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
$3 A_{(g)} \rightarrow 2 B_{(g)} + 2 D_{(g)} + E_{(g)}$
ઉપરની પ્રક્રિયા માટે,$\Delta U = 5.1 \ kcal / mol$ અને $\Delta S = 25 \ cal / mol \cdot K$ છે. $300 \ K$ તાપમાને નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?
ઉપરની પ્રક્રિયા માટે,$\Delta U = 5.1 \ kcal / mol$ અને $\Delta S = 25 \ cal / mol \cdot K$ છે. $300 \ K$ તાપમાને નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?
Medium
View Solution$25 \ ^\circ C$ તાપમાને $2C_6H_6(l) + 15O_2(g) \rightarrow 12CO_2(g) + 6H_2O(l)$ પ્રક્રિયા માટે અચળ કદે અને અચળ દબાણે પ્રક્રિયા ઉષ્મા વચ્ચેનો તફાવત $kJ$ માં શોધો.
Medium
View Solutionપ્રક્રિયા $H_2O_{(l)} (1 \, bar, 373 \, K) \rightarrow H_2O_{(g)} (1 \, bar, 373 \, K)$ માટે,સાચા ઉષ્માગતિશાસ્ત્રીય પરિમાણો ઓળખો.
Easy
View Solution$H_2O$ ની બાષ્પીભવન ઉષ્મા અને ગલન ઉષ્મા અનુક્રમે $540 \, cal/g$ અને $80 \, cal/g$ છે. પાણી માટે $\frac{\Delta S_{vap}}{\Delta S_{fusion}}$ નો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
Medium
View Solutionજો પાણીની વરાળને આદર્શ વાયુ માનવામાં આવે,તો $1 \ bar$ અને $100^{\circ} C$ તાપમાને $1 \ mol$ પાણીના બાષ્પીભવન માટે મોલર એન્થાલ્પી ફેરફાર $41 \ kJ \ mol^{-1}$ છે. જ્યારે $1 \ mol$ પાણીનું $1 \ bar$ દબાણ અને $100^{\circ} C$ તાપમાને બાષ્પીભવન થાય ત્યારે આંતરિક ઉર્જામાં થતો ફેરફાર ગણો.
Medium
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