ધારો કે પાણીની વરાળ એક આદર્શ વાયુ છે,તો $100^{\circ} C$ અને $1 \ bar$ દબાણે રહેલા $1 \ mol$ પાણીનું $0^{\circ} C$ તાપમાને બરફમાં રૂપાંતર થાય ત્યારે આંતરિક ઉર્જામાં થતો ફેરફાર ગણો. આપેલ છે કે બરફની ગલન એન્થાલ્પી $6.00 \ kJ \ mol^{-1}$ છે અને પાણીની વિશિષ્ટ ઉષ્મા $4.2 \ J \ g^{-1} {\circ} C^{-1}$ છે.
આ ફેરફાર નીચે મુજબ થાય છે:
પગલું-$1$: $1 \ mol \ H_2O(l, 100^{\circ} C) \rightarrow 1 \ mol \ H_2O(l, 0^{\circ} C)$,એન્થાલ્પી ફેરફાર $\Delta H_1 = n \times C_p \times \Delta T = 1 \ mol \times 18 \ g \ mol^{-1} \times 4.2 \ J \ g^{-1} {\circ} C^{-1} \times (0^{\circ} C - 100^{\circ} C) = -7560 \ J \ mol^{-1} = -7.56 \ kJ \ mol^{-1}$.
પગલું-$2$: $1 \ mol \ H_2O(l, 0^{\circ} C) \rightarrow 1 \ mol \ H_2O(s, 0^{\circ} C)$,એન્થાલ્પી ફેરફાર $\Delta H_2 = -6.00 \ kJ \ mol^{-1}$ (ઠરવાની પ્રક્રિયા એ ગલનથી ઉલટી પ્રક્રિયા છે).
કુલ એન્થાલ્પી ફેરફાર: $\Delta H = \Delta H_1 + \Delta H_2 = -7.56 \ kJ \ mol^{-1} - 6.00 \ kJ \ mol^{-1} = -13.56 \ kJ \ mol^{-1}$.
પ્રવાહીમાંથી ઘન અવસ્થામાં રૂપાંતર દરમિયાન કદમાં થતો ફેરફાર નગણ્ય હોવાથી,$P\Delta V \approx 0$.
સંબંધ $\Delta H = \Delta U + P\Delta V$ નો ઉપયોગ કરતા,આપણને $\Delta U = \Delta H = -13.56 \ kJ \ mol^{-1}$ મળે છે.
પગલું-$1$: $1 \ mol \ H_2O(l, 100^{\circ} C) \rightarrow 1 \ mol \ H_2O(l, 0^{\circ} C)$,એન્થાલ્પી ફેરફાર $\Delta H_1 = n \times C_p \times \Delta T = 1 \ mol \times 18 \ g \ mol^{-1} \times 4.2 \ J \ g^{-1} {\circ} C^{-1} \times (0^{\circ} C - 100^{\circ} C) = -7560 \ J \ mol^{-1} = -7.56 \ kJ \ mol^{-1}$.
પગલું-$2$: $1 \ mol \ H_2O(l, 0^{\circ} C) \rightarrow 1 \ mol \ H_2O(s, 0^{\circ} C)$,એન્થાલ્પી ફેરફાર $\Delta H_2 = -6.00 \ kJ \ mol^{-1}$ (ઠરવાની પ્રક્રિયા એ ગલનથી ઉલટી પ્રક્રિયા છે).
કુલ એન્થાલ્પી ફેરફાર: $\Delta H = \Delta H_1 + \Delta H_2 = -7.56 \ kJ \ mol^{-1} - 6.00 \ kJ \ mol^{-1} = -13.56 \ kJ \ mol^{-1}$.
પ્રવાહીમાંથી ઘન અવસ્થામાં રૂપાંતર દરમિયાન કદમાં થતો ફેરફાર નગણ્ય હોવાથી,$P\Delta V \approx 0$.
સંબંધ $\Delta H = \Delta U + P\Delta V$ નો ઉપયોગ કરતા,આપણને $\Delta U = \Delta H = -13.56 \ kJ \ mol^{-1}$ મળે છે.
Explore More
Similar Questions
$C_{(s)} + O_{2(g)} \longrightarrow CO_{2(g)} + 393.5 \ kJ$ પ્રક્રિયાને ધ્યાનમાં લેતા,$\Delta H, \Delta S$ અને $\Delta G$ ના ચિહ્નો અનુક્રમે શું હશે?
પ્રક્રિયા $2 CO_{(g)} + O_{2(g)} \rightleftharpoons 2 CO_{2(g)}$ માટે,$300 \ K$ તાપમાને $\Delta_{r} G^0 = -128 \ kJ$ છે. જો પ્રક્રિયા માટે $\Delta_{r} S^0 = -40 \ J \ K^{-1}$ હોય,તો પ્રક્રિયા માટે $\Delta_{r} U$ ની ગણતરી કરો. ($kJ$ માં)
$1.0 \ bar$ અને $100 ^{\circ} C$ તાપમાને $1.0 \ mol$ પાણીના બાષ્પીભવન માટે મોલર એન્થાલ્પી ફેરફાર $41.0 \ kJ \ mol^{-1}$ છે. જો પાણીની વરાળને આદર્શ વાયુ માનવામાં આવે,તો $1.0 \ g$ પાણી માટે આંતરિક ઉર્જામાં થતો ફેરફાર $kJ$ માં કેટલો હશે?
$X \, g$ ઈથેનાલ $(CH_3CHO)$ ને બોમ્બ કેલેરીમીટરમાં સળગાવવામાં આવે છે અને $Y \, J$ ઉષ્મા ઉત્પન્ન થાય છે. તો દહન માટે નીચેનામાંથી શું સાચું છે?
Difficult
View Solution$100 \, K$ તાપમાને $5 \, mol$ આદર્શ વાયુનું તાપમાન $200 \, K$ થાય ત્યાં સુધી પ્રતિવર્તી સંકોચન કરવામાં આવે છે. જો $C_v = 28 \, J \, K^{-1} \, mol^{-1}$ હોય,તો આ પ્રક્રિયા માટે $\Delta U$ અને $\Delta pV$ ની ગણતરી કરો. $(R = 8.0 \, J \, K^{-1} \, mol^{-1})$
DifficultJEE MAIN 2019
View SolutionVedclass Products
For Students
Vedclass Test Series
Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.
Start Free TrialFor Teachers
Exam Paper Generator
Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.
Try FreeFor Institutes
Online Exam Module
Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.
See Demo