GSEB 2022 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

(D) વિધેય $y = \tan^{-1} x$ એ ટેન્જન્ટ વિધેયનું પ્રતિવિધેય છે જે અંતરાલ $(-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2})$ પર મર્યાદિત છે.
વ્યાખ્યા મુજબ,$y = \tan^{-1} x$ ની મુખ્ય કિંમતની શાખાનો વિસ્તાર વિવૃત અંતરાલ $(-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2})$ છે.
તેથી,સાચી શરત $\frac{-\pi}{2} < y < \frac{\pi}{2}$ છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) $n$ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે વેગ અચળાંક $(k)$ ના એકમનું સામાન્ય સૂત્ર: $(Concentration)^{1-n} \times Time^{-1}$ છે.
દ્વિતીય ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,$n = 2$.
સૂત્રમાં $n = 2$ મૂકતા: $(Mol \ L^{-1})^{1-2} \times S^{-1} = (Mol \ L^{-1})^{-1} \times S^{-1}$.
આનું સાદું રૂપ: $Mol^{-1} \ L^1 \ S^{-1}$ અથવા $Mol^{-1} \ L \ S^{-1}$ થાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(D) દ્વિ-આણ્વિય પ્રક્રિયા એટલે એવી પ્રક્રિયા જેમાં બે પ્રક્રિયક અણુઓ એકસાથે અથડાઈને નીપજ બનાવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં,$2NO + O_2 \rightarrow 2NO_2$ પ્રક્રિયામાં પ્રારંભિક તબક્કામાં અણુઓની સંખ્યાને ધ્યાનમાં લેતા,વિકલ્પ $D$ સૌથી યોગ્ય છે.

(C) $n$ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે વેગ અચળાંક $K$ નો એકમ $(mol \ L^{-1})^{1-n} \ s^{-1}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
દ્વિતીય ક્રમની પ્રક્રિયા $(n = 2)$ માટે,એકમ $(mol \ L^{-1})^{1-2} \ s^{-1} = (mol \ L^{-1})^{-1} \ s^{-1} = L \ mol^{-1} \ s^{-1}$ થાય છે.
આપેલ એકમ $L \ mol^{-1} \ s^{-1}$ હોવાથી,પ્રક્રિયા દ્વિતીય ક્રમની છે.

(D) સંકીર્ણ $[PtCl_2(en)_2]$ માં બે એકદંતીય લિગેન્ડ $(Cl^-)$ અને બે દ્વિદંતીય લિગેન્ડ $(en)$ હોય છે.
તે $Cl^-$ લિગેન્ડની વિવિધ અવકાશી ગોઠવણી (cis અને trans સ્વરૂપો) ને કારણે ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવે છે.
$[PtCl_2(en)_2]$ નો cis-સમઘટક પ્રકાશીય રીતે સક્રિય છે કારણ કે તેમાં સમમિતિનું તલ હોતું નથી,જ્યારે trans-સમઘટક પ્રકાશીય રીતે નિષ્ક્રિય છે.
તેથી,આ સંકીર્ણ ભૌમિતિક અને પ્રકાશીય બંને સમઘટકતા દર્શાવે છે.

(C) પ્રાથમિક સંયોજકતા એ મધ્યસ્થ ધાતુ આયનનો ઓક્સિડેશન આંક છે અને દ્વિતીયક સંયોજકતા એ સવર્ગ આંક છે.
સંકિર્ણ $[Co(C_2O_4)_2(H_2O)_2]^{-}$ માટે:
ધારો કે $Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x$ છે.
$x + 2(-2) + 2(0) = -1$
$x - 4 = -1$
$x = +3$.
આમ,પ્રાથમિક સંયોજકતા $3$ છે.
સવર્ગ આંક એ મધ્યસ્થ ધાતુ આયન સાથે જોડાયેલા દાતા પરમાણુઓની કુલ સંખ્યા છે.
$C_2O_4^{2-}$ એ દ્વિદંતીય લિગેન્ડ છે ($2 \times 2 = 4$ દાતા પરમાણુઓ) અને $H_2O$ એ એકદંતીય લિગેન્ડ છે ($2 \times 1 = 2$ દાતા પરમાણુઓ).
કુલ સવર્ગ આંક $= 4 + 2 = 6$.
આમ,દ્વિતીયક સંયોજકતા $6$ છે.

(C) ફેરિક હેક્ઝાસાયનોફેરેટ$(III)$ નું રાસાયણિક સૂત્ર $Fe[Fe(CN)_6]$ છે.
જલીય દ્રાવણમાં આયનીકરણ થતા તે નીચે મુજબ વિયોજન પામે છે:
$Fe[Fe(CN)_6] \rightarrow Fe^{3+} + [Fe(CN)_6]^{3-}$.
આના પરિણામે $1$ ફેરિક આયન $(Fe^{3+})$ અને $1$ હેક્ઝાસાયનોફેરેટ$(III)$ સંકીર્ણ આયન $([Fe(CN)_6]^{3-})$ બને છે.
તેથી,પ્રાપ્ત થતા કુલ આયનોની સંખ્યા $1 + 1 = 2$ છે.

(C) સંકીર્ણ $[Co(NH_3)_5SO_4]Br$ અને $[Co(NH_3)_5Br]SO_4$ આયનીકરણ સમઘટકતા દર્શાવે છે.
આયનીકરણ સમઘટકતા ત્યારે ઉદ્ભવે છે જ્યારે સવર્ગ સંયોજનમાં રહેલો પ્રતિ-આયન (counter ion) લિગેન્ડ તરીકે વર્તી શકે અને તે લિગેન્ડને વિસ્થાપિત કરી શકે જે પછી પ્રતિ-આયન બની જાય છે.
આ કિસ્સામાં,$SO_4^{2-}$ આયન અને $Br^-$ આયન સવર્ગ સ્ફિયર અને પ્રતિ-આયન સ્થાન વચ્ચે અદલાબદલી કરે છે.

(C) શોષાયેલા પ્રકાશની તરંગલંબાઇ $(\lambda)$ એ સ્ફટિક ક્ષેત્ર વિભાજન ઉર્જા $(\Delta_o)$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
$\lambda \propto \frac{1}{\Delta_o}$.
પ્રબળ લિગેન્ડ્સ વધુ સ્ફટિક ક્ષેત્ર વિભાજન પ્રેરે છે,જેના પરિણામે ઉચ્ચ $\Delta_o$ અને શોષાયેલા પ્રકાશની ઓછી તરંગલંબાઇ મળે છે.
લિગેન્ડ્સ માટેની સ્પેક્ટ્રોકેમિકલ શ્રેણી આ મુજબ છે: $Cl^{-} < H_2O < NH_3 < CN^{-}$.
આપેલા સંકીર્ણોમાં,$CN^{-}$ સૌથી પ્રબળ લિગેન્ડ છે,જે સૌથી મોટી $\Delta_o$ અને પરિણામે શોષાયેલા પ્રકાશની સૌથી ઓછી તરંગલંબાઇ તરફ દોરી જાય છે.
તેથી,સાચું સંકીર્ણ $[Co(CN)_6]^{3-}$ છે.

(A) $K_2MnO_4$ સંયોજન પોટેશિયમ મેંગેનેટ છે.
આ સંયોજનમાં,મેંગેનીઝ $+6$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે.
પોટેશિયમ મેંગેનેટ $(K_2MnO_4)$ તેના લાક્ષણિક લીલા રંગ માટે જાણીતું છે.

(D) સંક્રાંતિ તત્વ એટલે એવું તત્વ કે જેની ધરા અવસ્થામાં અથવા તેની કોઈ પણ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $d$-કક્ષક અપૂર્ણ રીતે ભરાયેલી હોય.
$Zn$ $([Ar] 3d^{10} 4s^2)$,$Cd$ $([Kr] 4d^{10} 5s^2)$,અને $Hg$ $([Xe] 4f^{14} 5d^{10} 6s^2)$ ની ધરા અવસ્થા તેમજ તેમની સામાન્ય ઓક્સિડેશન અવસ્થા $(+2)$ માં $d$-કક્ષકો સંપૂર્ણ ભરાયેલી હોય છે.
$Cu$ $([Ar] 3d^{10} 4s^1)$ ની ધરા અવસ્થામાં $d$-કક્ષક સંપૂર્ણ ભરાયેલી છે,પરંતુ તેની $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા $(Cu^{2+})$ માં,તે $3d^9$ ઇલેક્ટ્રોન રચના ધરાવે છે,જે અપૂર્ણ છે.
તેથી,$Cu$ ને સંક્રાંતિ તત્વ ગણવામાં આવે છે.

(B) ચુંબકીય ચાકમાત્રા નક્કી કરવા માટે,આપણે દરેક ધાતુ આયનમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ ગણીએ છીએ:
$1$. $Ni(NO_3)_2$ માં,$Ni$ એ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $(3d^8)$ છે. તેમાં $n = 2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
$2$. $MnSO_4$ માં,$Mn$ એ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $(3d^5)$ છે. તેમાં $n = 5$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
$3$. $CrCl_3$ માં,$Cr$ એ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $(3d^3)$ છે. તેમાં $n = 3$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
$4$. $FeSO_4$ માં,$Fe$ એ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $(3d^6)$ છે. તેમાં $n = 4$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
ચુંબકીય ચાકમાત્રાનું સૂત્ર $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ છે. $Mn^{2+}$ માં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સૌથી વધુ $(n=5)$ હોવાથી,તેની ચુંબકીય ચાકમાત્રા સૌથી વધુ હશે.

(C) આપેલા આયનોની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના નીચે મુજબ છે:
$Ti^{+} (Z=22): [Ar] 3d^2 4s^1$
$V^{+} (Z=23): [Ar] 3d^3 4s^1$
$Cr^{+} (Z=24): [Ar] 3d^5 4s^0$
$Mn^{+} (Z=25): [Ar] 3d^5 4s^1$
આયનીકરણ એન્થાલ્પી એટલે બાહ્યતમ કક્ષામાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવા માટે જરૂરી ઉર્જા.
$Cr^{+}$ પાસે સ્થાયી અર્ધ-પૂર્ણ $3d^5$ રચના છે અને $4s$ કક્ષકમાં કોઈ ઇલેક્ટ્રોન નથી.
સ્થાયી,અર્ધ-પૂર્ણ $d$-ઉપકોષમાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવા માટે અન્ય આયનોની $4s$ કક્ષકમાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવા કરતા ઘણી વધારે ઉર્જાની જરૂર પડે છે.
તેથી,$Cr^{+}$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી સૌથી વધુ છે.

(D) સંક્રાંતિ ધાતુ આયનોના જલીય દ્રાવણનો રંગ અયુગ્મિત $d$-ઇલેક્ટ્રોનની હાજરી પર આધાર રાખે છે,જે $d-d$ સંક્રમણ માટે જવાબદાર છે.
$1$. $Cu^{2+}$ માં $3d^9$ ઇલેક્ટ્રોન રચના ($1$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન) છે,તેથી તે વાદળી છે.
$2$. $Mn^{2+}$ માં $3d^5$ ઇલેક્ટ્રોન રચના ($5$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન) છે,તેથી તે ગુલાબી છે.
$3$. $Ni^{2+}$ માં $3d^8$ ઇલેક્ટ્રોન રચના ($2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન) છે,તેથી તે લીલો છે.
$4$. $Zn^{2+}$ માં $3d^{10}$ ઇલેક્ટ્રોન રચના ($0$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન) છે. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ન હોવાથી,$d-d$ સંક્રમણ શક્ય નથી,તેથી દ્રાવણ રંગહીન છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) ચુંબકીય ચાકમાત્રા $(\mu)$ ની ગણતરી $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
$1$. $Ti^{3+}$ $(3d^1)$ માટે: $n = 1$,$\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \approx 1.73 \ BM$.
$2$. $Co^{3+}$ $(3d^6)$ માટે: નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગાન્ડની હાજરીમાં,$n = 4$,$\mu = \sqrt{4(4+2)} = \sqrt{24} \approx 4.90 \ BM$.
$3$. $Cr^{3+}$ $(3d^3)$ માટે: $n = 3$,$\mu = \sqrt{3(3+2)} = \sqrt{15} \approx 3.87 \ BM$.
$4$. $Fe^{3+}$ $(3d^5)$ માટે: $n = 5$,$\mu = \sqrt{5(5+2)} = \sqrt{35} \approx 5.92 \ BM$.
મૂલ્યોની સરખામણી કરતા,$Ti^{3+}$ માં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સૌથી ઓછી $(n=1)$ છે,તેથી તેની ચુંબકીય ચાકમાત્રા સૌથી ઓછી છે.

(A) ડ્રાય સેલ (લેકલાન્શે સેલ) માં,એનોડ ઝિંક $(Zn)$ નો બનેલો હોય છે અને કેથોડ કાર્બનનો સળિયો હોય છે જેની આસપાસ મેંગેનીઝ ડાયોક્સાઇડ $(MnO_2)$ અને કાર્બનનું મિશ્રણ હોય છે.
ડિસ્ચાર્જ પ્રક્રિયા દરમિયાન,$MnO_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે જ્યાં $Mn^{4+}$ નું $Mn^{3+}$ માં રિડક્શન થાય છે.
કેથોડ પરની પ્રક્રિયા: $MnO_2 + NH_4^+ + e^- \rightarrow MnO(OH) + NH_3$.
તેથી,$MnO_2$ એ ઓક્સિડેશનકર્તા છે.

(A) રિડક્શન પ્રક્રિયા $Al^{3+} + 3e^- \rightarrow Al$ છે.
$1 \ mol$ $(27 \ g)$ $Al$ ઉત્પન્ન કરવા માટે $3 \ F$ વીજળીની જરૂર પડે છે.
$40.0 \ g$ $Al$ માટે,જરૂરી વીજળીની ગણતરી નીચે મુજબ છે:
$\text{વીજળી} = \frac{3 \times 40.0}{27} = 4.44 \ F$.

(B) મેથેનોઈક એસિડ $(HCOOH)$ માટે અનંત મંદને મોલર વાહકતા કોહલરાઉસના નિયમનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે: $\Lambda_m^0(HCOOH) = \lambda^0(H^+) + \lambda^0(HCOO^-)$.
આપેલ કિંમતો મૂકતા: $\Lambda_m^0(HCOOH) = 349.6 + 54.6 = 404.2 \ S \ cm^2 \ mol^{-1}$.
વિયોજનની માત્રા $(\alpha)$ એ આપેલ સાંદ્રતા પરની મોલર વાહકતા $(\Lambda_m)$ અને અનંત મંદને મોલર વાહકતા $(\Lambda_m^0)$ ના ગુણોત્તર દ્વારા મળે છે: $\alpha = \frac{\Lambda_m}{\Lambda_m^0}$.
$\alpha = \frac{46.1}{404.2} \approx 0.114$.

(D) ધાતુઓમાં ઇલેક્ટ્રોનિક વાહકતા મુખ્યત્વે પરમાણુ દીઠ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા,ધાતુની પ્રકૃતિ અને બંધારણ,અને તાપમાન દ્વારા નક્કી થાય છે (જેમ તાપમાન વધે છે,ધાતુના આયનોનું કંપન વધે છે,જેના કારણે ઇલેક્ટ્રોનનું પ્રકીર્ણન વધે છે અને વાહકતા ઘટે છે). દબાણની ધાતુઓની ઇલેક્ટ્રોનિક વાહકતા પર નહિવત અસર થાય છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) $MnO_4^{-}$ નું $Mn^{2+}$ માં રિડક્શન માટેની અર્ધ-પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$MnO_4^{-} + 8H^{+} + 5e^{-} \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O$
સંતુલિત સમીકરણ મુજબ,$1 \ mol$ $MnO_4^{-}$ માટે $5 \ mol$ ઇલેક્ટ્રોનની જરૂર પડે છે,જે $5 \ F$ વીજળી જેટલી છે.
તેથી,$2 \ mol$ $MnO_4^{-}$ માટે જરૂરી વીજળી $2 \times 5 \ F = 10 \ F$ થાય.

(B) હાઇડ્રોજન ઇલેક્ટ્રોડનો પોટેન્શિયલ નર્ન્સ્ટ સમીકરણ દ્વારા આપવામાં આવે છે: $E_{H^{+}/H_2} = E^{\circ}_{H^{+}/H_2} - \frac{0.059}{n} \log \frac{1}{[H^{+}]}$.
$pH = 1$ આપેલ છે,તેથી $-\log [H^{+}] = 1$,જેનો અર્થ છે કે $[H^{+}] = 10^{-1} \ M$.
પ્રમાણિત હાઇડ્રોજન ઇલેક્ટ્રોડ માટે,$E^{\circ}_{H^{+}/H_2} = 0.0 \ V$ અને $n = 1$.
કિંમતો મૂકતા: $E = 0.0 - \frac{0.059}{1} \log \frac{1}{10^{-1}}$.
$E = -0.059 \times \log(10) = -0.059 \times 1 = -0.059 \ V$.

(B) $DDT$ નું રાસાયણિક બંધારણ $1,1,1-\text{trichloro}-2,2-\text{bis}(p-\text{chlorophenyl})\text{ethane}$ છે.
તેનું આણ્વીય સૂત્ર $C_{14}H_9Cl_5$ છે.
આ બંધારણમાં બે બેન્ઝીન વલયો છે,જેમાં દરેક $3$ $(\pi)$ બંધ ધરાવે છે,આમ કુલ $6$ $(\pi)$ બંધો થાય છે.
$(\sigma)$ બંધોની ગણતરી કરતા: સમગ્ર અણુમાં $29$ $(\sigma)$ બંધો છે,જેમાં $C-C$,$C-H$ અને $C-Cl$ બંધોનો સમાવેશ થાય છે.
આમ,સાચો જવાબ $29$ $(\sigma)$ અને $6$ $(\pi)$ બંધો છે.

(C) અભિસરણ દબાણ $(\pi)$ એ સંખ્યાત્મક ગુણધર્મ છે જે સૂત્ર $\pi = iCRT$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $i$ એ વોન્ટ હોફ અવયવ છે,$C$ એ મોલર સાંદ્રતા છે,$R$ એ વાયુ અચળાંક છે અને $T$ એ તાપમાન છે.
બધા દ્રાવણો માટે $C$,$R$ અને $T$ સમાન હોવાથી,$\pi$ સીધું જ વોન્ટ હોફ અવયવ $(i)$ પર આધાર રાખે છે.
$1 \ M \ BaCl_2$ માટે,$i = 3$ ($Ba^{2+} + 2Cl^-$ માં વિયોજન પામે છે).
$1 \ M \ NaCl$ માટે,$i = 2$ ($Na^+ + Cl^-$ માં વિયોજન પામે છે).
$1 \ M \ FeCl_3$ માટે,$i = 4$ ($Fe^{3+} + 3Cl^-$ માં વિયોજન પામે છે).
$1 \ M \ glucose$ માટે,$i = 1$ (વિયોજન પામતું નથી).
$FeCl_3$ નો વોન્ટ હોફ અવયવ સૌથી વધુ $(i = 4)$ હોવાથી,તેનું અભિસરણ દબાણ સૌથી વધુ હશે.

(B) રાઉલ્ટના નિયમથી ધન વિચલનમાં,દ્રાવ્ય-દ્રાવક આંતરક્રિયાઓ દ્રાવ્ય-દ્રાવ્ય અને દ્રાવક-દ્રાવક આંતરક્રિયાઓ કરતા નબળી હોય છે.
આના પરિણામે કુલ બાષ્પ દબાણમાં વધારો થાય છે અને મિશ્રણની એન્થાલ્પી ધન $(\Delta H_{mix} > 0)$ હોય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Ethanol + Acetone$ નું મિશ્રણ ધન વિચલન દર્શાવે છે કારણ કે એસિટોન ઉમેરવાથી ઇથેનોલના અણુઓ વચ્ચેનું હાઇડ્રોજન બંધન તૂટી જાય છે.
તેનાથી વિપરીત,$Phenol + Aniline$ અને $Chloroform + Acetone$ ઘટકો વચ્ચે મજબૂત આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધનને કારણે ઋણ વિચલન દર્શાવે છે.
$Nitric \ acid + Water$ પણ મજબૂત હાઇડ્રોજન બંધન બનવાને કારણે ઋણ વિચલન દર્શાવે છે.

(B) ઉત્કલનબિંદુમાં ઉન્નયનનું સૂત્ર $\Delta T_b = K_b \times m$ છે.
અહીં $K_b = 0.52 \ K \ kg \ mol^{-1}$ અને મોલાલિટી $m = 1 \ m$ આપેલ છે,તેથી $\Delta T_b = 0.52 \times 1 = 0.52 \ K$.
શુદ્ધ પાણીનું ઉત્કલનબિંદુ $373.15 \ K$ છે.
તેથી,દ્રાવણનું ઉત્કલનબિંદુ $T_b = T_b^0 + \Delta T_b = 373.15 \ K + 0.52 \ K = 373.67 \ K$ થશે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(B) આપેલ છે: $NaOH$ નું $10\%$ w/w જલીય દ્રાવણ એટલે કે $100 \ g$ દ્રાવણમાં $10 \ g$ $NaOH$ હાજર છે.
દ્રાવ્ય $(NaOH)$ નું દળ = $10 \ g$.
દ્રાવક $(H_2O)$ નું દળ = $100 \ g - 10 \ g = 90 \ g = 0.09 \ kg$.
$NaOH$ નું મોલર દળ = $40 \ g \ mol^{-1}$.
$NaOH$ ના મોલની સંખ્યા = $\frac{10 \ g}{40 \ g \ mol^{-1}} = 0.25 \ mol$.
મોલાલિટી $(m)$ = $\frac{\text{દ્રાવ્યના મોલ}}{\text{દ્રાવકનું દળ (kg માં)}} = \frac{0.25 \ mol}{0.09 \ kg} \approx 2.78 \ m$.

(D) જે દ્રાવણમાં દ્રાવ્ય વાયુ હોય અને દ્રાવક ઘન હોય તેને વાયુ-માં-ઘન દ્રાવણ કહેવામાં આવે છે.
પેલેડિયમ $(Pd)$ ધાતુની સપાટી પર $H_2$ વાયુનું અધિશોષણ થાય છે,જેમાં હાઈડ્રોજન દ્રાવ્ય (વાયુ) છે અને પેલેડિયમ દ્રાવક (ઘન) છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(B) બે દ્રાવણો આઈસોટોનિક હોય જો તેમનું અભિસરણ દબાણ સમાન હોય,જેનો અર્થ છે કે તેમની કણોની મોલર સાંદ્રતા (ઓસ્મોલેરિટી) સમાન છે.
$H_2SO_4$ માટે,તે આ રીતે વિયોજન પામે છે: $H_2SO_4 \rightarrow 2H^+ + SO_4^{2-}$.
વોન્ટ હોફ અવયવ $i = 3$.
$0.2 \ M \ H_2SO_4$ ની ઓસ્મોલેરિટી = $i \times M = 3 \times 0.2 = 0.6 \ M$.
હવે,વિકલ્પો તપાસો:
$A$: $0.4 \ M \ HCl \rightarrow i = 2, \text{ઓસ્મોલેરિટી} = 2 \times 0.4 = 0.8 \ M$.
$B$: $0.3 \ M \ HCl \rightarrow i = 2, \text{ઓસ્મોલેરિટી} = 2 \times 0.3 = 0.6 \ M$.
$C$: $0.1 \ M \ HNO_3 \rightarrow i = 2, \text{ઓસ્મોલેરિટી} = 2 \times 0.1 = 0.2 \ M$.
$D$: $0.2 \ M \ HNO_3 \rightarrow i = 2, \text{ઓસ્મોલેરિટી} = 2 \times 0.2 = 0.4 \ M$.
$0.3 \ M \ HCl$ ની ઓસ્મોલેરિટી $(0.6 \ M)$ એ $0.2 \ M \ H_2SO_4$ જેટલી જ હોવાથી,તે આઈસોટોનિક છે. સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(A) આદર્શ દ્રાવણ તે છે જે સાંદ્રતાના સમગ્ર ગાળામાં રાઉલ્ટના નિયમનું પાલન કરે છે અને મિશ્રણ કરવા પર એન્થાલ્પી અથવા કદમાં કોઈ ફેરફાર દર્શાવતું નથી.
$Benzene + Toluene$,$n-hexane + n-heptane$,અને $Bromoethane + Chloroethane$ જેવી જોડીઓ આદર્શ દ્રાવણ બનાવે છે કારણ કે ઘટકો વચ્ચેના આંતરઆણ્વિય બળો શુદ્ધ પ્રવાહી જેવા જ હોય છે.
$Phenol + Aniline$ એ બિન-આદર્શ દ્રાવણ છે કારણ કે તે ફિનોલ અને એનિલિનના અણુઓ વચ્ચે મજબૂત આંતરઆણ્વિય હાઇડ્રોજન બંધન બનવાને કારણે રાઉલ્ટના નિયમથી ઋણ વિચલન દર્શાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) મંદ દ્રાવણની મોલારિટી શોધવા માટે,આપણે મંદન સૂત્રનો ઉપયોગ કરીએ છીએ: $M_1 \cdot V_1 = M_2 \cdot V_2$
આપેલ છે:
$M_1 = 0.5 \ M$
$V_1 = 30 \ mL$
$V_2 = 500 \ mL$
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા:
$(0.5 \ M) \cdot (30 \ mL) = M_2 \cdot (500 \ mL)$
$M_2 = \frac{0.5 \times 30}{500}$
$M_2 = \frac{15}{500} = 0.03 \ M$
તેથી,મંદ દ્રાવણની મોલારિટી $0.03 \ M$ થશે.