Ionisation energy Questions in Gujarati

(B) સામાન્ય રીતે,આવર્ત કોષ્ટકમાં ડાબેથી જમણે જતાં,અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધવાને કારણે પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી વધે છે.
જોકે,અર્ધ-ભરાયેલી $(p^3)$ અને સંપૂર્ણ ભરાયેલી $(s^2)$ ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાની વધારાની સ્થિરતાને કારણે,અમુક તત્વોની આયનીકરણ એન્થાલ્પી તેમના પાડોશી તત્વો કરતા વધારે હોય છે.
ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાઓ આ મુજબ છે: $Mg$ $([Ne] 3s^2)$,$Al$ $([Ne] 3s^2 3p^1)$,$Si$ $([Ne] 3s^2 3p^2)$,$P$ $([Ne] 3s^2 3p^3)$,અને $S$ $([Ne] 3s^2 3p^4)$.
$Mg$ ની સ્થિર $s^2$ રચનાને કારણે,તેની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $Al$ કરતા વધારે છે.
$P$ ની સ્થિર અર્ધ-ભરાયેલી $p^3$ રચનાને કારણે,તેની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $S$ કરતા વધારે છે.
આમ,સાચો વધતો ક્રમ $Al < Mg < Si < S < P$ છે.

(A) ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાઓ નીચેના તત્વોને અનુરૂપ છે:
$(a)$ $1s^{2} 2s^{2} \rightarrow Be$
$(b)$ $1s^{2} 2s^{2} 2p^{4} \rightarrow O$
$(c)$ $1s^{2} 2s^{2} 2p^{3} \rightarrow N$
$(d)$ $1s^{2} 2s^{2} 2p^{1} \rightarrow B$
આયનીકરણ એન્થાલ્પી ($\Delta_{i}H$) ના મૂલ્યો:
$N = 1402 \ kJ\ mol^{-1}$
$O = 1314 \ kJ\ mol^{-1}$
$Be = 899 \ kJ\ mol^{-1}$
$B = 801 \ kJ\ mol^{-1}$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(a)$ $\rightarrow (ii), (b)$ $\rightarrow (iii), (c)$ $\rightarrow (iv), (d)$ $\rightarrow (i)$ છે.

(B) તત્વોની ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાઓ નીચે મુજબ છે:
$Mg (Z=12): [Ne] 3s^2$
$Al (Z=13): [Ne] 3s^2 3p^1$
$P (Z=15): [Ne] 3s^2 3p^3$
$S (Z=16): [Ne] 3s^2 3p^4$
$1$. $Mg$ માં સંપૂર્ણ ભરાયેલી $3s$ કક્ષક છે,જે તેને $Al$ કરતા વધુ સ્થિર બનાવે છે,તેથી $I.E._{Mg} > I.E._{Al}$.
$2$. $P$ માં અર્ધ-ભરાયેલી $3p$ પેટાકોષ $(3p^3)$ છે,જે અત્યંત સ્થિર છે,તેથી તેની $I.E.$,$S$ $(3p^4)$ કરતા વધારે છે.
$3$. આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં,$I.E.$ સામાન્ય રીતે વધે છે. આ પરિબળોને જોડતા,સાચો ક્રમ $Al < Mg < S < P$ છે.

(A) $N$ $(Z=7)$ ની ઈલેક્ટ્રોનિક રચના $1s^2 2s^2 2p^3$ છે,જે અર્ધ-પૂર્ણ $p$-કક્ષક ધરાવે છે જે સ્થાયી છે.
ઓક્સિજન $(Z=8)$ ની ઈલેક્ટ્રોનિક રચના $1s^2 2s^2 2p^4$ છે.
નાઈટ્રોજનમાં $2p$ પેટાકોષની અર્ધ-પૂર્ણ સ્થિરતાને કારણે,ઓક્સિજનની તુલનામાં ઈલેક્ટ્રોન દૂર કરવા માટે વધુ ઉર્જાની જરૂર પડે છે.
ઓક્સિજનમાં,$2p^4$ રચનાનો અર્થ એ છે કે બે ઈલેક્ટ્રોને સમાન $2p$ કક્ષકમાં રહેવું પડે છે,જેનાથી આંતર-ઈલેક્ટ્રોનિક અપાકર્ષણ વધે છે,જે ઈલેક્ટ્રોનને દૂર કરવાનું સરળ બનાવે છે.
આમ,વિધાન $A$ અને કારણ $R$ બંને સાચા છે,અને $R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(D) ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાઓ આ મુજબ છે: $Be (2s^2)$,$B (2s^2 2p^1)$,$N (2s^2 2p^3)$,$O (2s^2 2p^4)$.
સ્થાયી સંપૂર્ણ ભરાયેલી $2s$ કક્ષકને કારણે,$Be$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $B$ કરતા વધારે છે.
સ્થાયી અર્ધ-ભરાયેલી $2p$ કક્ષકને કારણે,$N$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $O$ કરતા વધારે છે.
પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો સાચો ક્રમ $B < Be < O < N$ છે.

(B) તત્વોની ઓળખ નીચે મુજબ છે:
$A: 3s^{2} \rightarrow Mg$
$B: 3s^{2} 3p^{1} \rightarrow Al$
$C: 3s^{2} 3p^{3} \rightarrow P$
$D: 3s^{2} 3p^{4} \rightarrow S$
આયનીકરણ એન્થાલ્પી સામાન્ય રીતે આવર્તમાં ડાબેથી જમણે વધે છે.
જોકે,સ્થિર ઇલેક્ટ્રોન રચનાને કારણે અપવાદો જોવા મળે છે:
$1$. $Mg$ $(3s^{2})$ માં સંપૂર્ણ ભરાયેલી $s$-કક્ષક છે,જે તેને $Al$ $(3s^{2} 3p^{1})$ કરતા વધુ સ્થિર બનાવે છે.
$2$. $P$ $(3s^{2} 3p^{3})$ માં અર્ધ-ભરાયેલી $p$-કક્ષક છે,જે તેને $S$ $(3s^{2} 3p^{4})$ કરતા વધુ સ્થિર બનાવે છે.
મૂલ્યોની સરખામણી કરતા:
$Al < Mg < S < P$
લેબલ્સ મૂકતા:
$B < A < D < C$

(D) $1$. સમૂહમાં ઉપરથી નીચે જતાં આયનીકરણ એન્થાલ્પી ઘટે છે. તેથી,આલ્કલી ધાતુઓ માટે: $Li > Na > K$. વિધાન $A$ સાચું છે.
$2$. નિષ્ક્રિય વાયુઓમાં,સમૂહમાં નીચે જતાં આયનીકરણ એન્થાલ્પી ઘટે છે. $Xe$ એ $He, Ne, Ar, Kr$ ની નીચે છે,તેથી તેની આયનીકરણ એન્થાલ્પી તેમના કરતા ઓછી છે. જોકે,$Rn$ એ $Xe$ ની નીચે છે,તેથી $Rn$ સૌથી ઓછી ધરાવે છે. આમ,$Xe$ સૌથી ઓછી નથી. વિધાન $B$ સાચું છે.
$3$. પરમાણુ ક્રમાંક $37$ એ $Rb$ (સમૂહ $1$) છે અને પરમાણુ ક્રમાંક $38$ એ $Sr$ (સમૂહ $2$) છે. આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં આયનીકરણ એન્થાલ્પી વધે છે. તેથી,$Sr > Rb$. વિધાન $C$ સાચું છે.
$4$. પરમાણુ ક્રમાંક $30$ એ $Zn$ $([Ar] 3d^{10} 4s^2)$ છે અને $Ga$ એ $([Ar] 3d^{10} 4s^2 4p^1)$ છે. સ્થાયી $d^{10}$ ઇલેક્ટ્રોન રચના અને ઉચ્ચ અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભારને કારણે,$Zn$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $Ga$ કરતા વધારે હોય છે. તેથી,$Ga$ ની એન્થાલ્પી $Zn$ કરતા વધારે છે તે વિધાન ખોટું છે.

(C) ત્રીજા આવર્તમાં પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો સામાન્ય ક્રમ: $Na < Al < Mg < Si$ છે.
આપેલ મૂલ્યો:
$IE(Na) = 496 \ kJ \ mol^{-1}$
$IE(Mg) = 737 \ kJ \ mol^{-1}$
$IE(Si) = 786 \ kJ \ mol^{-1}$
આવર્ત કોષ્ટકના વલણ મુજબ,$Al$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $Na$ કરતા વધારે અને $Mg$ કરતા ઓછી હોવી જોઈએ.
તેથી,$496 < IE(Al) < 737$.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,માત્ર $577 \ kJ \ mol^{-1}$ આ શ્રેણીમાં આવે છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $(C)$ છે.

(A) $1^{st}$ અને $2^{nd}$ આયનીકરણ ઉર્જા વચ્ચેનો તફાવત ત્યારે સૌથી વધુ હોય છે જ્યારે બીજા ઇલેક્ટ્રોનને દૂર કરવા માટે સ્થિર,સંપૂર્ણ ભરાયેલી કક્ષા અથવા પેટા-કક્ષાની ગોઠવણી તોડવી પડે.

ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણી	તત્વ/સમૂહ
$1s^{2} 2s^{2} 2p^{6}$	નિયોન (સમૂહ $18$)
$1s^{2} 2s^{2} 2p^{6} 3s^{1}$	સોડિયમ (સમૂહ $1$)
$1s^{2} 2s^{2} 2p^{6} 3s^{2}$	મેગ્નેશિયમ (સમૂહ $2$)
$1s^{2} 2s^{2} 2p^{1}$	બોરોન (સમૂહ $13$)

$1s^{2} 2s^{2} 2p^{6}$ (નિયોન) માટે,તેની સ્થિર નિષ્ક્રિય વાયુ ગોઠવણીને કારણે $1^{st}$ આયનીકરણ ઉર્જા ખૂબ ઊંચી છે. જોકે,$2^{nd}$ આયનીકરણ ઉર્જા નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે કારણ કે તેમાં સ્થિર $2p^{6}$ કક્ષામાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવાનો સમાવેશ થાય છે,જે અત્યંત મુશ્કેલ છે. તેથી,આ ગોઠવણી માટે $IE_1$ અને $IE_2$ વચ્ચેનો તફાવત સૌથી મોટો છે.

(C) આવર્ત કોષ્ટકમાં સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં પરમાણુ કદમાં વધારો અને શીલ્ડિંગ અસરને કારણે આયનીકરણ પોટેન્શિયલ $(IP)$ સામાન્ય રીતે ઘટે છે.
$Na$ અને $K$ બંને સમૂહ $1$ (આલ્કલી ધાતુઓ) ના તત્વો છે.
આવર્ત કોષ્ટકમાં $K$ એ $Na$ ની નીચે આવેલું હોવાથી,$K$ ની $IP$ એ $Na$ ની $IP$ કરતા ઓછી હોવી જોઈએ.
$Na$ ની $IP$ $5.14 \ eV$ છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,માત્ર $4.3 \ eV$ એ $5.14 \ eV$ કરતા ઓછી કિંમત છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(B) $Na$ એ આલ્કલી ધાતુ છે અને તેના મોટા પરમાણુ કદને કારણે તેની આયનીકરણ ઉર્જા સૌથી ઓછી છે.
$B$,$N$ અને $O$ એ સમાન આવર્ત ($2^{nd}$ આવર્ત) માં રહેલા અધાતુ તત્વો છે.
સામાન્ય રીતે,અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભારમાં વધારાને કારણે આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં આયનીકરણ ઉર્જા વધે છે.
જોકે,$N$ $(1s^2 2s^2 2p^3)$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના અર્ધ-પૂર્ણ હોવાથી તે સ્થાયી છે,જે તેની આયનીકરણ ઉર્જાને $O$ $(1s^2 2s^2 2p^4)$ કરતા વધારે બનાવે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $Na < B < O < N$ છે.

(A) $O$,$F$,અને $Ne$ તત્વો એક જ આવર્ત એટલે કે $2nd$ આવર્તમાં આવેલા છે.
આવર્તમાં ડાબેથી જમણી તરફ જતાં પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા ઘટે છે અને અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધે છે,જેના કારણે પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પીમાં વધારો થાય છે.
આ તત્વો માટે આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો વધતો ક્રમ $O < F < Ne$ છે.
આપેલ મૂલ્યો $O$ માટે $1314 \, kJ \, mol^{-1}$,$F$ માટે $1680 \, kJ \, mol^{-1}$ અને $Ne$ માટે $2080 \, kJ \, mol^{-1}$ છે.
તેથી,તત્વોનો સાચો ક્રમ $O, F$ અને $Ne$ છે.

(B) પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પીના મૂલ્યો નીચે મુજબ છે:
$B$: $801 \ kJ/mol$
$Al$: $577 \ kJ/mol$
$Ga$: $579 \ kJ/mol$
વિધાન $I$: $B$ થી $Al$ સુધીનો ઘટાડો $801 - 577 = 224 \ kJ/mol$ છે,જ્યારે $Al$ થી $Ga$ સુધીનો ફેરફાર $579 - 577 = 2 \ kJ/mol$ (વધારો) છે. આમ,$B$ થી $Al$ સુધીનો ઘટાડો $Al$ થી $Ga$ ના ફેરફાર કરતા ઘણો મોટો છે. વિધાન $I$ સાચું છે.
વિધાન $II$: $Ga$ $(Z=31)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] \ 3d^{10} \ 4s^2 \ 4p^1$ છે. $3d$ કક્ષકો સંપૂર્ણ ભરાયેલી છે. વિધાન $II$ સાચું છે.

(A) તત્વ $X$ માટે: $2^{nd}$ અને $1^{st}$ આયનીકરણ એન્થાલ્પી વચ્ચેનો તફાવત $3069 - 419 = 2650 \ kJ \ mol^{-1}$ છે,જે ખૂબ મોટો છે. આ સૂચવે છે કે બીજો ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવા માટે સ્થિર નિષ્ક્રિય વાયુ જેવી ઇલેક્ટ્રોન રચના તોડવી પડે છે,જે આલ્કલી ધાતુનું લક્ષણ છે.
તત્વ $Y$ માટે: $2^{nd}$ અને $1^{st}$ આયનીકરણ એન્થાલ્પી વચ્ચેનો તફાવત $1145 - 590 = 555 \ kJ \ mol^{-1}$ છે,જે પ્રમાણમાં નાનો છે. આ સૂચવે છે કે બીજો ઇલેક્ટ્રોન સમાન સંયોજકતા કક્ષામાંથી દૂર થાય છે,જે આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુનું લક્ષણ છે.
તેથી,$X$ આલ્કલી ધાતુ છે અને $Y$ આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુ છે.

(C) તત્વોની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના નીચે મુજબ છે:
$C (Z=6): 1s^2 2s^2 2p^2$
$N (Z=7): 1s^2 2s^2 2p^3$
$O (Z=8): 1s^2 2s^2 2p^4$
$F (Z=9): 1s^2 2s^2 2p^5$
આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં,અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધવાને કારણે સામાન્ય રીતે આયનીકરણ એન્થાલ્પી વધે છે.
જોકે,નાઇટ્રોજન $(N)$ પાસે સ્થાયી અર્ધ-પૂર્ણ $2p^3$ રચના છે,જે તેની આયનીકરણ એન્થાલ્પીને ઓક્સિજન $(O)$ કરતા વધારે બનાવે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $C < O < N < F$ છે.

(D) પ્રથમ આયનીકરણ ઉર્જા $(IE_1)$ એ તટસ્થ પરમાણુમાંથી પ્રથમ ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવા માટે જરૂરી ઉર્જા છે $(Mg \rightarrow Mg^+ + e^-)$.
દ્વિતીય આયનીકરણ ઉર્જા $(IE_2)$ એ યુનિપોઝિટિવ આયનમાંથી બીજો ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવા માટે જરૂરી ઉર્જા છે $(Mg^+ \rightarrow Mg^{2+} + e^-)$.
$Mg^{2+}$ એ $Mg^+$ ની તુલનામાં વધુ ધન વીજભાર ધરાવતો નાનો આયન હોવાથી,ન્યુક્લિયસ અને બાકીના ઇલેક્ટ્રોન વચ્ચેનું સ્થિર વિદ્યુતીય આકર્ષણ ઘણું મજબૂત હોય છે,જેના કારણે બીજો ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવો વધુ મુશ્કેલ બને છે.
તેથી,$IE_2 > IE_1$,જેનો અર્થ છે કે $Mg$ માંથી $Mg^{2+}$ બનાવવા માટે જરૂરી કુલ ઉર્જા $(IE_1 + IE_2)$ એ $Mg^+$ બનાવવા માટે જરૂરી ઉર્જા $(IE_1)$ કરતા વધારે છે.
$A$ અને $R$ બંને સાચા છે અને $R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(C) પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી $(I.E._1)$ સામાન્ય રીતે આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં વધે છે.
પરંતુ,સ્થાયી ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાને કારણે કેટલાક અપવાદો જોવા મળે છે.
આપેલા તત્વો માટે સાચો ક્રમ:
$Li (520 \ kJ/mol) < B (801 \ kJ/mol) < Be (899 \ kJ/mol) < C (1086 \ kJ/mol) < O (1314 \ kJ/mol) < N (1402 \ kJ/mol) < F (1681 \ kJ/mol)$.
$Be$ ની રચના $2s^2$ હોવાથી તે $B$ કરતા વધુ સ્થાયી છે.
$N$ ની રચના $2p^3$ (અર્ધ-પૂર્ણ) હોવાથી તે $O$ કરતા વધુ સ્થાયી છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $Li < B < Be < C < O < N < F$ છે.

(C) આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી સામાન્ય રીતે વધે છે કારણ કે પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા ઘટે છે અને અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધે છે.
તેથી,વિધાન $A$ ખોટું છે.
કારણ $R$ જણાવે છે કે આવર્તમાં વધતો કેન્દ્રીય વીજભાર શીલ્ડિંગ અસર કરતાં વધી જાય છે,જે એક સાચું વિધાન છે જે સમજાવે છે કે આયનીકરણ ઉર્જા કેમ વધે છે.
આમ,$A$ ખોટું છે પરંતુ $R$ સાચું છે.

(C) પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી $(IE_1)$ સામાન્ય રીતે આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં વધે છે.
આપેલા તત્વો ($Al$,$Si$,$C$,$N$) માટે,તેઓ $2^{nd}$ અને $3^{rd}$ આવર્તના છે.
$Al$ અને $Si$ એ $3^{rd}$ આવર્તમાં છે,જ્યારે $C$ અને $N$ એ $2^{nd}$ આવર્તમાં છે.
નાના પરમાણ્વીય કદને કારણે $2^{nd}$ આવર્તના તત્વોની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $3^{rd}$ આવર્તના તત્વો કરતા વધારે હોય છે.
$2^{nd}$ આવર્તમાં $C$ અને $N$ ની સરખામણી કરતા,$N$ ની $IE_1$ એ $C$ કરતા વધારે છે કારણ કે તેની સ્થાયી અર્ધ-પૂર્ણ $p$-કક્ષક રચના $(2s^2 2p^3)$ છે.
તેથી,$IE_1$ નો ક્રમ $Al < Si < C < N$ છે.

(B) પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી $(IE_1)$ સામાન્ય રીતે આવર્ત કોષ્ટકમાં ડાબેથી જમણે જતાં વધે છે.
પરંતુ,સ્થાયી ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાને કારણે તેમાં અપવાદો જોવા મળે છે.
આપેલા તત્વો માટે સાચો ક્રમ: $B < Be < O < N < F$ છે.
તત્વોને તેમના લેબલ સાથે સરખાવતા: $A=O, B=N, C=Be, D=F, E=B$.
તેથી,સાચો ક્રમ $E < C < A < B < D$ થાય છે.

(D) $(i)$ સમૂહમાં $B$ થી $Al$ તરફ જતાં પરમાણ્વીય કદમાં વધારો થવાને કારણે પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી $(IE_1)$ ઘટે છે.
$(ii)$ $Al$ થી $Ga$ તરફ જતાં,$d$-ઇલેક્ટ્રોનની નબળી શીલ્ડિંગ અસર (સ્કેન્ડાઇડ સંકોચન) ને કારણે $IE_1$ વધે છે.
$(iii)$ $Ga$ થી $Tl$ તરફ જતાં,$f$-ઇલેક્ટ્રોનની નબળી શીલ્ડિંગ અસર (લેન્થેનાઇડ સંકોચન) ને કારણે $IE_1$ વધે છે.
$(iv)$ આ વલણોને જોડતા,સાચો ક્રમ $Tl > Ga > Al$ છે.

(A) પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી સામાન્ય રીતે આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં વધે છે,કારણ કે અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધે છે.
જોકે,ઇલેક્ટ્રોનિક કોન્ફિગરેશનની સ્થિરતાને કારણે કેટલાક અપવાદો છે:
$1$. $Be$ $(1s^2 2s^2)$ માં સંપૂર્ણ ભરાયેલી $2s$ કક્ષક છે,જે તેને $B$ $(1s^2 2s^2 2p^1)$ કરતા વધુ સ્થિર બનાવે છે,તેથી $Be > B$.
$2$. $N$ $(1s^2 2s^2 2p^3)$ માં અર્ધ-ભરાયેલી $2p$ પેટાકોષ છે,જે $C$ $(1s^2 2s^2 2p^2)$ કરતા વધુ સ્થિર છે,તેથી $N > C$.
સાચો વધતો ક્રમ $Li < B < Be < C < N$ છે.

(C) $n$ નું મૂલ્ય નક્કી કરવા માટે,આપણે દરેક તત્વ માટે આયનીકરણ એન્થાલ્પીમાં થતો કૂદકો (jump) તપાસીએ છીએ:
$1$. પરમાણુ ક્રમાંક $(n+4)$ માટે,$I_2$ અને $I_3$ ($1451$ થી $7733$) વચ્ચે મોટો તફાવત છે,જે દર્શાવે છે કે તે આલ્કલાઇન અર્થ મેટલ (સમૂહ $2$) છે.
$2$. પરમાણુ ક્રમાંક $(n+3)$ માટે,$I_1$ અને $I_2$ ($496$ થી $4562$) વચ્ચે મોટો તફાવત છે,જે દર્શાવે છે કે તે આલ્કલી મેટલ (સમૂહ $1$) છે.
$3$. જો $(n+3)$ આલ્કલી મેટલ હોય અને $(n+4)$ આલ્કલાઇન અર્થ મેટલ હોય,તો $(n+3)$ એ $Z=11$ (સોડિયમ) અને $(n+4)$ એ $Z=12$ (મેગ્નેશિયમ) છે.
$4$. જો $n+3 = 11$ હોય,તો $n = 8$ થાય.
$5$. શ્રેણી તપાસતા: $n=8$ (ઓક્સિજન),$n+1=9$ (ફ્લોરિન),$n+2=10$ (નિયોન),$n+3=11$ (સોડિયમ). આમ,$n=8$ સાચો જવાબ છે.

(A) સમૂહ $14$ ના તત્વો માટે પ્રથમ આયનીકરણ ઉર્જા $(IE_1)$ નો ક્રમ $C > Si > Ge > Sn < Pb$ છે.
વિધાન $I$: $Pb$ $(715 \ kJ/mol)$ ની $IE_1$ એ $Sn$ $(708 \ kJ/mol)$ કરતા વધારે છે,જેનું કારણ $4f$ અને $5d$ ઇલેક્ટ્રોનની નબળી શીલ્ડિંગ અસર (લેન્થેનોઇડ સંકોચન) છે,જે અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધારે છે. તેથી,વિધાન $I$ સાચું છે.
વિધાન $II$: $Ge$ $(761 \ kJ/mol)$ ની $IE_1$ એ $Si$ $(786 \ kJ/mol)$ કરતા ઓછી છે કારણ કે $Si$ એ $Ge$ કરતા કદમાં નાનું છે. તેથી,વિધાન $II$ ખોટું છે.
આમ,વિધાન $I$ સાચું છે પરંતુ વિધાન $II$ ખોટું છે.

(B) ક્રમિક આયનીકરણ ઉર્જાઓ $IE_1 = 800 \ kJ/mol$,$IE_2 = 2427 \ kJ/mol$,$IE_3 = 3658 \ kJ/mol$,$IE_4 = 25024 \ kJ/mol$ અને $IE_5 = 32824 \ kJ/mol$ છે.
$3^{rd}$ અને $4^{th}$ આયનીકરણ ઉર્જા વચ્ચે ઉર્જામાં મોટો તફાવત જોવા મળે છે $(IE_4 - IE_3 = 21366 \ kJ/mol)$.
આ સૂચવે છે કે $4^{th}$ ઇલેક્ટ્રોન નિષ્ક્રિય વાયુના સ્થાયી કોષમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે.
તેથી,તત્વ પાસે $3$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે,જે તેને સમૂહ $13$ માં મૂકે છે.

(A) વિધાન $(I)$ સાચું છે કારણ કે,આવર્ત કોષ્ટકમાં ડાબેથી જમણે જતાં સામાન્ય રીતે પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી વધે છે. તેથી,સમૂહ $14$ ના તત્વોની પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી સમૂહ $13$ કરતા વધારે હોય છે.
વિધાન $(II)$ ખોટું છે કારણ કે સમૂહ $14$ ના તત્વો તેમના મૂળભૂત સ્વરૂપમાં મજબૂત સહસંયોજક બંધ બનાવે છે,જેના કારણે તેમના ગલનબિંદુ અને ઉત્કલનબિંદુ સમૂહ $13$ ના તત્વો કરતા ઘણા વધારે હોય છે.

(D) સમૂહ $13$ ના તત્વોની પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી $(IE_1)$ $d$ અને $f$ કક્ષકોની નબળી શીલ્ડિંગ અસરને કારણે સમૂહમાં નીચે તરફ નિયમિત રીતે ઘટતી નથી.
સમૂહ $13$ ના તત્વો માટે $IE_1$ નો ક્રમ: $B > Tl > Ga > Al > In$ છે.
તેથી,બોરોન $(B)$ ની $IE_1$ સૌથી વધુ અને ઇન્ડિયમ $(In)$ ની $IE_1$ સૌથી ઓછી છે.

(C) આપેલા પરમાણુ ક્રમાંકો નીચેના તત્વોને અનુરૂપ છે:
$32 \Rightarrow Ge$ (જર્મેનિયમ)
$35 \Rightarrow Br$ (બ્રોમિન)
$87 \Rightarrow Fr$ (ફ્રાન્સિયમ)
$19 \Rightarrow K$ (પોટેશિયમ)
આયનીકરણ એન્થાલ્પી સામાન્ય રીતે સમૂહમાં ઉપરથી નીચે તરફ જતાં ઘટે છે અને આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં વધે છે.
$Fr$ એ $7^{th}$ આવર્ત અને $1^{st}$ સમૂહમાં આવેલી આલ્કલી ધાતુ છે.
તેના મોટા પરમાણુ કદ અને આંતરિક કક્ષકોની શીલ્ડિંગ અસરને કારણે,$Fr$ ની $1^{st}$ આયનીકરણ એન્થાલ્પી આપેલા તત્વોમાં સૌથી ઓછી છે.
તેથી,સાચો જવાબ $87$ છે.

(C) ક્રમિક આયનીકરણ ઉર્જા $10, 16, 25, 400, 500 \ eV \ mol^{-1}$ છે.
ત્રીજી $(25 \ eV \ mol^{-1})$ અને ચોથી $(400 \ eV \ mol^{-1})$ આયનીકરણ ઉર્જા વચ્ચે ખૂબ મોટો તફાવત જોવા મળે છે.
આ સૂચવે છે કે ચોથો ઇલેક્ટ્રોન સ્થિર નિષ્ક્રિય વાયુ કોર (noble gas core) માંથી દૂર કરવામાં આવે છે.
તેથી,ધાતુ $M$ પાસે $3$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે અને તે $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે.
તેના હેલાઇડનું સૂત્ર $MX_3$ છે.

(D) $I.P.$ (આયનીકરણ પોટેન્શિયલ) એ ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાની સ્થિરતા અને શીલ્ડિંગ અસર પર આધાર રાખે છે.
આપેલ રચનાઓની સરખામણી કરતા:
$A$: $3p^6$ (નિષ્ક્રિય વાયુ,ખૂબ જ સ્થિર,ઉચ્ચ $I.P.$)
$B$: $3p^5$ (ઉચ્ચ અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભારને કારણે ઉચ્ચ $I.P.$)
$C$: $3s^2$ (પૂર્ણ ભરાયેલ $s$-કક્ષક,સ્થિર,ઉચ્ચ $I.P.$)
$D$: $3s^2 3p^1$ ($3p$ કક્ષકમાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર થાય છે,જે $3s^2$ ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા શીલ્ડ થયેલ છે અને $3s$ કક્ષકની તુલનામાં કેન્દ્રથી દૂર છે).
તેથી,$1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^1$ રચનાનું $I.P.$ મૂલ્ય સૌથી ઓછું છે.

(A) તત્વને ઓળખવા માટે,આપણે ક્રમિક આયનીકરણ પોટેન્શિયલના મૂલ્યોમાં મોટો ઉછાળો શોધીએ છીએ,જે સ્થિર નોબલ ગેસ કોરમાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર થવાનું સૂચવે છે.
$1$. આપેલા મૂલ્યો છે: $(IP)_1 = 7.1 \ eV$,$(IP)_2 = 10.3 \ eV$,$(IP)_3 = 36.2 \ eV$,અને $(IP)_4 = 39.1 \ eV$.
$2$. $(IP)_2$ થી $(IP)_3$ વચ્ચેનો ઉછાળો ખૂબ મોટો છે $(36.2 - 10.3 = 25.9 \ eV)$,જે સૂચવે છે કે તત્વ પાસે $2$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે.
$3$. $2$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન ધરાવતું તત્વ સમૂહ $2$ (આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ) માં આવે છે.
$4$. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Mg$ (મેગ્નેશિયમ) સમૂહ $2$ માં છે અને તેની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ne] 3s^2$ છે. તેથી,તેની પાસે $2$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે.

(D) નાઈટ્રોજન $(N)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $1s^2 2s^2 2p^3$ છે.
ઓક્સિજન $(O)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $1s^2 2s^2 2p^4$ છે.
નાઈટ્રોજનમાં અર્ધ-ભરાયેલ $p$-સબશેલ $(2p^3)$ હોય છે,જે પરમાણુને વધારાની સ્થિરતા આપે છે.
આ વધારાની સ્થિરતાને કારણે,ઓક્સિજનની તુલનામાં નાઈટ્રોજનમાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવા માટે વધુ ઉર્જાની જરૂર પડે છે.

(C) આયનીકરણ ઉર્જા $(IE)$ એ પરમાણુ અથવા આયનના કદના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે $(IE \propto \frac{1}{\text{size}})$.
તટસ્થ પરમાણુઓ માટે,$O$ નું કદ $S$ કરતા નાનું છે,તેથી $IE(O) > IE(S)$.
ઋણ આયનો માટે,$O^{-}$ નું કદ $S^{-}$ કરતા નાનું છે,તેથી $IE(O^{-}) > IE(S^{-})$.
તટસ્થ પરમાણુઓ અને ઋણ આયનોની સરખામણી કરતા,તટસ્થ પરમાણુઓની $IE$ તેમના અનુરૂપ ઋણ આયનો કરતા ઘણી વધારે હોય છે કારણ કે ઋણ વીજભારિત સ્પીસીઝમાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવો તટસ્થ પરમાણુ કરતા સરળ છે.
આમ,સાચો ક્રમ $O > S > O^{-} > S^{-}$ છે.

(D) સંક્રમણ $M_{(g)}^{2+} \longrightarrow M_{(g)}^{3+}$ માં મહત્તમ ઉર્જાની જરૂર પડે છે.
જેમ આયન પરનો ધન વીજભાર વધે છે,તેમ પ્રતિ ઇલેક્ટ્રોન અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધે છે.
આના પરિણામે ન્યુક્લિયસ અને બાકીના ઇલેક્ટ્રોન વચ્ચે મજબૂત સ્થિર વિદ્યુત આકર્ષણ બળ લાગે છે.
તેથી,$3^{rd}$ ઇલેક્ટ્રોનને દૂર કરવા માટે જરૂરી ઉર્જા (ત્રીજી આયનીકરણ ઉર્જા) પ્રથમ અથવા બીજા ઇલેક્ટ્રોનને દૂર કરવા માટે જરૂરી ઉર્જા કરતા ઘણી વધારે હોય છે.

(A) આયનીકરણ એન્થાલ્પી $(I.E.)$ એ અલગ પડેલા વાયુરૂપ પરમાણુમાંથી ઇલેક્ટ્રોનને દૂર કરવા માટે જરૂરી ઉર્જા છે.
આવર્ત કોષ્ટકમાં,જેમ આપણે સમૂહમાં નીચે જઈએ છીએ,તેમ પરમાણુ કદ વધે છે અને સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન કેન્દ્રથી દૂર જાય છે,જેના પરિણામે $I.E.$ માં ઘટાડો થાય છે.
આપેલા તમામ તત્વો $(Li, K, Rb, Cs)$ સમૂહ $1$ (આલ્કલી ધાતુઓ) ના છે.
$Li$ સમૂહમાં સૌથી ઉપર હોવાથી,તેનું પરમાણુ કદ સૌથી નાનું છે અને તેથી આપેલા વિકલ્પોમાં તેની $I.E.$ સૌથી વધુ છે.

(A) પરમાણ્વીય કદમાં વધારાને કારણે સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં આયનીકરણ એન્થાલ્પી $(I.E.)$ ઘટે છે.
તેથી,$Te$ ની $I.E.$ એ $Po$ કરતા વધારે છે.
આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં પરમાણ્વીય ક્રમાંકમાં વધારા સાથે $I.E.$ વધે છે.
આપેલા તત્વોમાં $Po$ (પોલોનિયમ) સમૂહ $16$ અને આવર્ત $6$ માં છે,$Te$ (ટેલુરિયમ) સમૂહ $16$ અને આવર્ત $5$ માં છે,$Br$ (બ્રોમિન) સમૂહ $17$ અને આવર્ત $4$ માં છે,અને $Kr$ (ક્રિપ્ટોન) સમૂહ $18$ અને આવર્ત $4$ માં છે.
આમ,આપેલા તત્વોમાં $Po$ ની $I.E.$ સૌથી ઓછી છે.

(A) નિષ્ક્રિય વાયુઓની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના સ્થાયી હોવાથી તેમની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $(IE)$ સૌથી વધુ હોય છે. તેથી,$Ar$ અને $He$ ની $IE$ હેલોજન $Cl$ અને $I$ કરતા વધારે હશે.
સમૂહમાં ઉપરથી નીચે તરફ જતાં,પરમાણુ કદમાં વધારો થવાને કારણે $IE$ ઘટે છે.
$He$ અને $Ar$ ની સરખામણી કરતા,$He$ નું કદ નાનું હોવાથી $IE$ of $He > Ar$ થાય.
આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં,પરમાણુ ક્રમાંક વધવાની સાથે $IE$ વધે છે.
$Cl$ અને $Ar$ ની સરખામણી કરતા,$Ar$ ની $IE$ $Cl$ કરતા વધારે છે.
આમ,આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો સાચો ક્રમ $I < Cl < Ar < He$ છે.
તેથી,$He$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી સૌથી વધુ છે.

(B) પરમાણ્વીય કદમાં વધારાને કારણે સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં આયનીકરણ એન્થાલ્પી ઘટે છે.
તેથી,$Ne$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $Ar$ કરતા વધારે છે.
આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં પરમાણ્વીય ક્રમાંકમાં વધારા સાથે આયનીકરણ એન્થાલ્પી સામાન્ય રીતે વધે છે.
ત્રીજા આવર્તના તત્વો માટે,ક્રમ $S < Cl < Ar$ છે.
આમ,આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો સાચો ઘટતો ક્રમ:
$Ne > Ar > Cl > S$ છે.

(A) આવર્તમાં ડાબેથી જમણી તરફ જતાં પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી સામાન્ય રીતે વધે છે.
જોકે,$Be$ $(1s^2 2s^2)$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના પૂર્ણ ભરાયેલી હોવાથી તે $B$ $(1s^2 2s^2 2p^1)$ ની સરખામણીમાં વધુ સ્થાયી છે.
તેથી,$Be$ ની પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી $B$ કરતા વધારે હોય છે.
આમ,સાચો ક્રમ $Li < B < Be < C$ છે.

(B) $Alkaline \ earth \ metals$ માં ત્રીજી આયનીકરણ એન્થાલ્પી સૌથી વધુ હોય છે કારણ કે બે ઇલેક્ટ્રોન દૂર કર્યા પછી તેઓ સ્થાયી નિષ્ક્રિય વાયુ જેવી ઇલેક્ટ્રોનીય રચના પ્રાપ્ત કરે છે.
ત્યારબાદ સંપૂર્ણ ભરાયેલી કક્ષકમાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવા માટે ખૂબ ઊંચી આયનીકરણ એન્થાલ્પીની જરૂર પડે છે.

(A) પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી $(\Delta H_{IE})$ સામાન્ય રીતે આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં વધે છે અને સમૂહમાં ઉપરથી નીચે જતાં ઘટે છે.
તત્વો $C$ (સમૂહ $14$,આવર્ત $2$),$N$ (સમૂહ $15$,આવર્ત $2$),$Si$ (સમૂહ $14$,આવર્ત $3$),અને $P$ (સમૂહ $15$,આવર્ત $3$) ની સરખામણી કરતા:
$1$. આવર્ત $2$ ના તત્વો $(C, N)$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી આવર્ત $3$ ના તત્વો $(Si, P)$ કરતા વધારે હોય છે કારણ કે તેમનું કદ નાનું હોય છે.
$2$. એક જ આવર્તમાં,સમૂહ $15$ ના તત્વોની આયનીકરણ એન્થાલ્પી સમૂહ $14$ ના તત્વો કરતા વધારે હોય છે કારણ કે તેમની $p$-કક્ષક અર્ધ-પૂર્ણ $(ns^2 np^3)$ અને સ્થાયી હોય છે.
$3$. આમ,સાચો ક્રમ $Si < P < C < N$ છે.

(C) $IE_3$ અને $IE_4$ વચ્ચેનો તફાવત ખૂબ મોટો છે ($2750$ થી $11580 \ kJ \cdot mol^{-1}$),જે સૂચવે છે કે ચોથો ઇલેક્ટ્રોન સ્થિર આંતરિક કક્ષા (નોબલ ગેસ કોન્ફિગરેશન) માંથી દૂર કરવામાં આવે છે.
આનો અર્થ એ છે કે તત્વમાં $3$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,એલ્યુમિનિયમ $(Al)$ પાસે $3$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે $([Ne] 3s^2 3p^1)$.

(B) આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં,અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધવાને કારણે આયનીકરણ ઉર્જા સામાન્ય રીતે વધે છે.
તેથી,$C$,$N$,$O$,અને $F$ માટે આયનીકરણ ઉર્જાનો અપેક્ષિત ક્રમ $C < N < O < F$ છે.
જોકે,$N$ $(1s^2 2s^2 2p^3)$ ની આયનીકરણ ઉર્જા $O$ $(1s^2 2s^2 2p^4)$ કરતા વધારે છે.
આનું કારણ એ છે કે $N$ માં અર્ધ-પૂર્ણ $p$-કક્ષક ગોઠવણી છે,જે તેને વધારાની સ્થિરતા આપે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $C < O < N < F$ છે.

(A) પરમાણુ ક્રમાંક $19, 37$ અને $55$ ધરાવતા તત્વો $X, Y$ અને $Z$ અનુક્રમે $K, Rb$ અને $Cs$ છે.
આ તત્વો આવર્ત કોષ્ટકના સમૂહ-$I$ ના સભ્યો છે.
સમૂહમાં ઉપરથી નીચે તરફ જતાં,પરમાણુ કદ વધે છે,જેના કારણે આયનીકરણ એન્થાલ્પી ઘટે છે.
તેથી,આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો ક્રમ $X > Y > Z$ છે.
આમ,$Y$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $X$ અને $Z$ ની વચ્ચે છે.

(B) પ્રથમ આયનીકરણ ઉર્જા સામાન્ય રીતે અસરકારક ન્યુક્લિયર ચાર્જમાં વધારાને કારણે આવર્તમાં વધે છે.
અપવાદો ત્યારે જોવા મળે છે જ્યારે અગાઉના તત્વમાં વધુ સ્થિર ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણી (જેમ કે સંપૂર્ણ ભરાયેલી અથવા અડધી ભરાયેલી કક્ષકો) હોય.
$Be$ $(2s^2)$ ની આયનીકરણ ઉર્જા $B$ $(2s^2 2p^1)$ કરતા વધારે છે.
$Mg$ $(3s^2)$ ની આયનીકરણ ઉર્જા $Al$ $(3s^2 3p^1)$ કરતા વધારે છે.
$N$ $(2s^2 2p^3)$ ની આયનીકરણ ઉર્જા $O$ $(2s^2 2p^4)$ કરતા વધારે છે.
$Na$ $(3s^1)$ ની આયનીકરણ ઉર્જા $Mg$ $(3s^2)$ કરતા ઓછી છે,જે સામાન્ય વલણને અનુસરે છે.
તેથી,$Na$ અને $Mg$ એ અપવાદ નથી.

(B) પ્રથમ આયનીકરણ ઉર્જા સામાન્ય રીતે અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભારમાં વધારાને કારણે આવર્તમાં ડાબેથી જમણે વધે છે.
જ્યારે કોઈ તત્વમાં વધુ સ્થિર ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણી (જેમ કે સંપૂર્ણ ભરાયેલી અથવા અડધી ભરાયેલી કક્ષકો) હોય ત્યારે અપવાદો જોવા મળે છે.
$N$ $(2s^2 2p^3)$ અને $O$ $(2s^2 2p^4)$ માટે,$N$ ની $IE$ એ $O$ કરતા વધારે છે કારણ કે તેની સ્થિર અડધી ભરાયેલી $p$-કક્ષક છે.
$Be$ $(2s^2)$ અને $B$ $(2s^2 2p^1)$ માટે,$Be$ ની $IE$ એ $B$ કરતા વધારે છે કારણ કે તેની સ્થિર સંપૂર્ણ ભરાયેલી $s$-કક્ષક છે.
$Mg$ $(3s^2)$ અને $Al$ $(3s^2 3p^1)$ માટે,$Mg$ ની $IE$ એ $Al$ કરતા વધારે છે કારણ કે તેની સ્થિર સંપૂર્ણ ભરાયેલી $s$-કક્ષક છે.
$Na$ $(3s^1)$ અને $Mg$ $(3s^2)$ માટે,વલણ સામાન્ય નિયમ મુજબ છે જ્યાં $Mg$ ની $IE > Na$ ની $IE$,તેથી આ અપવાદ નથી.

(B) પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી સામાન્ય રીતે આવર્તમાં ડાબેથી જમણે વધે છે અને સમૂહમાં ઉપરથી નીચે તરફ ઘટે છે.
તત્વોની સરખામણી કરતા: $K$ (સમૂહ $1$,આવર્ત $4$),$Na$ (સમૂહ $1$,આવર્ત $3$),અને $Be$ (સમૂહ $2$,આવર્ત $2$).
$K$ અને $Na$ એક જ સમૂહમાં હોવાથી,$K$ ની $IE_1 < Na$ ની $IE_1$.
$Be$ એ આવર્ત $2$ અને સમૂહ $2$ માં છે,જેની $IE_1$ સમાન અથવા નીચલા આવર્તના સમૂહ $1$ ના તત્વો કરતા વધારે હોય છે.
આમ,પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો સાચો ક્રમ $K < Na < Be$ છે.

(D) ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાઓ નીચે મુજબ છે:
$A$: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^1$ (સોડિયમ,$Na$)
$B$: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^1$ (એલ્યુમિનિયમ,$Al$)
$C$: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2$ (મેગ્નેશિયમ,$Mg$)
$D$: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^2$ (સિલિકોન,$Si$)
આયનીકરણ એન્થાલ્પી સામાન્ય રીતે આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં વધે છે.
આ તત્વો $3^{rd}$ આવર્તમાં $Na < Mg < Al < Si$ ક્રમમાં આવે છે.
જોકે,$Mg$ $(3s^2)$ સંપૂર્ણ ભરાયેલી કક્ષક ધરાવે છે,જે તેને $Al$ $(3s^2 3p^1)$ કરતા વધુ સ્થિર બનાવે છે. તેથી,$Mg$ ની $IE_1 > Al$ છે.
સાચો ક્રમ $Na < Al < Mg < Si$ છે,જે $A < B < C < D$ ને અનુરૂપ છે.
તેથી,પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો સાચો ક્રમ $D > C > B > A$ છે.

(C) $Li$,$Be$,અને $C$ ની પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી અનુક્રમે $520$,$899$,અને $1086 \ kJ \ mol^{-1}$ છે.
આવર્ત કોષ્ટકમાં ડાબેથી જમણે જતાં અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધવાને કારણે અને પરમાણુ કદ ઘટવાને કારણે આયનીકરણ એન્થાલ્પી સામાન્ય રીતે વધે છે.
ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાઓ નીચે મુજબ છે:
$Li: [He] \ 2s^1$
$Be: [He] \ 2s^2$
$B: [He] \ 2s^2 \ 2p^1$
$C: [He] \ 2s^2 \ 2p^2$
$Be$ માં સંપૂર્ણ ભરાયેલી $2s$ કક્ષકને કારણે તેની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $B$ કરતા વધારે હોય છે,કારણ કે $B$ માં $2p$ કક્ષકમાં એક ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
તેથી,આ તત્વો માટે આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો ક્રમ $C > Be > B > Li$ છે.
આપેલ મૂલ્યો મૂકતા: $1086 > 899 > B > 520$.
$B$ નું મૂલ્ય $520$ અને $899 \ kJ \ mol^{-1}$ ની વચ્ચે હોવું જોઈએ.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$801 \ kJ \ mol^{-1}$ એ એકમાત્ર મૂલ્ય છે જે આ શ્રેણીમાં બંધબેસે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(C)$ છે.