Mix Examples - Metals and Non-metals Questions in Gujarati

(D) સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ $(H_{2}SO_{4})$ ના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટેની સંપર્કવિધિમાં, સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_{2})$ નું સલ્ફર ટ્રાયોક્સાઇડ $(SO_{3})$ માં ઓક્સિડેશન કરવા માટે ઉદ્દીપકનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયા માટે વપરાતો ઉદ્દીપક વેનેડિયમ પેન્ટોક્સાઇડ $(V_{2}O_{5})$ છે.
આ તબક્કા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે: $2SO_{2}(g) + O_{2}(g) \xrightarrow{V_{2}O_{5}} 2SO_{3}(g)$.

(C) જ્યારે સલ્ફર ટ્રાયોક્સાઈડ $(SO_{3})$ વાયુને સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_{2}SO_{4})$ માં શોષવામાં આવે છે,ત્યારે ઓલિયમ બને છે,જેને ધૂમ્રાયમાન સલ્ફ્યુરિક એસિડ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$SO_{3} + H_{2}SO_{4} \rightarrow H_{2}S_{2}O_{7}$
$H_{2}S_{2}O_{7}$ ને પાયરોસલ્ફ્યુરિક એસિડ અથવા ઓલિયમ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(D) જ્યારે સલ્ફર ટ્રાયૉક્સાઈડ $(SO_3)$ વાયુને સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ $(H_2SO_4)$ માં શોષવામાં આવે છે,ત્યારે તે પ્રક્રિયા કરીને પાયરોસલ્ફ્યુરિક ઍસિડ બનાવે છે,જેને સામાન્ય રીતે ઓલિયમ $(H_2S_2O_7)$ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$SO_3 + H_2SO_4 \rightarrow H_2S_2O_7$ (ઓલિયમ).
આ પ્રક્રિયા સલ્ફ્યુરિક ઍસિડના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટેની સંપર્ક વિધિ (Contact Process) માં એક મહત્વપૂર્ણ તબક્કો છે.

(B) ઓલિયમ,જેને ફ્યુમિંગ સલ્ફ્યુરિક એસિડ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_{2}SO_{4})$ માં સલ્ફર ટ્રાયોક્સાઇડ $(SO_{3})$ નું દ્રાવણ છે.
તેને રાસાયણિક રીતે $H_{2}S_{2}O_{7}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે,જે $H_{2}SO_{4}$ અને $SO_{3}$ ના સંયોજનથી બને છે $(H_{2}SO_{4} + SO_{3} \rightarrow H_{2}S_{2}O_{7})$.
તેથી,ઓલિયમનું સાચું રાસાયણિક સૂત્ર $H_{2}S_{2}O_{7}$ છે.

(C) સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ નું ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન મુખ્યત્વે સંપર્ક પદ્ધતિ (Contact process) દ્વારા કરવામાં આવે છે.
ઐતિહાસિક રીતે,સંપર્ક પદ્ધતિ પ્રચલિત બની તે પહેલાં લેડ ચેમ્બર પદ્ધતિનો ઉપયોગ સલ્ફ્યુરિક એસિડના મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે મુખ્ય પદ્ધતિ તરીકે થતો હતો.
હેબર પદ્ધતિનો ઉપયોગ એમોનિયા $(NH_3)$ ના સંશ્લેષણ માટે થાય છે.
ઓસ્વાલ્ડ પદ્ધતિનો ઉપયોગ નાઈટ્રિક એસિડ $(HNO_3)$ ના ઉત્પાદન માટે થાય છે.
હૉલ-હેરાઉત પદ્ધતિનો ઉપયોગ એલ્યુમિનિયમ $(Al)$ ના નિષ્કર્ષણ માટે થાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(A) સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ ના ઉત્પાદન માટેની ઔદ્યોગિક પદ્ધતિને સંપર્ક પદ્ધતિ (Contact Process) કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં મુખ્ય પાયાનો પદાર્થ તત્ત્વ સ્વરૂપે રહેલો સલ્ફર $(S)$ છે.
સૌ પ્રથમ,સલ્ફરને હવામાં સળગાવીને સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ $(SO_2)$ મેળવવામાં આવે છે: $S(s) + O_2(g) \rightarrow SO_2(g)$.
ત્યારબાદ,ઉદ્દીપક $(V_2O_5)$ ની હાજરીમાં $SO_2$ નું ઓક્સિડેશન કરીને સલ્ફર ટ્રાયોક્સાઈડ $(SO_3)$ મેળવવામાં આવે છે,જેને સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડમાં શોષીને ઓલિયમ $(H_2S_2O_7)$ બનાવવામાં આવે છે,અને અંતે તેને મંદ કરીને સલ્ફ્યુરિક એસિડ મેળવવામાં આવે છે.

(B) સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_{2}SO_{4})$ સામાન્ય રીતે દળથી આશરે $98\%$ સાંદ્રતા ધરાવે છે તેમ વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
આનો અર્થ એ છે કે દ્રાવણના $100 \text{ g}$ માં $98 \text{ g}$ શુદ્ધ $H_{2}SO_{4}$ અને $2 \text{ g}$ પાણી હોય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(D) મંદ સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ એ એવું દ્રાવણ છે જેમાં દ્રાવક (પાણી) ની સાપેક્ષમાં $H_{2}SO_{4}$ ની સાંદ્રતા પ્રમાણમાં ઓછી હોય છે.
સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક ઍસિડમાં સામાન્ય રીતે દળથી લગભગ $98\%$ $H_{2}SO_{4}$ હોય છે.
મંદ સલ્ફ્યુરિક ઍસિડને પાણીમાં સાંદ્ર ઍસિડ ઉમેરીને તૈયાર કરવામાં આવે છે,જેના પરિણામે તેની સાંદ્રતા ઘણી ઓછી થઈ જાય છે,જે સામાન્ય રીતે પ્રયોગશાળાની જરૂરિયાત મુજબ લગભગ $10\%$ થી $20\%$ જેટલી હોય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$10\%$ એ મંદ સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ માટે સૌથી યોગ્ય પ્રતિનિધિત્વ છે.

(C) નિર્જલીકરણ કર્તા એવો પદાર્થ છે જે અન્ય સંયોજન અથવા મિશ્રણમાંથી પાણી દૂર કરે છે.
સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ $(H_2SO_4)$ એ ખૂબ જ પ્રબળ નિર્જલીકરણ કર્તા છે કારણ કે તે પાણી પ્રત્યે ઉચ્ચ આકર્ષણ ધરાવે છે.
તે ખાંડ $(C_{12}H_{22}O_{11})$ જેવા વિવિધ કાર્બનિક સંયોજનોમાંથી પાણીના અણુઓને દૂર કરી શકે છે,જેના પરિણામે કાર્બન બાકી રહે છે.
તેથી,પ્રયોગશાળાઓમાં આ હેતુ માટે સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક ઍસિડનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.

(B) દ્વિબેઝિક ઍસિડ એટલે એવો ઍસિડ કે જે તેના અણુ દીઠ બે વિસ્થાપનીય હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ ધરાવે છે.
$1$. હાઇડ્રોક્લોરિક ઍસિડ $(HCl)$ એ મોનોબેઝિક છે કારણ કે તે એક $H^+$ આયન આપે છે.
$2$. સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ $(H_2SO_4)$ એ દ્વિબેઝિક છે કારણ કે તે વિયોજન પામીને અણુ દીઠ બે $H^+$ આયનો આપે છે $(H_2SO_4 \rightarrow 2H^+ + SO_4^{2-})$.
$3$. નાઈટ્રિક ઍસિડ $(HNO_3)$ એ મોનોબેઝિક છે કારણ કે તે એક $H^+$ આયન આપે છે.
$4$. હાઈડ્રોબ્રોમિક ઍસિડ $(HBr)$ એ મોનોબેઝિક છે કારણ કે તે એક $H^+$ આયન આપે છે.
તેથી,સાચો જવાબ $H_2SO_4$ છે.

(C) જ્યારે ધાતુઓ મંદ સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ $(H_2SO_4)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તેઓ હાઈડ્રોજન વાયુને મુક્ત કરે છે અને તેમના અનુરૂપ ધાતુના સલ્ફેટ બનાવે છે.
સામાન્ય રાસાયણિક સમીકરણ આ મુજબ છે: $\text{ધાતુ} + \text{મંદ } H_2SO_4 \rightarrow \text{ધાતુ સલ્ફેટ} + \text{હાઈડ્રોજન વાયુ}$.
ઉદાહરણ તરીકે,જ્યારે ઝિંક $(Zn)$ મંદ સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે ઝિંક સલ્ફેટ $(ZnSO_4)$ બનાવે છે અને હાઈડ્રોજન વાયુ $(H_2)$ મુક્ત કરે છે.

(C) કોષ્ટકમાં આપેલા ગુણધર્મોના આધારે:
$1$. જૂથ $1$ ના પદાર્થો ટીપી શકાય તેવા નથી (અ-ટીપનીય),ઉષ્માના મંદ વાહક છે અને તાર ખેંચી શકાય તેવા નથી (અ-તન્ય). આ અધાતુઓના લાક્ષણિક ગુણધર્મો છે.
$2$. જૂથ $2$ ના પદાર્થો ટીપી શકાય તેવા છે (ટીપનીય),ઉષ્માના સુવાહક છે અને તાર ખેંચી શકાય તેવા છે (તન્ય). આ ધાતુઓના લાક્ષણિક ગુણધર્મો છે.
$3$. ધાતુઓ રણકાર ઉત્પન્ન કરે છે (જ્યારે અથડાય ત્યારે અવાજ ઉત્પન્ન કરે છે),તેથી જ તેનો ઉપયોગ ઘંટડી બનાવવા માટે થાય છે. તેથી,જૂથ $2$ ના પદાર્થોનો ઉપયોગ ઘંટડી બનાવવા માટે થઈ શકે છે તે વિધાન ધાતુઓનો વૈજ્ઞાનિક રીતે સાચો ગુણધર્મ છે અને તે ખોટું હોઈ શકે નહીં.