Chemical Equilibrium MCQ Quiz in తెలుగు - Objective Question with Answer for Chemical Equilibrium - ముఫ్త్ [PDF] డౌన్లోడ్ కరెన్
Last updated on May 1, 2025
Latest Chemical Equilibrium MCQ Objective Questions
Chemical Equilibrium Question 1:
300 K వద్ద, ఈ చర్యకు Kp విలువ 1.7 x 1012.
SO2(g) + 1/2 O2(g) \(\rightleftharpoons\) SO3(g)
300 K వద్ద ఈ చర్యకు Kp విలువ ఎంత?
2SO3(g) \(\rightleftharpoons\) 2SO2(g) + O2(g)
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 1 Detailed Solution
సిద్ధాంతం:
సమతా స్థిరాంకం (K): ఒక ఉత్రమణీయ రసాయన చర్యలో సమతాస్థితి వద్ద ఉత్పత్తుల గాఢతల నిష్పత్తిని సూచించే ఒక నిర్విమిత విలువ సమతా స్థిరాంకం (K). సమతా స్థిరాంకం యొక్క సూత్రం చర్య యొక్క సమతుల్య రసాయన సమీకరణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
సమతా స్థిరాంకం (Kp) సమతాస్థితి వద్ద ఒక చర్యలోని వాయువుల పీడనాలకు సంబంధించినది. ఒక చర్యను తిప్పివేసినప్పుడు, కొత్త Kp అనేది అసలు Kp యొక్క వ్యుత్క్రమం. ఒక చర్య సమీకరణాన్ని ఒక కారకంతో గుణించినప్పుడు, కొత్త Kp అనేది అసలు Kp ఆ కారకం యొక్క ఘాతానికి లోనవుతుంది.
సాధారణ చర్య aA +bB → cC+dD కు
\(K_p = {[P_C]^c[P_D]^d\over{[P_A]^a[P_B]^b}}\)
cC+dD → aA +bB కు
\(K_p' = {[P_A]^a[P_B]^b\over{[P_C^c[P_D]^d}}={1\over{K_p}}\)
వివరణ
ఇవ్వబడింది:
SO2(g) + 1/2 O2(g) ⇌ SO3(g) Kp = 1.7 x 1012
Kp for:
2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g)
దశ 1: ఇచ్చిన చర్యను తిప్పివేయండి
ఇచ్చిన చర్యను తిప్పివేస్తే:
SO3(g) ⇌ SO2(g) + 1/2 O2(g)
ఈ చర్యకు Kp = \({1\over{(1.7 × 10^{12})}}\)
దశ 2: తిప్పివేయబడిన చర్యను 2తో గుణించండి
2(SO3(g) ⇌ SO2(g) + 1/2 O2(g))
ఇది ఇస్తుంది:
2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g)
దశ 3: గుణించబడిన చర్యకు Kpని సర్దుబాటు చేయండి
ఒక చర్యను 2 కారకంతో పెంచినప్పుడు, కొత్త Kp అనేది అసలు Kp యొక్క వర్గం:
\(K_p' = {1\over{(1.7 × 10^{12})^2}}\)
\(K_p' ≈ (5.882 × 10^{-13})^2\)
ముగింపు
300 K వద్ద 2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g) చర్యకు సమతా స్థిరాంకం, Kp,సుమారుగా 5.8 x 10-26
Chemical Equilibrium Question 2:
T(K) వద్ద
\(\mathrm{H}_2(\mathrm{g})+\mathrm{Br}_2(\mathrm{g}) \rightleftharpoons 2 \mathrm{HBr}(\mathrm{g})\)
చర్యకు సమతాస్థితి స్థిరాంకం విలువ 1.6 × 105. 10 bar HBr ను సీలు చేసిన పాత్రలోకి T(K) వద్ద ప్రవేశింప చేసినచో, సమతాస్థితి వద్ద HBr పీడనం (bar లలో) సుమారుగా
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 2 Detailed Solution
Chemical Equilibrium Question 3:
T(K) వద్ద, PCl5 వియోజన చర్య కు Kc విలువ 2 × 10-2 mol L-1. అదే ఉష్ణోగ్రత వద్ద సమతాస్థితి వద్ద 0.2 mol ల క్లోరిన్ ను పొందటానికి 1.0 L ఫ్లాస్కులో తీసుకోవలసిన PCl5 మోల్లల సంఖ్య
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 3 Detailed Solution
Chemical Equilibrium Question 4:
\(2 A_{(g)} \rightleftharpoons B_{(g)}+C_{(g)}\) చర్యకు Kp మరియు Kc ల మధ్య సంబంధము
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 4 Detailed Solution
Chemical Equilibrium Question 5:
300 K వద్ద, ఈ చర్యకు Kp విలువ 1.7 x 1012.
SO2(g) + 1/2 O2(g) \(\rightleftharpoons\) SO3(g)
300 K వద్ద ఈ చర్యకు Kp విలువ ఎంత?
2SO3(g) \(\rightleftharpoons\) 2SO2(g) + O2(g)
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 5 Detailed Solution
సిద్ధాంతం:
సమతా స్థిరాంకం (K): ఒక ఉత్రమణీయ రసాయన చర్యలో సమతాస్థితి వద్ద ఉత్పత్తుల గాఢతల నిష్పత్తిని సూచించే ఒక నిర్విమిత విలువ సమతా స్థిరాంకం (K). సమతా స్థిరాంకం యొక్క సూత్రం చర్య యొక్క సమతుల్య రసాయన సమీకరణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
సమతా స్థిరాంకం (Kp) సమతాస్థితి వద్ద ఒక చర్యలోని వాయువుల పీడనాలకు సంబంధించినది. ఒక చర్యను తిప్పివేసినప్పుడు, కొత్త Kp అనేది అసలు Kp యొక్క వ్యుత్క్రమం. ఒక చర్య సమీకరణాన్ని ఒక కారకంతో గుణించినప్పుడు, కొత్త Kp అనేది అసలు Kp ఆ కారకం యొక్క ఘాతానికి లోనవుతుంది.
సాధారణ చర్య aA +bB → cC+dD కు
\(K_p = {[P_C]^c[P_D]^d\over{[P_A]^a[P_B]^b}}\)
cC+dD → aA +bB కు
\(K_p' = {[P_A]^a[P_B]^b\over{[P_C^c[P_D]^d}}={1\over{K_p}}\)
వివరణ
ఇవ్వబడింది:
SO2(g) + 1/2 O2(g) ⇌ SO3(g) Kp = 1.7 x 1012
Kp for:
2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g)
దశ 1: ఇచ్చిన చర్యను తిప్పివేయండి
ఇచ్చిన చర్యను తిప్పివేస్తే:
SO3(g) ⇌ SO2(g) + 1/2 O2(g)
ఈ చర్యకు Kp = \({1\over{(1.7 × 10^{12})}}\)
దశ 2: తిప్పివేయబడిన చర్యను 2తో గుణించండి
2(SO3(g) ⇌ SO2(g) + 1/2 O2(g))
ఇది ఇస్తుంది:
2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g)
దశ 3: గుణించబడిన చర్యకు Kpని సర్దుబాటు చేయండి
ఒక చర్యను 2 కారకంతో పెంచినప్పుడు, కొత్త Kp అనేది అసలు Kp యొక్క వర్గం:
\(K_p' = {1\over{(1.7 × 10^{12})^2}}\)
\(K_p' ≈ (5.882 × 10^{-13})^2\)
ముగింపు
300 K వద్ద 2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g) చర్యకు సమతా స్థిరాంకం, Kp,సుమారుగా 5.8 x 10-26
Top Chemical Equilibrium MCQ Objective Questions
Chemical Equilibrium Question 6:
A(s) \(\rightleftharpoons\) 2B(g) + 3C(g) అనే వ్యవస్థలో, సమతాస్థితి వద్ద C గాఢతను 2 రెట్లు పెంచినట్లయితే, B యొక్క సమతాస్థితి గాఢత ఎలా మారుతుంది?
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 6 Detailed Solution
సిద్ధాంతం:
రసాయన సమతాస్థితి: అగ్రగతి చర్య రేటు మరియు తిరోగతి చర్య రేటు సమానంగా ఉండే స్థితిని రసాయన సమతాస్థితి అంటారు. ఈ గతిశీల సమతుల్యత అంటే క్రియాజనకాలు మరియు ఉత్పత్తుల గాఢతలు కాలంతో స్థిరంగా ఉంటాయి.
లెచాటెలియర్ సూత్రం ప్రకారం, సమతాస్థితిలో ఉన్న వ్యవస్థను ఏదైనా భంగపరిస్తే, ఆ వ్యవస్థ ఆ భంగం నుంచి తప్పించుకోవడానికి ప్రయత్నిస్తుంది మరియు కొత్త సమతాస్థితిని ఏర్పరుస్తుంది.
ఇచ్చిన చర్యకు:
A(s) ⇌ 2B(g) + 3C(g)
సమతాస్థితి వద్ద, ఉత్పత్తులు మరియు క్రియాజనకాల గాఢతల మధ్య సంబంధాన్ని సమతాస్థితి స్థిరాంక వ్యక్తీకరణ, Kₑ ఇస్తుంది:
Kₑ = [B]2[C]3
ఇక్కడ [B] మరియు [C] లు B మరియు C ల సమతాస్థితి గాఢతలు.
వివరణ:
C గాఢతను 2 రెట్లు పెంచినట్లయితే, C యొక్క మూల గాఢతను [C]o గా మరియు కొత్త గాఢతను [C] = 2[C]o గా సూచిస్తాము.
ఇచ్చిన మూల సమతాస్థితి స్థిరాంక వ్యక్తీకరణ:
\(Kₑ = [B]_o^2 [C]_o^3\)
[C] ని 2 రెట్లు పెంచిన తర్వాత:
\(Kₑ = [B]^2 (2[C]₀)^3\)
\(Kₑ = 8[B]^2 [C]_o^3\)
C యొక్క కొత్త గాఢతతో సమతాస్థితిని నిర్వహించడానికి:
\(8[B]^2[C]_o^3 = [B]_o^2[C]_o^3\)
\(8[B]^2 = [B]_o^2\)
\([B]^2 = {[B]_o^2\over{8}} \)
\([B] = {[B]_o\over{\sqrt8}}\)
\([B] = {[B]₀\over{(2√2)}}\)
ముగింపు:
A(s) 2B(g) + 3C(g) అనే వ్యవస్థలో, సమతాస్థితి వద్ద C గాఢతను 2 రెట్లు పెంచినట్లయితే, B యొక్క సమతాస్థితి గాఢత \(1\over{2\sqrt2}\) రెట్లు మూల విలువకు మారుతుంది.
Chemical Equilibrium Question 7:
250°C వద్ద 80% వియోగం చెందిన PCl5 యొక్క భాష్ప సాంద్రత ఎంత?
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 7 Detailed Solution
సిద్ధాంతం:
భాష్ప సాంద్రత: ఒకే ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వద్ద హైడ్రోజన్ సమాన ఘనపరిమాణం ద్రవ్యరాశితో పోలిస్తే, బాష్పం యొక్క ఇచ్చిన ఘనపరిమాణం ద్రవ్యరాశిని కొలిచేది. ఇది బాష్పం యొక్క సాంద్రతను హైడ్రోజన్ సాంద్రతతో పోల్చడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.
ఫార్ములా
భాష్ప సాంద్రత (𝐷) ఫార్ములా:
𝐷 = \({Mass\ of\ Vapor\over{Volume\ of\ vapor}}\)÷ \({Mass\ of\ hydrogen\over{Volume\ of\ hydrogen}}\)
హైడ్రోజన్ ద్రవ్యరాశిని 1 (ప్రమాణంగా)గా తీసుకుంటే, ఫార్ములా సరళీకృతం అవుతుంది:
𝐷 = భాష్పం యొక్క ద్రవ్యరాశి / సమాన ఘనపరిమాణం గల హైడ్రోజన్ యొక్క ద్రవ్యరాశి
అణుభారంతో సంబంధం
భాష్ప సాంద్రతను వాయువు యొక్క అణుభారం (𝑀) తో కూడా సంబంధించవచ్చు:
\(D={M\over{2}}\)
ఇక్కడ:
𝑀 అనేది పరమాణు ద్రవ్యరాశి యూనిట్లు (amu) లో వాయువు యొక్క అణుభారం.
హారంలోని 2 గుణకం హైడ్రోజన్ (H₂) యొక్క అణుభారం 2 amu అని సూచిస్తుంది.
భాష్ప సాంద్రత వాయువు యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశికి నేరుగా సంబంధించినది. వియోగం పరిమాణం ఏర్పడిన ఉత్పత్తుల మోల్ల సంఖ్యను ప్రభావితం చేస్తుంది, ఇది మోలార్ ద్రవ్యరాశి సగటును మరియు అందువల్ల బాష్ప సాంద్రతను ప్రభావితం చేస్తుంది.
వివరణ:
దశ 1: వియోగం పరిమాణాన్ని నిర్ణయించడం
PCl5 వియోగంపై దృష్టి పెడదాం. ప్రారంభంలో, మనకు 1 మోల్ PCl5 ఉందని అనుకుందాం:
-
చర్య: PCl5 ⇌ PCl3 + Cl2
-
సమతాస్థితి వద్ద, PCl5 లో 80% వియోగం చెందుతుంది, కాబట్టి 0.8 మోల్లు వియోగం చెందుతాయి.
దశ 2: సమతాస్థితి వద్ద మోల్లు
-
మిగిలిన PCl5 మోల్లు: 1 - 0.8 = 0.2 మోల్లు
-
ఏర్పడిన PCl3 మోల్లు: 0.8 మోల్లు
-
ఏర్పడిన Cl2 మోల్లు: 0.8 మోల్లు
-
సమతాస్థితి వద్ద మొత్తం మోల్లు: 0.2 + 0.8 + 0.8 = 1.8 మోల్లు
దశ 3: సగటు మోలార్ ద్రవ్యరాశిని లెక్కించడం
ప్రారంభ మోల్లు మరియు సమతాస్థితి వద్ద మోల్లను ఉపయోగించి సగటు మోలార్ ద్రవ్యరాశి (M) లెక్కించవచ్చు:
-
PCl5 యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశి = 208.5 g/mol
-
PCl3 యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశి = 137.5 g/mol
-
Cl2 యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశి = 71 g/mol
మొత్తం ద్రవ్యరాశి స్థిరంగా ఉంటుంది, కానీ ఇది వివిధ జాతుల మధ్య పునఃపంపిణీ చేయబడుతుంది:
మొత్తం ద్రవ్యరాశి = 1 మోల్ PCl5 = 208.5 g
సమతాస్థితి వద్ద సగటు మోలార్ ద్రవ్యరాశి, M:
M = \(\)మొత్తం ద్రవ్యరాశి / సమతాస్థితి వద్ద మొత్తం మోల్లు
M = \({208.5\ g\over{1.8\ మోల్లు}}= 115.83 g/mol \)
దశ 4: భాష్ప సాంద్రతను లెక్కించడం
బాష్ప సాంద్రత (VD) ఇలా ఇవ్వబడింది: VD = \(M\over2\)
కాబట్టి, VD = \({115.83\over{2}} = 57.92\)
ముగింపు:
250°C వద్ద 80% వియోగం చెందిన PCl5 యొక్కభాష్ప సాంద్రత సుమారుగా: 58
Chemical Equilibrium Question 8:
\(2 A_{(g)} \rightleftharpoons B_{(g)}+C_{(g)}\) చర్యకు Kp మరియు Kc ల మధ్య సంబంధము
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 8 Detailed Solution
Chemical Equilibrium Question 9:
300 K వద్ద, ఈ చర్యకు Kp విలువ 1.7 x 1012.
SO2(g) + 1/2 O2(g) \(\rightleftharpoons\) SO3(g)
300 K వద్ద ఈ చర్యకు Kp విలువ ఎంత?
2SO3(g) \(\rightleftharpoons\) 2SO2(g) + O2(g)
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 9 Detailed Solution
సిద్ధాంతం:
సమతా స్థిరాంకం (K): ఒక ఉత్రమణీయ రసాయన చర్యలో సమతాస్థితి వద్ద ఉత్పత్తుల గాఢతల నిష్పత్తిని సూచించే ఒక నిర్విమిత విలువ సమతా స్థిరాంకం (K). సమతా స్థిరాంకం యొక్క సూత్రం చర్య యొక్క సమతుల్య రసాయన సమీకరణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
సమతా స్థిరాంకం (Kp) సమతాస్థితి వద్ద ఒక చర్యలోని వాయువుల పీడనాలకు సంబంధించినది. ఒక చర్యను తిప్పివేసినప్పుడు, కొత్త Kp అనేది అసలు Kp యొక్క వ్యుత్క్రమం. ఒక చర్య సమీకరణాన్ని ఒక కారకంతో గుణించినప్పుడు, కొత్త Kp అనేది అసలు Kp ఆ కారకం యొక్క ఘాతానికి లోనవుతుంది.
సాధారణ చర్య aA +bB → cC+dD కు
\(K_p = {[P_C]^c[P_D]^d\over{[P_A]^a[P_B]^b}}\)
cC+dD → aA +bB కు
\(K_p' = {[P_A]^a[P_B]^b\over{[P_C^c[P_D]^d}}={1\over{K_p}}\)
వివరణ
ఇవ్వబడింది:
SO2(g) + 1/2 O2(g) ⇌ SO3(g) Kp = 1.7 x 1012
Kp for:
2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g)
దశ 1: ఇచ్చిన చర్యను తిప్పివేయండి
ఇచ్చిన చర్యను తిప్పివేస్తే:
SO3(g) ⇌ SO2(g) + 1/2 O2(g)
ఈ చర్యకు Kp = \({1\over{(1.7 × 10^{12})}}\)
దశ 2: తిప్పివేయబడిన చర్యను 2తో గుణించండి
2(SO3(g) ⇌ SO2(g) + 1/2 O2(g))
ఇది ఇస్తుంది:
2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g)
దశ 3: గుణించబడిన చర్యకు Kpని సర్దుబాటు చేయండి
ఒక చర్యను 2 కారకంతో పెంచినప్పుడు, కొత్త Kp అనేది అసలు Kp యొక్క వర్గం:
\(K_p' = {1\over{(1.7 × 10^{12})^2}}\)
\(K_p' ≈ (5.882 × 10^{-13})^2\)
ముగింపు
300 K వద్ద 2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g) చర్యకు సమతా స్థిరాంకం, Kp,సుమారుగా 5.8 x 10-26
Chemical Equilibrium Question 10:
XY(g) ⇋ X(g) + Y(g) అనే చర్యను పరిగణించండి.
ఒకవేళ XY యొక్క 33% P యొక్క మొత్తం పీడనం వద్ద విచ్ఛిన్నమైతే, P మరియు Kp మధ్య సరైన సంబంధం ఏమిటి?
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 10 Detailed Solution
సిద్ధాంతం:
వియోజనం డిగ్రీ - ఒక రసాయన చర్యలో వియోజనం చెందే క్రియాజనక మోల్లోని భాగాన్ని వియోజనం డిగ్రీ అంటారు.
ఇది α ద్వారా సూచించబడుతుంది.
వియోజనం డిగ్రీని ప్రభావితం చేసే కారకాలు -
- విద్యుద్విశ్లేష్య స్వభావం
- ఉష్ణోగ్రత
- ద్రావణి స్వభావం
గణన:
XY(g) ⇋ X(g) + Y(g)
ఇచ్చినది,α = 33% లేదా 0.33
మొత్తం మోల్ల సంఖ్య = x -0.33x +0.33x +0.33x = x + 0.33x = 1.33x
\(K_p = \frac{P_A × P_B}{P_{AB}} \;\;\;\;------(1)\)
మరియు మనకు తెలుసు,
\(P_{AB} =x_{AB}× P_t\)
మరియు Pt = P
∴ PAB = \(\frac{0.67c}{1.33c}× P\) ------(2)
\(P_A = \frac{0.33c}{1.33c}× P \) -------(3)
\(P_B = \frac{0.33c}{1.33c}× P\) -----(4)
సమీకరణం (2), (3) మరియు (4) విలువలను (1) లో ఉంచండి
\(K_p = \frac{\frac{0.33c}{1.33c}× P × \frac{0.33c}{1.33c}× P}{\frac{0.67c}{1.33c}× P}\)
\(K_p = 0.122 P\)
\(P = \frac{K_p}{0.122}\) = 8.2 x Kp ≈ 8Kp
లేదా
P = 8Kp
ముగింపు:
కాబట్టి, P మరియు K p మధ్య సరైన సంబంధం -
P = 8Kp
Chemical Equilibrium Question 11:
H2O, H2, O2 లలో ప్రతి ఒక్కటి n మోల్లను తగినంత ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద మిశ్రమం చేసి, సమతాస్థితిని ఏర్పరచడానికి అణువులను వియోగం చేస్తే
2H2O \(\rightleftharpoons\) 2H2 + O2. y మోల్ల H2O వియోగం చెందితే మరియు మొత్తం పీడనం P గా ఉంచబడితే, Kp విలువ
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 11 Detailed Solution
సిద్ధాంతం:
సమతాస్థితి స్థిరాంకం (K): ఒక ఉత్క్రమణీయ రసాయన చర్యలో సమతాస్థితి వద్ద ఉత్పత్తుల గాఢతల నిష్పత్తిని సూచించే ఒక నిర్విమిత విలువ సమతాస్థితి స్థిరాంకం (K). సమతాస్థితి స్థిరాంకం యొక్క సమీకరణం చర్య యొక్క సమతుల్య రసాయన సమీకరణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
ఒక చర్య యొక్క సమతాస్థితి స్థిరాంకం (Kp) ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనంతో మారుతుంది.
సాధారణ చర్య aA +bB → cC+dD కు
Kp = \({[C]^c[D]^d\over{[A]^a[B]^b}}\)
వాయు మిశ్రమంలో, మొత్తం పీడనం ప్రతి వాయువు యొక్క పాక్షిక పీడనాల మొత్తం. ప్రతి వాయువు యొక్క పాక్షిక పీడనాన్ని దాని మోల్ భాగం మరియు మొత్తం పీడనం ఉపయోగించి లెక్కించవచ్చు.
పాక్షిక పీడనం: Pi = xi x Pమొత్తం
ఇక్కడ:
Pi = i వాయువు యొక్క పాక్షిక పీడనం
xi = i వాయువు యొక్క మోల్ భాగం
Pమొత్తం = వాయు మిశ్రమం యొక్క మొత్తం పీడనం
వివరణ:
దశ 1: ప్రారంభ మోల్లు
ప్రారంభంలో, మనకు H2O, H2 మరియు O2 లలో ప్రతి ఒక్కటి "n" మోల్లు ఉన్నాయి.
దశ 2: సమతాస్థితి వద్ద మోల్లలో మార్పు
సమతాస్థితి వద్ద "y" మోల్ల H2O వియోగం చెందుతుంది:
-
మిగిలిన H2O మోల్లు: \((n - \frac{y}{2})\)
-
ఏర్పడిన H2 మోల్లు: (n + y)
-
ఏర్పడిన O2 మోల్లు: \((n + \frac{y}{2})\)
దశ 3: సమతాస్థితి వద్ద మొత్తం మోల్లు
సమతాస్థితి వద్ద మొత్తం మోల్లు: మొత్తం మోల్లు = \((n - \frac{y}{2}) + (n + y) + (n + \frac{y}{2}) = 3n + \frac{y}{2}\)
దశ 4: సమతాస్థితి వద్ద పాక్షిక పీడనాలు
ఆదర్శ వాయువు ప్రవర్తన అనుమానం ప్రకారం, ప్రతి వాయువు యొక్క పాక్షిక పీడనం దాని మోల్ భాగానికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. మొత్తం పీడనం P ఇవ్వబడితే, పాక్షిక పీడనాలు ఈ విధంగా ఉంటాయి:
-
H2O యొక్క పాక్షిక పీడనం: \(P_{H_2O} = P \times ( \frac{n-y}{(3n + \frac{y}{2})})\)
-
H2 యొక్క పాక్షిక పీడనం: \(P_{H_2} = P \times (\frac{n+y}{(3n + \frac{y}{2})})\)
-
O2 యొక్క పాక్షిక పీడనం: \(P_{O_2} = P \times (\frac{n + \frac{y}{2}}{(3n + \frac{y}{2})})\)
దశ 5: Kp లెక్కించడం
సమతాస్థితి స్థిరాంకం (Kp) సమీకరణాన్ని ఉపయోగించి:
\(K_p = \frac{(P_{H_2})^2 \cdot P_{O_2}}{(P_{H_2O})^2}\)
పాక్షిక పీడనాలను ప్రతిక్షేపించడం:
\(K_p = \frac{(P \times \frac{n+y}{3n + \frac{y}{2}})^2 \cdot (P \times \frac{n + \frac{y}{2}}{3n + \frac{y}{2}})}{(P \times \frac{n - y}{3n + \frac{y}{2}})^2}\)
సాధారణ పదాలను రద్దు చేసి సరళీకరించడం:
\(K_p = P \times \frac{(n+y)^2 \cdot (n + \frac{y}{2})}{(n - {y})^2 \cdot (3n + \frac{y}{2})}\)
ముగింపు:
(Kp) కు సరైన సమీకరణం:
\(K_p = P\frac{(n+y)^2 \cdot (n + \frac{y}{2})}{(n - {y})^2 \cdot (3n + \frac{y}{2})}\)
Chemical Equilibrium Question 12:
అమ్మోనియం కార్బమేట్ వియోగం ఈ విధంగా ఉంటుంది:
NH2COONH4(s) \(\rightleftharpoons\) 2NH3(g) + CO2(g)
సమతాస్థితిలో ఉన్న అమ్మోనియం కార్బమేట్ ఉన్న ఒక మూసి ఉన్న పాత్రలో, NH3 యొక్క పాక్షిక పీడనం ఇప్పుడు అసలు మొత్తం పీడనానికి సమానం అయ్యే విధంగా అమ్మోనియాను జోడిస్తారు. ఇప్పుడు మొత్తం పీడనం యొక్క అసలు పీడనం నిష్పత్తి
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 12 Detailed Solution
సిద్ధాంతం:
సమతాస్థితి స్థిరాంకం (K): సమతాస్థితి స్థిరాంకం (K) అనేది ఒక పరిమాణరహిత విలువ, ఇది ఒక ఉత్క్రమణీయ రసాయన చర్యకు సమతాస్థితిలో ఉత్పత్తుల గాఢతకు మరియు ద్రావణాల నిష్పత్తిని వివరిస్తుంది. సమతాస్థితి స్థిరాంకం యొక్క సూత్రం చర్య యొక్క సమతుల్య రసాయన సమీకరణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
సాధారణ చర్య కోసం: aA + bB ⇌ cC + dD
వాయువుల పాక్షిక పీడనాల పరంగా సమతాస్థితి స్థిరాంకం (Kp) సూత్రం ఇలా ఇవ్వబడింది:
\(K_p= \frac{[p_C]^c[p_D]^d}{[p_A]^a[p_B]^b}\)
ఇక్కడ pA, pB, pC మరియు pD అనేవి సమతాస్థితిలో వాయువులు A, B, C మరియు D ల పాక్షిక పీడనాలు.
అమ్మోనియం కార్బమేట్ అమ్మోనియా మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ గా ఈ క్రింది సమతాస్థితి చర్య ప్రకారం వియోగం చెందుతుంది:
NH2COONH4(s) ⇌ 2NH3(g) + CO2(g)
సమతాస్థితిలో ఉన్న ఒక మూసి ఉన్న పాత్రలో, మొత్తం పీడనం అమ్మోనియా మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క పాక్షిక పీడనాల మొత్తం. అదనపు అమ్మోనియాను దాని పాక్షిక పీడనం అసలు మొత్తం పీడనానికి సమానం అయ్యే విధంగా జోడిస్తే, కొత్త మొత్తం పీడనాన్ని నిర్ణయించాల్సి ఉంటుంది.
వివరణ
ప్రారంభంలో, సమతాస్థితిలో, అనుకుందాం: ప్రారంభ మొత్తం పీడనం = P
-
NH3 : CO2 = 2:1(చర్య ప్రకారం)
-
కాబట్టి, pNH3 = \(\frac{2}{3}P\) & pCO2 = \(\frac{1}{3}P\)
-
ఇచ్చిన చర్య కోసం,
-
\(K_p = (p_{NH_3})^2(p_{CO_2})= (\frac{2}{3}P)^2(\frac{1}{3}P)= \frac{4}{27}P^3\)
దాని పాక్షిక పీడనం అసలు మొత్తం పీడనానికి (P) సమానం అయ్యే విధంగా అమ్మోనియాను జోడించిన తర్వాత:
- NH3(g) యొక్క కొత్త పాక్షిక పీడనం: P' = P (అసలు మొత్తం పీడనం).
- \(K_p = (p_{NH_3})^2(p_{CO_2})= P^2(p_{CO_2})\)
- కాబట్టి, \(P^2(p_{CO_2})= \frac{4}{27}P^3\)
- \(p_{CO_2}= \frac{4}{27}P\)
కాబట్టి, కొత్త మొత్తం పీడనం (Pnew) :
-
\(P'=P+\frac{4}{27}P= \frac{31}{27}P\)
కొత్త మొత్తం పీడనం యొక్క అసలు మొత్తం పీడనం నిష్పత్తి\(= \frac{31}{27}\)
ముగింపు:
కాబట్టి, కొత్త మొత్తం పీడనం యొక్క అసలు మొత్తం పీడనం నిష్పత్తి: \(\frac{31}{27}\)
Chemical Equilibrium Question 13:
T(K) వద్ద
\(\mathrm{H}_2(\mathrm{g})+\mathrm{Br}_2(\mathrm{g}) \rightleftharpoons 2 \mathrm{HBr}(\mathrm{g})\)
చర్యకు సమతాస్థితి స్థిరాంకం విలువ 1.6 × 105. 10 bar HBr ను సీలు చేసిన పాత్రలోకి T(K) వద్ద ప్రవేశింప చేసినచో, సమతాస్థితి వద్ద HBr పీడనం (bar లలో) సుమారుగా
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 13 Detailed Solution
Chemical Equilibrium Question 14:
500 cm3 ఘనపరిమాణం ఉన్న పాత్రలో జరిగిన ప్రయోగంలో, సమతాస్థితి మిశ్రమాన్ని విశ్లేషించగా, 0.3 మోల్ ఫాస్జీన్, 0.1 మోల్ CO మరియు 0.1 మోల్ క్లోరిన్ ఉన్నట్లు తెలిసింది.
CO + Cl2 \(\rightleftharpoons\) COCl2
సమతాస్థితి స్థిరాంకం ఎంత?
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 14 Detailed Solution
సిద్ధాంతం:
సమతాస్థితి స్థిరాంకం (K): ఒక ఉత్క్రమణీయ రసాయన చర్యలో సమతాస్థితి వద్ద ఉత్పత్తుల గాఢతల నిష్పత్తిని సూచించే ఒక నిర్విమిత విలువ సమతాస్థితి స్థిరాంకం (K). సమతాస్థితి స్థిరాంకం యొక్క సూత్రం చర్య యొక్క సమతుల్య రసాయన సమీకరణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
సాధారణ చర్య కోసం: aA + bB ⇌ cC + dD
సమతాస్థితి స్థిరాంకం (Kc) సూత్రం ఇలా ఇవ్వబడింది:
\(K_c=\frac{[C]^c[D]^d}{[A]^a[B]^b}\)
ఇక్కడ [A], [B], [C] మరియు [D] లు వరుసగా A, B, C మరియు D వాయువుల సమతాస్థితి గాఢతలు.
వివరణ:
ఇచ్చిన ప్రారంభ పరిమాణాలు మరియు పాత్ర యొక్క ఘనపరిమాణం ఆధారంగా, మనం సమతాస్థితి గాఢతలను లెక్కించవచ్చు:
-
పాత్ర యొక్క ఘనపరిమాణం: 500 cm³ = 0.5 L
-
సమతాస్థితి వద్ద \(\mathrm{COCl_2}\) మోల్స్: 0.3 మోల్
-
సమతాస్థితి వద్ద \(\mathrm{CO}\) మోల్స్: 0.1 మోల్
-
సమతాస్థితి వద్ద \(\mathrm{Cl_2}\) మోల్స్: 0.1 మోల్
సమతాస్థితి గాఢతలు:
-
\([\mathrm{COCl_2}]_{\text{eq}} = \frac{0.3 \text{ mol}}{0.5 \text{ L}} = 0.6 \text{ M}\)
-
\([\mathrm{CO}]_{\text{eq}} = \frac{0.1 \text{ mol}}{0.5 \text{ L}} = 0.2 \text{ M}\)
-
\([\mathrm{Cl_2}]_{\text{eq}} = \frac{0.1 \text{ mol}}{0.5 \text{ L}} = 0.2 \text{ M}\)
CO + Cl2 \(\rightleftharpoons\) COCl2
సమతాస్థితి స్థిరాంకం Kc ఇలా ఇవ్వబడింది:
\(K_c = \frac{[\mathrm{COCl_2}]}{[\mathrm{CO}][\mathrm{Cl_2}]}\)
సమతాస్థితి గాఢతలను ప్రతిక్షేపించడం:
\(K_c = \frac{0.6}{0.2 \times 0.2} = \frac{0.6}{0.04} = 15\)
ముగింపు:
CO(g) + Cl2(g) \(\rightleftharpoons\)COCl2(g) చర్యకు సమతాస్థితి స్థిరాంకం Kc విలువ 15.
Chemical Equilibrium Question 15:
300 K వద్ద, ఈ చర్యకు Kp విలువ 1.7 x 1012.
SO2(g) + 1/2 O2(g) \(\rightleftharpoons\) SO3(g)
300 K వద్ద ఈ చర్యకు Kp విలువ ఎంత?
2SO3(g) \(\rightleftharpoons\) 2SO2(g) + O2(g)
Answer (Detailed Solution Below)
Chemical Equilibrium Question 15 Detailed Solution
సిద్ధాంతం:
సమతా స్థిరాంకం (K): ఒక ఉత్రమణీయ రసాయన చర్యలో సమతాస్థితి వద్ద ఉత్పత్తుల గాఢతల నిష్పత్తిని సూచించే ఒక నిర్విమిత విలువ సమతా స్థిరాంకం (K). సమతా స్థిరాంకం యొక్క సూత్రం చర్య యొక్క సమతుల్య రసాయన సమీకరణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
సమతా స్థిరాంకం (Kp) సమతాస్థితి వద్ద ఒక చర్యలోని వాయువుల పీడనాలకు సంబంధించినది. ఒక చర్యను తిప్పివేసినప్పుడు, కొత్త Kp అనేది అసలు Kp యొక్క వ్యుత్క్రమం. ఒక చర్య సమీకరణాన్ని ఒక కారకంతో గుణించినప్పుడు, కొత్త Kp అనేది అసలు Kp ఆ కారకం యొక్క ఘాతానికి లోనవుతుంది.
సాధారణ చర్య aA +bB → cC+dD కు
\(K_p = {[P_C]^c[P_D]^d\over{[P_A]^a[P_B]^b}}\)
cC+dD → aA +bB కు
\(K_p' = {[P_A]^a[P_B]^b\over{[P_C^c[P_D]^d}}={1\over{K_p}}\)
వివరణ
ఇవ్వబడింది:
SO2(g) + 1/2 O2(g) ⇌ SO3(g) Kp = 1.7 x 1012
Kp for:
2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g)
దశ 1: ఇచ్చిన చర్యను తిప్పివేయండి
ఇచ్చిన చర్యను తిప్పివేస్తే:
SO3(g) ⇌ SO2(g) + 1/2 O2(g)
ఈ చర్యకు Kp = \({1\over{(1.7 × 10^{12})}}\)
దశ 2: తిప్పివేయబడిన చర్యను 2తో గుణించండి
2(SO3(g) ⇌ SO2(g) + 1/2 O2(g))
ఇది ఇస్తుంది:
2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g)
దశ 3: గుణించబడిన చర్యకు Kpని సర్దుబాటు చేయండి
ఒక చర్యను 2 కారకంతో పెంచినప్పుడు, కొత్త Kp అనేది అసలు Kp యొక్క వర్గం:
\(K_p' = {1\over{(1.7 × 10^{12})^2}}\)
\(K_p' ≈ (5.882 × 10^{-13})^2\)
ముగింపు
300 K వద్ద 2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g) చర్యకు సమతా స్థిరాంకం, Kp,సుమారుగా 5.8 x 10-26