Chemical Equilibrium MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Chemical Equilibrium - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

संकल्पना:

ला-शातेलिए का सिद्धांत और अक्रिय गैसों का प्रभाव

• ला-शातेलिए का सिद्धांत कहता है कि यदि साम्यावस्था पर कोई निकाय परिस्थितियों (जैसे दाब, तापमान या सांद्रता) में परिवर्तन करके विक्षुब्ध होता है, तो निकाय परिवर्तन का प्रतिकार करने और साम्यावस्था को बहाल करने के लिए खुद को समायोजित करेगा।
• स्थिर तापमान और दाब पर किसी निकाय में अक्रिय गैस (जैसे जीनॉन) मिलाने की स्थिति में, गैस मिलाने से अभिकारकों या उत्पादों के आंशिक दाब प्रभावित नहीं होते हैं। हालाँकि, यह निकाय का कुल आयतन बढ़ाता है, जो प्रभावी रूप से अभिकारकों और उत्पादों के आंशिक दाब को कम करता है।
• स्थिर दाब पर, अक्रिय गैस मिलाने से साम्यावस्था गैस के अधिक मोल वाले पक्ष की ओर स्थानांतरित हो जाएगी, क्योंकि यह अभिक्रियाशील स्पीशीज के आंशिक दाब में कमी की भरपाई करता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि निकाय फिर से दाब बढ़ाने के लिए मोलों की संख्या बढ़ाने का प्रयास करेगा।

व्याख्या:

• दी गई अभिक्रिया है:

  PCl₅ (g) ⇌ PCl₃ (g) + Cl₂ (g)

• स्थिर तापमान और दाब पर जीनॉन (एक अक्रिय गैस) मिलाने पर:
  • निकाय का आयतन बढ़ जाता है, जिससे घटकों के आंशिक दाब कम हो जाते हैं।
  • इस परिवर्तन का प्रतिकार करने और साम्यावस्था को बहाल करने के लिए साम्यावस्था गैस के अधिक मोल वाले पक्ष की ओर स्थानांतरित हो जाएगी। इस मामले में, अभिक्रिया के दाहिने हाथ की ओर गैस के 2 मोल (PCl₃ और Cl₂) हैं, जबकि बाईं ओर केवल 1 मोल (PCl₅) है।
  • इसके परिणामस्वरूप PCl₃ और Cl₂ की सांद्रता में वृद्धि और PCl₅ की सांद्रता में कमी होती है।

इसलिए, सही उत्तर है: PCl₃ बढ़ेगी।

संकल्पना:

तापमान और सांद्रता का रासायनिक साम्यावस्था पर प्रभाव

• दी गई अभिक्रिया है:

  N₂(g) + O₂(g) → 2NO(g)

• यह अभिक्रिया ऊष्माशोषी है क्योंकि ΔH = +180.7 kJ mol⁻¹.
• ले-शातेलिए के सिद्धांत के अनुसार:
  • एक ऊष्माशोषी अभिक्रिया (ΔH > 0) के लिए, तापमान बढ़ाने पर साम्यावस्था उत्पादों की ओर विस्थापित होती है (NO की उच्च लब्धि)।
  • अभिकारकों (N₂ और O₂) की सांद्रता बढ़ाने पर भी साम्यावस्था उत्पादों की ओर विस्थापित होती है, जिससे NO की लब्धि बढ़ जाती है।

व्याख्या:

• उच्च तापमान: चूँकि अभिक्रिया ऊष्माशोषी है, इसलिए तापमान बढ़ाने पर अभिक्रिया को आगे बढ़ाने के लिए अधिक ऊर्जा की आपूर्ति होती है।
• N₂ की उच्च सांद्रता: अधिक N₂ मिलाने पर साम्यावस्था उत्पादों की ओर विस्थापित होती है।
• O₂ की उच्च सांद्रता: अधिक O₂ मिलाने पर भी साम्यावस्था उत्पादों की ओर विस्थापित होती है।

इसलिए, सही उत्तर A, C, D केवल है।

संकल्पना:

K_C और K_P के बीच संबंध

• साम्यावस्था स्थिरांक Kp, Kc से इस समीकरण द्वारा संबंधित है:

  K_p = K_C (RT)^Δn_g

• जहाँ:
  • K_C सांद्रता के पदों में साम्यावस्था स्थिरांक है।
  • R गैस स्थिरांक है (0.0831 L atm mol^-1 K^-1).
  • T केल्विन में तापमान है (इस स्थिति में 1000 K).
  • Δn_g गैस के मोलों में परिवर्तन है (उत्पाद - अभिकारक).
• दी गई अभिक्रिया के लिए, उत्क्रम दर स्थिरांक अग्र दर स्थिरांक का 2500 गुना है, और हमें 1000 K पर Kp की गणना करने के लिए कहा गया है।

व्याख्या:

• अग्र और उत्क्रम अभिक्रियाओं के दर स्थिरांक के बीच संबंध है:

  \(KC = \frac{k{\text{f}}}{k{\text{b}}}\)

  यह दिया गया है कि उत्क्रम दर स्थिरांक अग्र दर स्थिरांक का 2500 गुना है, हमारे पास है:

  \(KC = \frac{k{\text{f}}}{2500 k{\text{f}}} = \frac{1}{2500}\)

• अब, हम Kp ज्ञात करने के लिए समीकरण का उपयोग करते हैं:

  K_p = K_C (RT)^Δn_g

  यह दिया गया है कि Δn_g = 1 (क्योंकि अभिकारकों के 1 मोल से उत्पादों के 2 मोल तक मोलों की संख्या में परिवर्तन होता है), हम ज्ञात मानों को प्रतिस्थापित करते हैं:

  \(Kp = \frac{1}{2500} (0.0831 × 1000)^1\)

• समीकरण को हल करना:

  \(Kp = \frac{1}{2500} \times 83.1 = 0.033\)

इसलिए, K_p का सही मान 0.033 है।

अवधारणा:

N₁V₁ = N₂V₂ विधि का उपयोग करके उदासीनीकरण अभिक्रिया

• अम्ल-क्षार उदासीनीकरण में, अम्ल के मिली-समतुल्य = क्षार के मिली-समतुल्य।
• उपयोग किया जाने वाला सूत्र है:
• Nअम्ल × Vअम्ल = Nक्षार × Vक्षार
• नॉर्मलता (N) = मोलरता × n-कारक
• H3PO3 (फॉस्फोरस अम्ल) के लिए, केवल 2 हाइड्रोजन आयन आयनीकरणीय हैं (n-कारक = 2)।
• Ca(OH)₂ के लिए, प्रत्येक अणु 2 OH– आयन प्रदान करता है (n-कारक = 2)।

व्याख्या:

• दिया गया है:
  • H₃PO₃ की मोलरता = 0.2 M
  • H3PO3 का आयतन = 0.25 L
  • Ca(OH)₂ की मोलरता = 0.1 M
• चरण 1: नॉर्मलता की गणना करें
  • Nअम्ल = 0.2 × 2 = 0.4 N
  • Nक्षार = 0.1 × 2 = 0.2 N
• चरण 2: सूत्र लागू करें:
  Nअम्ल × Vअम्ल = Nक्षार × Vक्षार
  0.4 × 250 mL = 0.2 × Vक्षार
  Vक्षार = (0.4 × 250) / 0.2 = 500 mL

इसलिए, अम्ल को उदासीन करने के लिए आवश्यक Ca(OH)₂ की मात्रा 500 mL है।

अवधारणा:

मोलरता (M)

• मोलरता को प्रति लीटर विलयन में विलेय के मोल की संख्या के रूप में परिभाषित किया जाता है।
• इसकी गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:
• M = (विलेय के मोल) / (L में विलयन का आयतन)
• विलेय के मोल = दी गई मोलरता x प्रारंभिक आयतन (L में)
• यदि कुछ विलेय खो जाता है, तो नए आयतन का उपयोग करके अंतिम मोलरता की पुनर्गणना करने से पहले खोए हुए मोल को प्रारंभिक मोल से घटाएँ।

व्याख्या:

• प्रारंभिक डेटा:
  • प्रारंभिक आयतन = 1000 mL = 1 L
  • प्रारंभिक मोलरता = 0.5 M
  • प्रारंभ में HCl के मोल = 0.5 × 1 = 0.5 मोल
• HCl की हानि:
  • HCl का आणविक भार ≈ 36.5 g/mol
  • खोए गए मोल = 2.25 g / 36.5 g/mol ≈ 0.0616 mol
• बचे हुए मोल = 0.5 – 0.0616 = 0.4384 mol
• अंतिम आयतन = 750 mL = 0.75 L
• अंतिम मोलरता = 0.4384 mol / 0.75 L = 0.5845 M
• दो दशमलव स्थानों तक पूर्णांकित: 0.58 M ≈ 0.60 M (दी गई सीमा के अनुसार)

इसलिए, परिणामी विलयन की मोलरता लगभग 0.60 M है।

गणना:

हम जानते हैं कि, K_P = K_c(RT)^∆ng

K_P और K_c साम्य स्थिरांक हैं।

R गैस स्थिरांक है

T तापमान है

∆n_g मोलों का अंतर है।

∴ यदि ∆ng ≠ 0 तो K_p ≠ K_c

अब, 2C (s) + O₂ (g) ⇌ 2CO (g)

∆n_g = +1

∴ K_P = K_c (RT)¹

अवधारणा:

वांट हॉफ समीकरण - वांट हॉफ समीकरण मानक गिब्स मुक्त ऊर्जा परिवर्तन और संतुलन स्थिरांक के बीच संबंध देता है।

इसे निम्न समीकरण द्वारा दर्शाया जाता है,

-ΔG° = RT log_eK_p

जहाँ, R = गैस स्थिरांक

T = तापमान

K_p = संतुलन स्थिरांक

और

\(\frac{dlnK}{dT} =\frac {\Delta G}{RT^2}\)

इस प्रकार, संतुलन स्थिरांक K तापमान पर निर्भर है।

व्याख्या:

दी गई अभिक्रिया है,

N2 (g) + 3H2 (g) \(\rightleftharpoons\) 2NH3 (g)

दी गई स्थिति - कुल दाब जिस पर संतुलन स्थापित होता है, तापमान में बदलाव किए बिना या नियत तापमान पर बढ़ा दिया जाता है।

वांट हॉफ समीकरण के अनुसार, संतुलन स्थिरांक K तापमान पर निर्भर है।

यदि तापमान नियत है, तो अभिक्रिया न तो तापरोधी है और न ही तापरागी है।

इसलिए, K समान रहेगा क्योंकि तापमान स्थिर है।

निष्कर्ष:

अतः यदि कुल दाब जिस पर संतुलन स्थापित किया गया है, तापमान को बदले बिना अभिक्रिया के लिए संतुलन स्थिरांक K बढ़ा दिया जाता है

N2 (g) + 3H2 (g) \(\rightleftharpoons\) 2NH3 (g), समान रहता है।

अतः सही उत्तर विकल्प 1 है।

संकल्पना:

• pH (हाइड्रोजन की शक्ति): किसी पदार्थ की अम्लता या क्षारीयता की कोटि pH मान में व्यक्त की जाती है।
• pH एक पैमाना (0 से 14) है, जिसका उपयोग जलीय विलयन की अम्लता या क्षारकता को निर्दिष्ट करने के लिए किया जाता है।
• विलयन के कम pH मान प्रकृति में अधिक अम्लीय का प्रतिनिधित्व करते हैं। 
• जबकि विल्यानों के उच्च pH मान अधिक क्षारकीय या क्षारीय का प्रतिनिधित्व करते हैं।

नोर्मलिटी: यह एक विलयन की सांद्रता है, जिसे प्रति लीटर विलयन में ग्राम तुल्यांकों की संख्या के रूप में व्यक्त किया जाता है। \({\rm{Normality}} = \frac{{{\rm{Gram\;equivalents}}}}{{{\rm{volume\;of\;solution\;in\;liter}}}}\)

जहाँ, \({\rm{No}}.{\rm{\;of\;gram\;equivalents}} = \frac{{{\rm{Given\;weight}}}}{{{\rm{Equivalent\;weight}}}}\)

\({\rm{And\;equivalent\;weight}} = \frac{{{\rm{Molecular\;weight}}}}{{{\rm{Valency}}}}\)

गणना:

दिया गया है कि, 

NaOH के N/5 का आयतन = 40 ml

NaOH की नाॅर्मलता = N/5

HCl के N/5 का आयतन = 60 ml

HCl की नाॅर्मलता = N/5

NaOH + HCL → NaCl + H2O

N1V1 - N2V2 = N3(V1 + V2)

N3 = (12 - 8)/ 100 = 4 X 10-2

हाइड्रोजन आयन की सांद्रता = 4 X 10-2

 pH = -log[H+].

∴ pH = -log [4 X 10-2] = 1.397 = 1.4

• पैमाना 0 से 14 तक चलता है, जिसमें अम्ल का pH 7 से कम होता है, 7 उदासीन होता है और क्षार का pH 7 से अधिक होता है।
• अम्ल और क्षार एक दूसरे के साथ अभिक्रिया करते हैं, जिसे उदासीनीकरण अभिक्रिया कहते हैं।

अवधारणा:

ले शैटेलियर का सिद्धांत

• ले शातेलिए का सिद्धांत कहता है कि यदि स्थितियों में परिवर्तन के कारण गतिशील साम्य में गड़बड़ी आती है, तो साम्य की स्थिति परिवर्तन का प्रतिकार करने के लिए आगे बढ़ती है।
• सामान्य गड़बड़ी में सांद्रता, दाब और तापमान में परिवर्तन शामिल हैं।
• रासायनिक अभिक्रिया के संदर्भ में, निकाय इस तरह से समायोजित होगा जैसे कि गड़बड़ी का आंशिक रूप से विरोध करना।

अभिक्रिया पर अनुप्रयोग:

• दी गई अभिक्रिया है:

  \(Fe_2O_3(s) + 3CO(g) \rightleftharpoons 2Fe(s) + 3CO_2(g)\)

1. Fe₂O₃ का योग:

• चूँकि Fe₂O₃ एक ठोस है, इसलिए इसका योग आम तौर पर साम्य स्थिति को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित नहीं करता है।

1. CO₂ का योग:
   • किसी उत्पाद को जोड़ने से संतुलन बाईं ओर स्थानांतरित हो जाएगा, जिससे अभिकारकों के निर्माण को बढ़ावा मिलेगा।
   CO का निष्कासन:
   • किसी अभिकारक को हटाने से संतुलन बाईं ओर स्थानांतरित हो जाएगा, जिससे अभिकारकों के निर्माण को बढ़ावा मिलेगा।
   CO₂ का निष्कासन:
   • किसी उत्पाद को हटाने से संतुलन दाईं ओर स्थानांतरित हो जाएगा, जिससे उत्पादों के निर्माण को बढ़ावा मिलेगा।

निष्कर्ष:

सही उत्तर (Fe₂O₃ का योग) है।

अवधारणा:

साम्यावस्था स्थिरांक

ऑक्सीजन के पृथक्करण प्रतिक्रिया के लिए:

\(\text{O}_2 \leftrightarrow 2\text{O}\)

साम्यावस्था स्थिरांक K को इस प्रकार परिभाषित किया गया है:

\(K = \frac{[\text{O}]^2}{[\text{O}_2]}\)

उच्च तापमान पर, ऑक्सीजन परमाणुओं में O2 का विघटन अधिक महत्वपूर्ण है। हालाँकि, 1000 K पर, परमाणु ऑक्सीजन (O) की साम्यावस्था सांद्रता आम तौर पर काफी कम होती है, जो K के लिए एक छोटे मूल्य को दर्शाता है।

दिए गए विकल्पों का विश्लेषण

1. 3.3 × 10-20
   • यह बहुत कम मान है, जो {O}_2 से {O} के बहुत कम पृथक्करण को दर्शाता है।
2. 2.5 × 10-10
   • न्यूनतम पृथक्करण को दर्शाने वाला एक छोटा मान, लेकिन विकल्प 1 से बड़ा।
3. 5.2 × 10-7
   • यह मान उच्चतर है और कुछ साम्यावस्था अभिक्रियाओं के लिए उचित हो सकता है, लेकिन 1000 K पर {O}_2 के पृथक्करण के लिए विशिष्ट नहीं है।
4. 1.4 × 10-37
   • अत्यंत कम, वस्तुतः कोई पृथक्करण न होने का संकेत देता है, जो 1000 K पर मापनीय साम्य स्थिरांक के लिए अवास्तविक है।

1000 K पर, ऑक्सीजन अणु (O2) मजबूत O=O द्विबंध के कारण ऑक्सीजन परमाणुओं ({O}) में महत्वपूर्ण रूप से विघटित नहीं होते हैं। ऐसी प्रतिक्रिया के लिए साम्य स्थिरांक आमतौर पर बहुत छोटा होता है, लेकिन फिर भी मापने योग्य सीमा के भीतर होता है।

निष्कर्ष

1000 K पर ऑक्सीजन की पृथक्करण प्रतिक्रिया के लिए सबसे उचित साम्यावस्था स्थिरांक 2.5 × 10-10 होगा। 

संकल्पना:

वाष्प दाब और क्वथनांक के साथ इसका संबंध -

• जब द्रव और वाष्प के बीच साम्यावस्था प्राप्त हो जाती है, तो द्रव की सतह पर वाष्प द्वारा लगाया गया दाब वाष्प दाब कहलाता है।
• वह तापमान जिस पर द्रव का वाष्प दाब वायुमंडलीय दाब के बराबर हो जाता है, द्रव का क्वथनांक कहलाता है।
• वाष्प दाब क्वथनांक के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
• यदि अंतराअणुक बल कमजोर हैं तो द्रव का क्वथनांक कम और वाष्प दाब अधिक होगा।

व्याख्या:

हम जानते हैं कि क्वथनांक जितना अधिक होगा, वाष्प दाब उतना ही कम होगा क्योंकि दोनों एक दूसरे के व्युत्क्रमानुपाती हैं।

दिए गए यौगिकों का क्वथनांक क्रम इस प्रकार है - ईथर < एसीटोन < जल।

इसलिए, वाष्प दाब का क्रम क्वथनांक के ठीक विपरीत होगा।

और इसलिए वाष्प दाब का क्रम है - जल < एसीटोन < ईथर।

निष्कर्ष:

30 डिग्री सेल्सियस पर जल, एसीटोन और ईथर के वाष्प दाब का सही क्रम है जल < एसीटोन < ईथर जब जल का क्वथनांक अधिकतम और ईथर का क्वथनांक न्यूनतम है।

इसलिए, सही उत्तर विकल्प 2 है।

अवधारणा:

मानक गिब्स मुक्त ऊर्जा (∆GΘ) और साम्यावस्था स्थिरांक (K) के बीच संबंध -

गिब्स मुक्त ऊर्जा G में परिवर्तन को ΔG. द्वारा दर्शाया जाता है।

यदि K साम्यावस्था स्थिरांक है तो मानक गिब्स मुक्त ऊर्जा और K के बीच संबंध सूत्र द्वारा दिया गया है -

∆GΘ = - RT lnK

जहाँ, R गैस स्थिरांक है और T तापमान है।

व्याख्या:

अभिक्रिया A \(\rightleftharpoons\) B के लिए, साम्यावस्था स्थिरांक K इस प्रकार दिया गया है -

K =\(\frac{[product]}{[reactant]}\) = \(\frac{[B]}{[A]}\)

अभिक्रिया के आधे पूर्ण होने पर, अभिकारक और उत्पाद की सांद्रता समान होती है।

इसलिए, [A] = [B]

इसे उपरोक्त समीकरण में रखने पर, हमें K का मान प्राप्त होता है।

K = \(\frac{[B]}{[A]}\) = 1

हम जानते हैं कि ∆GΘ = - RTlnK

∆GΘ = - RT ln1

चूँकि ln 1 = 0

∆GΘ = - RT × 0

∆GΘ = 0

निष्कर्ष:

इसलिए अभिक्रिया A \(\rightleftharpoons\) B के आधे पूर्ण होने के चरण के लिए, ∆GΘ का मान शून्य है या ∆GΘ = 0.

अतः, सही उत्तर विकल्प 1 है।

संकल्पना:

K_C और K_P के बीच संबंध

• साम्यावस्था स्थिरांक Kp, Kc से इस समीकरण द्वारा संबंधित है:

  K_p = K_C (RT)^Δn_g

• जहाँ:
  • K_C सांद्रता के पदों में साम्यावस्था स्थिरांक है।
  • R गैस स्थिरांक है (0.0831 L atm mol^-1 K^-1).
  • T केल्विन में तापमान है (इस स्थिति में 1000 K).
  • Δn_g गैस के मोलों में परिवर्तन है (उत्पाद - अभिकारक).
• दी गई अभिक्रिया के लिए, उत्क्रम दर स्थिरांक अग्र दर स्थिरांक का 2500 गुना है, और हमें 1000 K पर Kp की गणना करने के लिए कहा गया है।

व्याख्या:

• अग्र और उत्क्रम अभिक्रियाओं के दर स्थिरांक के बीच संबंध है:

  \(KC = \frac{k{\text{f}}}{k{\text{b}}}\)

  यह दिया गया है कि उत्क्रम दर स्थिरांक अग्र दर स्थिरांक का 2500 गुना है, हमारे पास है:

  \(KC = \frac{k{\text{f}}}{2500 k{\text{f}}} = \frac{1}{2500}\)

• अब, हम Kp ज्ञात करने के लिए समीकरण का उपयोग करते हैं:

  K_p = K_C (RT)^Δn_g

  यह दिया गया है कि Δn_g = 1 (क्योंकि अभिकारकों के 1 मोल से उत्पादों के 2 मोल तक मोलों की संख्या में परिवर्तन होता है), हम ज्ञात मानों को प्रतिस्थापित करते हैं:

  \(Kp = \frac{1}{2500} (0.0831 × 1000)^1\)

• समीकरण को हल करना:

  \(Kp = \frac{1}{2500} \times 83.1 = 0.033\)

इसलिए, K_p का सही मान 0.033 है।

सही उत्तर एसीटोन है

अवधारणा:-

• वाष्प दाब: यह एक विशिष्ट ताप पर अपने संघनित अवस्थाओं के साथ उष्मागतिकी साम्य में वाष्प द्वारा लगाया गया दाब होता है। किसी बंद पात्र में, अस्थिर द्रव के कण तब तक वाष्पित होते रहेंगे जब तक कि गतिक साम्य की स्थिति नहीं पहुंच जाती, जहां द्रव के ऊपर वाष्प का दाब नियत होता है।
• क्वथनांक: किसी पदार्थ का क्वथनांक वह ताप होता है जिस पर द्रव का वाष्प दाब द्रव के आसपास के पर्यावरणीय दाब के बराबर होता है। यदि किसी दिए गए ताप पर द्रव का वाष्प दाब अधिक है, तो इसका अर्थ है कि द्रव उस ताप पर अधिक आसानी से वाष्प बना सकता है, इसलिए इसका क्वथनांक कम होता है।
• वाष्प दाब और क्वथनांक के बीच सहसंबंध: वाष्प दाब और क्वथनांक में विपरीत संबंध होता है। इसका अर्थ यह है कि उच्च वाष्प दाब वाले पदार्थों का क्वथनांक कम होता है और इसके विपरीत। इसका कारण यह है कि उच्च वाष्प दाब पदार्थ की द्रव अवस्था से गैसीय अवस्था में संक्रमण की उच्च प्रवृत्ति को इंगित करता है, इसलिए इसे उबालने के लिए उतनी ऊष्मा की आवश्यकता नहीं होती है।

व्याख्या:-

निम्नतम क्वथनांक वाला पदार्थ 293 K पर उच्चतम वाष्प दाब वाला होगा।

वाष्प दाब की तुलना:

• 293 K पर जल का वाष्प दाब: 2.34 kPa
• 293 K पर एसीटोन का वाष्प दाब: 12.36 kPa 
• 293 K पर इथेनॉल का वाष्प दाब: 5.85 kPa 

293 K पर उच्चतम वाष्प दाब वाला पदार्थ एसीटोन है। इसलिए, क्वथनांक और वाष्प दाब के बीच संबंध के अनुसार, पदार्थों में एसीटोन का क्वथनांक सबसे कम होता है।

निष्कर्ष:-

अतः, उत्तर 2) एसीटोन है।

संकल्पना:

स्थिर आयतन पर अक्रिय गैस का योग -

• अक्रिय गैस क्रियाशील नहीं होती है, लेकिन उत्प्रेरक का काम कर सकती है जो अभिक्रिया में उपयोग किए बिना अभिक्रिया की दर को बढ़ाती है।
• स्थिर आयतन पर अक्रिय गैस को साम्यावस्था में किसी निकाय में मिलाने पर, कुल दाब बढ़ जाएगा।
• लेकिन अभिकारक और उत्पाद की सांद्रता समान रहती है या नहीं बदलती है।
• इसलिए, जब स्थिर आयतन पर साम्यावस्था में एक अक्रिय गैस मिलाई जाती है, तो साम्य स्थिरांक अप्रभावित रहता है।

व्याख्या:

उत्कृष्ट गैस या अक्रिय गैस अन्य पदार्थों के साथ अत्यधिक कम अभिक्रियाशीलता के कारण स्वयं अभिक्रिया नहीं करती है।

चूँकि Ar एक उत्कृष्ट गैस है, यह भी निष्क्रिय है, लेकिन यह उत्क्रमणीय अभिक्रिया की दोनों दिशाओं में समान मात्रा में सक्रियण ऊर्जा को कम करती है।

जब स्थिर आयतन पर Ar मिलाया जाता है, तो साम्य नहीं बदलेगा क्योंकि अभिकारक या उत्पादों की अभिक्रिया (आगे और पीछे) के मोलों की संख्या में कोई परिवर्तन नहीं होता है।

⇒ H2 (g) + I2 (g) \(\rightleftharpoons\) 2HI (g)

• आगे की अभिक्रिया के लिए मोलों की संख्या = अभिकारक के लिए 2 और उत्पाद के लिए 2
• पीछे की अभिक्रिया के लिए मोलों की संख्या = अभिकारक के लिए 2 और उत्पाद के लिए 2

⇒ PCl5 (g) \(\rightleftharpoons\) PCl3 (g) + Cl2 (g)

• आगे की अभिक्रिया के लिए मोलों की संख्या = अभिकारक के लिए 1 और उत्पाद के लिए 2
• पीछे की अभिक्रिया के लिए मोलों की संख्या = अभिकारक के लिए 2 और उत्पाद के लिए 1

⇒ N2 (g) + 3H2 (g) \(\rightleftharpoons\) 2NH3 (g)

• आगे की अभिक्रिया के लिए मोलों की संख्या = अभिकारक के लिए 4 और उत्पाद के लिए 2
• पीछे की अभिक्रिया के लिए मोलों की संख्या = अभिकारक के लिए 2 और उत्पाद के लिए 4

इसलिए, सभी स्थितियों में साम्य अप्रभावित रहता है।

निष्कर्ष:

इसलिए, तीनों ही स्थितियों में साम्य अप्रभावित रहेगा।

इसलिए, सही उत्तर विकल्प 4 है।