नीट सॉल्व्ड पेपर 2013 प्रश्न 3
प्रश्न: यदि किसी अभिक्रिया की दर तब दोगुनी हो जाती है जब तापमान को $ 20{}^\circ C $ से बढ़ाकर $ 34{}^\circ C $ कर दिया जाता है, तो इसकी सक्रियण ऊर्जा क्या होगी? ( $ \text{R=},8\text{.314},J,mo{l^{\text{-1}}},{K^{\text{-1}}} $ )
विकल्प:
A) $ 342,kJ,mo{l^{\text{-1}}} $
B) $ 269,kJ,mo{l^{\text{-1}}} $
C) $ 34.7,kJ,mo{l^{\text{-1}}} $
D) $ 15.1,kJ,mo{l^{\text{-1}}} $
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उत्तर:
सही उत्तर: C
हल:
दिया गया है, प्रारंभिक तापमान, $ T _1=20+273=293K $
अंतिम तापमान $ T _2=35+273 $ $ =308K $ $ R=8.314J,mo{l^{-1}},{K^{-1}} $
चूँकि तापमान बढ़ाने पर दर दोगुनी हो जाती है,
$ \therefore $ $ r _2=2r _1or,\frac{r _2}{r _1}=2 $ चूँकि दर स्थिरांक $ k\propto r $
$ \therefore $ $ \frac{k _2}{k _1}=2 $ आर्रेनियस समीकरण से, हम जानते हैं कि
$ \log \frac{k _2}{k _1}=-\frac{E _{a}}{2.303R}[ \frac{T _1-T _2}{T _1T _2} ] $ $ \log 2=-\frac{E _{a}}{2.303\times 8.314}[ \frac{293-308}{293\times 308} ] $ $ 0.3010=-\frac{E _{a}}{2.303\times 8.314}[ \frac{-15}{293\times 308} ] $
$ \therefore $ $ E _{a}=\frac{0.3010\times 2.303\times 8.314\times 293\times 308}{15} $ $ =34673.48\ J\ mo{l^{-1}}\ =34.7,kJ,mo{l^{-1}} $