$1 \ bar$ पर एक अभिक्रिया कम तापमान पर गैर-स्वतःस्फूर्त है लेकिन उच्च तापमान पर स्वतःस्फूर्त हो जाती है। निम्नलिखित में से अभिक्रिया के बारे में सही कथन की पहचान करें:

अभिक्रिया $4 Fe ( s ) + 3 O_{2} ( g ) \rightarrow 2 Fe_{2} O_{3} ( s )$ के लिए मानक एन्ट्रॉपी परिवर्तन $298 \ K$ पर $-550 \ J K^{-1}$ है। दिया गया है: अभिक्रिया के लिए मानक एन्थैल्पी परिवर्तन $-165 \ kJ \ mol^{-1}$ है। वह तापमान ($K$ में) जिस पर अभिक्रिया साम्यावस्था प्राप्त करती है,वह है ... । (निकटतम पूर्णांक)

अभिक्रिया $PCl_5 \to PCl_3 + Cl_2$ के लिए,$\Delta H = 75 \ kJ \ mol^{-1}$ और $\Delta S = 120 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}$ है। किस तापमान पर अभिक्रिया स्वतःप्रवर्तित (spontaneous) होगी? ($K$ में)

$T = 298 \ K$ पर $C$ (ग्रेफाइट) और $C$ (हीरा) की मानक गिब्स मुक्त ऊर्जा नीचे दी गई है:
$\Delta_f G^0[C(\text{graphite})] = 0 \ kJ \ mol^{-1}$
$\Delta_f G^0[C(\text{diamond})] = 2.9 \ kJ \ mol^{-1}$
मानक अवस्था का अर्थ है कि दबाव $1 \ bar$ होना चाहिए और दिए गए तापमान पर पदार्थ शुद्ध होना चाहिए। ग्रेफाइट [$C$ (ग्रेफाइट)] का हीरा [$C$ (हीरा)] में रूपांतरण इसके आयतन को $2 \times 10^{-6} \ m^3 \ mol^{-1}$ तक कम कर देता है। यदि $C$ (ग्रेफाइट) को $T = 298 \ K$ पर समतापीय रूप से $C$ (हीरा) में परिवर्तित किया जाता है,तो वह दबाव जिस पर $C$ (ग्रेफाइट) $C$ (हीरा) के साथ संतुलन में है,वह है:
[उपयोगी जानकारी: $1 \ J = 1 \ kg \ m^2 \ s^{-2} ; 1 \ Pa = 1 \ kg \ m^{-1} \ s^{-2} ; 1 \ bar = 10^5 \ Pa$ ] ($bar$ में)

किसी अभिक्रिया के सभी तापमानों पर स्वतःप्रवर्तित (spontaneous) होने के लिए, एन्थैल्पी परिवर्तन $\Delta H$ और एन्ट्रॉपी परिवर्तन $\Delta S$ के मान होने चाहिए:

$25 \ ^oC$ पर $50 \ g$ आयरन को $HCl$ में घोलने पर खुले बीकर में किए गए कार्य की गणना $J$ में कीजिए। वायुमंडलीय दबाव $1 \ atm$ है।