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NEET रसायन विज्ञान: ऊष्मागतिकी और साम्यावस्था · Chapter 2

रासायनिक साम्य (Chemical Equilibrium)

क्या याद रखें

  • साम्यावस्था पर अग्र और पश्च अभिक्रियाओं की दरें बराबर होती हैं, इसलिए सांद्रताएँ स्थिर रहती हैं। यह अवस्था गतिक होती है और किसी भी ओर से प्राप्त की जा सकती है।
  • aA + bB ⇌ cC + dD के लिए: Kc = [C]ᶜ[D]ᵈ / [A]ᵃ[B]ᵇ। शुद्ध ठोस और शुद्ध द्रव छोड़ दिए जाते हैं। Kp = Kc(RT)^Δn, जहाँ Δn गैसों के मोलों में परिवर्तन है।
  • Q की तुलना K से कीजिए। यदि Q < K तो अभिक्रिया अग्र दिशा में जाती है, Q > K तो पश्च दिशा में, और Q = K तो साम्यावस्था में होती है। K केवल ताप पर निर्भर करता है।
  • ले शातेलिए का सिद्धांत (Le Chatelier's principle): साम्य में स्थित निकाय सांद्रता, दाब, आयतन या ताप में किसी भी परिवर्तन का विरोध करता है। उत्प्रेरक साम्य को विस्थापित नहीं करता।

भौतिक प्रक्रमों में साम्य

साम्य वह अवस्था है जिसमें निकाय के मापन योग्य गुण समय के साथ नहीं बदलते। भौतिक साम्य में केवल भौतिक अवस्था बदलती है, रासायनिक संघटन नहीं।

प्रक्रमसाम्यशर्तसाम्यावस्था पर स्थिर राशि
ठोस ⇌ द्रवबर्फ ⇌ जल273 K और 1 atm (गलनांक)बर्फ और जल का द्रव्यमान
द्रव ⇌ वाष्पबंद पात्र में जल ⇌ जलवाष्पनिश्चित तापवाष्प दाब
ठोस ⇌ विलयनसंतृप्त विलयन में शर्करा(s) ⇌ शर्करा(aq)निश्चित तापविलयन की सांद्रता
गैस ⇌ विलयनCO₂(g) ⇌ CO₂(aq)निश्चित ताप और दाबविलेय गैस की सांद्रता
  • 1 atm पर बर्फ के गलनांक पर गलन की दर हिमीकरण की दर के बराबर होती है।
  • बंद पात्र में जल तब तक वाष्पित होता है जब तक वाष्पन की दर संघनन की दर के बराबर न हो जाए। तब वाष्प का दाब साम्य वाष्प दाब होता है। यह केवल ताप पर निर्भर करता है।
  • संतृप्त विलयन में घुलने की दर क्रिस्टलन की दर के बराबर होती है।
  • हेनरी का नियम (Henry's law) (गुणात्मक): स्थिर ताप पर द्रव के दिए गए आयतन में घुली गैस का द्रव्यमान द्रव के ऊपर गैस के दाब के समानुपाती होता है। सोडा की बोतल खोलने पर दाब घटता है, इसलिए घुली CO₂ बुलबुलों के रूप में निकल जाती है। ताप बढ़ने पर द्रव में गैस की विलेयता घटती है।
  • भौतिक प्रक्रम में साम्य केवल स्थिर ताप पर बंद निकाय में ही संभव है।

गतिक प्रकृति, द्रव्य अनुपाती क्रिया का नियम और साम्य स्थिरांक

रासायनिक साम्य पर अग्र और पश्च अभिक्रियाएँ समान दर से चलती रहती हैं। कुछ बदलता प्रतीत नहीं होता, परंतु अभिक्रियाएँ रुकी नहीं होतीं। इसे गतिक साम्य (dynamic equilibrium) कहते हैं। यह चिह्नित पदार्थ के प्रयोग से दिखाया जाता है: यदि H₂, I₂ और HI के साम्य मिश्रण में D₂ मिलाया जाए, तो ड्यूटीरियम शीघ्र ही HI अणुओं में और H₂ में दिखाई देता है।

रासायनिक साम्य की विशेषताएँ:

  • इसे किसी भी ओर से प्राप्त किया जा सकता है: केवल अभिकारकों से आरंभ करके, या केवल उत्पादों से।
  • स्थिर ताप पर सभी स्पीशीज़ की सांद्रताएँ स्थिर रहती हैं।
  • यह केवल बंद निकाय में प्राप्त होता है।
  • उत्प्रेरक साम्य को जल्दी प्राप्त कराता है, परंतु साम्य संघटन नहीं बदलता।
  • किसी दिए गए ताप पर साम्य स्थिरांक का एक ही मान होता है।

द्रव्य अनुपाती क्रिया का नियम (law of mass action): रासायनिक अभिक्रिया की दर अभिकारकों के सक्रिय द्रव्यमानों (मोलर सांद्रताओं) के गुणनफल के समानुपाती होती है, प्रत्येक पर उसका रससमीकरणमितीय गुणांक घात के रूप में लगता है।

रासायनिक साम्य का नियम: किसी दिए गए ताप पर अभिक्रिया aA + bB ⇌ cC + dD के लिए,

Kc = [C]ᶜ [D]ᵈ / ([A]ᵃ [B]ᵇ)

सांद्रताएँ mol L⁻¹ में होती हैं। गैसीय अभिक्रियाओं के लिए आंशिक दाबों का प्रयोग किया जा सकता है:

Kp = (pC)ᶜ (pD)ᵈ / ((pA)ᵃ (pB)ᵇ)

अभिक्रियाKcKpΔn
N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)[NH₃]² / ([N₂][H₂]³)(pNH₃)² / (pN₂ (pH₂)³)−2
H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g)[HI]² / ([H₂][I₂])(pHI)² / (pH₂ pI₂)0
PCl₅(g) ⇌ PCl₃(g) + Cl₂(g)[PCl₃][Cl₂] / [PCl₅]pPCl₃ pCl₂ / pPCl₅+1
2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g)[SO₃]² / ([SO₂]²[O₂])(pSO₃)² / ((pSO₂)² pO₂)−1

Kc की इकाई (mol L⁻¹)^Δn और Kp की इकाई (bar)^Δn (या atm^Δn) है। Δn = 0 होने पर K की कोई इकाई नहीं होती।

Kp और Kc में संबंध

गैस के लिए pV = nRT, अतः p = (n/V)RT = CRT। प्रत्येक गैस के लिए प्रतिस्थापन करने पर

Kp = Kc (RT)^Δn

यहाँ Δn = (गैसीय उत्पादों के मोल) − (गैसीय अभिकारकों के मोल), और R दाब की इकाई के अनुरूप होना चाहिए: R = 0.0831 L bar K⁻¹ mol⁻¹ या 0.0821 L atm K⁻¹ mol⁻¹। यदि Δn = 0, तो Kp = Kc।

हल किया गया उदाहरण 1. PCl₅(g) ⇌ PCl₃(g) + Cl₂(g) के लिए 1000 K पर Kc = 0.1 mol L⁻¹ है। Kp ज्ञात कीजिए (R = 0.082 L atm K⁻¹ mol⁻¹)।

Δn = 2 − 1 = +1। Kp = 0.1 × (0.082 × 1000) = 0.1 × 82 = 8.2 atm।

हल किया गया उदाहरण 2. H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) के लिए Kc = 36 है। 1 L पात्र में H₂ और I₂ प्रत्येक का एक मोल रखा जाता है। साम्य सांद्रताएँ ज्ञात कीजिए।

माना x mol H₂ अभिक्रिया करता है। तब [H₂] = [I₂] = 1 − x और [HI] = 2x।

Kc = (2x)² / (1 − x)² = 36, अतः 2x / (1 − x) = 6, जिससे 2x = 6 − 6x और x = 0.75।

[HI] = 1.5 mol L⁻¹ और [H₂] = [I₂] = 0.25 mol L⁻¹। जाँच: (1.5)²/(0.25)² = 36।

समांगी और विषमांगी साम्य

  • समांगी साम्य (homogeneous equilibrium): सभी स्पीशीज़ एक ही प्रावस्था में होती हैं। उदाहरण: N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g); CH₃COOH(l) + C₂H₅OH(l) ⇌ CH₃COOC₂H₅(l) + H₂O(l); Fe³⁺(aq) + SCN⁻(aq) ⇌ [Fe(SCN)]²⁺(aq)।
  • विषमांगी साम्य (heterogeneous equilibrium): स्पीशीज़ एक से अधिक प्रावस्थाओं में होती हैं। उदाहरण: CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g); Ni(s) + 4CO(g) ⇌ Ni(CO)₄(g)।

शुद्ध ठोस या शुद्ध द्रव की सांद्रता स्थिर होती है, इसलिए उसे 1 मान लिया जाता है और व्यंजक से छोड़ दिया जाता है।

साम्यKcKp
CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g)[CO₂]pCO₂
Ni(s) + 4CO(g) ⇌ Ni(CO)₄(g)[Ni(CO)₄] / [CO]⁴pNi(CO)₄ / (pCO)⁴
H₂O(l) ⇌ H₂O(g)[H₂O(g)]pH₂O

CaCO₃ के लिए, किसी दिए गए ताप पर ठोस CaCO₃ और CaO की मात्राएँ pCO₂ का मान नहीं बदलतीं, बशर्ते प्रत्येक ठोस की कुछ मात्रा उपस्थित हो।

साम्य स्थिरांक के अनुप्रयोग

1. अभिक्रिया की सीमा। बड़े K का अर्थ है साम्यावस्था पर अधिकतर उत्पाद।

K का मानअर्थ
K > 10³उत्पाद प्रबल; अभिक्रिया लगभग पूर्णता तक जाती है
10⁻³ < K < 10³अभिकारकों और उत्पादों दोनों की सार्थक मात्राएँ
K < 10⁻³अभिकारक प्रबल; बहुत कम उत्पाद बनता है

K यह बताता है कि अभिक्रिया कितनी दूर तक जाती है, यह नहीं कि कितनी तेज़ी से जाती है।

2. अभिक्रिया की दिशा: अभिक्रिया भागफल (reaction quotient) Q। Q का रूप K के समान होता है, परंतु इसे किसी भी क्षण की सांद्रताओं (या दाबों) से लिखा जाता है।

तुलनादिशा
Q < Kशुद्ध अग्र अभिक्रिया (उत्पाद बनते हैं)
Q > Kशुद्ध पश्च अभिक्रिया (अभिकारक बनते हैं)
Q = Kसाम्यावस्था; कोई शुद्ध परिवर्तन नहीं

हल किया गया उदाहरण 3. H₂ + I₂ ⇌ 2HI के लिए Kc = 36। एक मिश्रण में [H₂] = [I₂] = 0.5 mol L⁻¹ और [HI] = 4 mol L⁻¹ है। Q = 4² / (0.5 × 0.5) = 16/0.25 = 64। चूँकि Q > K, अभिक्रिया पश्च दिशा में विस्थापित होती है।

3. साम्य सांद्रताएँ। प्रारंभिक सांद्रताएँ लिखिए, परिवर्तन x मानिए, साम्य व्यंजक लिखिए, और x के लिए हल कीजिए (जैसा हल किए गए उदाहरण 2 में)।

K, Q और गिब्स ऊर्जा में संबंध

ΔG = ΔG° + RT ln Q। साम्यावस्था पर ΔG = 0 और Q = K, अतः

ΔG° = −RT ln K = −2.303 RT log K

ΔG°Kसाम्य की स्थिति
ऋणात्मकK > 1उत्पाद अनुकूलित
शून्यK = 1अभिकारक और उत्पाद तुलनीय
धनात्मकK < 1अभिकारक अनुकूलित

साथ ही, ΔG = RT ln (Q/K)। जब Q < K, ΔG ऋणात्मक होता है और अग्र अभिक्रिया स्वतः प्रवृत्त होती है। जब Q > K, ΔG धनात्मक होता है और पश्च अभिक्रिया स्वतः प्रवृत्त होती है।

हल किया गया उदाहरण 4. किसी अभिक्रिया के लिए 300 K पर K = 1000 है। ΔG° = −2.303 × 8.314 × 300 × log 1000 = −2.303 × 8.314 × 300 × 3 = −17232 J, लगभग −17.2 kJ mol⁻¹।

ले शातेलिए का सिद्धांत (Le Chatelier's principle)

यदि साम्य में स्थित निकाय को सांद्रता, दाब, आयतन या ताप के परिवर्तन से विक्षुब्ध किया जाए, तो वह इस प्रकार विस्थापित होता है कि परिवर्तन का प्रभाव आंशिक रूप से निरस्त हो जाए।

परिवर्तनसाम्य पर प्रभावK पर प्रभाव
अभिकारक मिलाना (या उत्पाद हटाना)अग्र दिशा में विस्थापितकोई नहीं
उत्पाद मिलाना (या अभिकारक हटाना)पश्च दिशा में विस्थापितकोई नहीं
दाब बढ़ाना (आयतन घटाना)गैस के कम मोलों वाली ओर विस्थापितकोई नहीं
दाब घटाना (आयतन बढ़ाना)गैस के अधिक मोलों वाली ओर विस्थापितकोई नहीं
ताप बढ़ानाऊष्माशोषी दिशा में विस्थापितबदलता है
ताप घटानाऊष्माक्षेपी दिशा में विस्थापितबदलता है
उत्प्रेरक मिलानाकोई विस्थापन नहीं; साम्य शीघ्र प्राप्त होता हैकोई नहीं
स्थिर आयतन पर अक्रिय गैस मिलानाकोई विस्थापन नहीं (आंशिक दाब अपरिवर्तित)कोई नहीं
स्थिर दाब पर अक्रिय गैस मिलानाआयतन बढ़ता है; गैस के अधिक मोलों वाली ओर विस्थापितकोई नहीं
  • यदि Δn = 0 (उदाहरणतः H₂ + I₂ ⇌ 2HI), तो दाब का साम्य की स्थिति पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता।
  • ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया के लिए ताप बढ़ने पर K घटता है। ऊष्माशोषी अभिक्रिया के लिए ताप बढ़ने पर K बढ़ता है।
  • हेबर प्रक्रम (Haber process): N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g), ΔH = −92.4 kJ mol⁻¹। उच्च दाब (लगभग 200 atm) NH₃ के पक्ष में है क्योंकि 4 mol गैस 2 mol बन जाती है। निम्न ताप भी NH₃ के पक्ष में है क्योंकि अभिक्रिया ऊष्माक्षेपी है, परंतु तब यह बहुत धीमी होगी, इसलिए लोहे के उत्प्रेरक (मॉलिब्डेनम को प्रवर्तक के रूप में) के साथ मध्यम ताप (लगभग 700 K) प्रयोग किया जाता है। बनते ही NH₃ को हटाने से भी साम्य अग्र दिशा में विस्थापित होता है।
  • N₂(g) + O₂(g) ⇌ 2NO(g) ऊष्माशोषी है (ΔH = +180.7 kJ mol⁻¹) और इसमें Δn = 0 है। उच्च ताप NO की उपज बढ़ाता है, और दाब का कोई प्रभाव नहीं पड़ता।
  • PCl₅(g) ⇌ PCl₃(g) + Cl₂(g) ऊष्माशोषी है और Δn = +1 है। उच्च ताप और निम्न दाब वियोजन के पक्ष में हैं।
  • बर्फ ⇌ जल: बर्फ जल से कम सघन है, इसलिए जल का आयतन कम होता है। दाब बढ़ाना गलन के पक्ष में है।
  • Fe³⁺(aq) + SCN⁻(aq) ⇌ [Fe(SCN)]²⁺(aq) में Fe³⁺ या SCN⁻ मिलाने से लाल रंग गहरा हो जाता है, क्योंकि साम्य अग्र दिशा में विस्थापित होता है।

साम्य स्थिरांक में परिवर्तन के नियम

अभिक्रिया पर क्रियानया साम्य स्थिरांक
अभिक्रिया को उलटनाK′ = 1/K
गुणांकों को n से गुणा करनाK′ = Kⁿ
गुणांकों को n से भाग देना (उदाहरणतः 2 से)K′ = K^(1/n)
दो अभिक्रियाएँ जोड़नाK = K₁ × K₂
अभिक्रिया 1 में से अभिक्रिया 2 घटानाK = K₁ / K₂

हल किया गया उदाहरण 5. A ⇌ B के लिए K = 4। तब B ⇌ A के लिए K = 1/4 = 0.25; 2A ⇌ 2B के लिए K = 4² = 16; ½A ⇌ ½B के लिए K = 4^½ = 2।

हल किया गया उदाहरण 6. यदि N₂ + O₂ ⇌ 2NO का K₁ है और 2NO + O₂ ⇌ 2NO₂ का K₂ है, तो N₂ + 2O₂ ⇌ 2NO₂ का K = K₁ × K₂ होगा।

यही नियम ΔG° मानों को भी जोड़ते हैं: अभिक्रियाएँ जोड़ने पर उनके ΔG° मान जुड़ते हैं, जिससे K मान गुणित होते हैं।

NEET में सावधानी (NEET traps)

  • 1. साम्य गतिक होता है। अभिक्रियाएँ रुकती नहीं; उनकी दरें बराबर होती हैं।
  • 2. दरों के बराबर होने का अर्थ सांद्रताओं का बराबर होना नहीं है। साम्यावस्था पर सांद्रताएँ स्थिर होती हैं, बराबर नहीं।
  • 3. उत्प्रेरक दोनों दिशाओं की दर को समान रूप से बदलता है। यह K या साम्य संघटन को नहीं बदलता।
  • 4. केवल ताप K का मान बदलता है। सांद्रता, दाब, आयतन और अक्रिय गैस Q या साम्य की स्थिति को बदलते हैं, K को नहीं।
  • 5. शुद्ध ठोस और द्रव K में नहीं आते। CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g) के लिए Kc = [CO₂]।
  • 6. Kp = Kc केवल तब जब Δn = 0 हो। R दाब की इकाई के अनुरूप होना चाहिए।
  • 7. स्थिर आयतन पर मिलाई गई अक्रिय गैस साम्य को विस्थापित नहीं करती, परंतु स्थिर दाब पर Δn ≠ 0 होने पर करती है।
  • 8. K अभिक्रिया की सीमा बताता है, गति नहीं।
  • 9. Q और K एक नहीं हैं। Q की गणना किसी भी क्षण की जा सकती है; K की केवल साम्यावस्था पर।
  • 10. उलटी अभिक्रिया के लिए K′ = 1/K; गुणांक दोगुने होने पर K′ = K², न कि 2K।

एक पंक्ति के तथ्य

  • 1. साम्यावस्था पर अग्र अभिक्रिया की दर पश्च अभिक्रिया की दर के बराबर होती है।
  • 2. बर्फ और जल 273 K और 1 atm पर साम्य में होते हैं।
  • 3. साम्य वाष्प दाब केवल ताप पर निर्भर करता है।
  • 4. हेनरी का नियम: स्थिर ताप पर गैस की विलेयता उसके दाब के समानुपाती होती है।
  • 5. H₂ + I₂ ⇌ 2HI के लिए Kc = [HI]² / ([H₂][I₂]) है।
  • 6. Kp = Kc(RT)^Δn।
  • 7. CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g) के लिए Kp = pCO₂।
  • 8. K > 10³ का अर्थ है कि अभिक्रिया लगभग पूर्णता तक जाती है।
  • 9. Q < K: अभिक्रिया अग्र दिशा में जाती है। Q > K: पश्च दिशा में जाती है।
  • 10. ΔG° = −2.303 RT log K।
  • 11. उलटी अभिक्रिया का K′ = 1/K होता है, और अभिक्रियाएँ जोड़ने पर K मान गुणित होते हैं।
  • 12. उच्च ताप ऊष्माशोषी दिशा के पक्ष में होता है।
  • 13. उच्च दाब गैस के कम मोलों वाली ओर के पक्ष में होता है।
  • 14. उत्प्रेरक K को नहीं बदलता।
  • 15. हेबर प्रक्रम में लगभग 200 atm, लगभग 700 K और लोहे का उत्प्रेरक प्रयुक्त होता है।

अभ्यास प्रश्न

  1. रासायनिक साम्यावस्था पर,

    1. अभिकारकों और उत्पादों की सांद्रताएँ बराबर होती हैं
    2. अग्र अभिक्रिया रुक गई होती है
    3. पश्च अभिक्रिया की दर शून्य होती है
    4. अग्र और पश्च अभिक्रियाओं की दरें बराबर होती हैं
    उत्तर

    D. अग्र और पश्च अभिक्रियाओं की दरें बराबर होती हैं

    साम्य गतिक होता है: दोनों अभिक्रियाएँ समान दर से चलती रहती हैं, इसलिए सांद्रताएँ स्थिर रहती हैं।

    At chemical equilibrium,

    1. the concentrations of reactants and products are equal
    2. the forward reaction has stopped
    3. the rate of the reverse reaction is zero
    4. the rates of the forward and reverse reactions are equal

  2. N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g) के लिए साम्य स्थिरांक Kc है

    1. [N₂][H₂]³ / [NH₃]²
    2. [NH₃]² / ([N₂][H₂]³)
    3. [NH₃]² / ([N₂][H₂]²)
    4. [NH₃] / ([N₂][H₂])
    उत्तर

    B. [NH₃]² / ([N₂][H₂]³)

    उत्पादों की सांद्रताएँ अभिकारकों की सांद्रताओं पर, प्रत्येक पर उसका गुणांक घात के रूप में।

    The equilibrium constant Kc for N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g) is

    1. [N₂][H₂]³ / [NH₃]²
    2. [NH₃]² / ([N₂][H₂]³)
    3. [NH₃]² / ([N₂][H₂]²)
    4. [NH₃] / ([N₂][H₂])

  3. CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g) के लिए Kc का व्यंजक है

    1. [CO₂]
    2. [CaO][CO₂] / [CaCO₃]
    3. [CaO] / [CaCO₃]
    4. 1 / [CO₂]
    उत्तर

    A. [CO₂]

    शुद्ध ठोसों को साम्य स्थिरांक के व्यंजक से छोड़ दिया जाता है।

    For CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g), the expression for Kc is

    1. [CO₂]
    2. [CaO][CO₂] / [CaCO₃]
    3. [CaO] / [CaCO₃]
    4. 1 / [CO₂]

  4. COCl₂(g) ⇌ CO(g) + Cl₂(g) के लिए, जिस ताप पर RT = 25 L bar mol⁻¹ है, उस पर Kc = 0.4 mol L⁻¹ है। Kp का मान है

    1. 0.016 bar
    2. 100 bar
    3. 10 bar
    4. 0.4 bar
    उत्तर

    C. 10 bar

    Δn = +1, अतः Kp = Kc(RT) = 0.4 × 25 = 10 bar।

    For COCl₂(g) ⇌ CO(g) + Cl₂(g), Kc = 0.4 mol L⁻¹ at a temperature where RT = 25 L bar mol⁻¹. The value of Kp is

    1. 0.016 bar
    2. 100 bar
    3. 10 bar
    4. 0.4 bar

  5. 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) के लिए, जिस ताप पर RT = 25 L bar mol⁻¹ है, उस पर Kc = 50 L mol⁻¹ है। Kp का मान है

    1. 2 bar⁻¹
    2. 1250 bar⁻¹
    3. 50 bar⁻¹
    4. 25 bar⁻¹
    उत्तर

    A. 2 bar⁻¹

    Δn = 2 − 3 = −1, अतः Kp = Kc/(RT) = 50/25 = 2 bar⁻¹।

    For 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g), Kc = 50 L mol⁻¹ at a temperature where RT = 25 L bar mol⁻¹. The value of Kp is

    1. 2 bar⁻¹
    2. 1250 bar⁻¹
    3. 50 bar⁻¹
    4. 25 bar⁻¹

  6. H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) के लिए Kc = 49 है। उसी ताप पर 2HI(g) ⇌ H₂(g) + I₂(g) के लिए Kc का मान है

    1. 7
    2. 49
    3. 1/7
    4. 1/49
    उत्तर

    D. 1/49

    पश्च अभिक्रिया के लिए K′ = 1/K = 1/49।

    For H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g), Kc = 49. The value of Kc for 2HI(g) ⇌ H₂(g) + I₂(g) at the same temperature is

    1. 7
    2. 49
    3. 1/7
    4. 1/49

  7. H₂ + I₂ ⇌ 2HI के लिए Kc = 50 है। एक मिश्रण में [H₂] = 0.2, [I₂] = 0.1 और [HI] = 1.0 mol L⁻¹ है। यह मिश्रण है

    1. अग्र दिशा में विस्थापित हो रहा
    2. पश्च दिशा में विस्थापित हो रहा
    3. साम्यावस्था में
    4. उत्प्रेरक मिलाने के बाद ही साम्यावस्था में
    उत्तर

    C. साम्यावस्था में

    Q = (1.0)²/(0.2 × 0.1) = 50 = Kc, अतः कोई शुद्ध परिवर्तन नहीं।

    For H₂ + I₂ ⇌ 2HI, Kc = 50. A mixture has [H₂] = 0.2, [I₂] = 0.1 and [HI] = 1.0 mol L⁻¹. This mixture is

    1. shifting forward
    2. shifting backward
    3. at equilibrium
    4. at equilibrium only after a catalyst is added

  8. 300 K पर एक अभिक्रिया के लिए K = 10 है। R = 8.314 J K⁻¹ mol⁻¹ और log 10 = 1 लेने पर ΔG° का मान लगभग है

    1. −57.4 kJ mol⁻¹
    2. −5.74 kJ mol⁻¹
    3. −2.50 kJ mol⁻¹
    4. +5.74 kJ mol⁻¹
    उत्तर

    B. −5.74 kJ mol⁻¹

    ΔG° = −2.303 RT log K = −2.303 × 8.314 × 300 × 1 = −5744 J।

    A reaction has K = 10 at 300 K. Taking R = 8.314 J K⁻¹ mol⁻¹ and log 10 = 1, ΔG° is nearest to

    1. −57.4 kJ mol⁻¹
    2. −5.74 kJ mol⁻¹
    3. −2.50 kJ mol⁻¹
    4. +5.74 kJ mol⁻¹

  9. किसी अभिक्रिया के साम्य स्थिरांक का मान बदलता है

    1. उत्प्रेरक मिलाने से
    2. अभिकारक की प्रारंभिक सांद्रता से
    3. ताप से
    4. दाब से
    उत्तर

    C. ताप से

    K केवल ताप पर निर्भर करता है।

    The value of the equilibrium constant of a reaction changes with

    1. addition of a catalyst
    2. the initial concentration of a reactant
    3. temperature
    4. pressure

  10. साम्य N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g) में स्थिर आयतन पर एक अक्रिय गैस मिलाई जाती है। साम्य

    1. पश्च दिशा में विस्थापित होता है
    2. विस्थापित नहीं होता
    3. विस्थापित होता है और Kc बढ़ता है
    4. अग्र दिशा में विस्थापित होता है
    उत्तर

    B. विस्थापित नहीं होता

    स्थिर आयतन पर अभिक्रिया करने वाली गैसों की सांद्रताएँ (आंशिक दाब) अपरिवर्तित रहती हैं।

    An inert gas is added at constant volume to the equilibrium N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g). The equilibrium

    1. shifts backward
    2. does not shift
    3. shifts and Kc increases
    4. shifts forward

  11. हेबर प्रक्रम में अमोनिया की उपज किसके पक्ष में है?

    1. उच्च दाब और निम्न ताप
    2. निम्न दाब और उच्च ताप
    3. उच्च दाब और उच्च ताप
    4. निम्न दाब और निम्न ताप
    उत्तर

    A. उच्च दाब और निम्न ताप

    4 mol गैस 2 mol बन जाती है, और अग्र अभिक्रिया ऊष्माक्षेपी है।

    The yield of ammonia in the Haber process is favoured by

    1. high pressure and low temperature
    2. low pressure and high temperature
    3. high pressure and high temperature
    4. low pressure and low temperature

  12. 2NO₂ ⇌ N₂O₄ के लिए 1 L पात्र में साम्यावस्था पर [NO₂] = 0.1 mol L⁻¹ और [N₂O₄] = 0.4 mol L⁻¹ है। Kc का मान है

    1. 0.25 L mol⁻¹
    2. 4 L mol⁻¹
    3. 0.025 L mol⁻¹
    4. 40 L mol⁻¹
    उत्तर

    D. 40 L mol⁻¹

    Kc = [N₂O₄]/[NO₂]² = 0.4/(0.1)² = 40।

    At equilibrium in a 1 L vessel, [NO₂] = 0.1 mol L⁻¹ and [N₂O₄] = 0.4 mol L⁻¹ for 2NO₂ ⇌ N₂O₄. The value of Kc is

    1. 0.25 L mol⁻¹
    2. 4 L mol⁻¹
    3. 0.025 L mol⁻¹
    4. 40 L mol⁻¹

  13. A ⇌ B के लिए K₁ = 2 है, और B ⇌ C के लिए K₂ = 5 है। A ⇌ C के लिए साम्य स्थिरांक है

    1. 7
    2. 2.5
    3. 10
    4. 0.4
    उत्तर

    C. 10

    अभिक्रियाएँ जोड़ने पर स्थिरांक गुणित होते हैं: 2 × 5 = 10।

    For A ⇌ B, K₁ = 2, and for B ⇌ C, K₂ = 5. The equilibrium constant for A ⇌ C is

    1. 7
    2. 2.5
    3. 10
    4. 0.4

  14. निम्नलिखित में से कौन-सा विषमांगी साम्य है?

    1. CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g)
    2. CH₃COOH(l) + C₂H₅OH(l) ⇌ CH₃COOC₂H₅(l) + H₂O(l)
    3. H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g)
    4. N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)
    उत्तर

    A. CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g)

    ठोस और गैस उपस्थित हैं, अतः एक से अधिक प्रावस्थाएँ हैं।

    Which of the following is a heterogeneous equilibrium?

    1. CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g)
    2. CH₃COOH(l) + C₂H₅OH(l) ⇌ CH₃COOC₂H₅(l) + H₂O(l)
    3. H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g)
    4. N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g)

  15. सोडा की बोतल खोलने पर गैस के बुलबुले दिखाई देते हैं क्योंकि

    1. CO₂ जल से अभिक्रिया करके गैस देती है
    2. द्रव के ऊपर दाब बढ़ जाता है और CO₂ की विलेयता बढ़ जाती है
    3. द्रव का ताप घट जाता है और CO₂ निकल जाती है
    4. द्रव के ऊपर दाब घट जाता है और CO₂ की विलेयता घट जाती है
    उत्तर

    D. द्रव के ऊपर दाब घट जाता है और CO₂ की विलेयता घट जाती है

    हेनरी का नियम: गैस की विलेयता उसके दाब के समानुपाती होती है।

    Bubbles of gas appear when a soda bottle is opened because

    1. CO₂ reacts with water to give a gas
    2. the pressure above the liquid rises and the solubility of CO₂ increases
    3. the temperature of the liquid falls and CO₂ is released
    4. the pressure above the liquid falls and the solubility of CO₂ decreases

  16. 300 K पर एक अभिक्रिया के लिए K = 100 और Q = 1 है। R = 8.314 J K⁻¹ mol⁻¹ और log 100 = 2 लेने पर ΔG का मान लगभग है

    1. +11.5 kJ mol⁻¹
    2. −11.5 kJ mol⁻¹
    3. 0 kJ mol⁻¹
    4. −23.0 kJ mol⁻¹
    उत्तर

    B. −11.5 kJ mol⁻¹

    ΔG = 2.303 RT log (Q/K) = 2.303 × 8.314 × 300 × (−2) = −11488 J।

    For a reaction at 300 K, K = 100 and Q = 1. Taking R = 8.314 J K⁻¹ mol⁻¹ and log 100 = 2, ΔG is nearest to

    1. +11.5 kJ mol⁻¹
    2. −11.5 kJ mol⁻¹
    3. 0 kJ mol⁻¹
    4. −23.0 kJ mol⁻¹

  17. नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: रासायनिक साम्य प्रकृति में गतिक होता है। कथन II: साम्यावस्था पर अग्र और पश्च अभिक्रियाएँ रुक जाती हैं।

    1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
    2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
    3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
    4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
    उत्तर

    C. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है

    दोनों अभिक्रियाएँ समान दर से चलती रहती हैं, अतः कथन II गलत है।

    Given below are two statements: Statement I: Chemical equilibrium is dynamic in nature. Statement II: At equilibrium the forward and reverse reactions stop.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  18. नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) के लिए Kp = Kc। कथन II: इस अभिक्रिया के लिए Δn = 0।

    1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
    2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
    3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
    4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
    उत्तर

    A. कथन I और कथन II दोनों सही हैं

    Kp = Kc(RT)^Δn, और Δn = 0 होने पर दोनों स्थिरांक बराबर होते हैं।

    Given below are two statements: Statement I: Kp = Kc for H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g). Statement II: Δn = 0 for this reaction.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  19. नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: उत्प्रेरक मिलाने से साम्य स्थिरांक बढ़ता है। कथन II: उत्प्रेरक अग्र और पश्च अभिक्रियाओं की दरों को समान रूप से बढ़ाता है।

    1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
    2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
    3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
    4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
    उत्तर

    D. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है

    उत्प्रेरक K को नहीं बदलता; कथन II सत्य है।

    Given below are two statements: Statement I: Addition of a catalyst increases the equilibrium constant. Statement II: A catalyst increases the rates of forward and reverse reactions equally.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  20. नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: साम्य में स्थित N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ में स्थिर दाब पर अक्रिय गैस मिलाने पर साम्य पश्च दिशा में विस्थापित होता है। कथन II: स्थिर दाब पर अक्रिय गैस मिलाने से आयतन बढ़ता है, जो गैस के अधिक मोलों वाली ओर के पक्ष में होता है।

    1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
    2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
    3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
    4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
    उत्तर

    A. कथन I और कथन II दोनों सही हैं

    आयतन बढ़ता है, आंशिक दाब घटते हैं, और 4 mol वाली ओर (अभिकारक) अनुकूलित होती है।

    Given below are two statements: Statement I: When an inert gas is added at constant pressure to N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ at equilibrium, the equilibrium shifts backward. Statement II: Addition of inert gas at constant pressure increases the volume, which favours the side with more moles of gas.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  21. निम्नलिखित में से कौन-से कथन सही हैं? 1. गुणांक दोगुने करने पर अभिक्रिया के लिए K′ = K²। 2. पश्च अभिक्रिया के लिए K′ = 1/K। 3. दो अभिक्रियाएँ जोड़ने पर K = K₁ + K₂।

    1. 1, 2 और 3
    2. 1 और 3 केवल
    3. 2 और 3 केवल
    4. 1 और 2 केवल
    उत्तर

    D. 1 और 2 केवल

    अभिक्रियाएँ जोड़ने पर उनके स्थिरांक गुणित होते हैं, अतः कथन 3 गलत है।

    Which of the following statements are correct? 1. For a reaction with coefficients doubled, K′ = K². 2. For the reverse reaction, K′ = 1/K. 3. On adding two reactions, K = K₁ + K₂.

    1. 1, 2 and 3
    2. 1 and 3 only
    3. 2 and 3 only
    4. 1 and 2 only

  22. नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: ताप बढ़ाने पर ऊष्माशोषी अभिक्रिया का साम्य स्थिरांक घटता है। कथन II: ताप बढ़ाने पर ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया का साम्य स्थिरांक बढ़ता है।

    1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
    2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
    3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
    4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
    उत्तर

    B. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं

    ताप बढ़ने पर ऊष्माशोषी अभिक्रिया का K बढ़ता है और ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया का K घटता है।

    Given below are two statements: Statement I: The equilibrium constant of an endothermic reaction decreases when the temperature is raised. Statement II: The equilibrium constant of an exothermic reaction increases when the temperature is raised.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  23. निम्नलिखित में से कौन-से कथन सही हैं? 1. यदि Q < K, तो अभिक्रिया अग्र दिशा में बढ़ती है। 2. यदि Q > K, तो अभिक्रिया अग्र दिशा में बढ़ती है। 3. यदि Q = K, तो निकाय साम्यावस्था में है।

    1. 1 और 2 केवल
    2. 2 और 3 केवल
    3. 1 और 3 केवल
    4. 1, 2 और 3
    उत्तर

    C. 1 और 3 केवल

    यदि Q > K तो अभिक्रिया पश्च दिशा में जाती है, अतः कथन 2 गलत है।

    Which of the following statements are correct? 1. If Q < K, the reaction proceeds in the forward direction. 2. If Q > K, the reaction proceeds in the forward direction. 3. If Q = K, the system is at equilibrium.

    1. 1 and 2 only
    2. 2 and 3 only
    3. 1 and 3 only
    4. 1, 2 and 3

  24. नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g) के लिए Kp = pCO₂। कथन II: शुद्ध ठोसों को साम्य स्थिरांक के व्यंजक में सम्मिलित नहीं किया जाता।

    1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
    2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
    3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
    4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
    उत्तर

    A. कथन I और कथन II दोनों सही हैं

    ठोसों की सांद्रता स्थिर होती है और उसे 1 माना जाता है।

    Given below are two statements: Statement I: For CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g), Kp = pCO₂. Statement II: Pure solids are not included in the equilibrium constant expression.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  25. नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: पश्च अभिक्रिया का साम्य स्थिरांक अग्र अभिक्रिया के साम्य स्थिरांक का व्युत्क्रम होता है। कथन II: अग्र और पश्च अभिक्रियाओं के साम्य स्थिरांक बराबर होते हैं।

    1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
    2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
    3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
    4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
    उत्तर

    C. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है

    K′ = 1/K, अतः K = 1 के अतिरिक्त दोनों बराबर नहीं होते।

    Given below are two statements: Statement I: The equilibrium constant for the reverse reaction is the reciprocal of that for the forward reaction. Statement II: The equilibrium constants of the forward and reverse reactions are equal.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  26. नीचे दो कथन दिए गए हैं: कथन I: N₂(g) + O₂(g) ⇌ 2NO(g) में दाब बढ़ाने से NO की उपज बढ़ती है। कथन II: जब Δn = 0 हो, तो दाब का साम्य की स्थिति पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता।

    1. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
    2. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
    3. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
    4. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
    उत्तर

    D. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है

    यहाँ Δn = 0 है, अतः दाब का कोई प्रभाव नहीं; कथन I गलत है।

    Given below are two statements: Statement I: Increase in pressure increases the yield of NO in N₂(g) + O₂(g) ⇌ 2NO(g). Statement II: When Δn = 0, pressure has no effect on the position of equilibrium.

    1. Both Statement I and Statement II are correct
    2. Both Statement I and Statement II are incorrect
    3. Statement I is correct but Statement II is incorrect
    4. Statement I is incorrect but Statement II is correct

  27. अभिकथन (A): साम्य H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) पर दाब का कोई प्रभाव नहीं पड़ता। कारण (R): दोनों ओर गैस के मोलों की संख्या समान है।

    1. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
    2. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
    3. A सत्य है लेकिन R असत्य है
    4. A असत्य है लेकिन R सत्य है
    उत्तर

    A. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है

    दोनों ओर गैस के मोल समान होने का अर्थ है कि दाब परिवर्तन किसी भी ओर के पक्ष में नहीं होता।

    Assertion (A): Pressure has no effect on the equilibrium H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g). Reason (R): The number of moles of gas is the same on both sides.

    1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
    2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
    3. A is true but R is false
    4. A is false but R is true

  28. अभिकथन (A): सोडा की बोतल खोलने पर घुली CO₂ निकल जाती है। कारण (R): द्रव में गैस की विलेयता ताप बढ़ने पर बढ़ती है।

    1. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
    2. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
    3. A सत्य है लेकिन R असत्य है
    4. A असत्य है लेकिन R सत्य है
    उत्तर

    C. A सत्य है लेकिन R असत्य है

    A सत्य है (दाब घटता है), परंतु ताप बढ़ने पर गैस की विलेयता सामान्यतः घटती है, अतः R असत्य है।

    Assertion (A): Dissolved CO₂ escapes when a soda bottle is opened. Reason (R): The solubility of a gas in a liquid increases with rise of temperature.

    1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
    2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
    3. A is true but R is false
    4. A is false but R is true

  29. अभिकथन (A): उत्प्रेरक साम्य स्थिरांक का मान नहीं बदलता। कारण (R): हेबर प्रक्रम में लोहे का उत्प्रेरक प्रयुक्त होता है।

    1. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
    2. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
    3. A सत्य है लेकिन R असत्य है
    4. A असत्य है लेकिन R सत्य है
    उत्तर

    B. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है

    दोनों सत्य हैं, परंतु हेबर प्रक्रम में लोहे का प्रयोग यह नहीं समझाता कि K क्यों अपरिवर्तित रहता है।

    Assertion (A): A catalyst does not change the value of the equilibrium constant. Reason (R): The Haber process uses an iron catalyst.

    1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
    2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
    3. A is true but R is false
    4. A is false but R is true

  30. अभिकथन (A): ताप बढ़ाने पर ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया का साम्य स्थिरांक बढ़ता है। कारण (R): उच्च ताप ऊष्माशोषी दिशा के पक्ष में होता है।

    1. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
    2. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
    3. A सत्य है लेकिन R असत्य है
    4. A असत्य है लेकिन R सत्य है
    उत्तर

    D. A असत्य है लेकिन R सत्य है

    A असत्य है: ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया के लिए K घटता है। R सत्य है।

    Assertion (A): The equilibrium constant of an exothermic reaction increases when the temperature is raised. Reason (R): High temperature favours the endothermic direction.

    1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
    2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
    3. A is true but R is false
    4. A is false but R is true

  31. अभिकथन (A): स्थिर आयतन पर अक्रिय गैस मिलाने से साम्य विक्षुब्ध नहीं होता। कारण (R): अक्रिय गैस अभिक्रिया करने वाली गैसों के आंशिक दाब बदल देती है।

    1. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
    2. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
    3. A सत्य है लेकिन R असत्य है
    4. A असत्य है लेकिन R सत्य है
    उत्तर

    C. A सत्य है लेकिन R असत्य है

    A सत्य है, परंतु स्थिर आयतन पर अक्रिय गैस आंशिक दाबों को नहीं बदलती, अतः R असत्य है।

    Assertion (A): Addition of an inert gas at constant volume does not disturb the equilibrium. Reason (R): An inert gas changes the partial pressures of the reacting gases.

    1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
    2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
    3. A is true but R is false
    4. A is false but R is true

  32. अभिकथन (A): साम्यावस्था में स्थित निकाय के लिए ΔG = 0। कारण (R): साम्यावस्था पर Q = K, और ΔG = RT ln (Q/K)।

    1. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
    2. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
    3. A सत्य है लेकिन R असत्य है
    4. A असत्य है लेकिन R सत्य है
    उत्तर

    A. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है

    Q = K से ln 1 = 0 मिलता है, अतः ΔG = 0।

    Assertion (A): ΔG = 0 for a system at equilibrium. Reason (R): At equilibrium Q = K, and ΔG = RT ln (Q/K).

    1. Both A and R are true and R is the correct explanation of A
    2. Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
    3. A is true but R is false
    4. A is false but R is true

  33. सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g) b. H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) c. PCl₅(g) ⇌ PCl₃(g) + Cl₂(g) d. 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) सूची II: i. Kp = Kc ii. Kp = Kc(RT) iii. Kp = Kc(RT)⁻² iv. Kp = Kc(RT)⁻¹

    1. a-iv, b-i, c-ii, d-iii
    2. a-iii, b-i, c-ii, d-iv
    3. a-iii, b-ii, c-i, d-iv
    4. a-i, b-iii, c-ii, d-iv
    उत्तर

    B. a-iii, b-i, c-ii, d-iv

    Δn क्रमशः −2, 0, +1 और −1 है।

    Match List I with List II. List I: a. N₂(g) + 3H₂(g) ⇌ 2NH₃(g) b. H₂(g) + I₂(g) ⇌ 2HI(g) c. PCl₅(g) ⇌ PCl₃(g) + Cl₂(g) d. 2SO₂(g) + O₂(g) ⇌ 2SO₃(g) List II: i. Kp = Kc ii. Kp = Kc(RT) iii. Kp = Kc(RT)⁻² iv. Kp = Kc(RT)⁻¹

    1. a-iv, b-i, c-ii, d-iii
    2. a-iii, b-i, c-ii, d-iv
    3. a-iii, b-ii, c-i, d-iv
    4. a-i, b-iii, c-ii, d-iv

  34. सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. Q < K b. Q > K c. Q = K d. K > 10³ सूची II: i. शुद्ध पश्च अभिक्रिया ii. निकाय साम्यावस्था में iii. शुद्ध अग्र अभिक्रिया iv. अभिक्रिया लगभग पूर्णता तक जाती है

    1. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
    2. a-iii, b-i, c-ii, d-iv
    3. a-iii, b-i, c-iv, d-ii
    4. a-i, b-iii, c-ii, d-iv
    उत्तर

    B. a-iii, b-i, c-ii, d-iv

    Q < K से अग्र परिवर्तन, Q > K से पश्च परिवर्तन, और Q = K से साम्यावस्था प्राप्त होती है।

    Match List I with List II. List I: a. Q < K b. Q > K c. Q = K d. K > 10³ List II: i. Net backward reaction ii. System at equilibrium iii. Net forward reaction iv. Reaction goes nearly to completion

    1. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
    2. a-iii, b-i, c-ii, d-iv
    3. a-iii, b-i, c-iv, d-ii
    4. a-i, b-iii, c-ii, d-iv

  35. सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. दाब बढ़ाना b. ताप बढ़ाना c. उत्प्रेरक मिलाना d. NH₃ मिलाना सूची II: i. अग्र दिशा में विस्थापन ii. पश्च दिशा में विस्थापन और K घटता है iii. स्थिति में कोई परिवर्तन नहीं iv. पश्च दिशा में विस्थापन और K अपरिवर्तित

    1. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
    2. a-iii, b-ii, c-i, d-iv
    3. a-i, b-iv, c-iii, d-ii
    4. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
    उत्तर

    D. a-i, b-ii, c-iii, d-iv

    N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ (ऊष्माक्षेपी) के लिए: उच्च दाब NH₃ के पक्ष में है; उच्च ताप पश्च दिशा में विस्थापित करता है और K घटाता है; उत्प्रेरक विस्थापित नहीं करता; अतिरिक्त NH₃ K बदले बिना पश्च दिशा में विस्थापित करता है।

    Match List I with List II. List I: a. Increase of pressure b. Increase of temperature c. Addition of a catalyst d. Addition of NH₃ List II: i. Shifts forward ii. Shifts backward and K decreases iii. No change in position iv. Shifts backward and K is unchanged

    1. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
    2. a-iii, b-ii, c-i, d-iv
    3. a-i, b-iv, c-iii, d-ii
    4. a-i, b-ii, c-iii, d-iv

  36. सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g) b. Ni(s) + 4CO(g) ⇌ Ni(CO)₄(g) c. 2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g) d. H₂O(l) ⇌ H₂O(g) सूची II: i. [CO₂] ii. [Ni(CO)₄] / [CO]⁴ iii. [N₂O₄] / [NO₂]² iv. [H₂O(g)]

    1. a-iv, b-ii, c-iii, d-i
    2. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
    3. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
    4. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
    उत्तर

    B. a-i, b-ii, c-iii, d-iv

    शुद्ध ठोसों और शुद्ध द्रवों को Kc से छोड़ दिया जाता है।

    Match List I with List II. List I: a. CaCO₃(s) ⇌ CaO(s) + CO₂(g) b. Ni(s) + 4CO(g) ⇌ Ni(CO)₄(g) c. 2NO₂(g) ⇌ N₂O₄(g) d. H₂O(l) ⇌ H₂O(g) List II: i. [CO₂] ii. [Ni(CO)₄] / [CO]⁴ iii. [N₂O₄] / [NO₂]² iv. [H₂O(g)]

    1. a-iv, b-ii, c-iii, d-i
    2. a-i, b-ii, c-iii, d-iv
    3. a-i, b-ii, c-iv, d-iii
    4. a-ii, b-i, c-iii, d-iv

  37. सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. बर्फ ⇌ जल b. बंद पात्र में जल ⇌ जलवाष्प c. शर्करा(s) ⇌ संतृप्त विलयन में शर्करा d. CO₂(g) ⇌ CO₂(aq) सूची II: i. साम्य वाष्प दाब ii. दिए गए ताप पर विलेयता iii. 273 K और 1 atm पर दोनों प्रावस्थाएँ सह-अस्तित्व में iv. घुली मात्रा गैस के दाब के समानुपाती

    1. a-iii, b-i, c-iv, d-ii
    2. a-iii, b-i, c-ii, d-iv
    3. a-iii, b-ii, c-i, d-iv
    4. a-i, b-iii, c-ii, d-iv
    उत्तर

    B. a-iii, b-i, c-ii, d-iv

    प्रत्येक भौतिक साम्य अपने स्थिर गुण से जुड़ा है।

    Match List I with List II. List I: a. Ice ⇌ water b. Water ⇌ water vapour in a closed vessel c. Sugar(s) ⇌ sugar in a saturated solution d. CO₂(g) ⇌ CO₂(aq) List II: i. Equilibrium vapour pressure ii. Solubility at a given temperature iii. Both phases coexist at 273 K and 1 atm iv. Dissolved amount proportional to gas pressure

    1. a-iii, b-i, c-iv, d-ii
    2. a-iii, b-i, c-ii, d-iv
    3. a-iii, b-ii, c-i, d-iv
    4. a-i, b-iii, c-ii, d-iv

  38. 1 L पात्र में A(g) और B(g) प्रत्येक का एक मोल रखा जाता है और वे अभिक्रिया करते हैं: A + B ⇌ C + D, Kc = 4। साम्यावस्था पर [C] का मान लगभग है

    1. 0.67 mol L⁻¹
    2. 0.33 mol L⁻¹
    3. 0.50 mol L⁻¹
    4. 0.80 mol L⁻¹
    उत्तर

    A. 0.67 mol L⁻¹

    x²/(1 − x)² = 4, अतः x/(1 − x) = 2 और x = 2/3 = 0.67।

    One mole each of A(g) and B(g) are placed in a 1 L vessel and react: A + B ⇌ C + D, Kc = 4. At equilibrium [C] is nearest to

    1. 0.67 mol L⁻¹
    2. 0.33 mol L⁻¹
    3. 0.50 mol L⁻¹
    4. 0.80 mol L⁻¹

  39. PCl₅ ⇌ PCl₃ + Cl₂ के लिए Kc = 0.04 mol L⁻¹ है। साम्यावस्था पर [PCl₃] = [Cl₂] = 0.2 mol L⁻¹ है। PCl₅ की सांद्रता है

    1. 0.04 mol L⁻¹
    2. 0.2 mol L⁻¹
    3. 1.0 mol L⁻¹
    4. 5.0 mol L⁻¹
    उत्तर

    C. 1.0 mol L⁻¹

    [PCl₅] = (0.2 × 0.2)/0.04 = 1.0 mol L⁻¹।

    For PCl₅ ⇌ PCl₃ + Cl₂, Kc = 0.04 mol L⁻¹. At equilibrium [PCl₃] = [Cl₂] = 0.2 mol L⁻¹. The concentration of PCl₅ is

    1. 0.04 mol L⁻¹
    2. 0.2 mol L⁻¹
    3. 1.0 mol L⁻¹
    4. 5.0 mol L⁻¹

  40. N₂O₄(g) ⇌ 2NO₂(g) के लिए साम्यावस्था पर आंशिक दाब N₂O₄ के लिए 0.5 atm और NO₂ के लिए 2 atm हैं। Kp का मान है

    1. 8 atm
    2. 0.125 atm
    3. 4 atm
    4. 2 atm
    उत्तर

    A. 8 atm

    Kp = (pNO₂)²/pN₂O₄ = 4/0.5 = 8 atm।

    For N₂O₄(g) ⇌ 2NO₂(g), at equilibrium the partial pressures are 0.5 atm for N₂O₄ and 2 atm for NO₂. The value of Kp is

    1. 8 atm
    2. 0.125 atm
    3. 4 atm
    4. 2 atm

  41. H₂ + I₂ ⇌ 2HI के लिए Kc = 36 है। एक मिश्रण में [H₂] = [I₂] = 1 mol L⁻¹ और [HI] = 4 mol L⁻¹ है। अभिक्रिया भागफल और दिशा हैं

    1. Q = 4; अभिक्रिया अग्र दिशा में जाती है
    2. Q = 16; अभिक्रिया अग्र दिशा में जाती है
    3. Q = 16; अभिक्रिया पश्च दिशा में जाती है
    4. Q = 4; अभिक्रिया पश्च दिशा में जाती है
    उत्तर

    B. Q = 16; अभिक्रिया अग्र दिशा में जाती है

    Q = 4²/(1 × 1) = 16 < 36, अतः और HI बनता है।

    For H₂ + I₂ ⇌ 2HI, Kc = 36. A mixture has [H₂] = [I₂] = 1 mol L⁻¹ and [HI] = 4 mol L⁻¹. The reaction quotient and the direction are

    1. Q = 4; reaction goes forward
    2. Q = 16; reaction goes forward
    3. Q = 16; reaction goes backward
    4. Q = 4; reaction goes backward

  42. PCl₅(g) ⇌ PCl₃(g) + Cl₂(g) में ΔH धनात्मक है। PCl₅ का वियोजन किससे बढ़ता है?

    1. Cl₂ मिलाने से
    2. दाब बढ़ाने से
    3. ताप बढ़ाने से
    4. उत्प्रेरक मिलाने से
    उत्तर

    C. ताप बढ़ाने से

    ऊष्मा ऊष्माशोषी (अग्र) दिशा के पक्ष में होती है; दाब बढ़ाने, अतिरिक्त Cl₂ और उत्प्रेरक से वियोजन नहीं बढ़ता।

    In PCl₅(g) ⇌ PCl₃(g) + Cl₂(g), ΔH is positive. Dissociation of PCl₅ is increased by

    1. adding Cl₂
    2. raising the pressure
    3. raising the temperature
    4. adding a catalyst

  43. N₂, H₂ और NH₃ के साम्य मिश्रण में, जो चल पिस्टन वाले सिलिंडर में स्थिर दाब पर रखा है, ऐर्गन मिलाई जाती है। साम्य

    1. विस्थापित होता है और Kc बड़ा हो जाता है
    2. NH₃ की ओर विस्थापित होता है
    3. विस्थापित नहीं होता
    4. N₂ और H₂ की ओर विस्थापित होता है
    उत्तर

    D. N₂ और H₂ की ओर विस्थापित होता है

    आयतन बढ़ता है, अतः आंशिक दाब घटते हैं और गैस के अधिक मोलों वाली ओर (N₂ + H₂) अनुकूलित होती है; K अपरिवर्तित रहता है।

    Argon is added to an equilibrium mixture of N₂, H₂ and NH₃ held in a cylinder at constant pressure with a movable piston. The equilibrium

    1. shifts and Kc becomes larger
    2. shifts towards NH₃
    3. does not shift
    4. shifts towards N₂ and H₂

  44. N₂ + O₂ ⇌ 2NO के लिए K₁ = 4 × 10⁻⁴ है और 2NO + O₂ ⇌ 2NO₂ के लिए K₂ = 5 × 10² है। N₂ + 2O₂ ⇌ 2NO₂ के लिए साम्य स्थिरांक है

    1. 0.2
    2. 2 × 10⁻³
    3. 8 × 10⁻⁷
    4. 1.25 × 10⁶
    उत्तर

    A. 0.2

    दोनों अभिक्रियाएँ जोड़ने पर: K = K₁ × K₂ = 4 × 10⁻⁴ × 5 × 10² = 0.2।

    For N₂ + O₂ ⇌ 2NO, K₁ = 4 × 10⁻⁴ and for 2NO + O₂ ⇌ 2NO₂, K₂ = 5 × 10². The equilibrium constant for N₂ + 2O₂ ⇌ 2NO₂ is

    1. 0.2
    2. 2 × 10⁻³
    3. 8 × 10⁻⁷
    4. 1.25 × 10⁶
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