PYQ NEET- शाम्य ऊर्जा और शाम्य ऊर्जा बदलाव अध्याय-10
प्रश्न: एक दिए गए अभिक्रिया के लिए, $\Delta H=35.5 \mathrm{~kJ}$ $\mathrm{mol}^{-1}$ और $\Delta S=83.6 \mathrm{JK}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1}$। अभिक्रिया कब स्वतः होती है? ($\Delta H$ और $\Delta S$ को अनुमानित किया गया है कि उनके मान तापमान पर बदलते नहीं हैं)
A) $T<425 \mathrm{~K}$
B) $T>425 \mathrm{~K}$
C) सभी तापमानों पर
D) $\mathrm{T}>298 \mathrm{~K}$
उत्तर: $T>425 \mathrm{~K}$
समाधान:
गिब्स-हेल्महोल्ज समीकरण के अनुसार, गिब्स ऊर्जा $(\Delta G)=\Delta H-T \Delta S$
जहाँ, $\quad \Delta H=$ एन्थॉल्पी बदलाव
$\Delta S=$ एन्ट्रोपी बदलाव
$T=$ तापमान
एक अभिक्रिया को स्वतः होने के लिए
$$
\Delta G<0 \text {. }
$$
$\therefore$ गिब्स-हेल्महोल्ज समीकरण इस प्रकार बन जाता है,
$$
\begin{gathered}
\Delta G=\Delta H-T \Delta S<0 \
\text { or, } \quad \Delta H<T \Delta S \
\text { or, } \quad T>\frac{\Delta H}{\Delta S}=\frac{35.5 \mathrm{~kJ} \mathrm{~mol}^{-1}}{83.6 \mathrm{JK}^{-1} \mathrm{~mol}^{-1}} \
=\frac{35.5 \times 1000}{83.6}=425 \mathrm{~K} \
T>425 \mathrm{~K}
\end{gathered}
$$