Official NCERT Solutions for Class 9 Science: Chapter 09 द्रव्य का परमाण्विक आधार
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Chapter-wise Solutions for Science: Chapter 09 द्रव्य का परमाण्विक आधार
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Question 1: किसी एक तत्व (क) के तीसरे कोश में एक इलेक्ट्रॉन है। एक अन्य तत्व (ख) है जिसके दूसरे कोश में छह इलेक्ट्रॉन हैं।
(i) स्थायित्व प्राप्त करने के लिए ‘क’ कितने इलेक्ट्रॉनों का त्याग करेगा अथवा ग्रहण करेगा?
(ii) वह किस प्रकार का आयन बनाएगा?
(iii) स्थायित्व प्राप्त करने के लिए ‘ख’ कितने इलेक्ट्रॉनों का त्याग करेगा अथवा ग्रहण करेगा?
(iv) वह किस प्रकार का आयन बनाएगा?
(v) ‘क’ और ‘ख’ के संयोजित होने पर किस प्रकार का आबंध बनेगा?
(vi) उनके संयोजन से निर्मित यौगिक का सूत्र क्या होगा?
Answer:
तत्व ‘क’ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास \( 2, 8, 1 \) है और तत्व ‘ख’ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास \( 2, 6 \) है।
(i) तत्व ‘क’ अपना अष्टक पूर्ण करने और स्थायित्व प्राप्त करने के लिए 1 इलेक्ट्रॉन का त्याग करेगा।
(ii) इलेक्ट्रॉन त्यागने के कारण यह धनायन ( \( \text{क}^+ \) ) बनाएगा।
(iii) तत्व ‘ख’ अपना अष्टक पूर्ण करने के लिए 2 इलेक्ट्रॉन ग्रहण करेगा।
(iv) इलेक्ट्रॉन ग्रहण करने के कारण यह ऋणायन ( \( \text{ख}^{2-} \) ) बनाएगा।
(v) ‘क’ (धातु) और ‘ख’ (अधातु) के संयोजन से आयनिक आबंध बनेगा।
(vi) इनके संयोजन से निर्मित यौगिक का सूत्र \( \text{क}_2\text{ख} \) होगा।
मुख्य बिंदु:
• तत्व ‘क’ के बाह्यतम कोश में 1 इलेक्ट्रॉन है जो इसे त्यागने की प्रवृत्ति देता है।
• तत्व ‘ख’ के बाह्यतम कोश में 6 इलेक्ट्रॉन हैं जिसे 2 इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता होती है।
• विपरीत आवेशित आयनों के मध्य आकर्षण से आयनिक यौगिक बनता है।
आम गलतियाँ:
• छात्र इलेक्ट्रॉन त्यागने और ग्रहण करने की संख्या में भ्रमित हो जाते हैं।
• धनायन और ऋणायन के संकेतों को गलत लिखना।
• रासायनिक सूत्र बनाते समय संयोजकता का सही क्रॉस-ओवर न करना।
Exam Tips:
a) सबसे पहले दिए गए विन्यास से बाह्यतम कोश के इलेक्ट्रॉन ज्ञात करें।
b) अष्टक नियम के आधार पर त्याग या ग्रहण किए जाने वाले इलेक्ट्रॉनों की संख्या स्पष्ट लिखें।
c) क्रiss-cross विधि का उपयोग करके यौगिक का सही सूत्र व्युत्पन्न करें।
Question 2: किसी तत्व ‘च’ के बाह्यतम कोश में छह इलेक्ट्रॉन हैं और वह एक द्विपरमाणुक अणु बनाता है।
(i) ऐसा क्यों हुआ होगा?
(ii) वह किस प्रकार का आबंध बनाएगा?
(iii) उसके द्वारा निर्मित अणु की संरचना आरेखित कीजिए।
(iv) एक अन्य तत्व ‘छ’ के दूसरे कोश में दो इलेक्ट्रॉन हैं। उस अणु की संरचना आरेखित कीजिए जो तत्व ‘च’ और ‘छ’ के संयोजन से बनेगा।
Answer:
(i) तत्व ‘च’ के बाह्यतम कोश में 6 इलेक्ट्रॉन हैं (जैसे ऑक्सीजन)। अष्टक पूर्ण करने के लिए इसे 2 और इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता होती है, इसलिए दो ‘च’ परमाणु दो-दो इलेक्ट्रॉनों का साझा करके द्विपरमाणुक अणु बनाते हैं।
(ii) इलेक्ट्रॉनों की साझेदारी के कारण इनके बीच सहसंयोजी आबंध (द्वि-आबंध) बनेगा।
(iii) निर्मित अणु की संरचना: \( \text{च} = \text{च} \) (जैसे \( \text{O} = \text{O} \))
(iv) तत्व ‘छ’ के दूसरे कोश में 2 इलेक्ट्रॉन हैं (कुल विन्यास \( 2, 2 \), जैसे कार्बन)। यह अपने 4 संयोजकता इलेक्ट्रॉनों (या 2 संयोजकता) के अनुसार दो अलग-अलग ‘च’ परमाणुओं के साथ साझा करके द्वि-आबंध बनाता है, जिससे यौगिक \( \text{छच}_2 \) (जैसे \( \text{CO}_2 \) की संरचना) बनता है।
मुख्य बिंदु:
• बाह्यतम कोश के इलेक्ट्रॉन अष्टक नियम का पालन करने के लिए साझा करते हैं।
• इलेक्ट्रॉनों की साझेदारी से सहसंयोजी आबंध बनता है।
• द्वि-आबंध में दो जोड़े (4 इलेक्ट्रॉन) साझा होते हैं।
आम गलतियाँ:
• सहसंयोजी और आयनिक आबंध में अंतर न समझ पाना।
• लुईस डॉट संरचना में इलेक्ट्रॉनों को गलत दर्शाना।
Exam Tips:
a) संरचना आरेख बनाते समय साझा किए गए इलेक्ट्रॉनों के जोड़ों को स्पष्ट दिखाएं।
b) द्वि-आबंध को दो समांतर रेखाओं द्वारा दर्शाएं।
c) उदाहरण के रूप में ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड का संदर्भ दें।
Question 3: आप एक नवीन आयनिक यौगिक की अभिकल्पना करना चाहते हैं जिसमें कुल धन आवेश 6+ है और कुल ऋण आवेश 6− है। निम्नलिखित में से कौन-सा संयोजन आयनों की सही संख्या दर्शाता है?
(i) \( 2\text{ Al}^{3+} \) और \( 3\text{ Cl}^- \)
(ii) \( 3\text{ Mg}^{2+} \) और \( 1\text{ PO}_4^{3-} \)
(iii) \( 2\text{ Fe}^{3+} \) और \( 3\text{ O}^{2-} \)
(iv) \( 3\text{ Ca}^{2+} \) और \( 2\text{ SO}_4^{2-} \)
Answer:
प्रत्येक विकल्प में कुल धन आवेश और कुल ऋण आवेश की गणना करने पर:
(i) \( 2\text{ Al}^{3+} = 6+ \) , \( 3\text{ Cl}^- = 3- \) (आवेश बराबर नहीं हैं)
(ii) \( 3\text{ Mg}^{2+} = 6+ \) , \( 1\text{ PO}_4^{3-} = 3- \) (आवेश बराबर नहीं हैं)
(iii) \( 2\text{ Fe}^{3+} = 6+ \) , \( 3\text{ O}^{2-} = 6- \) (धन आवेश = ऋण आवेश = \( 6 \))
(iv) \( 3\text{ Ca}^{2+} = 6+ \) , \( 2\text{ SO}_4^{2-} = 4- \) (आवेश बराबर नहीं हैं)
अतः सही विकल्प (iii) है।
मुख्य बिंदु:
• आयनिक यौगिक कुल रूप से उदासीन होते हैं।
• कुल धन आवेश और कुल ऋण आवेश का मान समान होना चाहिए।
• आयनों की संख्या को उनके आवेश से गुणा करके कुल आवेश निकाला जाता है।
आम गलतियाँ:
• केवल आयनों की संख्या देखना और उनके आवेशों को गुणा करना भूल जाना।
• बहुपरमाणुक आयनों के आवेश को गलत समझना।
Exam Tips:
a) प्रत्येक विकल्प के आगे आयनों की संख्या और उनके आवेश का गुणनफल लिखकर दिखाएं।
b) सही विकल्प का चयन करने के बाद उसका कारण संक्षिप्त में लिखें।
Question 4: सही कथन का चयन कीजिए और गलत कथन को सही कीजिए।
(i) तत्व अणुओं से बनते हैं और यौगिक परमाणुओं से बनते हैं।
(ii) किसी यौगिक का अणु सदैव एक ही प्रकार के दो अथवा अधिक परमाणुओं से मिलकर बनता है।
(iii) नाइट्रोजन गैस के एक अणु में तीन नाइट्रोजन परमाणु होते हैं।
(iv) जल दो हाइड्रोजन परमाणुओं से मिलकर बना है जो एक ऑक्सीजन परमाणु से सहसंयोजी रूप से आबंधित होते हैं।
Answer:
(i) गलत → सुधार: तत्व एक ही प्रकार के परमाणुओं से बने अणुओं से बनते हैं और यौगिक विभिन्न तत्वों के परमाणुओं के संयोजन से बनते हैं।
(ii) गलत → सुधार: किसी यौगिक का अणु सदैव दो अथवा अधिक भिन्न-भिन्न प्रकार के परमाणुओं से मिलकर बनता है।
(iii) गलत → सुधार: नाइट्रोजन गैस (\( \text{N}_2 \)) के एक अणु में दो नाइट्रोजन परमाणु होते हैं।
(iv) सही
मुख्य बिंदु:
• तत्व समान प्रकार के परमाणुओं से मिलकर बनते हैं।
• यौगिकों में दो या दो से अधिक भिन्न तत्व निश्चित अनुपात में होते हैं।
• नाइट्रोजन एक द्विपरमाणुक गैस (\( \text{N}_2 \)) है।
आम गलतियाँ:
• तत्व और यौगिक की परिभाषा में भ्रमित होना।
• परमाणु और अणु कीता को गलत समझना।
Exam Tips:
a) प्रत्येक कथन को ध्यान से पढ़कर उसकी सत्यता की जाँच करें।
b) गलत कथनों में आवश्यक सुधार स्पष्ट रूप से लिखें।
Question 5: निम्नलिखित यौगिकों के रासायनिक सूत्र लिखिए।
(i) ऐलुमिनियम नाइट्रेट
(ii) कैल्सियम ऑक्साइड
(iii) फेरिक ऑक्साइड
Answer:
(i) ऐलुमिनियम नाइट्रेट का रासायनिक सूत्र:
\( \text{Al}^{3+} \) और \( \text{NO}_3^- \)
सूत्र = \( \text{Al(NO}_3)_3 \)
(ii) कैल्सियम ऑक्साइड का रासायनिक सूत्र:
\( \text{Ca}^{2+} \) और \( \text{O}^{2-} \)
सूत्र = \( \text{CaO} \)
(iii) फेरिक ऑक्साइड का रासायनिक सूत्र:
\( \text{Fe}^{3+} \) और \( \text{O}^{2-} \)
सूत्र = \( \text{Fe}_2\text{O}_3 \)
मुख्य बिंदु:
• रासायनिक सूत्र लिखते समय आयनों की संयोजकता का आदान-प्रदान किया जाता है।
• बहुपरमाणुक आयनों को कोष्ठक में लिखकर उनकी संख्या बाहर लिखी जाती है।
• सरल अनुपात में बदलकर सूत्र लिखा जाता है।
आम गलतियाँ:
• कोष्ठक लगाना भूल जाना (जैसे \( \text{Al(NO}_3)_3 \) के स्थान पर \( \text{AlNO}_33 \) लिखना)।
• संयोजकता का आदान-प्रदान गलत करना।
Exam Tips:
a) आयनों के प्रतीक और उनकी संयोजकता याद रखें।
b) क्रॉस-मल्टीप्लिकेशन विधि का अभ्यास करें।
Question 6: आयनों के निम्नलिखित युग्मों से निर्मित यौगिकों के सूत्र लिखिए।
(i) \( \text{Ca}^{2+} \) और \( \text{Br}^- \)
(ii) \( \text{Al}^{3+} \) और \( \text{CO}_3^{2-} \)
(iii) \( \text{K}^+ \) और \( \text{SO}_4^{2-} \)
(iv) \( \text{NH}_4^+ \) और \( \text{Cl}^- \)
Answer:
(i) \( \text{Ca}^{2+} \) और \( \text{Br}^- \) से निर्मित यौगिक:
\( \text{CaBr}_2 \)
(ii) \( \text{Al}^{3+} \) और \( \text{CO}_3^{2-} \) से निर्मित यौगिक:
\( \text{Al}_2(\text{CO}_3)_3 \)
(iii) \( \text{K}^+ \) और \( \text{SO}_4^{2-} \) से निर्मित यौगिक:
\( \text{K}_2\text{SO}_4 \)
(iv) \( \text{NH}_4^+ \) और \( \text{Cl}^- \) से निर्मित यौगिक:
\( \text{NH}_4\text{Cl} \)
मुख्य बिंदु:
• धनायन को पहले और ऋणायन को बाद में लिखा जाता है।
• आवेशों को संतुलित करके सबसे सरल पूर्ण संख्या अनुपात निकाला जाता है।
आम गलतियाँ:
• सल्फेट और कार्बोनेट जैसे बहुपरमाणुक आयनों के सूत्र गलत लिखना।
• सबस्क्रिप्ट (पैर में लिखी जाने वाली संख्या) को गलत जगह लगाना।
Exam Tips:
a) प्रत्येक आयन की संयोजकता उसके ऊपर लिखे आवेश से पहचानें।
b) सूत्र लिखने के बाद एक बार आवेश संतुलन की जाँच अवश्य करें।
Question 7: चित्र 9.18 में निम्नलिखित में से कौन \( \text{Cl}^- \) आयन को सही प्रकार से निरूपित कर रहा है (क्लोरीन की परमाणु संख्या 17 है)?
Answer:
क्लोरीन (\( \text{Cl} \)) का परमाणु क्रमांक 17 है, जिसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास \( 2, 8, 7 \) है।
\( \text{Cl}^- \) आयन बनने पर यह एक इलेक्ट्रॉन ग्रहण करता है, जिससे कुल इलेक्ट्रॉनों की संख्या 18 हो जाती है।
अतः \( \text{Cl}^- \) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास \( 2, 8, 8 \) होता है (अर्थात बाह्यतम कोश में 8 इलेक्ट्रॉन या पूर्ण अष्टक)।
जो चित्र तीसरे कोश में 8 इलेक्ट्रॉन दर्शाता है, वही सही निरूपण है।
मुख्य बिंदु:
• ऋणायन बनने पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या में वृद्धि होती है।
• अष्टक नियम के अनुसार बाह्यतम कोश में 8 इलेक्ट्रॉन होने चाहिए।
• क्लोरीन परमाणु में 17 इलेक्ट्रॉन होते हैं जबकि क्लोराइड आयन में 18 इलेक्ट्रॉन होते हैं।
आम गलतियाँ:
• उदासीन क्लोरीन परमाणु और क्लोराइड आयन के विन्यास में अंतर न कर पाना।
• कोशों में इलेक्ट्रॉनों के वितरण (2, 8, 8) को गलत गिनना।
Exam Tips:
a) परमाणु क्रमांक से कुल इलेक्ट्रॉनों की संख्या निकालें।
b) ऋण आवेश होने पर एक इलेक्ट्रॉन जोड़कर नया विन्यास लिखें।
Question 8: निम्नलिखित पदार्थों का सूत्र इकाई द्रव्यमान ज्ञात कीजिए。
(i) अमोनियम नाइट्रेट (\( \text{NH}_4\text{NO}_3 \))
(ii) फॉस्फोरिक अम्ल (\( \text{H}_3\text{PO}_4 \))
(iii) सोडियम हाइड्रोजनकार्बोनेट (\( \text{NaHCO}_3 \))
Answer:
(i) अमोनियम नाइट्रेट (\( \text{NH}_4\text{NO}_3 \)) का सूत्र इकाई द्रव्यमान:
\( = 14 + 4(1) + 14 + 3(16) \)
\( = 14 + 4 + 14 + 48 \)
\( = 80 \text{ u} \)
(ii) फॉस्फोरिक अम्ल (\( \text{H}_3\text{PO}_4 \)) का सूत्र इकाई द्रव्यमान:
\( = 3(1) + 31 + 4(16) \)
\( = 3 + 31 + 64 \)
\( = 98 \text{ u} \)
(iii) सोडियम हाइड्रोजनकार्बोनेट (\( \text{NaHCO}_3 \)) का सूत्र इकाई द्रव्यमान:
\( = 23 + 1 + 12 + 3(16) \)
\( = 23 + 1 + 12 + 48 \)
\( = 84 \text{ u} \)
मुख्य बिंदु:
• सूत्र इकाई द्रव्यमान यौगिक में मौजूद सभी परमाणु द्रव्यमानों का योग होता है।
• H = 1 u, N = 14 u, O = 16 u, Na = 23 u, P = 31 u मानक परमाणु द्रव्यमान हैं।
• मात्रक के रूप में 'u' (unified mass) का प्रयोग किया जाता है।
आम गलतियाँ:
• परमाणुओं की संख्या से गुणा करना भूल जाना।
• गलत परमाणु द्रव्यमान मानों का उपयोग करना।
Exam Tips:
a) प्रत्येक तत्व का परमाणु भार सही से जोड़ें।
b) गणना के चरणों को साफ-सुथरा दिखाएं ताकि गलती की गुंजाइश न रहे।
Question 9: उन यौगिकों के सूत्र लिखिए जो निम्नलिखित की परस्पर अभिक्रिया द्वारा बनते हैं –
(i) मैग्नीशियम और नाइट्रोजन
(ii) लीथियम और नाइट्रोजन
(iii) सोडियम और सल्फर
(iv) ऐलुमिनियम और ऑक्सीजन
Answer:
(i) मैग्नीशियम और नाइट्रोजन से निर्मित यौगिक:
\( \text{Mg}^{2+} \) और \( \text{N}^{3-} \rightarrow \text{Mg}_3\text{N}_2 \)
(ii) लीथियम और नाइट्रोजन से निर्मित यौगिक:
\( \text{Li}^+ \) और \( \text{N}^{3-} \rightarrow \text{Li}_3\text{N} \)
(iii) सोडियम और सल्फर से निर्मित यौगिक:
\( \text{Na}^+ \) और \( \text{S}^{2-} \rightarrow \text{Na}_2\text{S} \)
(iv) ऐलुमिनियम और ऑक्सीजन से निर्मित यौगिक:
\( \text{Al}^{3+} \) और \( \text{O}^{2-} \rightarrow \text{Al}_2\text{O}_3 \)
मुख्य बिंदु:
• तत्वों की संयोजकता उनके आयनों के आवेश से निर्धारित होती है।
• क्रॉस-मल्टीप्लिकेशन विधि द्वारा रासायनिक सूत्र प्राप्त किए जाते हैं।
आम गलतियाँ:
• नाइट्रोजन (\( \text{N}^{3-} \)) और सल्फर (\( \text{S}^{2-} \)) के आवेश को गलत लिखना।
• सूत्र का सरलतम अनुपात न लिखना।
Exam Tips:
a) पहले दोनों तत्वों के आयन और उनके आवेश लिखें।
b) क्रॉस विधि से सूत्र बनाकर अंत में उत्तर स्पष्ट रूप से दें।
Question 10: बाईं ओर दिए गए धनायनों और शीर्ष पर दिए गए ऋणायनों से निर्मित यौगिकों के सूत्र लिखकर तालिका 9.3 को पूर्ण कीजिए। \( \text{LiNO}_3 \) एक उदाहरण के रूप में दिया गया है।
Answer:
विभिन्न धनायनों और ऋणायनों के संयोग से बने यौगिकों के सूत्र निम्नलिखित हैं:
• \( \text{NH}_4^+ \) और \( \text{NO}_3^- \rightarrow \text{NH}_4\text{NO}_3 \)
• \( \text{NH}_4^+ \) और \( \text{SO}_4^{2-} \rightarrow (\text{NH}_4)_2\text{SO}_4 \)
• \( \text{NH}_4^+ \) और \( \text{PO}_4^{3-} \rightarrow (\text{NH}_4)_3\text{PO}_4 \)
• \( \text{Li}^+ \) और \( \text{NO}_3^- \rightarrow \text{LiNO}_3 \)
• \( \text{Li}^+ \) और \( \text{SO}_4^{2-} \rightarrow \text{Li}_2\text{SO}_4 \)
• \( \text{Li}^+ \) और \( \text{PO}_4^{3-} \rightarrow \text{Li}_3\text{PO}_4 \)
• \( \text{Al}^{3+} \) और \( \text{NO}_3^- \rightarrow \text{Al(NO}_3)_3 \)
• \( \text{Al}^{3+} \) और \( \text{SO}_4^{2-} \rightarrow \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 \)
• \( \text{Al}^{3+} \) और \( \text{PO}_4^{3-} \rightarrow \text{AlPO}_4 \)
• \( \text{Cu}^{2+} \) और \( \text{NO}_3^- \rightarrow \text{Cu(NO}_3)_2 \)
• \( \text{Cu}^{2+} \) और \( \text{SO}_4^{2-} \rightarrow \text{CuSO}_4 \)
• \( \text{Cu}^{2+} \) और \( \text{PO}_4^{3-} \rightarrow \text{Cu}_3(\text{PO}_4)_2 \)
मुख्य बिंदु:
• बहुपरमाणुक आयनों (जैसे \( \text{NH}_4^+ \), \( \text{SO}_4^{2-} \), \( \text{PO}_4^{3-} \) ) की संख्या एक से अधिक होने पर कोष्ठक का प्रयोग होता है।
• प्रत्येक संयोजन में कुल धनात्मक और ऋणात्मक आवेश संतुलित होने चाहिए।
आम गलतियाँ:
• बहुपरमाणुक आयनों के बाहर कोष्ठक लगाना भूल जाना।
• संयोजकता का आदान-प्रदान गलत करना।
Exam Tips:
a) तालिका के प्रश्नों को हल करते समय पंक्ति और स्तम्भ के आयनों का मिलान सावधानी से करें।
b) यौगिक का सूत्र लिखते समय चार्ज बैलेंस का नियम याद रखें।
Question 11: 5.3 g सोडियम कार्बोनेट और 6.0 g ऐसीटिक अम्ल परस्पर अभिक्रिया द्वारा 2.2 g कार्बन डाइऑक्साइड, 0.9 g जल और 8.2 g सोडियम ऐसीटेट बनाते हैं। जाँच कीजिए कि क्या इसमें द्रव्यमान संरक्षण के नियम का अनुपालन हो रहा है।
Answer:
अभिकारकों का कुल द्रव्यमान:
\( = \text{सोडियम कार्बोनेट का द्रव्यमान} + \text{ऐसीटिक अम्ल का द्रव्यमान} \)
\( = 5.3\text{ g} + 6.0\text{ g} = 11.3\text{ g} \)
उत्पादों का कुल द्रव्यमान:
\( = \text{कार्बन डाइऑक्साइड} + \text{जल} + \text{सोडियम ऐसीटेट} \)
\( = 2.2\text{ g} + 0.9\text{ g} + 8.2\text{ g} = 11.3\text{ g} \)
चूँकि अभिकारकों का द्रव्यमान और उत्पादों का द्रव्यमान समान (\( 11.3\text{ g} \)) है, अतः यहाँ द्रव्यमान संरक्षण के नियम का पूर्ण अनुपालन हो रहा है।
मुख्य बिंदु:
• द्रव्यमान संरक्षण के नियम के अनुसार रासायनिक अभिक्रिया में द्रव्यमान न तो सृजित होता है और न ही नष्ट होता है।
• अभिकारकों का कुल द्रव्यमान उत्पादों के कुल द्रव्यमान के बराबर होता है।
आम गलतियाँ:
• सभी अभिकारकों या उत्पादों को जोड़ने में गणना की त्रुटि करना।
• नियम के सिद्धांत को सही से न समझ पाना।
Exam Tips:
a) पहले अभिकारकों का योग अलग निकालें।
b) फिर उत्पादों का योग अलग निकालें और दोनों की तुलना स्पष्ट रूप से दिखाएं।
Question 12: यदि किसी स्पीशीज में 11 प्रोटॉन, 12 न्यूट्रॉन और 10 इलेक्ट्रॉन हैं, तो
(i) उसका परमाणु क्रमांक और द्रव्यमान संख्या क्या होंगे?
(ii) क्या यह उदासीन है, धनायन है अथवा ऋणायन है? व्याख्या कीजिए।
(iii) इसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास लिखिए।
(iv) स्पीशीज का नाम लिखिए।
Answer:
दिया गया है: प्रोटॉन = 11, न्यूट्रॉन = 12, इलेक्ट्रॉन = 10
(i) परमाणु क्रमांक = प्रोटॉनों की संख्या = 11
द्रव्यमान संख्या = प्रोटॉनों की संख्या + न्यूट्रॉनों की संख्या = \( 11 + 12 = 23 \)
(ii) चूँकि प्रोटॉनों की संख्या (11) इलेक्ट्रॉनों की संख्या (10) से अधिक है, अतः इस पर एक धनात्मक आवेश है। इसलिए यह धनायन (1+ आवेशित) है।
(iii) इलेक्ट्रॉनिक विन्यास (10 इलेक्ट्रॉनों के आधार पर): \( 2, 8 \)
(iv) इस स्पीशीज का नाम सोडियम आयन (\( \text{Na}^+ \)) है।
मुख्य बिंदु:
• परमाणु क्रमांक हमेशा प्रोटॉनों की संख्या के बराबर होता है।
• द्रव्यमान संख्या प्रोटॉन और न्यूट्रॉन का योग होती है।
• इलेक्ट्रॉन कम होने पर धनायन और अधिक होने पर ऋणायन बनता है।
आम गलतियाँ:
• इलेक्ट्रॉनिक विन्यास लिखते समय प्रोटॉनों की संख्या का उपयोग करना (जबकि विन्यास इलेक्ट्रॉनों के आधार पर लिखा जाता है)।
• द्रव्यमान संख्या में इलेक्ट्रॉनों को जोड़ देना।
Exam Tips:
a) प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन के दिए गए मानों से सीधे सूत्र लगाएं।
b) आवेश की प्रकृति बताने के लिए प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉन की तुलना करें।
Question 13: दो तत्वों, ‘क’ और ‘ख’ के विन्यास निम्नलिखित हैं –
(क) 2, 8, 5 (ख) 2, 8, 7
(i) कौन-सा तत्व अधिक अभिक्रियाशील है?
(ii) जब ‘क’ और ‘ख’ संयोजन करेंगे तब वे आयनिक आबंध बनाएँगे अथवा सहसंयोजी आबंध? इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण अथवा साझेदारी के उपयोग द्वारा समझाइए।
(iii) उनसे निर्मित यौगिक के सूत्र का पूर्वानुमान कीजिए।
Answer:
तत्व ‘क’ का विन्यास \( 2, 8, 5 \) (जैसे फॉस्फोरस) और तत्व ‘ख’ का विन्यास \( 2, 8, 7 \) (जैसे क्लोरीन) है।
(i) तत्व ‘ख’ अधिक अभिक्रियाशील है क्योंकि इसे अपना अष्टक पूर्ण करने के लिए केवल 1 इलेक्ट्रॉन की आवश्यकता होती है, जबकि ‘क’ को 3 इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता है।
(ii) ‘क’ और ‘ख’ दोनों अधातु हैं, अतः इनके बीच सहसंयोजी आबंध बनेगा। तत्व ‘क’ अपने 3 संयोजकता इलेक्ट्रอน तीन ‘ख’ परमाणुओं के साथ साझा करेगा (इलेक्ट्रॉन साझेदारी द्वारा)।
(iii) निर्मित यौगिक का सूत्र: \( \text{कख}_3 \) (जैसे \( \text{PCl}_3 \)) होगा।
मुख्य बिंदु:
• अष्टक पूरा करने के जितने कम इलेक्ट्रॉन चाहिए होते हैं, तत्व उतना ही अधिक अभिक्रियाशील होता है।
• दो अधातुओं के बीच हमेशा सहसंयोजी आबंध बनता है।
आम गलतियाँ:
• अधातुओं के बीच आयनिक आबंध बता देना।
• संयोजकता को गलत पहचानना।
Exam Tips:
a) बाह्यतम कोश के इलेक्ट्रॉनों से संयोजकता ज्ञात करें।
b) धातु-अधातु और अधातु-अधातु के संयोजन का नियम याद रखें।
Question 14: नीचे दिए गए अभिकथन एवं कारण को पढ़िए और उनके संबंध में आगे दिए गए विकल्पों में से सही विकल्प का चयन कीजिए。
अभिकथन – गलित अवस्था में कॉपर सल्फेट विद्युत का चालन करता है परंतु ठोस अवस्था में नहीं।
कारण – जालक की गलित अवस्था में कॉपर और सल्फेट आयनों की स्थिति नियत होती है जबकि ठोस अवस्था में वे स्वतंत्र रूप से गति कर सकते हैं।
Answer:
सही विकल्प (iii) अभिकथन सत्य है, परंतु कारण असत्य है।
स्पष्टीकरण: ठोस अवस्था में आयनों की स्थिति नियत होती है और वे गति नहीं कर सकते, जबकि गलित (पिघली हुई) अवस्था में आयन स्वतंत्र रूप से गति कर सकते हैं जिससे विद्युत का चालन होता है। यहाँ कारण में इसके विपरीत लिखा गया है।
मुख्य बिंदु:
• आयनिक यौगिक ठोस अवस्था में विद्युत के कुचालक होते हैं क्योंकि आयन बंधे होते हैं।
• गलित या जलीय अवस्था में आयन स्वतंत्र होकर विद्युत चालन करते हैं।
आम गलतियाँ:
• ठोस और गलित अवस्था के गुणों में भ्रमित होना।
• अभिकथन और कारण के वाक्यों को बिना समझे टिक करना।
Exam Tips:
a) आयनिक यौगिकों के भौतिक गुण ध्यान से पढ़ें।
b) पहले यह जाँच करें कि अभिकथन सही है या नहीं, फिर कारण की सत्यता परखें।
Question 15: \( ^{27}\text{Al} \), \( ^{80}\text{Br}^- \) और \( ^{201}\text{Hg}^{2+} \) कणों में क्रमशः 13, 35 और 80 प्रोटॉन हैं। इनमें कितने इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रॉन हैं?
Answer:
तालिका के अनुसार कणों में इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रॉन की गणना:
• स्पीशीज \( ^{27}\text{Al} \): प्रोटॉन = 13, द्रव्यमान संख्या = 27
इलेक्ट्रॉन = 13 (उदासीन परमाणु), न्यूट्रॉन = \( 27 - 13 = 14 \)
• स्पीशीज \( ^{80}\text{Br}^- \): प्रोटॉन = 35, द्रव्यमान संख्या = 80
इलेक्ट्रॉन = \( 35 + 1 = 36 \) (ऋणायन के कारण), न्यूट्रॉन = \( 80 - 35 = 45 \)
• स्पीशीज \( ^{201}\text{Hg}^{2+} \): प्रोटॉन = 80, द्रव्यमान संख्या = 201
इलेक्ट्रॉन = \( 80 - 2 = 78 \) (धनायन के कारण), न्यूट्रॉन = \( 201 - 80 = 121 \)
मुख्य बिंदु:
• न्यूट्रॉन की संख्या = द्रव्यमान संख्या - प्रोटॉनों की संख्या।
• ऋण आवेश होने पर इलेक्ट्रॉनों में आवेश की संख्या जोड़ी जाती है।
• धन आवेश होने पर इलेक्ट्रॉनों में से आवेश की संख्या घटाई जाती है।
आम गलतियाँ:
• आयनों में इलेक्ट्रॉनों की संख्या निकालते समय आवेश का चिन्ह गलत जोड़ना/घटाना।
• द्रव्यमान संख्या में से इलेक्ट्रॉन घटा देना।
Exam Tips:
a) न्यूट्रॉन निकालने के लिए हमेशा 'द्रव्यमान संख्या - प्रोटॉन' का सूत्र प्रयोग करें।
b) आयनों के मामले में इलेक्ट्रॉनों की गणना बहुत सावधानी से करें।
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