Dipole moment Questions in Gujarati

(C) $CH_4$ અને $PF_5$ એ અધ્રુવીય અણુઓ છે જેની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $\mu_{net} = 0$ છે.
$NH_3$ અને $NF_3$ બંનેમાં મધ્યસ્થ પરમાણુ પર એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ (lone pair) સાથે ત્રિકોણીય પિરામિડલ ભૂમિતિ હોય છે.
$NH_3$ માં,બંધ ડાયપોલ $(N-H)$ ની દિશા નાઇટ્રોજન પરમાણુ તરફ હોય છે,જે અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની મોમેન્ટની દિશામાં જ હોય છે. તેથી,તેઓનો સરવાળો થાય છે.
$NF_3$ માં,ફ્લોરિન પરમાણુઓ નાઇટ્રોજન કરતા વધુ વિદ્યુતઋણ હોવાથી,બંધ ડાયપોલ $(N-F)$ નાઇટ્રોજન પરમાણુથી દૂરની દિશામાં હોય છે,જે અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની મોમેન્ટની વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે.
તેથી,$NH_3$ $(1.46 \ D)$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ $NF_3$ $(0.24 \ D)$ કરતા વધારે છે.

(B) અણુની ડાયપોલ મોમેન્ટ શૂન્ય ન હોય જો તે ધ્રુવીય હોય,જે ત્યારે થાય છે જ્યારે વીજભારનું અસમપ્રમાણ વિતરણ હોય.
$1$. $BeCl_2$: રેખીય,$\mu = 0$ (અધ્રુવીય)
$2$. $BCl_3$: ત્રિકોણીય સમતલીય,$\mu = 0$ (અધ્રુવીય)
$3$. $NF_3$: પિરામિડલ,$\mu \neq 0$ (ધ્રુવીય)
$4$. $XeF_4$: ચોરસ સમતલીય,$\mu = 0$ (અધ્રુવીય)
$5$. $CCl_4$: સમચતુષ્ફલકીય,$\mu = 0$ (અધ્રુવીય)
$6$. $H_2O$: કોણીય (બેન્ટ),$\mu \neq 0$ (ધ્રુવીય)
$7$. $H_2S$: કોણીય (બેન્ટ),$\mu \neq 0$ (ધ્રુવીય)
$8$. $HBr$: વિષમકેન્દ્રીય દ્વિપરમાણ્વીય,$\mu \neq 0$ (ધ્રુવીય)
$9$. $CO_2$: રેખીય,$\mu = 0$ (અધ્રુવીય)
$10$. $H_2$: સમકેન્દ્રીય દ્વિપરમાણ્વીય,$\mu = 0$ (અધ્રુવીય)
$11$. $HCl$: વિષમકેન્દ્રીય દ્વિપરમાણ્વીય,$\mu \neq 0$ (ધ્રુવીય)
શૂન્ય ન હોય તેવી ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવતી જાતિઓ $NF_3, H_2O, H_2S, HBr, HCl$ છે.
કુલ સંખ્યા = $5$.

(A) વિધાન $A$ સાચું છે: $NH_3$ અને $NF_3$ બંને પિરામિડલ ભૂમિતિ ધરાવે છે જેમાં $N$ પરમાણુ પર એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોય છે. $NH_3$ ની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા $(1.46 \ D)$ એ $NF_3$ $(0.24 \ D)$ કરતા વધારે છે.
કારણ $R$ સાચું છે: $NH_3$ માં,$N-H$ બંધોની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાની દિશા નાઇટ્રોજન પરમાણુ તરફ હોય છે,જે અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મના ઓર્બિટલ દ્વિધ્રુવની દિશા સમાન છે. આનાથી પરિણામી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા વધે છે.
$NF_3$ માં,$N-F$ બંધના દ્વિધ્રુવો નાઇટ્રોજન પરમાણુથી દૂરની દિશામાં હોય છે (કારણ કે $F$ એ $N$ કરતા વધુ વિદ્યુતઋણ છે),જે અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મના ઓર્બિટલ દ્વિધ્રુવની વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે,જેના પરિણામે ચોખ્ખી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા ઓછી મળે છે.
આમ,$R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(B) શૂન્ય દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા ધરાવતા સંયોજનો તે છે જે સંમિત (symmetric) હોય છે અને તેમની ભૂમિતિને કારણે બંધની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા રદ થાય છે.
$1. H_2$: સમકેન્દ્રીય દ્વિપરમાણ્વીય અણુ,અધ્રુવીય.
$2. CO_2$: રેખીય ભૂમિતિ,બંધની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા રદ થાય છે.
$3. BF_3$: ત્રિકોણીય સમતલીય ભૂમિતિ,બંધની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા રદ થાય છે.
$4. CH_4$: સમચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ,બંધની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા રદ થાય છે.
$5. SiF_4$: સમચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ,બંધની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા રદ થાય છે.
$6. BeF_2$: રેખીય ભૂમિતિ,બંધની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા રદ થાય છે.
શૂન્ય દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા ધરાવતા સંયોજનોની કુલ સંખ્યા $6$ છે.

(D) જો અણુ ધ્રુવીય હોય તો તે કાયમી દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા ધરાવે છે,એટલે કે તેની ચોખ્ખી દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા $\mu \neq 0$ હોય છે.
સમૂહ $(1)$ માં,$BeCl_2$ (રેખીય),$CO_2$ (રેખીય),અને $BCl_3$ (ત્રિકોણીય સમતલીય) સંમિત છે અને $\mu = 0$ ધરાવે છે.
સમૂહ $(2)$ માં,$SO_2$ (બેન્ટ),$C_6H_5Cl$ (ધ્રુવીય),$H_2Se$ (બેન્ટ),અને $BrF_5$ (ચોરસ પિરામિડલ) બધા ધ્રુવીય અણુઓ છે જે $\mu \neq 0$ ધરાવે છે.
સમૂહ $(3)$ માં,$BF_3$ (ત્રિકોણીય સમતલીય) અને $SF_6$ (અષ્ટફલકીય) સંમિત છે અને $\mu = 0$ ધરાવે છે.
સમૂહ $(4)$ માં,$NO_2$ (બેન્ટ),$NH_3$ (પિરામિડલ),$POCl_3$ (વિકૃત ચતુષ્ફલકીય),અને $CH_3Cl$ (વિકૃત ચતુષ્ફલકીય) બધા ધ્રુવીય અણુઓ છે જે $\mu \neq 0$ ધરાવે છે.
આમ,સમૂહ $(2)$ અને $(4)$ માં રહેલા તમામ અણુઓ કાયમી દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા ધરાવે છે.

(A) વીજભારિત કાંસકો વિદ્યુતક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે જે ધ્રુવીય અણુઓ પર તેમના કાયમી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાને કારણે આકર્ષણ બળ લગાડે છે,જેના કારણે તેઓ તેમના માર્ગથી વિચલિત થાય છે.
અધ્રુવીય અણુઓ પાસે કાયમી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા હોતી નથી અને તેઓ વીજભારિત કાંસકા દ્વારા નોંધપાત્ર રીતે વિચલિત થતા નથી.
આપેલા સંયોજનોની ધ્રુવીયતાનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$1$. $O_2$: અધ્રુવીય (સમકેન્દ્રીય દ્વિપરમાણ્વીય અણુ).
$2$. $HF$: ધ્રુવીય (વિદ્યુતઋણતાનો તફાવત).
$3$. $H_2O$: ધ્રુવીય (બેન્ટ આકાર).
$4$. $NH_3$: ધ્રુવીય (પિરામિડલ આકાર).
$5$. $H_2O_2$: ધ્રુવીય (અસમતલીય બંધારણ).
$6$. $CCl_4$: અધ્રુવીય (સમપ્રમાણ ટેટ્રાહેડ્રલ આકાર).
$7$. $CHCl_3$: ધ્રુવીય (અસમપ્રમાણ ટેટ્રાહેડ્રલ આકાર).
$8$. $C_6H_6$: અધ્રુવીય (સમપ્રમાણ સમતલીય બંધારણ).
$9$. $C_6H_5Cl$: ધ્રુવીય (બેન્ઝીન રિંગ પર અસમપ્રમાણ વિસ્થાપન).
ધ્રુવીય અણુઓ છે: $HF, H_2O, NH_3, H_2O_2, CHCl_3, C_6H_5Cl$.
ધ્રુવીય અણુઓની કુલ સંખ્યા = $6$.

(A) આપેલ સંયોજનોની ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu)$ નીચે મુજબ છે:
$NF_3$: $0.24 \ D$
$HBr$: $0.79 \ D$
$H_2S$: $0.95 \ D$
$CHCl_3$: $1.04 \ D$
તેથી,ડાયપોલ મોમેન્ટનો વધતો ક્રમ $NF_3 < HBr < H_2S < CHCl_3$ છે.

(D) ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu)$ એ બંધની ધ્રુવીયતા અને અણુના ભૂમિતિ પર આધાર રાખે છે.
$CH_4$ એ સંમિત ટેટ્રાહેડ્રલ અણુ છે જેની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $0 \ D$ છે.
$NH_3$ ની ભૂમિતિ ટ્રાયગોનલ પિરામિડલ છે અને તેમાં એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે,જેના પરિણામે તેની ડાયપોલ મોમેન્ટ આશરે $1.47 \ D$ છે.
$H_2O$ ની ભૂમિતિ બેન્ટ (વળેલી) છે અને તેમાં બે અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે,જેના પરિણામે તેની ડાયપોલ મોમેન્ટ આશરે $1.85 \ D$ જેટલી વધુ છે.
તેથી,ડાયપોલ મોમેન્ટનો સાચો ક્રમ $H_2O > NH_3 > CH_4$ છે.

(C) $NH_3$ અને $NF_3$ બંનેમાં નાઈટ્રોજન પરમાણુ પર એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોવાથી અને $sp^3$ સંકરણને કારણે પિરામિડલ ભૂમિતિ ધરાવે છે.
$NH_3$ માં,$N$ $(3.0)$ ની વિદ્યુતઋણતા $H$ $(2.1)$ કરતા વધારે છે,તેથી બંધ દ્વિધ્રુવો $N$ તરફ નિર્દેશ કરે છે. અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મનો દ્વિધ્રુવ પણ તે જ દિશામાં હોય છે,જે $4.90 \times 10^{-30} \ C \ m$ ની મોટી પરિણામી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા તરફ દોરી જાય છે.
$NF_3$ માં,$F$ $(4.0)$ ની વિદ્યુતઋણતા $N$ $(3.0)$ કરતા વધારે છે,તેથી બંધ દ્વિધ્રુવો $N$ થી દૂર નિર્દેશ કરે છે. અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મનો દ્વિધ્રુવ $N$ તરફ નિર્દેશ કરે છે. આ બંને એકબીજાની વિરુદ્ધ હોવાથી,પરિણામી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા $0.80 \times 10^{-30} \ C \ m$ જેટલી ઓછી મળે છે.
તેથી,વિધાન $C$ સાચું છે.

(D) જો અણુનો ચોખ્ખો દ્વિધ્રુવ આઘૂર્ણ (net dipole moment) શૂન્ય ન હોય,તો તે અણુ ધ્રુવીય હોય છે.
$XeF_2$ રેખીય અને અધ્રુવીય છે.
$SO_3$ સમતલીય ત્રિકોણીય અને અધ્રુવીય છે.
$XeF_4$ સમતલીય ચોરસ અને અધ્રુવીય છે.
$PH_3$ પિરામિડલ આકાર ધરાવે છે અને ફોસ્ફરસ પર એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ $(L.P.)$ હોવાથી તેનો ચોખ્ખો દ્વિધ્રુવ આઘૂર્ણ શૂન્ય હોતો નથી,તેથી તે ધ્રુવીય અણુ છે.

(C) $1$. ઓઝોન $(O_3)$ માટે બે સમાન સંસ્પંદન બંધારણો શક્ય છે,જે સાચું છે.
$2$. $BF_3$ એ ત્રિકોણીય સમતલીય અણુ છે જેમાં સપ્રમાણ $B-F$ બંધોને કારણે ચોખ્ખો ડાયપોલ મોમેન્ટ $0$ થાય છે,જે સાચું છે.
$3$. $NH_3$ માં,$N-H$ બંધો અને $N$ પરના અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની ડાયપોલ મોમેન્ટ એક જ દિશામાં હોય છે,પરિણામે ડાયપોલ મોમેન્ટ વધારે $(1.46 \ D)$ હોય છે. $NF_3$ માં,$N-F$ બંધની ડાયપોલ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે,તેથી ડાયપોલ મોમેન્ટ ઓછી $(0.24 \ D)$ હોય છે. આમ,$NF_3$ નો ડાયપોલ મોમેન્ટ $NH_3$ કરતા વધારે છે તે વિધાન ખોટું છે.
$4$. $CO_3^{2-}$ નો બંધ ક્રમાંક $\frac{\text{કુલ બંધોની સંખ્યા}}{\text{સંસ્પંદન બંધારણોની સંખ્યા}} = \frac{4}{3}$ તરીકે ગણવામાં આવે છે,જે સાચું છે.

(C) જો અણુની ચોખ્ખી દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા (net dipole moment) શૂન્ય હોય,તો તે અણુ અધ્રુવીય હોય છે.
$HCl$ એ $H$ અને $Cl$ વચ્ચેની વિદ્યુતઋણતાના તફાવતને કારણે ધ્રુવીય અણુ છે.
$NH_3$ નો આકાર પિરામિડલ છે અને નાઇટ્રોજન પર અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોવાથી તે ધ્રુવીય છે.
$ICl$ એ $I$ અને $Cl$ વચ્ચેની વિદ્યુતઋણતાના તફાવતને કારણે ધ્રુવીય અણુ છે.
$C_6H_6$ (બેન્ઝીન) એ સમતલીય અને સંમિતિય અણુ છે,જેમાં વ્યક્તિગત બંધની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા એકબીજાને નાબૂદ કરે છે,તેથી તે અધ્રુવીય છે.

(B) અણુની ધ્રુવીયતા તેના ચોખ્ખા ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu)$ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
$1$. $H_2S$ બેન્ટ ભૂમિતિ ધરાવે છે અને તેનો ડાયપોલ મોમેન્ટ આશરે $0.95 \ D$ છે.
$2$. $NH_3$ ટ્રાયગોનલ પિરામિડલ ભૂમિતિ ધરાવે છે અને તેનો ડાયપોલ મોમેન્ટ આશરે $1.47 \ D$ છે.
$3$. $NF_3$ પણ ટ્રાયગોનલ પિરામિડલ ભૂમિતિ ધરાવે છે,પરંતુ $N$ અને $F$ વચ્ચેની વિદ્યુતઋણતાના તફાવતને કારણે બંધના ડાયપોલ આંશિક રીતે રદ થાય છે,પરિણામે તેનો ડાયપોલ મોમેન્ટ આશરે $0.24 \ D$ જેટલો ઓછો હોય છે.
$4$. $CHCl_3$ ટેટ્રાહેડ્રલ ભૂમિતિ ધરાવે છે અને તેનો ડાયપોલ મોમેન્ટ આશરે $1.01 \ D$ છે.
આ મૂલ્યોની સરખામણી કરતા,$NH_3$ નો ડાયપોલ મોમેન્ટ સૌથી વધુ છે,તેથી તે સૌથી વધુ ધ્રુવીય અણુ છે.

(D) $CH_3X$ અણુઓની ડાયપોલ મોમેન્ટ કાર્બન અને હેલોજન $(X)$ પરમાણુ વચ્ચેની વિદ્યુતઋણતાના તફાવત પર આધાર રાખે છે.
જેમ આપણે સમૂહમાં $F$ થી $I$ તરફ નીચે જઈએ છીએ,તેમ હેલોજનની વિદ્યુતઋણતા ઘટે છે,જેના પરિણામે $C-X$ બંધની ધ્રુવીયતા ઘટે છે.
જોકે સમૂહમાં નીચે જતાં બંધ લંબાઈ વધે છે,પરંતુ વિદ્યુતઋણતામાં ઘટાડો એ મુખ્ય પરિબળ છે.
તેથી,ડાયપોલ મોમેન્ટનો ક્રમ આ મુજબ છે: $CH_3F > CH_3Cl > CH_3Br > CH_3I$.
આમ,$CH_3I$ સૌથી ઓછી ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે.

(C) અણુની ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu)$ તેના ભૌમિતિક આકાર અને બંધની ધ્રુવીયતા પર આધાર રાખે છે.
$HF$ એ રેખીય આકાર ધરાવતો ધ્રુવીય અણુ છે,તેથી $\mu \neq 0$.
$NH_3$ નો આકાર ત્રિકોણીય પિરામિડલ છે અને નાઈટ્રોજન પર એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોવાથી તેની ડાયપોલ મોમેન્ટ શૂન્ય નથી $(\mu = 1.48 \ D)$.
$BF_3$ નો આકાર સમતલીય ત્રિકોણીય છે. તેમાં ત્રણ $B-F$ બંધો એકબીજા સાથે $120^{\circ}$ ના ખૂણે ગોઠવાયેલા છે. આ ત્રણ $B-F$ બંધોની ડાયપોલ મોમેન્ટનો સદિશ સરવાળો શૂન્ય થાય છે,તેથી અણુ અધ્રુવીય છે $(\mu = 0)$.
$CHCl_3$ એ ચતુષ્ફલકીય આકાર ધરાવતો ધ્રુવીય અણુ છે જેમાં બંધની ડાયપોલ મોમેન્ટ એકબીજાને નાબૂદ કરતી નથી $(\mu = 1.04 \ D)$.
તેથી,$BF_3$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ શૂન્ય છે.

(D) ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu)$ એ અણુમાં રહેલા પરમાણુઓ વચ્ચેના વિદ્યુતઋણતાના તફાવત અને અણુના ભૌમિતિક આકાર પર આધાર રાખે છે.
$1$. $CH_3CH_2CH_3$ એ અધ્રુવીય હાઇડ્રોકાર્બન છે જેની ડાયપોલ મોમેન્ટ ખૂબ ઓછી હોય છે.
$2$. $CH_3OCH_3$ (ડાયમિથાઈલ ઈથર) ની ડાયપોલ મોમેન્ટ આશરે $1.30 \ D$ છે.
$3$. $CH_3Cl$ (ક્લોરોમિથેન) ની ડાયપોલ મોમેન્ટ આશરે $1.86 \ D$ છે.
$4$. $CH_3CN$ (એસીટોનાઈટ્રાઈલ) ની ડાયપોલ મોમેન્ટ આશરે $3.92 \ D$ જેટલી ખૂબ ઊંચી છે,જેનું કારણ સાયનો ગ્રુપ $(-CN)$ ની પ્રબળ ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક અસર અને $C-C \equiv N$ બંધની રેખીય ભૂમિતિ છે,જે મોટા પ્રમાણમાં વીજભારનું અલગીકરણ કરે છે.
તેથી,$CH_3CN$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ મહત્તમ છે.

(A) $F$ ની વિદ્યુતઋણતા $(4.0)$ એ $N$ $(3.0)$ કરતા વધારે છે,જ્યારે $N$ $(3.0)$ ની વિદ્યુતઋણતા $H$ $(2.1)$ કરતા વધારે છે.
$NH_3$ માં,ઓર્બિટલ ડાયપોલ (અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મને કારણે) અને ત્રણ $N-H$ બંધોનો પરિણામી ડાયપોલ મોમેન્ટ એક જ દિશામાં હોય છે,જેનાથી કુલ ડાયપોલ મોમેન્ટ $(1.46 \ D)$ વધારે મળે છે.
$NF_3$ માં,ઓર્બિટલ ડાયપોલ અને ત્રણ $N-F$ બંધોનો પરિણામી ડાયપોલ મોમેન્ટ વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે,જે આંશિક રીતે એકબીજાની અસર નાબૂદ કરે છે,પરિણામે કુલ ડાયપોલ મોમેન્ટ $(0.24 \ D)$ ઓછો મળે છે.
તેથી,'ફ્લોરિન નાઈટ્રોજન કરતા ઓછું વિદ્યુતઋણ છે' તે વિધાન ખોટું છે.

(C) અણુની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા $(\mu)$ તેના ભૌમિતિક આકાર અને બંધની ધ્રુવીયતા પર આધાર રાખે છે.
$BF_3$ ત્રિકોણીય સમતલીય આકાર ધરાવે છે,જ્યારે $CCl_4$ અને $CH_4$ સમચતુષ્ફલકીય આકાર ધરાવે છે. તેમની અત્યંત સંમિતિય રચનાને કારણે,વ્યક્તિગત બંધની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા એકબીજાને નાબૂદ કરે છે,પરિણામે ચોખ્ખી દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા $\mu = 0$ થાય છે.
$CHCl_3$ (ક્લોરોફોર્મ) સમચતુષ્ફલકીય આકાર ધરાવે છે,પરંતુ મધ્યસ્થ કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાયેલા પરમાણુઓ સમાન નથી ($3$ ક્લોરિન પરમાણુ અને $1$ હાઇડ્રોજન પરમાણુ),તેથી બંધની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા એકબીજાને નાબૂદ કરતી નથી. તેથી,$CHCl_3$ ની ચોખ્ખી દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા શૂન્ય હોતી નથી $(\mu \neq 0)$.

(B) ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu)$ એ વીજભારના મૂલ્ય $(Q)$ અને ધન તથા ઋણ વીજભારના કેન્દ્રો વચ્ચેના અંતર $(r)$ નો ગુણાકાર છે.
ગાણિતિક રીતે,તે $\mu = Q \times r$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
તેથી,સાચું સૂત્ર $\mu = Q \times r$ છે.

(D) $CO_{2}$ માં,$C=O$ બંધના ડાયપોલ સમાન મૂલ્યના છે પરંતુ વિરુદ્ધ દિશામાં ($180^{\circ}$ પર) ગોઠવાયેલા છે.
તેમનો સદિશ સરવાળો શૂન્ય થાય છે,તેથી $CO_{2}$ ની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ શૂન્ય છે.

(A) દ્વિધ્રુવ-દ્વિધ્રુવ આંતરક્રિયાની પ્રબળતા અણુની ધ્રુવીયતા પર આધાર રાખે છે,જે બંધાયેલા પરમાણુઓ વચ્ચેના વિદ્યુતઋણતાના તફાવત દ્વારા નક્કી થાય છે.
$F$ એ હેલોજનમાં સૌથી વધુ વિદ્યુતઋણ તત્વ છે,જે $H-F$ બંધને સૌથી વધુ ધ્રુવીય બનાવે છે.
તેથી,આપેલા અણુઓમાં $HF$ સૌથી વધુ દ્વિધ્રુવ-દ્વિધ્રુવ આંતરક્રિયા દર્શાવે છે.

(B) આયનીય દ્રાવકો (જેમ કે પાણી) સ્વભાવે ધ્રુવીય હોય છે. 'જેવું દ્રાવ્ય તેવું દ્રાવક' (like dissolves like) ના સિદ્ધાંત મુજબ,ધ્રુવીય દ્રાવ્ય પદાર્થો ધ્રુવીય દ્રાવકોમાં ઓગળે છે.
$CH_3OH$ (મિથેનોલ) એક ધ્રુવીય અણુ છે જે પાણી સાથે હાઇડ્રોજન બંધ બનાવી શકે છે,તેથી તે આયનીય/ધ્રુવીય દ્રાવકોમાં દ્રાવ્ય છે.
$C_6H_6$ (બેન્ઝીન),$CCl_4$ (કાર્બન ટેટ્રાક્લોરાઇડ),અને $C_5H_{12}$ (પેન્ટેન) એ અધ્રુવીય કાર્બનિક સંયોજનો છે અને તે આયનીય દ્રાવકોમાં અદ્રાવ્ય છે.

(A) દ્વિધ્રુવ-પ્રેરિત દ્વિધ્રુવ આકર્ષણ એક ધ્રુવીય અણુ (કાયમી દ્વિધ્રુવ ધરાવતો) અને એક અધ્રુવીય અણુ (જે ધ્રુવીય અણુની હાજરીને કારણે ધ્રુવીય બને છે) વચ્ચે જોવા મળે છે.
$NH_3$ એ કાયમી દ્વિધ્રુવ મોમેન્ટ ધરાવતો ધ્રુવીય અણુ છે.
$C_6H_6$ (બેન્ઝીન) એ અધ્રુવીય અણુ છે.
તેથી,$NH_3$ અને $C_6H_6$ વચ્ચેનું આકર્ષણ એ દ્વિધ્રુવ-પ્રેરિત દ્વિધ્રુવ આકર્ષણ છે.
જ્યારે $NaCl + H_2O$ માં આયન-દ્વિધ્રુવ આકર્ષણ,$CH_4 + C_2H_6$ માં લંડન ડિસ્પર્ઝન ફોર્સ અને $HF + H_2O$ માં હાઇડ્રોજન બંધ જોવા મળે છે.

(D) જો અણુની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ શૂન્ય હોય તો તે અધ્રુવીય છે.
$HCl$ એક ધ્રુવીય અણુ છે કારણ કે $H$ અને $Cl$ પરમાણુઓ વચ્ચે વિદ્યુતઋણતાનો તફાવત છે.
$NH_3$ પિરામિડલ ભૂમિતિ ધરાવે છે અને નાઈટ્રોજન પરમાણુ પરના અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મને કારણે તેની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ હોય છે.
$H_2O$ વળેલી (bent) ભૂમિતિ ધરાવે છે,જેના પરિણામે તેની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ હોય છે.
$H_2$ એ સમકેન્દ્રીય દ્વિપરમાણ્વીય અણુ છે જ્યાં બંને પરમાણુઓ સમાન વિદ્યુતઋણતા ધરાવે છે,જેના પરિણામે તેની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $0$ થાય છે. તેથી,$H_2$ અધ્રુવીય છે.

(C) $BeCl_2$ અને $CO_2$ રેખીય ભૂમિતિ ધરાવે છે,અને $BF_3$ ત્રિકોણીય સમતલીય ભૂમિતિ ધરાવે છે; તેથી,આ બધાની ચોખ્ખી દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા શૂન્ય છે.
$SO_2$ માં સલ્ફર પરમાણુ પર અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની હાજરીને કારણે તેની ભૂમિતિ વળેલી (કોણીય) હોય છે,જેના પરિણામે તેની ચોખ્ખી દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા શૂન્ય હોતી નથી.
આમ,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(A) $H_2S$ ની ભૂમિતિ કોણીય (બેન્ટ) છે કારણ કે મધ્યસ્થ સલ્ફર પરમાણુ પર બે અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ અને બે બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોય છે,જે $sp^3$ સંકરણ દર્શાવે છે.
તેના કોણીય આકાર અને સલ્ફર તથા હાઇડ્રોજન વચ્ચેની વિદ્યુતઋણતાના તફાવતને કારણે,બંધ ડાયપોલ એકબીજાને નાબૂદ કરતા નથી.
તેથી,$H_2S$ અણુની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ શૂન્યતર હોય છે.

(B) સંપૂર્ણ આયનીય બંધ માટે ડાયપોલ મોમેન્ટ $\mu_{calc} = q \times d$ તરીકે ગણવામાં આવે છે।
આપેલ બંધ લંબાઈ $d = 150 \ pm = 150 \times 10^{-12} \ m$.
ઇલેક્ટ્રોનનો વીજભાર $q = 1.6 \times 10^{-19} \ C$ છે।
$\mu_{calc} = 150 \times 10^{-12} \ m \times 1.6 \times 10^{-19} \ C = 2.4 \times 10^{-29} \ C \cdot m$.
ટકાવારી આયનીય લક્ષણ $= \frac{\mu_{observed}}{\mu_{calc}} \times 100$.
આપેલ $\mu_{observed} = 1.5 \times 10^{-29} \ C \cdot m$.
ટકાવારી આયનીય લક્ષણ $= \frac{1.5 \times 10^{-29}}{2.4 \times 10^{-29}} \times 100 = 62.5\%$.
તેથી, સાચો વિકલ્પ $B$ છે।

(D) જો અણુની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $0$ હોય,તો તે અણુ શૂન્ય ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે. આ ત્યારે થાય છે જ્યારે સંમિત અણુઓમાં બંધ ડાયપોલ એકબીજાને નાબૂદ કરે છે.
$1$. $CH_4$ (મિથેન): તેનો આકાર સમચતુષ્ફલકીય ($sp^3$ સંકરણ) છે,અને ચાર $C-H$ બંધ ડાયપોલ એકબીજાને નાબૂદ કરે છે,પરિણામે ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $0$ થાય છે.
$2$. $BF_3$ (બોરોન ટ્રાયફ્લોરાઈડ): તેનો આકાર ત્રિકોણીય સમતલીય ($sp^2$ સંકરણ) છે,અને ત્રણ $B-F$ બંધ ડાયપોલ એકબીજાને નાબૂદ કરે છે,પરિણામે ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $0$ થાય છે.
$3$. $CO_2$ (કાર્બન ડાયોક્સાઇડ): તેનો આકાર રેખીય ($sp$ સંકરણ) છે,અને બે $C=O$ બંધ ડાયપોલ સમાન અને વિરુદ્ધ દિશામાં હોવાથી એકબીજાને નાબૂદ કરે છે,પરિણામે ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $0$ થાય છે.
તેથી,શૂન્ય ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવતા અણુઓનો સમૂહ $CH_4, BF_3, CO_2$ છે.

(A) $NH_3$ માં,નાઇટ્રોજન પરમાણુ હાઇડ્રોજન કરતા વધુ વિદ્યુતઋણ છે. ત્રણ $N-H$ બંધોની ડાયપોલ મોમેન્ટ નાઇટ્રોજન પરમાણુ તરફ હોય છે,અને અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની ડાયપોલ મોમેન્ટ પણ તે જ દિશામાં હોય છે. આમ,તેઓ એક મોટી ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $(1.46 \ D)$ આપે છે.
$NF_3$ માં,ફ્લોરિન નાઇટ્રોજન કરતા વધુ વિદ્યુતઋણ છે. ત્રણ $N-F$ બંધોની ડાયપોલ મોમેન્ટ નાઇટ્રોજન પરમાણુથી દૂર જાય છે. અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની ડાયપોલ મોમેન્ટ નાઇટ્રોજન પરમાણુ તરફ હોય છે. અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની ડાયપોલ અને પરિણામી બંધ ડાયપોલ વિરુદ્ધ દિશામાં હોવાથી,તેઓ એકબીજાની અસરને આંશિક રીતે નાબૂદ કરે છે,જેના પરિણામે નાની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $(0.24 \ D)$ મળે છે.
તેથી,$(A)$ અને $(R)$ બંને સાચા છે,અને $(R)$ એ $(A)$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(A) આપેલા અણુઓની ડાયપોલ મોમેન્ટ નીચે મુજબ છે:
$A. HCl = 1.07 \ D$
$B. NH_3 = 1.47 \ D$
$C. H_2O = 1.85 \ D$
$D. NF_3 = 0.23 \ D$
આ મૂલ્યોને યાદી સાથે સરખાવતા:
$A-I, B-IV, C-II, D-III$ મળે છે.

(A) આપેલ અણુઓના ડાયપોલ મોમેન્ટ નીચે મુજબ છે:
$1$. $H_2O$: $1.85 \ D$
$2$. $NH_3$: $1.47 \ D$
$3$. $CHCl_3$: $1.04 \ D$
આ મૂલ્યોની સરખામણી કરતા,આપણને ક્રમ મળે છે: $CHCl_3 (B) < NH_3 (C) < H_2O (A)$.
તેથી,સાચો ક્રમ $B < C < A$ છે.

(D) જો અણુની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $\mu \neq 0$ હોય,તો તે ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે.
$CO_2$ રેખીય અને સંમિત છે,તેથી $\mu = 0$.
$BCl_3$ ત્રિકોણીય સમતલીય અને સંમિત છે,તેથી $\mu = 0$.
$SO_2$ એ $S$ પર અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મને કારણે વળેલું (કોણીય) છે,તેથી $\mu \neq 0$.
$NF_3$ એ $N$ પર અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મને કારણે પિરામિડલ આકાર ધરાવે છે,તેથી $\mu \neq 0$.
તેથી,$SO_2$ અને $NF_3$ બંને ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે.

(B) આપેલા અણુઓની ડાયપોલ મોમેન્ટ નીચે મુજબ છે:
$1. \ H_2O$: તે બેન્ટ ભૂમિતિ ધરાવે છે અને તેની ડાયપોલ મોમેન્ટ $1.85 \ D$ છે $(A-IV)$.
$2. \ BF_3$: તે ત્રિકોણીય સમતલીય ભૂમિતિ ધરાવે છે,જે તેને $0 \ D$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ સાથેનો સંમિત અણુ બનાવે છે $(B-I)$.
$3. \ NH_3$: તે ત્રિકોણીય પિરામિડલ ભૂમિતિ ધરાવે છે અને તેની ડાયપોલ મોમેન્ટ $1.47 \ D$ છે $(C-III)$.
$4. \ NF_3$: તે પણ ત્રિકોણીય પિરામિડલ ભૂમિતિ ધરાવે છે,પરંતુ ફ્લોરિનની ઊંચી વિદ્યુતઋણતાને કારણે,બંધ ડાયપોલ લોન પેર ડાયપોલની વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે,જેના પરિણામે તેની ડાયપોલ મોમેન્ટ $0.23 \ D$ જેટલી ઓછી હોય છે $(D-II)$.
તેથી,સાચી જોડ $A-IV, B-I, C-III, D-II$ છે.

(A) ડાયપોલ મોમેન્ટ એ સદિશ રાશિ છે. તે વીજભારના મૂલ્ય અને ધન તથા ઋણ વીજભારના કેન્દ્રો વચ્ચેના અંતરના ગુણાકાર તરીકે વ્યાખ્યાયિત થાય છે.
$NF_3$ અને $NH_3$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ: $NH_3$ $(1.46 \ D)$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ $NF_3$ $(0.24 \ D)$ કરતા વધારે છે કારણ કે $NH_3$ માં,$N-H$ બંધ અને અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મનો ડાયપોલ મોમેન્ટ સદિશ એક જ દિશામાં હોય છે,જ્યારે $NF_3$ માં,અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ અને $N-F$ બંધના ડાયપોલ મોમેન્ટ સદિશ વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે.
$H_2O$ અને $NH_3$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ: બંને અણુઓ અનિયમિત ભૂમિતિ ધરાવે છે. $H_2O$ $(1.85 \ D)$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ $NH_3$ કરતા વધારે છે કારણ કે $O$ એ $N$ કરતા વધુ વિદ્યુતઋણ છે.
$BF_3$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ: તે શૂન્ય છે કારણ કે તે સંમિત (ત્રિકોણીય સમતલીય) બંધારણ ધરાવે છે.
તેથી,ડાયપોલ મોમેન્ટનો સાચો ક્રમ $H_2O$ $(III)$ > $NH_3$ $(I)$ > $NF_3$ $(IV)$ > $BF_3$ $(II)$ છે.

(A) અણુની પરિણામી દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા $(\mu)$ તેની સંમિતિ અને તેના બંધોની ધ્રુવીયતા પર આધાર રાખે છે.
પેરા-વિસ્થાપિત બેન્ઝીન વ્યુત્પન્ન માટે,જો બે વિસ્થાપકો સમાન હોય,તો બે $C-X$ બંધની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા મૂલ્યમાં સમાન અને દિશામાં વિરુદ્ધ હોય છે,જેના પરિણામે ચોખ્ખી દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા $\mu = 0$ થાય છે.
$(i)$ $1,4-\text{ડાયક્લોરોબેન્ઝીન}$: બે $C-Cl$ બંધના દ્વિધ્રુવો એકબીજાને નાબૂદ કરે છે,તેથી $\mu = 0$.
(ii) $1,4-\text{ડાયસાયનોબેન્ઝીન}$: બે $C-CN$ બંધના દ્વિધ્રુવો એકબીજાને નાબૂદ કરે છે,તેથી $\mu = 0$.
(iii) $1,4-\text{ડાયહાઈડ્રોક્સીબેન્ઝીન}$ (હાઈડ્રોક્વિનોન): $-OH$ સમૂહોના મુક્ત પરિભ્રમણને કારણે,અણુ એવા બંધારણો ધારણ કરી શકે છે જ્યાં બંધ દ્વિધ્રુવો એકબીજાને નાબૂદ કરતા નથી,પરિણામે $\mu \neq 0$.
(iv) $1,4-\text{ડાયમરકેપ્ટોબેન્ઝીન}$: હાઈડ્રોક્વિનોનની જેમ,$-SH$ સમૂહો ફરી શકે છે,જેના પરિણામે પરિણામી દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા શૂન્ય હોતી નથી,$\mu \neq 0$.
તેથી,અણુઓ $(iii)$ અને $(iv)$ માટે પરિણામી દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા $\mu \neq 0$ છે.

(D) . ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu)$ એ મધ્યસ્થ પરમાણુ $(N)$ અને આસપાસના પરમાણુઓ વચ્ચેના વિદ્યુતઋણતાના તફાવત પર,તેમજ બંધ ડાયપોલ અને લોન પેર ડાયપોલની દિશા પર આધાર રાખે છે.
$NH_3$ માં,$N-H$ બંધના ડાયપોલ અને લોન પેર ડાયપોલ એક જ દિશામાં હોય છે,જેના પરિણામે મોટો ચોખ્ખો ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu = 1.46 \ D)$ મળે છે.
$NF_3$ માં,$F$ ની વિદ્યુતઋણતા $N$ કરતા વધારે છે,તેથી બંધ ડાયપોલ નાઈટ્રોજન પરમાણુથી દૂર જાય છે,જે લોન પેર ડાયપોલની દિશાની વિરુદ્ધ હોય છે,જેના પરિણામે નાનો ચોખ્ખો ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu = 0.24 \ D)$ મળે છે.
$NCl_3$ અને $NBr_3$ માં પણ $NH_3$ ની તુલનામાં ઓછા ડાયપોલ મોમેન્ટ હોય છે કારણ કે વિદ્યુતઋણતાનો તફાવત ઓછો છે અને અણુઓની ભૂમિતિ અલગ છે.
તેથી,$NH_3$ નો ડાયપોલ મોમેન્ટ મહત્તમ છે.

(B) ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu)$ એ સદિશ રાશિ છે જે બંધની ધ્રુવીયતા અને અણુના ભૂમિતિ પર આધાર રાખે છે.
$CO_2$ અને $N_2O$ એ રેખીય અણુઓ છે જેમાં સપ્રમાણ વીજભાર વિતરણ હોય છે,જેના પરિણામે ચોખ્ખો ડાયપોલ મોમેન્ટ $\mu = 0 \ D$ થાય છે.
$NH_3$ ની ભૂમિતિ ટ્રાયગોનલ પિરામિડલ છે જેમાં નાઇટ્રોજન પરમાણુ પર એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોય છે. $N-H$ બંધના ડાયપોલ મોમેન્ટ અને અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ એકબીજાને ટેકો આપે છે,જે તેને આશરે $1.47 \ D$ નો ડાયપોલ મોમેન્ટ આપે છે.
$SO_2$ સલ્ફર પરમાણુ પર અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની હાજરીને કારણે બેન્ટ ($V$-આકારની) ભૂમિતિ ધરાવે છે. $S=O$ બંધના ડાયપોલ એકબીજાને રદ કરતા નથી,જેના પરિણામે આશરે $1.63 \ D$ નો ચોખ્ખો ડાયપોલ મોમેન્ટ મળે છે.
મૂલ્યોની સરખામણી કરતા,આપેલા વિકલ્પોમાં $SO_2$ નો ડાયપોલ મોમેન્ટ સૌથી વધુ છે.

(A) અણુમાં કાયમી ડાયપોલ મોમેન્ટ હોય છે જો તેની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $\mu_{net} \neq 0$ હોય.
$(i)$ $CH_2Cl_2$ (ડાયક્લોરોમિથેન) ની ભૂમિતિ સમચતુષ્ફલકીય છે જ્યાં બંધની ડાયપોલ મોમેન્ટ એકબીજાને નાબૂદ કરતી નથી,તેથી $\mu_{net} \neq 0$.
$(ii)$ $trans-1,2-dichloroethene$ એક સંમિત અણુ છે જ્યાં બંધની ડાયપોલ મોમેન્ટ એકબીજાને નાબૂદ કરે છે,તેથી $\mu_{net} = 0$.
$(iii)$ $CCl_4$ (કાર્બન ટેટ્રાક્લોરાઇડ) એક અત્યંત સંમિત સમચતુષ્ફલકીય અણુ છે જ્યાં ચારેય $C-Cl$ બંધની ડાયપોલ મોમેન્ટ એકબીજાને નાબૂદ કરે છે,તેથી $\mu_{net} = 0$.
$(iv)$ $Br-C \equiv C-Br$ ($1$,$2$-ડાયબ્રોમોઇથાઇન) એક રેખીય,સંમિત અણુ છે જ્યાં બંધની ડાયપોલ મોમેન્ટ એકબીજાને નાબૂદ કરે છે,તેથી $\mu_{net} = 0$.
તેથી,માત્ર સંયોજન $(i)$ માં કાયમી ડાયપોલ મોમેન્ટ છે.

(A) દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા એ મધ્યસ્થ પરમાણુ અને આસપાસના પરમાણુઓ વચ્ચેના વિદ્યુતઋણતાના તફાવત અને અણુના ભૌમિતિક આકાર પર આધાર રાખે છે.
$NH_3$ માં,$N$ અને $H$ વચ્ચે વિદ્યુતઋણતાનો તફાવત નોંધપાત્ર છે. ત્રણ $N-H$ બંધ અને $N$ પર રહેલા અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા એક જ દિશામાં હોય છે,પરિણામે કુલ દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા વધારે $(1.47 \ D)$ મળે છે.
$NCl_3$ માં,$N$ $(3.04)$ અને $Cl$ $(3.16)$ ની વિદ્યુતઋણતા લગભગ સમાન છે. ત્રણ $N-Cl$ બંધની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે,જેનાથી કુલ દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા ઓછી $(0.6 \ D)$ થાય છે.
$CS_2$ નો આકાર રેખીય $(S=C=S)$ છે,તેથી તે અધ્રુવીય અણુ છે અને તેની કુલ દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા $0 \ D$ છે.
$C_2H_6$ (ઈથેન) એક અધ્રુવીય હાઈડ્રોકાર્બન છે જેની કુલ દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા $0 \ D$ છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $NH_3$ ની દ્વિધ્રુવીય ચાકમાત્રા મહત્તમ છે.

(A) ડાયપોલ મોમેન્ટનો ક્રમ: $H_2O = 1.85 \ D$,$NH_3 = 1.47 \ D$,અને $NF_3 = 0.24 \ D$ છે.
$NH_3$ માં,ત્રણ $N-H$ બંધ અને અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની ડાયપોલ મોમેન્ટ એક જ દિશામાં હોય છે,પરિણામે કુલ ડાયપોલ મોમેન્ટ વધારે હોય છે.
$NF_3$ માં,ત્રણ $N-F$ બંધની ડાયપોલ મોમેન્ટ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે,જે કુલ ડાયપોલ મોમેન્ટને આંશિક રીતે ઘટાડે છે.
$H_2O$ માં $O$ અને $H$ વચ્ચેની વિદ્યુતઋણતાનો તફાવત $N$ અને $H$ કરતા વધારે હોવાથી અને બે અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોવાથી તેની ડાયપોલ મોમેન્ટ $NH_3$ કરતા વધારે હોય છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $H_2O > NH_3 > NF_3$ છે.

$(C)$ ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu)$ એ બંધની ધ્રુવીયતા અને આણ્વિય ભૂમિતિ પર આધાર રાખે છે।
$1$. $trans$-બ્યુટ-$2$-ઈન અને $trans$-$1,2$-ડાયક્લોરોઈથીનમાં, બંધ મોમેન્ટ્સ સંમિતિને કારણે એકબીજાને નાબૂદ કરે છે, જેના પરિણામે $\mu = 0 \ D$ મળે છે।
$2$. $cis$-બ્યુટ-$2$-ઈનમાં, $C$ અને $H$ વચ્ચેની વિદ્યુતઋણતામાં નજીવા તફાવતને કારણે ડાયપોલ મોમેન્ટ ઓછી $(\mu = 0.33 \ D)$ હોય છે।
$3$. $cis$-$1,2$-ડાયક્લોરોઈથીનમાં, $C-Cl$ બંધો અત્યંત ધ્રુવીય હોય છે અને તેમની ડાયપોલ મોમેન્ટ એક જ દિશામાં ઉમેરાય છે, જેના પરિણામે $\mu = 1.89 \ D$ જેટલી ઊંચી ડાયપોલ મોમેન્ટ મળે છે।
તેથી, $cis$-$1,2$-ડાયક્લોરોઈથીન સૌથી વધુ ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે।

(D) $CH_4$ ની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા $0 \ D$ છે કારણ કે તે અધ્રુવીય સમચતુષ્ફલકીય અણુ છે.
$CHCl_3$ માં,$C-H$ અને $C-Cl$ બંધની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા એકબીજાને નાબૂદ કરતી નથી,જેના પરિણામે ચોખ્ખી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા આશરે $1.04 \ D$ મળે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $CHCl_3 > CH_4$ છે.
આમ,$CH_4 > CHCl_3$ વિધાન ખોટું છે.

(A) અણુની ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu)$ એ વ્યક્તિગત બંધ ડાયપોલ મોમેન્ટનો સદિશ સરવાળો છે.
$1,4-$ડાયક્લોરોબેન્ઝિનમાં,બે $C-Cl$ બંધો $180^{\circ}$ ના ખૂણે વિરુદ્ધ દિશામાં ગોઠવાયેલા હોય છે.
બંધ ડાયપોલ સમાન મૂલ્યના અને વિરુદ્ધ દિશામાં હોવાથી,તેઓ એકબીજાની અસરને નાબૂદ કરે છે.
તેથી,$1,4-$ડાયક્લોરોબેન્ઝિનની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $\mu = 0$ છે.

(C) ડાયપોલ મોમેન્ટનું સૂત્ર $\mu = \delta \times d$ છે,જ્યાં $\delta$ એ વિદ્યુતભારનું મૂલ્ય છે અને $d$ એ બંધ લંબાઈ છે.
તેથી,વિદ્યુતભારનો અંશ $\delta = \frac{\mu}{d}$ થાય.
$HCl$ અને $HI$ માટે વિદ્યુતભારનો ગુણોત્તર:
$\frac{\delta_{HCl}}{\delta_{HI}} = \frac{\mu_{HCl}}{d_{HCl}} \times \frac{d_{HI}}{\mu_{HI}}$
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$\frac{\delta_{HCl}}{\delta_{HI}} = \frac{1.03 \times 1.6}{1.3 \times 0.38} = \frac{1.648}{0.494} \approx 3.33 : 1$.
આમ,ગુણોત્તર $3.3 : 1$ છે.

(B) ઘન પદાર્થોમાં ધ્રુવીય અણુઓ વચ્ચેની ડાયપોલ-ડાયપોલ આંતરક્રિયા ઉર્જા તેમની વચ્ચેના અંતર પર નીચે મુજબ આધાર રાખે છે.
ડાયપોલ-ડાયપોલ આંતરક્રિયા ઉર્જા $\propto \frac{1}{r^3}$.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(A) બાષ્પીભવન એન્થાલ્પી એ પ્રવાહી પદાર્થને વાયુમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જરૂરી ઉષ્માનો જથ્થો છે.
દ્વિધ્રુવ-દ્વિધ્રુવ આંતરક્રિયાઓ એ ધ્રુવીય અણુઓ વચ્ચેનું આંતરઆણ્વીય આકર્ષણ બળ છે.
દ્વિધ્રુવ-દ્વિધ્રુવ આંતરક્રિયાઓ જેટલી મજબૂત,તેટલી જ આ આંતરક્રિયાઓને તોડવા અને પ્રવાહીને બાષ્પીભવન કરવા માટે વધુ ઉષ્મા ઉર્જાની જરૂર પડશે.
આપેલ પ્રવાહી $A, B$ અને $C$ ની મોલર બાષ્પીભવન એન્થાલ્પી અનુક્રમે $23.3, 41$ અને $29 \ kJ \ mol^{-1}$ હોવાથી,દ્વિધ્રુવ-દ્વિધ્રુવ આકર્ષણ બળોનો ક્રમ $B > C > A$ થશે.

(C) દરેક અણુની ધ્રુવીયતા નક્કી કરવા માટે,આપણે તેના ચોખ્ખા ડાયપોલ મોમેન્ટની તપાસ કરીએ છીએ:
$1. NH_3$: ધ્રુવીય (પિરામિડલ ભૂમિતિ,શૂન્યતર ડાયપોલ મોમેન્ટ).
$2. BF_3$: અધ્રુવીય (ત્રિકોણીય સમતલીય,સંમિત,ડાયપોલ મોમેન્ટ એકબીજાને નાબૂદ કરે છે).
$3. NF_3$: ધ્રુવીય (પિરામિડલ ભૂમિતિ,શૂન્યતર ડાયપોલ મોમેન્ટ).
$4. H_2S$: ધ્રુવીય (બેન્ટ ભૂમિતિ,શૂન્યતર ડાયપોલ મોમેન્ટ).
$5. CO_2$: અધ્રુવીય (રેખીય,સંમિત,ડાયપોલ મોમેન્ટ એકબીજાને નાબૂદ કરે છે).
$6. CH_4$: અધ્રુવીય (ટેટ્રાહેડ્રલ,સંમિત,ડાયપોલ મોમેન્ટ એકબીજાને નાબૂદ કરે છે).
$7. CHCl_3$: ધ્રુવીય (ટેટ્રાહેડ્રલ,અસંમિત,શૂન્યતર ડાયપોલ મોમેન્ટ).
$8. H_2O$: ધ્રુવીય (બેન્ટ ભૂમિતિ,શૂન્યતર ડાયપોલ મોમેન્ટ).
ધ્રુવીય અણુઓ: $NH_3, NF_3, H_2S, CHCl_3, H_2O$ (કુલ = $5$).
અધ્રુવીય અણુઓ: $BF_3, CO_2, CH_4$ (કુલ = $3$).
તેથી,ધ્રુવીય અને અધ્રુવીય અણુઓની સંખ્યા અનુક્રમે $5$ અને $3$ છે.

(C) ડાયપોલ મોમેન્ટ $\mu = q \times d$.
આપેલ અણુઓની ડાયપોલ મોમેન્ટ નીચે મુજબ છે:

$HF = 1.82 \ D$	$H_2O = 1.85 \ D$	$NH_3 = 1.47 \ D$
$HCl = 1.08 \ D$	$H_2S = 0.95 \ D$	$NF_3 = 0.24 \ D$
$HBr = 0.83 \ D$	$CO_2 = 0.00 \ D$	$BF_3 = 0.00 \ D$

વિકલ્પોનું મૂલ્યાંકન:
વિકલ્પ $A$: $1.82 > 1.08 > 0.83$ (સાચો ક્રમ).
વિકલ્પ $B$: $1.85 > 0.95 > 0.00$ (સાચો ક્રમ).
વિકલ્પ $C$: $0.95 > 1.08 > 1.82$ (ખોટો ક્રમ,કારણ કે $HF$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ સૌથી વધુ છે).
વિકલ્પ $D$: $1.47 > 0.24 > 0.00$ (સાચો ક્રમ).

(C) $BF_3$ એ તેની સપ્રમાણ ત્રિકોણીય સમતલીય ભૂમિતિને કારણે અધ્રુવીય છે,જ્યાં વ્યક્તિગત બંધ ડાયપોલ મોમેન્ટ એકબીજાને રદ કરે છે,પરિણામે ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ $0 \ D$ મળે છે.
$NF_3$ અને $NH_3$ બંનેમાં નાઈટ્રોજન પરમાણુ પર એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સાથે ત્રિકોણીય પિરામિડલ ભૂમિતિ હોય છે.
$NH_3$ માં,ત્રણ $N-H$ બંધોની ડાયપોલ મોમેન્ટ અને અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની ડાયપોલ મોમેન્ટ એક જ દિશામાં હોય છે,જે મોટી ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ તરફ દોરી જાય છે.
$NF_3$ માં,ત્રણ $N-F$ બંધોની ડાયપોલ મોમેન્ટ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની ડાયપોલ મોમેન્ટની વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે,જે ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ ઘટાડે છે.
તેથી,ડાયપોલ મોમેન્ટનો સાચો વધતો ક્રમ $BF_3 < NF_3 < NH_3$ છે.