UP Board Solutions Class 9 Science Chapter 4 Structure of the Atom

पाठच - पुस्तक के प्रश्नोत्तर

पाठगत प्रश्न (पृष्ठ संख्या - 53)

 

Question 1. केनाल किरणें क्या हैं ?
Answer: केनाल किरणें- जब विसर्जन नलिका में बहुत कम दाब पर छिद्र युक्त कैथोड लेकर विद्युत विसर्जन किया जाता है तो छिद्र युक्त कैथोड से एक प्रकार की किरणें निकलती हैं जिनकी दिशा कैथोड किरणों के विपरीत होती है। ये किरणें धनावेशित कणों से मिलकर बनी होती हैं। जिन्हें प्रोटॉन कहा गया। इनका द्रव्यमान हाइड्रोजन के एक परमाणु के द्रव्यमान के बराबर पाया गया।
In simple words: केनाल किरणें धनावेशित कणों से बनी होती हैं, जिनकी दिशा कैथोड किरणों के विपरीत होती है और ये प्रोटॉन कहलाती हैं। ये कम दाब पर विसर्जन नलिका में विद्युत विसर्जन से उत्पन्न होती हैं।
🎯 Exam Tip: केनाल किरणों की प्रकृति और उनके कणों की पहचान, जैसे प्रोटॉन, को समझना महत्वपूर्ण है।

 

Question 2. यदि किसी परमाणु में एक इलेक्ट्रॉन तथा एक प्रोटॉन है तो उसमें कोई आवेश होगा या नहीं ?
Answer: यदि किसी परमाणु में एक इलेक्ट्रॉन तथा एक प्रोटॉन होगा, तो उस पर कोई आवेश नहीं होगा क्योंकि इलेक्ट्रॉन पर उपस्थित ऋण आवेश प्रोटॉन पर उपस्थित धन आवेश को उदासीन कर देगा।
In simple words: नहीं, कोई आवेश नहीं होगा क्योंकि इलेक्ट्रॉन का ऋणात्मक आवेश प्रोटॉन के धनात्मक आवेश को संतुलित कर देगा, जिससे परमाणु उदासीन हो जाएगा।
🎯 Exam Tip: परमाणु की उदासीनता को समझने के लिए इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन के आवेशों के संतुलन पर ध्यान दें।

पाठगत प्रश्न (पृष्ठ संख्या - 56)

 

Question 1. परमाणु उदासीन है, इस तथ्य को टामसन के मॉडल के आधार पर स्पष्ट कीजिए।
Answer: टॉमसन के परमाणे मॉडल के अनुसार परमाणु धन आवेशित गोले का बना होता है और इलेक्ट्रॉन उसमें फँसे होते हैं। क्योंकि धनात्मक आवेश तथा इलेक्ट्रॉन पर उपस्थित ऋणात्मक आवेश परिमाण में समान होते हैं। अतः परमाणु उदासीन होता है।
In simple words: टॉमसन मॉडल के अनुसार, परमाणु एक धनावेशित गोला है जिसमें इलेक्ट्रॉन धँसे होते हैं; धनात्मक और ऋणात्मक आवेश बराबर होने के कारण परमाणु उदासीन होता है।
🎯 Exam Tip: टॉमसन के परमाणु मॉडल में आवेशों के संतुलन को स्पष्ट रूप से समझाएँ।

 

Question 2. रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल के अनुसार, परमाणु के नाभिक में कौन-सा अवपरमाणुक कण विद्यमान है?
Answer: रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल के अनुसार, परमाणु के नाभिक में धनावेशित कण प्रोटॉन विद्यमान है।
In simple words: रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल के अनुसार, परमाणु के नाभिक में धनावेशित प्रोटॉन कण मौजूद होते हैं।
🎯 Exam Tip: रदरफोर्ड के मॉडल में नाभिक की प्रकृति और उसमें मौजूद कण को याद रखना महत्वपूर्ण है।

 

Question 3. तीन कक्षाओं वाले बोर के परमाण मॉडल का चित्र बनाइये ।।
Answer: तीन कक्षाओं वाले बोर के परमाणु का मॉडल चित्र निम्न प्रकार से है। तीन कक्षाएँ क्रमशः K, L तथा M द्वारा दिखाई गई हैं
ℹ️ चित्र व्याख्या (Diagram Explanation): यह चित्र बोर के परमाणु मॉडल को दर्शाता है, जिसमें एक केंद्रीय नाभिक और उसके चारों ओर वृत्ताकार कक्षाएँ हैं। सबसे भीतरी कक्षा K (n=1), उसके बाहर L (n=2), और सबसे बाहरी M (n=3) हैं, जो इलेक्ट्रॉन के ऊर्जा स्तरों को दर्शाती हैं।
In simple words: बोर मॉडल में, नाभिक के चारों ओर तीन निश्चित कक्षाएँ (K, L, M) दिखाई गई हैं, जहाँ इलेक्ट्रॉन घूमते हैं।
🎯 Exam Tip: बोर मॉडल के विभिन्न कक्षाओं (K, L, M) और उनके संगत ऊर्जा स्तरों (n=1, 2, 3) को सही ढंग से चित्रित करना सीखें।

 

Question 4. क्या अल्फा किरणों का प्रकीर्णन प्रयोग सोने के अतिरिक्त दूसरी धातु की पन्नी से संभव होगा?
Answer: अल्फा किरणों के प्रकीर्णन प्रयोग में सोने की पन्नी को इसलिए चुना गया क्योंकि सोने की परत बहुत पतली अवस्था में प्राप्त हो सकती है अर्थात् 1000 परमाणुओं की मोटाई के बराबर । यदि दूसरी भारी धातु लें तो हम इतनी पतली परत वाली पन्नी प्राप्त नहीं कर सकते अतः अल्फा किरणों का प्रकीर्णन तो इससे भी संभव होगा परन्तु परिणाम इतने स्पष्ट नहीं होंगे जितने सोने की पन्नी से प्राप्त होंगे।
In simple words: सोने की पन्नी सबसे पतली उपलब्ध होती है, जिससे प्रकीर्णन के स्पष्ट परिणाम मिलते हैं; अन्य धातुएँ उतनी पतली नहीं बन पातीं, जिससे परिणाम कम स्पष्ट होंगे।
🎯 Exam Tip: रदरफोर्ड के प्रयोग में सोने की पन्नी के चयन के कारण को स्पष्ट करें, खासकर उसकी पतलीपन की क्षमता को।

पाठगत प्रश्न (पृष्ठ संख्या - 56)

 

Question 1. परमाणु के तीन अवपरमाणुक कणों के नाम लिखिए ।
Answer: परमाणु के तीन प्रमुख कण हैं-इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन, और न्यूट्रॉन ।
In simple words: परमाणु के तीन मुख्य कण इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन हैं।
🎯 Exam Tip: परमाणु के मूल कणों के नाम याद रखना आधारभूत ज्ञान है।

 

Question 2. होलियम परमाणु का परमाणु द्रव्यमान 4u है तथा उसके नाभिक में दो प्रोटॉन होते हैं। इसमें कितने न्यूट्रान होंगे?
Answer: न्यूट्रॉनों की संख्या = परमाणु द्रव्यमान - प्रोटॉन की संख्या = 4 - 2 = 2
In simple words: हीलियम परमाणु में न्यूट्रॉन की संख्या 2 होगी, क्योंकि परमाणु द्रव्यमान (4u) में से प्रोटॉन की संख्या (2) घटाने पर यह मान प्राप्त होता है।
🎯 Exam Tip: न्यूट्रॉन की संख्या ज्ञात करने के लिए परमाणु द्रव्यमान से प्रोटॉन की संख्या घटाने के सूत्र को समझें।

पाठगत प्रश्न (पृष्ठ संख्या - 57)

 

Question 1. कार्बन और सोडियम के परमाणुओं के लिए इलेक्ट्रॉन-वितरण लिखिए।
Answer:

In simple words: कार्बन का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 4 है, और सोडियम का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 1 है, जो उनके परमाणु क्रमांक के अनुसार इलेक्ट्रॉनों का वितरण दर्शाता है।
🎯 Exam Tip: विभिन्न तत्वों के लिए इलेक्ट्रॉनिक विन्यास लिखने के नियमों को याद रखें, विशेषकर K, L, M कोशों में इलेक्ट्रॉनों की संख्या।

 

Question 2. अगर किसी परमाणु का K और L कोश भरा है, तो उस परमाणु में इलेक्ट्रॉनों की संख्या क्या होगी ?
Answer: K (पहला कक्ष) इसमें इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 2 L (दूसरा कक्ष) इसमें इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 8 अतः परमाणु में कुल इलेक्ट्रॉन = 2 + 8 = 10.
In simple words: यदि परमाणु का K कोश (2 इलेक्ट्रॉन) और L कोश (8 इलेक्ट्रॉन) पूर्ण भरा है, तो उस परमाणु में कुल 10 इलेक्ट्रॉन होंगे।
🎯 Exam Tip: K और L कोशों में इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या को याद रखना संयोजकता निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण है।

पाठगत प्रश्न (पृष्ठ संख्या - 58)

 

Question 1. क्लोरीन, सल्फर और मैग्नीशियम की परमाणु संख्या से आप इनकी संयोजकता कैसे प्राप्त करेंगे?
Answer:
(i) क्लोरीन परमाणु संख्या = 17 इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 2, 8, 7 क्लोरीन के बाह्यतम कोश को पूर्ण करने के लिए केवल 1 इलेक्ट्रॉन की आवश्यकता होती है। इसलिए इसकी संयोजकता 1 है।
(ii) सल्फर परमाणु क्रमांक = 16 इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 2, 8, 6 क्योंकि इसके बाह्यतम कोश में 6 इलेक्ट्रॉन उपस्थित होते हैं। अतः इसे पूर्ण रूप से भरने के लिए 2 इलेक्ट्रॉन की आवश्यकता होती है। अतः इसकी संयोजकता 2 है।
(iii) मैग्नीशियम परमाणु क्रमांक = 12 इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 2, 8, 2 क्योंकि इसके बाह्यतम कोश में 2 इलेक्ट्रॉन हैं अतः इसकी संयोजकता 2 होगी।
In simple words: क्लोरीन को 1 इलेक्ट्रॉन चाहिए (संयोजकता 1), सल्फर को 2 इलेक्ट्रॉन चाहिए (संयोजकता 2), और मैग्नीशियम 2 इलेक्ट्रॉन त्यागता है (संयोजकता 2), सभी अपने बाह्यतम कोश को पूरा करने के लिए।
🎯 Exam Tip: संयोजकता की गणना के लिए तत्वों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास और अष्टक पूर्ण करने के नियम को सही ढंग से लागू करना महत्वपूर्ण है।

पाठगत प्रश्न (पृष्ठ संख्या - 59)

 

Question 1. यदि किसी परमाणु में इलेक्ट्रॉनों की संख्या 8 है और प्रोटॉनों की संख्या भी 8 है तब,
(a) परमाणु की परमाणुक संख्या क्या है ?
(b) परमाणु का क्या आवेश है ?
Answer:
(a) परमाणु संख्या = प्रोटॉनों की संख्या = 8
(b) प्रोटॉनों की संख्या = 8 धनात्मक आवेश = 8 इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 8 ऋणात्मक आवेश = 8 कुल आवेश = + 8 (- 8) = 0
In simple words: यदि परमाणु में 8 इलेक्ट्रॉन और 8 प्रोटॉन हैं, तो उसकी परमाणु संख्या 8 होगी और कुल आवेश शून्य होगा, क्योंकि धनात्मक और ऋणात्मक आवेश एक-दूसरे को उदासीन कर देंगे।
🎯 Exam Tip: परमाणु संख्या प्रोटॉन की संख्या के बराबर होती है, और परमाणु का कुल आवेश प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉन की संख्या के संतुलन पर निर्भर करता है।

 

Question 2. पाठ्य-पुस्तक की सारणी 4.1 की सहायता से ऑक्सीजन और सल्फर परमाणुओं की द्रव्यमान संख्या ज्ञात कीजिए।
Answer:
(i) ऑक्सीजन की द्रव्यमान संख्या = प्रोटॉनों की संख्या + न्यूट्रॉनों की संख्या = 8 + 8 = 16 u
(ii) सल्फर की परमाणु द्रव्यमान संख्या = प्रोटॉनों की संख्या + न्यूट्रॉनों की संख्या = 16 + 16 = 32 u
In simple words: ऑक्सीजन की द्रव्यमान संख्या 16 u है (8 प्रोटॉन + 8 न्यूट्रॉन), और सल्फर की द्रव्यमान संख्या 32 u है (16 प्रोटॉन + 16 न्यूट्रॉन)।
🎯 Exam Tip: द्रव्यमान संख्या की गणना के लिए प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या को जोड़ना सीखें।

पाठगत प्रश्न (पृष्ठ संख्या - 60)

 

Question 1. चिन्ह H, D और T के लिए प्रत्येक में पाए जाने वाले तीन अवपरमाणुक कणों को सारणीबद्ध कीजिए ।
Answer:

In simple words: हाइड्रोजन (H), ड्यूटेरियम (D) और ट्रिटियम (T) में 1 इलेक्ट्रॉन और 1 प्रोटॉन होता है, लेकिन न्यूट्रॉन की संख्या क्रमशः 0, 1 और 2 होती है।
🎯 Exam Tip: हाइड्रोजन के समस्थानिकों में प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉन की संख्या समान होती है, जबकि न्यूट्रॉन की संख्या भिन्न होती है।

 

Question 2. समस्थानिक और समभारिक के किसी एक युग्म का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास लिखिए ।
Answer: कार्बन के समस्थानिक हैं \[_{ 6 }^{ 12 }{ C }\] और \[_{ 6 }^{ 14 }{ C }\]
\[_{ 6 }^{ 12 }{ C }\] (कार्बन-12) प्रोटॉनों की संख्या = 8 इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 6 न्यूट्रॉन की संख्या
= 12 - 6 = 6 इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 2, 4
\[_{ 6 }^{ 14 }{ C }\] (कार्बन-14) इलेक्ट्रॉन की संख्या = 6 न्यूट्रॉन की संख्या = 14 - 6 = 8 प्रोटॉन की संख्या = 6 इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 2, 4
समभारिक \[_{ 18 }^{ 40 }{ Ar }\] आर \[_{20}^{ 40 }{ Ca }\]
\[_{ 18 }^{ 40 }{ Ar }\] (ऑर्गन) इलेक्ट्रॉन की संख्या = 18 प्रोटॉन की संख्या = 18 न्यूट्रॉन की संख्या = 40 - 18 = 22 इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 2, 8, 8, 4
\[_{ 20 }^{ 40 }{ Ca }\] (कैल्सियम) इलेक्ट्रॉन की संख्या = 20 प्रोटॉन की संख्या = 20 न्यूट्रॉन की संख्या = 40 - 20 = 20 इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 2, 8, 8, 2
In simple words: कार्बन-12 (2,4) और कार्बन-14 (2,4) समस्थानिक हैं, जबकि ऑर्गन (2,8,8,2) और कैल्शियम (2,8,8,2) समभारिक हैं, जो समान इलेक्ट्रॉनिक विन्यास साझा करते हैं।
🎯 Exam Tip: समस्थानिकों और समभारिकों के बीच अंतर को इलेक्ट्रॉनिक विन्यास और परमाणु/द्रव्यमान संख्या के आधार पर स्पष्ट करें।

अभ्यास के प्रश्न (पृष्ठ संख्या 61 - 63)

 

Question 1. इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के गुणों की तुलना कीजिए ।
Answer: इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन व न्यूटॉन के गुणों की तुलना-

In simple words: इलेक्ट्रॉन ऋणावेशित होते हैं और नाभिक के चारों ओर घूमते हैं, प्रोटॉन धनावेशित होते हैं और नाभिक के अंदर होते हैं, जबकि न्यूट्रॉन अनावेशित होते हैं और प्रोटॉन के साथ नाभिक में रहते हैं।
🎯 Exam Tip: इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के आवेश, द्रव्यमान और परमाणु में उनकी स्थिति की तुलना करना एक महत्वपूर्ण अवधारणा है।

 

Question 2. जे. जे. टामसन के परमाणु मॉडल की क्या सीमाएँ हैं ?
Answer: जे.जे. टामसन ने परमाणु को एक गोले के रूप में प्रतिपादित किया, जिसमें प्रोटॉनों की उपस्थिति के कारण धनात्मक आवेश होता है और इलेक्ट्रॉन इसके अन्दर धंसे होते हैं। टॉमसन के पास इसे प्रायोगिक रूप में सिद्ध करने का कोई प्रमाण नहीं था और इस मॉडल द्वारा दूसरे वैज्ञानिकों द्वारा किये गये प्रयोगों के परिणामों को भी नहीं समझाया जा सकता है।
In simple words: टॉमसन का परमाणु मॉडल प्रायोगिक साक्ष्य प्रदान नहीं कर सका और अन्य वैज्ञानिकों के प्रयोगों के परिणामों, विशेषकर परमाणु की स्थिरता, की व्याख्या करने में विफल रहा।
🎯 Exam Tip: टॉमसन मॉडल की मुख्य सीमाएँ प्रायोगिक प्रमाण की कमी और परमाणु की स्थिरता की व्याख्या करने में अक्षमता हैं।

 

Question 3. रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल की क्या सीमाएँ हैं ?
Answer: रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल की कमियाँ-रदरफोर्ड ने प्रस्तावित किया कि इलेक्ट्रॉन धनावेशित नाभिक के चारों ओर घूमते हैं (या चक्कर लगाते हैं)।
ℹ️ चित्र व्याख्या (Diagram Explanation): यह चित्र रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल को दर्शाता है, जिसमें एक केंद्रीय धनावेशित नाभिक है और इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर वृत्ताकार पथों में चक्कर लगाते हैं। यह मॉडल दर्शाता है कि परमाणु का अधिकांश भाग रिक्त है।
In simple words: रदरफोर्ड के मॉडल में, इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर घूमते हैं, लेकिन यह मॉडल परमाणु की स्थिरता और इलेक्ट्रॉन द्वारा ऊर्जा विकिरण के कारण नाभिक में गिर जाने की समस्या को हल नहीं कर पाया।
🎯 Exam Tip: रदरफोर्ड मॉडल की मुख्य सीमा परमाणु के स्थायित्व की व्याख्या न कर पाना है, क्योंकि घूमता हुआ इलेक्ट्रॉन ऊर्जा का विकिरण करेगा और अंततः नाभिक में गिर जाएगा।

 

Question 4. बोर के परमाणु मॉडल की व्याख्या कीजिए।
Answer: बोर का परमाणु मॉडल- रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल की त्रुटियों का निवारण करके बोर ने परमाणु का नया मॉडल प्रस्तावित किया। उसकी मुख्य धाराएँ निम्नलिखित हैं-
1. इलेक्ट्रॉन परमाणु के नाभिक के चारों ओर निश्चित कक्षाओं में चक्कर लगाते हैं जिन्हें कक्ष कहते हैं।
2. एक इलेक्ट्रॉन जब किसी कक्ष में चक्कर लगाता है तो उसमें निश्चित ऊर्जा होती है और ऊर्जा का विकिरण नहीं होता ।
3. प्रत्येक कक्ष की अपनी निश्चित ऊर्जा होती है। इसीलिए उन्हें ऊर्जा स्तर कहा जाता है।
ℹ️ चित्र व्याख्या (Diagram Explanation): यह चित्र बोर के परमाणु मॉडल के ऊर्जा स्तरों को दर्शाता है, जिसमें एक केंद्रीय नाभिक और उसके चारों ओर निश्चित ऊर्जा वाली वृत्ताकार कक्षाएँ हैं। इन कक्षाओं को K, L, M, N... अक्षरों या 1, 2, 3, 4... संख्याओं से दर्शाया गया है, जो बढ़ती हुई ऊर्जा को इंगित करती हैं।
4. इन ऊर्जा स्तरों को K, L, M, N... द्वारा या 1, 2, 3, 4 द्वारा प्रदर्शित करते हैं।
In simple words: बोर के मॉडल के अनुसार, इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर निश्चित ऊर्जा स्तरों या कक्षाओं में घूमते हैं और इन कक्षाओं में घूमते समय ऊर्जा का विकिरण नहीं करते।
🎯 Exam Tip: बोर के परमाणु मॉडल के मुख्य अभिधारणाओं, विशेषकर निश्चित कक्षाओं और ऊर्जा के विकिरण न होने के बिंदु पर ध्यान दें।

 

Question 5. इस अध्याय में दिए सभी परमाणु मॉडलों की तुलना कीजिए ।
Answer: इस अध्याय में टॉमसन, रदरफोर्ड व बोर के परमाणु मॉडल दिये गये हैं। इनकी तुलना निम्न प्रकार से कर सकते हैं-

In simple words: टॉमसन ने परमाणु को धनावेशित गोले में धँसे इलेक्ट्रॉनों के रूप में देखा; रदरफोर्ड ने नाभिक के चारों ओर इलेक्ट्रॉन घूमते हुए दिखाए; जबकि बोर ने इलेक्ट्रॉनों को निश्चित ऊर्जा स्तरों में घूमते हुए बताया।
🎯 Exam Tip: तीनों मॉडलों के प्रमुख बिंदुओं-परमाणु संरचना, इलेक्ट्रॉन की स्थिति और ऊर्जा-की तुलना करना सीखें।

 

Question 6. पहले अठारह तत्त्वों के विभिन्न कक्षों में इलेक्ट्रॉन वितरण के नियमों को लिखिए।
Answer: प्रथम 18 तत्त्वों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास लिखने के लिए प्रयोग किए गए नियम निम्न प्रकार से हैं
1. किसी भी कक्ष में उपस्थित इलेक्ट्रॉन की संख्या एक सूत्र \(2n^2\) द्वारा ज्ञात की जाती है, जहाँ n = कक्ष की संख्या या ऊर्जा स्तर की संख्या। अतः अधिकतम इलेक्ट्रॉनों की संख्या पहले कक्ष (K) में होगी = \(2 \times 1^2\) = 2 दूसरे कक्ष (L) में होगी = \(2 \times 2^2\) = 8 तीसरे कक्ष (M) में होगी = \(2 \times 3^2\) = 18 चौथे कक्ष (N) में होगी = \(2 \times 4^2\) = 32
2. बाह्यतम कोष में अधिकतम आठ इलेक्ट्रॉन रखे जा सकते हैं।
3. पहले कक्ष में इलेक्ट्रॉनों की संख्या पूर्ण होने पर शेष इलेक्ट्रॉन दूसरे कक्ष में जा सकते हैं अर्थात् कक्ष क्रमानुसार ही भरे जाते हैं।
In simple words: इलेक्ट्रॉन वितरण के लिए, किसी भी कक्ष में अधिकतम \(2n^2\) इलेक्ट्रॉन होते हैं, बाह्यतम कोश में अधिकतम 8 इलेक्ट्रॉन होते हैं, और कक्ष क्रमानुसार भरे जाते हैं।
🎯 Exam Tip: \(2n^2\) नियम, बाह्यतम कोश में 8 इलेक्ट्रॉन का नियम, और कक्ष भरने के क्रम को याद रखना इलेक्ट्रॉनिक विन्यास लिखने के लिए महत्वपूर्ण है।

 

Question 7. सिलिकॉन व ऑक्सीजन का उदाहरण लेते हुए संयोजकता की परिभाषा दीजिए ।
Answer: किसी तत्त्व की संयोग करने की क्षमता को उसकी संयोजकता कहते हैं। यह उस परमाणु के बाह्यतम कोश (कक्ष) में उपस्थित इलेक्ट्रॉनों की संख्या से ज्ञात की जाती है। यदि बाह्यतम कोश में इलेक्ट्रॉनों की संख्या चार या उससे कम हो तो संयोजकता = बाह्यतम कोश में उपस्थित इलेक्ट्रॉनों की संख्या । उदाहरण- सिलिकॉन (Si) की परमाणु संख्या 14 है। अतः इसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 2, 8, 4 सिलिकॉन की संयोजकता = 4 यदि बाह्यतम कोश में उपस्थित इलेक्ट्रॉनों की संख्या चार से अधिक हो तो संयोजकता = 8 - (बाह्यतम कोश में इलेक्ट्रॉनों की संख्या) उदाहरण- ऑक्सीजन (O) की परमाणु संख्या 8 है। इसका इलेक्ट्रॉनिक वितरण = 2, 6 अतः इसकी संयोजकता = 8 - 6 = 2
In simple words: संयोजकता एक तत्व की दूसरे तत्वों से जुड़ने की क्षमता है, जो उसके बाह्यतम कोश में इलेक्ट्रॉनों की संख्या पर निर्भर करती है (जैसे सिलिकॉन की 4, ऑक्सीजन की 2)।
🎯 Exam Tip: संयोजकता की परिभाषा और उसे इलेक्ट्रॉनिक विन्यास के आधार पर कैसे निर्धारित किया जाता है, यह समझना महत्वपूर्ण है।

 

Question 8. उदाहरण सहित व्याख्या कीजिए-परमाणु संख्या, द्रव्यमान संख्या, समस्थानिक और समभारिक । समस्थानिकों के कोई दो उपयोग लिखिए ।
Answer: 1. परमाणु संख्या - परमाणु के नाभिक में पाए जाने वाले (धनावेशित कण) प्रोटॉनों की संख्या को परमाणु संख्या कहते हैं। इसे Z द्वारा दर्शाया जाता है।
उदाहरण-
• कार्बन की परमाणु संख्या 6 है क्योंकि इसके नाभिक में 6 प्रोटॉन पाए जाते हैं।
• ऑक्सीजन की परमाणु संख्या 8 है क्योंकि ऑक्सीजन के परमाणु के नाभिक में 8 प्रोटॉन पाए जाते हैं।
2. द्रव्यमान संख्या - परमाणु के नाभिक में पाए जाने वाले प्रोटॉन व न्यूट्रॉन की कुल संख्या को द्रव्यमान संख्या कहते हैं।
द्रव्यमान संख्या = प्रोटॉन की संख्या + न्यूट्रॉन की संख्या
उदाहरण-
• ऑक्सीजन की द्रव्यमान संख्या (परमाणु द्रव्यमान) 16 है क्योंकि ऑक्सीजन के परमाणु के नाभिक में 8 प्रोटॉन व 8 न्यूट्रॉन है। अतः द्रव्यमान संख्या = 8 + 8 = 16
• सोडियम की द्रव्यमान संख्या 23 है क्योंकि सोडियम के नाभिक में 11 प्रोटॉन व 12 न्यूट्रॉन हैं। अतः द्रव्यमान संख्या = 11 + 12 = 23
समस्थानिक - एक ही तत्त्व के वे परमाणु जिनके परमाणु संख्या समान परन्तु द्रव्यमान संख्या भिन्न-भिन्न हों, समस्थानिक कहलाते हैं।
उदाहरण - (i) क्लोरीन के दो समस्थानिक \[_{ 17 }^{ 35 }{ Cl }\] और \[_{ 17 }^{ 37 }{ Cl }\] हैं।
\[_{ 17 }^{ 35 }{ Cl }\] में द्रव्यमान संख्या 35 व परमाणु संख्या 17 है।
\[_{ 17 }^{ 37 }{ Cl }\] में द्रव्यमान संख्या 37 परमाणु संख्या 17 है।
(ii) हाइड्रोजन के तीन समस्थानिक हैं- \[_{ 1 }^{ 1 }{ H }\] (प्रोटियम) \[_{ 1 }^{ 2 }{ H }\] (ड्यूटेरियम) \[_{ 1 }^{ 3 }{ H }\] (ट्रिटियम)
(iii) कार्बन के भी दो समस्थानिक हैं- \[_{ 6 }^{ 12 }{ C }\] , \[_{ 6 }^{ 14 }{ C }\] इनमें द्रव्यमान संख्या क्रमशः 12 व 14 है, परन्तु परमाणु संख्या 6 है।
(4) समभारिक-वे तत्त्व जिनकी परमाणु द्रव्यमान संख्या समान हो परन्तु परमाणु संख्या भिन्न-भिन्न हो समभारिक तत्त्व कहलाते हैं।
उदाहरण - आर्गन \[_{ 18 }^{ 40 }{ Ar }\] और कैल्सियम \[_{ 20 }^{ 40 }{ Ca }\] समभारी तत्त्व हैं क्योंकि दोनों की परमाणु संख्या क्रमशः 18 व 20 है परन्तु द्रव्यमान संख्या दोनों की 40 है।
समस्थानिकों के दो उपयोग-
1. यूरेनियम के एक समस्थानिक का उपयोग परमाणु भट्टी में ईंधन के रूप में किया जाता है।
2. कैंसर के उपचार में कोबाल्ट के एक समस्थानिक का उपयोग होता है।
3. पेंघा रोग के उपचार में आयोडीन के समस्थानिक का उपयोग होता है।
In simple words: परमाणु संख्या प्रोटॉन की संख्या है, द्रव्यमान संख्या प्रोटॉन और न्यूट्रॉन का योग है, समस्थानिकों की परमाणु संख्या समान पर द्रव्यमान संख्या भिन्न होती है, और समभारिकों की द्रव्यमान संख्या समान पर परमाणु संख्या भिन्न होती है। समस्थानिकों का उपयोग परमाणु ऊर्जा और चिकित्सा में होता है।
🎯 Exam Tip: परमाणु संख्या, द्रव्यमान संख्या, समस्थानिक और समभारिक की परिभाषाओं को उदाहरणों सहित स्पष्ट करें, और समस्थानिकों के महत्वपूर्ण उपयोगों को याद रखें।

 

Question 9. Na⁺ के पूरी तरह से भरे हुए K वे L कोश होते हैं- व्याख्या कीजिए ।
Answer: Na की परमाणु संख्या = 11
Na⁺ में उपस्थित इलेक्ट्रॉन की संख्या = 11 - 1 = 10
Na+ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = K, L = 2, 8
अत: Na⁺ में K तथा L कोश पूरी तरह भरे होते हैं।
In simple words: Na⁺ आयन में 10 इलेक्ट्रॉन होते हैं (परमाणु संख्या 11 से 1 इलेक्ट्रॉन त्यागने पर), जिसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8 है, जिससे उसके K और L कोश पूर्णतः भरे होते हैं।
🎯 Exam Tip: आयनों में इलेक्ट्रॉनों की संख्या की गणना करना और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास के आधार पर कोशों की पूर्णता को समझाना सीखें।

 

Question 10. अगर ब्रोमीन परमाणु दो समस्थानिकों \[_{ 35 }^{ 79 }{ Br }\] (49.7%) तथा \[_{ 35 }^{ 81 }{ Br }\] (50.3%)] के रूप में हैं, तो ब्रोमीन परमाणु के औसत परमाणु द्रव्यमान की गणना कीजिए ।
Answer: ब्रोमीन का परमाणु द्रव्यमान
\[ = \left( 79 \times \frac{ 49.7 }{ 100 } + 81 \times \frac{ 50.3 }{ 100 } \right) \]
\[ = 39.263 + 40.743 = 80.006 \approx 80 \text{ u} \]
In simple words: ब्रोमीन का औसत परमाणु द्रव्यमान 80 u होगा, जो उसके दो समस्थानिकों (79Br और 81Br) की प्राकृतिक बहुतायत का भारित औसत है।
🎯 Exam Tip: औसत परमाणु द्रव्यमान की गणना के लिए प्रत्येक समस्थानिक के द्रव्यमान को उसकी प्राकृतिक बहुतायत के प्रतिशत से गुणा करके जोड़ना सीखें।

 

Question 11. एक तत्त्व X का परमाणु द्रव्यमान 16.2 u है तो इसके किसी एक नमूने में समस्थानिक \[_{ 8 }^{ 16 }{ X }\] और \[_{ 8 }^{ 18 }{ X }\] का प्रतिशत क्या होगा?
Answer: 'X' का परमाणु द्रव्यमान = 16.2 u
माना \[_{ 8 }^{ 16 }{ X }\] की प्रतिशत मात्रा = x%
तो \[_{ 8 }^{ 18 }{ X }\] की प्रतिशत मात्रा = (100 – x)%
अत: \[16.2 = \frac{ 16 \times x }{ 100 } + \frac{ 18 \times (100 - x) }{ 100 }\]
\[16.2 = \frac{ 16x + 1800 - 18x }{ 100 }\]
\[1620 = 1800 - 2x\]
\[2x = 1800 - 1620 = 180\]
\[x = \frac{ 180 }{ 2 } = 90\%\]
समस्थानिक \[_{ 8 }^{ 16 }{ X }\] की प्रतिशत मात्रा = 90%
समस्थानिक \[_{ 8 }^{ 18 }{ X }\] की प्रतिशत मात्रा = (100 – 90)
= 10%
In simple words: तत्व X के समस्थानिक \[_{ 8 }^{ 16 }{ X }\] का प्रतिशत 90% और \[_{ 8 }^{ 18 }{ X }\] का प्रतिशत 10% होगा, ताकि उनका भारित औसत परमाणु द्रव्यमान 16.2 u हो सके।
🎯 Exam Tip: औसत परमाणु द्रव्यमान और समस्थानिकों के प्रतिशत की गणना में बीजगणितीय समीकरणों का सही उपयोग करना सीखें।

 

Question 12. यदि तत्त्व का Z = 3 हो तो उस तत्त्व की संयोजकता क्या होगी? उस तत्त्व का नाम भी लिखिए।
Answer: दिया है- Z = 3 इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 2, 1 तत्त्व की संयोजकता = 1 तत्त्व का नाम = लीथियम (Li)
In simple words: यदि परमाणु संख्या Z = 3 है, तो तत्व का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 1 होगा, इसकी संयोजकता 1 होगी, और यह तत्व लीथियम (Li) है।
🎯 Exam Tip: परमाणु संख्या से इलेक्ट्रॉनिक विन्यास, संयोजकता और तत्व का नाम ज्ञात करने की प्रक्रिया को समझें।

 

Question 13. दो परमाणु स्पीशीज के केन्द्रकों का संघटन नीचे दिया गया है
प्रोटॉन = 6(X) 6(Y)
न्यूट्रॉन = 6(X) 8(Y)
X और Y की द्रव्यमान संख्या ज्ञात कीजिए। इन दोनों स्पीशीज में क्या सम्बन्ध है?
Answer: हल- X की द्रव्यमान संख्या = प्रोटॉन + न्यूट्रॉन = 6 + 6 = 12u Y की द्रव्यमान संख्या = प्रोटॉन + न्यूट्रॉन = 6 + 8 = 14u X और Y दोनों में प्रोटॉनों की संख्या समान है अर्थात् दोनों की परमाणु संख्या समान है। परन्तु उनकी द्रव्यमान संख्या भिन्न है। अतः दोनों एक ही तत्त्व के समस्थानिक हैं।
In simple words: X की द्रव्यमान संख्या 12u है और Y की द्रव्यमान संख्या 14u है। चूंकि दोनों में प्रोटॉन की संख्या समान (6) है लेकिन न्यूट्रॉन की संख्या भिन्न है, इसलिए X और Y एक ही तत्व के समस्थानिक हैं।
🎯 Exam Tip: द्रव्यमान संख्या की गणना करने और समस्थानिकों को उनके प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या के आधार पर पहचानने के लिए अभ्यास करें।

 

Question 14. निम्नलिखित कथनों में से सही पर “T” और गलत पर “F” लिखिए
(a) जे. जे. टॉमसन ने यह प्रस्तावित किया था कि परमाणु के केन्द्रक में केवल न्यूक्लीयॉन्स होते हैं।
(b) एक इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन मिलकर न्यूट्रॉन का निर्माण करते हैं इसलिए यह अनावेशित होता है।
(c) इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान प्रोटॉन से लगभग \(\frac { 1 }{ 2000 }\) गुना होता है।
(d) आयोडीन के समस्थानिक का इस्तेमाल टिंक्चर आयोडीन बनाने में होता है। इसका उपयोग दवा के रूप में होता है।
Answer:
(a) F,
(b) F,
(c) T,
(d) T.
In simple words: (a) और
(b) गलत हैं, क्योंकि टॉमसन ने नाभिक में केवल न्यूक्लीयॉन्स प्रस्तावित नहीं किए और इलेक्ट्रॉन-प्रोटॉन मिलकर न्यूट्रॉन नहीं बनाते।
(c) और
(d) सही हैं, क्योंकि इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान प्रोटॉन का लगभग 1/2000 गुना होता है और आयोडीन समस्थानिक का उपयोग टिंक्चर आयोडीन में होता है।
🎯 Exam Tip: परमाणु संरचना के प्रमुख वैज्ञानिकों के मॉडल, कणों की प्रकृति, द्रव्यमान संबंधी तथ्यों और समस्थानिकों के उपयोगों को ध्यान से पढ़ें और याद रखें।

 

Question 15. रदरफोर्ड का अल्फा कण प्रकीर्णन प्रयोग किसकी खोज के लिए उत्तरदायी था
(a) परमाणु केन्द्रक
(b) इलेक्ट्रॉन
(c) प्रोटॉन
(d) न्यूट्रॉन
Answer:
(a) परमाणु केन्द्रक
In simple words: रदरफोर्ड का अल्फा कण प्रकीर्णन प्रयोग परमाणु के केंद्रीय धनावेशित भाग, यानी परमाणु केंद्रक, की खोज के लिए जिम्मेदार था।
🎯 Exam Tip: रदरफोर्ड के अल्फा कण प्रयोग का मुख्य निष्कर्ष और उसकी खोज (नाभिक) को याद रखना महत्वपूर्ण है।

 

Question 16. एक तत्त्वे के समस्थानिक में होते हैं
(a) समान भौतिक गुण
(b) भिन्न रासायनिक गुण
(c) न्यूट्रॉनों की अलग-अलग संख्या
(d) भिन्न परमाणु संख्या
Answer: (c) न्यूट्रॉनों की अलग-अलग संख्या
In simple words: समस्थानिकों में न्यूट्रॉनों की संख्या अलग-अलग होती है, जिससे उनकी द्रव्यमान संख्या भिन्न हो जाती है, जबकि परमाणु संख्या (प्रोटॉन की संख्या) समान रहती है।
🎯 Exam Tip: समस्थानिकों की परिभाषित विशेषता न्यूट्रॉनों की भिन्न संख्या है, जिससे उनकी द्रव्यमान संख्या बदल जाती है।

 

Question 17. CI- आयन में संयोजकत्ना-इलेक्ट्रॉनों की संख्या है
(a) 16
(b) 8
(c) 17
(d) 18
Answer: (b) 8
In simple words: क्लोरीन परमाणु (परमाणु संख्या 17) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 7 होता है, और जब यह एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त करके Cl- आयन बनाता है, तो इसके बाह्यतम कोश में 8 संयोजकता इलेक्ट्रॉन हो जाते हैं।
🎯 Exam Tip: आयनों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास और संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या की गणना करने के लिए मूल परमाणु के इलेक्ट्रॉनों की संख्या और आयन के आवेश को ध्यान में रखें।

 

Question 18. सोडियम का सही इलेक्ट्रॉनिक विन्यास निम्न में कौन-सा है ?
(a) 2, 8
(b) 8, 2, 1
(c) 2, 1, 8
(d) 2, 8, 1
Answer: (d) 2, 8, 1
In simple words: सोडियम (Na) की परमाणु संख्या 11 है, इसलिए इसका सही इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 1 है, जिसमें पहले कोश में 2, दूसरे में 8 और तीसरे (बाह्यतम) कोश में 1 इलेक्ट्रॉन होता है।
🎯 Exam Tip: तत्वों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास को सही ढंग से लिखने के लिए कोश भरने के नियमों (2, 8, 18, 32) का पालन करें।

 

Question 19. निम्नलिखित सारणी को पूरा कीजिए-

Answer:
In simple words: सारणी को प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन की संख्याओं का उपयोग करके परमाणु संख्या और द्रव्यमान संख्या ज्ञात करके पूरा किया गया, जिससे फ्लोरीन, सल्फर, मैग्नीशियम, ड्यूटीरियम और H+ जैसे परमाणु स्पीशीज की पहचान हुई।
🎯 Exam Tip: परमाणु संख्या, द्रव्यमान संख्या, प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉनों के बीच संबंधों को समझने का अभ्यास करें ताकि ऐसी सारणी को पूरा कर सकें।

अन्य महत्वपूर्ण प्रश्नोत्तर

अतिलघु उत्तरीय प्रश्न

 

Question 1. कैथोड किरणों से उत्पन्न होने वाली दूसरी किरण का नाम बताइये जिसका उपयोग चिकित्सा क्षेत्र में किया जाता है।
Answer: कैथोड किरणों से उत्पन्न होने वाली दूसरी किरण का नाम एक्स-किरणें (X-Rays) है जिसका उपयोग चिकित्सा क्षेत्र में किया जाता है।
In simple words: कैथोड किरणों से उत्पन्न होने वाली एक्स-किरणें चिकित्सा क्षेत्र में उपयोग की जाती हैं।
🎯 Exam Tip: एक्स-किरणों का स्रोत और उनका चिकित्सा में उपयोग याद रखें।

 

Question 2. X-किरणें किन्हें कहते हैं अथवा X-किरणों को परिभाषित कीजिए ।
Answer: X-किरणें (X-Rays)- जब कैथोड किरणें उच्च गलनांक की किसी धातु जैसे टंगस्टन (W) के लक्ष्य से टकराती हैं तो अत्यधिक ऊर्जा वाली आवेशरहित किरणे प्राप्त होती हैं, जिन्हें x-किरणें कहते हैं।
In simple words: एक्स-किरणें अत्यधिक ऊर्जा वाली आवेशरहित किरणें हैं जो तब उत्पन्न होती हैं जब कैथोड किरणें उच्च गलनांक वाली धातु से टकराती हैं।
🎯 Exam Tip: एक्स-किरणों की परिभाषा में उनके उत्पादन की विधि (कैथोड किरणें और भारी धातु का लक्ष्य) और उनकी प्रकृति (अत्यधिक ऊर्जा, आवेशरहित) को शामिल करें।

 

Question 3. कैथोड किरणों के दो गुण लिखिए ।
Answer: कैथोड किरणों के दो गुण-
(1) ये किरणें ऋणावेशित होती हैं।
(2) इनमें गतिज ऊर्जा होती है।
In simple words: कैथोड किरणें ऋणावेशित होती हैं और उनमें गतिज ऊर्जा होती है।
🎯 Exam Tip: कैथोड किरणों के मुख्य गुणों, जैसे कि उनका आवेश और ऊर्जा, को याद रखें।

 

Question 4. X-किरणों की खोज किसने की थी ?
Answer: X-किरणों की खोज डब्ल्यू. के. रान्टजन (W. K. Rontgen) ने की थी।
In simple words: एक्स-किरणों की खोज डब्ल्यू. के. रान्टजन ने की थी।
🎯 Exam Tip: वैज्ञानिक और उनकी खोजों के नाम याद रखना महत्वपूर्ण है।

 

Question 5. X-किरणें किस प्रकार उत्पन्न होती हैं ?
Answer: कैथोड किरणों के उच्च गलनांक की भारी धातु से टकराने से X-किरणें उत्पन्न होती हैं।
In simple words: एक्स-किरणें तब उत्पन्न होती हैं जब कैथोड किरणें एक भारी धातु के लक्ष्य से टकराती हैं।
🎯 Exam Tip: एक्स-किरणों के उत्पादन के लिए कैथोड किरणों और भारी धातु के लक्ष्य के बीच की बातचीत को समझें।

 

Question 6. रान्टजन किरणें किन्हें कहते हैं और क्यों?
Answer: X-किरणों को उसके खोजकर्ता के नाम पर रान्टजन किरणें भी कहते हैं।
In simple words: एक्स-किरणों को उनके खोजकर्ता डब्ल्यू. के. रान्टजन के नाम पर रान्टजन किरणें भी कहा जाता है।
🎯 Exam Tip: एक्स-किरणों के दूसरे नाम और उनके नामकरण के पीछे का कारण जानें।

 

Question 7. धन किरणें' किन्हें कहते हैं ? अथवा धन किरणों को परिभाषित कीजिए ।
Answer: धन किरणें या ऐनोड किरणें (Positive Rays or Anode Rays)- जब विसर्जन नलिका प्रयोग को छिद्रयुक्त कैथोड से दुहराते हैं तो छिद्रयुक्त कैथोड के पीछे परदे पर एक मन्द दीप्ति दिखाई देती है। यह दीप्ति किन्हीं धनावेशित कणों से बनी किरणों की उपस्थिति के कारण होती है। इन किरणों को धन किरणें या ऐनोड किरणें कहते हैं।
In simple words: धन किरणें (या ऐनोड किरणें) धनावेशित कणों से बनी होती हैं, जो छिद्रयुक्त कैथोड से होकर गुजरती हैं और कैथोड के पीछे दीप्ति उत्पन्न करती हैं।
🎯 Exam Tip: धन किरणों की प्रकृति (धनावेशित कण) और उनके उत्पादन की विधि (छिद्रयुक्त कैथोड) पर ध्यान दें।

 

Question 8. धन किरणों या ऐनोड किरणों की खोज किसने की थी ?
Answer: धन किरणों या ऐनोड किरणों की खोज ई. गोल्डस्टीन (E. Goldstein) ने की थी।
In simple words: धन किरणों या ऐनोड किरणों की खोज ई. गोल्डस्टीन ने की थी।
🎯 Exam Tip: धन किरणों के खोजकर्ता का नाम याद रखना महत्वपूर्ण है।

 

Question 9. ऐनोड किरणों को केनाल किरणें क्यों कहा जाता है ?
Answer: ऐनोड किरणों को केनाल किरणें (Canal Rays) भी कहा जाता है, क्योंकि ये कैथोड के छिद्रों या केनाल में से होकर निकलती हैं।
In simple words: ऐनोड किरणें कैथोड के छिद्रों (केनाल) से होकर गुजरती हैं, इसलिए इन्हें केनाल किरणें कहते हैं।
🎯 Exam Tip: केनाल किरणों के नामकरण का कारण स्पष्ट करें (छिद्रों या केनाल से गुजरना)।

 

Question 10. धन किरणों को ऐनोड किरणें क्यों कहते हैं?
Answer: धन किरणे ऐनोड से कैथोडं की ओर चलती हैं, इसलिए इन्हें ऐनोंड किरणें कहते हैं।
In simple words: धन किरणें ऐनोड से कैथोड की ओर बढ़ती हैं, इसलिए इन्हें ऐनोड किरणें भी कहा जाता है।
🎯 Exam Tip: धन किरणों को ऐनोड किरणें क्यों कहा जाता है, इसका कारण (उनकी गति की दिशा) याद रखें।

 

Question 11. कैथोड एवं ऐनोड किरणों का कोई एक गुण लिखिए जिसमें दोनों समानता दशति हैं।
Answer: दोनों में गतिज ऊर्जा होती है जिससे दोनों ही अपने मार्ग में रखे हल्के पहिये को घुमा देती हैं।
In simple words: कैथोड और ऐनोड दोनों किरणों में गतिज ऊर्जा होती है, जिससे वे हल्के पहिये को घुमा सकती हैं।
🎯 Exam Tip: कैथोड और ऐनोड किरणों के सामान्य गुण (जैसे गतिज ऊर्जा) पर ध्यान दें।

 

Question 12. कैथोड किरणों का अध्ययन किसने किया ?
Answer: कैथोड किरणों का अध्ययन सर जे.जे. टॉमसने ने 1897 में किया था।
In simple words: कैथोड किरणों का अध्ययन जे.जे. टॉमसन ने 1897 में किया था।
🎯 Exam Tip: कैथोड किरणों के खोजकर्ता और उनके अध्ययन का वर्ष याद रखें।

 

Question 13. कैथोड किरणें कैसे प्राप्त करते हैं ?
Answer: कैथोड किरणों को प्राप्त करना-विसर्जन नलिका में निम्न दाब (लगभग 0.001 मिमी पारे के तल) पर उच्च विभव पर विद्युत प्रवाहित करके कैथोड किरणें प्राप्त करते हैं।
In simple words: कैथोड किरणें एक विसर्जन नलिका में बहुत कम दाब पर उच्च विद्युत विभव प्रवाहित करने से उत्पन्न होती हैं।
🎯 Exam Tip: कैथोड किरणों के उत्पादन की प्रक्रिया में दाब और विभव की शर्तों को याद रखें।

 

Question 14. कैसे सिद्ध होता है कि कैथोड किरणें सीधी रेखा में चलती हैं ?
Answer: यदि कैथोड किरणों के मार्ग में कोई ठोस वस्तु रख दी जाये तो उसकी छाया दिखाई देती है। इससे सिद्ध होता है कि कैथोड किरणें सीधी रेखा में चलती हैं।
In simple words: कैथोड किरणों के रास्ते में एक वस्तु रखने पर उसकी छाया बनने से यह सिद्ध होता है कि वे सीधी रेखा में चलती हैं।
🎯 Exam Tip: कैथोड किरणों के सीधे पथ को प्रदर्शित करने वाले प्रयोग (छाया निर्माण) को समझें।

 

Question 15. कैसे सिद्ध होता है कि कैथोड किरणें गतिज ऊर्जा युक्त कणों से बनी हैं ?
Answer: यदि कैथोड किरणों के मार्ग में किसी धातु की हल्की चकरी रख दी जाये तो चकरी घूमने लगती है। इससे सिद्ध होता है कि कैथोड किरणें ऐसे कणों से बनी हैं जिनमें गतिज ऊजी होती है।
In simple words: कैथोड किरणों के मार्ग में हल्की चकरी रखने पर उसका घूमना यह सिद्ध करता है कि वे गतिज ऊर्जा वाले कणों से बनी हैं।
🎯 Exam Tip: कैथोड किरणों में गतिज ऊर्जा के प्रमाण (हल्की चकरी का घूमना) को याद रखें।

 

Question 16. कैसे सिद्ध होता है कि कैथोड किरणें ऋणावेशित कण हैं ?
Answer: कैथोड किरणें जब विद्युत क्षेत्र से होकर गुजरती हैं तो धन प्लेट की ओर आकर्षित होती हैं। इससे सिद्ध होता है कि कैथोड किरणें ऋणावेशित कणों से बनी होती हैं।
In simple words: कैथोड किरणों का विद्युत क्षेत्र में धन प्लेट की ओर आकर्षित होना यह दर्शाता है कि वे ऋणावेशित कणों से बनी हैं।
🎯 Exam Tip: कैथोड किरणों के ऋणावेशित कणों से बने होने के प्रमाण (विद्युत क्षेत्र में व्यवहार) को समझें।

 

Question 17. प्रोटॉन के आवेश तथा द्रव्यमान का अनुपात (e/m) कितना होता है ?
Answer: प्रोटॉन के आवेश तथा द्रव्यमान का अनुपात (e/m) का मान 9.58 x 10⁴ कूलॉम प्रति ग्राम होता है।
In simple words: प्रोटॉन के आवेश से द्रव्यमान का अनुपात 9.58 x 10⁴ कूलॉम प्रति ग्राम होता है।
🎯 Exam Tip: प्रोटॉन के आवेश-द्रव्यमान अनुपात का संख्यात्मक मान और उसकी इकाइयाँ याद रखें।

 

Question 18. परमाणु का पहला मॉडल किस वैज्ञानिक ने दिया ?
Answer: परमाणु को पहला मॉडल जे. जे. टॉमसन (J. J. Thomson) ने दिया।
In simple words: परमाणु का पहला मॉडल जे. जे. टॉमसन ने प्रस्तुत किया था।
🎯 Exam Tip: परमाणु के पहले मॉडल के प्रणेता (जे. जे. टॉमसन) का नाम याद रखें।

 

Question 19. रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल के दो दोष कौन-कौन से थे ?
अथवा
रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल के महत्त्वपूर्ण दोष क्या
Answer: रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल के दोष- रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल के दो दोष निम्नलिखित हैं
(1) परमाणु के स्थायित्व की व्याख्या न कर पाना ।
(2) परमाणु के विभिन्न स्पेक्ट्रम की व्याख्या न करे पाना।
In simple words: रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल के दो मुख्य दोष थे कि वह परमाणु के स्थायित्व और विभिन्न स्पेक्ट्रम की व्याख्या नहीं कर सका।
🎯 Exam Tip: रदरफोर्ड मॉडल की मुख्य कमियों (स्थायित्व और स्पेक्ट्रम की व्याख्या न कर पाना) को स्पष्ट रूप से समझाएँ।

 

Question 20. नील बोर के परमाणु मॉडल के अनुसार जब इलेक्ट्रॉन एक ही ऊर्जा स्तर में घूमता है तब वह ऊर्जा का उत्सर्जन करता है
या अवशोषण या इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा में कोई परिवर्तन नहीं होता, उत्तर दीजिए।
Answer: इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा में कोई परिवर्तन नहीं होता।
In simple words: बोर के मॉडल के अनुसार, जब इलेक्ट्रॉन एक ही ऊर्जा स्तर में घूमता है, तो उसकी ऊर्जा में कोई परिवर्तन नहीं होता, न उत्सर्जन और न ही अवशोषण।
🎯 Exam Tip: बोर मॉडल के अनुसार निश्चित कक्षाओं में इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा स्थिति की स्थिरता को याद रखें।

 

Question 21. कक्षा या ऊर्जा स्तर किसे कहते हैं ?
Answer: कक्षा या ऊर्जा स्तर (Shells or Energy Levels)- “नाभिक के चारों ओर निश्चित ऊर्जा वाले वे पथ जिनमें इलेक्ट्रॉन घूमते रहते हैं: कक्षा, कोश या ऊर्जा-स्तर कहलाते हैं।”
In simple words: कक्षा या ऊर्जा स्तर नाभिक के चारों ओर के वे निश्चित वृत्ताकार पथ होते हैं जहाँ इलेक्ट्रॉन बिना ऊर्जा खोए या प्राप्त किए घूमते हैं।
🎯 Exam Tip: कक्षा या ऊर्जा स्तर की परिभाषा को याद रखें और समझें कि इलेक्ट्रॉन इनमें कैसे व्यवहार करते हैं।

 

Question 22. बोर के परमाणु मॉडल में (K, L, M, N) कक्षाओं में से नाभिक की निकटतम कक्षा कौन-सी है ?
Answer: बोर के परमाणु मॉडल में K कक्षा नाभिक की निकटतम कक्षा है।
In simple words: बोर के परमाणु मॉडल में K कक्षा नाभिक के सबसे करीब होती है।
🎯 Exam Tip: बोर मॉडल में कक्षाओं के नामकरण और उनकी नाभिक से दूरी के क्रम को याद रखें।

 

Question 23. किसी कक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्या कितनी हो सकती है?
Answer: किसी कक्षा में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्या \(2n^2\) हो सकती है जहाँ कक्षा का क्रमांक है।
In simple words: किसी भी कक्षा में इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या \(2n^2\) सूत्र से ज्ञात की जाती है, जहाँ 'n' कक्षा का क्रमांक है।
🎯 Exam Tip: किसी कोश में अधिकतम इलेक्ट्रॉनों की संख्या ज्ञात करने के लिए \(2n^2\) सूत्र को याद रखें।

 

Question 24. सबसे बाहरी कक्षा (कोश) में और उसके अन्दर वाली कक्षा में अधिकतम कितने इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं ?
Answer: सबसे बाहरी कक्षा (कोश) में अधिकतम 8 इलेक्ट्रॉन तथा उसके अन्दर वाली कक्षा (कोश) में अधिकतम 18 इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं।
In simple words: सबसे बाहरी कोश में अधिकतम 8 इलेक्ट्रॉन और उसके अंदर वाली कक्षा में अधिकतम 18 इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं।
🎯 Exam Tip: सबसे बाहरी कोश में 8 इलेक्ट्रॉनों के नियम को याद रखें और आंतरिक कोशों के लिए \(2n^2\) नियम का उपयोग करें।

 

Question 25. संयोजी कोश को परिभाषित कीजिए ।
Answer: संयोजी कोश-किसी परमाणु के बाह्यतम कोश को संयोजी कोश कहते हैं।
In simple words: संयोजी कोश परमाणु का सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन कोश होता है।
🎯 Exam Tip: संयोजी कोश की परिभाषा और उसके महत्व को याद रखें।

लघु उत्तरीय प्रश्न

 

Question 1. टॉमसन के परमाणु मॉडल के दो मुख्य अभिगृहीतियाँ बताइये ।
Answer:
(i) परमाणु धन आवेशित गीले को बना होता है और इलेक्ट्रॉन उसमें फँसे होते हैं।
(ii) ऋणात्मक और धनात्मक आवेश परिमाण में समान होते हैं। इसलिए परमाणु वैद्युतीय रूप से उदासीन होते हैं।
In simple words: टॉमसन मॉडल की मुख्य बातें हैं कि परमाणु एक धनावेशित गोला है जिसमें इलेक्ट्रॉन धंसे होते हैं, और कुल धनात्मक तथा ऋणात्मक आवेश बराबर होने के कारण परमाणु उदासीन होता है।
🎯 Exam Tip: टॉमसन के मॉडल की दो प्रमुख विशेषताओं (धनावेशित गोला और आवेशों का संतुलन) को याद रखें।

 

Question 2. समस्थानिक तथा समभारिक में दो अन्तर लिखिए।
Answer:
समस्थानिक (Isotopes)-
(1) परमाणु संख्या समान लेकिन द्रव्यमान संख्या भिन्न होती है।
(2) प्रोटॉनों की संख्या समान होती है।
समभारिक (Isobars)-
(1) परमाणु संख्या अलग-अलग होती है लेकिन द्रव्यमान संख्या समान होती है।
(2) प्रोटॉनों की संख्या भिन्न होती है।
In simple words: समस्थानिकों में समान परमाणु संख्या लेकिन भिन्न द्रव्यमान संख्या होती है (समान प्रोटॉन), जबकि समभारिकों में भिन्न परमाणु संख्या लेकिन समान द्रव्यमान संख्या होती है (भिन्न प्रोटॉन)।
🎯 Exam Tip: समस्थानिक और समभारिक के बीच के अंतर को परमाणु संख्या, द्रव्यमान संख्या और प्रोटॉन की संख्या के आधार पर स्पष्ट रूप से याद रखें।

 

Question 3. निम्नलिखित सारणी में कुछ तत्त्वों की द्रव्यमान संख्या तथा परमाणु संख्या दी गई है :

(a) उपर्युक्त सारणी से एक जोड़ा समभारिक चुनिए।
(b) उपर्युक्त सारणी में दिये गए तत्त्व 'B' की संयोजकता क्या होगी ?
Answer: (a) D तथा E समभारिक हैं क्योंकि इनकी परमाणु संख्याएँ (40) परन्तु भिन्न-भिन्न द्रव्यमान संख्याएँ क्रमशः 18 तथा 20 हैं।
(b) B का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 2, 5 अत: B की संयोजकता = 3, 5
In simple words:
(a) D और E समभारिक हैं क्योंकि उनकी द्रव्यमान संख्या 40 है लेकिन परमाणु संख्या भिन्न है।
(b) तत्व B (परमाणु संख्या 3) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 1 है, इसलिए उसकी संयोजकता 1 है (यह OCR में 2,5 दिखा रहा है जो 7 परमाणु संख्या के लिए होगा। B की परमाणु संख्या 3 है तो इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2,1 होगा और संयोजकता 1 होगी। मैं इसे OCR के अनुसार 2,5 और संयोजकता 3,5 रखूँगा यदि यह OCR में सटीक है। यदि OCR गलत है, तो मैं इसे ठीक करूँगा)। (मैं देख रहा हूँ कि OCR में "3, 5" लिखा है, जो गलत है। B की परमाणु संख्या 3 है तो विन्यास 2,1 होगा, संयोजकता 1 होगी। मैं OCR को सुधार कर 2,1 और संयोजकता 1 करूँगा)। (एक और जाँच: OCR में B की परमाणु संख्या 3 है, तो इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2,1 होगा। संयोजकता 1 होगी। फिर 3,5 कहाँ से आया? "अतः B की संयोजकता = 3, 5" - यह गलती है। मुझे इसे ठीक करना होगा। संयोजकता 1 होनी चाहिए।)
Corrected Answer for (b):
(b) B का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 2, 1 अतः B की संयोजकता = 1
In simple words: (a) D और E समभारिक हैं क्योंकि उनकी द्रव्यमान संख्या 40 है लेकिन परमाणु संख्या भिन्न है।
(b) तत्व B (परमाणु संख्या 3) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 1 है, अतः उसकी संयोजकता 1 होगी।
🎯 Exam Tip: समभारिकों को उनकी द्रव्यमान संख्या और परमाणु संख्या के आधार पर पहचानना सीखें, और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास से संयोजकता की गणना करना सुनिश्चित करें।

 

Question 4. एक तत्त्व 'X' का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 2 है।
(a) इलेक्ट्रॉन की संख्या ज्ञात कीजिए जो तत्व x में उपस्थित है।
(b) इसकी परमाणु संख्या लिखिए।
(c) यह तत्त्व 'X' एक धातु है या अधातु?
(d) तत्त्व X की संयोजकता ज्ञात कीजिए।
Answer: हल-
(a) X में उपस्थित इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 2 + 8 + 2 = 12
(b) X की परमाणु संख्या = 12
(c) तत्त्व X एक धातु है ।
(d) X की संयोजकता = 2
In simple words: तत्व X में 12 इलेक्ट्रॉन हैं, इसकी परमाणु संख्या भी 12 है, यह एक धातु है क्योंकि यह 2 इलेक्ट्रॉन त्याग सकता है, और इसकी संयोजकता 2 है।
🎯 Exam Tip: इलेक्ट्रॉनिक विन्यास से इलेक्ट्रॉनों की संख्या, परमाणु संख्या, धातु/अधातु प्रकृति और संयोजकता निर्धारित करने का अभ्यास करें।

 

Question 5. इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन एवं न्यूट्रॉन के गुणों की तुलना कीजिए तथा इनकी परमाणु में स्थिति एवं इनके खोजकर्ता का नाम लिखिए ।
अथवा
इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन एवं न्यूट्रॉन की आवेश एवं द्रव्यमान के तुलना कीजिए। इन कणों के खोजकर्ता का नाम एवं परमाणु क्रमांक में इनका स्थान लिखिए।
Answer: इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन एवं न्यूट्रॉन के गुणों की तुलना-

In simple words: इलेक्ट्रॉन ऋणावेशित होते हैं (टॉमसन द्वारा खोजे गए) और नाभिक के चारों ओर घूमते हैं। प्रोटॉन धनावेशित होते हैं (गोल्डस्टीन द्वारा खोजे गए) और नाभिक में स्थित होते हैं। न्यूट्रॉन अनावेशित होते हैं (चैडविक द्वारा खोजे गए) और प्रोटॉन के साथ नाभिक में होते हैं।
🎯 Exam Tip: परमाणु के उप-परमाणु कणों (इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन, न्यूट्रॉन) के आवेश, द्रव्यमान, खोजकर्ता और परमाणु में उनकी स्थिति की तुलना करना एक महत्वपूर्ण अवधारणा है।

 

Question 6. रदरफोर्ड के प्रयोग का चित्र बनाइये तथा इसके निष्कर्ष लिखिये ।
Answer: रदरफोर्ड के प्रयोग का चित्र-
ℹ️ चित्र व्याख्या (Diagram Explanation): यह चित्र रदरफोर्ड के अल्फा कण प्रकीर्णन प्रयोग को दर्शाता है, जिसमें अल्फा कणों की एक किरण को एक पतली सोने की पन्नी पर निर्देशित किया जाता है। अधिकांश कण सीधे निकल जाते हैं, कुछ विचलित होते हैं, और बहुत कम वापस लौट आते हैं, जिससे नाभिक की उपस्थिति और परमाणु के अधिकांश रिक्त स्थान का निष्कर्ष निकलता है।
प्रयोग के निष्कर्ष
(1) प्रयोग में परमाणु के केन्द्रीय भाग से टकराकर कुछ अल्फा-कण वापस लौट आते हैं इससे निष्कर्ष निकलता है कि परमाणु का केन्द्रक ठोस, अभेद्य तथा प्रतिकर्षी है।
(2) अधिकांश अल्फा-कण स्वर्ण पत्र में बिना छेद किये सरल रेखा से बाहर निकल जाते हैं इससे निष्कर्ष निकलता है कि परमाणु खोखला है।
(3) कुछ अल्फा-कण विचलित हो जाते हैं इससे निष्कर्ष निकलता है कि परमाणु में ऋणावेशित कण हैं।
In simple words: रदरफोर्ड के प्रयोग ने दर्शाया कि परमाणु का अधिकांश भाग खोखला है, एक केंद्रीय धनावेशित नाभिक है, और इलेक्ट्रॉन इसके चारों ओर घूमते हैं।
🎯 Exam Tip: रदरफोर्ड के प्रयोग के निष्कर्षों को याद रखें और समझें कि उन्होंने परमाणु संरचना के बारे में क्या बताया।

 

Question 7.
(a) नीचे दी गई स्पीशीज में किसमें 18 इलेक्ट्रॉन हैं ?
Ca2+, K+, Na, CI, Ar
(b) किसी तत्त्व के सभी समस्थानिकों के रासायनिक गुण एकसमान होते हैं। कारण लिखिए।
Answer: (a) Ca2+, K+, Cl, Ar
(b) समस्थानिकों में इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान है, तब उनका इलेक्ट्रॉन विन्यास तथा संयोजकता इलेक्ट्रॉन की संख्या भी समान होगी। अतः समस्थानिकों के रासायनिक गुण एकसमान होते हैं।
In simple words:
(a) Calcium ion (Ca2+), Potassium ion (K+), Chloride ion (Cl-), and Argon (Ar) all have 18 electrons, making them isoelectronic.
(b) Isotopes of an element have the same number of electrons, leading to identical electronic configurations and valencies, which results in similar chemical properties.

🎯 Exam Tip: Understanding isoelectronic species and why isotopes share chemical properties is crucial for chemical bonding and reactivity concepts.

 

Question 8. नील बोर द्वारा अपने परमाणु मॉडल में शामिल नई संकल्पनाएँ बताइए । इस मॉडल को दिखाने के लिए एक रेखाचित्र खींचिए ।
Answer: बोर के मॉडल में शामिल नई संकल्पनाएँ हैं
(i) निश्चित ऊर्जायुक्त कुछ खास कक्षाएँ ही स्वीकार्य हैं।
(ii) जब तक कोई इलेक्ट्रॉन कण ऊर्जा स्तर में गतिशील है, इसमें ऊर्जा की हानि या लाभ नहीं होता।
(iii) जब इलेक्ट्रॉन ऊर्जा ग्रहण करते हैं तो उच्च ऊर्जा स्तर में पहुँच जाते हैं। जब ऊर्जा की हानि होती है तो निम्न ऊर्जा स्तर पर आ जाते हैं। इसे चित्र द्वारा दिखाया गया है।

ℹ️ चित्र व्याख्या (Diagram Explanation): यह नील बोर के परमाणु मॉडल को दर्शाता है, जिसमें नाभिक केंद्र में होता है और इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर निश्चित वृत्ताकार कक्षाओं में घूमते हैं। इन कक्षाओं को ऊर्जा स्तर भी कहा जाता है और उन्हें नाभिक से बढ़ती दूरी के क्रम में K (n=1), L (n=2), M (n=3), N (n=4) जैसे अक्षरों या संख्याओं से दर्शाया गया है, प्रत्येक कक्ष एक विशिष्ट ऊर्जा स्तर का प्रतिनिधित्व करता है।
In simple words: Bohr's model introduced fixed energy levels or orbits for electrons around the nucleus. Electrons don't radiate energy while in these orbits, only when jumping between them.

🎯 Exam Tip: Clearly listing Bohr's postulates and accurately drawing the orbital model are key for full marks.

 

Question 9. एक तत्त्व \(_{ 8 }^{ 16 }{ X }\) के रूप में निरूपित होता है। ज्ञात कीजिए-
(a) तत्त्व x में इलेक्ट्रॉनों की संख्या,
(b) तत्त्व x की द्रव्यमान संख्या,
(c) तत्त्व x में न्यूट्रॉनों की संख्या ।।
Answer:
(a) तत्त्व x में इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 8
(b) तत्त्व x की द्रव्यमान संख्या = 16
(c) तत्त्व x में न्यूट्रॉनों की संख्या = 16 - 8 = 8
In simple words: For the given element \(_{ 8 }^{ 16 }{ X }\), the subscript (8) indicates the number of electrons (and protons), the superscript (16) is the mass number, and the number of neutrons is found by subtracting the atomic number from the mass number.

🎯 Exam Tip: Remember that for a neutral atom, the atomic number equals the number of protons and electrons. Mass number is the sum of protons and neutrons.

 

Question 10.
(a) किसी परमाणु के तीन अवपरमाणुक कणों के नाम लिखिए।
(b) किसी तत्त्व में परमाणु की L कक्षा में पाँच इलेक्ट्रॉन हैं-
(i) तत्त्व की परमाणु संख्या क्या है ?
(ii) इसकी संयोजकता व्यक्त कीजिए ।
(iii) तत्त्व को पहचानिए तथा इसका नाम लिखिए ।
Answer: (a) किसी परमाणु के तीन अवपरमाणुक कणों के नाम हैं : इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन तथा न्यूट्रॉन ।
(b) K कोश में इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 2
L कोश में इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 5
(i) तत्त्व की परमाणु संख्या \( = 2 + 5 = 7 \)
(ii) तत्त्व की संयोजकता 3 है (क्योंकि 8-5=3)।
(iii) तत्त्व नाइट्रोजन (N) है।
In simple words: The three sub-atomic particles are electrons, protons, and neutrons. If an element has 2 electrons in the K-shell and 5 in the L-shell, its atomic number is 7, its valency is 3 (as it needs 3 electrons to complete its octet), and the element is Nitrogen.

🎯 Exam Tip: Knowing the maximum electron capacity of each shell (2n²) is essential for determining atomic number and valency based on electron distribution.

 

Question 11.
(a) हीलियम तथा बेरीलियम दोनों में ही संयोजकता कक्षा में 2 इलेक्ट्रॉन होते हैं। हीलियम एक अक्रिय गैस है जबकि बेरीलियम एक धातु है। पुष्टि कीजिए ।
(b) हाइड्रोजन का अस्तित्व तीन समस्थानिक रूपों में होता है। हाइड्रोजन के समस्थानिक रासायनिक रूप से समान क्यों होते हैं ?
Answer: (a) हीलियम के बाह्यतम कक्ष में इलेक्ट्रॉनों की संख्या उसकी अधिकतम संख्या के बराबर है अतः हीलियम एक अक्रिय गैस है। बेरीलियम तत्त्व धातु है क्योंकि यह इलेक्ट्रॉन त्याग करके धनात्मक आयन बनाता है।
(b) समस्थानिकों में इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान है। अतः उनका इलेक्ट्रॉन विन्यास और संयोजकता इलेक्ट्रॉन की संख्या भी समान होती है। अतः हाइड्रोजन के समस्थानिक रासायनिक रूप से समान होते हैं।
In simple words:
(a) Helium is inert because its outermost shell (K-shell) is completely filled with 2 electrons, which is its maximum capacity. Beryllium, despite having 2 valence electrons, is a metal because it tends to lose these electrons to form a positive ion.
(b) Hydrogen isotopes have identical chemical properties because they all possess the same number of electrons and thus the same electron configuration and valency.

🎯 Exam Tip: The number of valence electrons determines chemical properties, and a completely filled outermost shell indicates inertness. Isotopes have the same number of electrons but different numbers of neutrons.

 

Question 12. समस्थानिक और समभारिक क्या होते हैं ? क्लोरीन के दो समस्थानिक कौन-कौन से हैं? क्लोरीन के प्राकृतिक नमूने में इनका क्या अनुपात होता है ? क्लोरीन परमाणु का औसत परमाणु द्रव्यमान परिकलित कीजिए।
Answer: समस्थानिक- एक ही तत्त्व के परमाणु जिनकी परमाणु संख्या समान तथा द्रव्यमान भिन्न होता है, समस्थानिक कहलाते हैं।
समभारिक- वे परमाणु जिनकी द्रव्यमान संख्या समान होती है परन्तु परमाणु क्रमांक भिन्न होते हैं, समभारिक कहलाते हैं।
क्लोरीन के दो समस्थानिक \(_{ 17 }^{ 35 }{ Cl }\) तथा \(_{ 17 }^{ 37 }{ Cl }\) हैं।
प्रकृति में क्लोरीन के समस्थानिक \(_{ 17 }^{ 35 }{ Cl }\) तथा \(_{ 17 }^{ 37 }{ Cl }\) 3 : 1 (या 75% और 25%) के अनुपात में पाये जाते हैं।
इसलिए क्लोरीन परमाणु का औसत परमाणु द्रव्यमान
\[ = \left( 35 \times \frac{75}{100} \right) + \left( 37 \times \frac{25}{100} \right) \]
\[ = \left( \frac{105}{4} \right) + \left( \frac{37}{4} \right) \]
\[ = \frac{142}{4} \]
\[ = 35.5u \]
In simple words: Isotopes are atoms of the same element with the same atomic number but different mass numbers, while isobars are atoms of different elements with the same mass number but different atomic numbers. Chlorine has two isotopes, \(_{ 17 }^{ 35 }{ Cl }\) and \(_{ 17 }^{ 37 }{ Cl }\), found in a 3:1 ratio (75% and 25%), leading to an average atomic mass calculation of 35.5u.

🎯 Exam Tip: Clearly define isotopes and isobars, provide examples, and accurately calculate average atomic mass based on isotopic abundance for full marks.

 

Question 13. परमाणु नाभिक के आवश्यक गुणधर्मों की व्याख्या कीजिए।
Answer: परमाणु नाभिक के गुणधर्म :
(i) परमाणु नाभिक धनावेश युक्त होता है।
(ii) परमाणु का सम्पूर्ण द्रव्यमान उसके नाभिक में ही स्थित होता है।
(iii) परमाणु नाभिक की त्रिज्या \(10^{-13}\) से \(10^{-12}\) cm होती है, जबकि सम्पूर्ण परमाणु की त्रिज्या लगभग \(10^{-8}\) cm होती है। अतः परमाणु का अधिकांश भाग रिक्त होता है।
In simple words: The atomic nucleus is positively charged, contains almost all of the atom's mass, and is extremely small compared to the overall atom, meaning most of the atom is empty space.

🎯 Exam Tip: Focus on the nucleus's charge, mass concentration, and tiny size relative to the atom when describing its properties.

 

Question 14. टॉमसन परमाणु मॉडल, रदरफोर्ड परमाणु मॉडल तथा बोर परमाणु मॉडलों की तुलना कीजिए।
Answer: टॉमसन परमाणु मॉडल – टॉमसन ने तरबूज के समान परमाणु मॉडल प्रस्तावित किया जिसमें परमाणु का धनावेश तरबूज के खाने वाले भाग की भाँति फैला हुआ है, जबकि इलेक्ट्रॉन (ऋणावेश) धनावेशित गोले में तरबूज के बीज की भाँति फँसे होते हैं। ऋणावेश तथा धनावेश परिमाण में समान होते हैं। इसलिए परमाणु विद्युतीय उदासीन होता है।
रदरफोर्ड परमाणु मॉडल – इसके अनुसार, परमाणु में धनावेशित केन्द्र, जिसे नाभिक कहते हैं, होता है और इलेक्ट्रॉन स्थिर कक्षा में चक्कर लगाते हैं। नाभिक का आकार, परमाणु के आकार की तुलना में अत्यन्त कम या उपेक्षणीय होता है।
बोर परमाणु मॉडल – बोर परमाणु मॉडल के अनुसार इलेक्ट्रॉन केवल कुछ निश्चित कक्षाओं में ही चक्कर लगा सकते हैं, जिन्हें इलेक्ट्रॉनों की विविक्त कक्षा कहते हैं। जब इलेक्ट्रॉन इन विविक्त कक्षाओं में चक्कर लगाते हैं तो उनकी ऊर्जा का विकिरण नहीं होता।
In simple words: Thomson's model envisioned a positive sphere with embedded electrons; Rutherford's model proposed a central, dense, positive nucleus with electrons orbiting it; and Bohr's model suggested electrons orbit in specific, fixed energy levels without radiating energy.

🎯 Exam Tip: When comparing models, highlight the core idea of each, especially how they describe the nucleus, electron arrangement, and energy. Mentioning the limitations of earlier models can add value.

 

Question 15. सिलिकॉन और ऑक्सीजन का उदाहरण लेते हुए संयोजकता की परिभाषा दीजिए ।
Answer: परमाणु के अन्तिम कोश (बाह्यतम कोश) में विद्यमान इलेक्ट्रॉन, संयोजी इलेक्ट्रॉन कहलाते हैं। किसी तत्त्व के परमाणु द्वारा दिए जाने, लिए जाने या साझेदारी किए जाने वाले इलेक्ट्रॉन की संख्या, उस तत्त्व को संयोजकता कहलाती है। हम जानते हैं कि किसी रासायनिक अभिक्रिया में केवल बाह्यतम कक्ष में उपस्थित इलेक्ट्रॉन या संयोजकता इलेक्ट्रॉन ही भाग लेते हैं। अतः संयोजकता निर्धारण में संयोजकता इलेक्ट्रॉन ही महत्वपूर्ण होते हैं। यदि किसी तत्त्व के परमाणु के संयोजकता इलेक्ट्रॉन 1, 2 या 3 हैं तो उसकी संयोजकता क्रमशः 1, 2 या 3 होगी। यदि तत्त्व के बाह्यतम कक्ष में 4 से 8 इलेक्ट्रॉन हैं तो उसकी संयोजकता (संयोजकता इलेक्ट्रॉन-8) होगी । उदाहरणार्थ – सिलिकॉन का परमाणु क्रमांक 14 है। इसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 4 होगा। इसमें 4 संयोजी इलेक्ट्रॉन उपस्थित हैं अर्थात् इसकी संयोजकता 4 है। ऑक्सीजन का परमाणु क्रमांक 8 है। इसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 6 होगा। इसमें 6 संयोजी इलेक्ट्रॉन उपस्थित हैं। ऑक्सीजन परमाणु की प्रवृत्ति दो इलेक्ट्रॉन ग्रहण करके अष्टक प्रदान करने की होती है। अतः इसकी संयोजकता 2 है।
In simple words: Valency is the combining capacity of an element, determined by the number of electrons an atom gains, loses, or shares to achieve a stable outer shell. For example, Silicon (2,8,4) has a valency of 4, and Oxygen (2,6) has a valency of 2 (by gaining two electrons).

🎯 Exam Tip: Defining valency clearly and illustrating with examples, showing how it relates to electron configuration and achieving an octet, is crucial for a complete answer.

 

Question 16. Na+, K+, AI3-, O2- और F- में कौन-से समइलेक्ट्रॉनी हैं ?
Answer: समइलेक्ट्रॉनी स्पीशीज में इलेक्ट्रॉन की संख्या समान होती है।

उपर्युक्त सारणी से स्पष्ट है कि Na+, A13-, O2- और F- में 10-10 इलेक्ट्रॉन हैं। अतः ये समइलेक्ट्रॉनी हैं।
In simple words: Isoelectronic species are atoms or ions that have the same number of electrons. By calculating the electron count for each given species (Na+, K+, Al3-, O2-, F-), we find that Na+, Al3-, O2-, and F- all have 10 electrons, making them isoelectronic.

🎯 Exam Tip: To identify isoelectronic species, always determine the total number of electrons in each ion or atom, remembering that positive ions have lost electrons and negative ions have gained them.

 

Question 17. रदरफोर्ड का परमाणु मॉडल क्या है?
Answer: रदरफोर्ड का परमाणु मॉडल (Atomic Model of Rutherford) – रदरफोर्ड ने अपने α-कणों के प्रकीर्णन के प्रयोग द्वारा प्राप्त निष्कर्षों के आधार पर परमाणु का एक मॉडल प्रस्तुत किया जो निम्न प्रकार है
1. परमाणु का अधिकांश द्रव्यमान इसके केन्द्र में निहित है अतः परमाणु के केन्द्रीय भाग में प्रोटॉन एवं न्यूट्रॉन विद्यमान हैं। ये कण न्यूक्लिऑन कहलाते हैं। परमाणु के इस सूक्ष्म केन्द्र को नाभिक या केन्द्रक कहते हैं।
2. केन्द्रक के चारों ओर का अधिकांश भाग रिक्त होता है।
3. परमाणु के केन्द्रक के चारों ओर इलेक्ट्रॉन गतिशील होते हैं।
4. नाभिक का आकार परमाणु के आकार की तुलना में बहुत छोटा होता है।
5. चूँकि परमाणु उदासीन होता है अतः परमाणु में उपस्थित प्रोटॉन एवं इलेक्ट्रॉन की संख्या बराबर होती है।

ℹ️ चित्र व्याख्या (Diagram Explanation): यह रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल को दर्शाता है, जहाँ परमाणु के केंद्र में एक छोटा, धनावेशित नाभिक (प्रोटॉन और न्यूट्रॉन युक्त) होता है, जिसके चारों ओर इलेक्ट्रॉन वृत्ताकार कक्षाओं में घूमते हैं। नाभिक के बाहर का अधिकांश भाग रिक्त स्थान होता है। यह मॉडल परमाणु की संरचना को एक सौरमंडल के समान दिखाता है।
In simple words: Rutherford's atomic model proposes a central, tiny, positively charged nucleus containing protons and neutrons, surrounded by electrons orbiting in mostly empty space. The atom as a whole is electrically neutral.

🎯 Exam Tip: When describing Rutherford's model, emphasize the central, dense, positive nucleus and the large amount of empty space, supported by the alpha-particle scattering experiment's observations.

 

Question 18. रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल के महत्त्वपूर्ण दोषों की व्याख्या कीजिए ।
Answer: रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल के महत्त्वपूर्ण दोषों की व्याख्या (Explanation of Defects of Rutherford's Atomic Model)-
1. परमाणु के स्थायित्व की व्याख्या न कर पाना – रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल का पहला दोष यह है कि यह परमाणु के स्थायित्व की व्याख्या नहीं करता है। मैक्सवैल के अनुसार, कोई भी आवेशित कण गतिमान होने पर निरन्तर विद्युत चुम्बकीय तरंगों को विकरित करेगा, जिसमें उसकी ऊर्जा में लगातार कमी होते रहने से उसे अपनी राह (कक्षा) घटानी पड़ेगी और ऐसा करते हुए अन्त में इलेक्ट्रॉन नाभिक में गिरकर नष्ट हो जायेगा परन्तु वास्तव में ऐसा घटित नहीं होता।
2. परमाणु में विविक्त स्पेक्ट्रम की व्याख्या न कर पाना – रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल का दूसरा प्रमुख दोष यह है कि यह परमाणु के विविक्त स्पेक्ट्रम की व्याख्या भी नहीं कर पाता। रदरफोर्ड के अनुसार इलेक्ट्रॉन की कक्षा की त्रिज्या निरन्तर बदलती रहने के कारण सतत् स्पेक्ट्रम बनना चाहिए परन्तु रैखिक स्पेक्ट्रम प्राप्त होता है।
In simple words: Rutherford's model failed to explain the stability of the atom, as orbiting electrons should continuously lose energy and eventually fall into the nucleus. It also couldn't account for the discrete line spectra observed for elements, as a continuously spiraling electron would produce a continuous spectrum.

🎯 Exam Tip: The two main limitations – atomic instability and inability to explain line spectra – are critical points for evaluating Rutherford's model. Ensure you detail Maxwell's theory in your explanation of instability.

 

दीर्घ उत्तरीय प्रश्न

 

Question 1. बोर का परमाणु मॉडल समझाइये ।
Answer: बोर का परमाणु मॉडल-नील्स बोर ने क्वाण्टम सिद्धान्त के आधार पर परमाणु संरचना का सरल मॉडल प्रस्तुत किया। इस मॉडल की प्रमुख अभिधारणाएँ निम्नलिखित हैं
1. परमाणु के केन्द्र में नाभिक होता है, जिसमें धनावेशित कण (प्रोटॉन) उपस्थित होता है।
2. इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर निश्चित ऊर्जा वाले पथ में घूमते हैं। ये निश्चित ऊर्जा वाले पथ कक्षा, कोश या ऊर्जा-स्तर कहलाते हैं।
3. कक्षाओं के क्रम को (n) द्वारा व्यक्त किया जाता है जहाँ n = 1, 2, 3, 4..... हैं जो क्रमशः K, L, M, N.... आदि से व्यक्त किये जा सकते हैं।
4. n के बढ़ते मान के साथ ये कक्षाएँ नाभिक से दूर होती जाती हैं और उनकी ऊर्जा क्रमशः बढ़ती जाती है। कक्षा K की ऊर्जा सबसे कम होती है। तथा यह नाभिक के निकटतम होती है।
5. बोर के अनुसार यदि कोई इलेक्ट्रॉन एक ही ऊर्जा स्तर या कक्षा में घूमता रहे तो इस इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा में कोई परिवर्तन नहीं होता है।
6. इलेक्ट्रॉन जब बाहर से ऊर्जा ग्रहण करता है तो उत्तेजित होकर निकटतम उच्च ऊर्जा स्तर में चला जाता है और जब ये ऊर्जा का उत्सर्जन करता है तब निकटतम निम्न ऊर्जा के स्तर में चला जाता है।
In simple words: Bohr's atomic model, based on quantum theory, proposed that electrons orbit the nucleus in fixed, discrete energy levels (shells). Electrons in these shells do not lose energy, but can jump to higher or lower energy levels by absorbing or emitting specific amounts of energy.

🎯 Exam Tip: Listing the main postulates of Bohr's model clearly and explaining the concept of fixed energy levels and electron transitions is key for a good answer.

 

Question 2. इलेक्ट्रॉन वितरण की बोर-बरी योजना क्या है ? इसके अनुसार इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था लिखिए।
Answer: इलेक्ट्रॉन वितरण की बोर-बरी योजना – इलेक्ट्रॉन वितरण के लिए बोर-बरी ने निम्न योजना प्रस्तुत की जिसे बोर-बरी की योजना कहते हैं। इसके प्रमुख बिन्दु निम्नलिखित हैं
(i) परमाणु की किसी भी कक्षा में इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या \(2n^2\) होती है, जहाँ n कक्षा की क्रम संख्या है जो नाभिक से बाहर की ओर गिनी जाती है। इस तरह इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम संख्या पहली कक्षा में 2, दूसरी में 8, तीसरी में 18, चौथी में 32 एवं पाँचवीं में 50 होती है।
(ii) सबसे बाहर वाली कक्षा में 8 एवं उसके अन्दर वाली कक्षा में 18 से अधिक इलेक्ट्रॉन कभी नहीं हो सकते ।
(iii) किसी कक्षा में 8 इलेक्ट्रॉन होने पर नई कक्षा प्रारम्भ हो जाती है चाहे उसकी अधिकतम सीमा कुछ भी हो ।
(iv) सबसे बाहर की कक्षा में 2 से अधिक और उसके अन्दर वाली में 8 से अधिक इलेक्ट्रॉन तब तक नहीं होते जब तक अन्य अन्दर की कक्षाएँ \(2n^2\) से पूर्ण न हो जायें।
In simple words: The Bohr-Bury scheme dictates electron distribution in shells, stating that the maximum electrons in a shell is \(2n^2\), the outermost shell cannot hold more than 8 electrons, and the penultimate shell cannot hold more than 18 electrons. A new shell starts filling even if the previous one isn't completely filled, once the outermost shell reaches 8 electrons.

🎯 Exam Tip: Memorize the \(2n^2\) rule and the octet/18-electron rule for outer and penultimate shells respectively, as these are fundamental to electron configuration.

 

Question 3. रिक्त स्थान भरिए-(इलेक्ट्रॉन विन्यास पूर्ण कीजिए)

Answer:

In simple words: This table shows the electron configurations for Phosphorus (P, atomic number 15) as 2, 8, 5; Neon (Ne, atomic number 10) as 2, 8; and Carbon (C, atomic number 6) as 2, 4. Each row fills electrons into shells (K, L, M) according to the atomic number.

🎯 Exam Tip: Accurately filling electron configurations requires knowledge of the maximum capacity of each electron shell and the Bohr-Bury rules.

 

Question 4. क्लोरीन तत्त्व (\(_{ 17 }^{ 35 }{ Cl }\)) के उदाहरण से उसकी परमाणु संरचना का मॉडल बनाइये ।
Answer: क्लोरीन परमाणु संरचना का मॉडल-

ℹ️ चित्र व्याख्या (Diagram Explanation): यह क्लोरीन परमाणु (\(_{ 17 }^{ 35 }{ Cl }\)) की संरचना को दर्शाता है। केंद्र में नाभिक है जिसमें 17 प्रोटॉन (\(17p^+\)) और 18 न्यूट्रॉन (\(18n^0\)) हैं (द्रव्यमान संख्या 35 - परमाणु संख्या 17 = 18 न्यूट्रॉन)। नाभिक के चारों ओर इलेक्ट्रॉन विभिन्न कक्षाओं में वितरित हैं: पहली कक्षा में 2, दूसरी में 8, और तीसरी (सबसे बाहरी) कक्षा में 7 इलेक्ट्रॉन, जो कुल 17 इलेक्ट्रॉनों को दर्शाते हैं।
क्लोरिन का परमाणु क्रमांक Z = 17
क्लोरीन की द्रव्यमान संख्या A = 35
प्रोटॉन की संख्या p = Z = 17
न्यूट्रॉन की संख्या n = A – Z = 35 – 17 = 18
इलेक्ट्रॉन की संख्या e = p = 17
इलेक्ट्रॉन का वितरण e = 17 = 2, 8, 7
In simple words: The model for a Chlorine atom (\(_{ 17 }^{ 35 }{ Cl }\)) shows a nucleus with 17 protons and 18 neutrons. The 17 electrons are arranged in shells as 2, 8, and 7, reflecting its atomic number and electron configuration.

🎯 Exam Tip: To draw an atomic model, accurately represent the number of protons and neutrons in the nucleus and distribute electrons correctly in their respective shells based on the atomic number.

 

Question 5. \(_{ 18 }^{ 40 }{ Ar }\) (आर्गन तत्व) की परमाणु संरचना बनाइये।
Answer: \(_{ 18 }^{ 40 }{ Ar }\) (आर्गन तत्व) की परमाणु संरचना

ℹ️ चित्र व्याख्या (Diagram Explanation): यह आर्गन परमाणु (\(_{ 18 }^{ 40 }{ Ar }\)) की संरचना को दर्शाता है, जिसमें एक केंद्रीय नाभिक है जिसमें 18 प्रोटॉन (\(18p^+\)) और 22 न्यूट्रॉन (\(22n^0\)) हैं (द्रव्यमान संख्या 40 - परमाणु संख्या 18 = 22 न्यूट्रॉन)। नाभिक के चारों ओर 18 इलेक्ट्रॉन तीन कक्षाओं में वितरित हैं: पहली में 2, दूसरी में 8, और तीसरी में 8 इलेक्ट्रॉन, जो एक स्थिर अष्टक विन्यास को पूरा करते हैं।
आर्गन को परमाणु क्रमांक Z = 18
आर्गन की द्रव्यमान संख्या A = 40
प्रोटॉन की संख्या p = 18
न्यूट्रॉन की संख्या n = A – Z = 40 – 18 = 22
इलेक्ट्रॉन की संख्या e = p = 18
इलेक्ट्रॉन का वितरण e = 18 = 2, 8, 8
In simple words: The model for an Argon atom (\(_{ 18 }^{ 40 }{ Ar }\)) depicts a nucleus with 18 protons and 22 neutrons. Its 18 electrons are arranged in shells as 2, 8, and 8, indicating a stable electron configuration for a noble gas.

🎯 Exam Tip: When illustrating an atomic structure, correctly calculate the number of protons and neutrons and place electrons in shells according to Bohr-Bury rules. For noble gases, note the full outermost shell.

 

Question 6. दो तत्त्वों A और B के परमाणुओं के अवपरमाणुक कण नीचे दिए गए हैं। उसका अध्ययन कीजिए तथा निम्न प्रश्नों के उत्तर दीजिए। अपने उत्तर की सत्यता सिद्ध कीजिए।

(i) दोनों में से किसके परमाणु का आकार बड़ा है?
(ii) दोनों में से किसका नाभिक प्रबल है?
(iii) तत्त्व A तथा B की प्रकृति की व्याख्या कीजिए।
Answer: (i) B के परमाणु का आकार बड़ा है क्योंकि B में तीन कोश होते हैं जबकि A में एक कोश होता है।
(ii) B का नाभिक प्रबल है क्योंकि A की द्रव्यमान संख्या \(2 + 2 = 4\) है जबकि B की द्रव्यमान संख्या \(11 + 12 = 23\) है।
(iii) A अधातु है जबकि B धातु है। A गैस है तथा B के बाह्यतम कोश में एक इलेक्ट्रॉन है जिसका यह आसानी से त्याग कर सकता है।
In simple words: Element B has a larger atomic size and a stronger nucleus because it has more electron shells and a higher mass number compared to element A. Element A is a non-metal (likely a noble gas, Helium) with 2 electrons, while element B is a metal (Sodium) with 11 electrons, easily able to lose its single valence electron.

🎯 Exam Tip: Atomic size increases with the number of electron shells. Nuclear strength relates to mass and number of nucleons. The number of valence electrons determines an element's metallic or non-metallic nature and its reactivity.

 

Question 7.
(a) रदरफोर्ड के अल्फा कण प्रकीर्णन प्रयोग में निम्न निष्कर्ष व्युत्पन्न करने के लिए प्रायोगिक प्रमाण दीजिए।
(i) परमाणु के भीतर का अधिकतर भाग खाली होता है।
(ii) परमाणु का केन्द्र धनावेशित होता है।
(b) एक तत्त्व की द्रव्यमान संख्या 32 तथा परमाणु संख्या 16 है, ज्ञात कीजिए :
(i) तत्त्व के परमाणु में न्यूट्रॉनों की संख्या ।
(ii) परमाणु के बाह्यतम कोश में इलेक्ट्रॉनों की संख्या ।
(c) रदरफोर्ड के परमाण्वीय मॉडल के आधार पर नाभिक में कौन-सा अवपरमाणुक कण विद्यमान होता है ?
Answer: (a) (i) परमाणु के भीतर का अधिकतर भाग खाली होता है क्योंकि अधिकतर अल्फा कण बिना विक्षेपित हुए सोने की पन्नी को पार कर सीधे निकल गये ।
(ii) कुछ α-कण अपने मूल पथ से थोड़ा विक्षेपित हो जाते हैं इससे सिद्ध होता है कि परमाणु का केन्द्र धनावेशित भाग है।
(b) तत्त्व की द्रव्यमान संख्या = 32
तत्त्व की परमाणु संख्या = 16
(i) प्रोटॉनों की संख्या = परमाणु संख्या = 16
न्यूट्रॉनों की संख्या = द्रव्यमान संख्या - प्रोटॉनों की संख्या = 32 - 16 = 16
(ii) तत्त्व का इलेक्ट्रॉन विन्यास = 2, 8, 6
परमाणु के बाह्यतम कोश में इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 6
(c) प्रोटॉन ।
In simple words:
(a) Rutherford's alpha-scattering experiment showed that most of the atom is empty space because most alpha particles passed straight through, and the positive nucleus deflected some, confirming its positive charge.
(b) For an element with mass number 32 and atomic number 16, it has 16 neutrons and 6 electrons in its outermost shell (electron configuration 2, 8, 6).
(c) According to Rutherford's model, protons are present in the nucleus.

🎯 Exam Tip: Connect Rutherford's experimental observations directly to his conclusions about atomic structure (empty space, positive nucleus). For electron configuration, accurately apply the Bohr-Bury rules.

 

Question 8.
(a) उस अवपरमाणुक कण का नाम लिखिए जिसकी खोज जे. चैडविक ने की थी। इस कण पर कौन-सा आवेश होता है ? यह कण परमाणु के कौन-से भाग में स्थित होता है ?
(b) रदरफोर्ड के परमाणु मॉडल के प्रयोग के तीन चरणों की सूची बनाइए ।
(c) एक उदाहरण देते हुए समभारिक परमाणु की परिभाषा लिखिए ।
(d) यह निष्कर्ष किस वैज्ञानिक ने निकाला था कि परमाणु की अपेक्षा नाभिक का साइज बहुत छोटा होता है।
Answer: (a) जे. चैडविक ने न्यूट्रॉन की खोज की थी। न्यूट्रॉन अनावेशित होता है। यह कण परमाणु के नाभिक में होता है।
(b) (i) रदरफोर्ड ने रेडियोऐक्टिव तत्त्व रेडियम को लैड के बॉक्स के भीतर रखकर प्राप्त अल्फा कणों को एक बारीक स्लिट से गुजारकर इन्हें पुंज के रूप में प्राप्त किया।
(ii) इस पुंज को उन्होंने एक भारी धातु, जैसे-गोल्ड के अत्यन्त पतली पन्नी पर डाला।
(iii) इससे ये अल्फा कण प्रकीर्णित हो गए तथा बहुत-से अल्फा कण पन्नी से पार होकर पीछे लगे जिंक सल्फाइड के मध्य जाकर टकरा गए ।
(c) समभारिक – समभारिक, विभिन्न परमाणु संख्याओं परन्तु समान द्रव्यमान संख्या वाले विभिन्न तत्त्वों के परमाणु हैं। समभारिकों में, उनके नाभिकों में प्रोटॉनों की भिन्न संख्या होती है परन्तु उनमें न्यूक्लिआनो (प्रोटानों + न्यूट्रॉनों) की संख्या समान होती है। समभारिकों के उदाहरण आर्गन \(_{ 18 }^{ 40 }{ Ar }\) और कैल्सियम \(_{ 20 }^{ 40 }{ Ca }\) है।
(d) रदरफोर्ड ने निष्कर्ष निकाला था कि परमाणु की अपेक्षा नाभिक का साइज बहुत छोटा होता है।
In simple words:
(a) James Chadwick discovered the neutron, which is a neutral particle located in the atomic nucleus.
(b) Rutherford's experiment involved firing alpha particles from radium, passed through a slit, onto a thin gold foil, and observing their deflection on a zinc sulfide screen.
(c) Isobars are atoms of different elements with the same mass number but different atomic numbers, like Argon-40 and Calcium-40.
(d) Rutherford concluded that the nucleus is much smaller than the atom based on his scattering experiment.

🎯 Exam Tip: Remember the discoverers and properties of subatomic particles. For Rutherford's experiment, describe the setup, material, and observations. Provide clear definitions and examples for concepts like isobars.

 

Question 9. परमाणु क्रमांक 1 से 18 तक के तत्त्वों के परमाणुओं का इलेक्ट्रॉन-विन्यास दीजिए।
Answer: परमाणु क्रमांक 1 से 18 तक के तत्त्वों का इलेक्ट्रॉन विन्यास

In simple words: This table provides the electron configurations for the first 18 elements, distributing electrons into the K, L, and M shells based on their atomic number, following the Bohr-Bury rules.

🎯 Exam Tip: Practice writing electron configurations for various elements. A clear, well-structured table helps to convey the information effectively and earns good marks.

 

Question 10. संयोजकता इलेक्ट्रॉन का महत्व लिखिए व तत्त्व की संयोजकता निर्धारण में इसकी भूमिका बताइए ।
Answer: संयोजकता – किसी तत्त्व के परमाणु द्वारा दिए जाने, लिए जाने या साझेदारी किए जाने वाले इलेक्ट्रॉन की संख्या, उस तत्त्व को संयोजकता कहलाती है। हम जानते हैं कि किसी रासायनिक अभिक्रिया में केवल बाह्यतम कक्ष में उपस्थित इलेक्ट्रॉन या संयोजकता इलेक्ट्रॉन ही भाग लेते हैं। अतः संयोजकता निर्धारण में संयोजकता इलेक्ट्रॉन ही महत्वपूर्ण होते हैं। यदि किसी तत्त्व के परमाणु के संयोजकता इलेक्ट्रॉन 1, 2 या 3 हैं तो उसकी संयोजकता क्रमशः 1, 2 या 3 होगी। यदि तत्त्व के बाह्यतम कक्ष में 4 से 8 इलेक्ट्रॉन हैं तो उसकी संयोजकता (संयोजकता इलेक्ट्रॉन-8) होगी । उदाहरणार्थ – क्लोरीन या फ्लोरीन के बाह्यतम कक्ष में 7 इलेक्ट्रॉन हैं, तब उनकी संयोजकता \(7 – 8 = -1\) होगी। अतः क्लोरीन या फ्लोरीन के आयन को Cl¯ या F¯ से प्रदर्शित करेंगे ।
In simple words: Valence electrons are the electrons in the outermost shell of an atom, and they are crucial for determining an element's valency, which is its combining capacity in chemical reactions. Elements with 1, 2, or 3 valence electrons tend to lose them (valency 1, 2, or 3), while those with 4 to 8 (like 7 in Chlorine) tend to gain or share electrons to achieve an octet, with valency calculated as (8 - valence electrons).

🎯 Exam Tip: Emphasize that valence electrons govern chemical reactivity and bonding. Clearly explain the octet rule and how it helps determine valency, especially for elements with more than four valence electrons.

 

अभ्यास प्रश्न

बहुविकल्पीय प्रश्न

 

Question 1. चैडविक ने खोज की थी
(a) इलेक्ट्रॉन की
(b) प्रोटॉन की
(c) न्यूट्रॉन की
(d) रेडियम की ।
Answer: (c) न्यूट्रॉन की

 

Question 2. परमाणु के केन्द्रक में होते हैं
(a) इलेक्ट्रॉन
(b) प्रोटॉन
(c) न्यूट्रॉन
(d) प्रोटॉन तथा न्यूट्रॉन !
Answer: (d) प्रोटॉन तथा न्यूट्रॉन

 

Question 3. प्रोटॉन की खोज का श्रेय था
(a) चैडविक को
(b) गोल्डस्टीन को
(c) जे. जे. टॉमसन को
(d) रदरफोर्ड को।
Answer: (b) गोल्डस्टीन को

 

Question 4. X-किरणों की खोज की थी
(a) राण्टजन ने
(b) चैडविक ने
(c) मैडम क्यूरी ने
(d) गोल्डस्टीन ने ।
Answer: (a) राण्टजन ने

 

Question 5. समान परमाणु क्रमांक एवं भिन्न परमाणु भार वाले परमाणु कहलाते हैं
(a) समस्थानिक
(b) समभारिक
(c) समन्यूट्रानिक
(d) उपर्युक्त में से कोई नहीं।
Answer: (a) समस्थानिक

 

Question 6. निम्न किरणों में से सबसे अधिक बेधन क्षमता किसमें होती है?
(a) α-किरणे
(b) X-किरणें
(c) γ-किरणे
(d) कैथोड किरणें
Answer: (c) γ-किरणे

 

Question 7. सोने की पन्नी द्वारा अल्फा कण प्रकीर्णन का प्रयोग किया
(a) टॉमसन ने
(b) रदरफोर्ड ने
(c) बोर ने
(d) उपरोक्त सभी ने।
Answer: (b) रदरफोर्ड ने

 

Question 8. परमाणु धन आवेश का गोला है, बताया
(a) टॉमसन ने
(b) रदरफोर्ड ने
(c) बोर ने
(d) उपरोक्त सभी ने।
Answer: (a) टॉमसन ने

 

Question 9. इलेक्ट्रॉन कुछ निश्चित कक्षाओं में चक्कर लगाते हैं, प्रतिपादित किया
(a) टॉमसन ने
(b) रदरफोर्ड ने
(c) बोर ने
(d) उपरोक्त सभी ने ।
Answer: (c) बोर ने

 

Question 10. अवपरमाणुक कण है
(a) इलेक्ट्रॉन
(b) प्रोटॉन
(c) न्यूट्रॉन
(d) ये सभी ।
Answer: (d) ये सभी

 

Question 11. दूसरे कक्ष में इलेक्ट्रॉन की अधिकतम संख्या है
(a) 2
(b) 4
(c) 18
(d) 8
Answer: (d) 8

 

Question 12. डाल्टन के परमाणु सिद्धान्त की कमी थी
(a) उसने परमाणु को अविभाज्य बताया
(b) वह एक ही प्रकार के परमाणुओं से बने विभिन्न पदार्थों के अलग-अलग गुणों की व्याख्या न कर सका ।
(c) क्यों कुछ कार्बनिक यौगिकों को संश्लेषण सम्भव नहीं है, स्पष्ट नहीं हो सका ।
(d) उपर्युक्त सभी ।
Answer: (d) उपर्युक्त सभी

 

Question 13. प्रोटियम में नहीं होता
(a) प्रोटॉन
(b) इलेक्ट्रॉन
(c) न्यूटॉन
(d) ये सभी ।
Answer: (c) न्यूटॉन

 

Question 14. दो न्यूट्रॉन होते हैं
(a) डयूटीरियम में
(b) ट्राइटियम में
(c) प्रोटियम में
(d) उपर्युक्त सभी में।
Answer: (b) ट्राइटियम में

 

Question 15. Ca व Ar के परमाणु हैं
(a) समस्थानिक
(b) समभारिक
(c) समावयव
(d) ये सभी ।
Answer: (b) समभारिक

 

Question 16. फ्लोरीन की परमाणु संख्या 9 है, F- में इलेक्ट्रॉन की कुल संख्या होगी
(a) 9
(b) 8
(c) 10
(d) 19
Answer: (c) 10

 

Question 17. किसी तत्त्व के समस्थानिकों में
(a) प्रोटॉन की संख्या भिन्न होती है।
(b) इलेक्ट्रॉन की संख्या भिन्न होती है।
(c) न्यूट्रॉन की संख्या भिन्न होती है ।
(d) न्यूट्रॉन की संख्या समान होती है।
Answer: (c) न्यूट्रॉन की संख्या भिन्न होती है

 

Question 18. जब एक न्यूट्रॉन विघटित होता है तो - उत्पन्न होता है ।
(a) एक प्रोटॉन
(b) एक इलेक्ट्रॉन
(c) एक न्यूट्रॉन व एक इलेक्ट्रॉन
(d) एक प्रोटॉन व एक इलेक्ट्रॉन
Answer: (d) एक प्रोटॉन व एक इलेक्ट्रॉन

 

Question 19. रेडियो आइसोटोप डेटिंग में - करते हैं।
(a) 12C परमाणु की
(b) 10C परमाणु की
(c) 14C परमाणु की
(d) 3C परमाणु की ।
Answer: (c) 14C परमाणु की

 

Question 20. परमाणु संख्या 16 वाले तत्त्वे की संयोजकता है
(a) 6
(b) 4
(c) 1
(d) 2
Answer: (d) 2

 

Question 21. एक तत्त्व A की परमाणु संख्या 40 व तत्त्व B की परमाणु संख्या 11 है। A व B के विषय में कौन-सा कथन सत्य है-
(a) A, B से अधिक सक्रिय है।
(b) B, A से अधिक सक्रिय है।
(c) B रासायनिक रूप से अक्रिय
(d) A व B समान रूप से सक्रिय हैं।
Answer: (b) B, A से अधिक सक्रिय है।

 

Question 22. निम्न में कौन-सा कथन असत्य है
(a) भारी तत्त्व रेडियोधर्मी होते हैं।
(b) α-कण धन आवेशिते हैं ।
(c) β-कण आवेश रहित हैं।
(d) समस्थानिकों की परमाणु संख्या समान होती है।
Answer: (c) β-कण आवेश रहित हैं।

 

Question 23. कैल्सियम परमाणु संख्या 20 की संयोजकता है
(a) 1
(b) 2
(c) 3
(d) 6.
Answer: (b) 2

 

Question 24. P-32 प्रयोग किया जाता है
(a) कैंसर
(b) थायरॉइड
(c) ल्यूकेमिया
(d) धमनी की रुकावट ।
Answer: (c) ल्यूकेमिया

 

Question 25. I-131 - के उपचार में प्रयोग किया जाता है।
(a) कैंसर के उपचार में
(b) थायरॉइड विकार में
(c) ल्यूकेमिया में
(d) धमनी की रुकावट में।
Answer: (b) थायरॉइड विकार में

 

Question 26. इलेक्ट्रॉन पर आवेश है
(a) \(1.6 \times 10^{-19}\) C
(b) \(9.1 \times 10^{-16}\) C
(c) \(1.9 \times 10^{-16}\) C
(d) \(6.1 \times 10^{-19}\) C
Answer: (a) \(1.6 \times 10^{-19}\) C

 

Question 27. - आवेश रहित हैं।
(a) न्यूट्रॉन
(b) प्रोटॉन
(c) इलेक्ट्रॉन
(d) इलेक्ट्रॉन व न्यूट्रॉन ।
Answer: (a) न्यूट्रॉन

 

Question 28. भारी तत्त्वों के नाभिक में - नहीं पाया जाता
(a) प्रोटॉन
(b) न्यूट्रॉन
(c) इलेक्ट्रॉन
(d) इलेक्ट्रॉन वे प्रोटॉन
Answer: (c) इलेक्ट्रॉन

 

Question 29. हाइड्रोजन परमाणु में - नहीं पाया जाता
(a) प्रोटॉन
(b) न्यूट्रॉन
(c) इलेक्ट्रॉन
(d) इलेक्ट्रॉन व प्रोटॉन ।
Answer: (b) न्यूट्रॉन

 

Question 30. कैथोड किरणों का प्रयोग सर्वप्रथम - किया।
(a) चैडविक ने
(b) जे. जे. टॉमसन ने
(c) नील बोर ने
(d) रदरफोर्ड ने ।
Answer: (b) जे. जे. टॉमसन ने

 

Question 31. सोने की पतली पन्नी पर α-कण की बौछार वाला प्रयोग सर्वप्रथम किसने किया
(a) चैडविक ने
(b) जे. जे. टॉमसन ने
(c) नील बोर ने
(d) रदरफोर्ड ने ।
Answer: (d) रदरफोर्ड ने

 

Question 32. न्यूट्रॉन की खोज की
(a) चैडविक ने
(b) जे. जे. टॉमसन ने
(c) नील बोर ने
(d) रदरफोर्ड ने ।
Answer: (a) चैडविक ने

 

Question 33. इलेक्ट्रॉन होता है
(a) द्रव्यमान में प्रोटॉन का \(\frac { 1 }{ 1838 }\) वां भाग व धन आवेशित
(b) द्रव्यमान में प्रोटॉन के बराबर व ऋण आवेशित
(c) द्रव्यमान में प्रोटॉन का \(\frac { 1 }{ 1838 }\) व ऋण आवेशित
(d) द्रव्यमान में प्रोटॉन के बराबर व धन आवेशित
Answer: (c) द्रव्यमान में प्रोटॉन का \(\frac { 1 }{ 1838 }\) व ऋण आवेशित

 

Question 34. किसी परमाणु में प्रोटॉन की संख्या होती है
(a) न्यूट्रॉन के बराबर
(b) इलेक्ट्रॉन के बराबर
(c) परमाणु द्रव्यमान के बराबर
(d) कोई निश्चित नहीं।
Answer: (b) इलेक्ट्रॉन के बराबर

 

Question 35. यदि किसी तत्त्व के परमाणु में 9 प्रोटॉन व 10 न्यूट्रॉन हों तो उसका परमाणु द्रव्यमान है
(a) 19
(b) 9
(c) 10
(d) 1.
Answer: (a) 19

 

Question 36. Na का परमाणु द्रव्यमान 23 व परमाणु क्रमांक 11 है तो उसके परमाणु में न्यूट्रॉन होंगे
(a) 11
(b) 12
(c) 23
(d) कोई निश्चित नहीं
Answer: (b) 12

 

Question 37. संयोजकता इलेक्ट्रॉन परमाणु के - कक्ष में उपस्थित होते हैं।
(a) प्रथम कक्ष
(b) द्वितीय कक्ष
(c) बाह्यतम
(d) किसी भी ।
Answer: (c) बाह्यतम

 

Question 38. यदि किसी तत्त्व का बाह्यतम कक्ष प्रथम कक्षे से तो वह बाह्यतम कक्ष में - इलेक्ट्रॉन होने पर ही अक्रिय गैस का विन्यास प्राप्त कर लेगा
(a) 2
(b) 4
(c) 6
(d) 8.
Answer: (a) 2

 

Question 39. प्रत्येक तत्त्वं अपने बाह्यतम कक्ष में - इलेक्ट्रॉन पूरे करने का प्रयत्न करता है।
(a) 2
(b) 4
(c) 6
(d) 8.
Answer: (d) 8

उत्तरमाला

1. (c)
2. (d)
3. (b)
4. (a)
5. (a)
6. (c)
7. (b)
8. (a)
9. (c)
10. (d)
11. (d)
12. (d)
13. (c)
14. (b)
15. (b)
16. (c)
17. (c)
18. (d)
19. (c)
20. (d)
21. (b)
22. (c)
23. (b)
24. (c)
25. (b)
26. (a)
27. (a)
28. (c)
29. (b)
30. (b)
31. (d)
32. (a)
33. (c)
34. (b)
35. (a)
36. (b)
37. (c)
38. (a)
39. (d)