$273 \ K$ તાપમાન ધરાવતો બરફ $298 \ K$ તાપમાન ધરાવતા વાતાવરણમાં મૂકતા શું તે $273 \ K$ તાપમાન ધરાવતું પાણી આપશે? આ વિધાન સાબિત કરો. બરફની ગલન એન્થાલ્પી $6.025 \ kJ \ mol^{-1}$ છે.

(A) $273 \ K$ તાપમાને બરફનું પાણીમાં રૂપાંતર થવાની પ્રક્રિયા સ્વયંભૂ છે કારણ કે વાતાવરણનું તાપમાન $(298 \ K)$ એ બરફના ગલનબિંદુ $(273 \ K)$ કરતા વધારે છે.
$273 \ K$ તાપમાને $H_2O(s) \rightarrow H_2O(l)$ પ્રક્રિયા માટે:
$\Delta H = 6.025 \ kJ \ mol^{-1} = 6025 \ J \ mol^{-1}$.
$\Delta S_{sys} = \frac{\Delta H}{T} = \frac{6025 \ J \ mol^{-1}}{273 \ K} = 22.07 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}$.
પર્યાવરણ માટે,$\Delta S_{surr} = \frac{-\Delta H}{T_{surr}} = \frac{-6025 \ J \ mol^{-1}}{298 \ K} = -20.22 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}$.
કુલ એન્ટ્રોપી ફેરફાર $\Delta S_{total} = \Delta S_{sys} + \Delta S_{surr} = 22.07 - 20.22 = 1.85 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}$.
અહીં $\Delta S_{total} > 0$ હોવાથી,આ પ્રક્રિયા સ્વયંભૂ છે.