Acids and Bases Questions in Hindi

(A) $HCl$ एक प्रबल अम्ल है जो जल में पूर्णतः वियोजित होकर $H^{+}$ आयन देता है: $HCl \rightarrow H^{+} + Cl^{-}$.
चूंकि यह एक प्रबल विद्युत-अपघट्य है,इसलिए $H^{+}$ आयनों की सांद्रता अम्ल की सांद्रता के बराबर यानी $0.1 \ M$ होती है।
$NH_4Cl$ एक दुर्बल क्षार और प्रबल अम्ल का लवण है,जो जल-अपघटन द्वारा बहुत कम मात्रा में $H^{+}$ आयन उत्पन्न करता है।
$NaHCO_3$ और $Na_2CO_3$ क्षारीय लवण हैं जो विलयन में $OH^{-}$ आयन उत्पन्न करते हैं,जिससे $H^{+}$ आयनों की सांद्रता कम हो जाती है।
अतः,$0.1 \ M \ HCl$ विलयन में $H^{+}$ आयनों की संख्या अधिकतम होती है।

(B) ब्रोंस्टेड-लोरी सिद्धांत के अनुसार,ब्रोंस्टेड अम्ल वह पदार्थ है जो प्रोटॉन $(H^+)$ दान कर सकता है।
$CH_3NH_3^+$,$H_2O$,और $HSO_4^-$ सभी में कम से कम एक हाइड्रोजन परमाणु होता है जो प्रोटॉन दाता के रूप में कार्य कर सकता है।
$CH_3COO^-$ एसिटिक अम्ल का संयुग्मी क्षार है और इसके पास दान करने के लिए कोई अम्लीय प्रोटॉन नहीं है।
अतः,$CH_3COO^-$ ब्रोंस्टेड अम्ल नहीं है।

(A) हाइड्रॉक्साइड आयन की सांद्रता $[OH^-] = 0.05 \ mol \ L^{-1} = 5 \times 10^{-2} \ mol \ L^{-1}$ है।
$pOH = - \log[OH^-] = - \log(5 \times 10^{-2}) = 2 - \log 5 = 2 - 0.699 = 1.301$.
$25^{\circ}C$ पर $pH + pOH = 14$ होता है,इसलिए $pH = 14 - 1.301 = 12.699$ है।
चूंकि $pH > 7$ है,इसलिए विलयन क्षारीय है।

(D) अम्लीय लवण वह लवण है जिसमें अपनी संरचना में कम से कम एक प्रतिस्थापनीय हाइड्रोजन परमाणु होता है।
$Na_2HPO_4$ एक अम्लीय लवण है क्योंकि इसमें एक अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु होता है जिसे जलीय घोल में $H^{+}$ आयन के रूप में मुक्त किया जा सकता है।
इसलिए,सही विकल्प $(d)$ है।

(B) $pH$ पैमाना जलीय विलयन की अम्लता या क्षारीयता को मापता है।
आसुत जल उदासीन होता है और इसका $pH$ $7$ होता है।
$NH_3$ (अमोनिया) एक दुर्बल क्षार है। जब यह जल में घुलता है,तो यह अभिक्रिया करता है: $NH_3 + H_2O \rightleftharpoons NH_4^+ + OH^-$.
यह अभिक्रिया $OH^-$ आयनों की सांद्रता को बढ़ाती है,जिससे विलयन क्षारीय हो जाता है $(pH > 7)$।
$NH_3$ गैस का तब तक कोई $pH$ नहीं होता जब तक वह जल में न घुले।
$Cl_2$ से संतृप्त जल $HCl$ और $HOCl$ बनाता है,जिससे विलयन अम्लीय हो जाता है $(pH < 7)$।
अतः,दिए गए विकल्पों में से जल में $NH_3$ का विलयन उच्चतम $pH$ रखता है।

(B) लुईस क्षार वह पदार्थ है जो इलेक्ट्रॉनों के एक एकाकी युग्म (lone pair) को दान कर सकता है।
$NH_3$ में नाइट्रोजन परमाणु पर एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होता है,जिसे वह इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति को दान कर सकता है।
इसलिए,$NH_3$ एक लुईस क्षार के रूप में कार्य करता है।

(A) संयुग्मी क्षार की प्रबलता उसके संगत अम्ल की प्रबलता के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
क्लोरीन के ऑक्सीअम्लों की अम्लीय प्रबलता का क्रम $HClO < HClO_2 < HClO_3 < HClO_4$ है।
चूंकि $HClO$ दिए गए विकल्पों में सबसे दुर्बल अम्ल है,इसलिए इसका संयुग्मी क्षार $ClO^-$ सबसे प्रबल ब्रोंस्टेड क्षार है।

(B) प्रोटोनिक अम्ल वह पदार्थ है जो जलीय विलयन में प्रोटॉन ($H^+$ आयन) दान कर सकता है।
$SO_2(OH)_2$ (सल्फ्यूरिक अम्ल),$PO(OH)_3$ (फॉस्फोरिक अम्ल),और $SO(OH)_2$ (सल्फ्यूरस अम्ल) सभी में ऑक्सीजन से जुड़े आयनित होने योग्य $H$ परमाणु होते हैं,जो $H^+$ आयन के रूप में मुक्त हो सकते हैं।
$B(OH)_3$ (बोरिक अम्ल) एक लुईस अम्ल के रूप में कार्य करता है,जो पानी से $OH^-$ आयन को स्वीकार करके $[B(OH)_4]^-$ बनाता है और पानी के अणु से $H^+$ मुक्त करता है,न कि स्वयं से। इसलिए,यह एक प्रोटोनिक अम्ल नहीं है।

(A) $pK_a$ मान को $pK_a = -\log(K_a)$ के रूप में परिभाषित किया गया है।
अम्ल $A$ के लिए,$pK_a = 4$,इसलिए $K_a(A) = 10^{-4}$।
अम्ल $B$ के लिए,$pK_a = 5$,इसलिए $K_a(B) = 10^{-5}$।
अम्लों की सामर्थ्य का अनुपात उनके वियोजन स्थिरांकों के अनुपात द्वारा दिया जाता है: $\frac{K_a(A)}{K_a(B)} = \frac{10^{-4}}{10^{-5}} = 10$।
अतः,अम्ल $A$,अम्ल $B$ से $10$ गुना अधिक शक्तिशाली है।

(B) दो अम्लों की सापेक्ष शक्ति उनके वियोजन की मात्रा के अनुपात द्वारा दी जाती है,जो उनके वियोजन स्थिरांकों के अनुपात के वर्गमूल के बराबर होती है:
$\frac{\text{Strength}_1}{\text{Strength}_2} = \sqrt{\frac{K_{a_1}}{K_{a_2}}}$
दिया गया है $K_{a_1} = 3.14 \times 10^{-4}$ और $K_{a_2} = 1.96 \times 10^{-5}$।
$\frac{\text{Strength}_1}{\text{Strength}_2} = \sqrt{\frac{3.14 \times 10^{-4}}{1.96 \times 10^{-5}}} = \sqrt{\frac{31.4 \times 10^{-5}}{1.96 \times 10^{-5}}} \approx \sqrt{16} = 4$।
अतः,सापेक्ष शक्ति $4:1$ है।

(C) दुर्बल अम्ल का वियोजन: $HA \rightleftharpoons H^{+} + A^{-}$,जहाँ $K_a = \frac{[H^{+}][A^{-}]}{[HA]} = 1.0 \times 10^{-5}$ $(I)$.
दुर्बल अम्ल की प्रबल क्षार के साथ अभिक्रिया: $HA + OH^{-} \rightleftharpoons A^{-} + H_2O$,जिसका साम्य स्थिरांक $K = \frac{[A^{-}]}{[HA][OH^{-}]}$ $(II)$ है।
जल का आयनिक गुणनफल: $H_2O \rightleftharpoons H^{+} + OH^{-}$,जहाँ $K_w = [H^{+}][OH^{-}] = 1.0 \times 10^{-14}$ $(III)$.
$(I)$ को $(III)$ से विभाजित करने पर: $\frac{K_a}{K_w} = \frac{[H^{+}][A^{-}]}{[HA]} \times \frac{1}{[H^{+}][OH^{-}]} = \frac{[A^{-}]}{[HA][OH^{-}]} = K$.
अतः,$K = \frac{K_a}{K_w} = \frac{1.0 \times 10^{-5}}{1.0 \times 10^{-14}} = 1.0 \times 10^{9}$.

(C) ऑक्सोअम्लों की प्रबलता केंद्रीय परमाणु से जुड़े गैर-हाइड्रॉक्सिल ऑक्सीजन परमाणुओं की संख्या द्वारा निर्धारित की जाती है।
ऐसे ऑक्सीजन परमाणुओं की संख्या जितनी अधिक होगी,केंद्रीय परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था उतनी ही अधिक होगी और अम्ल उतना ही प्रबल होगा।
$A$: $SO(OH)_2$ का अर्थ $H_2SO_3$ है।
$B$: $SO_2(OH)_2$ का अर्थ $H_2SO_4$ है।
$C$: $ClO_3(OH)$ का अर्थ $HClO_4$ है।
$D$: $PO(OH)_3$ का अर्थ $H_3PO_4$ है।
इनमें,$HClO_4$ में क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था सबसे अधिक $(+7)$ है और इसमें सबसे अधिक गैर-हाइड्रॉक्सिल ऑक्सीजन परमाणु हैं,इसलिए यह सबसे प्रबल अम्ल है।

(D) विलायक प्रणाली की परिभाषा के अनुसार,एक अम्ल वह पदार्थ है जो विलायक के विशिष्ट धनायन की सांद्रता को बढ़ाता है।
द्रव अमोनिया में,स्वतः-आयनन $2NH_3 \rightleftharpoons NH_4^+ + NH_2^-$ है।
विशिष्ट धनायन $NH_4^+$ है।
इसलिए,कोई भी पदार्थ जो द्रव अमोनिया में $NH_4^+$ आयनों की सांद्रता बढ़ाता है,वह अम्ल के रूप में कार्य करता है।
$NH_4^+$ स्वयं विलायक $NH_3$ का संयुग्मी अम्ल है और इस प्रणाली में अम्ल के रूप में कार्य करता है।
अतः,$NH_4^+$ और इस विलायक में $NH_4^+$ उत्पन्न करने वाली कोई भी स्पीशीज अम्ल मानी जाती है।

(B) $Li_2O$ और $K_2O$ क्षारीय ऑक्साइड हैं जो जल के साथ अभिक्रिया करके $OH^{-}$ आयन देते हैं ($Li_2O + H_2O \rightarrow 2LiOH$; $K_2O + H_2O \rightarrow 2KOH$)
$Fe_2O_3$ एक उभयधर्मी ऑक्साइड है जो जल में व्यावहारिक रूप से अघुलनशील है।
$SO_3$ एक अम्लीय ऑक्साइड है जो जल के साथ अभिक्रिया करके $H_2SO_4$ बनाता है,जो $H^{+}$ आयन प्रदान करता है,न कि $OH^{-}$ आयन।
अतः,सही उत्तर $SO_3$ है।

(C) ब्रोंस्टेड-लोरी सिद्धांत के अनुसार,अम्ल एक प्रोटॉन $(H^+)$ दाता होता है।
अग्र अभिक्रिया में: $HCO_3^- (aq) + OH^- (aq) \rightarrow CO_3^{2-} (aq) + H_2O (l)$,$HCO_3^-$ प्रोटॉन दान करता है,इसलिए $HCO_3^-$ ब्रोंस्टेड अम्ल के रूप में कार्य करता है।
पश्च अभिक्रिया में: $CO_3^{2-} (aq) + H_2O (l) \rightarrow HCO_3^- (aq) + OH^- (aq)$,$H_2O$ प्रोटॉन दान करता है,इसलिए $H_2O$ ब्रोंस्टेड अम्ल के रूप में कार्य करता है।
अतः,ब्रोंस्टेड अम्ल $HCO_3^-$ और $H_2O$ हैं।

(C) अम्लीय सामर्थ्य अम्लों के वियोजन स्थिरांक $(K_a)$ पर निर्भर करता है।
$H_2SO_4$ एक प्रबल खनिज अम्ल है जिसका $K_a$ मान बहुत अधिक होता है।
$CH_3COOH$ एक दुर्बल कार्बनिक अम्ल है जिसका $K_a \approx 1.8 \times 10^{-5}$ है।
$H_2CO_3$ एसिटिक अम्ल से दुर्बल अम्ल है जिसका $K_a \approx 4.3 \times 10^{-7}$ है।
अतः,अम्लीय सामर्थ्य का घटता क्रम $H_2SO_4 > CH_3COOH > H_2CO_3$ है।
इस प्रकार,बढ़ता हुआ क्रम $H_2CO_3 < CH_3COOH < H_2SO_4$ होगा।

(D) एक प्रबल अम्ल और एक प्रबल क्षार के बीच उदासीनीकरण की एन्थैल्पी स्थिर होती है और यह लगभग $-13.7 \ kcal$ (या $-57.1 \ kJ$) होती है।
$HCl$ एक प्रबल अम्ल है और $KOH$ तथा $NaOH$ प्रबल क्षार हैं।
अतः,$(b)$ और $(c)$ दोनों प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार के उदासीनीकरण को दर्शाते हैं।

(D) उदासीनीकरण की ऊष्मा को उस ऊष्मा की मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है जो $1 \ gram$ तुल्यांक अम्ल के $1 \ gram$ तुल्यांक क्षार द्वारा उदासीन होने पर निकलती है।
प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार के बीच अभिक्रिया के लिए,एन्थैल्पी परिवर्तन लगभग $-57.1 \ kJ \ mol^{-1}$ या $-13.7 \ kcal \ mol^{-1}$ पर स्थिर रहता है,क्योंकि यह अभिक्रिया अनिवार्य रूप से $H^+$ और $OH^-$ आयनों से पानी का निर्माण है।
जब कोई दुर्बल अम्ल या दुर्बल क्षार शामिल होता है,तो मुक्त होने वाली ऊष्मा का कुछ हिस्सा दुर्बल इलेक्ट्रोलाइट के वियोजन में खर्च हो जाता है।
चूंकि $NaOH$ एक प्रबल क्षार है और $HCl$ एक प्रबल अम्ल है,इसलिए उनकी उदासीनीकरण अभिक्रिया में दुर्बल अम्ल $(CH_3COOH)$ या दुर्बल क्षार $(NH_4OH)$ वाली अभिक्रियाओं की तुलना में सबसे अधिक ऊष्मा निकलती है।
अतः,सही विकल्प $(D)$ है।

(B) प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार के लिए उदासीनीकरण ऊष्मा स्थिर (लगभग $-57.1 \ kJ \ mol^{-1}$) होती है क्योंकि दोनों जलीय विलयन में पूर्णतः वियोजित हो जाते हैं।
अतः,प्रत्येक मामले में शुद्ध रासायनिक अभिक्रिया केवल हाइड्रोजन आयनों और हाइड्रॉक्साइड आयनों के संयोजन से जल बनने की होती है:
$H^{+}(aq) + OH^{-}(aq) \rightarrow H_2O(l)$.

(D) एक प्रबल अम्ल और एक प्रबल क्षार का उदासीनीकरण $H^{+}$ आयनों और $OH^{-}$ आयनों के बीच पानी बनाने की अभिक्रिया है: $H^{+}(aq) + OH^{-}(aq) \rightarrow H_2O(l)$.
चूंकि प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार जलीय घोल में पूरी तरह से वियोजित हो जाते हैं,इसलिए शुद्ध अभिक्रिया हमेशा समान रहती है,चाहे कोई भी विशिष्ट अम्ल या क्षार उपयोग किया जाए।
इसलिए,किसी भी प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार के लिए उदासीनीकरण की एन्थैल्पी स्थिर होती है,जो लगभग $-57.1 \ kJ \ mol^{-1}$ है।

(C) किसी भी प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार के लिए उदासीनीकरण की एन्थैल्पी स्थिर होती है क्योंकि शुद्ध अभिक्रिया $H^{+}$ और $OH^{-}$ आयनों से पानी का निर्माण है:
$H^{+} (aq) + OH^{-} (aq) \to H_{2}O (l)$,$\Delta H = -13.7 \, kcal$।
चूँकि $HCl$ और $H_{2}SO_{4}$ दोनों प्रबल अम्ल हैं और $NaOH$ एक प्रबल क्षार है,इसलिए प्रति मोल पानी बनने पर मुक्त होने वाली ऊष्मा समान रहती है,अर्थात $13.7 \, kcal$।

(D) एक उभयधर्मी पदार्थ (या एम्फिप्रोटिक स्पीशीज) वह है जो अम्ल (प्रोटॉन दान करके) और क्षार (प्रोटॉन स्वीकार करके) दोनों के रूप में कार्य कर सकता है।

स्पीशीज	अम्ल के रूप में ($H^+$ दान करता है)	क्षार के रूप में ($H^+$ स्वीकार करता है)
$HClO_3^-$	$ClO_3^{2-}$	$H_2ClO_3$
$H_2PO_4^-$	$HPO_4^{2-}$	$H_3PO_4$
$HS^-$	$S^{2-}$	$H_2S$

चूंकि सभी दी गई स्पीशीज प्रोटॉन दान और स्वीकार कर सकती हैं,इसलिए सही उत्तर $D$ है।

(A) प्रोटोनिक अम्ल वह पदार्थ है जो ध्रुवीय विलायक में प्रोटॉन $(H^+)$ दाता के रूप में कार्य करता है।
उदाहरण के लिए,$HCl$ एक प्रोटोनिक अम्ल है क्योंकि यह पानी में वियोजित होकर प्रोटॉन मुक्त करता है,जो बाद में हाइड्रोनियम आयन बनाता है:
$HCl + H_2O \rightleftharpoons [H_3O]^+ + Cl^-$
इसलिए,सही परिभाषा यह है कि यह एक ऐसा यौगिक है जो ध्रुवीय विलायक में विलायकीकृत हाइड्रोजन आयन बनाता है।

(A) $NaHCO_3$ एक उभयधर्मी पदार्थ (अम्लीय लवण) है और $NaOH$ एक प्रबल क्षार है। \\ जब वे एक ही विलयन में उपस्थित होते हैं,तो वे अम्ल-क्षार उदासीनीकरण अभिक्रिया करते हैं: \\ $NaHCO_3 + NaOH \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O$. \\ इसलिए,वे विलयन में एक साथ नहीं रह सकते क्योंकि वे अभिक्रिया करके सोडियम कार्बोनेट और जल बनाते हैं।

(C) $H_3PO_4$ एक ट्राईप्रोटिक अम्ल है,जिसका अर्थ है कि इसमें तीन आयनित होने योग्य हाइड्रोजन परमाणु होते हैं। इसका वियोजन तीन क्रमिक चरणों में होता है:
$1$. $H_3PO_4 ⇌ H^{+} + H_2PO_4^-$
$2$. $H_2PO_4^- ⇌ H^{+} + HPO_4^{2-}$
$3$. $HPO_4^{2-} ⇌ H^{+} + PO_4^{3-}$

(D) जब अमोनिया $(NH_3)$ को जल में घोला जाता है,तो यह अमोनियम हाइड्रॉक्साइड $(NH_4OH)$ बनाने के लिए एक उत्क्रमणीय अभिक्रिया करता है,जो आगे चलकर अमोनियम आयनों $(NH_4^+)$ और हाइड्रॉक्साइड आयनों $(OH^-)$ में वियोजित हो जाता है।
साम्यावस्था को इस प्रकार दर्शाया जाता है: $NH_3 + H_2O \rightleftharpoons NH_4OH \rightleftharpoons NH_4^+ + OH^-$.
अतः,विलयन में $NH_4^+$,$OH^-$,और अवियोजित $NH_4OH$ के अणु उपस्थित होते हैं।

(D) अम्लीय लवण वह लवण है जिसमें कम से कम एक प्रतिस्थापनीय हाइड्रोजन परमाणु होता है जो एक विद्युत ऋणात्मक परमाणु (आमतौर पर ऑक्सीजन) से जुड़ा होता है।
$NaH_2PO_3$ में दो प्रतिस्थापनीय $H$ परमाणु होते हैं।
$NaH_2PO_2$ में दो प्रतिस्थापनीय $H$ परमाणु होते हैं।
$Na_3HP_2O_6$ में एक प्रतिस्थापनीय $H$ परमाणु होता है।
$Na_4P_2O_7$ (सोडियम पाइरोफॉस्फेट) एक सामान्य लवण है जो पाइरोफॉस्फोरिक एसिड $(H_4P_2O_7)$ के सोडियम हाइड्रोक्साइड $(NaOH)$ के साथ पूर्ण उदासीनीकरण द्वारा बनता है। इसमें कोई भी प्रतिस्थापनीय $H$ परमाणु नहीं होता है।
इसलिए,$Na_4P_2O_7$ एक अम्लीय लवण नहीं है।

(B) $HNO_3$ एक प्रबल अम्ल है जो जल में पूर्णतः वियोजित हो जाता है।
अभिक्रिया: $HNO_3(aq) + H_2O(l) \rightarrow H_3O^+(aq) + NO_3^-(aq)$।
अतः,यह नाइट्रेट आयन $(NO_3^-)$ और हाइड्रोनियम आयन $(H_3O^+)$ देता है।

(D) यूरिया को नाइट्रोजनयुक्त उर्वरक के रूप में प्राथमिकता दी जाती है क्योंकि यह मिट्टी में अम्लता पैदा नहीं करता है।
अमोनियम सल्फेट,$(NH_4)_2SO_4$,मिट्टी में अम्लीय अवशेष छोड़ता है,जो समय के साथ फसलों के लिए हानिकारक हो सकता है।
यूरिया,$NH_2CONH_2$,उदासीन होता है और इसमें वजन के अनुसार लगभग $46.6 \%$ नाइट्रोजन होता है,जो इसे एक अत्यधिक कुशल उर्वरक बनाता है।

(D) अम्लीय लवण वह लवण है जिसमें अपनी संरचना में कम से कम एक प्रतिस्थापनीय हाइड्रोजन परमाणु होता है,जो जलीय विलयन में $H^{+}$ आयन छोड़ने के लिए वियोजित हो सकता है।
$Na_2HPO_4$ का वियोजन इस प्रकार होता है: $Na_2HPO_4 \rightarrow 2Na^{+} + HPO_4^{2-}$.
$HPO_4^{2-}$ आयन आगे वियोजित हो सकता है: $HPO_4^{2-} \rightleftharpoons H^{+} + PO_4^{3-}$.
चूंकि यह $H^{+}$ आयन छोड़ सकता है,इसलिए $Na_2HPO_4$ को अम्लीय लवण के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(C) $NH_3$ और $PH_3$ दोनों क्षारीय प्रकृति के होते हैं क्योंकि इनके केंद्रीय परमाणु ($N$ और $P$) पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) उपस्थित होता है।

(C) सल्फ्यूरस अम्ल $H_{2}SO_{3}$ है।
सल्फ्यूरस अम्ल से प्राप्त लवणों को सल्फाइट कहा जाता है।
उदाहरण के लिए,सल्फ्यूरस अम्ल की सोडियम हाइड्रॉक्साइड के साथ अभिक्रिया:
$H_{2}SO_{3} + 2NaOH \to Na_{2}SO_{3} + 2H_{2}O$
यहाँ,$Na_{2}SO_{3}$ सोडियम सल्फाइट है।

(A) अम्ल की शक्ति उसके संयुग्मी क्षार की स्थिरता और $H-X$ बंध की ध्रुवीयता पर निर्भर करती है।
$HBr$ और $HCl$ प्रबल खनिज अम्ल हैं जो पानी में पूरी तरह से वियोजित हो जाते हैं।
क्लोरीन के ऑक्सीअम्लों में,अम्लीय शक्ति केंद्रीय क्लोरीन परमाणु से जुड़े ऑक्सीजन परमाणुओं की संख्या के साथ बढ़ती है क्योंकि क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था बढ़ती है और संयुग्मी क्षार की स्थिरता बढ़ती है।
$HClO_3$ एक प्रबल अम्ल है,जबकि $HClO$ (हाइपोक्लोरस अम्ल) एक दुर्बल अम्ल है क्योंकि $ClO^-$ आयन अन्य सूचीबद्ध अम्लों के संयुग्मी क्षारों की तुलना में कम स्थिर होता है।
इसलिए,दिए गए विकल्पों में से $HClO$ सबसे दुर्बल अम्ल है।

(D) एक ऋणायन (anion) की क्षारीयता उसके संयुग्मी अम्ल (conjugate acid) की शक्ति के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
$HF$,$HCl$,$HBr$,और $HI$ क्रमशः $F^{-}$,$Cl^{-}$,$Br^{-}$,और $I^{-}$ के संयुग्मी अम्ल हैं।
अम्लीय शक्ति का क्रम $HF < HCl < HBr < HI$ है।
इसलिए,क्षारीयता का क्रम $F^{-} > Cl^{-} > Br^{-} > I^{-}$ है।
अतः,दिए गए विकल्पों में से $F^{-}$ सबसे अधिक क्षारीय है।

(A) अम्लीय सामर्थ्य प्रोटॉन $(H^+)$ के निकलने के बाद बनने वाले संयुग्मी क्षार (conjugate base) के स्थायित्व पर निर्भर करता है।
$HClO_4$ में,संयुग्मी क्षार $ClO_4^-$ पर ऋणात्मक आवेश चार ऑक्सीजन परमाणुओं पर विस्थानीकृत (delocalized) होता है,जिससे यह सबसे अधिक स्थिर संयुग्मी क्षार बन जाता है।
इसलिए,अम्लीय सामर्थ्य का क्रम: $HClO_4 > H_2SO_4 > HNO_3 > HCl$ है।
अतः,दिए गए विकल्पों में से $HClO_4$ सबसे प्रबल अम्ल है।

(A) एक उभयधर्मी पदार्थ वह है जो अम्ल और क्षार दोनों के रूप में कार्य कर सकता है।
$HCO_3^-$ प्रोटॉन स्वीकार करके $H_2CO_3$ बना सकता है या प्रोटॉन दान करके $CO_3^{2-}$ बना सकता है।
$H_2O$ प्रोटॉन स्वीकार करके $H_3O^+$ बना सकता है या प्रोटॉन दान करके $OH^-$ बना सकता है।
$NH_3$ प्रोटॉन स्वीकार करके $NH_4^+$ बना सकता है या प्रोटॉन दान करके $NH_2^-$ बना सकता है।
$HNO_3$ एक प्रबल अम्ल है और केवल प्रोटॉन दाता के रूप में कार्य करता है; यह उभयधर्मी व्यवहार प्रदर्शित नहीं करता है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(D) वियोजन स्थिरांक $(K_a)$ किसी पदार्थ की अम्लता का माप है।
$1$. $CH_3NH_3^+Cl^-$ एक दुर्बल क्षार $(CH_3NH_2)$ और प्रबल अम्ल $(HCl)$ का लवण है,जो इसे अम्लीय बनाता है।
$2$. $C_6H_5OH$ (फिनोल) का $pK_a$ लगभग $10$ होता है।
$3$. $C_6H_5CH_2OH$ (बेंजाइल अल्कोहल) बहुत दुर्बल अम्लीय है $(pK_a \approx 15-16)$।
$4$. $CH_3C \equiv CH$ (प्रोपाइन) बहुत दुर्बल अम्लीय है $(pK_a \approx 25)$।
इनकी तुलना करने पर,$CH_3NH_3^+$ अन्य की तुलना में काफी अधिक अम्लीय है। अतः $CH_3NH_3^+Cl^-$ का वियोजन स्थिरांक सबसे अधिक है।

(D) विलयन की नॉर्मलता $(N)$ का सूत्र है: $N = M \times n$-कारक,जहाँ $M$ मोलरता है और $n$-कारक अम्ल की क्षारकता है।
चूंकि प्रत्येक अम्ल का $1 \ mole$ $1 \ L$ जल में घोला गया है,इसलिए सभी के लिए मोलरता $(M)$ $1 \ M$ है।
$HCl$ के लिए,$n$-कारक = $1$,अतः $N = 1 \times 1 = 1 \ N$.
$HClO_4$ के लिए,$n$-कारक = $1$,अतः $N = 1 \times 1 = 1 \ N$.
$HNO_3$ के लिए,$n$-कारक = $1$,अतः $N = 1 \times 1 = 1 \ N$.
$H_3PO_4$ के लिए,यह एक ट्राईप्रोटिक अम्ल है ($n$-कारक = $3$),अतः $N = 1 \times 3 = 3 \ N$.
अतः,$H_3PO_4$ $1 \ N$ सांद्रता का विलयन नहीं देता है।

(D) साइट्रिक अम्ल $(HOOC-CH_2-C(OH)(COOH)-CH_2-COOH)$ में तीन कार्बोक्सिलिक अम्ल $(-COOH)$ समूह होते हैं,जो जलीय विलयन में तीन प्रोटॉन $(H^+)$ दान कर सकते हैं,जिससे यह एक ट्राइबेसिक अम्ल बन जाता है।
- ऑक्सेलिक अम्ल $(HOOC-COOH)$ डाइबैसिक है।
- टार्टरिक अम्ल $(HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH)$ डाइबैसिक है।
- लैक्टिक अम्ल $(CH_3-CH(OH)-COOH)$ मोनोबैसिक है।

(B) अम्ल की शक्ति उसके जलीय विलयन में प्रोटॉन ($H^+$ आयन) दान करने की क्षमता से निर्धारित होती है।
$CH_3COOH$ (एसिटिक एसिड) एक दुर्बल अम्ल है क्योंकि यह जल में आंशिक रूप से वियोजित होता है।
इसके विपरीत,$H_2SO_4$ (सल्फ्यूरिक एसिड) एक प्रबल अम्ल है जो लगभग पूर्ण वियोजन प्रदर्शित करता है।
इसलिए,सल्फ्यूरिक एसिड की तुलना में एसिटिक एसिड की आयनन की मात्रा कम होती है।

(C) नींबू के रस में लगभग $5\%$ से $6\%$ साइट्रिक एसिड होता है।
यह एसिड इसे खट्टा स्वाद प्रदान करता है और इसका $pH$ मान लगभग $2.2$ होता है।

(D) व्याख्या: $HN_3$ (हाइड्रेज़ोइक एसिड) $N_3^-$ और $H^+$ में वियोजित होता है। $H^+$ आयनों के मुक्त होने के कारण,यह एक अम्ल के रूप में कार्य करता है।
$N_2H_4$ (हाइड्रेज़ीन) में नाइट्रोजन परमाणुओं पर एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होता है,जिसे वह दान कर सकता है,इसलिए यह एक क्षार है।
$NH_2OH$ (हाइड्रॉक्सिल एमाइन) क्षारीय है क्योंकि यह एक प्रोटॉन स्वीकार कर सकता है।
$(CH_3)_3N$ (ट्राइमिथाइल एमाइन) एक तृतीयक एमाइन है और नाइट्रोजन परमाणु पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म के कारण यह एक दुर्बल क्षार के रूप में कार्य करता है।

(C) ऑक्सीएसिड वह अम्ल है जिसमें एक ऑक्सीजन परमाणु,हाइड्रोजन परमाणु और कम से कम एक अन्य तत्व के साथ बंधित होता है।
$H_3PO_3$ (फास्फोरस अम्ल) में ऑक्सीजन,हाइड्रोजन और फास्फोरस होते हैं,इसलिए यह एक ऑक्सीएसिड है।
$Ba(OH)_2$ और $Mg(OH)_2$ क्षार (हाइड्रॉक्साइड) हैं।
$HCl$ एक हाइड्रैसिड (बाइनरी अम्ल) है क्योंकि इसमें ऑक्सीजन नहीं होता है।

(B) उदासीनीकरण एन्थैल्पी वह ऊष्मा है जो तब निकलती है जब $1 \text{ ग्राम तुल्यांक}$ अम्ल $1 \text{ ग्राम तुल्यांक}$ क्षार द्वारा उदासीन होता है।
प्रबल अम्ल और प्रबल क्षार के लिए,उदासीनीकरण एन्थैल्पी $-57.1 \text{ kJ/mol}$ पर स्थिर रहती है।
जब अम्ल या क्षार में से कोई एक दुर्बल होता है,तो दुर्बल इलेक्ट्रोलाइट के वियोजन में कुछ ऊर्जा खर्च हो जाती है।
इसलिए,दुर्बल अम्ल और दुर्बल क्षार के बीच की अभिक्रिया के लिए उदासीनीकरण एन्थैल्पी सबसे कम (न्यूनतम ऋणात्मक) होती है,जैसे कि $NH_4OH$ और $CH_3COOH$।

(B) $NaOH$ आर्द्रताग्राही (hygroscopic) होता है और वायुमंडलीय $CO_2$ के साथ अभिक्रिया करके $Na_2CO_3$ बनाता है।
अभिक्रिया: $2NaOH + CO_2 \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O$।
इस अभिक्रिया के कारण,विलयन में $NaOH$ की मात्रा कम हो जाती है,जिससे $NaOH$ विलयन की प्रबलता (मोलरता) कम हो जाती है।

(B) अम्ल का संयुग्मी क्षार,अम्ल के अणु से एक प्रोटॉन $(H^+)$ को हटाकर बनता है।
हाइड्राज़ोइक अम्ल $(N_3H)$ के लिए,अभिक्रिया इस प्रकार है:
$N_3H \rightarrow H^+ + N_3^-$
अतः,$N_3H$ का संयुग्मी क्षार $N_3^-$ है।

(A) लुईस क्षार वह पदार्थ है जो उपसहसंयोजक बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों के एक एकाकी युग्म (lone pair) का दान कर सकता है।
$NH_3$ में नाइट्रोजन पर एक एकाकी युग्म होता है।
$H_2O$ में ऑक्सीजन पर दो एकाकी युग्म होते हैं।
$OH^{-}$ में ऑक्सीजन पर एकाकी युग्म होते हैं।
$CO_3^{2-}$ में ऑक्सीजन पर एकाकी युग्म होते हैं।
दिए गए सभी विकल्प लुईस क्षार हैं।

(C) अम्ल वह पदार्थ है जो प्रोटॉन $(H^{+})$ दान कर सकता है।
अभिक्रिया $NH_3 + Na \rightarrow NaNH_2 + \frac{1}{2}H_2$ में,अमोनिया का अणु एक प्रोटॉन खोकर एमाइड आयन $(NH_2^-)$ बनाता है।
चूंकि यहाँ $NH_3$ प्रोटॉन दाता के रूप में कार्य करता है,इसलिए यह ब्रोंस्टेड-लॉरी अम्ल की तरह व्यवहार करता है।
अन्य अभिक्रियाओं में,$NH_3$ प्रोटॉन स्वीकार करके क्षार के रूप में कार्य करता है।

(D) एक उभयधर्मी पदार्थ वह है जो अम्ल और क्षार दोनों के रूप में कार्य कर सकता है।
$H_2O$ प्रोटॉन स्वीकार करके $H_3O^+$ बना सकता है (क्षार के रूप में) और प्रोटॉन दान करके $OH^-$ बना सकता है (अम्ल के रूप में)।
अतः,$H_2O$ एक उभयधर्मी पदार्थ है।