દબાણનો ગુણોત્તર $(P_1 : P_2)$ કેટલો થશે? (ધારો કે બંને પ્રક્રિયાઓ માટે વિયોજનની માત્રા ખૂબ જ નાની છે)
A
$1 : 36$
B
$1 : 16$
C
$1 : 64$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(C) પ્રક્રિયા $1$ માટે: $X \rightleftharpoons 2Y$. ધારો કે શરૂઆતના મોલ $1$ છે અને વિયોજનની માત્રા $\alpha_1$ છે. સંતુલને મોલ $(1-\alpha_1)$ અને $2\alpha_1$ છે. કુલ મોલ $= 1+\alpha_1 \approx 1$. $K_{p_1} = \frac{(2\alpha_1 P_1)^2}{(1-\alpha_1)P_1} \approx 4\alpha_1^2 P_1$.
પ્રક્રિયા $2$ માટે: $Z \rightleftharpoons P + Q$. ધારો કે શરૂઆતના મોલ $1$ છે અને વિયોજનની માત્રા $\alpha_2$ છે. સંતુલને મોલ $(1-\alpha_2)$,$\alpha_2$ અને $\alpha_2$ છે. કુલ મોલ $= 1+\alpha_2 \approx 1$. $K_{p_2} = \frac{(\alpha_2 P_2)(\alpha_2 P_2)}{(1-\alpha_2)P_2} \approx \alpha_2^2 P_2$.
આપેલ છે કે $\frac{K_{p_1}}{K_{p_2}} = \frac{1}{4}$ અને $\alpha_1 = 2\alpha_2$.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{4\alpha_1^2 P_1}{\alpha_2^2 P_2} = \frac{1}{4} \implies \frac{4(2\alpha_2)^2 P_1}{\alpha_2^2 P_2} = \frac{1}{4} \implies \frac{16\alpha_2^2 P_1}{\alpha_2^2 P_2} = \frac{1}{4} \implies \frac{P_1}{P_2} = \frac{1}{64}$.
75
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?
A
સંતુલન સમયે,પ્રક્રિયકો અને નીપજોની સાંદ્રતા અચળ બને છે કારણ કે પુરોગામી અને પ્રતિગામી પ્રક્રિયા સમાન દરે ચાલુ રહે છે,તે અટકી જતી નથી.
B
ઉદ્દીપકનો ઉમેરો કોઈપણ આપેલી પ્રક્રિયા માટે પુરોગામી અને પ્રતિગામી પ્રક્રિયાને સમાન હદ સુધી ઝડપી બનાવે છે.
C
ઉષ્માક્ષેપક પ્રક્રિયાનો સંતુલન અચળાંક તાપમાનમાં વધારા સાથે ઘટે છે.
D
$K_p$ હંમેશા $K_c$ કરતા વધારે હોય છે.

Solution

(A) વિધાન $A$ સાચું છે: રાસાયણિક સંતુલન સમયે,પુરોગામી પ્રક્રિયાનો દર પ્રતિગામી પ્રક્રિયાના દર જેટલો હોય છે,જેના પરિણામે પ્રક્રિયકો અને નીપજોની સાંદ્રતા અચળ રહે છે,ભલે પ્રક્રિયાઓ અટકતી નથી.
વિધાન $B$ સાચું છે: ઉદ્દીપક ઓછી સક્રિયકરણ ઉર્જા સાથે વૈકલ્પિક માર્ગ પૂરો પાડે છે,જે પુરોગામી અને પ્રતિગામી બંને પ્રક્રિયાઓના દરને સમાન રીતે વધારે છે.
વિધાન $C$ સાચું છે: લે શેટલિયરના સિદ્ધાંત મુજબ,ઉષ્માક્ષેપક પ્રક્રિયા માટે,તાપમાન વધારવાથી સંતુલન ડાબી તરફ ખસે છે,જે સંતુલન અચળાંક $(K)$ ઘટાડે છે.
76
EasyMCQ
$100 \ ^\circ C$ અને $1 \ \text{atm}$ દબાણે $H_2O_{(l)} \rightleftharpoons H_2O_{(g)}$ પ્રક્રિયા માટે નીચેનામાંથી શું સાચું છે?
A
$\Delta S = 0$
B
$\Delta H = 0$
C
$\Delta H = \Delta U$
D
$\Delta H = T \Delta S$

Solution

(D) $100 \ ^\circ C$ $(373 \ K)$ અને $1 \ \text{atm}$ દબાણે,પાણી તેના વરાળ સાથે સંતુલનમાં હોય છે (ફેઝ ટ્રાન્ઝિશન).
સંતુલન પર કોઈપણ પ્રક્રિયા માટે,ગિબ્સ મુક્ત ઉર્જામાં ફેરફાર $\Delta G = 0$ હોય છે.
કારણ કે $\Delta G = \Delta H - T \Delta S$,સંતુલન પર,આપણી પાસે $0 = \Delta H - T \Delta S$ છે,જેનો અર્થ છે કે $\Delta H = T \Delta S$.
77
DifficultMCQ
ચોક્કસ તાપમાને પ્રક્રિયા $A_{2(g)} + B_{2(g)} \rightleftharpoons C_{2(g)} + D_{2(g)}$ માટે સંતુલન અચળાંક $K_c = 0.25$ છે.
જો આપણે $10 \ L$ ના પાત્રમાં ચારેય વાયુઓનો $1 \ mol$ લઈએ,તો $A_{2(g)}$ ની સંતુલન સાંદ્રતા કેટલી હશે ($M$ માં)?
A
$0.331$
B
$0.033$
C
$0.133$
D
$1.33$

Solution

(C) બધા ઘટકોની પ્રારંભિક સાંદ્રતા $[A_2] = [B_2] = [C_2] = [D_2] = \frac{1 \ mol}{10 \ L} = 0.1 \ M$ છે.
પ્રક્રિયા ભાગફળ $Q_c$ ની ગણતરી:
$Q_c = \frac{[C_2][D_2]}{[A_2][B_2]} = \frac{0.1 \times 0.1}{0.1 \times 0.1} = 1$.
અહીં $Q_c > K_c$ $(1 > 0.25)$ હોવાથી,પ્રક્રિયા પ્રતિગામી દિશામાં આગળ વધશે.
ધારો કે સાંદ્રતામાં ફેરફાર $x$ છે:
$A_{2(g)} + B_{2(g)} \rightleftharpoons C_{2(g)} + D_{2(g)}$
પ્રારંભિક: $0.1, 0.1, 0.1, 0.1$
સંતુલન: $(0.1+x), (0.1+x), (0.1-x), (0.1-x)$
$K_c = \frac{(0.1-x)^2}{(0.1+x)^2} = 0.25$
બંને બાજુ વર્ગમૂળ લેતા:
$\frac{0.1-x}{0.1+x} = 0.5$
$0.1 - x = 0.05 + 0.5x$
$1.5x = 0.05 \Rightarrow x = 0.0333 \ M$.
$A_{2(g)}$ ની સંતુલન સાંદ્રતા $= 0.1 + x = 0.1 + 0.0333 = 0.1333 \ M \approx 0.133 \ M$.
78
DifficultMCQ
પ્રક્રિયા $2P_{(g)} + Q_{(g)} \rightleftharpoons R_{(g)} + S_{(g)}$; $K_C = 10^{12}$ માટે. જો $1 \ L$ પાત્રમાં $P, Q, R, S$ ના શરૂઆતના મોલ અનુક્રમે $2, 1, 7$ અને $3$ હોય,તો $P$ ની સંતુલન સાંદ્રતા શોધો.
A
$8 \times 10^{-4} \ M$
B
$4 \times 10^{-4} \ M$
C
$10^{-4} \ M$
D
$2 \times 10^{-4} \ M$

Solution

(B) પ્રક્રિયા: $2P_{(g)} + Q_{(g)} \rightleftharpoons R_{(g)} + S_{(g)}$.
શરૂઆતના મોલ: $P=2, Q=1, R=7, S=3$.
સંતુલન સમયે: $P=(2-2x), Q=(1-x), R=(7+x), S=(3+x)$.
$K_C = \frac{[R][S]}{[P]^2 [Q]} = \frac{(7+x)(3+x)}{(2-2x)^2 (1-x)} = 10^{12}$.
$K_C$ ખૂબ મોટું હોવાથી,પ્રક્રિયા લગભગ પૂર્ણ થાય છે. $Q$ એ સીમિત પ્રક્રિયક છે,તેથી $x \approx 1$.
ધારો કે $x' = (1-x)$,તો $[Q] = x'$ અને $[P] = 2(1-x) = 2x'$.
સમીકરણમાં કિંમત મૂકતા: $\frac{(7+1)(3+1)}{(2x')^2 (x')} = 10^{12}$.
$\frac{32}{4x'^3} = 10^{12} \Rightarrow x'^3 = 8 \times 10^{-12}$.
$x' = 2 \times 10^{-4}$.
$[P] = 2x' = 2 \times 2 \times 10^{-4} = 4 \times 10^{-4} \ M$.
79
AdvancedMCQ
$0\,^{\circ}C$ તાપમાને નીચેની પ્રક્રિયાઓ માટે સંતુલન અચળાંકો (દબાણ $atm$ માં) આપેલા છે. સાચા વિધાનો $(T)$ અથવા ખોટા વિધાનો $(F)$ નો સાચો ક્રમ દર્શાવતો વિકલ્પ પસંદ કરો:
$(A) \ A \cdot 6H_2O_{(s)} \rightleftharpoons A \cdot 2H_2O_{(s)} + 4H_2O_{(g)}; \ K_P = 1.6 \times 10^{-11}$
$(B) \ B \cdot 12H_2O_{(s)} \rightleftharpoons B \cdot 7H_2O_{(s)} + 5H_2O_{(g)}; \ K_P = 2.43 \times 10^{-13}$
$(C) \ C \cdot 10H_2O_{(s)} \rightleftharpoons C_{(s)} + 10H_2O_{(g)}; \ K_P = 10^{-30}$
$0\,^{\circ}C$ તાપમાને $H_2O$ નું જલીય તણાવ (aqueous tension) $0.76 \ torr$ આપેલ છે.
$(I)$ $C_{(s)}$,$B \cdot 7H_2O_{(s)}$ અને $A \cdot 2H_2O_{(s)}$ માંથી સૌથી અસરકારક સૂકવનાર પદાર્થ (drying agent) $C_{(s)}$ હશે.
$(II)$ $0\,^{\circ}C$ તાપમાને,$A \cdot 6H_2O_{(s)}$ અને $B \cdot 12H_2O_{(s)}$ એફ્લોરેસન્ટ (efflorescent) હશે.
$(III)$ જો $0\,^{\circ}C$ તાપમાને ચેમ્બરમાં $R.H.$ $100\%$ કરતા ઓછું હોય,તો કોઈ પણ પદાર્થ ડેલિક્વસેન્ટ (deliquescent) તરીકે કામ કરી શકશે નહીં.
A
$TTT$
B
$FTF$
C
$TTF$
D
$TFF$
80
MediumMCQ
$67\,^{\circ}C$ અને $1\ bar$ દબાણે,ડાયનાઇટ્રોજન ટેટ્રાઓક્સાઇડ $50\%$ નાઇટ્રોજન ડાયોક્સાઇડમાં વિયોજિત થાય છે. પ્રક્રિયા $N_2O_{4(g)} \rightleftharpoons 2NO_{2(g)}$ માટે $\Delta G^{\circ}$ શોધો $(R = \frac{25}{3} \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}, \ln 2 = 0.7, \ln 3 = 1.1)$.
A
$- 850 \ J \ mol^{-1}$
B
$+ 850 \ J \ mol^{-1}$
C
$- 850 \ kJ \ mol^{-1}$
D
$+ 850 \ kJ \ mol^{-1}$

Solution

(A) પ્રક્રિયા $N_2O_{4(g)} \rightleftharpoons 2NO_{2(g)}$ માટે,વિયોજન અંશ $\alpha = 0.5$.
સંતુલન અચળાંક $K_p = \frac{4}{3}$.
તાપમાન $T = 340 \ K$.
$\Delta G^{\circ} = -RT \ln K_p = -(\frac{25}{3}) \times 340 \times \ln(\frac{4}{3}) = -850 \ J \ mol^{-1}$.
81
DifficultMCQ
સંતુલન $A_{(g)} \rightleftharpoons 3C_{(g)} + 2B_{(g)}$ ની પ્રાપ્તિ નીચે મુજબનો આલેખ આપે છે. સાચો વિકલ્પ શોધો. $(\text{Percentage dissociation} = \text{fraction dissociated} \times 100)$
Question diagram
A
$t = 5 \ s$ પર સંતુલન પ્રાપ્ત થયું છે અને $K_c = 128 \ (mol/litre)^2$
B
$t = 5 \ s$ પર સંતુલન પ્રાપ્ત થયું છે અને $A$ નું $\text{percentage dissociation} 70\%$ છે
C
$t = 5 \ s$ પર સંતુલન પ્રાપ્ત થયું છે અને $A$ નું $\text{percentage dissociation} 30\%$ છે
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(C) આલેખ પરથી,$t = 5 \ s$ પર,$A$,$C$ અને $B$ ની સાંદ્રતા અચળ બને છે,જે દર્શાવે છે કે સંતુલન પ્રાપ્ત થઈ ગયું છે.
$A$ ની પ્રારંભિક સાંદ્રતા $= 10 \ mol/L$.
$A$ ની સંતુલન સાંદ્રતા $= 7 \ mol/L$.
$A$ નું વિયોજન $= 10 - 7 = 3 \ mol/L$.
$A$ નું $\text{percentage dissociation} = \frac{3}{10} \times 100 = 30\%$.
આમ,વિકલ્પ $C$ સાચો છે.
82
DifficultMCQ
બે પદાર્થો $A$ અને $B$ એ $2A + B \rightleftharpoons 3C + 2D$ મુજબ સંતુલનમાં છે. જો $A$ અને $B$ ના પ્રારંભિક દબાણનો ગુણોત્તર $4:1$ હોય અને સંતુલન સમયે $A$ અને $D$ ના આંશિક દબાણ સમાન હોય,તો સાચો સંબંધ શોધો.
A
$P = 10 \sqrt{K_p}$
B
$P = 0.4 \sqrt{K_p}$
C
$P = 0.4 K_p$
D
$P = 0.4 (K_p)^2$

Solution

(B) પ્રક્રિયા $2A + B \rightleftharpoons 3C + 2D$ છે.
ધારો કે પ્રારંભિક દબાણ $P_A = 4P$ અને $P_B = P$ છે.
સંતુલન સમયે:
$2A + B \rightleftharpoons 3C + 2D$
પ્રારંભિક: $4P, P, 0, 0$
ફેરફાર: $-2y, -y, +3y, +2y$
સંતુલન: $(4P-2y), (P-y), 3y, 2y$
આપેલ છે કે $P_A = P_D$,તેથી $4P - 2y = 2y \implies 4P = 4y \implies y = P$.
સંતુલન દબાણ: $P_A = 2P, P_B = 0, P_C = 3P, P_D = 2P$.
$K_p$ ની ગણતરી કરતા $P = 0.4 \sqrt{K_p}$ મળે છે.
83
DifficultMCQ
નીચે દર્શાવેલ સંતુલન માટે નીચેનામાંથી કયું સાચું છે?
$2CH_3COOH \rightleftharpoons (CH_3COOH)_2$
(પાણી અને બેન્ઝીનમાં પ્રક્રિયા માટેના સંતુલન અચળાંકો અનુક્રમે $K_{Water}$ અને $K_{Benzene}$ છે.)
A
$K_{Water} > K_{Benzene}$
B
$K_{Water} < K_{Benzene}$
C
$K_{Water} = K_{Benzene}$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(B) બેન્ઝીનમાં,એસિટિક એસિડ અધ્રુવીય દ્રાવકમાં આંતર-આણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધનને કારણે ડાયમરાઇઝેશન (દ્વિ-અણુમાં રૂપાંતર) પામે છે.
પાણીમાં,એસિટિક એસિડ મુખ્યત્વે તેના મોનોમેરિક (એક-અણુ) સ્વરૂપમાં રહે છે કારણ કે તે પાણીના અણુઓ સાથે હાઇડ્રોજન બંધ બનાવે છે.
જેમ કે ડાયમરાઇઝેશન પ્રક્રિયા માટેનો સંતુલન અચળાંક $K$,પાણી જેવા ધ્રુવીય દ્રાવકની સરખામણીમાં બેન્ઝીન જેવા અધ્રુવીય દ્રાવકમાં ઘણો વધારે હોય છે,તેથી:
$K_{Water} < K_{Benzene}$
તેથી,$(B)$ સાચો જવાબ છે.
84
AdvancedMCQ
નીચેનામાંથી કયા સંતુલનમાં $K_{eq} > 1$ છે?
A
$HC \equiv C - CH_3 + NaOH \rightleftharpoons H_3C - C \equiv C^{\ominus} Na^{\oplus} + H_2O$
B
Option B
C
Option C
D
Option D

Solution

(NONE) જે સંતુલન માટે $K_{eq} > 1$ હોય,તે પ્રક્રિયા પુરોગામી દિશામાં આગળ વધવી જોઈએ,એટલે કે નીપજો પ્રક્રિયકો કરતા વધુ સ્થાયી હોવી જોઈએ.
$A$: પ્રોપાઇન $(HC \equiv C-CH_3)$ નો $pK_a \approx 25$ છે,જ્યારે પાણીનો $pK_a \approx 15.7$ છે. પ્રક્રિયક એસિડ એ નીપજ એસિડ (પાણી) કરતા નિર્બળ હોવાથી,સંતુલન ડાબી બાજુ રહે છે $(K_{eq} < 1)$.
$B$: પ્રથમ સંરૂપણમાં $-OH$ વિષુવવૃત્તીય અને $-F$ અક્ષીય છે. બીજામાં $-OH$ અક્ષીય અને $-F$ વિષુવવૃત્તીય છે. $-OH$ એ $-F$ કરતા મોટો સમૂહ હોવાથી,વિષુવવૃત્તીય $-OH$ વાળું સંરૂપણ વધુ સ્થાયી છે. તેથી સંતુલન ડાબી બાજુ રહે છે $(K_{eq} < 1)$.
$C$: $-Et$ સમૂહ $-Me$ કરતા મોટો હોવાથી,વિષુવવૃત્તીય $-Et$ વાળું સંરૂપણ વધુ સ્થાયી છે. તેથી સંતુલન ડાબી બાજુ રહે છે $(K_{eq} < 1)$.
$D$: ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ નો $pK_a \approx 10$ છે,જ્યારે કાર્બોનિક એસિડનો $pK_a \approx 6.4$ છે. ફિનોલ નિર્બળ એસિડ હોવાથી તે $NaHCO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરી શકતું નથી. સંતુલન ડાબી બાજુ રહે છે $(K_{eq} < 1)$.
85
MediumMCQ
$1 \ L$ ક્ષમતાના બંધ પાત્રમાં $2$ મોલ $N_2$ ને $6$ મોલ $H_2$ સાથે મિશ્ર કરવામાં આવે છે. જો સંતુલન સમયે $50\%$ $N_2$ નું $NH_3$ માં રૂપાંતર થાય,તો પ્રક્રિયા $N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \rightleftharpoons 2NH_{3(g)}$ માટે $K_c$ નું મૂલ્ય શોધો.
A
$4/27$
B
$27/4$
C
$1/27$
D
$27$

Solution

(A) પ્રક્રિયા: $N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \rightleftharpoons 2NH_{3(g)}$
પ્રારંભિક મોલ: $N_2 = 2, H_2 = 6, NH_3 = 0$
$50\%$ $N_2$ પ્રક્રિયા કરે છે,તેથી વપરાયેલ $N_2 = 2 \times 0.5 = 1 \ mol$.
સંતુલન સમયે મોલ:
$N_2 = 2 - 1 = 1 \ mol$
$H_2 = 6 - 3(1) = 3 \ mol$
$NH_3 = 2(1) = 2 \ mol$
કદ $1 \ L$ હોવાથી,સાંદ્રતા મોલ જેટલી જ રહેશે.
$K_c = \frac{[NH_3]^2}{[N_2][H_2]^3} = \frac{2^2}{1 \times 3^3} = \frac{4}{27}$
86
MediumMCQ
$N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \rightleftharpoons 2NH_{3(g)}$
$56 \ g$ નાઈટ્રોજન અને $8 \ g$ હાઈડ્રોજન વાયુને બંધ પાત્રમાં ગરમ કરવામાં આવે છે. સંતુલન સમયે,$34 \ g$ એમોનિયા હાજર છે. નાઈટ્રોજન,હાઈડ્રોજન અને એમોનિયાના સંતુલન મોલની સંખ્યા અનુક્રમે કેટલી હશે?
A
$1, 2, 2$
B
$2, 2, 1$
C
$1, 1, 2$
D
$2, 1, 2$

Solution

(C) સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \rightleftharpoons 2NH_{3(g)}$
પ્રારંભિક મોલ:
$n(N_2) = \frac{56 \ g}{28 \ g/mol} = 2 \ mol$
$n(H_2) = \frac{8 \ g}{2 \ g/mol} = 4 \ mol$
$n(NH_3) = 0 \ mol$
સંતુલન સમયે:
ધારો કે પ્રક્રિયાનો વ્યાપ $x$ છે.
$n(N_2) = 2 - x$
$n(H_2) = 4 - 3x$
$n(NH_3) = 2x$
આપેલ છે કે સંતુલન સમયે $34 \ g$ $NH_3$ હાજર છે:
$n(NH_3) = \frac{34 \ g}{17 \ g/mol} = 2 \ mol$
તેથી,$2x = 2$,જેનો અર્થ છે $x = 1$.
સંતુલન મોલ:
$n(N_2) = 2 - 1 = 1 \ mol$
$n(H_2) = 4 - 3(1) = 1 \ mol$
$n(NH_3) = 2 \ mol$
આમ,સંતુલન મોલ $1, 1, 2$ છે.
87
DifficultMCQ
પ્રક્રિયા $XCO_{3(s)} \rightleftharpoons XO_{(s)} + CO_{2(g)}$ માટે,$727^{\circ}C$ તાપમાને $K_p = 1.642 \text{ atm}$ છે. જો $4 \text{ moles}$ $XCO_{3(s)}$ ને $50 \text{ L}$ ના પાત્રમાં મૂકીને $727^{\circ}C$ સુધી ગરમ કરવામાં આવે,તો સંતુલન સમયે કેટલા મોલ ટકા $XCO_3$ પ્રતિક્રિયા આપ્યા વગર બાકી રહેશે?
A
$20$
B
$25$
C
$50$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(D) પ્રક્રિયા માટે: $XCO_{3(s)} \rightleftharpoons XO_{(s)} + CO_{2(g)}$
$t=0$ સમયે,$XCO_3$ ના મોલ = $4$.
સંતુલન સમયે,$XCO_3$ ના મોલ = $4-x$ અને $CO_2$ ના મોલ = $x$.
$K_p = K_c(RT)^{\Delta n}$. અહીં $K_c = [CO_2] = \frac{x}{50}$,$T = 727+273 = 1000 \text{ K}$,અને $R = 0.0821 \text{ L atm K}^{-1} \text{ mol}^{-1}$.
$1.642 = \left(\frac{x}{50}\right) \times (0.0821 \times 1000)^1$.
$1.642 = \frac{x}{50} \times 82.1$.
$x = \frac{1.642 \times 50}{82.1} = \frac{82.1}{82.1} = 1 \text{ mole}$.
$\% \text{ પ્રતિક્રિયા પામેલ} = \frac{x}{4} \times 100 = \frac{1}{4} \times 100 = 25\%$.
$\% \text{ પ્રતિક્રિયા પામ્યા વગર બાકી રહેલ} = 100\% - 25\% = 75\%$.
88
MediumMCQ
ઊંચા તાપમાને સંતુલન પ્રક્રિયકો તરફ ખસે છે. સાચો આલેખ શોધો.
A
Option A
B
Option B
C
Option C
D
Option D

Solution

(C) વાન હોફ સમીકરણ મુજબ,$\ln K = -\frac{\Delta H}{R} \left(\frac{1}{T}\right) + \frac{\Delta S}{R}$.
જો સંતુલન ઊંચા તાપમાને પ્રક્રિયકો તરફ ખસે,તો પ્રક્રિયા ઉષ્માક્ષેપક છે,એટલે કે $\Delta H < 0$.
ચૂક $\Delta H$ ઋણ હોવાથી,ઢાળ $= -\frac{\Delta H}{R}$ ધન થશે.
તેથી,$\ln K$ વિરુદ્ધ $\frac{1}{T}$ ના આલેખનો ઢાળ ધન હોવો જોઈએ,જે વિકલ્પ $C$ ને અનુરૂપ છે.
89
DifficultMCQ
જ્યારે $2 \ L$ $CO_2$ ને ગ્રેફાઇટ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે એકત્રિત થયેલા વાયુઓનું કદ $3 \ L$ થાય છે. $STP$ પર ઉત્પન્ન થયેલા $CO$ ના મોલની સંખ્યા ગણો.
A
$\frac{1}{22.4}$
B
$\frac{2}{22.4}$
C
$\frac{3}{22.4}$
D
$\frac{4}{22.4}$

Solution

(B) રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $CO_{2(g)} + C_{(s)} \rightleftharpoons 2CO_{(g)}$
ધારો કે $CO_2$ નું પ્રારંભિક કદ $2 \ L$ છે અને પ્રક્રિયા પામેલ $CO_2$ નું કદ $x \ L$ છે.
સંતુલન સમયે,બાકી રહેલ $CO_2$ નું કદ $(2-x) \ L$ અને ઉત્પન્ન થયેલ $CO$ નું કદ $2x \ L$ છે.
સંતુલન સમયે વાયુઓનું કુલ કદ $(2-x) + 2x = 3 \ L$ છે.
$x$ માટે ઉકેલતા: $2 + x = 3$,તેથી $x = 1 \ L$.
ઉત્પન્ન થયેલ $CO$ નું કદ $2x = 2 \times 1 = 2 \ L$ છે.
$STP$ પર $CO$ ના મોલ = $\frac{\text{કદ } L \text{ માં}}{22.4 \ L/mol} = \frac{2}{22.4} \ mol$.
90
MediumMCQ
$1 \ L$ ના બંધ પાત્રમાં રાખેલ $3.00 \ mol$ $PCl_5$ ને $380 \ K$ તાપમાને સંતુલન પ્રાપ્ત કરવા દેવામાં આવ્યું. જો સંતુલને $1.59 \ mol$ પ્રક્રિયક નીપજમાં રૂપાંતરિત થયો હોય,તો $K_c$ શોધો:
A
$1.79$
B
$2.79$
C
$0.79$
D
$2$

Solution

(A) સંતુલન પ્રક્રિયા: $PCl_{5(g)} \rightleftharpoons PCl_{3(g)} + Cl_{2(g)}$
પ્રારંભિક સાંદ્રતા: $[PCl_5] = 3.00 \ M$,$[PCl_3] = 0 \ M$,$[Cl_2] = 0 \ M$
સંતુલને,$1.59 \ mol$ $PCl_5$ પ્રક્રિયા પામ્યો છે.
સંતુલન સાંદ્રતા:
$[PCl_5] = 3.00 - 1.59 = 1.41 \ M$
$[PCl_3] = 1.59 \ M$
$[Cl_2] = 1.59 \ M$
$K_c = \frac{[PCl_3][Cl_2]}{[PCl_5]} = \frac{1.59 \times 1.59}{1.41}$
$K_c = \frac{2.5281}{1.41} \approx 1.79$
91
DifficultMCQ
પ્રક્રિયાઓ $X \rightleftharpoons Y + Z$ --- $(1)$ અને $A \rightleftharpoons 2B$ --- $(2)$ માટે $K_{P_1}$ અને $K_{P_2}$ ના મૂલ્યો $9 : 1$ ના ગુણોત્તરમાં છે. જો $X$ અને $A$ ના વિયોજન અંશ સમાન હોય,તો સંતુલન સમયે $(1)$ અને $(2)$ માટે કુલ દબાણનો ગુણોત્તર કેટલો હશે?
A
$36 : 1$
B
$1 : 1$
C
$3 : 1$
D
$1 : 9$

Solution

(A) પ્રક્રિયા $(1)$: $X \rightleftharpoons Y + Z$ માટે
સંતુલન સમયે કુલ મોલ = $1+\alpha$.
$K_{P_1} = \frac{\alpha^2 P_1}{1-\alpha^2}$
પ્રક્રિયા $(2)$: $A \rightleftharpoons 2B$ માટે
સંતુલન સમયે કુલ મોલ = $1+\alpha$.
$K_{P_2} = \frac{4\alpha^2 P_2}{1-\alpha^2}$
આપેલ છે કે $\frac{K_{P_1}}{K_{P_2}} = \frac{9}{1}$.
$\frac{P_1}{4P_2} = \frac{9}{1} \implies \frac{P_1}{P_2} = \frac{36}{1}$.
92
MediumMCQ
$CH_3COCH_{3(g)} \rightleftharpoons C_2H_{6(g)} + CO_{(g)}$. $CH_3COCH_3$ નું પ્રારંભિક દબાણ $100 \ mm$ છે. જ્યારે સંતુલન સ્થપાય છે ત્યારે $CO_{(g)}$ નો મોલ અંશ $\frac{1}{4}$ છે,તેથી $CO$ નું આંશિક દબાણ કેટલું હશે?
A
$\frac{50}{3} \ mm$
B
$\frac{50}{12} \ mm$
C
$\frac{25}{3} \ mm$
D
$\frac{100}{3} \ mm$

Solution

(D) પ્રક્રિયા: $CH_3COCH_{3(g)} \rightleftharpoons C_2H_{6(g)} + CO_{(g)}$
પ્રારંભિક દબાણ: $100 \ mm, 0, 0$
સંતુલન સમયે: $(100-x) \ mm, x \ mm, x \ mm$
સંતુલન સમયે કુલ દબાણ: $P_{total} = (100-x) + x + x = 100+x$
$CO$ નો મોલ અંશ: $\chi_{CO} = \frac{P_{CO}}{P_{total}} = \frac{x}{100+x}$
આપેલ છે $\chi_{CO} = \frac{1}{4}$,તેથી $\frac{x}{100+x} = \frac{1}{4}$
$4x = 100+x$ $\Rightarrow 3x = 100$ $\Rightarrow x = \frac{100}{3} \ mm$
આમ,$CO$ નું આંશિક દબાણ $\frac{100}{3} \ mm$ છે.
93
MediumMCQ
$5 \, \text{mol}$ $PCl_5$ ને $5 \, \text{L}$ ક્ષમતાના બંધ પાત્રમાં ગરમ કરવામાં આવે છે. સંતુલન સમયે $40\%$ $PCl_5$ વિયોજિત થયેલ જોવા મળે છે. $K_c$ નું મૂલ્ય શું છે ($, \text{M}$ માં)?
A
$0.266$
B
$0.133$
C
$2.5$
D
$0.20$

Solution

(A) વિયોજન માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ: $PCl_{5(g)} \rightleftharpoons PCl_{3(g)} + Cl_{2(g)}$
$PCl_5$ ની પ્રારંભિક સાંદ્રતા = $\frac{5 \, \text{mol}}{5 \, \text{L}} = 1 \, \text{M}$.
વિયોજન અંશ $\alpha = 0.4$.
સંતુલન સમયે:
$[PCl_5] = 1(1 - 0.4) = 0.6 \, \text{M}$
$[PCl_3] = 1 \times 0.4 = 0.4 \, \text{M}$
$[Cl_2] = 1 \times 0.4 = 0.4 \, \text{M}$
$K_c = \frac{[PCl_3][Cl_2]}{[PCl_5]} = \frac{0.4 \times 0.4}{0.6} = \frac{0.16}{0.6} = 0.266 \, \text{M}$.
94
MediumMCQ
નીચેની પ્રતિક્રિયાઓ માટે,કયો ઓક્સાઇડ વધુ સ્થિર છે?
$X_2 + O_2 \rightleftharpoons 2XO, K_1 = 5$
$X_2 + 2O_2 \rightleftharpoons 2XO_2, K_2 = 10$
A
$XO$
B
$XO_2$
C
$X_2$
D
કોઈ નહીં

Solution

(B) ઓક્સાઇડની સ્થિરતા તેની રચનાની સંતુલન અચળાંક $(K)$ સાથે સીધી રીતે સંબંધિત છે.
$XO$ ના નિર્માણ માટે,$K_1 = 5$.
$XO_2$ ના નિર્માણ માટે,$K_2 = 10$.
જેમ કે $K_2 > K_1$,તેથી $XO_2$ નું નિર્માણ વધુ અનુકૂળ છે,જે $XO_2$ ને $XO$ કરતા વધુ સ્થિર બનાવે છે.
95
MediumMCQ
$1395 \ K$ તાપમાને નીચેની માહિતીનો ઉપયોગ કરીને $H_{2(g)} + CO_{2(g)} \rightleftharpoons H_2O_{(g)} + CO_{(g)}$ પ્રક્રિયા માટે સંતુલન અચળાંકની ગણતરી કરો:
$2H_2O_{(g)} \rightleftharpoons 2H_{2(g)} + O_{2(g)}; K_1 = 2.1 \times 10^{-13}$
$2CO_{2(g)} \rightleftharpoons 2CO_{(g)} + O_{2(g)}; K_2 = 1.4 \times 10^{-12}$
A
$1.27$
B
$2.58$
C
$4.17$
D
$4.93$

Solution

(B) $2H_2O_{(g)} \rightleftharpoons 2H_{2(g)} + O_{2(g)}$ માટે $K_1 = \frac{[H_2]^2[O_2]}{[H_2O]^2} \dots (1)$
$2CO_{2(g)} \rightleftharpoons 2CO_{(g)} + O_{2(g)}$ માટે $K_2 = \frac{[CO]^2[O_2]}{[CO_2]^2} \dots (2)$
મુખ્ય પ્રક્રિયા $H_{2(g)} + CO_{2(g)} \rightleftharpoons H_2O_{(g)} + CO_{(g)}$ માટે $K = \frac{[H_2O][CO]}{[CO_2][H_2]} \dots (3)$
સમીકરણ $(2)$ ને સમીકરણ $(1)$ વડે ભાગતા:
$\frac{K_2}{K_1} = \frac{[CO]^2[O_2]}{[CO_2]^2} \times \frac{[H_2O]^2}{[H_2]^2[O_2]} = \frac{[CO]^2[H_2O]^2}{[CO_2]^2[H_2]^2} = K^2$
તેથી,$K = \sqrt{\frac{K_2}{K_1}} = \sqrt{\frac{1.4 \times 10^{-12}}{2.1 \times 10^{-13}}} = 2.58$
96
MediumMCQ
ચોક્કસ તાપમાને,પ્રક્રિયા $SO_2(g) + NO_2(g) \rightleftharpoons SO_3(g) + NO(g)$ માટે સંતુલન અચળાંક $(K_C)$ $16$ છે.
જો આપણે $1 \ L$ પાત્રમાં દરેક વાયુના એક મોલ લઈએ,તો $NO$ અને $NO_2$ ની સંતુલન સાંદ્રતા અનુક્રમે કેટલી હશે?
A
$1.6, 0.4$
B
$0.4, 1.6$
C
$0.4, 0.6$
D
કોઈ નહીં

Solution

(A) પ્રક્રિયા: $SO_2(g) + NO_2(g) \rightleftharpoons SO_3(g) + NO(g)$
પ્રારંભિક સાંદ્રતા ($1 \ L$ માં મોલ): $[SO_2] = 1 \ M, [NO_2] = 1 \ M, [SO_3] = 1 \ M, [NO] = 1 \ M$
ધારો કે સંતુલન સમયે સાંદ્રતામાં ફેરફાર $x$ છે:
સંતુલન સાંદ્રતા: $[SO_2] = (1-x) \ M, [NO_2] = (1-x) \ M, [SO_3] = (1+x) \ M, [NO] = (1+x) \ M$
$K_C = \frac{[SO_3][NO]}{[SO_2][NO_2]} = \frac{(1+x)^2}{(1-x)^2} = 16$
બંને બાજુ વર્ગમૂળ લેતા: $\frac{1+x}{1-x} = 4$
$1+x = 4 - 4x \implies 5x = 3 \implies x = 0.6$
સંતુલન સાંદ્રતા:
$[NO] = 1 + x = 1 + 0.6 = 1.6 \ M$
$[NO_2] = 1 - x = 1 - 0.6 = 0.4 \ M$
આમ,$NO$ અને $NO_2$ ની સંતુલન સાંદ્રતા અનુક્રમે $1.6 \ M$ અને $0.4 \ M$ છે.
97
EasyMCQ
$27 \, ^oC$ તાપમાને $A_{(g)} + 3B_{(g)} \rightleftharpoons 2C_{(g)}$ પ્રક્રિયા માટે,$2 \, litre$ ના પાત્રમાં $A$ ના $2 \, moles$,$B$ ના $4 \, moles$ અને $C$ ના $6 \, moles$ હાજર છે. જો પ્રક્રિયા માટે $K_C = 1.2$ હોય,તો પ્રક્રિયા કઈ દિશામાં આગળ વધશે?
A
પુરોગામી દિશામાં
B
પ્રતિગામી દિશામાં
C
કોઈપણ દિશામાં નહીં
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(A) પ્રક્રિયા $A_{(g)} + 3B_{(g)} \rightleftharpoons 2C_{(g)}$ છે.
પ્રથમ,$2 \, L$ પાત્રમાં ઘટકોની મોલર સાંદ્રતા ગણો:
$[A] = \frac{2 \, mol}{2 \, L} = 1 \, M$
$[B] = \frac{4 \, mol}{2 \, L} = 2 \, M$
$[C] = \frac{6 \, mol}{2 \, L} = 3 \, M$
હવે,પ્રક્રિયા ભાગફળ $Q_C$ ગણો:
$Q_C = \frac{[C]^2}{[A][B]^3} = \frac{3^2}{1 \times 2^3} = \frac{9}{8} = 1.125$
આપેલ છે કે $K_C = 1.2$.
અહીં $Q_C < K_C$ $(1.125 < 1.2)$ હોવાથી,પ્રક્રિયા સંતુલન પ્રાપ્ત કરવા માટે પુરોગામી દિશામાં આગળ વધશે.

6-1.Equilibrium (Chemical Equilibrium) — Mix Examples- 6-1.Equilibrium (Chemical Equilibrium) · Frequently Asked Questions

1Are these 6-1.Equilibrium (Chemical Equilibrium) questions useful for JEE and NEET?

Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.

2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?

Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.

3How do I generate a question paper from this subtopic?

Use the Vedclass Exam Paper Generator — select the chapter and subtopic, set difficulty, and generate Sets A, B, C, D automatically. First 3 chapters of every subject are free.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D papers from this chapter in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo
For Teachers & Institutes

Generate a 6-1.Equilibrium (Chemical Equilibrium) Exam Paper in 2 Minutes

Select subtopic & difficulty — Sets A, B, C, D auto-generated with No Repeat logic.

First 3 chapters of every subject are free — no payment required.