यह निर्धारित करने के लिए कि किस तापमान से ऊपर अभिक्रिया $$2A+B \rightarrow C$$ स्वतःस्फूर्त हो जाती है, हम गिब्स मुक्त ऊर्जा समीकरण का उपयोग कर सकते हैं:

$$\Delta G = \Delta H - T\Delta S$$

अभिक्रिया स्वतःस्फूर्त हो जाती है जब $$\Delta G$$ ऋणात्मक हो। इसलिए, हमें वह तापमान ज्ञात करना है जिस पर $$\Delta G$$ धनात्मक से ऋणात्मक में परिवर्तित होता है। हम सीमा तापमान ज्ञात करने के लिए $$\Delta G$$ को शून्य के बराबर रखते हैं:

$$0 = \Delta H - T\Delta S$$

दिए गए मानों $$\Delta H = 400 \, \text{kJ mol}^{-1} = 400,000 \, \text{J mol}^{-1}$$ (क्योंकि 1 kJ = 1000 J) और $$\Delta S = 0.2 \, \text{kJ mol}^{-1} K^{-1} = 200 \, \text{J mol}^{-1} K^{-1}$$ को प्रतिस्थापित करने पर, हमें प्राप्त होता है:

$$0 = 400,000 \, \text{J mol}^{-1} - T(200 \, \text{J mol}^{-1} K^{-1})$$

$$T$$ के लिए हल करने पर:

$$T = \frac{400,000 \, \text{J mol}^{-1}}{200 \, \text{J mol}^{-1} K^{-1}}$$

$$T = 2000 \, \text{K}$$

इसलिए, अभिक्रिया $$2000 \, \text{K}$$ से ऊपर स्वतःस्फूर्त हो जाएगी। इसका अर्थ है कि 2000 K से अधिक तापमान पर, अभिक्रिया प्रक्रिया को संचालित करने के लिए बाह्य ऊर्जा की आवश्यकता के बिना उत्पाद निर्माण की ओर अग्रसर होती है।

Thermodynamics

Continue this paper

Similar Thermodynamics PYQs

More practice from this question