Gujarati

First Order reaction Questions in Gujarati

Class 12 Chemistry · Chemical Kinetics · First Order reaction

534+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 534 questions in Gujarati

1
MediumMCQ
જો પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય $138.6 \ minutes$ હોય,તો પ્રક્રિયા માટે ક્ષય અચળાંકનું મૂલ્ય કેટલું થશે?
A
$5 \ minute^{-1}$
B
$0.5 \ minute^{-1}$
C
$0.05 \ minute^{-1}$
D
$0.005 \ minute^{-1}$

Solution

(D) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,ક્ષય અચળાંક $(k)$ અને અર્ધ-આયુષ્ય $(t_{1/2})$ વચ્ચેનો સંબંધ નીચે મુજબ છે: $k = \frac{0.693}{t_{1/2}}$.
અહીં $t_{1/2} = 138.6 \ minutes$ આપેલ છે.
કિંમત મૂકતા: $k = \frac{0.693}{138.6 \ min} = 0.005 \ min^{-1}$.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
2
MediumMCQ
$75\%$ પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા $32$ મિનિટમાં પૂર્ણ થઈ હતી. $50\%$ પ્રક્રિયા ક્યારે પૂર્ણ થઈ હશે? $(\text{મિનિટમાં})$
A
$24$
B
$16$
C
$8$
D
$4$

Solution

(B) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k = \frac{2.303}{t} \log \frac{[A]_0}{[A]_t}$ છે.
આપેલ છે કે $75\%$ પ્રક્રિયા $32$ મિનિટમાં પૂર્ણ થાય છે,તેથી બાકી રહેલી સાંદ્રતા $[A]_t = 100\% - 75\% = 25\% = 0.25 [A]_0$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $k = \frac{2.303}{32} \log \frac{[A]_0}{0.25 [A]_0} = \frac{2.303}{32} \log(4) = \frac{2.303 \times 0.602}{32}$.
અર્ધ-આયુષ્ય $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ દ્વારા મળે છે.
$k$ ની કિંમત મૂકતા: $t_{1/2} = \frac{0.693 \times 32}{2.303 \times 0.602} \approx 16 \text{ મિનિટ}$.
વૈકલ્પિક રીતે,$75\%$ પૂર્ણતા એ $2$ અર્ધ-આયુષ્ય $(2 \times t_{1/2} = 32 \text{ મિનિટ})$ ને અનુરૂપ છે,તેથી $t_{1/2} = 16 \text{ મિનિટ}$.
3
MediumMCQ
રેડિયોએક્ટિવ ક્ષય એ એક
A
દ્વિતીય ક્રમની પ્રક્રિયા છે
B
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા છે
C
શૂન્ય ક્રમની પ્રક્રિયા છે
D
તૃતીય ક્રમની પ્રક્રિયા છે

Solution

(B) રેડિયોએક્ટિવ ક્ષય એ $First \ order \ reaction$ છે કારણ કે ક્ષયનો દર તે સમયે હાજર રેડિયોએક્ટિવ ન્યુક્લિયસની સંખ્યાના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.
4
MediumMCQ
એક પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $2.34 \ s^{-1}$ છે. આ પ્રક્રિયા માટે અર્ધ-આયુષ્ય સમય ....... $s$ છે.
A
$0.30$
B
$0.60$
C
$3.3$
D
માહિતી અપૂરતી છે

Solution

(A) પ્રક્રિયા પ્રથમ ક્રમની છે કારણ કે વેગ અચળાંકનો એકમ $s^{-1}$ છે.
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમયનું સૂત્ર: $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ છે.
$k = 2.34 \ s^{-1}$ ની કિંમત મૂકતા:
$t_{1/2} = \frac{0.693}{2.34} \approx 0.296 \ s$.
બે દશાંશ સ્થળ સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા,આપણને $0.30 \ s$ મળે છે.
5
MediumMCQ
એક પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા $20$ મિનિટમાં $10\%$ પૂર્ણ થાય છે,તો તે પ્રક્રિયાને $19\%$ પૂર્ણ થવા માટે લાગતો સમય ........... $\text{min}$ છે.
A
$30$
B
$40$
C
$50$
D
$38$

Solution

(B) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $K = \frac{2.303}{t} \log \frac{[A]_0}{[A]_t}$ છે.
પ્રથમ કિસ્સામાં,$10\%$ પૂર્ણ થાય છે,તેથી $[A]_t = 100 - 10 = 90$ અને $t = 20 \text{ min}$.
$K = \frac{2.303}{20} \log \frac{100}{90} = \frac{2.303}{20} \log \frac{10}{9}$ ..... $(i)$
બીજા કિસ્સામાં,$19\%$ પૂર્ણ થાય છે,તેથી $[A]_t = 100 - 19 = 81$ અને $t = ?$.
$K = \frac{2.303}{t} \log \frac{100}{81}$ ..... $(ii)$
$(i)$ અને $(ii)$ ને સરખાવતા:
$\frac{2.303}{20} \log \frac{10}{9} = \frac{2.303}{t} \log \frac{100}{81}$
$\frac{1}{20} \log \frac{10}{9} = \frac{1}{t} \log (\frac{10}{9})^2$
$\frac{1}{20} \log \frac{10}{9} = \frac{2}{t} \log \frac{10}{9}$
$\frac{1}{20} = \frac{2}{t}$
$t = 40 \text{ min}$.
6
MediumMCQ
પ્રક્રિયા $2N_2O_5 \to 4NO_2 + O_2$ માં,પ્રારંભિક દબાણ $500 \ atm$ છે અને વેગ અચળાંક $K = 3.38 \times 10^{-5} \ s^{-1}$ છે. $10 \ minutes$ પછી $N_2O_5$ નું અંતિમ દબાણ ........ $atm$ હશે.
A
$490$
B
$250$
C
$480$
D
$420$

Solution

(A) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $K$ નું સૂત્ર: $K = \frac{2.303}{t} \log_{10} \frac{p_0}{p_t}$ છે.
આપેલ છે: $p_0 = 500 \ atm$,$K = 3.38 \times 10^{-5} \ s^{-1}$,અને $t = 10 \ minutes = 600 \ s$.
કિંમતો મૂકતા: $3.38 \times 10^{-5} = \frac{2.303}{600} \log_{10} \frac{500}{p_t}$.
$0.00880 = \log_{10} \frac{500}{p_t}$.
એન્ટિલોગ લેતા: $10^{0.00880} = \frac{500}{p_t} \approx 1.0204$.
$p_t = \frac{500}{1.0204} \approx 490 \ atm$.
7
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે ખોટું વિધાન જણાવો:
A
અર્ધ-આયુષ્ય સમય $({t_{1/2}})$ એ પ્રારંભિક સાંદ્રતાથી સ્વતંત્ર છે.
B
સાંદ્રતાના એકમમાં ફેરફાર કરવાથી વેગ અચળાંક $(K)$ બદલાતો નથી.
C
અર્ધ-આયુષ્ય સમય $\times$ વેગ અચળાંક $= 0.693$.
D
$K$ નો એકમ $mole^{-1} \ min^{-1}$ છે.

Solution

(D) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $K$ એ $K = \frac{0.693}{t_{1/2}}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આમ,$K$ નો એકમ $Time^{-1}$ (દા.ત.,$s^{-1}$ અથવા $min^{-1}$) છે.
વિકલ્પ $(d)$ જણાવે છે કે એકમ $mole^{-1} \ min^{-1}$ છે,જે દ્વિતીય ક્રમની પ્રક્રિયા માટેનો એકમ છે.
તેથી,વિધાન $(d)$ ખોટું છે.
8
MediumMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયામાં,પ્રક્રિયકની સાંદ્રતા $800 \ mol/dm^3$ થી ઘટીને $50 \ mol/dm^3$ થવા માટે $2 \times 10^2 \ s$ સમય લાગે છે. તો પ્રક્રિયાનો વેગ અચળાંક $s^{-1}$ માં કેટલો હશે?
A
$2 \times 10^4$
B
$3.45 \times 10^{-5}$
C
$1.386 \times 10^{-2}$
D
$2 \times 10^{-4}$

Solution

(C) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k$ નું સૂત્ર: $k = \frac{2.303}{t} \log_{10} \frac{[A]_0}{[A]_t}$ છે.
આપેલ છે: $t = 2 \times 10^2 \ s$,$[A]_0 = 800 \ mol/dm^3$,$[A]_t = 50 \ mol/dm^3$.
કિંમતો મૂકતા: $k = \frac{2.303}{2 \times 10^2} \log_{10} \frac{800}{50}$.
$k = \frac{2.303}{200} \log_{10} 16$.
કારણ કે $\log_{10} 16 = \log_{10} 2^4 = 4 \times 0.3010 = 1.204$.
$k = \frac{2.303 \times 1.204}{200} = \frac{2.7728}{200} = 1.3864 \times 10^{-2} \ s^{-1}$.
9
DifficultMCQ
પ્રક્રિયક $A$ ના સંદર્ભમાં પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાનો વેગ અચળાંક $6 \ min^{-1}$ છે. જો આપણે $[A] = 0.5 \ mol \ L^{-1}$ થી શરૂઆત કરીએ,તો $[A]$ નું મૂલ્ય $0.05 \ mol \ L^{-1}$ ક્યારે થશે? ($min$ માં)
A
$0.38$
B
$0.15$
C
$3$
D
$3.84$

Solution

(A) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,સંકલિત વેગ સમીકરણ:
$k = \frac{2.303}{t} \log \frac{[A]_0}{[A]_t}$
આપેલ છે:
$k = 6 \ min^{-1}$
$[A]_0 = 0.5 \ mol \ L^{-1}$
$[A]_t = 0.05 \ mol \ L^{-1}$
કિંમતો મૂકતા:
$6 = \frac{2.303}{t} \log \frac{0.5}{0.05}$
$6 = \frac{2.303}{t} \log(10)$
$\log(10) = 1$ હોવાથી:
$6 = \frac{2.303}{t}$
$t = \frac{2.303}{6} \approx 0.384 \ min$
10
EasyMCQ
જો સાંદ્રતા મોલ પ્રતિ લિટરમાં દર્શાવવામાં આવે,તો પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે વેગ અચળાંકનો એકમ શું છે?
A
$mole \ litre^{-1} \ sec^{-1}$
B
$mole \ litre^{-1}$
C
$sec^{-1}$
D
$mole^{-1} \ litre \ sec^{-1}$

Solution

(C) $n$ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે વેગનો નિયમ આ મુજબ છે: $Rate = k[Concentration]^n$.
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,$n = 1$.
તેથી,$Rate = k[Concentration]^1$.
વેગનો એકમ $mole \ litre^{-1} \ sec^{-1}$ છે અને સાંદ્રતાનો એકમ $mole \ litre^{-1}$ છે.
આ એકમો મૂકતા: $mole \ litre^{-1} \ sec^{-1} = k \times (mole \ litre^{-1})^1$.
$k$ માટે ઉકેલતા,આપણને મળે છે: $k = sec^{-1}$.
11
EasyMCQ
નીચેનામાંથી કઈ પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા છે?
A
$NH_4NO_2 \to N_2 + 2H_2O$
B
$2HI \to H_2 + I_2$
C
$2NO_2 \to 2NO + O_2$
D
$2NO + O_2 \to 2NO_2$

Solution

(A) એમોનિયમ નાઈટ્રાઈટ $(NH_4NO_2)$ નું વિઘટન એ પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,વેગ $Rate = k[NH_4NO_2]^1$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
વેગ માત્ર એક જ પ્રક્રિયકની સાંદ્રતા પર આધારિત હોવાથી,તે પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
12
EasyMCQ
નીચેનામાંથી કયું સૂત્ર પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા દર્શાવે છે?
A
$K = \frac{x}{t}$
B
$K = \frac{1}{2t} \left[ \frac{1}{(a - x)^2} - \frac{1}{a^2} \right]$
C
$K = \frac{2.303}{t} \log_{10} \frac{a}{(a - x)}$
D
$K = \frac{1}{t} \frac{x}{a(a - x)}$

Solution

(C) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા ($1^{st}$ order reaction) માટે વેગ અચળાંકનું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$K = \frac{2.303}{t} \log_{10} \frac{a}{(a - x)}$
જ્યાં $a$ એ પ્રારંભિક સાંદ્રતા છે અને $(a - x)$ એ $t$ સમયે સાંદ્રતા છે.
13
EasyMCQ
$N_2O_5$ ના વિઘટન માટે પ્રથમ ક્રમનો વેગ અચળાંક $6.2 \times 10^{-4} \ s^{-1}$ છે. આ વિઘટન માટે અર્ધ-આયુષ્ય સમય સેકન્ડમાં કેટલો હશે?
A
$1117.7$
B
$111.7$
C
$223.4$
D
$160.9$

Solution

(A) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમય $(t_{1/2})$ નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે:
$t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$
આપેલ વેગ અચળાંક $k = 6.2 \times 10^{-4} \ s^{-1}$ છે.
સૂત્રમાં $k$ ની કિંમત મૂકતા:
$t_{1/2} = \frac{0.693}{6.2 \times 10^{-4}} \ s$
$t_{1/2} = 1117.7 \ s$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
14
MediumMCQ
એક પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા જે $30 \ min$ માં $30\%$ પૂર્ણ થાય છે,તેનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય .............. $min$ છે. ($.2$ માં)
A
$24$
B
$58$
C
$102$
D
$120$

Solution

(B) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k = \frac{2.303}{t} \log \frac{[A]_0}{[A]_t}$ છે.
અહીં $t = 30 \ min$ અને પ્રક્રિયા $30\%$ પૂર્ણ થાય છે,તેથી $[A]_t = 100 - 30 = 70$.
$k = \frac{2.303}{30} \log \frac{100}{70} \approx 0.01188 \ min^{-1}$.
અર્ધ-આયુષ્ય સમય $T_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ છે.
$T_{1/2} = \frac{0.693}{0.01188} \approx 58.3 \ min$.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ સાચો જવાબ $58.2 \ min$ છે.
15
EasyMCQ
હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડનું ઉદ્દીપકીય વિઘટન એ ........ ક્રમની પ્રક્રિયા છે.
A
$1$
B
$2$
C
$3$
D
$0$

Solution

(A) હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ $(H_2O_2)$ નું ઉદ્દીપકીય વિઘટન એ પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા છે.
આ તેના વેગ નિયમના સમીકરણ $r = k[H_2O_2]^1$ પરથી સ્પષ્ટ થાય છે.
તેથી,પ્રક્રિયાનો ક્રમ $1$ છે.
16
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય
A
પ્રક્રિયકની પ્રારંભિક સાંદ્રતાથી સ્વતંત્ર છે
B
પ્રક્રિયકોની પ્રારંભિક સાંદ્રતાના સીધા પ્રમાણમાં છે
C
પ્રક્રિયકની પ્રારંભિક સાંદ્રતાના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં છે
D
પ્રક્રિયકની પ્રારંભિક સાંદ્રતાના વર્ગના સીધા પ્રમાણમાં છે

Solution

(A) $1^{st}$ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k = \frac{0.693}{t_{1/2}}$ છે.
તેથી,અર્ધ-આયુષ્ય $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$.
અહીં $k$ અચળાંક હોવાથી,$t_{1/2}$ એ પ્રક્રિયકની પ્રારંભિક સાંદ્રતા $[R]_0$ થી સ્વતંત્ર છે.
17
MediumMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે વિશિષ્ટ પ્રક્રિયા વેગ અચળાંકનો એકમ (જો સાંદ્રતા મોલારિટીમાં દર્શાવવામાં આવે તો) શું હશે?
A
$mole \ litre^{-1} \ s^{-1}$
B
$mole \ litre^{-1}$
C
$mole \ s^{-1}$
D
$s^{-1}$

Solution

(D) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે વેગ નિયમ $Rate = k[A]^1$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
વેગનો એકમ $mol \ L^{-1} \ s^{-1}$ છે અને સાંદ્રતા $[A]$ નો એકમ $mol \ L^{-1}$ છે,તેથી:
$mol \ L^{-1} \ s^{-1} = k \times (mol \ L^{-1})^1$.
આમ,$k$ નો એકમ $s^{-1}$ થાય છે.
18
MediumMCQ
એક પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાને $50\%$ પૂર્ણ થવા માટે $30 \ min$ લાગે છે. પ્રક્રિયાને $75\%$ પૂર્ણ થવા માટે લાગતો સમય .......... $\min$ હશે.
A
$45$
B
$15$
C
$60$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(C) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય $(t_{1/2})$ $30 \ min$ આપેલ છે.
$50\%$ પૂર્ણતા એ એક અર્ધ-આયુષ્ય દર્શાવે છે,તેથી $t_{1/2} = 30 \ min$.
$75\%$ પૂર્ણતા માટે,પ્રક્રિયા બે અર્ધ-આયુષ્ય $(50\% + 25\%)$ જેટલો સમય લે છે.
કુલ સમય $t = 2 \times t_{1/2} = 2 \times 30 \ min = 60 \ min$.
19
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે અર્ધ-આયુષ્ય સમય (half-life period) નીચેનામાંથી કયું છે?
A
$0.693 / t$
B
$0.693 / K$
C
$2.303 / t$
D
$0.303 / K_1$

Solution

(B) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $K$ નું સમીકરણ: $K = \frac{2.303}{t} \log \frac{[A]_0}{[A]_t}$ છે.
અર્ધ-આયુષ્ય સમયે $(t = t_{1/2})$,પ્રક્રિયકની સાંદ્રતા તેની પ્રારંભિક સાંદ્રતા કરતા અડધી થાય છે,એટલે કે $[A]_t = \frac{[A]_0}{2}$.
આ કિંમતો સમીકરણમાં મૂકતા: $K = \frac{2.303}{t_{1/2}} \log \frac{[A]_0}{[A]_0 / 2} = \frac{2.303}{t_{1/2}} \log 2$.
કારણ કે $\log 2 \approx 0.3010$,તેથી $K = \frac{2.303 \times 0.3010}{t_{1/2}} = \frac{0.693}{t_{1/2}}$.
તેથી,$t_{1/2} = \frac{0.693}{K}$.
20
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાનો ક્ષય અચળાંક $1.1 \times 10^{-9} \ s^{-1}$ છે. પ્રક્રિયાનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય ગણો.
A
$1.2 \times 10^8 \ s$
B
$6.3 \times 10^8 \ s$
C
$3.3 \times 10^8 \ s$
D
$2.1 \times 10^8 \ s$

Solution

(B) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમય $(t_{1/2})$ અને ક્ષય અચળાંક $(k)$ વચ્ચેનો સંબંધ નીચે મુજબ છે:
$t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$
આપેલ છે કે $k = 1.1 \times 10^{-9} \ s^{-1}$.
કિંમત મૂકતા:
$t_{1/2} = \frac{0.693}{1.1 \times 10^{-9}} \ s$
$t_{1/2} = 0.63 \times 10^9 \ s = 6.3 \times 10^8 \ s$.
21
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે વેગ અચળાંકનો એકમ નીચેનામાંથી કયો છે?
A
સાંદ્રતા પ્રતિ એકમ સમય
B
સમય પ્રતિ એકમ સાંદ્રતા
C
પ્રતિ એકમ સમય
D
એકમ સમય પ્રતિ એકમ સાંદ્રતા

Solution

(C) $1^{st}$ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ નિયમ $Rate = k[A]^1$ છે.
વેગનો એકમ $\text{concentration} \times \text{time}^{-1}$ છે અને $[A]$ નો એકમ $\text{concentration}$ છે,તેથી વેગ અચળાંક $k$ નો એકમ:
$k = \frac{\text{Rate}}{[A]} = \frac{\text{concentration} \times \text{time}^{-1}}{\text{concentration}} = \text{time}^{-1}$ થાય.
તેથી,સાચો એકમ પ્રતિ એકમ સમય છે.
22
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે અર્ધ-આયુષ્ય સમય એ ....... પ્રારંભિક સાંદ્રતા છે.
A
ના પ્રમાણમાં
B
ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં
C
થી સ્વતંત્ર
D
ના બરાબર

Solution

(C) $1$st ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમય $(t_{1/2})$ નું સૂત્ર: $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ છે.
આ સૂત્રમાં પ્રારંભિક સાંદ્રતા $[A]_0$ નો સમાવેશ થતો નથી,તેથી અર્ધ-આયુષ્ય સમય પ્રારંભિક સાંદ્રતાથી સ્વતંત્ર છે.
23
MediumMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય $138.6 \ min$ છે. પ્રક્રિયાનો વેગ અચળાંક કેટલો હશે ($min^{-1}$ માં)?
A
$0.05$
B
$0.00005$
C
$0.005$
D
$200$

Solution

(C) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $K$ અને અર્ધ-આયુષ્ય $t_{1/2}$ વચ્ચેનો સંબંધ નીચે મુજબ છે:
$K = \frac{0.693}{t_{1/2}}$
અહીં $t_{1/2} = 138.6 \ min$ આપેલ છે.
કિંમત મૂકતા:
$K = \frac{0.693}{138.6 \ min} = 0.005 \ min^{-1}$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(C)$ છે.
24
MediumMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાના અર્ધ-આયુષ્ય સમય (half-life period) વિશે,નીચેનામાંથી કયું વિધાન સામાન્ય રીતે ખોટું છે?
A
તે પ્રારંભિક સાંદ્રતાથી સ્વતંત્ર છે.
B
તે તાપમાનથી સ્વતંત્ર છે.
C
ઉદ્દીપકની હાજરીમાં તે ઘટે છે.
D
તાપમાન વધવાથી તે વધે છે.

Solution

(D) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$(A)$ તે પ્રારંભિક સાંદ્રતાથી સ્વતંત્ર છે,જે સાચું છે.
$(B)$ તે વેગ અચળાંક $k$ પર આધાર રાખે છે,જે આર્હેનિયસ સમીકરણ $k = Ae^{-E_a/RT}$ મુજબ તાપમાન પર આધારિત છે. તેથી,તે તાપમાનથી સ્વતંત્ર નથી.
$(C)$ ઉદ્દીપક ઓછી સક્રિયકરણ ઉર્જા સાથે વૈકલ્પિક માર્ગ પૂરો પાડે છે,જે $k$ વધારે છે અને $t_{1/2}$ ઘટાડે છે,જે સાચું છે.
$(D)$ જેમ તાપમાન વધે છે,તેમ $k$ વધે છે,તેથી $t_{1/2}$ ઘટે છે. તેથી,તાપમાન વધવાથી તે વધે છે તે વિધાન ખોટું છે.
25
MediumMCQ
નાઈટ્રોજન પેન્ટોક્સાઈડનું વિઘટન પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા છે. પ્રથમ $24 \ minutes$ માં $75\%$ ઓક્સાઈડનું વિઘટન થયું હતું. પ્રક્રિયા શરૂ થયાના એક કલાકના અંતે,બાકી રહેલા ઓક્સાઈડનું પ્રમાણ કેટલું હશે?
A
શૂન્ય
B
આશરે $1\%$
C
આશરે $2\%$
D
આશરે $3\%$

Solution

(D) આપેલ પ્રક્રિયા પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા હોવાથી,તેનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય $(t_{1/2})$ અચળ રહે છે.
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,$75\%$ વિઘટન બે અર્ધ-આયુષ્ય $(2 \times t_{1/2})$ માં થાય છે.
આપેલ છે કે $75\%$ વિઘટન $24 \ minutes$ માં થાય છે,તેથી $2 \times t_{1/2} = 24 \ minutes$,એટલે કે $t_{1/2} = 12 \ minutes$.
એક કલાક એટલે $60 \ minutes$,જે $60 / 12 = 5$ અર્ધ-આયુષ્ય સમયને અનુરૂપ છે.
$n$ અર્ધ-આયુષ્ય પછી બાકી રહેલ પ્રક્રિયકનું પ્રમાણ $(1/2)^n \times 100\%$ દ્વારા મળે છે.
$n = 5$ માટે,બાકી રહેલ પ્રમાણ $(1/2)^5 \times 100\% = (1/32) \times 100\% = 3.125\%$ છે.
આમ,બાકી રહેલ ઓક્સાઈડનું પ્રમાણ આશરે $3\%$ છે.
તેથી,વિકલ્પ $D$ સાચો જવાબ છે.
26
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે સંકલિત વેગ સમીકરણ કયું છે?
A
$[A] = [A]_0 \, e^{-kt}$
B
$k = [A]_0 \, e^{-A/t}$
C
$kt = 2.303 \, \log \frac{[A]_0}{[A]}$
D
$\log \frac{[A]_0}{[A]} = -2.303 \, kt$

Solution

(C) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,પ્રક્રિયાનો વેગ પ્રક્રિયકની સાંદ્રતાના પ્રથમ ઘાતને સમપ્રમાણમાં હોય છે.
વિકલનીય વેગ સમીકરણ છે: $-\frac{d[A]}{dt} = k[A]$.
આ સમીકરણનું $t = 0$ સમયે $[A] = [A]_0$ અને $t = t$ સમયે $[A] = [A]$ મર્યાદામાં સંકલન કરતા:
$\ln \frac{[A]_0}{[A]} = kt$.
પ્રાકૃતિક લઘુગણકને $10$ ના આધારમાં ફેરવવા માટે $2.303$ વડે ગુણતા:
$2.303 \, \log \frac{[A]_0}{[A]} = kt$.
આમ,સાચું સંકલિત વેગ સમીકરણ $kt = 2.303 \, \log \frac{[A]_0}{[A]}$ છે.
27
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે અર્ધ-આયુષ્ય સમય $t_{1/2}$ નીચેનામાંથી કયો છે?
A
$K$
B
$\frac{1.303 \log 2}{K}$
C
$\frac{2.303 \log 2}{K}$
D
$\frac{9}{K}$

Solution

(C) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $K$ નું સમીકરણ: $K = \frac{2.303}{t} \log \frac{[A]_0}{[A]_t}$ છે.
અર્ધ-આયુષ્ય સમયે,$t = t_{1/2}$ અને $[A]_t = \frac{[A]_0}{2}$ થાય છે.
આ કિંમતો મૂકતા: $K = \frac{2.303}{t_{1/2}} \log \frac{[A]_0}{[A]_0/2} = \frac{2.303}{t_{1/2}} \log 2$.
તેથી,$t_{1/2} = \frac{2.303 \log 2}{K} = \frac{0.693}{K}$.
28
EasyMCQ
કોઈપણ પ્રક્રિયા માટે,જો આપણે સમય $t$ અને $\log (a - x)$ વચ્ચે આલેખ દોરીએ,તો એક સીધી રેખા મળે છે. પ્રક્રિયાનો ક્રમ શું છે?
A
$0$
B
$1$
C
$2$
D
$3$

Solution

(B) $1$લા ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,સંકલિત વેગ સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$k = \frac{2.303}{t} \log \frac{a}{a - x}$
આ સમીકરણને ફરીથી ગોઠવતા:
$\log (a - x) = \log a - \frac{kt}{2.303}$
આને સીધી રેખાના સમીકરણ $y = mx + c$ સાથે સરખાવતા,જ્યાં $y = \log (a - x)$,$x = t$,$m = -\frac{k}{2.303}$ (ઢાળ),અને $c = \log a$ (અંતઃખંડ) છે.
તેથી,$\log (a - x)$ વિરુદ્ધ $t$ નો આલેખ સીધી રેખા આપે છે,જે દર્શાવે છે કે પ્રક્રિયા $1$લા ક્રમની છે.
29
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે વેગ અચળાંકનું મૂલ્ય $3.46 \times 10^{-3} \ min^{-1}$ છે. અર્ધ-આયુષ્ય સમય (time for half change) ........ $min$ છે.
A
$100$
B
$400$
C
$200$
D
$346$

Solution

(C) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમય $(t_{1/2})$ નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે:
$t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$
અહીં $k = 3.46 \times 10^{-3} \ min^{-1}$ આપેલ છે.
$k$ નું મૂલ્ય મૂકતા:
$t_{1/2} = \frac{0.693}{3.46 \times 10^{-3}} \approx 200 \ min$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(C)$ છે.
30
MediumMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય $69.35 \, \text{sec}$ છે. પ્રક્રિયાના વેગ અચળાંકનું મૂલ્ય .......... $\sec^{-1}$ છે.
A
$1.0$
B
$0.1$
C
$0.01$
D
$0.001$

Solution

(C) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k$ અને અર્ધ-આયુષ્ય સમય $t_{1/2}$ વચ્ચેનો સંબંધ નીચે મુજબ છે:
$k = \frac{0.693}{t_{1/2}}$
અહીં $t_{1/2} = 69.35 \, \text{sec}$ આપેલ છે.
કિંમત મૂકતા:
$k = \frac{0.693}{69.35} \approx 0.00999 \, \sec^{-1} \approx 0.01 \, \sec^{-1}$.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(C)$ છે.
31
DifficultMCQ
$30 \ ^\circ C$ તાપમાને $N_2O_5 \rightleftharpoons 2NO_2 + \frac{1}{2}O_2$ પ્રક્રિયા માટે અર્ધ-આયુષ્ય સમય $24 \ hr$ છે. $10 \ g$ $N_2O_5$ થી શરૂઆત કરતા,$96 \ hr$ ના સમયગાળા પછી કેટલા ગ્રામ $N_2O_5$ બાકી રહેશે?
A
$0.625$
B
$0.63$
C
$1.77$
D
$0.5$

Solution

(A) અર્ધ-આયુષ્યની સંખ્યા $(n)$ ની ગણતરી આ રીતે થાય છે: $n = \frac{t}{t_{1/2}} = \frac{96 \ hr}{24 \ hr} = 4$.
પદાર્થની બાકી રહેલી માત્રા માટેનું સૂત્ર: $N_t = N_0 \times (\frac{1}{2})^n$.
કિંમતો મૂકતા: $N_t = 10 \ g \times (\frac{1}{2})^4$.
$N_t = 10 \times \frac{1}{16} = 0.625 \ g$.
આમ,$0.625 \ g$ $N_2O_5$ બાકી રહેશે.
32
MediumMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય $10 \ min$ છે. જો પ્રારંભિક સાંદ્રતા $0.08 \ mol \ L^{-1}$ હોય અને કોઈ ચોક્કસ સમયે સાંદ્રતા $0.01 \ mol \ L^{-1}$ હોય,તો $t =$ ........... $\min$.
A
$10$
B
$30$
C
$20$
D
$40$

Solution

(B) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,$t$ સમયે સાંદ્રતા $[A]_t = [A]_0 \times (1/2)^n$ સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $n$ એ અર્ધ-આયુષ્યની સંખ્યા છે.
આપેલ છે $[A]_0 = 0.08 \ mol \ L^{-1}$ અને $[A]_t = 0.01 \ mol \ L^{-1}$.
$0.01 = 0.08 \times (1/2)^n$
$(1/2)^n = 0.01 / 0.08 = 1/8 = (1/2)^3$.
તેથી,$n = 3$.
એક અર્ધ-આયુષ્ય $10 \ min$ હોવાથી,કુલ સમય $t = n \times t_{1/2} = 3 \times 10 \ min = 30 \ min$.
33
EasyMCQ
પ્રક્રિયા $2H_2O_2 \to 2H_2O + O_2$ એ
A
શૂન્ય ક્રમની પ્રક્રિયા છે
B
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા છે
C
દ્વિતીય ક્રમની પ્રક્રિયા છે
D
તૃતીય ક્રમની પ્રક્રિયા છે

Solution

(B) હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ $(H_2O_2)$ નું વિઘટન પ્રથમ ક્રમની ગતિશાસ્ત્રને અનુસરે છે.
આ પ્રક્રિયા માટે વેગનો નિયમ $r = k[H_2O_2]^1$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
તેથી,તે $1^{st}$ ક્રમની પ્રક્રિયા છે.
34
MediumMCQ
એક સંયોજનનું ઉષ્મીય વિઘટન પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા છે. જો સંયોજનનો નમૂનો $120 \, minutes$ માં $50\%$ વિઘટન પામે,તો તે કેટલા સમયમાં $90\%$ વિઘટન પામશે?
A
આશરે $240 \, minutes$
B
આશરે $480 \, minutes$
C
આશરે $450 \, minutes$
D
આશરે $400 \, minutes$

Solution

(D) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમય $t_{1/2} = 120 \, min$ છે.
વેગ અચળાંક $k$ ની ગણતરી: $k = \frac{0.693}{t_{1/2}} = \frac{0.693}{120} = 5.775 \times 10^{-3} \, min^{-1}$.
$90\%$ વિઘટન માટે,બાકી રહેલી સાંદ્રતા $(a - x) = 100 - 90 = 10$ છે.
પ્રથમ ક્રમની સંકલિત વેગ સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $t = \frac{2.303}{k} \log_{10} \frac{a}{a - x}$.
કિંમતો મૂકતા: $t = \frac{2.303}{5.775 \times 10^{-3}} \log_{10} \frac{100}{10} = \frac{2.303}{5.775 \times 10^{-3}} \times 1 = 398.78 \, min$.
નજીકની કિંમત લેતા,$t \approx 400 \, minutes$ મળે છે.
35
MediumMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય $100 \, \text{sec}$ છે. પ્રક્રિયાનો વેગ અચળાંક કેટલો હશે?
A
$6.93 \times 10^{-3} \, \text{sec}^{-1}$
B
$6.93 \times 10^{-4} \, \text{sec}^{-1}$
C
$0.693 \, \text{sec}^{-1}$
D
$69.3 \, \text{sec}^{-1}$

Solution

(A) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k$ અને અર્ધ-આયુષ્ય $t_{1/2}$ વચ્ચેનો સંબંધ નીચે મુજબ છે:
$k = \frac{0.693}{t_{1/2}}$
અહીં $t_{1/2} = 100 \, \text{sec}$ આપેલ છે.
કિંમત મૂકતા:
$k = \frac{0.693}{100 \, \text{sec}} = 6.93 \times 10^{-3} \, \text{sec}^{-1}$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(A)$ છે.
36
EasyMCQ
$k$ વેગ અચળાંક ધરાવતી પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,કયું સૂત્ર અર્ધ-આયુષ્ય સમય આપે છે? (પ્રારંભિક સાંદ્રતા $= a$)
A
$\frac{1}{k}$
B
$\frac{1}{ka}$
C
$\frac{0.693}{k}$
D
$\frac{3}{2ka^2}$

Solution

(C) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,સંકલિત વેગ સમીકરણ $k = \frac{2.303}{t} \log \frac{a}{a-x}$ છે.
અર્ધ-આયુષ્ય સમયે,$t = t_{1/2}$ અને $x = \frac{a}{2}$,તેથી $a-x = \frac{a}{2}$.
આ કિંમતો મૂકતા: $k = \frac{2.303}{t_{1/2}} \log \frac{a}{a/2} = \frac{2.303}{t_{1/2}} \log 2$.
$\log 2 \approx 0.3010$ હોવાથી,$k = \frac{2.303 \times 0.3010}{t_{1/2}} = \frac{0.693}{t_{1/2}}$.
તેથી,$t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$.
37
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાનો વેગ અચળાંક,જેનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય $480 \ s$ છે,તે કેટલો થાય?
A
$2.88 \times 10^{-3} \ s^{-1}$
B
$1.44 \times 10^{-3} \ s^{-1}$
C
$1.44 \ s^{-1}$
D
$0.72 \times 10^{-3} \ s^{-1}$

Solution

(B) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k$ અને અર્ધ-આયુષ્ય સમય $t_{1/2}$ વચ્ચેનો સંબંધ નીચે મુજબ છે:
$k = \frac{0.693}{t_{1/2}}$
અહીં $t_{1/2} = 480 \ s$ આપેલ છે.
કિંમત મૂકતા:
$k = \frac{0.693}{480} \ s^{-1} = 1.44 \times 10^{-3} \ s^{-1}$.
38
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમય કોનાથી સ્વતંત્ર છે?
A
પ્રારંભિક સાંદ્રતા
B
પ્રારંભિક સાંદ્રતાનું ઘનમૂળ
C
અંતિમ સાંદ્રતાની પ્રથમ ઘાત
D
પ્રારંભિક સાંદ્રતાનું વર્ગમૂળ

Solution

(A) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમય $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $k$ એ વેગ અચળાંક છે.
આ સમીકરણમાં પ્રારંભિક સાંદ્રતા $[A]_0$ નો સમાવેશ થતો નથી,તેથી અર્ધ-આયુષ્ય સમય પ્રક્રિયકની પ્રારંભિક સાંદ્રતાથી સ્વતંત્ર છે.
39
EasyMCQ
પ્રક્રિયા $A \to B$ માટે,વેગ નિયમનું સમીકરણ $\text{Rate} = k[A]$ છે. નીચેનામાંથી કયું વિધાન ખોટું છે?
A
આ પ્રક્રિયા પ્રથમ ક્રમની ગતિશાસ્ત્રને અનુસરે છે તેમ કહેવાય છે.
B
પ્રક્રિયાનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય પ્રક્રિયકની પ્રારંભિક સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે.
C
અચળ તાપમાને પ્રક્રિયા માટે $k$ અચળ રહે છે.
D
વેગ નિયમ પ્રક્રિયા શરૂ થયા પછી કોઈપણ સમયે પ્રક્રિયકો અને નીપજોની સાંદ્રતાની આગાહી કરવાની સરળ રીત પૂરી પાડે છે.

Solution

(B) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય $(t_{1/2})$ નું સૂત્ર $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ છે.
આ સમીકરણ દર્શાવે છે કે અર્ધ-આયુષ્ય પ્રક્રિયકની પ્રારંભિક સાંદ્રતાથી સ્વતંત્ર છે.
તેથી,અર્ધ-આયુષ્ય પ્રારંભિક સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે તેવું વિધાન ખોટું છે.
40
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $0.6932 \ hr^{-1}$ છે,તો પ્રક્રિયા માટે અર્ધ-આયુષ્ય ......... $hr$ છે.
A
$0.01$
B
$1$
C
$2$
D
$10$

Solution

(B) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય $(t_{1/2})$ નું સૂત્ર: $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ છે.
આપેલ છે,$k = 0.6932 \ hr^{-1}$.
કિંમત મૂકતા: $t_{1/2} = \frac{0.693}{0.6932 \ hr^{-1}} \approx 1 \ hr$.
41
EasyMCQ
એક પ્રક્રિયાનો વેગ અચળાંક $0.69 \times 10^{-1} \ min^{-1}$ છે અને પ્રારંભિક સાંદ્રતા $0.2 \ mol \ L^{-1}$ છે. તો તેનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય ........ $\sec$ છે.
A
$400$
B
$600$
C
$800$
D
$1200$

Solution

(B) વેગ અચળાંકનો એકમ $(min^{-1})$ દર્શાવે છે કે પ્રક્રિયા પ્રથમ ક્રમની છે.
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમય $(t_{1/2})$ નું સૂત્ર: $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ છે.
આપેલ $k = 0.69 \times 10^{-1} \ min^{-1}$.
$t_{1/2} = \frac{0.693}{0.69 \times 10^{-1}} \ min \approx 10 \ min$.
સેકન્ડમાં ફેરવતા: $10 \ min \times 60 \ \sec/min = 600 \ \sec$.
42
MediumMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાનો વેગ અચળાંક $3 \times 10^{-6} \ s^{-1}$ છે. જો પ્રારંભિક સાંદ્રતા $0.10 \ M$ હોય,તો પ્રક્રિયાનો પ્રારંભિક વેગ કેટલો હશે?
A
$3 \times 10^{-5} \ M \ s^{-1}$
B
$3 \times 10^{-6} \ M \ s^{-1}$
C
$3 \times 10^{-8} \ M \ s^{-1}$
D
$3 \times 10^{-7} \ M \ s^{-1}$

Solution

(D) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગનું સમીકરણ $Rate = K[A]$ છે.
આપેલ છે કે વેગ અચળાંક $(K) = 3 \times 10^{-6} \ s^{-1}$ અને પ્રારંભિક સાંદ્રતા $[A] = 0.10 \ M$ છે.
આ કિંમતોને વેગના સમીકરણમાં મૂકતા:
$Rate = (3 \times 10^{-6} \ s^{-1}) \times (0.10 \ M) = 3 \times 10^{-7} \ M \ s^{-1}$.
તેથી,પ્રક્રિયાનો પ્રારંભિક વેગ $3 \times 10^{-7} \ M \ s^{-1}$ છે.
43
MediumMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા $A \to$ નીપજ માટે,$[A] = 0.2 \, mol \, L^{-1}$ પર પ્રક્રિયાનો વેગ $1.0 \times 10^{-2} \, mol \, L^{-1} \, min^{-1}$ છે. આ પ્રક્રિયા માટે અર્ધ-આયુષ્ય સમય .......... $min$ છે.
A
$832$
B
$440$
C
$416$
D
$13.86$

Solution

(D) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગનું સમીકરણ $r = k[A]$ છે.
આપેલ છે કે $r = 1.0 \times 10^{-2} \, mol \, L^{-1} \, min^{-1}$ અને $[A] = 0.2 \, mol \, L^{-1}$.
આ કિંમતો મૂકતા,$1.0 \times 10^{-2} = k \times 0.2$.
તેથી,$k = \frac{1.0 \times 10^{-2}}{0.2} = 0.05 \, min^{-1}$.
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે અર્ધ-આયુષ્ય સમય $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ દ્વારા ગણવામાં આવે છે.
$t_{1/2} = \frac{0.693}{0.05} = 13.86 \, min$.
44
MediumMCQ
જો પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે ક્ષય અચળાંક $1.155 \times 10^{-3} \, \sec^{-1}$ હોય,તો કેટલા સેકન્ડ પછી પ્રક્રિયકોની સાંદ્રતા અડધી થઈ જશે?
A
$100$
B
$200$
C
$400$
D
$600$

Solution

(D) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમય $(t_{1/2})$ નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે:
$t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$
અહીં ક્ષય અચળાંક $k = 1.155 \times 10^{-3} \, \sec^{-1}$ આપેલ છે.
$k$ ની કિંમત મૂકતા:
$t_{1/2} = \frac{0.693}{1.155 \times 10^{-3}} = 600 \, \sec$
તેથી,$600 \, \sec$ પછી પ્રક્રિયકોની સાંદ્રતા અડધી થઈ જશે.
45
EasyMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે નીચેનામાંથી કયું સમીકરણ સાચું છે? $(CO)$ એ પ્રક્રિયકની પ્રારંભિક સાંદ્રતા દર્શાવે છે.
A
$t_{1/2} \propto CO$
B
$t_{1/2} \propto CO^{-1}$
C
$t_{1/2} \propto CO^{-2}$
D
$t_{1/2} \propto CO^{0}$

Solution

(D) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમય $(t_{1/2})$ નું સૂત્ર: $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ છે.
અહીં,$k$ એ વેગ અચળાંક છે.
$t_{1/2}$ ના સૂત્રમાં પ્રક્રિયકની પ્રારંભિક સાંદ્રતા $(CO)$ નો સમાવેશ થતો નથી,જેનો અર્થ છે કે $t_{1/2} \propto (CO)^{0}$.
તેથી,પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયાનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય પ્રક્રિયકની પ્રારંભિક સાંદ્રતાથી સ્વતંત્ર છે.
46
MediumMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે વેગ $0.6932 \times 10^{-2} \, mol \, L^{-1} \, min^{-1}$ છે અને પ્રક્રિયકોની પ્રારંભિક સાંદ્રતા $1 \, M$ છે. $T_{1/2}$ નું મૂલ્ય ........ $min$ છે.
A
$6.932$
B
$100$
C
$0.6932 \times 10^{-3}$
D
$0.6932 \times 10^{-2}$

Solution

(B) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગનું સમીકરણ $r = k[A]$ છે.
આપેલ વેગ $r = 0.6932 \times 10^{-2} \, mol \, L^{-1} \, min^{-1}$ અને પ્રારંભિક સાંદ્રતા $[A] = 1 \, M$ છે.
વેગ અચળાંક $k$ ની ગણતરી:
$k = \frac{r}{[A]} = \frac{0.6932 \times 10^{-2} \, mol \, L^{-1} \, min^{-1}}{1 \, mol \, L^{-1}} = 0.6932 \times 10^{-2} \, min^{-1}$.
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમય $T_{1/2}$ નીચે મુજબ ગણવામાં આવે છે:
$T_{1/2} = \frac{0.693}{k} = \frac{0.693}{0.6932 \times 10^{-2}} \approx 100 \, min$.
47
MediumMCQ
$75\%$ પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા $30 \ min$ માં પૂર્ણ થાય છે. તો $93.75\%$ પ્રક્રિયા પૂર્ણ થવા માટે કેટલો સમય (મિનિટમાં) લાગશે?
A
$45$
B
$120$
C
$90$
D
$60$

Solution

(D) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k = \frac{2.303}{t} \log \left( \frac{a}{a - x} \right)$ છે.
$75\%$ પૂર્ણતા માટે,$x = 0.75a$,તેથી $a - x = 0.25a$ અને $t = 30 \ min$:
$k = \frac{2.303}{30} \log \left( \frac{a}{0.25a} \right) = \frac{2.303}{30} \log(4) = \frac{2.303}{30} \times 0.6020$.
$93.75\%$ પૂર્ણતા માટે,$x = 0.9375a$,તેથી $a - x = 0.0625a$:
$k = \frac{2.303}{t'} \log \left( \frac{a}{0.0625a} \right) = \frac{2.303}{t'} \log(16) = \frac{2.303}{t'} \times 1.2040$.
$k$ માટેના બંને સમીકરણોને સરખાવતા:
$\frac{2.303}{30} \times 0.6020 = \frac{2.303}{t'} \times 1.2040$.
$t' = 30 \times \frac{1.2040}{0.6020} = 30 \times 2 = 60 \ min$.
48
MediumMCQ
એક પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા $45 \, \text{minutes}$ માં અડધી પૂર્ણ થાય છે. આ પ્રક્રિયાને $99.9 \%$ પૂર્ણ થવા માટે કેટલો સમય લાગશે? ($hr$ માં)
A
$5$
B
$7.5$
C
$10$
D
$20$

Solution

(B) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k = \frac{0.693}{t_{1/2}}$ છે.
અહીં $t_{1/2} = 45 \, \text{min}$ આપેલ છે,તેથી $k = \frac{0.693}{45} \, \text{min}^{-1}$.
$99.9 \%$ પૂર્ણતા માટે,બાકી રહેલી સાંદ્રતા $0.001a$ છે.
લાગતો સમય $t = \frac{2.303}{k} \log \left( \frac{a}{0.001a} \right) = \frac{2.303}{k} \log(10^3) = \frac{2.303 \times 3}{k}$.
$k = \frac{0.693}{45}$ મૂકતા,$t = \frac{2.303 \times 3 \times 45}{0.693} \approx 448.5 \, \text{min}$.
કલાકમાં ફેરવતા: $t = \frac{448.5}{60} \approx 7.475 \, \text{hr} \approx 7.5 \, \text{hr}$.
49
EasyMCQ
એક પદાર્થ $A$ પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા દ્વારા વિઘટન પામે છે,જેની શરૂઆતની સાંદ્રતા $[A]_0 = 2.00 \, M$ છે અને $200 \, \min$ પછી,$[A]_t = 0.15 \, M$ થાય છે. આ પ્રક્રિયા માટે વેગ અચળાંક $k$ નું મૂલ્ય શું છે?
A
$1.29 \times 10^{-2} \, \min^{-1}$
B
$2.29 \times 10^{-2} \, \min^{-1}$
C
$3.29 \times 10^{-2} \, \min^{-1}$
D
$4.40 \times 10^{-2} \, \min^{-1}$

Solution

(A) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k$ નું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$k = \frac{2.303}{t} \log \frac{[A]_0}{[A]_t}$
આપેલ છે: $[A]_0 = 2.00 \, M$,$[A]_t = 0.15 \, M$,અને $t = 200 \, \min$.
કિંમતો મૂકતા:
$k = \frac{2.303}{200} \log \left( \frac{2.00}{0.15} \right)$
$k = \frac{2.303}{200} \log(13.333)$
$k = \frac{2.303}{200} \times 1.1249$
$k \approx 1.29 \times 10^{-2} \, \min^{-1}$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
50
MediumMCQ
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે અર્ધ-આયુષ્ય સમય $693 \ sec$ છે. આ પ્રક્રિયા માટે વેગ અચળાંક કેટલો હશે ($sec^{-1}$ માં)?
A
$0.1$
B
$0.01$
C
$0.001$
D
$0.0001$

Solution

(C) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય સમય $(t_{1/2})$ અને વેગ અચળાંક $(k)$ વચ્ચેનો સંબંધ: $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$ છે.
આપેલ છે કે $t_{1/2} = 693 \ sec$.
સૂત્રમાં કિંમત મૂકતા: $693 = \frac{0.693}{k}$.
$k$ માટે ગણતરી કરતા: $k = \frac{0.693}{693} = \frac{693 \times 10^{-3}}{693} = 10^{-3} \ sec^{-1}$.
તેથી,$k = 0.001 \ sec^{-1}$.

Chemical Kinetics — First Order reaction · Frequently Asked Questions

1Are these Chemical Kinetics 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 Chemical Kinetics 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.