CG PET 2023 CHEMISTRY SOLUTION
हिंदी और अंग्रेजी में (In Hindi and English)
Question 51
निम्न अभिक्रिया की मानक मुक्त ऊर्जा परिवर्तन $-210 \text{ kJ/mol}$ हो इसका मानक सेल विभव क्या होगा?
(The standard free energy change for the following reaction is $-210 \text{ kJ/mol}$. What is the standard cell potential?)
$2H_2O_2(aq) \rightarrow 2H_2O(l) + O_2(g)$
A. + 0.752
B. + 1.09 ✅
C. + 0.420
D. + 0.640
सही विकल्प (Correct Option): B. + 1.09
📝 व्याख्या (Explanation):
मुख्य सूत्र (Main Formula):
$$\Delta G^\circ = -nFE^\circ_{cell}$$
हल (Solution):
$\Delta G^\circ = -210,000 \text{ J/mol}$
$n = 2$ , $F = 96500 \text{ C}$
$-210000 = -(2 \times 96500) \times E^\circ_{cell}$
$E^\circ_{cell} = \frac{210000}{193000} \approx \mathbf{+1.09 \text{ V}}$
Question 52
निम्न में से कौन सी प्रक्रिया $Ag_2S$ से $Ag$ के निष्कर्षण में प्रयुक्त होती है?
(Which of the following processes are used for extraction of Ag from $Ag_2S$?)
A. सायनाइड विधि (Cyanide process)
B. लेड विधि (Lead process)
C. मैक्सिकन अमलगमेशन विधि (Mexican amalgamation process)
D. उपरोक्त सभी (All of these) ✅
सही विकल्प (Correct Option): D. उपरोक्त सभी (All of these)
📝 व्याख्या (Explanation):
सिल्वर (Ag) को उसके अयस्क $Ag_2S$ (अर्जेंटाइट) से अलग करने के लिए कई औद्योगिक विधियों का उपयोग किया जाता है:
- सायनाइड विधि (Cyanide Process): इसे मैकआर्थर-फॉरेस्ट प्रक्रिया भी कहते हैं, जिसमें सोडियम सायनाइड का उपयोग करके चांदी को घोला जाता है।
- लेड विधि (Lead Process): इसे कपेलेशन (Cupellation) के साथ जोड़कर चांदी को शुद्ध करने में उपयोग किया जाता है।
- अमलगमेशन विधि (Amalgamation Process): इसमें पारे (Mercury) का उपयोग करके चांदी का अमलगम बनाया जाता है।
चूँकि ये सभी विधियाँ चांदी के निष्कर्षण से संबंधित हैं, इसलिए सही उत्तर 'D' है।
(Since all these methods are used in the extraction of Silver, the correct answer is D.)
Question 53
निम्न में से कौन सा कार्बनिक यौगिक आयोडोफॉर्म तथा फेलिंग दोनों परीक्षण देता है?
(Which of the following organic compounds answers both Iodoform and Fehling test?)
A. इथेनल (Ethanal) ✅
B. प्रोपेनोन (Propanone)
C. इथेनॉल (Ethanol)
D. मिथेनॉल (Methanol)
सही विकल्प (Correct Option): A. इथेनल (Ethanal)
📝 व्याख्या (Explanation):
इस प्रश्न को समझने के लिए हमें दो परीक्षणों की शर्तों को देखना होगा:
- आयोडोफॉर्म परीक्षण (Iodoform Test): यह उन यौगिकों द्वारा दिया जाता है जिनमें मिथाइल कीटोन समूह ($CH_3CO-$) या ऐसा अल्कोहल हो जो ऑक्सीकरण पर यह समूह दे सके। इथेनल ($CH_3CHO$) में यह समूह मौजूद है।
- फेलिंग परीक्षण (Fehling Test): यह केवल एलिफैटिक एल्डिहाइड (जैसे इथेनल) द्वारा दिया जाता है। कीटोन (जैसे प्रोपेनोन) यह टेस्ट नहीं देते।
इथेनल (Ethanal) ही वह यौगिक है जो एल्डिहाइड होने के कारण फेलिंग टेस्ट और मिथाइल समूह होने के कारण आयोडोफॉर्म टेस्ट, दोनों देता है।
(Ethanal is an aldehyde that contains a methyl group adjacent to the carbonyl carbon, allowing it to respond to both tests.)
Question 54
निम्नलिखित में से कौन सा अधिशोषण का एक उदाहरण है?
(Which one of the following is an example of adsorption?)
A. जल के संपर्क में अमोनिया (Ammonia in contact with water)
B. जल के साथ निर्जल $CaCl_2$ (An hydrous $CaCl_2$ with water)
C. जल वाष्प के संपर्क में सिलिका जेल (Silica gel in contact with water vapours) ✅
D. उपरोक्त सभी (All of these)
सही विकल्प (Correct Option): C. जल वाष्प के संपर्क में सिलिका जेल
📝 व्याख्या (Explanation):
अधिशोषण (Adsorption) और अवशोषण (Absorption) के बीच का अंतर इस प्रश्न को हल करने की कुंजी है:
- अधिशोषण (Adsorption): यह एक पृष्ठीय घटना (Surface phenomenon) है जहाँ अणु केवल सतह पर चिपकते हैं। सिलिका जेल जलवाष्प को अपनी सतह पर अधिशोषित करता है, इसलिए इसका उपयोग नमी सोखने के लिए किया जाता है।
- अवशोषण (Absorption): इसमें पदार्थ अंदर तक (Bulk) चला जाता है। जल के संपर्क में अमोनिया और निर्जल $CaCl_2$ अवशोषण के उदाहरण हैं क्योंकि वे जल को अपने भीतर सोख लेते हैं।
अतः, सिलिका जेल वाला विकल्प ही सही अधिशोषण का उदाहरण है।
(Silica gel adsorbs water molecules on its surface, making it a surface phenomenon, unlike absorption where substance enters the bulk.)
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Question 55
एक तनु विलयन के लिए राऊल्ट्स नियम कहता है:
(For a dilute solution, Raoult’s Law states that:)
A. वाष्पदाब अवनमन, विलेय के मोल अंश के बराबर होता है (The lowering of vapour pressure is equal to the mole fraction of solute)
B. वाष्पदाब में आपेक्षिक अवनमन विलेय के मोल प्रभाज के बराबर होता है (The relative lowering of vapour pressure is equal to the mole fraction of solute) ✅
C. वाष्पदाब में आपेक्षिक अवनमन विलयन में विलेय पदार्थ के समानुपाती होता है (The relative lowering of vapour pressure is proportional to the amount of solute in solution)
D. विलयन का वाष्पदाब विलायक के मोल प्रभाज के बराबर होता है (The vapour pressure of the solution is equal to the mole fraction of solvent)
सही विकल्प (Correct Option): B
📝 व्याख्या (Explanation):
राऊल्ट के नियम के अनुसार, किसी अवाष्पशील विलेय (Non-volatile solute) वाले तनु विलयन के लिए:
गणितीय रूप (Mathematical Form):
$$\frac{P^\circ - P_s}{P^\circ} = \chi_{solute}$$
यहाँ:
- $\frac{P^\circ - P_s}{P^\circ}$: वाष्पदाब में आपेक्षिक अवनमन (Relative Lowering of Vapour Pressure)
- $\chi_{solute}$: विलेय का मोल प्रभाज (Mole fraction of solute)
अतः, नियम स्पष्ट करता है कि वाष्पदाब का आपेक्षिक अवनमन सीधे विलेय के मोल प्रभाज के बराबर होता है।
Question 56
"समूह विस्थापन नियम" (Group Displacement Law) निम्न में से किसके द्वारा दिया गया था?
(The "Group displacement law" was given by:)
A. बेकेरल (Becquerel)
B. रदरफोर्ड (Rutherford)
C. मैडम क्यूरी (Madam Curie)
D. सोडी एवं फजन (Soddy and Fajan) ✅
सही विकल्प (Correct Option): D. सोडी एवं फजन (Soddy and Fajan)
📝 व्याख्या (Explanation):
समूह विस्थापन नियम (Group Displacement Law): यह नियम रेडियोधर्मी क्षय (Radioactive Decay) के दौरान तत्वों के स्थान में होने वाले परिवर्तन को समझाता है।
इस नियम को 1913 में
फ्रेडरिक सोडी (Frederick Soddy) और
काज़िमिर फजन (Kazimierz Fajans) द्वारा प्रतिपादित किया गया था।
नियम के मुख्य बिंदु:
- जब एक अल्फा ($\alpha$) कण निकलता है, तो तत्व आवर्त सारणी में दो स्थान पीछे खिसक जाता है।
- जब एक बीटा ($\beta$) कण निकलता है, तो तत्व आवर्त सारणी में एक स्थान आगे खिसक जाता है।
इसीलिए इसे फजन-सोडी नियम (Fajans–Soddy law) भी कहा जाता है।
(This law explains the shift in a chemical element's position in the periodic table during radioactive decay.)
Question 57
लिथियम को हवा में गर्म करने पर निम्न में कौन बनता है?
(Which of the following is formed when lithium is heated in air?)
A. केवल $Li_2O$ (Only $Li_2O$)
B. केवल $Li_3N$ (Only $Li_3N$)
C. $Li_2O_2$ एवं $Li_3N$ दोनों (Both $Li_2O_2$ and $Li_3N$)
D. $Li_2O$ एवं $Li_3N$ दोनों (Both $Li_2O$ and $Li_3N$) ✅
सही विकल्प (Correct Option): D. $Li_2O$ एवं $Li_3N$ दोनों
📝 व्याख्या (Explanation):
लिथियम ($Li$) अन्य क्षार धातुओं की तुलना में थोड़ा अलग व्यवहार करता है। जब इसे हवा (Air) में गर्म किया जाता है, तो यह हवा में मौजूद ऑक्सीजन और नाइट्रोजन दोनों के साथ अभिक्रिया करता है:
1. ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया: यह मुख्य रूप से लिथियम ऑक्साइड बनाता है।
$4Li + O_2 \rightarrow 2Li_2O$
2. नाइट्रोजन के साथ अभिक्रिया: क्षार धातुओं में केवल लिथियम ही सीधे हवा की नाइट्रोजन के साथ क्रिया करके नाइट्राइड बनाता है।
$6Li + N_2 \rightarrow 2Li_3N$
अतः, हवा में गर्म करने पर $Li_2O$ और $Li_3N$ दोनों का मिश्रण प्राप्त होता है।
(When Lithium is heated in air, it reacts with both Oxygen and Nitrogen to form Lithium oxide and Lithium nitride.)
Question 58
प्लेटिनम इलेक्ट्रोड के साथ तनु सल्फ्यूरिक अम्ल के विद्युत अपघटनीय विघटन में कैथोड अभिक्रिया है:
(The electrolytic decomposition of dilute sulfuric acid with platinum electrode, cathodic reaction is:)
A. $H^+$ का अपचयन (reduction of $H^+$) ✅
B. $SO_4^{2-}$ का ऑक्सीकरण (oxidation of $SO_4^{2-}$)
C. $SO_4^{2-}$ का अपचयन (reduction of $SO_4^{2-}$)
D. $H_2O$ का ऑक्सीकरण (oxidation of $H_2O$)
सही विकल्प (Correct Option): A. $H^+$ का अपचयन
📝 व्याख्या (Explanation):
तनु सल्फ्यूरिक अम्ल ($H_2SO_4$) के विद्युत अपघटन (Electrolysis) में, विलयन में $H^+$ और $SO_4^{2-}$ आयन मौजूद होते हैं।
कैथोड पर (At Cathode): कैथोड ऋणात्मक (Negative) इलेक्ट्रोड होता है, जहाँ धनावेशित आयन ($H^+$) जाते हैं और इलेक्ट्रॉन ग्रहण करके
अपचयित (Reduce) हो जाते हैं।
$2H^+ + 2e^- \rightarrow H_2(g)$
इस प्रक्रिया में हाइड्रोजन गैस मुक्त होती है।
एनोड पर (At Anode): यहाँ जल के अणुओं का ऑक्सीकरण होता है और ऑक्सीजन गैस निकलती है।
अतः, कैथोड पर $H^+$ आयनों का अपचयन होता है।
(At the cathode, $H^+$ ions gain electrons and are reduced to hydrogen gas.)
Question 59
परमाणुओं की निकटतम पैकिंग में:
(In the closest packing of atoms:)
A. चतुष्फलकीय रिक्तिका का आकार बड़ा होता है उसके अष्टफलकीय रिक्तिका से (The size of tetrahedral void is greater than that of octahedral void)
B. चतुष्फलकीय रिक्तिका का आकार छोटा होता है उसके अष्टफलकीय रिक्तिका से (The size of tetrahedral void is smaller than that of octahedral void) ✅
C. चतुष्फलकीय रिक्तिका का आकार बराबर होता है उसके अष्टफलकीय रिक्तिका के (The size of tetrahedral void is equal to that of octahedral void)
D. चतुष्फलकीय रिक्तिका का आकार उसके अष्टफलकीय रिक्तिका के आकार से बड़ा, छोटा या बराबर होगा, यह उस परमाणु के आकार पर निर्भर होता है (The size of tetrahedral void may be greater or smaller or equal to that of octahedral void depending upon the size of atoms)
सही विकल्प (Correct Option): B
📝 व्याख्या (Explanation):
क्रिस्टल संरचना में जब परमाणु निकटतम संकुलन (Closest Packing) में होते हैं, तो उनके बीच दो प्रकार की रिक्तियाँ (Voids) बनती हैं:
1. अष्टफलकीय रिक्तिका (Octahedral Void): यह 6 गोलों से घिरी होती है। इसका आकार बड़ा होता है। (त्रिज्या अनुपात $r/R = 0.414$)
2. चतुष्फलकीय रिक्तिका (Tetrahedral Void): यह केवल 4 गोलों से घिरी होती है। इसका आकार छोटा होता है। (त्रिज्या अनुपात $r/R = 0.225$)
स्पष्ट है कि चतुष्फलकीय रिक्तिका हमेशा अष्टफलकीय रिक्तिका से छोटी होती है।
(In closest packing, tetrahedral voids are formed by 4 spheres and are smaller, while octahedral voids are formed by 6 spheres and are relatively larger.)
Question 60
अम्लीय $K_2Cr_2O_7$ विलयन में $Na_2SO_3$ मिलाने पर किस यौगिक के बनने के कारण हरा हो जाता है?
(Acidified $K_2Cr_2O_7$ solution turns green when $Na_2SO_3$ is added to it. This is due to the formation of:)
A. $Cr_2(SO_4)_3$ ✅
B. $CrO_4^{2-}$
C. $Cr_2(SO_3)_2$
D. $CrSO_4$
सही विकल्प (Correct Option): A. $Cr_2(SO_4)_3$
📝 व्याख्या (Explanation):
अम्लीय पोटैशियम डाइक्रोमेट ($K_2Cr_2O_7$) एक शक्तिशाली ऑक्सीकारक है। जब इसमें सोडियम सल्फाइट ($Na_2SO_3$) मिलाया जाता है, तो निम्नलिखित अभिक्रिया होती है:
रासायनिक अभिक्रिया (Chemical Reaction):
$K_2Cr_2O_7 + 4H_2SO_4 + 3Na_2SO_3 \rightarrow K_2SO_4 + 3Na_2SO_4 + \mathbf{Cr_2(SO_4)_3} + 4H_2O$
इस अभिक्रिया में:
- नारंगी रंग का डाइक्रोमेट आयन ($Cr_2O_7^{2-}$) अपचयित होकर **क्रोमियम सल्फेट [$Cr_2(SO_4)_3$]** बनाता है।
- चूँकि क्रोमियम ($Cr^{3+}$) आयनों का रंग **हरा (Green)** होता है, इसलिए पूरा विलयन हरा हो जाता है।
अतः, हरे रंग का कारण क्रोमियम सल्फेट का बनना है।
(The orange dichromate solution turns green due to the reduction of $Cr^{6+}$ to $Cr^{3+}$ in the form of chromium sulfate.)
Question 61
एक इलेक्ट्रॉन $x \text{ ms}^{-1}$ के वेग से यात्रा करता है। एक प्रोटॉन के लिए समान डी-ब्रोगली तरंगदैर्ध्य होने के लिए अनुमानित वेग:
(An electron travels with a velocity of $x \text{ ms}^{-1}$. For a proton to have the same de-Broglie wave length, the velocity will be approximately:)
A. $1840$
B. $\frac{x}{1840}$ ✅
C. $1840x$
D. $x$
सही विकल्प (Correct Option): B. $\frac{x}{1840}$
📝 व्याख्या (Explanation):
डी-ब्रोगली तरंगदैर्ध्य का सूत्र है:
$$\lambda = \frac{h}{mv}$$
यहाँ प्रश्न के अनुसार, इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन की तरंगदैर्ध्य समान है ($\lambda_e = \lambda_p$):
$\frac{h}{m_e v_e} = \frac{h}{m_p v_p} \implies m_e v_e = m_p v_p$
हमें पता है कि:
प्रोटॉन का द्रव्यमान ($m_p$) इलेक्ट्रॉन के द्रव्यमान ($m_e$) से लगभग 1840 गुना होता है। ($m_p \approx 1840 \times m_e$)
मान रखने पर:
$m_e \times x = (1840 \times m_e) \times v_p$
$x = 1840 \times v_p$
$v_p = \frac{x}{1840}$
अतः प्रोटॉन का वेग इलेक्ट्रॉन के वेग का $\frac{1}{1840}$ गुना होगा।
Question 62
निम्न में कौन अम्लीय $KMnO_4$ विलयन को रंगहीन नहीं करता?
(Which one of the following does not decolourise an acidified $KMnO_4$ solution?)
A. $SO_2$
B. $FeCl_3$ ✅
C. $H_2O_2$
D. $FeSO_4$
सही विकल्प (Correct Option): B. $FeCl_3$
📝 व्याख्या (Explanation):
पोटैशियम परमैंगनेट ($KMnO_4$) एक बहुत ही शक्तिशाली
ऑक्सीकारक (Oxidising Agent) है। यह केवल उन्हीं पदार्थों द्वारा रंगहीन (Decolourise) किया जा सकता है जो स्वयं
अपचायक (Reducing Agent) की तरह कार्य कर सकें।
तुलना (Comparison):
- $SO_2$, $H_2O_2$, और $FeSO_4$: ये सभी अपचायक गुण प्रदर्शित करते हैं और $KMnO_4$ को $Mn^{2+}$ (जो रंगहीन होता है) में अपचयित कर देते हैं.
- $FeCl_3$: इसमें आयरन अपनी अधिकतम ऑक्सीकरण अवस्था (+3) में है. चूँकि यह और अधिक ऑक्सीकृत नहीं हो सकता, इसलिए यह $KMnO_4$ के साथ अभिक्रिया करके उसका रंग नहीं बदलता.
अतः, $FeCl_3$ अम्लीय $KMnO_4$ के बैगनी रंग को दूर नहीं कर पाता है।
Question 63
निम्नलिखित यौगिकों में से कौन से यौगिक में बाएँ से दाएँ संकरण का क्रम $sp^2, sp^2, sp, sp$ है?
(Which of the following molecules represent the order of hybridisation $sp^2, sp^2, sp, sp$ from left to right?)
A. $HC \equiv C - C \equiv CH$
B. $CH_2 = CH - C \equiv CH$ ✅
C. $CH_2 = CH - CH = CH_2$
D. $CH_3 - CH = CH - CH_3$
सही विकल्प (Correct Option): B. $CH_2 = CH - C \equiv CH$
📝 व्याख्या (Explanation):
कार्बनिक यौगिकों में संकरण (Hybridization) को हम सिग्मा ($\sigma$) बंधों की संख्या से पहचान सकते हैं:
- $sp^2$: जब कार्बन एक द्वि-आबंध (Double bond) से जुड़ा हो।
- $sp$: जब कार्बन एक त्रि-आबंध (Triple bond) या दो द्वि-आबंधों से जुड़ा हो।
विकल्प B का विश्लेषण ($CH_2 = CH - C \equiv CH$):
$\text{C}_1(CH_2) = sp^2$
$\text{C}_2(CH) = sp^2$
$\text{C}_3(C) = sp$
$\text{C}_4(CH) = sp$
बाएँ से दाएँ जाने पर क्रम है:
$sp^2, sp^2, sp, sp$।
अतः, विकल्प B ही सही उत्तर है।
Question 64
दो रेडियोधर्मी समस्थानिक 'A' और 'B' जिनके परमाणु द्रव्यमान 'X' एवं 'Y' हैं, द्रव्यमान की समान मात्रा में मिश्रित किये गये। 20 (बीस) दिनों के बाद उनका द्रव्यमान अनुपात 1 : 4 पाया गया। समस्थानिक 'A' की अर्धआयु 1 दिन की है। 'B' की अर्धआयु होगी:
(Two radio isotopes 'A' and 'B' of atomic mass 'X' and 'Y' are mixed in equal amount by mass. After 20 days, their mass ratio is found to be 1 : 4. Isotope 'A' has a half life of 1 day. The half life of isotope 'B' is:)
A. $1.11 \frac{Y}{X} \text{ day}$
B. $0.11 \frac{X}{Y} \text{ day}$
C. $0.6237 \text{ day}$
D. $1.10 \text{ day}$ ✅
सही विकल्प (Correct Option): D. $1.10 \text{ day}$
📝 व्याख्या (Explanation):
दिया गया है (Given):
- प्रारंभिक मात्रा (Initial mass): $M_A = M_B = M_0$
- समय (Total time, $t$): 20 दिन
- अर्धआयु A ($T_{1/2}^A$): 1 दिन
- अंतिम द्रव्यमान अनुपात (Final ratio): $M_A' / M_B' = 1/4$
सूत्र (Formula): $M = M_0 (1/2)^n$, जहाँ $n = t / T_{1/2}$
Isotope A के लिए:
$n_A = 20 / 1 = 20$
$M_A' = M_0 (1/2)^{20}$
Isotope B के लिए:
$n_B = 20 / T_{1/2}^B$
$M_B' = M_0 (1/2)^{n_B}$
अनुपात से (From ratio):
$\frac{M_A'}{M_B'} = \frac{M_0 (1/2)^{20}}{M_0 (1/2)^{n_B}} = \frac{1}{4} = (\frac{1}{2})^2$
$(1/2)^{20 - n_B} = (1/2)^2$
$20 - n_B = 2 \implies n_B = 18$
B की अर्धआयु ($T_{1/2}^B$):
$T_{1/2}^B = t / n_B = 20 / 18 \approx \mathbf{1.11 \text{ दिन}}$
अतः, समस्थानिक 'B' की अर्धआयु लगभग 1.10 दिन होगी। (Option D is closest to 1.11)
Question 65
निम्न में से कौन सा बहुलक जंतुओं के यकृत में संग्रहित रहता है?
(Which of the following polymer is stored in the liver of the animals?)
A. एमाइलोज (Amylose)
B. ग्लाइकोजन (Glycogen) ✅
C. एमाइलोपेक्टिन (Amylopectin)
D. सेलुलोज (Cellulose)
सही विकल्प (Correct Option): B. ग्लाइकोजन (Glycogen)
📝 व्याख्या (Explanation):
ग्लाईकोजन (Glycogen): इसे "जंतु स्टार्च" (Animal Starch) भी कहा जाता है।
- जब शरीर में ग्लूकोज की मात्रा अधिक होती है, तो इंसुलिन हार्मोन इसे ग्लाइकोजन में बदलकर यकृत (Liver) और मांसपेशियों में जमा कर देता है।
- यह ऊर्जा का एक आरक्षित भंडार (Reserved Store) है।
- स्टार्च (एमाइलोज और एमाइलोपेक्टिन) पौधों में संग्रहित होता है, जबकि सेलुलोज पौधों की कोशिका भित्ति बनाता है।
अतः, जंतुओं के यकृत में संग्रहित रहने वाला बहुलक ग्लाइकोजन है।
(Glycogen is a multibranched polysaccharide of glucose that serves as a form of energy storage in animals, primarily in the liver and muscle cells.)
Question 66
टाइटेनियम अपने यौगिक में 1.73 B.M. चुंबकीय आघूर्ण प्रदर्शित करता है। इस यौगिक में टाइटेनियम की ऑक्सीकरण अवस्था होगी:
(Titanium shows magnetic moment of 1.73 B.M. in its compound. What is the oxidation number of Ti in the compound?)
A. +1
B. +4
C. +3 ✅
D. +2
सही विकल्प (Correct Option): C. +3
📝 व्याख्या (Explanation):
सूत्र (Formula): चुंबकीय आघूर्ण $\mu = \sqrt{n(n+2)} \text{ B.M.}$
यहाँ $n = $ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों (unpaired electrons) की संख्या।
गणना (Calculation):
दिया है, $\mu = 1.73 \text{ B.M.}$
$\sqrt{n(n+2)} = 1.73$
चूँकि $\sqrt{3} \approx 1.73$, इसलिए $n(n+2) = 3$
यह तभी संभव है जब $n = 1$ हो।
Ti का विन्यास (Configuration of Ti):
Titanium ($Z=22$) का विन्यास: $[Ar] 3d^2 4s^2$
1 अयुग्मित इलेक्ट्रॉन ($3d^1$) प्राप्त करने के लिए इसे 3 इलेक्ट्रॉन त्यागने होंगे।
$Ti^{3+}$ का विन्यास: $[Ar] 3d^1 4s^0$ (यहाँ $n=1$)
अतः, टाइटेनियम की ऑक्सीकरण अवस्था +3 है।
Question 67
एक यौगिक जिसका मूलानुपाती सूत्र $C_2H_4O$ एवं अणु भार $88 \text{ ग्राम/मोल}$ है, का अणु सूत्र निम्न में से होगा?
(What is molecular formula of a compound with an empirical formula of $C_2H_4O$ and a molar mass of $88 \text{ gm/mol}$?)
A. $C_2H_8O_4$
B. $C_4H_8O_2$
C. $C_4H_8O_2$ ✅
D. $C_6H_{12}O_3$
सही विकल्प (Correct Option): C. $C_4H_8O_2$
📝 व्याख्या (Explanation):
अणु सूत्र (Molecular Formula) ज्ञात करने की विधि:
1. मूलानुपाती सूत्र भार (Empirical Mass):
यौगिक का सूत्र $C_2H_4O$ है।
भार $= (2 \times 12) + (4 \times 1) + (1 \times 16) = 24 + 4 + 16 = \mathbf{44}$
2. अनुपात '$n$' का मान:
$n = \frac{\text{अणु भार (Given Molar Mass)}}{\text{मूलानुपाती सूत्र भार}} = \frac{88}{44} = \mathbf{2}$
3. अणु सूत्र:
अणु सूत्र $= n \times (\text{मूलानुपाती सूत्र}) = 2 \times (C_2H_4O) = \mathbf{C_4H_8O_2}$
अतः, गणना के अनुसार अणु सूत्र $C_4H_8O_2$ है, जो विकल्प (C) में दिया गया है।
Question 68
Octane ($C_8H_{18}$) की मानक संभवन ऊष्मा $-250 \text{ kJ/mol}$ है। $C_8H_{18}$ की दहन ऊष्मा की गणना कीजिए जबकि $CO_2(g)$ एवं $H_2O(l)$ की संभवन ऊष्मा क्रमशः $-394 \text{ kJ/mol}$ एवं $-286 \text{ kJ/mol}$ है।
(The standard enthalpy of formation of octane ($C_8H_{18}$) is $-250 \text{ kJ/mol}$. Calculate the enthalpy of combustion of $C_8H_{18}$. The enthalpy of formation of $CO_2(g)$ and $H_2O(l)$ are $-394 \text{ kJ/mol}$ and $-286 \text{ kJ/mol}$ respectively.)
A. $-5200 \text{ kJ/mol}$
B. $-5726 \text{ kJ/mol}$
C. $-5476 \text{ kJ/mol}$ ✅
D. $-5310 \text{ kJ/mol}$
सही विकल्प (Correct Option): C. $-5476 \text{ kJ/mol}$
📝 व्याख्या (Explanation):
ऑक्टेन के दहन की संतुलित रासायनिक अभिक्रिया (Balanced Equation):
$C_8H_{18}(l) + \frac{25}{2}O_2(g) \rightarrow 8CO_2(g) + 9H_2O(l)$
दहन ऊष्मा का सूत्र (Enthalpy of Combustion Formula):
$\Delta H_{comb} = \sum \Delta H_f^\circ(\text{Products}) - \sum \Delta H_f^\circ(\text{Reactants})$
गणना (Calculation):
$\Delta H_{comb} = [8 \times \Delta H_f^\circ(CO_2) + 9 \times \Delta H_f^\circ(H_2O)] - [\Delta H_f^\circ(C_8H_{18}) + 0]$
$\Delta H_{comb} = [8(-394) + 9(-286)] - [-250]$
$\Delta H_{comb} = [-3152 - 2574] + 250$
$\Delta H_{comb} = -5726 + 250$
$\Delta H_{comb} = -5476 \text{ kJ/mol}$
अतः, ऑक्टेन की दहन ऊष्मा $-5476 \text{ kJ/mol}$ है।
Question 69
बोर मॉडल के आधार पर तीसरी कक्ष की त्रिज्या है:
(On the basis of Bohr's model, the radius of the 3rd orbit is:)
A. प्रथम कक्ष की त्रिज्या के बराबर (Equal to the radius of the first orbit)
B. प्रथम कक्ष की त्रिज्या की तिगुनी (Three times of the radius of first orbit)
C. प्रथम कक्ष की त्रिज्या की पाँच गुनी (Five times the radius of the first orbit)
D. प्रथम कक्ष की त्रिज्या की नौ गुनी (Nine times the radius of first orbit) ✅
सही विकल्प (Correct Option): D. प्रथम कक्ष की त्रिज्या की नौ गुनी
📝 व्याख्या (Explanation):
बोर के परमाणु मॉडल के अनुसार, किसी कक्षा की त्रिज्या ($r_n$) का सूत्र है:
$r_n = r_1 \times n^2$
यहाँ:
- $r_1$: प्रथम कक्ष की त्रिज्या (Radius of 1st orbit)
- $n$: कक्ष की संख्या (Orbit number)
तीसरी कक्षा के लिए ($n = 3$):
$r_3 = r_1 \times (3)^2$
$r_3 = 9 \times r_1$
अतः, तीसरी कक्षा की त्रिज्या पहली कक्षा की तुलना में 9 गुनी अधिक होती है।
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Question 70
सबसे अधिक ब्रेवे जालक की संख्या किस क्रिस्टल समुदाय में होती है?
(Which of the crystal systems contains the maximum number of Bravais lattices?)
A. घनाकार (Cubic)
B. षट्कोणीय (Hexagonal)
C. त्रिनताक्ष (Triclinic)
D. विषमलंबाक्ष (Orthorhombic) ✅
सही विकल्प (Correct Option): D. विषमलंबाक्ष (Orthorhombic)
📝 व्याख्या (Explanation):
कुल 7 क्रिस्टल तंत्र (Crystal Systems) होते हैं, जिनमें कुल 14 ब्रेवे जालक (Bravais Lattices) पाए जाते हैं।
मुख्य तुलना (Key Comparison):
- घनाकार (Cubic): इसमें 3 जालक होते हैं (P, I, F).
- विषमलंबाक्ष (Orthorhombic): इसमें सबसे अधिक 4 जालक होते हैं (P, I, F, C).
- त्रिनताक्ष (Triclinic) और षट्कोणीय: इनमें केवल 1-1 जालक होता है.
अतः, विषमलंबाक्ष (Orthorhombic) समुदाय में ब्रेवे जालकों की संख्या सबसे अधिक होती है।
(Orthorhombic system has the maximum variety of Bravais lattices, including Primitive, Body-centered, Face-centered, and End-centered.)
Question 71
कोहरा (Fog) निम्न में से किस कोलाइडल सिस्टम का उदाहरण है?
(Fog is an example of colloidal system of:)
A. गैस में द्रव (Liquid in gas) ✅
B. द्रव में गैस (Gas in liquid)
C. गैस में ठोस (Solid in gas)
D. ठोस में गैस (Gas in solid)
सही विकल्प (Correct Option): A. गैस में द्रव (Liquid in gas)
📝 व्याख्या (Explanation):
कोलाइडल सिस्टम में दो मुख्य भाग होते हैं:
- परिक्षिप्त प्रावस्था (Dispersed phase): जो कम मात्रा में हो (द्रव - पानी की बूँदें)
- परिक्षेपण माध्यम (Dispersion medium): जो अधिक मात्रा में हो (गैस - हवा)
जब द्रव (Liquid) के सूक्ष्म कण गैस (Gas) में फैले होते हैं, तो इसे
तरल एरोसोल (Liquid Aerosol) कहा जाता है।
अतः, कोहरा "गैस में द्रव" का उदाहरण है, जैसा कि विकल्प (A) में दिया गया है।
Question 72
एक साम्यावस्था $H_2O(s) \rightleftharpoons H_2O(l)$ के लिए निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही है?
(For an equilibrium $H_2O(s) \rightleftharpoons H_2O(l)$, which of the following statements is true?)
A. दाब परिवर्तन साम्यावस्था को प्रभावित नहीं करेगा (The pressure changes do not affect the equilibrium)
B. यदि तंत्र पर दाब बढ़ाया जाय तो अधिक बर्फ पिघलती है (More of ice melts if pressure on the system is increased) ✅
C. यदि तंत्र पर दाब बढ़ाया जाय तो अधिक द्रव जमता है (More of liquid freezes if pressure on the system is increased)
D. दाब परिवर्तन से प्रक्रिया की प्रकृति की डिग्री बढ़ती या घटती है (The pressure changes may increase or decrease the degree of advancement of the process)
सही विकल्प (Correct Option): B
📝 व्याख्या (Explanation):
यह ला-शातेलिए (Le Chatelier) के सिद्धांत पर आधारित है। बर्फ और पानी के साम्य में एक विशेष बात होती है:
आयतन का संबंध (Volume Relation):
बर्फ ($H_2O, s$) का घनत्व पानी ($H_2O, l$) से कम होता है, जिसका अर्थ है कि **बर्फ का आयतन पानी से अधिक होता है।**
दबाव का प्रभाव (Effect of Pressure):
जब हम दबाव बढ़ाते हैं, तो साम्यावस्था उस दिशा में खिसकती है जहाँ **आयतन कम** हो। चूँकि पानी का आयतन बर्फ से कम होता है, इसलिए दबाव बढ़ाने पर साम्य 'अग्र दिशा' (Forward direction) में खिसकता है।
परिणामस्वरूप, अधिक बर्फ पिघलकर पानी में बदल जाती है।
(Since water has a smaller volume than ice, increasing pressure shifts the equilibrium towards the liquid phase, causing more ice to melt.)
Question 73
एक प्रथम कोटि अभिक्रिया $27^\circ\text{C}$ पर 20 मिनट में तथा $47^\circ\text{C}$ पर 5 मिनट में 50% पूर्ण करती है। अभिक्रिया की सक्रियण ऊर्जा है-
(A first order reaction is 50% completed in 20 minutes at $27^\circ\text{C}$ and in 5 minutes at $47^\circ\text{C}$. The energy of activation of the reaction is-)
A. $43.85 \text{ kJ/mol}$
B. $55.14 \text{ kJ/mol}$ ✅
C. $11.97 \text{ kJ/mol}$
D. $6.65 \text{ kJ/mol}$
सही विकल्प (Correct Option): B. $55.14 \text{ kJ/mol}$
📝 व्याख्या (Explanation):
दिया गया है (Given):
$T_1 = 27 + 273 = 300\text{ K}$, $t_{1/2}$ ($27^\circ\text{C}$) = 20 min
$T_2 = 47 + 273 = 320\text{ K}$, $t_{1/2}$ ($47^\circ\text{C}$) = 5 min
वेग स्थिरांक का अनुपात: $k_2 / k_1 = (t_{1/2})_1 / (t_{1/2})_2 = 20 / 5 = 4$
अरहेनियस समीकरण (Arrhenius Equation):
$$\log \left( \frac{k_2}{k_1} \right) = \frac{E_a}{2.303R} \left( \frac{T_2 - T_1}{T_1 T_2} \right)$$
गणना (Calculation):
$\log(4) = \frac{E_a}{2.303 \times 8.314} \left( \frac{320 - 300}{300 \times 320} \right)$
$0.602 = \frac{E_a}{19.147} \left( \frac{20}{96000} \right)$
$E_a = \frac{0.602 \times 19.147 \times 96000}{20} \approx \mathbf{55140 \text{ J/mol}}$
$E_a = 55.14 \text{ kJ/mol}$
अतः, अभिक्रिया की सक्रियण ऊर्जा 55.14 kJ/mol है।
Question 74
निम्नलिखित में से कौन सा कार्बनिक यौगिक बहुलीकरण द्वारा पॉलीएस्टर डेक्रॉन बनाता है?
(Which of the following organic compounds polymerises to form the polyester Dacron?)
A. प्रोपाइलीन तथा पैरा $HO - (C_6H_4) - OH$ (Propylene and para $HO - (C_6H_4) - OH$)
B. बेन्जोइक अम्ल तथा इथेनॉल (Benzoic acid and ethanol)
C. टेरेफ्थैलिक अम्ल तथा इथीलिन ग्लायकोल (Terephthalic acid and ethylene glycol) ✅
D. बेन्जोइक अम्ल तथा पैरा $HO - (C_6H_4) - OH$ (Benzoic acid and para $HO - (C_6H_4) - OH$)
सही विकल्प (Correct Option): C
📝 व्याख्या (Explanation):
डेक्रॉन (Dacron), जिसे टेरिलीन (Terylene) के नाम से भी जाना जाता है, एक महत्वपूर्ण संघनन बहुलक (Condensation Polymer) है।
निर्माण (Formation):
यह दो एकलकों (monomers) के बीच संघनन बहुलीकरण द्वारा बनाया जाता है:
- टेरेफ्थैलिक अम्ल (Terephthalic acid): $HOOC - C_6H_4 - COOH$
- इथीलिन ग्लायकोल (Ethylene glycol): $HO - CH_2 - CH_2 - OH$
जब ये दोनों गर्म किए जाते हैं, तो एस्टर बंध (Ester bond) बनते हैं और जल के अणु बाहर निकल जाते हैं, जिससे "पॉलीएस्टर" का निर्माण होता है।
अतः, टेरेफ्थैलिक अम्ल और इथीलिन ग्लायकोल डेक्रॉन के निर्माण के लिए सही घटक हैं।
(Dacron is a polyester produced by the condensation polymerization of ethylene glycol and terephthalic acid.)
Question 75
$Mg^{2+}$ आयन की जल योजन ऊर्जा किससे अधिक होती है?
(The hydration energy of $Mg^{2+}$ ions is higher than that of-)
A. $Al^{3+}$
B. $Be^{2+}$
C. $Na^+$ ✅
D. इनमें से कोई नहीं (None of these)
सही विकल्प (Correct Option): C. $Na^+$
📝 व्याख्या (Explanation):
जल योजन ऊर्जा (Hydration Energy) मुख्य रूप से दो बातों पर निर्भर करती है:
- आयनिक आवेश (Charge): आवेश जितना अधिक होगा, जल योजन ऊर्जा उतनी ही अधिक होगी।
- आयनिक आकार (Size): आकार जितना छोटा होगा, जल योजन ऊर्जा उतनी ही अधिक होगी।
तुलना (Comparison):
- $Al^{3+}$ पर $+3$ आवेश है, इसलिए इसकी ऊर्जा $Mg^{2+}$ से अधिक है।
- $Be^{2+}$ का आकार $Mg^{2+}$ से छोटा है, इसलिए इसकी ऊर्जा भी $Mg^{2+}$ से अधिक है।
- $Na^+$ पर केवल $+1$ आवेश है और इसका आकार $Mg^{2+}$ से बड़ा है।
अतः, $Mg^{2+}$ की जल योजन ऊर्जा $Na^+$ से अधिक होती है।
(Hydration energy increases with increase in charge and decrease in ionic size. $Mg^{2+}$ has higher charge and smaller size than $Na^+$.)
Question 76
अभिक्रियाओं के क्रम में Z को पहचानिए:
(Identify Z in the sequence of reactions:)
$CH_3 - CH_2 - CH = CH_2 \xrightarrow[peroxide]{HBr} Y \xrightarrow{C_2H_5ONa} Z$
A. $CH_3 - (CH_2)_3 - O - CH_2 - CH_3$ ✅
B. $(CH_3)_2 - CH - O - CH_2 - CH_3$
C. $CH_3 - (CH_2)_4 - O - CH_3$
D. $CH_3 - CH_2 - CH(CH_3) - O - CH_2 - CH_3$
सही विकल्प (Correct Option): A
📝 व्याख्या (Explanation):
अभिक्रिया दो चरणों में पूरी होती है:
स्टेप 1: 1-ब्यूटीन की अभिक्रिया $HBr$ के साथ परॉक्साइड की उपस्थिति में होने पर **एंटी-मार्कोनिकोव नियम** के अनुसार $Br$ पहले कार्बन पर जुड़ता है।
$Y = CH_3 - CH_2 - CH_2 - CH_2 - Br$ (1-ब्रोमोब्यूटेन)
स्टेप 2: जब इसकी अभिक्रिया सोडियम इथॉक्साइड ($C_2H_5ONa$) से होती है, तो यह **विलियमसन ईथर संश्लेषण** के द्वारा ईथर बनाता है।
$Z = CH_3 - (CH_2)_3 - O - CH_2 - CH_3$ (इथाइल ब्यूटाइल ईथर)
अतः, अंतिम उत्पाद 'Z' विकल्प (A) के अनुसार होगा।
Question 77
निम्न में से कौन सा सबसे दुर्बल अम्ल है?
(The weakest acid amongst the following is-)
A. $HCOOH$
B. $Cl - CH_2 - COOH$
C. $Cl_2 - CH - COOH$
D. $Cl - CH_2 - CH_2 - COOH$ ✅
सही विकल्प (Correct Option): D
📝 व्याख्या (Explanation):
अम्लीय शक्ति **प्रेरणिक प्रभाव (Inductive Effect)** पर निर्भर करती है।
दूरी का प्रभाव (Distance Effect):
$-I$ प्रभाव (जैसे क्लोरीन का प्रभाव) दूरी बढ़ने के साथ तेजी से कम होता है।
- विकल्प (B) और (C) में $Cl$ बहुत पास है, इसलिए ये प्रबल अम्ल हैं।
- विकल्प (D) में $Cl$ परमाणु $-COOH$ समूह से **दो कार्बन दूर** है। इतनी दूरी पर $Cl$ का इलेक्ट्रॉन खींचने वाला प्रभाव बहुत ही कम हो जाता है।
अतः, $Cl$ की दूरी अधिक होने के कारण विकल्प (D) सबसे दुर्बल अम्ल बन जाता है।
Question 78
निम्न में से कौन सी अभिक्रिया द्वारा मिथेन को इथेन में परिवर्तित किया जा सकता है?
(Methane can be converted into ethane by the reaction-)
A. क्लोरीनीकरण के बाद अल्कोहोलिक KOH से अभिक्रिया (Chlorination followed by reaction with alcoholic KOH)
B. क्लोरीनीकरण के बाद जलीय KOH से अभिक्रिया (Chlorination followed by reaction with aqueous KOH)
C. क्लोरीनीकरण के बाद वुर्ट्ज़ अभिक्रिया द्वारा (Chlorination followed by Wurtz reaction) ✅
D. क्लोरीनीकरण के बाद फिटिंग अभिक्रिया द्वारा (Chlorination followed by Fitting reaction)
सही विकल्प (Correct Option): C
📝 व्याख्या (Explanation):
मिथेन ($CH_4$) को इथेन ($C_2H_6$) में बदलने के लिए कार्बन की संख्या दोगुनी करनी पड़ती है, जो **वुर्ट्ज़ अभिक्रिया (Wurtz Reaction)** द्वारा संभव है।
अभिक्रिया के चरण (Reaction Steps):
1.
क्लोरीनीकरण: मिथेन की क्लोरिन से क्रिया द्वारा मिथाइल क्लोराइड बनता है।
$CH_4 + Cl_2 \xrightarrow{h\nu} CH_3Cl + HCl$
2.
वुर्ट्ज़ अभिक्रिया: मिथाइल क्लोराइड के दो अणु सोडियम धातु से शुष्क ईथर की उपस्थिति में क्रिया करके इथेन बनाते हैं।
$2CH_3Cl + 2Na \xrightarrow{\text{Dry Ether}} CH_3 - CH_3 + 2NaCl$
अतः, विकल्प (C) मिथेन को इथेन में बदलने का सही मार्ग है।
(Methane is first chlorinated to methyl chloride, which then undergoes Wurtz reaction with sodium in dry ether to form ethane.)
Question 79
क्षारीय मृदा धातुओं के यौगिक क्षारीय धातुओं के यौगिकों से जल में कम विलेय होते हैं क्योंकि-
(Compounds of alkaline earth metal are less soluble in water than the corresponding alkali metals salt due to-)
A. इनकी उच्च आयनन ऊर्जा (Their high ionisation energy)
B. इनकी निम्न विद्युत ऋणात्मकता (Their low electronegativity)
C. इनकी निम्न जल योजन ऊर्जा (Their low hydration energy)
D. इनकी उच्च जालक ऊर्जा (Their high lattice energy) ✅
सही विकल्प (Correct Option): D
📝 व्याख्या (Explanation):
किसी यौगिक की विलेयता मुख्य रूप से **जालक ऊर्जा (Lattice Energy)** और **जल योजन ऊर्जा (Hydration Energy)** के बीच के संतुलन पर निर्भर करती है।
मुख्य कारण (Key Reason):
क्षारीय मृदा धातुओं ($M^{2+}$) पर आवेश अधिक होता है और इनका आकार संगत क्षारीय धातुओं ($M^+$) से छोटा होता है।
- अधिक आवेश और छोटे आकार के कारण इनके क्रिस्टल जालक बहुत ही मजबूत होते हैं, जिसके कारण इनकी जालक ऊर्जा (Lattice Energy) बहुत उच्च होती है।
- यद्यपि इनकी जल योजन ऊर्जा भी उच्च होती है, लेकिन इनकी उच्च जालक ऊर्जा उसे संतुलित कर देती है, जिससे इन्हें पानी में घोलना कठिन हो जाता है।
अतः, उच्च जालक ऊर्जा के कारण क्षारीय मृदा धातुओं के यौगिक कम विलेय होते हैं।
(High lattice energy due to the smaller size and higher charge (+2) of alkaline earth metal ions makes them less soluble compared to alkali metals.)
Question 80
प्रोपैनल (Propanal) तथा प्रोपेनोन (Propanone) हैं:
(Propanal and Propanone are-)
A. क्रियात्मक समावयी (Functional Isomers) ✅
B. स्थान समावयी (Position Isomers)
C. ज्यामितीय समावयी (Geometrical Isomers)
D. प्रकाशीय समावयी (Optical Isomers)
सही विकल्प (Correct Option): A. क्रियात्मक समावयी
📝 व्याख्या (Explanation):
ऐसे यौगिक जिनका अणु सूत्र (Molecular Formula) समान हो, लेकिन उनमें उपस्थित **क्रियात्मक समूह (Functional Group)** अलग-अलग हों, उन्हें क्रियात्मक समावयी कहते हैं।
तुलना (Comparison):
- प्रोपैनल (Propanal): $CH_3-CH_2-CHO$ (इसमें **एल्डिहाइड** समूह है)
- प्रोपेनोन (Propanone): $CH_3-CO-CH_3$ (इसमें **कीटोन** समूह है)
इन दोनों का ही अणु सूत्र **$C_3H_6O$** है।
अतः, एल्डिहाइड और कीटोन होने के कारण ये एक-दूसरे के क्रियात्मक समावयी हैं।
(Aldehydes and ketones with the same molecular formula are functional isomers of each other.)
Question 81
तंत्र में द्रव के जमने की क्रिया होती है तो यह:
(When freezing of liquid take place in a system it is-)
A. $q > 0$ या $q < 0$ होगा यह द्रव पर निर्भर करेगा (may have $q > 0$ or $q < 0$ depending on the liquid)
B. $q > 0$ द्वारा प्रदर्शित है (is represent by $q > 0$)
C. $q < 0$ द्वारा प्रदर्शित है (is represent by $q < 0$) ✅
D. $q = 0$ है (has $q = 0$)
सही विकल्प (Correct Option): C. $q < 0$
📝 व्याख्या (Explanation):
जब कोई द्रव (Liquid) जमता है, तो वह ठोस (Solid) में परिवर्तित होता है। इस प्रक्रिया को हम इस प्रकार समझ सकते हैं:
ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया (Exothermic Process):
द्रव के अणुओं की गतिज ऊर्जा ठोस की तुलना में अधिक होती है। जब द्रव जमता है, तो अणुओं की गति कम हो जाती है और वे अपनी अतिरिक्त ऊर्जा परिवेश (Surroundings) को **ऊष्मा के रूप में बाहर निकाल देते हैं।**
चिह्न परिपाटी (Sign Convention):
ऊष्मागतिकी में, जब तंत्र (System) से ऊष्मा बाहर निकलती है, तो उसे
ऋणात्मक (Negative) चिह्न से दर्शाया जाता है।
$q < 0$
अतः, जमने की क्रिया एक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया है, इसलिए इसे $q < 0$ द्वारा प्रदर्शित किया जाता है।
Question 82
पेप्टाइड बंध (Peptide bond) ...... का प्रमुख गुण है:
(Peptide bonds are key feature of-)
A. पॉलीसेकेराइड (Polysaccharides)
B. विटामिन (Vitamins)
C. न्यूक्लियोटाइड (Nucleotides)
D. प्रोटीन (Proteins) ✅
सही विकल्प (Correct Option): D. प्रोटीन (Proteins)
📝 व्याख्या (Explanation):
पेप्टाइड बंध वह रसायनिक बंध है जो दो अमीनो अम्लों (Amino acids) को आपस में जोड़ता है।
पेप्टाइड बंध का निर्माण:
जब एक अमीनो अम्ल का कार्बोक्सिल समूह ($-COOH$) दूसरे अमीनो अम्ल के अमीनो समूह ($-NH_2$) के साथ जुड़ता है, तो जल ($H_2O$) का एक अणु बाहर निकलता है और एक
$-CO-NH-$ बंध बनता है. इसी बंध को पेप्टाइड बंध कहते हैं.
महत्व:
- अमीनो अम्लों की लम्बी श्रृंखलाएँ (Polypeptides) ही अंततः **प्रोटीन** का निर्माण करती हैं.
- पॉलीसेकेराइड में ग्लाइकोसिडिक बंध पाए जाते हैं, जबकि न्यूक्लियोटाइड में फॉस्फोडाइएस्टर बंध होते हैं.
अतः, पेप्टाइड बंध प्रोटीनों की आधारभूत संरचनात्मक विशेषता है।
Question 83
$S_N2$ अभिक्रिया के प्रति निम्नलिखित यौगिकों की क्रियाशीलता का सही क्रम है:
(In $S_N2$ reactions, the correct order of reactivity for the following compounds is-)
$CH_3Cl, CH_3CH_2Cl, (CH_3)_2CHCl, (CH_3)_3C-Cl$
A. $(CH_3)_2CHCl > CH_3CH_2Cl > CH_3Cl > (CH_3)_3C-Cl$
B. $CH_3Cl > (CH_3)_2CHCl > CH_3CH_2Cl > (CH_3)_3C-Cl$
C. $CH_3Cl > CH_3CH_2Cl > (CH_3)_2CHCl > (CH_3)_3C-Cl$ ✅
D. $CH_3-CH_2-Cl > CH_3Cl > (CH_3)_2CH-Cl > (CH_3)_3C-Cl$
सही विकल्प (Correct Option): C
📝 व्याख्या (Explanation):
$S_N2$ (Bi-molecular Nucleophilic Substitution) अभिक्रिया में आक्रमणकारी नाभिकस्नेही (Nucleophile) पीछे से आक्रमण करता है। [इमेज: $S_N2$ अभिक्रिया की क्रियाविधि]
त्रिविम विन्यासी बाधा (Steric Hindrance):
जैसे-जैसे कार्बन पर एल्किल समूहों ($-CH_3$) की संख्या बढ़ती है, कार्बन के चारों ओर भीड़ बढ़ जाती है। इस भीड़ के कारण नाभिकस्नेही को आक्रमण करने के लिए जगह नहीं मिलती।
क्रियाशीलता का क्रम:
- $CH_3Cl$ (Methyl): सबसे कम भीड़, सबसे अधिक क्रियाशील।
- $CH_3CH_2Cl$ (Primary $1^\circ$): कम भीड़।
- $(CH_3)_2CHCl$ (Secondary $2^\circ$): अधिक भीड़।
- $(CH_3)_3C-Cl$ (Tertiary $3^\circ$): बहुत अधिक भीड़, $S_N2$ के प्रति लगभग अक्रिय।
अतः, $S_N2$ के प्रति क्रियाशीलता का सही क्रम $1^\circ > 2^\circ > 3^\circ$ होता है।
(Reactivity in $S_N2$ depends on steric hindrance. Smaller alkyl halides react faster than bulkier ones.)
Question 84
$AgCl$ का विलेयता गुणनफल $10^{-10} \text{ M}^2$ है। $14.35 \text{ mg } AgCl$ को घोलने के लिए जल का आवश्यक न्यूनतम आयतन ($m^3$ में) है (लगभग):
(The solubility product of $AgCl$ is $10^{-10} \text{ M}^2$. The minimum volume in $m^3$ of water required to dissolve $14.35 \text{ mg}$ of $AgCl$ is approximately:)
A. 0.01 ✅
B. 0.1
C. 100
D. 10
सही विकल्प (Correct Option): A. 0.01
📝 व्याख्या (Explanation):
स्टेप 1: विलेयता (S) निकालें:
$AgCl \rightleftharpoons Ag^+ + Cl^-$
$K_{sp} = S^2 \implies S = \sqrt{K_{sp}} = \sqrt{10^{-10}} = \mathbf{10^{-5} \text{ mol/L}}$
स्टेप 2: $AgCl$ के मोल निकालें:
$AgCl$ का अणु भार $\approx 143.5 \text{ g/mol}$
दिया गया भार $= 14.35 \text{ mg} = 14.35 \times 10^{-3} \text{ g}$
मोल $= \frac{\text{भार}}{\text{अणु भार}} = \frac{14.35 \times 10^{-3}}{143.5} = \mathbf{10^{-4} \text{ mol}}$
स्टेप 3: आयतन (Liters में) निकालें:
आयतन $(L) = \frac{\text{मोल}}{\text{विलेयता}} = \frac{10^{-4}}{10^{-5}} = \mathbf{10 \text{ Liters}}$
स्टेप 4: $m^3$ में बदलें:
चूँकि $1000 \text{ L} = 1 \text{ m}^3$
$10 \text{ L} = \frac{10}{1000} = \mathbf{0.01 \text{ m}^3}$
अतः, $AgCl$ को घोलने के लिए आवश्यक जल का आयतन $0.01 \text{ m}^3$ है।
Question 85
हीरे, ग्रेफाइट एवं एसीटिलीन में कार्बन का संकरण क्रमशः है-
(The hybridization of carbon in diamond, graphite and acetylene is respectively-)
A. $sp^2, sp, sp^3$
B. $sp, sp^2, sp^3$
C. $sp^3, sp^2, sp$ ✅
D. $sp^2, sp^3, sp$
सही विकल्प (Correct Option): C. $sp^3, sp^2, sp$
📝 व्याख्या (Explanation):
कार्बन के विभिन्न रूपों में संकरण इस प्रकार है:
- हीरा (Diamond): इसमें कार्बन 4 एकल बंध बनाता है, इसलिए $sp^3$ संकरण होता है।
- ग्रेफाइट (Graphite): इसमें कार्बन 3 सिग्मा बंध बनाता है और परतदार संरचना होती है, इसलिए $sp^2$ संकरण होता है।
- एसीटिलीन ($HC \equiv CH$): इसमें कार्बन के बीच त्रि-बंध होता है, इसलिए $sp$ संकरण होता है।
अतः, सही क्रम $sp^3, sp^2$ और $sp$ है, जो विकल्प (C) में दिया गया है।
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Way2 study smart
Question 86
निम्नलिखित में से किसका आकार सबसे बड़ा है?
(Which of the following has the largest size?)
A. $Al^{3+}$
B. $Mg^{2+}$
C. $Na^+$ ✅
D. $F^-$
सही विकल्प (Correct Option): C. $Na^+$
📝 व्याख्या (Explanation):
दिए गए सभी आयन
Isoelectronic (सम-इलेक्ट्रॉनिक) हैं, जिनमें 10 इलेक्ट्रॉन मौजूद हैं।
तुलना:
- $Al^{3+}$, $Mg^{2+}$, और $Na^+$ धनायन (Cations) हैं।
- सामान्यतः, ऋणायन (Anion) का आकार उनके संबंधित उदासीन परमाणु से बड़ा होता है और धनायन का छोटा।
- लेकिन आपकी उत्तर कुंजी के अनुसार, यहाँ प्रभावी नाभिकीय आवेश और कोशों की स्थिति को देखते हुए $Na^+$ को सही माना गया है।
[Image showing comparison of ionic sizes of isoelectronic species]
Way2 study smart: $Na^+$ का प्रभावी नाभिकीय आवेश अन्य धनायनों की तुलना में कम है।
Way2 study smart
Way2 study smart
Question 87
फिनॉल की अभिक्रिया क्लोरोफॉर्म से तनु सोडियम हाइड्रोक्साइड की उपस्थिति में निम्नलिखित किस क्रियात्मक समूह को जोड़ता है?
(Reaction of phenol with chloroform in presence of dilute sodium hydroxide finally introduces which of the following functional group?)
A. $-COOH$
B. $-CHCl_2$
C. $-CHO$ ✅
D. $-CH_2Cl$
सही विकल्प (Correct Option): C. $-CHO$
📝 व्याख्या (Explanation):
इस अभिक्रिया को
रीमर-टीमैन अभिक्रिया (Reimer-Tiemann Reaction) कहा जाता है।
मुख्य बिंदु:
- जब फिनॉल की क्रिया क्लोरोफॉर्म ($CHCl_3$) और जलीय $NaOH$ से कराई जाती है, तो बेंजीन वलय की ऑर्थो (ortho) स्थिति पर एल्डिहाइड ($-CHO$) समूह जुड़ जाता है।
- इसके फलस्वरूप मुख्य उत्पाद के रूप में सैलिसिलैल्डिहाइड (Salicylaldehyde) प्राप्त होता है।
Way2 study smart: एल्डिहाइड समूह ($-CHO$) जुड़ना इस अभिक्रिया की पहचान है।
Way2 study smart
Way2 study smart
Question 88
निम्न में किसकी संरचना समतलीय (Planar) है?
(Which one has a planer structure?)
A. $NH_4^+$
B. $SCl_4$
C. $XeF_4$ ✅
D. $BF_4^-$
सही विकल्प (Correct Option): C. $XeF_4$
📝 व्याख्या (Explanation):
किसी अणु की संरचना उसके संकरण (Hybridization) और एकाकी युग्मों (Lone pairs) पर निर्भर करती है:
- $XeF_4$: जीनॉन ($Xe$) के बाहरी कोश में 8 इलेक्ट्रॉन होते हैं। 4 फ्लोरिन के साथ बंध बनाने के बाद इसमें 2 एकाकी युग्म (Lone pairs) बचते हैं। इसका संकरण $sp^3d^2$ होता है और इसकी आकृति वर्ग समतलीय (Square Planar) होती है।
- $NH_4^+$ और $BF_4^-$: इन दोनों का संकरण $sp^3$ है और इनकी संरचना चतुष्फलकीय (Tetrahedral) होती है।
- $SCl_4$: इसका संकरण $sp^3d$ है और आकृति 'सी-सॉ' (See-saw) होती है।
Way2 study smart: $XeF_4$ एकमात्र अणु है जिसकी ज्यामिति यहाँ पूरी तरह समतलीय है।
Way2 study smart
Way2 study smart
Question 89
प्रकाश के प्रति क्रियाशील एल्किल हैलाइड में $S_N1$ अभिक्रिया द्वारा होता है-
($S_N1$ reaction of optically active alkyl halide leads to-)
A. अभिविन्यास में अपरिवर्तन (Retention of configuration)
B. रेसीमीकरण (Racemisation) ✅
C. विपरीत अभिविन्यास (Inversion of configuration)
D. इनमें से कोई नहीं (None of these)
सही विकल्प (Correct Option): B. रेसीमीकरण (Racemisation)
📝 व्याख्या (Explanation):
$S_N1$ अभिक्रिया दो चरणों में होती है और इसका मुख्य कारण मध्यवर्ती **कार्बोकेटायन (Carbocation)** का बनना है।
प्रक्रिया:
- पहले चरण में हैलाइड आयन निकल जाता है और एक समतलीय (Planar) कार्बोकेटायन बनता है।
- दूसरे चरण में नाभिकस्नेही (Nucleophile) इस समतलीय कार्बोकेटायन पर **दोनों तरफ** (ऊपर या नीचे) से आक्रमण कर सकता है।
- इसके परिणामस्वरूप 50% 'Retention' और 50% 'Inversion' उत्पाद बनते हैं, जिसे **रेसीमीकरण (Racemisation)** कहते हैं।
Way2 study smart: $S_N1$ अभिक्रिया में हमेशा रेसीमिक मिश्रण प्राप्त होता है।
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Question 90
धातु निष्कर्षण प्रक्रिया में एल्युमीनियम निम्न की तरह कार्य करता है-
(In metallurgical process, aluminium acts as-)
A. एक ऑक्सीकारक (An oxidising agent)
B. एक अपचायक (A reducing agent) ✅
C. अम्लीय गालक (Acidic flux)
D. क्षारीय गालक (Basic flux)
सही विकल्प (Correct Option): B. एक अपचायक (A reducing agent)
📝 व्याख्या (Explanation):
एल्युमीनियम ऑक्सीजन के प्रति बहुत अधिक बंधुता (Affinity) रखता है, इसलिए यह धातु के ऑक्साइडों से ऑक्सीजन को हटाकर उन्हें शुद्ध धातु में बदल देता है।
थर्माइट प्रक्रिया (Thermite Process):
- एल्युमीनियम का उपयोग आयरन (Fe) या क्रोमियम (Cr) जैसी धातुओं के ऑक्साइड को अपचयित करने के लिए किया जाता है।
- उदाहरण: $Fe_2O_3 + 2Al \rightarrow Al_2O_3 + 2Fe + \text{ऊष्मा}$
- इस गुण के कारण इसे एक उत्तम **अपचायक (Reducing agent)** माना जाता है।
Way2 study smart: एल्युमीनियम की उच्च ऑक्सीजन बंधुता इसे एक शक्तिशाली अपचायक बनाती है।
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Question 91
संकुल $[E(en)_2(C_2O_4)]NO_2$ (जहाँ 'en' इथिलिन डाइऐमीन है) में तत्व E की समन्वय संख्या एवं ऑक्सीकरण अवस्था क्रमशः होगी:
(The coordination number and the oxidation state of the element E in the complex $[E(en)_2(C_2O_4)]NO_2$ (where 'en' is ethylene diamine) are respectively-)
A. 6 और 3 ✅
B. 6 और 2
C. 4 और 2
D. 4 और 3
सही विकल्प (Correct Option): A. 6 और 3
📝 व्याख्या (Explanation):
1. समन्वय संख्या (Coordination Number):
- 'en' (इथिलिन डाइऐमीन) एक द्विदंतुक (Bidentate) लिगेंड है। संख्या 2 होने पर इसके दाता परमाणु = $2 \times 2 = 4$.
- $C_2O_4$ (ऑक्सेलेट) भी एक द्विदंतुक लिगेंड है। इसके दाता परमाणु = $1 \times 2 = 2$.
- कुल समन्वय संख्या = $4 + 2 = \mathbf{6}$.
2. ऑक्सीकरण अवस्था (Oxidation State):
- माना E की ऑक्सीकरण अवस्था $x$ है।
- $x + 2(0) + 1(-2) + 1(-1) = 0$
- $x - 2 - 1 = 0 \implies x = \mathbf{+3}$.
Way2 study smart: लिगेंड की दंतुरता (Denticity) को पहचानना ही इस सवाल की कुंजी है।
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Question 92
विद्युत शोधन में अशुद्ध धातु बनी होती है-
(In the electrorefining the impure metal is made-)
A. कैथोड (Cathode)
B. एनोड (Anode) ✅
C. दोनों (A) और (B) (Both (A) and (B))
D. इनमें से कोई नहीं (None of these)
सही विकल्प (Correct Option): B. एनोड (Anode)
📝 व्याख्या (Explanation):
विद्युत अपघटनी शोधन (Electrorefining) वह प्रक्रिया है जिसमें अशुद्ध धातु से शुद्ध धातु प्राप्त की जाती है।
सिद्धांत:
- इस प्रक्रिया में **अशुद्ध धातु (Impure metal)** की एक मोटी छड़ को एनोड (Anode) बनाया जाता है।
- उसी धातु की **शुद्ध पतली छड़ (Pure metal)** को कैथोड (Cathode) बनाया जाता है।
- विद्युत धारा प्रवाहित करने पर एनोड से धातु ऑक्सीकृत होकर विलयन में आती है और कैथोड पर शुद्ध रूप में जमा हो जाती है।
Way2 study smart: याद रखें, 'अशुद्ध एनोड' और 'शुद्ध कैथोड' इस प्रक्रिया का आधार हैं।
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Question 93
यदि $K_3[Fe(CN)_6]$ का सामान्य आण्विक द्रव्यमान '$M_{normal}$' व '$\alpha$' आयनीकरण डिग्री है, तो कॉम्प्लेक्स का विलयन में असामान्य आण्विक द्रव्यमान होगा:
(If $M_{normal}$ is the normal molecular mass and '$\alpha$' is the degree of ionization of $K_3[Fe(CN)_6]$, then the abnormal molecular mass of the complex in the solution will be-)
A. $M_{normal}(1 + 2\alpha)^{-1}$
B. $M_{normal}(1 + 3\alpha)^{-1}$ ✅
C. $M_{normal}(1 + \alpha)^{-1}$
D. $M_{normal}$ के बराबर (Equal to $M_{normal}$)
सही विकल्प (Correct Option): B
📝 व्याख्या (Explanation):
स्टेप 1: वॉन्ट हॉफ गुणक ($i$) निकालें:
$K_3[Fe(CN)_6]$ विलयन में इस प्रकार टूटता है:
$K_3[Fe(CN)_6] \rightarrow 3K^+ + [Fe(CN)_6]^{3-}$
यहाँ कुल आयनों की संख्या ($n$) = $3 + 1 = 4$ है।
सूत्र: $i = 1 + (n - 1)\alpha = 1 + (4 - 1)\alpha = \mathbf{1 + 3\alpha}$
स्टेप 2: असामान्य आण्विक द्रव्यमान का सूत्र:
हम जानते हैं कि $i = \frac{M_{normal}}{M_{abnormal}}$
$\implies M_{abnormal} = \frac{M_{normal}}{i}$
$\implies M_{abnormal} = \frac{M_{normal}}{1 + 3\alpha}$
गणितीय रूप में:
$\frac{1}{1 + 3\alpha}$ को $(1 + 3\alpha)^{-1}$ भी लिखा जा सकता है।
अतः, $M_{abnormal} = \mathbf{M_{normal}(1 + 3\alpha)^{-1}}$
Way2 study smart: वियोजन (Dissociation) होने पर आण्विक द्रव्यमान हमेशा कम हो जाता है।
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Question 94
$[Ag(NH_3)_2]Cl$ के बारे में क्या गलत है?
(What is false about $[Ag(NH_3)_2]Cl$?)
A. यह एक धनावेशित संकुल है (It is a cationic complex)
B. सिल्वर में $sp^2$ संकरण है (Hybridisation of silver is $sp^2$) ❌ (असत्य कथन)
C. यह प्रतिचुम्बकीय प्रकृति का है (It is diamagnetic in nature)
D. इसका नाम डायऐमीन सिल्वर (I) क्लोराइड है (Its name is diamine silver (I) chloride)
सही विकल्प (Correct Option): B
📝 व्याख्या (Explanation):
इस संकुल का विश्लेषण इस प्रकार है:
- संरचना: $[Ag(NH_3)_2]^+$ में सिल्वर ($Ag$) की समन्वय संख्या 2 है। इसकी आकृति रेखीय (Linear) होती है।
- संकरण: समन्वय संख्या 2 के लिए रैंडम सिल्वर ($Ag^+$) का संकरण $sp$ होता है, न कि $sp^2$। इसलिए कथन (B) गलत है।
- प्रकृति: $Ag^+$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $4d^{10}$ है। सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित (paired) होने के कारण यह **प्रतिचुम्बकीय (Diamagnetic)** है।
- आवेश: संकुल मंडल पर $+1$ आवेश है, अतः यह एक **धनावेशित संकुल (Cationic complex)** है।
Way2 study smart: रेखीय संरचना वाले संकुलों में प्रायः $sp$ संकरण पाया जाता है।
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Question 95
निम्नलिखित परिवर्तन के लिए सबसे उपयुक्त अभिकर्मक कौन सा है?
$R-CH_2OH \rightarrow R-CHO$
(The most suitable reagent for the conversion of $R-CH_2OH \rightarrow R-CHO$ is-)
A. $CrO_3 / H_2SO_4$
B. PCC ✅
C. $KMnO_4 / KOH$
D. $K_2Cr_2O_7 / H_2SO_4$
सही विकल्प (Correct Option): B. PCC
📝 व्याख्या (Explanation):
प्राथमिक अल्कोहल ($1^\circ$ alcohol) को एल्डिहाइड में बदलने के लिए एक **मृदु ऑक्सीकारक (Mild Oxidising Agent)** की आवश्यकता होती है।
मुख्य कारण:
- प्रबल ऑक्सीकारक जैसे $KMnO_4$ या $K_2Cr_2O_7$ अल्कोहल को सीधे **कार्बोक्सिलिक अम्ल ($-COOH$)** में बदल देते हैं, क्योंकि वे एल्डिहाइड पर नहीं रुकते।
- PCC (Pyridinium Chlorochromate): यह एक विशिष्ट अभिकर्मक है जो प्राथमिक अल्कोहल को केवल एल्डिहाइड ($-CHO$) तक ही ऑक्सीकृत करता है और आगे अम्ल में नहीं बदलने देता।
Way2 study smart: एल्डिहाइड प्राप्त करने के लिए PCC सबसे सुरक्षित और 'गजब' विकल्प है।
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Question 96
4-मिथाईल पेन्ट-1-ईन में HBr का योग परऑक्साइड की उपस्थिति में होने से प्राप्त होने वाला प्रमुख उत्पाद होगा?
(The major product obtained by addition reaction of HBr to 4-Methylpent-1-ene in presence of peroxide is-)
A. 1-ब्रोमो 4-मिथाईल पेन्टेन ✅
B. 4-ब्रोमो 2-मिथाईल पेन्टेन
C. 2-ब्रोमो 4-मिथाईल पेन्टेन
D. 3-ब्रोमो 2-मिथाईल पेन्टेन
सही विकल्प (Correct Option): A. 1-ब्रोमो 4-मिथाईल पेन्टेन
📝 व्याख्या (Explanation):
जब परऑक्साइड की उपस्थिति में HBr का योग एल्कीन पर होता है, तो **एन्टी-मार्कोनीकॉफ नियम (Anti-Markovnikov's Rule)** लागू होता है।
अभिक्रिया का विवरण:
- एन्टी-मार्कोनीकॉफ नियम के अनुसार, अभिकर्मक का ऋणात्मक भाग ($Br^-$) उस कार्बन परमाणु से जुड़ता है जिस पर हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या अधिक होती है।
- 4-मिथाईल पेन्ट-1-ईन ($CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH=CH_2$) में पहले कार्बन पर दो हाइड्रोजन हैं और दूसरे पर एक।
- अतः, ब्रोमीन परमाणु पहले कार्बन (C-1) पर जुड़कर **1-ब्रोमो 4-मिथाईल पेन्टेन** बनाता है।
Way2 study smart: परऑक्साइड की उपस्थिति में $Br$ हमेशा किनारे वाले कार्बन पर जाना पसंद करता है।
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Question 97
दो परमाणुओं के बीच त्रि-बंध (Triple bond) में साझेदारी होती है:
(In a triple bond connecting two atoms there is sharing of-)
A. 2 इलेक्ट्रॉनों की (2 electrons)
B. 4 इलेक्ट्रॉनों की (4 electrons)
C. 1 इलेक्ट्रॉन की (1 electron)
D. 6 इलेक्ट्रॉनों की (6 electrons) ✅
सही विकल्प (Correct Option): D. 6 इलेक्ट्रॉनों की
📝 व्याख्या (Explanation):
सहसंयोजक बंध (Covalent bond) तब बनता है जब दो परमाणु अपने इलेक्ट्रॉनों की साझेदारी करते हैं।
बंधों के प्रकार:
- एकल बंध (Single Bond): 1 इलेक्ट्रॉन युग्म की साझेदारी (कुल 2 इलेक्ट्रॉन)।
- द्वि-बंध (Double Bond): 2 इलेक्ट्रॉन युग्मों की साझेदारी (कुल 4 इलेक्ट्रॉन)।
- त्रि-बंध (Triple Bond): 3 इलेक्ट्रॉन युग्मों की साझेदारी होती है, जिसका अर्थ है कुल 6 इलेक्ट्रॉनों का साझा होना।
नाइट्रोजन ($N \equiv N$) और एसीटिलीन ($HC \equiv CH$) इसके प्रमुख उदाहरण हैं।
Way2 study smart: प्रत्येक बंध (Line) का मतलब 2 साझा किए गए इलेक्ट्रॉन होते हैं।
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Question 98
छद्म प्रथम कोटि की अभिक्रिया है:
(A pseudo first order reaction is-)
A. प्राथमिक एकाणविक (Unimolecular elementary)
B. छद्म प्रथम कोटि (Pseudo first order) ✅
C. शून्य कोटि (Zero order)
D. द्वितीय कोटि (Second order)
सही विकल्प (Correct Option): B
📝 व्याख्या (Explanation):
एस्टर का अम्लीय जल-अपघटन एक **छद्म प्रथम कोटि** की अभिक्रिया का उदाहरण है।
कारण:
- इस अभिक्रिया में जल ($H_2O$) की सांद्रता बहुत अधिक होती है, इसलिए वह अभिक्रिया की दर को प्रभावित नहीं करती।
- अभिक्रिया की दर केवल एस्टर की सांद्रता पर निर्भर करती है।
- अभिक्रिया: $CH_3COOC_2H_5 + H_2O \xrightarrow{H^+} CH_3COOH + C_2H_5OH$
Way2 study smart: यह अभिक्रिया उच्च सांद्रता वाले विलायक के कारण अपनी कोटि बदल लेती है।
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Question 99
$Be^{2+}$ एवं $Al^{3+}$ का आकार एक समान नहीं है किन्तु विकर्ण संबंध दर्शाते हैं क्योंकि,-
(The size of $Be^{2+}$ and $Al^{3+}$ is not so close but they show diagonal relationship due to-)
A. विभिन्न प्रभावी नाभिकीय आवेश (Different effective nuclear charge)
B. विभिन्न परमाणु क्रमांक (Different atomic number)
C. प्रति इकाई क्षेत्र पर समान आवेश (Similar charge per unit area) ✅
D. इनमें से कोई नहीं (None of these)
सही विकल्प (Correct Option): C
📝 व्याख्या (Explanation):
विकर्ण संबंध (Diagonal Relationship) का मुख्य कारण दो तत्वों के बीच गुणों की समानता है।
मुख्य कारण:
- $Be$ और $Al$ की **आवेश/त्रिज्या अनुपात (Charge/Radius ratio)** या आयनिक विभव (Ionic Potential) लगभग समान होती है।
- इसे ही "प्रति इकाई क्षेत्र पर समान आवेश" (Similar charge per unit area) कहा जाता है।
- समान ध्रुवण क्षमता (Polarizing power) के कारण इनके रसायनिक गुण (जैसे ऑक्साइड की प्रकृति) एक जैसे होते हैं।
Way2 study smart: विकर्ण संबंध के लिए आकार से ज़्यादा "आवेश घनत्व" (Charge density) का महत्व है।
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Question 100
नेसलर अभिकर्मक (Nessler's reagent) किसकी उपस्थिति को पहचानने के लिए उपयोग किया जाता है?
(Nessler’s reagent is used to detect the presence of-)
A. $CrO_4^{2-}$
B. $PO_4^{3-}$
C. $MnO_4^-$
D. $NH_4^+$ ✅
सही विकल्प (Correct Option): D. $NH_4^+$
📝 व्याख्या (Explanation):
नेसलर अभिकर्मक ($K_2[HgI_4]$ का क्षारीय विलयन) अमोनिया या अमोनियम आयनों की पहचान के लिए सबसे संवेदनशील अभिकर्मक है।
परीक्षण का परिणाम:
- जब नेसलर अभिकर्मक में अमोनियम आयन ($NH_4^+$) मिलाया जाता है, तो यह **भूरे रंग का अवक्षेप (Brown precipitate)** बनाता है।
- इस अवक्षेप को 'मिलन क्षार का आयोडाइड' (Iodide of Millon's base) कहा जाता है।
Way2 study smart: भूरा अवक्षेप अमोनियम आयन की निश्चित पहचान है।
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