$\Delta G$ द्वारा रासायनिक साम्य और गिब्स मुक्त ऊर्जा परिवर्तन को समझाइए।

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(N/A) $K_{c}$ का मान साम्यावस्था पर उत्पाद और अभिकारक के अनुपात को दर्शाता है,लेकिन यह अभिक्रिया की दर को नहीं बताता है। $K_{c}$ का मान साम्यावस्था प्राप्त करने में लगने वाले समय की व्याख्या नहीं कर सकता; इसे ऊष्मागतिकी (thermodynamics) द्वारा समझाया जा सकता है। गिब्स मुक्त ऊर्जा $(\Delta G)$ का उपयोग अभिक्रिया की स्वतःप्रवर्तकता (spontaneity) की भविष्यवाणी करने के लिए किया जाता है।
$(i)$ $\Delta G < 0$: यदि $\Delta G$ ऋणात्मक है,तो अभिक्रिया स्वतःप्रवर्तित (spontaneous) होती है। अभिक्रिया अग्र दिशा में आगे बढ़ती है और अभिकारकों से उत्पाद बनते हैं।
$(ii)$ $\Delta G > 0$: यदि $\Delta G$ धनात्मक है,तो अभिक्रिया अग्र दिशा में स्वतःप्रवर्तित नहीं होती है।
$(iii)$ $\Delta G = 0$: यदि $\Delta G$ शून्य है,तो निकाय रासायनिक साम्यावस्था में होता है।

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$25\,^oC$ पर अभिक्रिया ${N_2O_4}_{(g)} \rightleftharpoons 2NO_{2_{(g)}}$ के लिए,यदि $N_2O_4$ और $NO_2$ के लिए $\Delta G_f^o$ क्रमशः $23.49 \, KCal$ और $12.39 \, KCal$ हैं,तो अभिक्रिया के लिए $K_p$ क्या होगा ($, atm$ में)?

$298 \, K$ पर निम्नलिखित अभिक्रिया के लिए साम्य स्थिरांक का मान ज्ञात कीजिए।
$2 NH_{3(g)} + CO_{2(g)} \leftrightharpoons NH_{2}CONH_{2(aq)} + H_{2}O_{(l)}$
दिए गए तापमान पर मानक गिब्स ऊर्जा परिवर्तन,$\Delta_{r} G^{\ominus} = -13.6 \, kJ \, mol^{-1}$ है।

निम्नलिखित अभिक्रियाओं में से:
$(i) \, A \rightleftharpoons B, \Delta G^{\circ} = 250 \, kJ \, mol^{-1}$
$(ii) \, D \rightleftharpoons E, \Delta G^{\circ} = -100 \, kJ \, mol^{-1}$
$(iii) \, F \rightleftharpoons G, \Delta G^{\circ} = -150 \, kJ \, mol^{-1}$
$(iv) \, M \rightleftharpoons N, \Delta G^{\circ} = 150 \, kJ \, mol^{-1}$
सबसे बड़ा साम्य स्थिरांक वाली अभिक्रिया है:

अभिक्रिया $CH_{4(g)} + H_{2(g)} \longrightarrow C_2H_{6(g)}$ के लिए,$K_p = 3.356 \times 10^{17}$ है,तो $298 \ K$ पर अभिक्रिया के लिए $\Delta G^{\circ}$ की गणना कीजिए।

मानक मुक्त ऊर्जा परिवर्तन $(\Delta G^o)$ और साम्य स्थिरांक $(K)$ के बीच सही संबंध है:

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