Mix Examples - Classification of Elements and Periodicity in Properties Questions in Hindi

(C) अभिक्रिया $Li_{(g)} + Cl_{(g)} \to Li^{+}_{(g)} + Cl^{-}_{(g)}$ है।
$Li$ के आयनन के लिए आवश्यक ऊर्जा $I.E. = 5.4 \ eV$ है।
$Cl$ द्वारा इलेक्ट्रॉन ग्रहण करने पर मुक्त ऊर्जा $E.A. = 3.61 \ eV$ है।
$eV$ में शुद्ध एन्थैल्पी परिवर्तन $\Delta H = I.E. - E.A. = 5.4 \ eV - 3.61 \ eV = 1.79 \ eV$ है।
इसे $kJ/mol$ में बदलने के लिए,हम $1 \ eV = 1.602 \times 10^{-19} \ J$ और आवोगाद्रो संख्या $N_A = 6.022 \times 10^{23} \ mol^{-1}$ का उपयोग करते हैं।
$\Delta H = 1.79 \times 1.602 \times 10^{-19} \ J \times 6.022 \times 10^{23} \ mol^{-1} \approx 172.6 \times 10^3 \ J/mol \approx 173 \ kJ/mol$.
दिए गए विकल्पों के अनुसार निकटतम मान $170 \ kJ/mol$ है।

(D) न्यूट्रॉन/प्रोटॉन अनुपात तत्वों की आवर्तिता को नहीं दर्शाता है।
आवर्ती गुण वे होते हैं जो परमाणु क्रमांक में वृद्धि के साथ गुणों में एक नियमित क्रम या प्रवृत्ति दिखाते हैं।
आबंधन व्यवहार,विद्युतऋणात्मकता और आयनन ऊर्जा सभी आवर्ती गुण हैं।
परमाणु नाभिक का न्यूट्रॉन-प्रोटॉन अनुपात ($N/Z$ अनुपात) नाभिक की स्थिरता पर निर्भर करता है और परमाणु क्रमांक के साथ अनियमित रूप से बढ़ता है,इसलिए यह एक आवर्ती गुण नहीं है।

(D) आवर्त सारणी के द्वितीय आवर्त और तृतीय आवर्त के कुछ तत्वों के बीच विकर्ण संबंध देखा जाता है।
उदाहरण के लिए,$Li$ का $Mg$ के साथ,$Be$ का $Al$ के साथ और $B$ का $Si$ के साथ विकर्ण संबंध होता है।
अतः,सही उत्तर $ (d) $ है।

(A) इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^4$ है।
उच्चतम मुख्य क्वांटम संख्या $(n) = 3$ है,जो दर्शाता है कि तत्व $3^{rd}$ आवर्त का है।
अंतिम इलेक्ट्रॉन $p$-कक्षक में प्रवेश करता है,इसलिए ब्लॉक $p$ है।
$p$-ब्लॉक तत्वों के लिए,समूह संख्या $10 + \text{संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या}$ के रूप में गणना की जाती है।
संयोजकता इलेक्ट्रॉन $2 + 4 = 6$ हैं।
इसलिए,समूह संख्या $10 + 6 = 16$ है।
अतः,सही उत्तर $A$ है।

(D) आवर्त सारणी का दीर्घ रूप तत्वों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास पर आधारित है।
$(1)$ यह $s, p, d$ और $f$ उप-ऊर्जा स्तरों के क्रम में इलेक्ट्रॉनों के भरने के क्रम को दर्शाता है।
$(2)$ यह संयोजकता कोश विन्यास के आधार पर तत्वों की स्थिर संयोजकता अवस्थाओं की भविष्यवाणी करने में मदद करता है।
$(3)$ यह आवर्तों और समूहों में तत्वों के भौतिक और रासायनिक गुणों में प्रवृत्तियों को दर्शाता है।
अतः,दिए गए सभी कथन सही हैं।
इसलिए,सही विकल्प $(D)$ है।

(D) आवर्त सारणी के किसी भी आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर,प्रभावी नाभिकीय आवेश में वृद्धि के कारण परमाणु आयतन पहले घटता है। इसके बाद,अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण और परिरक्षण प्रभाव (shielding effect) के कारण यह बढ़ने लगता है। इसलिए,सही प्रवृत्ति यह है कि यह पहले घटता है और फिर बढ़ता है।

(B) द्वितीय और तृतीय आवर्त के तत्वों के बीच विकर्ण समानता मुख्य रूप से उनके समान आवेश-आकार अनुपात के कारण होती है,जिसे $e/r$ अनुपात कहा जाता है।

(D) सही उत्तर $(D)$ है।
एक आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर,प्रभावी नाभिकीय आवेश बढ़ता है जबकि कोशों की संख्या समान रहती है।
इससे नाभिक और संयोजी इलेक्ट्रॉनों के बीच आकर्षण बल बढ़ जाता है,जिसके कारण परमाणु का आकार घटता है,न कि बढ़ता है।
इसलिए,यह कथन कि परमाणुओं का आकार बढ़ता है,गलत है।

(C) आवर्त सारणी के एक दिए गए आवर्त में,बाएं से दाएं जाने पर,प्रभावी नाभिकीय आवेश बढ़ता है और परमाणु आकार घटता है। इसलिए,$s$-ब्लॉक तत्व,जो सबसे बाईं ओर स्थित होते हैं,उनकी परमाणु त्रिज्या अपने संबंधित आवर्त में सबसे अधिक होती है। अतः,यह कथन कि $s$-ब्लॉक तत्वों की परमाणु त्रिज्या का मान कम होता है,गलत है।

(D) सही उत्तर $D$ है।
संक्रमण तत्वों के लिए,$d$-उपकोषों का भरना अर्ध-पूरित और पूर्ण-पूरित विन्यासों के स्थायित्व के कारण एकसमान (monotonically) नहीं होता है (उदाहरण के लिए,$Cr$ का विन्यास $3d^5 4s^1$ और $Cu$ का $3d^{10} 4s^1$ होता है)।
इसलिए,यह कथन कि $d$-उपकोष एकसमान रूप से भरे जाते हैं,गलत है।

(A) आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर प्रभावी नाभिकीय आवेश बढ़ता है और परमाणु का आकार घटता है। $1.$ आयनन ऊर्जा बढ़ती है क्योंकि छोटे आकार के परमाणु से इलेक्ट्रॉन निकालना कठिन हो जाता है। $2.$ इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी सामान्यतः बढ़ती है क्योंकि परमाणु का आकार घटने से आने वाले इलेक्ट्रॉन पर नाभिक का आकर्षण बल बढ़ जाता है।

(D) $1$. $NH_3 < PH_3 < AsH_3$: समूह में नीचे जाने पर बंध वियोजन एन्थैल्पी कम होने के कारण अम्लीय प्रकृति बढ़ती है। यह सही है।
$2$. $Li^{+} < Na^{+} < K^{+} < Cs^{+}$: समूह में नीचे जाने पर कोशों की संख्या बढ़ने के कारण आयनिक त्रिज्या बढ़ती है। यह सही है।
$3$. $Al_2O_3 < MgO < Na_2O < K_2O$: आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर धात्विक गुण घटने के कारण ऑक्साइड की क्षारीय प्रकृति बढ़ती है। यह सही है।
$4$. $Li < Be < B < C$: प्रथम आयनन विभव का सही क्रम $Li < B < Be < C$ है। $Be$ के पूर्ण भरे हुए $2s^2$ विन्यास के कारण,इसका आयनन विभव $B$ से अधिक होता है। अतः,दिया गया क्रम गलत है।

(C) आइसोइलेक्ट्रॉनिक प्रजातियाँ वे होती हैं जिनमें इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है।
विकल्प $C$ के लिए:
$K^{+} = 19 - 1 = 18 \text{ इलेक्ट्रॉन}$
$Ca^{2+} = 20 - 2 = 18 \text{ इलेक्ट्रॉन}$
$Sc^{3+} = 21 - 3 = 18 \text{ इलेक्ट्रॉन}$
$Cl^{-} = 17 + 1 = 18 \text{ इलेक्ट्रॉन}$
चूंकि इन सभी आयनों में $18$ इलेक्ट्रॉन हैं,इसलिए ये आइसोइलेक्ट्रॉनिक हैं।

(B) सही उत्तर $B$ है।
$1$. $N$ $(2s^2 2p^3)$ की आयनन ऊर्जा $O$ $(2s^2 2p^4)$ से अधिक है क्योंकि इसमें अर्ध-पूर्ण $p$-कक्षक का विन्यास स्थिर होता है।
$2$. $F$ की इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी $Cl$ से कम होती है क्योंकि $F$ का आकार छोटा होने के कारण इसमें अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण अधिक होता है।
$3$. $Be$ $(2s^2)$ की आयनन ऊर्जा $B$ $(2s^2 2p^1)$ से अधिक है क्योंकि इसमें पूर्ण-भरे $s$-कक्षक का विन्यास स्थिर होता है।
$4$. $F$ की विद्युत ऋणात्मकता $Cl$ से अधिक है क्योंकि इसका परमाणु आकार छोटा होता है।

(C) सही उत्तर $(C)$ है।
परमाणु त्रिज्या एक समूह में ऊपर से नीचे जाने पर बढ़ती है और एक आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर घटती है।
दूसरी ओर,इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी विपरीत प्रवृत्तियाँ दिखाती है,अर्थात,समूह में ऊपर से नीचे जाने पर घटती है और आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर बढ़ती है।

(C) इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $2, 8, 8, 2$ है। संयोजी इलेक्ट्रॉनों की संख्या $2$ है,इसलिए यह समूह $II$ और आवर्त $4$ में स्थित है। परमाणु क्रमांक $Z = 2 + 8 + 8 + 2 = 20$ है। न्यूट्रॉन की संख्या = $\text{परमाणु भार} - Z = 40 - 20 = 20$ है। चूंकि तत्व $(M)$ की संयोजकता $2$ है और ऑक्सीजन की संयोजकता $2$ है,इसलिए इसके ऑक्साइड का सूत्र $MO$ होगा। अतः,यह कथन कि इसके ऑक्साइड का सूत्र $MO_2$ है,गलत है।

(D) सही विकल्प $(D)$ है।
आवर्त सारणी के एक ही समूह के तत्व समान रासायनिक गुण प्रदर्शित करते हैं क्योंकि उनमें संयोजी इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है।
समूह-$17$ के तत्वों (हैलोजन) के सबसे बाहरी कोश का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $ns^2 np^5$ होता है,जिसका अर्थ है कि उनके सबसे बाहरी कोश में $7$ इलेक्ट्रॉन होते हैं।

(B) सही उत्तर $B$ है।
आवर्त सारणी में,प्रथम आयनन एन्थैल्पी सामान्यतः बाएं से दाएं जाने पर बढ़ती है।
हालाँकि,नाइट्रोजन $(N)$ के स्थिर अर्ध-पूर्ण $2p^3$ विन्यास के कारण,इसकी प्रथम आयनन एन्थैल्पी ऑक्सीजन $(O)$ से अधिक होती है।
अतः,सही क्रम $B < C < O < N$ है,जिससे दिया गया क्रम $B < C < N < O$ गलत है।

(C) गलत कथन है। लिथियम एक क्षार धातु है और इसका ऑक्साइड/हाइड्रॉक्साइड प्रकृति में क्षारीय होता है,उभयधर्मी नहीं। बेरिलियम दूसरे आवर्त का वह तत्व है जो उभयधर्मी गुण प्रदर्शित करता है।

(D) $Zero$ (शून्य) समूह को बफर समूह कहा जाता है क्योंकि यह अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक हैलोजन और अत्यधिक विद्युत धनात्मक क्षार धातुओं के बीच स्थित होता है।

(C) बंध वियोजन ऊर्जा का सही क्रम $F_2 < Cl_2 > Br_2 > I_2$ है।
फ्लोरीन परमाणु का आकार छोटा होने के कारण,इसके एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों के बीच अत्यधिक अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण होता है।
यह $F-F$ बंध को $Cl-Cl$ बंध की तुलना में कमजोर बनाता है।
अतः,बंध वियोजन ऊर्जा के लिए $Br_2 < Cl_2 < F_2$ विन्यास गलत है।

(B) इलेक्ट्रॉन बंधुता का सही क्रम $Cl > F > O > N$ है। फ्लोरीन परमाणु का आकार छोटा होने के कारण,इसमें अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण अधिक होता है,जो इसकी इलेक्ट्रॉन बंधुता को क्लोरीन से कम कर देता है। अतः,यह कथन कि फ्लोरीन की इलेक्ट्रॉन बंधुता क्लोरीन से अधिक है,गलत है।

(B) आवर्तिता का अर्थ है तत्वों को उनके $Atomic \ number$ के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित करने पर निश्चित अंतराल के बाद समान गुणों की पुनरावृत्ति होना।
$Electron \ affinity$,$Ionization \ energy$ और $Electronegativity$ जैसे गुण आवर्ती प्रवृत्तियाँ दिखाते हैं क्योंकि वे संयोजी कोश के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास पर निर्भर करते हैं।
हालाँकि,$Atomic \ number$ एक मौलिक गुण है जो प्रत्येक क्रमिक तत्व के लिए $1$ की वृद्धि के साथ रैखिक रूप से बढ़ता है और आवर्ती पुनरावृत्ति नहीं दिखाता है।
इसलिए,$Atomic \ number$ आवर्तिता पर निर्भर नहीं करता है।

(B) प्रथम आयनन एन्थैल्पी $(IE_1)$ का सही क्रम $B < C < O < N$ है।
नाइट्रोजन के स्थिर अर्ध-पूरित $2p^3$ विन्यास के कारण,इसकी $IE_1$ ऑक्सीजन से अधिक होती है।
अतः,$B < C < N < O$ क्रम गलत है।

(D) विकल्प $D$ में दिया गया कथन गलत है क्योंकि संक्रमण तत्वों के लिए,$d$-उपकोश में इलेक्ट्रॉनों का भरना हमेशा नियमित क्रम का पालन नहीं करता है,जिसका मुख्य कारण अर्ध-पूर्ण $(d^5)$ और पूर्ण-पूर्ण $(d^{10})$ उपकोशों का अतिरिक्त स्थायित्व है। उदाहरण के लिए,$Cr$ $(3d^5 4s^1)$ और $Cu$ $(3d^{10} 4s^1)$ में इलेक्ट्रॉनिक विन्यास अपेक्षित क्रम से भिन्न होता है।

(A) समूह में ऊपर से नीचे जाने पर $Atomic \ radius$ बढ़ता है,जबकि आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर $Atomic \ radius$ घटता है।
इसके विपरीत,$Electron \ affinity$ समूह में ऊपर से नीचे जाने पर घटती है और आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर बढ़ती है।
अतः,$Atomic \ radius$ और $Electron \ affinity$ दोनों स्थितियों में विपरीत प्रवृत्ति प्रदर्शित करते हैं।

(D) विकल्प $(a)$ के लिए: $I$ से $Cl$ की ओर जाने पर इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी अधिक ऋणात्मक होती जाती है। हालाँकि,$F$ का आकार छोटा होने और अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण के कारण इसकी इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी $Cl$ से कम होती है। सही क्रम $I < Br < F < Cl$ है। अतः,$(a)$ गलत है।
विकल्प $(b)$ के लिए: समूह में नीचे जाने पर कोशों की संख्या बढ़ने के कारण धात्विक त्रिज्या बढ़ती है। $Li < Na < K < Rb$ क्रम सही है।
विकल्प $(c)$ के लिए: आयनन एन्थैल्पी सामान्यतः आवर्त में बढ़ती है। हालाँकि,$N$ का अर्ध-पूर्ण $2p^3$ विन्यास स्थिर होता है,जिससे इसकी आयनन एन्थैल्पी $O$ से अधिक हो जाती है। सही क्रम $B < C < O < N$ है। अतः,$(c)$ गलत है।
चूंकि $(a)$ और $(c)$ दोनों इंगित गुणधर्म से मेल नहीं खाते हैं,इसलिए सही विकल्प $(d)$ है।

(C) आइसोइलेक्ट्रॉनिक प्रजातियाँ वे होती हैं जिनमें इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है।
$K^{+}$ (परमाणु क्रमांक $19$) के लिए: इलेक्ट्रॉनों की संख्या $= 19 - 1 = 18$ है।
$Cl^{-}$ (परमाणु क्रमांक $17$) के लिए: इलेक्ट्रॉनों की संख्या $= 17 + 1 = 18$ है।
$Ca^{2+}$ (परमाणु क्रमांक $20$) के लिए: इलेक्ट्रॉनों की संख्या $= 20 - 2 = 18$ है।
$Sc^{3+}$ (परमाणु क्रमांक $21$) के लिए: इलेक्ट्रॉनों की संख्या $= 21 - 3 = 18$ है।
चूंकि इन सभी आयनों में $18$ इलेक्ट्रॉन हैं,इसलिए ये आइसोइलेक्ट्रॉनिक हैं।

(A) $(I)$ $Li > Na$ (अपचायक प्रकृति): सही,$Li$ की जलीय विलयन में उच्च जलयोजन ऊर्जा के कारण यह सबसे प्रबल अपचायक है।
$(II)$ $BF_3 > BCl_3 > BBr_3 > BI_3$ (जल-अपघटन की दर): गलत,सही क्रम $BI_3 > BBr_3 > BCl_3 > BF_3$ है।
$(III)$ $B > C > N > O > F$ (प्रथम आयनन ऊर्जा): गलत,सही क्रम $B < C < O < N < F$ है।
$(IV)$ $CCl_4 > SiCl_4$ (क्वथनांक): गलत,$SiCl_4$ का क्वथनांक $CCl_4$ से अधिक होता है।

(A) $1$. केंद्रीय धातु परमाणुओं की ऑक्सीकरण अवस्थाओं की गणना करें:
$VO_2^+$ में $V$: $x + 2(-2) = +1 \implies x = +5$.
$Cr_2O_7^{2-}$ में $Cr$: $2x + 7(-2) = -2 \implies 2x = +12 \implies x = +6$.
$MnO_4^-$ में $Mn$: $x + 4(-2) = -1 \implies x = +7$.
$2$. मानों की तुलना करने पर: $+5 < +6 < +7$.
$3$. अतः,$VO_2^+ < Cr_2O_7^{2-} < MnO_4^-$ क्रम सही है।

(D) ऑक्साइड की अम्लीय शक्ति अधात्विक चरित्र के साथ बढ़ती है: $Na_2O$ (क्षारीय) $< MgO$ (क्षारीय) $< CO_2$ (अम्लीय) $< SO_3$ (अम्लीय)। यह क्रम सही है।
$(B)$ आयनिक त्रिज्या कोशों की संख्या घटने पर या आइसोइलेक्ट्रॉनिक प्रजातियों के लिए आवेश बढ़ने पर घटती है। सही क्रम $K^+ > Na^+ > Mg^{2+} > Li^+$ है। यह क्रम सही है।
$(C)$ क्वथनांक हाइड्रोजन बंधन की सीमा पर निर्भर करता है। $H_2O > HF > NH_3$ क्रम सही है।
$(D)$ उत्कृष्ट गैसों के लिए,आणविक द्रव्यमान बढ़ने के साथ वैन डेर वाल्स बल बढ़ने के कारण क्वथनांक बढ़ता है। सही क्रम $Xe > Ar > Ne > He$ है। अतः,दिया गया क्रम $He > Ne > Ar > Xe$ गलत है।

(C) अभिक्रिया $M_{(g)} + X_{(g)} \to M^{+}_{(g)} + X^{-}_{(g)}$ के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन $\Delta H = IE - EA$ द्वारा दिया जाता है,जहाँ $IE$ धातु की आयनन ऊर्जा है और $EA$ अधातु की इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी है।
$\Delta H$ को अधिकतम करने के लिए,हमें उच्चतम $IE$ और न्यूनतम $EA$ की आवश्यकता है।
$IE$ मान: $Li > Na$ (क्योंकि $Li$,$Na$ से छोटा है)।
$EA$ मान: $Cl > Br$ (क्योंकि $Cl$,$Br$ से छोटा है,इसलिए इसकी इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी का परिमाण अधिक है)।
इसलिए,उच्चतम $IE$ $(Li)$ और न्यूनतम $EA$ $(Br)$ वाली अभिक्रिया अधिकतम एन्थैल्पी परिवर्तन देगी।
अतः,$Li_{(g)} + Br_{(g)} \to Li^{+}_{(g)} + Br^{-}_{(g)}$ में अधिकतम एन्थैल्पी परिवर्तन होता है।

(C) $\text{नाइट्रोजन } (N) \text{ के लिए प्रभावी नाभिकीय आवेश } (Z_{eff}): Z_{eff} = 7 - 3.1 = 3.90$. यह कथन सही है।
$(b)$ $Ne$ और $Na^+$ समइलेक्ट्रॉनिक हैं। $Na^+$ का नाभिकीय आवेश $Ne$ से अधिक है, इसलिए इसका $IP$ अधिक होता है। अतः कथन $(b)$ गलत है।
$(c)$ विद्युत ऋणात्मकता $s$-लक्षण पर निर्भर करती है। $sp > sp^2 > sp^3$. यह कथन सही है।
$(d)$ समूह $15$ के हाइड्राइडों में अम्लीय गुण समूह में नीचे जाने पर बढ़ता है। इसलिए $NH_3 < PH_3 < AsH_3$ सही है।
अतः, कथन $(a), (c)$ और $(d)$ सही हैं।

(D) प्रत्येक विकल्प का विश्लेषण करते हैं:
$(a)$ क्षारीय प्रकृति: $Na_2O > MgO > Al_2O_3 > SiO_2$। यह क्रम सही है।
$(b)$ $2^{nd}$ आयनन विभव $(I.P.)$: $Na^+$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास उत्कृष्ट गैस जैसा होता है,इसलिए इसका $2^{nd}$ $I.P.$ सबसे अधिक होता है। सही क्रम $Na > S > P > Si$ है। यह क्रम सही है।
$(c)$ इलेक्ट्रॉन बंधुता: $O$ के छोटे आकार के कारण,$S$ की इलेक्ट्रॉन बंधुता $O$ से अधिक होती है। सही क्रम $S > O > Se$ है। अतः,$O > S > Se$ गलत है।
$(d)$ आकार: एक ही तत्व के लिए,इलेक्ट्रॉनों की संख्या घटने पर आकार घटता है। सही क्रम $I^- > I > I^+$ है। अतः,$I^- < I < I^+$ गलत है।
इसलिए,$(c)$ और $(d)$ गलत क्रम हैं।

(D) $(I)$ गलत: $Li^+$ का आकार क्षार धातुओं में सबसे छोटा होता है,इसलिए इसका जलयोजन सबसे अधिक होता है। जलयोजित त्रिज्या का क्रम $Li^+ > Na^+ > K^+ > Rb^+ > Cs^+$ है। बड़े जलयोजित आयनों की आयनिक गतिशीलता कम होती है। अतः,जलयोजित $Li^+$ की आयनिक गतिशीलता जलयोजित $Na^+$ से कम है।
$(II)$ सही: $P$ $(3s^2 3p^3)$ में एक स्थिर अर्ध-पूर्ण $p$-कक्षक होता है,जो इसकी $IE_1$ को $S$ $(3s^2 3p^4)$ से अधिक बनाता है। $IE_2$ के लिए,$P^+$ $(3s^2 3p^2)$ और $S^+$ $(3s^2 3p^3)$ होते हैं। $S^+$ में अर्ध-पूर्ण $p$-कक्षक होता है,जो इसकी $IE_2$ को $P^+$ से अधिक बनाता है।
$(III)$ सही: लिथियम अपनी बहुत उच्च जलयोजन ऊर्जा के कारण सबसे अधिक ऋणात्मक मानक इलेक्ट्रोड विभव $(E^circ = -3.04 \ V)$ रखता है,जो इसे जलीय विलयन में सबसे प्रबल अपचायक बनाता है।

(A, C) $1$. $In$ की $IE_1$ $(579 \ kJ/mol)$,$Al$ की $IE_1$ $(577 \ kJ/mol)$ से अधिक है,जिसका कारण $In$ में $d$-इलेक्ट्रॉनों का दुर्बल परिरक्षण प्रभाव है। अतः,कथन $A$ सही है।
$2$. जलीय विलयन में,$Na^{\oplus}$ का जलयोजन कवच $Al^{3+}$ की तुलना में छोटा होता है क्योंकि $Al^{3+}$ में उच्च आवेश घनत्व होता है। इसलिए,$Al^{3+}$ अधिक जलयोजित होता है और इसकी जलयोजित त्रिज्या बड़ी होती है। कथन $B$ गलत है।
$3$. $NO_2^{-}$ में $24$ इलेक्ट्रॉन हैं और $O_3$ में $24$ इलेक्ट्रॉन हैं। दोनों में समान इलेक्ट्रॉन होने के कारण,वे आइसोइलेक्ट्रॉनिक हैं। कथन $C$ सही है।
$4$. इलेक्ट्रॉन बंधुता $(E.A.)$ का सही घटता क्रम $Cl > F > Br$ है क्योंकि $F$ का आकार छोटा होने के कारण इसमें अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण होता है। कथन $D$ गलत है।

(D) कथन $A$ गलत है क्योंकि मेंडेलीफ का आवर्त नियम परमाणु द्रव्यमान पर आधारित था,परमाणु क्रमांक पर नहीं।
कथन $B$ गलत है क्योंकि $Z_{eff} = Z - \sigma$ (जहाँ $Z$ परमाणु क्रमांक है और $\sigma$ परिरक्षण स्थिरांक है),परमाणु द्रव्यमान नहीं।
कथन $C$ गलत है क्योंकि मुलिकन की विद्युत ऋणात्मकता पॉलिंग स्केल से लगभग $2.8$ गुना अधिक होती है,कम नहीं।
चूंकि सभी कथन गलत हैं,इसलिए सही विकल्प $D$ है।

(C) प्रत्येक विकल्प का विश्लेषण करते हैं:
$1$. $Sc > Y > La$ (आयनन ऊर्जा): यह सही है क्योंकि समूह में ऊपर से नीचे जाने पर आयनन ऊर्जा घटती है।
$2$. $Hf^{2+} < Hf \simeq Zr$ (आकार): यह लैंथेनॉइड संकुचन के कारण सही है,जहाँ $Zr$ और $Hf$ की परमाणु त्रिज्या लगभग समान होती है,और धनायन अपने उदासीन परमाणु से छोटे होते हैं।
$3$. $Al > Si$ (विद्युतऋणात्मकता): यह गलत है। आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर विद्युतऋणात्मकता बढ़ती है। इसलिए,सही क्रम $Si > Al$ है।
$4$. $Ga > Al$ (आयनन ऊर्जा): $Ga$ में $d$-इलेक्ट्रॉनों के दुर्बल परिरक्षण प्रभाव के कारण यह सही है,जो प्रभावी नाभिकीय आवेश को बढ़ाता है,जिससे इसकी आयनन ऊर्जा $Al$ से अधिक हो जाती है।

(A) सबसे पहले,तत्वों की पहचान करें:
$P$ फास्फोरस $(Z=15)$,$Q$ आर्सेनिक $(Z=33)$,$R$ फ्लोरीन $(Z=9)$,और $S$ सोडियम $(Z=11)$ है।
$(A)$ इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी $(EA)$: समूह $15$ के तत्वों के लिए,समूह में नीचे जाने पर $EA$ घटता है। अतः $P > Q$। $R$ (फ्लोरीन) का $EA$ अपने छोटे आकार और अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण के कारण अपेक्षा से कम होता है,लेकिन सामान्यतः हैलोजन का $EA$ अधिक होता है। $Q$ और $R$ की तुलना करने पर,$R$ का $EA$ $Q$ से अधिक है। इसलिए,$Q > R$ गलत है।
$(B)$ विद्युतऋणात्मकता $(EN)$: $R$ $(F)$ सबसे अधिक विद्युतऋणात्मक तत्व है,इसलिए $R > P$ सही है।
$(C)$ आयनन विभव $(IP)$: $P$ में स्थिर अर्ध-पूर्ण $p$-कक्षक $(3p^3)$ है,जो इसके $IP$ को $S$ $(3s^1)$ से अधिक बनाता है,जो सही है।
$(D)$ आकार: $S$ $(Na)$ आवर्त $3$ में है,जबकि $R$ $(F)$ आवर्त $2$ में है। इसलिए,$S > R$ सही है।
अतः,गलत कथन $A$ है।

(C) प्रत्येक सेट का विश्लेषण करते हैं:
$(a)$ आयनन ऊर्जा: सही क्रम $Li < Na < Be < B$ है। दिया गया सेट $Na < Li < B < Be$ गलत है।
$(b)$ इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी: सही क्रम $N < O < S < P$ है। दिया गया सेट $N < P < O < S$ गलत है।
$(c)$ विद्युत ऋणात्मकता: सही क्रम $S < Cl < O < F$ है। दिया गया सेट $S < O < Cl < F$ गलत है।
$(d)$ परमाणु त्रिज्या: सही क्रम $F < O < N < Na$ है। दिया गया सेट $F < N < O < Na$ गलत है।
अतः,दिए गए सभी सेट गलत हैं।

(C) $1$. $IE_1$ क्रम: $Li (2s^1) < B (2p^1) < Be (2s^2) < C (2p^2)$। सही क्रम $Li < B < Be < C$ है। अतः,$(1)$ गलत है।
$2$. गैसीय अवस्था में अपचायक क्षमता $IE_1$ के व्युत्क्रमानुपाती होती है। समूह में नीचे जाने पर $IE_1$ घटती है,इसलिए अपचायक क्षमता बढ़ती है। अतः,$Li < Na < K < Rb < Cs$ सही है। $(2)$ सही है।
$3$. जलीय विलयन में,आयनिक गतिशीलता जलयोजित त्रिज्या (hydrated radius) के व्युत्क्रमानुपाती होती है। $Li^+$ का आकार छोटा होता है लेकिन उच्च आवेश घनत्व के कारण इसकी जलयोजित त्रिज्या सबसे बड़ी होती है। अतः,$Li^+ < Na^+ < K^+ < Rb^+ < Cs^+$ सही है। $(3)$ सही है।
$4$. समूह $16$ के लिए इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी $(EA)$ का क्रम $S > Se > Te > Po > O$ है। अतः,$S > Se > Te > O$ सही है। $(4)$ सही है।

(B) समूह $12$ में प्रथम आयनन ऊर्जा का सही क्रम $Zn > Cd < Hg$ है। दिया गया क्रम $Zn > Cd > Hg$ गलत है क्योंकि लैंथेनाइड संकुचन और सापेक्षतावादी प्रभावों के कारण $Hg$ की प्रथम आयनन ऊर्जा $Cd$ से अधिक होती है। अतः,विकल्प $B$ गलत व्यवस्था है।

(B) $(a) \, O_{(g)}$ से एक इलेक्ट्रॉन निकालने के लिए आवश्यक ऊर्जा $O_{(g)}$ की $IP$ है,जबकि $O_{(g)}^{-}$ से एक इलेक्ट्रॉन निकालने के लिए आवश्यक ऊर्जा $O_{(g)}^{-}$ की $IP$ है। चूंकि $O_{(g)}^{-}$ एक ऋणायन है,इसलिए उदासीन $O$ परमाणु की तुलना में इससे इलेक्ट्रॉन निकालना आसान है। अतः,$IP(O) > IP(O^{-})$। कथन $(a)$ $F$ है।
$(b) \, Ne_{(g)}$ की $IP$ उदासीन $Ne$ से इलेक्ट्रॉन निकालने की ऊर्जा है। $Ne_{(g)}^{+}$ की $IP$ $Ne^{+}$ से इलेक्ट्रॉन निकालने की ऊर्जा है। धनावेशित आयन से इलेक्ट्रॉन निकालना अधिक कठिन होता है। अतः,$IP(Ne^{+}) > IP(Ne)$। कथन $(b)$ $F$ है।
$(c) \, O_{(g)}^{+}$ में इलेक्ट्रॉन जोड़ने पर मुक्त ऊर्जा $O_{(g)}^{+}$ की $EA$ है। चूंकि $O^{+}$ धनात्मक है,यह इलेक्ट्रॉन को मजबूती से आकर्षित करता है। $EA(O^{+}) > EA(O)$। कथन $(c)$ $T$ है।
$(d) \, N_{(g)}$ की $IP$ $N$ से इलेक्ट्रॉन निकालने की ऊर्जा है। $N_{(g)}^{+}$ की $IP$ $N^{+}$ से इलेक्ट्रॉन निकालने की ऊर्जा है। $IP(N^{+}) > IP(N)$। कथन $(d)$ $F$ है।
अतः,सही क्रम $F F T F$ है।

(A) प्रत्येक विकल्प का विश्लेषण करते हैं:
$A$. $IE_2$ क्रम: $Li^+ (1s^2)$,$O^+ (1s^2 2s^2 2p^3)$,$F^+ (1s^2 2s^2 2p^4)$. $Li^+$ का विन्यास उत्कृष्ट गैस जैसा है,इसलिए इसका $IE_2$ सबसे अधिक है। $F^+$ का $Z_{eff}$,$O^+$ से अधिक है,इसलिए $IE_2$ का सही क्रम $Li > F > O$ है। अतः,विकल्प $A$ गलत है।
$B$. $EA$ क्रम: $Mg$ ($3s^2$,स्थिर),$S$ $(3p^4)$,$Cl$ $(3p^5)$. आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर $EA$ बढ़ता है। $Mg$ का $EA$ लगभग शून्य होता है। $Mg < S < Cl$ क्रम सही है।
$C$. आकार का क्रम: $I > Br > F > O > N$. दिया गया क्रम $I > Br > N > O > F$ गलत है क्योंकि $N, O, F$ एक ही आवर्त के तत्व हैं और आकार $N$ से $F$ की ओर घटता है। अतः,विकल्प $C$ भी गलत है।
$D$. $Z_{eff}$ क्रम: $Na (Z=11, Z_{eff}=2.2)$,$K (Z=19, Z_{eff}=2.2)$,$Ca (Z=20, Z_{eff}=2.85)$. $Na < K < Ca$ क्रम सही है।
नोट: $A$ और $C$ दोनों गलत क्रम हैं।

(B) आवर्त सारणी के खंड से:
$D$ है $B$ $(Z=5)$,$H$ है $C$ $(Z=6)$
$E$ है $Al$ $(Z=13)$,$G$ है $Si$ $(Z=14)$
$A$ है $Zn$ $(Z=30)$,$F$ है $Ga$ $(Z=31)$
$C$ है $Hg$ $(Z=80)$
कथनों का विश्लेषण:
$A$ $(ZnO)$ और $E$ $(Al_2O_3)$ उभयधर्मी हैं। (सही)
$Al$ $(Z=13)$ के लिए $Z_{eff} = 3.5$ और $Ga$ $(Z=31)$ के लिए $Z_{eff} = 4.5$ है,अंतर $1.0$ है,$1.5$ नहीं। (गलत)
$G$ $(SiO_2)$ और $H$ $(CO_2)$ उच्च ऑक्सीकरण अवस्था में अम्लीय हैं। (सही)
$H$ $(C)$ $HCOOH$ के निर्जलीकरण से $CO$ (उदासीन ऑक्साइड) बनाता है। (सही)
अतः,गलत कथन $B$ है।

(D) $1$. $2^{nd}$ इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी हमेशा ऊष्माशोषी होती है क्योंकि आने वाले इलेक्ट्रॉन और पहले से मौजूद ऋणायन के बीच तीव्र स्थिरवैद्युत प्रतिकर्षण होता है।
$2$. विद्युतऋणात्मकता को रासायनिक यौगिक में एक परमाणु की साझा इलेक्ट्रॉन युग्म को अपनी ओर आकर्षित करने की प्रवृत्ति के रूप में परिभाषित किया जाता है,इसलिए यह आबंधित परमाणुओं का गुण है।
$3$. $Al_2O_3$ और $BeO$ प्रसिद्ध उभयधर्मी ऑक्साइड हैं क्योंकि वे अम्ल और क्षार दोनों के साथ अभिक्रिया करके लवण और जल बनाते हैं।
$4$. चूंकि सभी कथन सही हैं,इसलिए सही विकल्प $D$ है।

(C) प्रत्येक विकल्प का विश्लेषण करते हैं:
$A$: प्रथम आयनन विभव $(IP_1)$ समूह में नीचे जाने पर घटता है। अतः,सही क्रम $N > P > As > Sb$ होना चाहिए। यह गलत है।
$B$: ये आइसोइलेक्ट्रॉनिक प्रजातियां हैं जिनमें $10$ इलेक्ट्रॉन हैं। आइसोइलेक्ट्रॉनिक प्रजातियों के लिए,जैसे-जैसे परमाणु क्रमांक $(Z)$ बढ़ता है,आकार घटता है। $Z$ का क्रम $N(7) < O(8) < F(9) < Na(11)$ है। अतः,आकार का क्रम $N^{3-} > O^{2-} > F^{-} > Na^{+}$ है। यह गलत है।
$C$: द्वितीय आयनन विभव $(IP_2)$ में धनायन से इलेक्ट्रॉन निकाला जाता है। सही क्रम $F > O > N > C$ है। यह भी गलत है।
$D$: $SBCR$ का अर्थ सिंगल बॉन्ड कोवेलेंट रेडियस है। आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर आकार घटता है। सही क्रम $Mg > Al > Si > P$ है। अतः,दिए गए विकल्पों में से कोई भी पूर्णतः सही नहीं है।

(D) $1$. $N_2 > N$ के लिए: एक अणु की आयनन ऊर्जा आमतौर पर उसके घटक परमाणु से अधिक होती है क्योंकि इलेक्ट्रॉन एक स्थिर आणविक कक्षक से निकाला जाता है। अतः,$I.E.(N_2) > I.E.(N)$ सही है।
$2$. $O_2 < O$ के लिए: $O_2$ की आयनन ऊर्जा $O$ से कम होती है क्योंकि $O_2$ में इलेक्ट्रॉन एक एंटी-बॉन्डिंग $\pi^*$ कक्षक से निकाला जाता है,जो $O$ परमाणु के $2p$ कक्षक से इलेक्ट्रॉन निकालने की तुलना में आसान है। अतः,$I.E.(O_2) < I.E.(O)$ सही है।
$3$. $N > O$ के लिए: नाइट्रोजन $(1s^2 2s^2 2p^3)$ में अर्ध-पूर्ण $p$-कक्षक होता है,जो ऑक्सीजन $(1s^2 2s^2 2p^4)$ से अधिक स्थिर है। इसलिए,$N$ से इलेक्ट्रॉन निकालने के लिए $O$ की तुलना में अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। अतः,$I.E.(N) > I.E.(O)$ सही है।
चूंकि सभी कथन सही हैं,इसलिए उत्तर $D$ है।