300 K पर एक साम्य मिश्रण में `N_(2)O_(4)` तथा `NO_(2)` क्रमशः `0.28` तथा `1.1` वायुमण्डल पर उपस्थित है। पात्र का आयतन दोगुना करने पर दोनों गैसों के नये साम्य दाब की गणना कीजिए ।

Answer

`P_(NO_(2))=0.605 atm, P_(N_(2)O_(4))=0.085atm`

Explanation

दिया गया साम्य है-
`N_(2)O_(4)(g)hArr 2NO_(2)(g)`
दिया है `P_(N_(2)O_(4))=0.28atm` तथा `P_(NO_(2))=1.1 atm`
`:.K_(p)=(P^(2)NO_(2))/(P_(N_(2)O_(4)))=((1.1)^(2))/(0.28)=4.32 atm`
पात्र का आयतन दोगुना करने पर कुल दाब आधा हो जाएगा ।
आयतन दोगुना करने से पूर्व तन्त्र का कुल दाब
`=0.28+1.1=1.38atm`
आयतन दोगुण करने के पश्चात् दाब
`=(1.38)/(2)=0.69atm`
माना परवर्तित परिस्थितियों में `N_(2O_(4)` के वियोजन की मात्रा `alpha` है,
अतः `N_(2)O_(4)(g)hArr 2NO_(2)(g)`
`{:("प्रारम्भ में",1,0),("साम्य पर",1-alpha,2alpha):}`
समय पर कुल मोल `=-1alpha+2alpha=1+alpha`
अतः `P_(N_(2)O_(4))=(1-alpha)/(1+alpha)xx0.69`
तथा `P_(NO_(2))=(2alpha)/(1+alpha)xx0.69`
`:.K_(p)=(P^(2)NO_(2))/(P_(N_(1)O_(4)))`
अतः `4.32=(((2alpha)/(1+alpha)xx0.69)^(2))/((1-alpha)/(1+alpha)xx0.69)=(4alpha^(2)xx0.69)/(1-alpha^(2))`
अतः `(alpha^(2))/(1-alpha^(2))=(4.32)/(4xx0.69)=1.565`
या `1.565(1-alpha^(2))=alpha^(2)`
या `2.565alpha^(2)=1.565` ltbgt `:.alpha=0.781`
अतः `P_(N_(2)O_(4))=(1-0.781)/(1+..781)xx0.69=0.085atm`
तथा `P_(NO_(2))=(2xx0.781)/(1+0.781)xx0.69=0.605atm`