Mix Examples - Metals and Non-metals Questions in Gujarati

(B) પાણીના વિદ્યુતવિભાજન માટે વપરાતા સાધનને $Voltameter$ (ખાસ કરીને હોફમેન વોલ્ટામીટર) કહેવામાં આવે છે.
તે કાચના બનેલા ત્રણ જોડાયેલા ઊભા નળાકારો ધરાવે છે.
મધ્યનો નળાકાર ઉપરથી ખુલ્લો હોય છે જેથી તેમાં પાણી અને વિદ્યુતવિભાજ્ય ઉમેરી શકાય (કારણ કે શુદ્ધ પાણી વિદ્યુતનું મંદ વાહક છે).
પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉત્પન્ન થતા હાઇડ્રોજન અને ઓક્સિજન વાયુઓને એકત્રિત કરવા માટે બે બાજુના નળાકારોના તળિયે ઇલેક્ટ્રોડ્સ મૂકવામાં આવે છે.
નોંધ: $Voltmeter$ એ વિદ્યુત સ્થિતિમાનનો તફાવત માપવા માટેનું સાધન છે,જ્યારે $Voltameter$ એ વિદ્યુતવિભાજન કરવા માટે વપરાતો વિદ્યુત-રાસાયણિક કોષ છે.

(C) ડાયહાઇડ્રોજન વાયુ $(H_2)$ એ તટસ્થ વાયુ છે.
લિટમસપત્ર એ એસિડિક અથવા બેઝિક પદાર્થોની હાજરી પારખવા માટે વપરાતું સૂચક છે.
$H_2$ વાયુ સ્વભાવે ન તો એસિડિક છે કે ન તો બેઝિક,તેથી તે લાલ કે ભૂરા લિટમસપત્રના રંગમાં કોઈ ફેરફાર કરતું નથી.
આથી,લિટમસપત્ર પર તેની કોઈ અસર થતી નથી.

(D) $1$. $H_2$ વાયુ એક પ્રબળ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે કારણ કે તે ધાતુના ઓક્સાઈડમાંથી ઓક્સિજન દૂર કરી શકે છે.
$2$. $H_2$ વાયુ અત્યંત દહનશીલ છે અને તે આછા વાદળી રંગની જ્યોત સાથે સળગે છે.
$3$. $H_2$ વાયુ સ્વભાવે તટસ્થ છે,એટલે કે તે ભૂરા કે લાલ લિટમસ પેપરનો રંગ બદલતું નથી.
$4$. $H_2$ વાયુ દહનપોષક નથી; તે પોતે દહનશીલ છે. ઓક્સિજન $(O_2)$ એવો વાયુ છે જે દહનમાં મદદ કરે છે. તેથી,વિધાન $D$ ખોટું છે.

(A) જ્યારે કૉપર ઑક્સાઈડ $(CuO)$ ને ડાયહાઈડ્રોજન વાયુ $(H_2)$ ની હાજરીમાં ગરમ કરવામાં આવે છે, ત્યારે રેડોક્ષ પ્રક્રિયા થાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં, $CuO$ માંથી ઑક્સિજન દૂર થાય છે અને કૉપર ધાતુ $(Cu)$ મળે છે, જે રિડક્શન પ્રક્રિયા છે.
તે જ સમયે, $H_2$ ઑક્સિજન મેળવીને પાણી $(H_2O)$ બનાવે છે, જે ઑક્સિડેશન પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયાનું રાસાયણિક સમીકરણ: $CuO(s) + H_2(g) \xrightarrow{\Delta} Cu(s) + H_2O(g)$ છે.
આમ, નીપજ તરીકે કૉપર ધાતુ મળે છે.

(A) હાઇડ્રોજન $(H_{2})$ અને ક્લોરિન $(Cl_{2})$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા એ પ્રકાશ-રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે.
સૂર્યપ્રકાશની હાજરીમાં,આ બે વાયુઓ પ્રક્રિયા કરીને હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ $(HCl)$ વાયુ બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ છે: $H_{2}(g) + Cl_{2}(g) \xrightarrow{\text{sunlight}} 2HCl(g)$.
આ પ્રક્રિયા અંધારામાં થતી નથી અને પ્રક્રિયક અણુઓમાં રહેલા બંધ તોડવા માટે સૂર્યપ્રકાશ દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવતી ઉર્જાની જરૂર પડે છે.

(B) જ્યારે $H_2$ અને $Cl_2$ વાયુઓ પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તેઓ હાઈડ્રોજન ક્લોરાઈડ $(HCl)$ વાયુ બનાવે છે.
ભેજની હાજરીમાં અથવા જ્યારે આ વાયુ વાતાવરણમાં મુક્ત થાય છે,ત્યારે $HCl$ વાયુ હવામાં રહેલી પાણીની વરાળ સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઈડ્રોક્લોરિક એસિડના ઘટ્ટ સફેદ ધુમાડા બનાવે છે.
તેથી,જોવા મળતા સફેદ ધુમાડા હાઈડ્રોજન ક્લોરાઈડ $(HCl)$ ના હોય છે.

(C) વનસ્પતિ તેલમાંથી વનસ્પતિ ઘી (ઘન ચરબી) બનાવવાની પ્રક્રિયાને હાઇડ્રોજનેશન કહેવામાં આવે છે.
આ રાસાયણિક પ્રક્રિયામાં,અસંતૃપ્ત વનસ્પતિ તેલમાં ઉદ્દીપકની હાજરીમાં,સામાન્ય રીતે $Nickel$ $(Ni)$,ચોક્કસ તાપમાને હાઇડ્રોજન વાયુ ઉમેરવામાં આવે છે.
$Nickel$ ઉદ્દીપક તેલમાં રહેલા અસંતૃપ્ત ફેટી એસિડના દ્વિબંધો પર હાઇડ્રોજનના ઉમેરાને સરળ બનાવે છે,જે તેમને સંતૃપ્ત ચરબીમાં રૂપાંતરિત કરે છે,જે ઓરડાના તાપમાને ઘન હોય છે.

(C) વનસ્પતિ તેલ (જેમાં અસંતૃપ્ત ફેટી એસિડ હોય છે) ને વનસ્પતિ ઘી (જેમાં સંતૃપ્ત ફેટી એસિડ હોય છે) માં રૂપાંતરિત કરવાની પ્રક્રિયાને $Hydrogenation$ (હાઈડ્રોજીનેશન) કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,વનસ્પતિ તેલની પ્રક્રિયા નિકલ $(Ni)$ જેવા ઉદ્દીપકની હાજરીમાં ચોક્કસ તાપમાને હાઈડ્રોજન વાયુ સાથે કરવામાં આવે છે.
અસંતૃપ્ત ચરબીના દ્વિ-બંધોમાં હાઈડ્રોજન ઉમેરવાથી તે સંતૃપ્ત ચરબીમાં રૂપાંતરિત થાય છે,જેના પરિણામે ઘન અથવા અર્ધ-ઘન અવસ્થા પ્રાપ્ત થાય છે જેને વનસ્પતિ ઘી કહેવામાં આવે છે.

(B) વનસ્પતિ તેલમાંથી વનસ્પતિ ઘી બનાવવાની પ્રક્રિયાને હાઇડ્રોજનેશન (hydrogenation) કહેવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયામાં,અસંતૃપ્ત વનસ્પતિ તેલની પ્રક્રિયા નિકલ $(Ni)$ જેવા ઉદ્દીપકની હાજરીમાં $H_2$ (ડાયહાઇડ્રોજન) વાયુ સાથે ચોક્કસ તાપમાન અને દબાણે કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા અસંતૃપ્ત ચરબીને સંતૃપ્ત ચરબીમાં રૂપાંતરિત કરે છે,જેના પરિણામે ઘન અથવા અર્ધ-ઘન પદાર્થ મળે છે જેને વનસ્પતિ ઘી કહેવામાં આવે છે.

(D) બળતણનું કેલરીફિક મૂલ્ય એટલે કે તે બળતણના $1 \ kg$ ના સંપૂર્ણ દહનથી ઉત્પન્ન થતી ઉષ્મા ઉર્જાનું પ્રમાણ.
- $CH_4$ (મિથેન) નું કેલરીફિક મૂલ્ય આશરે $50,000 \ kJ/kg$ છે.
- $C_4H_{10}$ (બ્યુટેન) નું કેલરીફિક મૂલ્ય આશરે $50,000 \ kJ/kg$ છે.
- વોટર ગેસ $(CO + H_2)$ નું કેલરીફિક મૂલ્ય આશરે $15,000 \ kJ/kg$ છે.
- $H_2$ (ડાયહાઇડ્રોજન વાયુ) નું કેલરીફિક મૂલ્ય આશરે $150,000 \ kJ/kg$ છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $H_2$ (ડાયહાઇડ્રોજન વાયુ) નું કેલરીફિક મૂલ્ય સૌથી વધુ છે.

(C) ડાયહાઈડ્રોજન $(H_2)$ ને ભવિષ્ય માટે ઊર્જાના એક સંભવિત મુખ્ય સ્ત્રોત તરીકે જોવામાં આવે છે.
$1$. તે પર્યાવરણને અનુકૂળ બળતણ છે કારણ કે તેના દહનથી આડપેદાશ તરીકે માત્ર પાણી $(H_2O)$ ઉત્પન્ન થાય છે,જેના પરિણામે શૂન્ય કાર્બન ઉત્સર્જન થાય છે.
$2$. પરંપરાગત અશ્મિભૂત બળતણની તુલનામાં પ્રતિ એકમ દળ દીઠ તેમાં ઊર્જાનું પ્રમાણ ખૂબ વધારે હોય છે.
$3$. જેમ જેમ અશ્મિભૂત બળતણના ભંડારો ખૂટી રહ્યા છે અને આબોહવા પરિવર્તનનું કારણ બની રહ્યા છે,તેમ $H_2$ ને ટકાઉ વિકલ્પ તરીકે સંશોધન કરવામાં આવી રહ્યું છે.

(A) હાઈડ્રોજન એ આવર્ત કોષ્ટકનું પ્રથમ તત્વ છે જેનો પરમાણુ ક્રમાંક $1$ છે. આધુનિક આવર્ત કોષ્ટકમાં તેને સમૂહ $1$ માં સૌથી ઉપરના સ્થાને મૂકવામાં આવ્યું છે.

(B) એમોનિયા $(NH_3)$ નું ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન હેબર પદ્ધતિ દ્વારા કરવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિ જર્મન રસાયણશાસ્ત્રી ફ્રિટ્ઝ હેબર દ્વારા $20$ મી સદીની શરૂઆતમાં વિકસાવવામાં આવી હતી. આ પ્રક્રિયામાં,નાઇટ્રોજન વાયુ $(N_2)$ અને હાઇડ્રોજન વાયુ $(H_2)$ ને લોખંડના ઉદ્દીપકની હાજરીમાં ઊંચા દબાણ અને તાપમાને પ્રક્રિયા કરાવીને એમોનિયા મેળવવામાં આવે છે.

(C) એમોનિયા $(NH_3)$ ઔદ્યોગિક સ્તરે હેબરની પ્રક્રિયા (Haber's process) દ્વારા બનાવવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં, નાઈટ્રોજન વાયુ $(N_2)$ અને હાઈડ્રોજન વાયુ $(H_2)$ ને $1:3$ ના પ્રમાણમાં ઊંચા તાપમાન અને ઊંચા દબાણે લોખંડના ઉદ્દીપકની હાજરીમાં પ્રક્રિયા કરાવવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $N_2(g) + 3H_2(g) \rightleftharpoons 2NH_3(g)$.

(D) હેબરની પ્રક્રિયા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ આ મુજબ છે: $N_2(g) + 3H_2(g) \rightleftharpoons 2NH_3(g)$.
પ્રક્રિયાના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ, $1$ મોલ ડાયનાઈટ્રોજન $(N_2)$ એ $3$ મોલ ડાયહાઈડ્રોજન $(H_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
તેથી, ડાયહાઈડ્રોજન વાયુ અને ડાયનાઈટ્રોજન વાયુનું પ્રમાણ $3:1$ છે.

(A) જે પદાર્થોને ઉદ્દીપકની સક્રિયતા કે કાર્યક્ષમતા વધારવા માટે ઉમેરવામાં આવે છે,તેને $Promoters$ (પ્રવર્ધકો) કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,$NH_3$ ના ઉત્પાદન માટેની $Haber$ પ્રક્રિયામાં,$Fe$ ઉદ્દીપક તરીકે કાર્ય કરે છે,જ્યારે $Mo$ એ $Fe$ ની કાર્યક્ષમતા વધારવા માટે પ્રવર્ધક તરીકે કાર્ય કરે છે.

(C) એમોનિયા $(NH_3)$ એક ધ્રુવીય અણુ છે જે પાણીના અણુઓ સાથે હાઇડ્રોજન બંધ બનાવી શકે છે.
પાણી સાથે પ્રબળ હાઇડ્રોજન બંધ બનાવવાની ક્ષમતાને કારણે,એમોનિયા પાણીમાં અત્યંત દ્રાવ્ય છે.
તેની સામે,$O_2$ જેવા વાયુઓ અધ્રુવીય હોય છે અને તેમની પાણીમાં દ્રાવ્યતા ખૂબ જ ઓછી હોય છે.
તેથી,$NH_3$ એ સાચો જવાબ છે.

(B) જ્યારે એમોનિયા વાયુ $(NH_3)$ ની હાઈડ્રોજન ક્લોરાઈડ વાયુ $(HCl)$ સાથે પ્રક્રિયા થાય છે,ત્યારે તેમની વચ્ચે રાસાયણિક પ્રક્રિયા થઈને ઘન એમોનિયમ ક્લોરાઈડ $(NH_4Cl)$ બને છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$NH_3(g) + HCl(g) \rightarrow NH_4Cl(s)$
આ પ્રક્રિયા એમોનિયમ ક્લોરાઈડના ઘટ્ટ સફેદ ધુમાડાના નિર્માણ દ્વારા ઓળખાય છે.

(B) જ્યારે સાંદ્ર હાઈડ્રોક્લોરિક ઍસિડ $(HCl)$ માં બોળેલા કાચના સળિયાને એમોનિયા વાયુ $(NH_3)$ પાસે લાવવામાં આવે છે,ત્યારે તેઓ પ્રક્રિયા કરીને એમોનિયમ ક્લોરાઈડ $(NH_4Cl)$ ના ઘન કણો બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયાનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે: $NH_3(g) + HCl(g) \rightarrow NH_4Cl(s)$.
એમોનિયમ ક્લોરાઈડના આ ઘન કણો ઘટ્ટ સફેદ ધુમાડા સ્વરૂપે જોવા મળે છે.

(B) $NO_2$ (નાઈટ્રોજન ડાયોક્સાઈડ) વાયુ લાલ-કથ્થઈ રંગનો વાયુ છે.
$NO$ (નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ) રંગહીન વાયુ છે.
$N_2O$ (નાઈટ્રસ ઓક્સાઈડ) રંગહીન વાયુ છે.
$SO_2$ (સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ) રંગહીન વાયુ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(D) નાઈટ્રિક ઍસિડ એ એક પ્રબળ ખનિજ ઍસિડ છે જેનું રાસાયણિક સૂત્ર $HNO_{3}$ છે.
તે રંગહીન,ધુમાયમાન પ્રવાહી છે જે અત્યંત ક્ષયકારી અને ઝેરી હોય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં,$HNO_{2}$ એ નાઈટ્રસ ઍસિડ દર્શાવે છે,$NH_{4}Cl$ એ એમોનિયમ ક્લોરાઈડ દર્શાવે છે,અને $H_{2}NO_{3}$ એ કોઈ સ્થાયી ઍસિડનું પ્રમાણિત રાસાયણિક સૂત્ર નથી.

(C) નાઈટ્રિક એસિડ $(HNO_{3})$ નું ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન મુખ્યત્વે $Ostwald's$ પ્રક્રિયા દ્વારા કરવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,એમોનિયા $(NH_{3})$ નું પ્લેટિનમ-રોડિયમ જાળીની હાજરીમાં ઉદ્દીપકીય ઓક્સિડેશન કરીને નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ $(NO)$ મેળવવામાં આવે છે.
ત્યારબાદ નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડનું નાઈટ્રોજન ડાયોક્સાઈડ $(NO_{2})$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે,જેને પાણીમાં શોષીને નાઈટ્રિક એસિડ $(HNO_{3})$ બનાવવામાં આવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(D) એમોનિયમ હાઈડ્રોક્સાઈડ $(NH_4OH)$ એ પાણીમાં એમોનિયા $(NH_3)$ નું દ્રાવણ છે.
તે જલીય દ્રાવણમાં આંશિક રીતે જ વિયોજન પામીને એમોનિયમ આયનો $(NH_4^+)$ અને હાઈડ્રોક્સાઈડ આયનો $(OH^-)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
તે સંપૂર્ણપણે આયનીકરણ પામતું ન હોવાથી,તેને નિર્બળ બેઈઝ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(B) જ્યારે ક્યુપ્રિક સલ્ફેટ $(CuSO_{4})$ ના દ્રાવણમાં એમોનિયાનું જલીય દ્રાવણ $(NH_{4}OH)$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે શરૂઆતમાં કોપર$(II)$ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(Cu(OH)_{2})$ ના આછા વાદળી રંગના અવક્ષેપ મળે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CuSO_{4}(aq) + 2NH_{4}OH(aq) \rightarrow Cu(OH)_{2}(s) + (NH_{4})_{2}SO_{4}(aq)$.
વધારે પ્રમાણમાં એમોનિયા ઉમેરતા,આ અવક્ષેપ ઓગળી જાય છે અને ઘેરા વાદળી રંગનું સંકીર્ણ ટેટ્રાએમાઈનકોપર$(II)$ સલ્ફેટ બનાવે છે.

(D) પેરા એમિનોબેન્ઝોઈક એસિડ $(PABA)$ એ એક રાસાયણિક સંયોજન છે જેને અમુક ઔદ્યોગિક રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓમાં એમોનિયાનો ઉપયોગ કરીને બનાવી શકાય છે.
$PABA$ નો ઉપયોગ ફાર્માસ્યુટિકલ ઉદ્યોગમાં બેન્ઝોકેઈન અને પ્રોકેઈન જેવી સ્થાનિક એનેસ્થેટિક દવાઓ સહિત વિવિધ દવાઓના ઉત્પાદન માટે થાય છે.
જ્યારે એમોનિયમ નાઈટ્રેટ,ડાયએમોનિયમ ફોસ્ફેટ અને એમોનિયમ સલ્ફેટ નાઈટ્રોજનયુક્ત સંયોજનો છે,પરંતુ તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ખાતર તરીકે થાય છે,ઔષધીય ઘટકો તરીકે નહીં.

(B) સલ્ફર એ $S$ રાસાયણિક સંજ્ઞા ધરાવતું અધાતુ તત્વ છે.
તેનો પરમાણુ ક્રમાંક $16$ છે,જે તેના ન્યુક્લિયસમાં રહેલા પ્રોટોનની સંખ્યા દર્શાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(C) સલ્ફર $(S)$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $16$ છે.
ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $2n^2$ ના નિયમ મુજબ કક્ષાઓ $(K, L, M, ...)$ માં ઇલેક્ટ્રોન ભરીને નક્કી કરવામાં આવે છે.
$n=1$ ($K$ કક્ષા) માટે: $2(1)^2 = 2$ ઇલેક્ટ્રોન.
$n=2$ ($L$ કક્ષા) માટે: $2(2)^2 = 8$ ઇલેક્ટ્રોન.
$n=3$ ($M$ કક્ષા) માટે: બાકી રહેલા ઇલેક્ટ્રોન $16 - (2 + 8) = 6$ છે.
આમ,સલ્ફરની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $2, 8, 6$ છે.

(A) આપેલા વિકલ્પોમાંથી સલ્ફરનું ખનિજ ગેલિના $(PbS)$ છે.
ગેલિના એ સીસા (Lead) ની મુખ્ય કાચી ધાતુ છે અને રાસાયણિક રીતે તેને લેડ સલ્ફાઈડ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
સિલિકા એ સિલિકોન ડાયોક્સાઈડ $(SiO_2)$ છે.
હૉર્નસિલ્વર એ સિલ્વર ક્લોરાઈડ $(AgCl)$ છે.
સિડેરાઈટ એ આયર્ન કાર્બોનેટ $(FeCO_3)$ છે.

(C) પૃથ્વીના પોપડામાં રહેલા સલ્ફરના જથ્થામાંથી સલ્ફર મેળવવા માટે $Frasch$ પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે.
આ પદ્ધતિમાં,અતિશય ગરમ પાણી $(170 \ ^\circ C)$ ને સલ્ફરના જથ્થામાં પમ્પ કરવામાં આવે છે જેથી તે પીગળી જાય.
ત્યારબાદ પીગળેલા સલ્ફરને દબાણયુક્ત હવા દ્વારા સપાટી પર લાવવામાં આવે છે.
$Contact$ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ સલ્ફ્યુરિક એસિડના ઉત્પાદન માટે થાય છે.
$Haber's$ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ એમોનિયાના ઉત્પાદન માટે થાય છે.
$Oswald's$ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ નાઈટ્રિક એસિડના ઉત્પાદન માટે થાય છે.

(D) સલ્ફર પ્રકૃતિમાં બહુપરમાણ્વીય અણુ તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
ચોક્કસ રીતે કહીએ તો,સલ્ફરનો એક અણુ $8$ સલ્ફર પરમાણુઓનો બનેલો હોય છે જે એક વલયાકાર રચનામાં ગોઠવાયેલા હોય છે,જેને સામાન્ય રીતે $S_8$ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(B) રોમ્બિક સલ્ફર,જેને $\alpha$-સલ્ફર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે ઓરડાના તાપમાને સલ્ફરનું સૌથી સ્થાયી અપરરૂપ છે.
તે $CS_2$ માં રોલ સલ્ફરના દ્રાવણને બાષ્પીભવન કરીને બનાવવામાં આવે છે.
રોમ્બિક સલ્ફરના સ્ફટિકો અષ્ટફલકીય આકાર ધરાવે છે.

(A) મોનોક્લિનિક સલ્ફર, જેને $\beta$-સલ્ફર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે સલ્ફરનું એક અપરરૂપ છે.
તેને રોમ્બિક સલ્ફરને એક પાત્રમાં ઓગાળીને અને જ્યાં સુધી ઉપર પોપડી ન બને ત્યાં સુધી ઠંડુ કરીને તૈયાર કરવામાં આવે છે.
પોપડીમાં બે છિદ્રો કરવામાં આવે છે અને બાકીનું પ્રવાહી બહાર કાઢી લેવામાં આવે છે.
પોપડી દૂર કર્યા પછી, મોનોક્લિનિક સલ્ફરના રંગહીન સોય જેવા આકારના સ્ફટિકો જોવા મળે છે.
તેથી, મોનોક્લિનિક સલ્ફરનો આકાર સોય જેવો હોય છે.

(B) સલ્ફર એ અધ્રુવીય સહસંયોજક અણુ છે. 'જેવું દ્રાવ્ય તેવું દ્રાવક' (like dissolves like) ના સિદ્ધાંત મુજબ,તે પાણી જેવા ધ્રુવીય દ્રાવકોમાં અદ્રાવ્ય છે પરંતુ અધ્રુવીય કાર્બનિક દ્રાવકોમાં દ્રાવ્ય છે. કાર્બન ડાયસલ્ફાઇડ $(CS_2)$ એક જાણીતું અધ્રુવીય કાર્બનિક દ્રાવક છે જેમાં સલ્ફર સરળતાથી ઓગળી જાય છે.

(A) સલ્ફર એક અધાતુ છે જે વિવિધ અપરરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે,જે સામાન્ય રીતે રોમ્બિક સલ્ફર $(S_8)$ તરીકે ઓળખાય છે.
સલ્ફરનું ગલનબિંદુ આશરે $388 \ K$ $(115 \ ^\circ C)$ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) વલ્કેનાઈઝેશન એ કુદરતી રબરના ભૌતિક ગુણધર્મોને સુધારવા માટે વપરાતી એક રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,કુદરતી રબરને $140^{\circ}C$ થી $160^{\circ}C$ તાપમાને $S$ (સલ્ફર) સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે.
સલ્ફર ઉમેરવાથી રબરની પોલિમર સાંકળો વચ્ચે ક્રોસ-લિંક્સ (આંતર-જોડાણ) બને છે,જે રબરને વધુ સખત,ટકાઉ અને ગરમી તથા ઘસારા સામે પ્રતિરોધક બનાવે છે.
તેથી,ઉપયોગમાં લેવાતું સાચું અધાતુ તત્વ સલ્ફર છે.

(D) સલ્ફરનો ઉપયોગ સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ $(H_2SO_4)$ બનાવવા,રબરના વલ્કેનાઈઝેશનમાં,ચામડીના મલમ (ચેપનાશક ગુણધર્મો) બનાવવા અને દારૂખાનું તથા ગનપાઉડરના ઉત્પાદનમાં વ્યાપકપણે થાય છે. જોકે,સલ્ફરનો ઉપયોગ નાઈટ્રિક ઍસિડ $(HNO_3)$ બનાવવામાં થતો નથી. નાઈટ્રિક ઍસિડ મુખ્યત્વે ઓસ્ટવાલ્ડ પ્રક્રિયા દ્વારા એમોનિયા $(NH_3)$ અને ઓક્સિજન $(O_2)$ નો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવે છે.

(B) એસિડ વર્ષા મુખ્યત્વે સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_2)$ અને નાઇટ્રોજનના ઓક્સાઇડ $(NO_x)$ ના ઉત્સર્જનને કારણે થાય છે.
જ્યારે આ વાયુઓ વાતાવરણમાં મુક્ત થાય છે,ત્યારે તેઓ પાણીની વરાળ,ઓક્સિજન અને અન્ય રસાયણો સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ અને નાઇટ્રિક એસિડ $(HNO_3)$ બનાવે છે.
ત્યારબાદ આ એસિડ વરસાદ સાથે જમીન પર પડે છે,જે પર્યાવરણને નુકસાન પહોંચાડે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_2)$ એ એસિડ વર્ષા માટે જવાબદાર મુખ્ય વાયુ છે.

(C) સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_2)$ એ રંગહીન વાયુ છે જેની તીવ્ર અને બળતરા પેદા કરતી વાસ સળગતી દિવાસળી જેવી હોય છે. જ્યારે તેને શ્વાસમાં લેવામાં આવે છે,ત્યારે તે શ્વસન માર્ગમાં રહેલા ભેજ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને સલ્ફ્યુરસ એસિડ બનાવે છે,જે ગંભીર બળતરા,ગળું રુંધાવવું અને ઉધરસ આવવાનું કારણ બને છે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,સલ્ફર એ તત્વ છે જે દહન દરમિયાન આ વાયુ બનાવે છે.

(C) જ્યારે સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ $(SO_2)$ વાયુને ચૂનાના નીતર્યા પાણી (કેલ્શિયમ હાઈડ્રોક્સાઈડ,$Ca(OH)_2$) માંથી પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે પ્રક્રિયા કરીને કેલ્શિયમ સલ્ફાઈટ $(CaSO_3)$ અને પાણી બનાવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ આ મુજબ છે: $Ca(OH)_2(aq) + SO_2(g) \rightarrow CaSO_3(s) + H_2O(l)$.
કેલ્શિયમ સલ્ફાઈટ $(CaSO_3)$ એક અદ્રાવ્ય સફેદ અવક્ષેપ છે,જે ચૂનાના પાણીને દૂધિયું બનાવે છે.

(D) સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_2)$ માંથી સલ્ફર ટ્રાયોક્સાઇડ $(SO_3)$ બનાવવાની પ્રક્રિયા એ સલ્ફ્યુરિક એસિડના ઉત્પાદન માટેની કોન્ટેક્ટ પ્રોસેસનું એક મુખ્ય સોપાન છે.
રાસાયણિક સમીકરણ આ મુજબ છે: $2SO_2(g) + O_2(g) \rightleftharpoons 2SO_3(g)$.
આ પ્રક્રિયા ઊંચા તાપમાને (આશરે $450^{\circ}C$) $V_2O_5$ (વેનેડિયમ પેન્ટોક્સાઇડ) ઉદ્દીપકની હાજરીમાં કરવામાં આવે છે,જેથી પ્રક્રિયાનો દર અને નીપજમાં વધારો થાય.
તેથી,સાચો ઉદ્દીપક વેનેડિયમ પેન્ટોક્સાઇડ છે.

(C) પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટ $(K_2Cr_2O_7)$ એક પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા છે. જલીય દ્રાવણમાં,ડાયક્રોમેટ આયન $(Cr_2O_7^{2-})$ એ ક્રોમેટ આયન $(CrO_4^{2-})$ સાથે સંતુલનમાં હોય છે. ડાયક્રોમેટ આયનની હાજરીને કારણે પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટનું દ્રાવણ લાક્ષણિક રીતે નારંગી રંગનું હોય છે.

(A) જ્યારે સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ $(SO_2)$ વાયુને એસિડિક પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટ $(K_2Cr_2O_7)$ ના દ્રાવણમાંથી પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે.
નારંગી રંગનો ડાયક્રોમેટ આયન $(Cr_2O_7^{2-})$ રિડક્શન પામીને લીલા રંગના ક્રોમિયમ$(III)$ આયન $(Cr^{3+})$ માં ફેરવાય છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $K_2Cr_2O_7 + 3SO_2 + H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + Cr_2(SO_4)_3 + H_2O$.
ક્રોમિયમ$(III)$ સલ્ફેટના નિર્માણને કારણે દ્રાવણનો રંગ લીલો થઈ જાય છે.

(C) પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટ એક અકાર્બનિક રાસાયણિક પ્રક્રિયક છે જેનું સૂત્ર $K_{2}Cr_{2}O_{7}$ છે.
તે પ્રયોગશાળા અને ઔદ્યોગિક ઉપયોગોમાં સામાન્ય રીતે ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વપરાય છે.
આ સંયોજનમાં,ડાયક્રોમેટ આયન $Cr_{2}O_{7}^{2-}$ છે,જે તટસ્થ સંયોજન બનાવવા માટે બે પોટેશિયમ આયનો $(K^{+})$ સાથે જોડાય છે.

(A) જ્યારે ઉકળતા સલ્ફરની ડાયહાઈડ્રોજન વાયુ $(H_{2})$ સાથે પ્રક્રિયા થાય છે,ત્યારે હાઈડ્રોજન સલ્ફાઈડ વાયુ $(H_{2}S)$ બને છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$S(l) + H_{2}(g) \xrightarrow{\Delta} H_{2}S(g)$
અહીં,સલ્ફર પ્રવાહી અવસ્થામાં (ઉકળતા) હોય છે અને હાઈડ્રોજન વાયુ સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઈડ્રોજન સલ્ફાઈડ ઉત્પન્ન કરે છે.

(C) સોડિયમ સલ્ફાઈટનું અણુસૂત્ર તેના ઘટક આયનોની સંયોજકતા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
સોડિયમ $(Na)$ ની સંયોજકતા $+1$ છે.
સલ્ફાઈટ આયન $(SO_{3}^{2-})$ ની સંયોજકતા $-2$ છે.
વીજભારને સંતુલિત કરવા માટે,દરેક એક સલ્ફાઈટ આયન માટે બે સોડિયમ આયનોની જરૂર પડે છે.
તેથી,તેનું અણુસૂત્ર $Na_{2}SO_{3}$ છે.

(D) રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $SO_{2} + 2H_{2}S \rightarrow 3S + 2H_{2}O$.
આ પ્રક્રિયામાં,$SO_{2}$ એ $H_{2}S$ નું $S$ માં ઓક્સિડેશન કરે છે અને પોતે $S$ માં રિડક્શન પામે છે.
જેથી $SO_{2}$ એ $H_{2}S$ ના ઓક્સિડેશન માટે જવાબદાર છે,તે ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે.
વિકલ્પ $D$ જણાવે છે કે તે નિર્બળ બ્લીચિંગ એજન્ટ તરીકે વર્તે છે. જોકે $SO_{2}$ બ્લીચિંગ એજન્ટ છે,પરંતુ આ ગુણધર્મ પ્રશ્નમાં વર્ણવેલ રાસાયણિક પ્રક્રિયા સાથે સંબંધિત નથી. તેથી,આ ચોક્કસ પ્રક્રિયાના સંદર્ભમાં વિકલ્પ $D$ માં આપેલું વિધાન ખોટું છે.

(B) જ્યારે સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ $(SO_2)$ પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટ $(K_2Cr_2O_7)$ ના એસિડિક દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ રિડક્શનકર્તા (reducing agent) તરીકે વર્તે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,$SO_2$ માં સલ્ફરનો ઑક્સિડેશન આંક $+4$ થી વધીને $+6$ ($SO_4^{2-}$ માં) થાય છે,જેનો અર્થ છે કે $SO_2$ નું ઑક્સિડેશન થાય છે.
તે જ સમયે,$K_2Cr_2O_7$ માં રહેલા ક્રોમિયમનું રિડક્શન $+6$ થી $+3$ $(Cr^{3+})$ માં થાય છે.
તેથી,આ સમગ્ર પ્રક્રિયામાં પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટ દ્વારા સલ્ફર ડાયોક્સાઈડનું ઑક્સિડેશન થાય છે.

(B) સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_{2})$ તેના રિડક્શન ગુણધર્મને કારણે નિર્બળ બ્લીચિંગ એજન્ટ તરીકે વર્તે છે.
તે ઓક્સિજન દૂર કરીને (રિડક્શન દ્વારા) રંગીન પદાર્થોને વિરંજિત (bleach) કરે છે.
આ બ્લીચિંગ અસર કામચલાઉ હોય છે કારણ કે વિરંજિત પદાર્થ હવામાં ખુલ્લો રાખવાથી વાતાવરણીય ઓક્સિડેશનને કારણે ફરીથી તેનો મૂળ રંગ પ્રાપ્ત કરે છે.

(C) સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_{2})$ એ એક એવો વાયુ છે જેનો ઉપયોગ ખાદ્ય પદાર્થોના સંરક્ષક (preservative) અને એન્ટિમાઇક્રોબાયલ એજન્ટ તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે.
તે બેક્ટેરિયા,ફૂગ અને યીસ્ટની વૃદ્ધિને તેમની ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ અને ઉત્સેચકોની પ્રવૃત્તિમાં દખલ કરીને અટકાવે છે.
તેથી,વિવિધ ખાદ્ય પદાર્થોમાં બેક્ટેરિયાની વૃદ્ધિને રોકવા માટે $SO_{2}$ અસરકારક છે.

(A) સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ ના ઉત્પાદન માટે ઔદ્યોગિક રીતે $Contact$ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ થાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં,સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_2)$ નું વેનેડિયમ પેન્ટોક્સાઇડ $(V_2O_5)$ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં સલ્ફર ટ્રાયોક્સાઇડ $(SO_3)$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે,જેને ત્યારબાદ સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડમાં શોષીને ઓલિયમ $(H_2S_2O_7)$ બનાવવામાં આવે છે,અને અંતે પાણી સાથે મંદ કરવામાં આવે છે.
$Haber$ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ એમોનિયા $(NH_3)$ ના સંશ્લેષણ માટે થાય છે.
$Oswald$ પદ્ધતિનો ઉપયોગ નાઈટ્રિક એસિડ $(HNO_3)$ ના ઉત્પાદન માટે થાય છે.
$Frasch$ પદ્ધતિનો ઉપયોગ જમીનની અંદર રહેલા સલ્ફરના ભંડારોમાંથી તત્વ સલ્ફર મેળવવા માટે થાય છે.