Acids and Bases Questions in Hindi

(C) अम्ल की प्रबलता उसके वियोजन स्थिरांक $(K_a)$ के सीधे समानुपाती होती है।
दिए गए $K_a$ मान हैं: $K_a(A) = 1.8 \times 10^{-5}$,$K_a(B) = 1.5 \times 10^{-4}$,और $K_a(C) = 5.2 \times 10^{-8}$।
इन मानों की तुलना करने पर,अम्लीय प्रबलता का क्रम $C < A < B$ है।
चूंकि संयुग्मी क्षार की प्रबलता उसके मूल अम्ल की प्रबलता के व्युत्क्रमानुपाती होती है,इसलिए क्षारीय प्रबलता का क्रम $B < A < C$ होगा।

(A) जब $BCl_3$ को जल में घोला जाता है,तो यह अभिक्रिया के अनुसार बोरिक अम्ल और हाइड्रोक्लोरिक अम्ल बनाने के लिए जल-अपघटन करता है: $BCl_3 + 3H_2O \rightarrow H_3BO_3 + 3HCl$।
$HCl$ एक प्रबल अम्ल है जो $H^+$ आयन उत्पन्न करने के लिए जल में पूर्णतः वियोजित हो जाता है,जबकि $H_3BO_3$ एक बहुत ही दुर्बल अम्ल है।
$HCl$ की उपस्थिति विलयन को अम्लीय बनाती है।
अतः,विलयन का $pH$ $7$ से कम होगा $(pH < 7)$।

(D) ब्रोंस्टेड-लोरी सिद्धांत के अनुसार,क्षार वह पदार्थ है जो प्रोटॉन $(H^{+})$ स्वीकार करता है।
अग्र अभिक्रिया में: $HCO_3^{-} + H_2O \rightleftharpoons CO_3^{2-} + H_3O^{+}$.
$HCO_3^{-}$ एक ब्रोंस्टेड अम्ल के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह प्रोटॉन दान करके $CO_3^{2-}$ बनाता है।
$H_2O$ एक ब्रोंस्टेड क्षार के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह प्रोटॉन स्वीकार करके $H_3O^{+}$ बनाता है।
पश्च अभिक्रिया में: $CO_3^{2-} + H_3O^{+} \rightleftharpoons HCO_3^{-} + H_2O$.
$CO_3^{2-}$ एक ब्रोंस्टेड क्षार के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह प्रोटॉन स्वीकार करके $HCO_3^{-}$ बनाता है।
$H_3O^{+}$ एक ब्रोंस्टेड अम्ल के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह प्रोटॉन दान करके $H_2O$ बनाता है।
अतः,अभिक्रिया में दो ब्रोंस्टेड क्षार $H_2O$ और $CO_3^{2-}$ हैं।

(A) दिया गया है कि $[OH^{-}] < 10^{-8} \ M$ है।
दोनों पक्षों का ऋणात्मक लघुगणक लेने पर,$pOH > -\log(10^{-8})$,जिसका अर्थ है $pOH > 8$।
चूंकि $25^{\circ} C$ पर $pH + pOH = 14$ होता है,इसलिए $pH = 14 - pOH$।
मान रखने पर,$pH < 14 - 8$,अतः $pH < 6$।
चूंकि $pH$ का मान $7$ से कम है,इसलिए विलयन अम्लीय है।

(A) नींबू जैसे खट्टे फलों में $Citric \ acid$ पाया जाता है।
यह एसिड नींबू के खट्टे स्वाद के लिए जिम्मेदार होता है।

(D) लुईस क्षार वह पदार्थ है जो उपसहसंयोजक बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों के एक एकाकी युग्म (lone pair) का दान कर सकता है।
$NH_3$ (अमोनिया) में नाइट्रोजन परमाणु पर एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होता है,जिसे वह दान कर सकता है।
$BF_3$,$Cu^{2+}$,और $AlCl_3$ सभी इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजातियां या धनायन हैं जो इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार करके लुईस अम्ल के रूप में कार्य करते हैं।

(A) एक दुर्बल क्षार के लिए,वियोजन स्थिरांक $K_b$ का सूत्र $K_b = c \alpha^2$ है,जहाँ $c$ सांद्रता है और $\alpha$ वियोजन की मात्रा है।
दिया गया है: $c = 0.001 \ M = 10^{-3} \ M$ और $\alpha = 2 \% = 0.02 = 2 \times 10^{-2}$.
मान रखने पर: $K_b = (10^{-3}) \times (2 \times 10^{-2})^2$.
$K_b = 10^{-3} \times 4 \times 10^{-4} = 4 \times 10^{-7}$.

(B) दिए गए विकल्पों में से,$CH_3COOH$ (एसिटिक अम्ल) एक दुर्बल अम्ल है क्योंकि यह जल में आंशिक रूप से वियोजित होकर $H^+$ आयन मुक्त करता है।
$C_6H_6$ (बेंजीन),$CH_2=CH_2$ (एथीन),और $CH_3COCH_3$ (एसीटोन) जलीय विलयन के संदर्भ में अम्ल नहीं माने जाते हैं क्योंकि वे आसानी से $H^+$ आयन दान नहीं करते हैं।

(A) एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म केवल एक प्रोटॉन $(H^{+})$ से भिन्न होता है।
अभिक्रिया में: $HPO_4^{2-} + H_2O \rightleftharpoons PO_4^{3-} + H_3O^{+}$
$1$. $HPO_4^{2-}$ अम्ल के रूप में कार्य करता है और प्रोटॉन खोकर अपना संयुग्मी क्षार $PO_4^{3-}$ बनाता है। अतः,$(HPO_4^{2-}, PO_4^{3-})$ एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म है।
$2$. $H_2O$ क्षार के रूप में कार्य करता है और प्रोटॉन ग्रहण करके अपना संयुग्मी अम्ल $H_3O^{+}$ बनाता है। अतः,$(H_3O^{+}, H_2O)$ एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म है।
दिए गए विकल्पों की तुलना करने पर,$H_3O^{+}$ और $H_2O$ एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म का प्रतिनिधित्व करते हैं।

(A) एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म केवल एक प्रोटॉन $(H^+)$ से भिन्न होता है।
अभिक्रिया $HSO_{3(aq)}^{-} + H_3O_{(aq)}^{+} \rightleftharpoons H_2SO_3 + H_2O$ में,हम युग्मों की पहचान इस प्रकार कर सकते हैं:
$1$. $H_2SO_3$,क्षार $HSO_3^-$ का संयुग्मी अम्ल है।
$2$. $H_3O^+$,क्षार $H_2O$ का संयुग्मी अम्ल है।
अतः,$H_2SO_3$ और $HSO_3^-$ एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म बनाते हैं।

(D) संयुग्मी अम्ल प्रजाति में एक प्रोटॉन $(H^+)$ जोड़कर बनता है। $HCO_3{ }^{-}$ के लिए,संयुग्मी अम्ल $HCO_3{ }^{-} + H^+ \rightarrow H_2CO_3$ है।
संयुग्मी क्षार प्रजाति से एक प्रोटॉन $(H^+)$ हटाकर बनता है। $HCO_3{ }^{-}$ के लिए,संयुग्मी क्षार $HCO_3{ }^{-} - H^+ \rightarrow CO_3{ }^{2-}$ है।
अतः,संयुग्मी अम्ल $H_2CO_3$ है और संयुग्मी क्षार $CO_3{ }^{2-}$ है।

(B) ब्रोन्स्टेड-लोरी सिद्धांत के अनुसार,एक क्षार (base) को प्रोटॉन $(H^+)$ स्वीकर्ता के रूप में परिभाषित किया गया है।
दी गई अभिक्रिया $HCl + NH_3 \rightleftharpoons NH_4^+ + Cl^-$ में,$NH_3$,$HCl$ से एक प्रोटॉन स्वीकार करके $NH_4^+$ बनाता है।
इसलिए,$NH_3$ एक ब्रोन्स्टेड-लोरी क्षार के रूप में कार्य करता है।

(B) एक उभयधर्मी पदार्थ वह है जो अम्ल और क्षार दोनों के रूप में कार्य कर सकता है।
$H_2O$ उभयधर्मी पदार्थ का एक उत्कृष्ट उदाहरण है।
अम्ल के रूप में: $H_2O_{(l)} + NH_{3_{(aq)}} \rightleftharpoons OH_{(aq)}^{-} + NH_{4_{(aq)}}^{+}$
क्षार के रूप में: $H_2O_{(l)} + HCl_{(aq)} \rightleftharpoons H_3O_{(aq)}^{+} + Cl_{(aq)}^{-}$

(C) एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म एक प्रोटॉन $(H^{+})$ से भिन्न होता है।
अभिक्रिया $HCl + NH_3 \rightleftharpoons NH_4^{+} + Cl^{-}$ में:
$1$. $HCl$ एक अम्ल के रूप में कार्य करता है और एक प्रोटॉन खोकर अपना संयुग्मी क्षार $Cl^{-}$ बनाता है। अतः,$(HCl, Cl^{-})$ एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म है।
$2$. $NH_3$ एक क्षार के रूप में कार्य करता है और एक प्रोटॉन ग्रहण करके अपना संयुग्मी अम्ल $NH_4^{+}$ बनाता है। अतः,$(NH_4^{+}, NH_3)$ एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म है।
दिए गए विकल्पों के साथ तुलना करने पर,विकल्प $C$ एक सही संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म को दर्शाता है।

(D) जब एक ब्रोंस्टेड-लोरी अम्ल एक प्रोटॉन $(H^{+})$ दान करता है,तो संयुग्मी क्षार बनता है।
$HClO_4$ अम्ल के लिए,अभिक्रिया इस प्रकार है:
$HClO_4 \rightarrow H^{+} + ClO_4^{-}$
अतः,$HClO_4$ का संयुग्मी क्षार $ClO_4^{-}$ है।

(C) जब एक ब्रोंस्टेड-लोरी क्षार प्रोटॉन $(H^{+})$ स्वीकार करता है तो संयुग्मी अम्ल बनता है।
$NH_2^{-}$ के लिए,संयुग्मी अम्ल $NH_2^{-} + H^{+} \rightarrow NH_3$ है।
$NH_3$ के लिए,संयुग्मी अम्ल $NH_3 + H^{+} \rightarrow NH_4^{+}$ है।
अतः,संयुग्मी अम्ल क्रमशः $NH_3$ और $NH_4^{+}$ हैं।

(D) जब $NH_3$ पानी के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह पानी से प्रोटॉन $(H^+)$ स्वीकार करके $NH_4^+$ और $OH^-$ आयन बनाता है।
चूंकि यह प्रोटॉन स्वीकार करता है,इसलिए यह ब्रोंस्टेड-लॉरी क्षार के रूप में कार्य करता है।
अभिक्रिया: $NH_3 + H_2O \rightleftharpoons NH_4^+ + OH^-$
यहाँ,$NH_3$ क्षार के रूप में और $H_2O$ अम्ल के रूप में कार्य करता है।

(C) $Lewis$ अम्ल-क्षार सिद्धांत के अनुसार,$Lewis$ अम्ल को एक ऐसी रासायनिक प्रजाति के रूप में परिभाषित किया जाता है जो उपसहसंयोजक बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों के एक एकाकी युग्म (lone pair) को स्वीकार कर सकती है।
अतः,सही परिभाषा यह है कि यह एक इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार करता है।

(B) $Lewis$ अम्ल-क्षार सिद्धांत के अनुसार,$Lewis$ क्षार को एक ऐसे पदार्थ के रूप में परिभाषित किया जाता है जो उपसहसंयोजक बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों के एक एकाकी युग्म (lone pair) का दान कर सकता है।
इसलिए,सही गतिविधि इलेक्ट्रॉनों के एक जोड़े को दान करना है।

(B) $BRONSTED-LOWRY$ सिद्धांत के अनुसार,एक अम्ल प्रोटॉन दाता होता है और एक क्षार प्रोटॉन स्वीकर्ता होता है।
अभिक्रिया में: $HCl_{(aq)} + H_2O_{(l)} \rightleftharpoons H_3O_{(aq)}^{+} + Cl_{(aq)}^{-}$
$HCl$ एक $Acid-1$ के रूप में कार्य करता है और $H_2O$ को प्रोटॉन दान करता है,जो $Base-2$ के रूप में कार्य करता है।
प्रोटॉन दान करने के बाद,$HCl$ $Cl^-$ $(Base-1)$ बन जाता है और $H_2O$ $H_3O^+$ $(Acid-2)$ बन जाता है।
अतः,$H_2O_{(l)}$ क्षार $2$ है।

(C) Brønsted-Lowry सिद्धांत के अनुसार,जो प्रजाति प्रोटॉन $(H^+)$ दान कर सकती है वह अम्ल के रूप में कार्य करती है,और जो प्रोटॉन स्वीकार कर सकती है वह क्षार के रूप में कार्य करती है।
$HSO_4^-$ प्रोटॉन दान करके $SO_4^{2-}$ बना सकता है (अम्ल के रूप में) और प्रोटॉन स्वीकार करके $H_2SO_4$ बना सकता है (क्षार के रूप में)।
अतः,$HSO_4^-$ एक उभयधर्मी (amphoteric) प्रजाति है।

(D) एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म एक प्रोटॉन $(H^{+})$ द्वारा भिन्न होता है।
अभिक्रिया $H_2O + HCl \rightarrow H_3O^{+} + Cl^{-}$ में:
$1$. $HCl$ एक अम्ल के रूप में कार्य करता है और इसका संयुग्मी क्षार $Cl^{-}$ है।
$2$. $H_2O$ एक क्षार के रूप में कार्य करता है और इसका संयुग्मी अम्ल $H_3O^{+}$ है।
अतः,$(H_3O^{+}, H_2O)$ और $(HCl, Cl^{-})$ संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म हैं।
इसलिए,सही विकल्प $(D)$ है।

(D) अभिक्रिया $H_2O + HCl_{(aq)} \leftrightharpoons H_3O^{+} + Cl_{(aq)}^{-}$ में,$H_2O$ एक प्रोटॉन $(H^{+})$ स्वीकार करके अपने संयुग्मी अम्ल $H_3O^{+}$ में परिवर्तित होता है,इसलिए यह एक क्षार के रूप में कार्य करता है।
$HCl$ एक प्रोटॉन $(H^{+})$ दान करके अपने संयुग्मी क्षार $Cl^{-}$ में परिवर्तित होता है,इसलिए यह एक अम्ल के रूप में कार्य करता है।
अतः,संयुग्मी अम्ल $H_3O^{+}$ है और संयुग्मी क्षार $Cl^{-}$ है।

(A) ब्रोंस्टेड-लोरी सिद्धांत के अनुसार,एक अम्ल प्रोटॉन $(H^+)$ दाता होता है और एक क्षार प्रोटॉन $(H^+)$ ग्राही होता है।
अभिक्रिया $ClO_4^{-} + HCO_3^{-} \rightarrow HClO_4 + CO_3^{2-}$ में:
$1$. $HCO_3^{-}$ प्रोटॉन को $ClO_4^{-}$ को दान करता है जिससे $CO_3^{2-}$ बनता है,इसलिए $HCO_3^{-}$ एक अम्ल के रूप में कार्य करता है।
$2$. $HClO_4$ क्षार $ClO_4^{-}$ से बना संयुग्मी अम्ल है। प्रतिगामी अभिक्रिया में,$HClO_4$ प्रोटॉन दाता के रूप में कार्य करता है,इसलिए यह एक अम्ल है।
अतः,दी गई अभिक्रिया में $HCO_3^{-}$ और $HClO_4$ अम्ल हैं।

(D) एक ब्रोंस्टेड अम्ल एक प्रोटॉन $(H^+)$ दाता होता है। $HSO_4^-$,$HNO_3$,और $NH_3$ (विशिष्ट परिस्थितियों में) ब्रोंस्टेड अम्ल के रूप में कार्य कर सकते हैं क्योंकि उनमें हाइड्रोजन परमाणु होते हैं जिन्हें दान किया जा सकता है।
$BCl_3$ एक इलेक्ट्रॉन-न्यून यौगिक है जिसमें बोरॉन परमाणु के संयोजी कोश में केवल $6$ इलेक्ट्रॉन होते हैं। इसलिए,यह एक लुईस अम्ल (इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकर्ता) के रूप में कार्य करता है लेकिन ब्रोंस्टेड अम्ल के रूप में कार्य नहीं कर सकता क्योंकि इसमें दान करने के लिए हाइड्रोजन परमाणु नहीं होता है।

(B) $H_2O$ एक लुईस क्षार है,लुईस अम्ल नहीं,क्योंकि इसमें ऑक्सीजन परमाणु पर $2$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pairs) होते हैं,जिन्हें यह दान कर सकता है।

(C) आर्हेनियस सिद्धांत के अनुसार,एक अम्ल वह पदार्थ है जिसमें हाइड्रोजन होता है और जो जलीय घोल में $H^{+}$ आयन देता है।
लुईस अम्ल एक लोन पेयर स्वीकर्ता है।
ब्रोनस्टेड-लोरी अम्ल वह पदार्थ है जो दूसरे यौगिक को प्रोटॉन ($H^{+}$ आयन) दान करता है और एक संयुग्मी क्षार बनाता है।

(C) ब्रोन्स्टेड-लोरी सिद्धांत के अनुसार,एक क्षार (base) प्रोटॉन $(H^+)$ स्वीकर्ता होता है।
दिए गए विकल्पों में,$NH_{3(aq)}$ एक ब्रोन्स्टेड-लोरी क्षार के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह पानी के अणु से एक प्रोटॉन स्वीकार करता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $H_2O_{(\ell)} + NH_{3(aq)} \rightleftharpoons NH_{4(aq)}^+ + OH^-_{(aq)}$

(B) एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म एक प्रोटॉन $(H^{+})$ से भिन्न होता है।
अभिक्रिया $HCl_{(aq)} + H_2O_{(l)} \rightleftharpoons H_3O_{(aq)}^{+} + Cl_{(aq)}^{-}$ में:
$(1)$ $HCl$ एक अम्ल के रूप में कार्य करता है और प्रोटॉन खोकर अपना संयुग्मी क्षार $Cl^{-}$ बनाता है। अतः,$(HCl, Cl^{-})$ एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म है।
$(2)$ $H_2O$ एक क्षार के रूप में कार्य करता है और प्रोटॉन स्वीकार करके अपना संयुग्मी अम्ल $H_3O^{+}$ बनाता है। अतः,$(H_2O, H_3O^{+})$ एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म है।
विकल्पों के साथ तुलना करने पर,$(H_2O, H_3O^{+})$ विकल्प $(B)$ में दिया गया है।

(B) एक संयुग्मी अम्ल,क्षार में एक प्रोटॉन $(H^{+})$ जोड़ने से बनता है।
$HS^{-}$ स्पीशीज के लिए,एक प्रोटॉन $(H^{+})$ जोड़ने पर $H_2S$ प्राप्त होता है।
अभिक्रिया है: $HS^{-} + H^{+} \rightleftharpoons H_2S$।
अतः,$HS^{-}$ का संयुग्मी अम्ल $H_2S$ है।

(B) ब्रोंस्टेड-लॉरी सिद्धांत के अनुसार,एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म में दो ऐसी प्रजातियाँ होती हैं जो एक प्रोटॉन $(H^{+})$ द्वारा भिन्न होती हैं।
एक अम्ल प्रोटॉन दान करके अपना संयुग्मी क्षार बनाता है,और एक क्षार प्रोटॉन स्वीकार करके अपना संयुग्मी अम्ल बनाता है।

(C) जो स्पीशीज ब्रोंस्टेड अम्ल और क्षार दोनों के रूप में कार्य करती है,उसे उभयधर्मी (amphoteric) स्पीशीज कहा जाता है। इसे प्रोटॉन $(H^+)$ दान करने और स्वीकार करने में सक्षम होना चाहिए।
$HPO_4^{2-}$ प्रोटॉन स्वीकार करके $H_2PO_4^-$ बना सकता है (क्षार के रूप में) और प्रोटॉन दान करके $PO_4^{3-}$ बना सकता है (अम्ल के रूप में)।
$HPO_4^{2-} + H_2O \rightleftharpoons H_2PO_4^- + OH^-$
$HPO_4^{2-} + H_2O \rightleftharpoons PO_4^{3-} + H_3O^+$
$H_2PO_2^-$,$H_3PO_2$ (एकल-क्षारीय अम्ल) का संयुग्मी क्षार है और यह और प्रोटॉन दान नहीं कर सकता है।
$HPO_3^{2-}$,$H_2PO_3^-$ का संयुग्मी क्षार है (जो द्वि-क्षारीय अम्ल $H_3PO_3$ से प्राप्त होता है) और यह और प्रोटॉन दान नहीं कर सकता है।

(D) एक मोनोएसिडिक क्षार के लिए,हाइड्रॉक्साइड आयनों की सांद्रता सूत्र $[OH^{-}] = c \times \alpha$ द्वारा दी जाती है।
यहाँ,$c = 0.04 \ M$ और आयनन की मात्रा $\alpha = 3 \% = 0.03$ है।
मान रखने पर: $[OH^{-}] = 0.04 \times 0.03$
$[OH^{-}] = 1.2 \times 10^{-3} \ mol \ L^{-1}$.

(D) क्षार की प्रबलता उसके संयुग्मी अम्ल की प्रबलता के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
$1$. $CH_{3}COO^{-}$ का संयुग्मी अम्ल $CH_{3}COOH$ है $(pK_{a} \approx 4.75)$।
$2$. $Cl^{-}$ का संयुग्मी अम्ल $HCl$ है $(pK_{a} \approx -7)$।
$3$. $OH^{-}$ का संयुग्मी अम्ल $H_{2}O$ है $(pK_{a} \approx 15.7)$।
$4$. $CH_{3}O^{-}$ का संयुग्मी अम्ल $CH_{3}OH$ है $(pK_{a} \approx 15.5)$।
$pK_{a}$ मानों की तुलना करने पर,$CH_{3}OH$ दिए गए विकल्पों में सबसे दुर्बल अम्ल है।
अतः,इसका संयुग्मी क्षार $CH_{3}O^{-}$ सबसे प्रबल क्षार है।

(D) अम्ल की प्रबलता उसके $K_{a}$ मान के सीधे समानुपाती होती है,जबकि उसके संयुग्मी क्षार की प्रबलता मूल अम्ल के $K_{a}$ मान के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
इसलिए,सबसे कम $K_{a}$ मान वाला अम्ल सबसे प्रबल संयुग्मी क्षार का निर्माण करेगा।
दिए गए $K_{a}$ मानों की तुलना करने पर: $1.3 \times 10^{-2} > 4 \times 10^{-4} > 1.8 \times 10^{-5} > 4 \times 10^{-10}$.
चूंकि $HCN$ का $K_{a}$ मान सबसे कम $(4 \times 10^{-10})$ है,इसलिए यह सबसे प्रबल संयुग्मी क्षार बनाता है।

(D) किसी स्पीशीज का संयुग्मी क्षार उसमें से एक प्रोटॉन $(H^{+})$ निकालने पर प्राप्त होता है।
$NH_{3}$ के लिए,अभिक्रिया है:
$NH_{3} \longrightarrow H^{+} + NH_{2}^{-}$
अतः,$NH_{2}^{-}$ ही $NH_{3}$ का संयुग्मी क्षार है।

(B) एक संयुग्मी अम्ल-क्षार युग्म केवल एक प्रोटॉन $(H^{+})$ से भिन्न होता है।
अम्ल का संयुग्मी क्षार ज्ञात करने के लिए,हम उस प्रजाति से एक प्रोटॉन $(H^{+})$ हटाते हैं:
$H_{2}PO_{4}^{-} \rightarrow H^{+} + HPO_{4}^{2-}$
अतः,$H_{2}PO_{4}^{-}$ का संयुग्मी क्षार $HPO_{4}^{2-}$ है।

(A) ब्रोंस्टेड अम्ल एक ऐसा पदार्थ है जिसमें प्रोटॉन $(H^{+})$ देने की प्रवृत्ति होती है।
इसके विपरीत,लुईस अम्ल एक ऐसा पदार्थ है जो इलेक्ट्रॉनों के एक जोड़े को स्वीकार करने में सक्षम है।
$H_{3}O^{+}$,$NH_{3}$ और $HCl$ में $H^{+}$ आयन होते हैं,ये ब्रोंस्टेड अम्ल हैं।
$BF_{3}$ एक इलेक्ट्रॉन-न्यून अणु है,इसलिए यह लुईस अम्ल की तरह व्यवहार करता है,अर्थात यह इलेक्ट्रॉन युग्म ग्राही है।

(C) $BF_3$ एक लुईस अम्ल के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह एक इलेक्ट्रॉन-न्यून अणु है।
$BF_3$ में बोरॉन परमाणु के संयोजी कोश में केवल $6$ इलेक्ट्रॉन होते हैं,जिसका अर्थ है कि इसका अष्टक अधूरा है।
लुईस अवधारणा के अनुसार,एक अम्ल वह पदार्थ है जो इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार कर सकता है।
इसलिए,$BF_3$ अपने अष्टक को पूरा करने के लिए एक इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार करता है,जो इसे लुईस अम्ल के रूप में वर्गीकृत करता है।

(A) $NaHCO_{3}$ एक अम्लीय लवण है और $NaOH$ एक प्रबल क्षार है।
ये आपस में अभिक्रिया करके सोडियम कार्बोनेट और जल बनाते हैं।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$NaHCO_{3} + NaOH \rightarrow Na_{2}CO_{3} + H_{2}O$.
अतः,ये विलयन में एक साथ नहीं रह सकते हैं।

(A) किसी स्पीशीज की क्षारीय सामर्थ्य उसके संयुग्मी अम्ल (conjugate acid) की स्थिरता के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
$1$. दी गई स्पीशीज के संयुग्मी अम्ल हैं:
$H_2O \rightarrow H_3O^{+}$,$NH_3 \rightarrow NH_4^{+}$,$OH^{-} \rightarrow H_2O$,$NH_2^{-} \rightarrow NH_3$.
$2$. संयुग्मी अम्लों की अम्लीयता की तुलना करने पर: $H_3O^{+} > NH_4^{+} > H_2O > NH_3$.
$3$. चूंकि क्षारीय सामर्थ्य,संयुग्मी अम्ल की अम्लीयता के विपरीत होती है,इसलिए क्षारीय सामर्थ्य का क्रम है: $NH_2^{-} > OH^{-} > NH_3 > H_2O$.
$4$. $NH_2^{-}$ सबसे प्रबल क्षार है क्योंकि नाइट्रोजन,ऑक्सीजन की तुलना में कम विद्युत ऋणात्मक है,जिससे एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) दान करने के लिए अधिक उपलब्ध रहता है।

(C) एक दुर्बल अम्ल के वियोजन स्थिरांक $(K_{a})$ और उसके संयुग्मी क्षार के वियोजन स्थिरांक $(K_{b})$ के बीच का संबंध $K_{a} \times K_{b} = K_{w}$ समीकरण द्वारा दिया जाता है।
$25^{\circ} C$ पर,जल का आयनिक गुणनफल $K_{w} = 1.0 \times 10^{-14}$ होता है।
फॉर्मिक एसिड $(HCOOH)$ के लिए $K_{a} = 1.8 \times 10^{-4}$ दिया गया है।
अतः,$K_{b} = \frac{K_{w}}{K_{a}} = \frac{1.0 \times 10^{-14}}{1.8 \times 10^{-4}}$.
$K_{b} = 0.555 \times 10^{-10} = 5.55 \times 10^{-11}$.

(C) संयुग्मी क्षार अम्ल से एक प्रोटॉन $(H^+)$ हटाकर बनता है।
फास्फोरस अम्ल $H_3PO_3$ है। एक $H^+$ हटाने पर $H_2PO_3^-$ प्राप्त होता है। अतः,$x = H_2PO_3^-$.
ओलियम $H_2S_2O_7$ है। एक $H^+$ हटाने पर $HS_2O_7^-$ प्राप्त होता है। अतः,$y = HS_2O_7^-$.
इसलिए,सही युग्म $(x, y) = (H_2PO_3^-, HS_2O_7^-)$ है।

(D) किसी अम्ल का संयुग्मी क्षार,अम्ल के अणु से एक प्रोटॉन $(H^{+})$ को हटाने से बनता है।
क्लोरिक एसिड $(HClO_3)$ के लिए,अभिक्रिया इस प्रकार है:
$HClO_3 \rightleftharpoons ClO_3^{-} + H^{+}$
अतः,$HClO_3$ का संयुग्मी क्षार $ClO_3^{-}$ है।

(B) संयुग्मी अम्ल प्रजाति में एक प्रोटॉन $(H^{+})$ जोड़कर प्राप्त किया जाता है: $HCO_3^{-} + H^{+} \rightarrow H_2CO_3$.
संयुग्मी क्षार प्रजाति से एक प्रोटॉन $(H^{+})$ हटाकर प्राप्त किया जाता है: $HCO_3^{-} - H^{+} \rightarrow CO_3^{2-}$.
अतः,$HCO_3^{-}$ का संयुग्मी अम्ल और संयुग्मी क्षार क्रमशः $H_2CO_3$ और $CO_3^{2-}$ हैं.

(C) लुईस क्षार वे स्पीशीज हैं जो इलेक्ट्रॉनों के एक एकाकी युग्म (lone pair) का दान कर सकते हैं (इलेक्ट्रॉन-समृद्ध स्पीशीज)।
दी गई सूची में,लुईस क्षार हैं: $NH_3$ ($N$ पर एक एकाकी युग्म है),$OH^{-}$ ($O$ पर एकाकी युग्म हैं),$H^{-}$ (एक एकाकी युग्म है),और $Cl^{-}$ (एकाकी युग्म हैं)।
इस प्रकार,कुल $4$ लुईस क्षार हैं।
लुईस अम्ल इलेक्ट्रॉन-न्यून स्पीशीज हैं: $AlCl_3, H^{+}, Co^{3+}, Mg^{2+}, BF_3$.

(A) लुईस अम्ल इलेक्ट्रॉन-युग्म स्वीकार करने वाले होते हैं।
$AlCl_3$ (अपूर्ण अष्टक),$H^{+}$ (धनायन),$Co^{3+}$ (धनायन),$Mg^{2+}$ (धनायन),और $BF_3$ (अपूर्ण अष्टक) सभी लुईस अम्ल हैं।
$NH_3$ (लोन पेयर दाता),$OH^{-}$ (लोन पेयर दाता),और $Cl^{-}$ (लोन पेयर दाता) लुईस क्षार हैं।
अतः,दी गई सूची में $5$ लुईस अम्ल हैं।

(A) जब कोई अम्ल एक प्रोटॉन $(H^{+})$ त्यागता है,तो संयुग्मी क्षार बनता है।
अम्ल $H_3O^{+}$ के लिए,अभिक्रिया इस प्रकार है:
$H_3O^{+} \longrightarrow H_2O + H^{+}$
अतः,$H_3O^{+}$ का संयुग्मी क्षार $H_2O$ है।

(B) जब कोई अम्ल एक प्रोटॉन $(H^{+})$ त्यागता है,तो संयुग्मी क्षार बनता है।
अमोनियम आयन $(NH_4^{+})$ के वियोजन की अभिक्रिया इस प्रकार है:
$NH_4^{+} \rightarrow NH_3 + H^{+}$
अतः,$NH_4^{+}$ का संयुग्मी क्षार $NH_3$ है।

(C) संयुग्मी क्षार तब बनता है जब कोई अम्ल एक प्रोटॉन $(H^{+})$ खो देता है।
$NH_3$ अणु के लिए,एक $H^{+}$ आयन को हटाने से एमाइड आयन,$NH_2^{-}$ का निर्माण होता है।
अतः,$NH_3$ का संयुग्मी क्षार $NH_2^{-}$ है।