Auto oxidation and Disproportionation Questions in Gujarati

(C) પ્રક્રિયા છે: $P_4 + 3NaOH + 3H_2O \to 3NaH_2PO_2 + PH_3$.
આ પ્રક્રિયામાં,ફોસ્ફરસ $(P)$ નો ઓક્સિડેશન આંક $P_4$ માં $0$ થી બદલાઈને $PH_3$ માં $-3$ (રિડક્શન) અને $NaH_2PO_2$ માં $+1$ (ઓક્સિડેશન) થાય છે.
આથી,આ એક વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે,જે રેડોક્ષ પ્રક્રિયાનો એક પ્રકાર છે.

(A) $2CuI \to Cu + CuI_2$ પ્રક્રિયામાં,$CuI$ માં $Cu$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ છે.
નીપજ બાજુએ,$Cu$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે અને $CuI_2$ માં $Cu$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે.
અહીં $Cu$ નું એકસાથે ઓક્સિડેશન ($+1$ થી $+2$) અને રિડક્શન ($+1$ થી $0$) થાય છે,તેથી આ વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે,જે એક પ્રકારની રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે.

(D) આપેલ પ્રક્રિયામાં: $3Br_2^0 + 6CO_3^{2-} + 3H_2O \rightarrow 5Br^{-1} + Br^{+5}O_3^- + 6HCO_3^-$.
$Br$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ થી $-1$ (રિડક્શન) અને $0$ થી $+5$ (ઓક્સિડેશન) માં બદલાય છે.
તેથી,બ્રોમીનનું ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને થાય છે,જે એક વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે.

(A) પ્રક્રિયા $4P + 3KOH + 3H_2O \to 3KH_2PO_2 + PH_3$ માં,$P$ નો ઓક્સિડેશન આંક નીચે મુજબ બદલાય છે:
$1$. તત્વ સ્વરૂપમાં ફોસ્ફરસ $(P_4)$ માં,$P$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે.
$2$. $KH_2PO_2$ માં,$P$ નો ઓક્સિડેશન આંક: $1 + 2(+1) + x + 2(-2) = 0 \implies x = +1$ છે.
$3$. $PH_3$ માં,$P$ નો ઓક્સિડેશન આંક: $x + 3(+1) = 0 \implies x = -3$ છે.
આમ,$P$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ થી વધીને $+1$ (ઓક્સિડેશન) અને $0$ થી ઘટીને $-3$ (રિડક્શન) થાય છે,તેથી $P$ નું ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને થાય છે. આ એક વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે.

(B) $SO_2$ માં,સલ્ફરનો ઓક્સિડેશન આંક $+4$ છે. સલ્ફરનો મહત્તમ ઓક્સિડેશન આંક $+6$ અને ન્યૂનતમ $-2$ હોવાથી,તે $+6$ સુધી ઓક્સિડેશન પામી શકે છે અથવા $-2$ સુધી રિડક્શન પામી શકે છે. આમ,$SO_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા અને રિડક્શનકર્તા બંને તરીકે વર્તી શકે છે.
$H_2SO_4$ માં,સલ્ફર તેના મહત્તમ ઓક્સિડેશન આંક $+6$ માં છે,તેથી તે ફક્ત ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે જ વર્તી શકે છે.
$H_2S$ માં,સલ્ફર તેના ન્યૂનતમ ઓક્સિડેશન આંક $-2$ માં છે,તેથી તે ફક્ત રિડક્શનકર્તા તરીકે જ વર્તી શકે છે.
$HNO_3$ માં,નાઇટ્રોજન તેના મહત્તમ ઓક્સિડેશન આંક $+5$ માં છે,તેથી તે ફક્ત ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે જ વર્તી શકે છે.

(D) $H_2O + Br_2 \to HOBr + HBr$ પ્રક્રિયામાં,બ્રોમિનનો ઓક્સિડેશન આંક નીચે મુજબ બદલાય છે:
$Br_2$ (તત્વ સ્વરૂપ) નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે.
$HOBr$ માં,$Br$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ છે.
$HBr$ માં,$Br$ નો ઓક્સિડેશન આંક $-1$ છે.
બ્રોમિનનો ઓક્સિડેશન આંક $0$ થી વધીને $+1$ (ઓક્સિડેશન) થાય છે અને $0$ થી ઘટીને $-1$ (રિડક્શન) થાય છે,તેથી બ્રોમિનનું ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને થાય છે.

(D) $NaNO_2$ (સોડિયમ નાઈટ્રાઈટ) ઓક્સિડેશનકર્તા અને રિડક્શનકર્તા બંને તરીકે વર્તે છે કારણ કે તેમાં $N$ પરમાણુ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે,જે તેની લઘુત્તમ $(-3)$ અને મહત્તમ $(+5)$ કિંમતોની વચ્ચેની મધ્યવર્તી ઓક્સિડેશન અવસ્થા છે.
ઓક્સિડેશનકર્તા ગુણધર્મ:
$2NaNO_2 + 2KI + 2H_2SO_4 \xrightarrow{} Na_2SO_4 + K_2SO_4 + 2NO + 2H_2O + I_2$
રિડક્શનકર્તા ગુણધર્મ:
$H_2O_2 + NaNO_2 \xrightarrow{} NaNO_3 + H_2O$

(C) પ્રક્રિયા $P + NaOH \to PH_3 + NaH_2PO_2$ માં,ફોસ્ફરસ $(P)$ નો ઓક્સિડેશન આંક $P$ માં $0$ થી બદલાઈને $PH_3$ માં $-3$ અને $NaH_2PO_2$ માં $+1$ થાય છે.
જેથી $P$ નો ઓક્સિડેશન આંક ઘટે છે અને વધે છે,તેથી તેનું રિડક્શન અને ઓક્સિડેશન બંને થાય છે.
આ એક વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે જેમાં $P$ નું એકસાથે ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન થાય છે.

(D) સાચો જવાબ $D$ છે.
$HNO_2$ (નાઈટ્રસ એસિડ) માં નાઈટ્રોજન $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં હોય છે.
નાઈટ્રોજનની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $-3$ થી $+5$ સુધી હોઈ શકે છે,તેથી $HNO_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા અને રિડક્શનકર્તા બંને તરીકે વર્તી શકે છે.
વધુમાં,નાઈટ્રાઈટ આયન $(NO_2^-)$ એમ્બિડેન્ટેટ લિગાન્ડ તરીકે વર્તે છે,જે તેને વિવિધ ધાતુ આયનો સાથે સ્થિર સંકીર્ણ સંયોજનો બનાવવાની ક્ષમતા આપે છે.

(A) તટસ્થ જલીય માધ્યમમાં મેંગેનેટ આયન $(MnO_4^{2-})$ ની અસમાનુપાતીકરણ પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$3MnO_4^{2-} + 4H^+ \rightarrow 2MnO_4^- + MnO_2 + 2H_2O$
સંતુલિત સમીકરણના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ,$3 \ moles$ $MnO_4^{2-}$ માંથી $2 \ moles$ $MnO_4^-$ અને $1 \ mole$ $MnO_2$ મળે છે.
તેથી,$1 \ mole$ $MnO_4^{2-}$ માંથી $\frac{2}{3} \ mole$ $MnO_4^-$ અને $\frac{1}{3} \ mole$ $MnO_2$ મળશે.

(C) એમોનિયમ ડાયક્રોમેટનું ઉષ્મીય વિઘટન એ 'જ્વાળામુખી' પ્રયોગમાં વપરાતી એક જાણીતી પ્રક્રિયા છે.
જ્યારે તેને ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે ક્રોમિયમ$(III)$ ઓક્સાઇડ,નાઇટ્રોજન વાયુ અને પાણીની વરાળ ઉત્પન્ન કરે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$(NH_4)_2Cr_2O_7 \xrightarrow{\Delta} Cr_2O_3 + N_2 + 4H_2O$
તેથી,નીપજો ક્રોમિયમ ઓક્સાઇડ અને નાઇટ્રોજન છે.

(C) રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $P_4 + 3NaOH + 3H_2O \rightarrow PH_3 + 3NaH_2PO_2$
આ પ્રક્રિયામાં,ફોસ્ફરસનો ઓક્સિડેશન આંક $P_4$ માં $0$ થી બદલાઈને $PH_3$ માં $-3$ (રિડક્શન) અને $NaH_2PO_2$ માં $+1$ (ઓક્સિડેશન) થાય છે.
જ્યારે એક જ તત્વનું એકસાથે ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન થાય,ત્યારે તેને વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા કહેવાય છે,જે રેડોક્ષ પ્રક્રિયાનો એક પ્રકાર છે જેમાં ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંનેનો સમાવેશ થાય છે.

(B) $P_4$ માં,ફોસ્ફરસનો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે.
$PH_3$ માં,ફોસ્ફરસનો ઓક્સિડેશન આંક $-3$ છે (રિડક્શન).
$NaH_2PO_2$ માં,ફોસ્ફરસનો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ છે (ઓક્સિડેશન).
આમ,ફોસ્ફરસનું ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને થતું હોવાથી,આ એક વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે.

(B) જ્યારે $Cl_2$ વાયુ $KOH$ ના ગરમ અને સાંદ્ર દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા અનુભવે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$6KOH + 3Cl_2 \to 5KCl + KClO_3 + 3H_2O$
આમ,મુખ્ય નીપજ તરીકે પોટેશિયમ ક્લોરેટ $(KClO_3)$ બને છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં,ફોસ્ફરસ $(P_4)$ નું એકસાથે $NaH_2PO_2$ માં ઓક્સિડેશન અને $PH_3$ માં રિડક્શન થાય છે.
$P$ નો ઓક્સિડેશન આંક $P_4$ માં $0$ થી બદલાઈને $NaH_2PO_2$ માં $+1$ અને $PH_3$ માં $-3$ થાય છે.
$\overset{0}{P}_4 + 3NaOH + 3H_2O \to 3NaH_2\overset{+1}{P}O_2 + overset{-3}{P}H_3$
જ્યારે એક જ તત્વનું ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને થતું હોય,ત્યારે તેને વિષમીકરણ પ્રક્રિયા કહેવાય છે.

(C) જ્યારે $H_2S$ વાયુને $Hg_2^{2+}$ આયનો ધરાવતા દ્રાવણમાંથી પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે અસમાનતા (disproportionation) પ્રક્રિયા થાય છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $Hg_2^{2+} + H_2S \longrightarrow HgS + Hg + 2H^+$.
આ પ્રક્રિયામાં,$Hg_2^{2+}$ નું એકસાથે $Hg^{2+}$ (જે $HgS$ બનાવે છે) માં ઓક્સિડેશન અને ધાત્વિક $Hg$ માં રિડક્શન થાય છે.

(B) જ્યારે $Hg_2^{2+}$ આયનો ધરાવતા દ્રાવણમાંથી $H_2S$ વાયુ પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે અસમાનતા (disproportionation) પ્રક્રિયા થાય છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $Hg_2^{2+} (aq) + H_2S (g) \rightarrow HgS (s) + Hg (l) + 2H^+ (aq)$.
આમ,કાળા રંગના મર્ક્યુરિક સલ્ફાઈડ $(HgS)$ અને ધાત્વિય પારો $(Hg)$ નું મિશ્રણ મળે છે.

(C) પ્રક્રિયામાં: $H_2O + \overset{0}{Br_2} \to HO\overset{+1}{Br} + H\overset{-1}{Br}$
$1$. $Br_2$ માં $Br$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે.
$2$. $HOBr$ માં $Br$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ છે (ઓક્સિડેશન).
$3$. $HBr$ માં $Br$ નો ઓક્સિડેશન આંક $-1$ છે (રિડક્શન).
આમ,$Br_2$ નું ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને થાય છે,તેથી આ વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયા: ${P_4} + 3NaOH + 3{H_2}O \to 3Na{H_2}P{O_2} + P{H_3}$ છે.
આ પ્રક્રિયામાં ફોસ્ફરસનો ઓક્સિડેશન આંક નીચે મુજબ બદલાય છે:
${P_4}^0 \to Na{H_2}P^{+1}{O_2}$ (ઓક્સિડેશન,કારણ કે ઓક્સિડેશન આંક $0$ થી વધીને $+1$ થાય છે).
${P_4}^0 \to P^{-3}{H_3}$ (રિડક્શન,કારણ કે ઓક્સિડેશન આંક $0$ થી ઘટીને $-3$ થાય છે).
અહીં ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને એકસાથે થતા હોવાથી,આ એક વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે.

(C) ઓક્સિડેશન આંક નક્કી કરતા: $3\overset{0}{I}_2 + 6NaOH \to Na\overset{+5}{I}O_3 + 5Na\overset{-1}{I} + 3H_2O$.
આ પ્રક્રિયામાં આયોડિન $(I)$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ થી વધીને $+5$ (ઓક્સિડેશન) અને $0$ થી ઘટીને $-1$ (રિડક્શન) થાય છે.
આથી $I_2$ નું ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને થાય છે (વિષમીકરણ પ્રક્રિયા),તેથી તે ઓક્સિડેશનકર્તા અને રિડક્શનકર્તા બંને તરીકે વર્તે છે.
આમ,$I_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા છે.

(D) પ્રક્રિયામાં રહેલા ઘટકોના ઓક્સિડેશન આંક નક્કી કરતા:
$3\overset{0}{Br}_2 + 6CO_3^{2-} + 3H_2O \to 5\overset{-1}{Br}^- + \overset{+5}{Br}O_3^- + 6HCO_3^-$
$1$. $Br$ નો ઓક્સિડેશન આંક $Br_2$ માં $0$ થી બદલાઈને $Br^-$ માં $-1$ થાય છે,જે ઓક્સિડેશન આંકમાં ઘટાડો સૂચવે છે,એટલે કે રિડક્શન.
$2$. $Br$ નો ઓક્સિડેશન આંક $Br_2$ માં $0$ થી બદલાઈને $BrO_3^-$ માં $+5$ થાય છે,જે ઓક્સિડેશન આંકમાં વધારો સૂચવે છે,એટલે કે ઓક્સિડેશન.
આમ,$Br_2$ નું રિડક્શન અને ઓક્સિડેશન બંને થાય છે,તેથી આ વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે.

(A) $MnO_4^{2-}$ ની ડીસ્પ્રપોર્સનેશન પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$3MnO_4^{2-} + 2H_2O \rightarrow 2MnO_4^- + MnO_2 + 4OH^-$
આ પ્રક્રિયામાં,$3 \ mol$ $MnO_4^{2-}$ માંથી $2 \ mol$ $MnO_4^-$ અને $1 \ mol$ $MnO_2$ મળે છે.
તેથી,$1 \ mol$ $MnO_4^{2-}$ માટે,નીપજો નીચે મુજબ હશે:
$\frac{2}{3} \ mol$ $MnO_4^-$ અને $\frac{1}{3} \ mol$ $MnO_2$.

(C) આ પ્રક્રિયા અસમાનતા (disproportionation) પ્રક્રિયા છે,ખાસ કરીને $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ ન ધરાવતા આલ્ડિહાઇડ્સ માટે કેનિઝારો (Cannizzaro) પ્રક્રિયા.
$2HCHO + OH^- \to CH_3OH + HCOO^-$
આ પ્રક્રિયામાં,ફોર્માલ્ડિહાઈડ $(HCHO)$ નો એક અણુ રિડક્શન પામીને મિથેનોલ $(CH_3OH)$ બનાવે છે અને બીજો અણુ ઓક્સિડેશન પામીને ફોર્મેટ $(HCOO^-)$ બનાવે છે.
તેથી,ફોર્માલ્ડિહાઈડ સ્વ-ઓક્સિડેશન અને સ્વ-રિડક્શન અનુભવે છે.

(C) પ્રક્રિયા: $P_4 + 3NaOH + 3H_2O \to 3NaH_2PO_2 + PH_3$.
આ પ્રક્રિયામાં,ફોસ્ફરસનો ઓક્સિડેશન આંક $P_4$ માં $0$ થી બદલાઈને $NaH_2PO_2$ માં $+1$ (ઓક્સિડેશન) અને $PH_3$ માં $-3$ (રિડક્શન) થાય છે.
એક જ તત્વનું એકસાથે ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન થતું હોવાથી,આ ડીસ્પ્રપોર્સનેશન પ્રક્રિયા છે.

(C) પ્રક્રિયા $3\mathop{Cl}\limits^{+1}O{(aq)}^{-} \to \mathop{Cl}\limits^{+5}O_{3(aq)}^{-} + 2\mathop{Cl}\limits^{-1}{(aq)}^{-}$
માં,ક્લોરિનનો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ થી બદલાઈને $+5$ (ઓક્સિડેશન) અને $+1$ થી બદલાઈને $-1$ (રિડક્શન) થાય છે.
જેથી એક જ તત્વનું એકસાથે ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન થતું હોવાથી,આ એક વિષમીકરણ (Disproportionation) પ્રક્રિયા છે.

(A) તટસ્થ અથવા એસિડિક માધ્યમમાં મેંગેનેટ આયન $(MnO_4^{2-})$ ની ડિસપ્રપોરનેશન પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$3MnO_4^{2-} + 2H_2O \to MnO_2 + 2MnO_4^- + 4OH^-$.
$1 \ mol \ MnO_4^{2-}$ માટે નીપજો શોધવા,આખા સમીકરણને $3$ વડે ભાગતા:
$MnO_4^{2-} + \frac{2}{3}H_2O \to \frac{1}{3}MnO_2 + \frac{2}{3}MnO_4^- + \frac{4}{3}OH^-$.
આમ,$1 \ mol \ MnO_4^{2-}$ માંથી $\frac{2}{3} \ mol \ MnO_4^-$ અને $\frac{1}{3} \ mol \ MnO_2$ મળે છે.

(D) $NaNO_2$ (સોડિયમ નાઈટ્રાઈટ) માં,નાઈટ્રોજન $(N)$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે.
નાઈટ્રોજનનું ઉચ્ચ ઓક્સિડેશન આંક (દા.ત.,$NO_3^-$ માં $+5$) માં ઓક્સિડેશન થઈ શકે છે અથવા નીચા ઓક્સિડેશન આંક (દા.ત.,$+2, +1, 0, -3$) માં રિડક્શન થઈ શકે છે.
તેથી,$NaNO_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા અને રિડક્શનકર્તા બંને તરીકે વર્તી શકે છે.
$NaNO_3$ માં,$N$ તેના મહત્તમ ઓક્સિડેશન આંક $(+5)$ માં છે,તેથી તે માત્ર ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે.

(D) રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $3Cl_2 (0) + 6NaOH \rightarrow 5NaCl (-1) + NaClO_3 (+5) + 3H_2O$.
અહીં ક્લોરિનનો ઓક્સિડેશન આંક $0$ માંથી $-1$ (રિડક્શન) અને $0$ માંથી $+5$ (ઓક્સિડેશન) એમ બંનેમાં ફેરવાય છે,તેથી આ રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે.

(C) $Cu^{+}$ આયન જલીય દ્રાવણમાં અસ્થાયી છે અને નીચે મુજબ વિષમપ્રમાણીકરણ પ્રક્રિયા અનુભવે છે:
$2Cu^{+} (aq) \rightarrow Cu (s) + Cu^{+2} (aq)$
આ પ્રક્રિયામાં,$Cu^{+}$ નું એકસાથે $Cu^{+2}$ માં ઓક્સિડેશન અને $Cu$ ધાતુમાં રિડક્શન થાય છે.

(D) પ્રક્રિયા $2Cu^{+} \rightarrow Cu + Cu^{2+}$ માં,કોપરનો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ થી ઘટીને $0$ (રિડક્શન) થાય છે અને $+1$ થી વધીને $+2$ (ઓક્સિડેશન) થાય છે.
જ્યારે એક જ પદાર્થનું એકસાથે ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન થાય,ત્યારે તે પ્રક્રિયાને વિષમીકરણ (Disproportionation) પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે.

(B) ક્લોરિન વાયુની ગરમ અને સાંદ્ર સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડના દ્રાવણ સાથેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$3Cl_2 + 6NaOH \rightarrow NaClO_3 + 5NaCl + 3H_2O$
$Cl_2$ માં $Cl$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે.
$NaCl$ માં $Cl$ નો ઓક્સિડેશન આંક $-1$ છે.
$NaClO_3$ માં $Cl$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x + (-2 \times 3) = -1 \Rightarrow x = +5$ છે.
આમ,ઓક્સિડેશન આંક $0$ થી $-1$ અને $0$ થી $+5$ માં બદલાય છે.

(B) હાઈપોક્લોરસ એસિડ $(HOCl)$ ગરમ કરવા પર અથવા લાંબા સમય સુધી રાખવાથી અસમાનતા (disproportionation) પ્રક્રિયા અનુભવે છે.
આ પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$3 HOCl \rightarrow 2 HCl + HClO_3$
આ પ્રક્રિયામાં,$HOCl$ માં રહેલો ક્લોરિન પરમાણુ (ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+1$) એકસાથે $HClO_3$ (ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+5$) માં ઓક્સિડેશન પામે છે અને $HCl$ (ઓક્સિડેશન અવસ્થા $-1$) માં રિડક્શન પામે છે.

(D) વિષમીકરણ પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $3H_3PO_2 \rightarrow PH_3 + 2H_3PO_3$.
આ પ્રક્રિયામાં,$H_3PO_2$ માં $P$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ છે.
તેનું ઓક્સિડેશન થઈને $H_3PO_3$ (જ્યાં $P$ નો આંક $+3$ છે) બને છે અને રિડક્શન થઈને $PH_3$ (જ્યાં $P$ નો આંક $-3$ છે) બને છે.
ઓક્સિડેશન માટે ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર: $3 - 1 = 2$.
રિડક્શન માટે ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર: $1 - (-3) = 4$.
વિષમીકરણ પ્રક્રિયા માટે,તુલ્ય વજન $E$ નીચે મુજબ મળે: $E = E_{ox} + E_{red} = M/n_{ox} + M/n_{red}$.
અહીં,$n_{ox} = 2$ અને $n_{red} = 4$.
તેથી,$E = M/2 + M/4 = (2M + M)/4 = 3M/4$.

(C) આપેલ પ્રક્રિયા $Cannizzaro$ પ્રક્રિયા છે,જેમાં બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $(PhCHO)$ સાંદ્ર બેઝ $(OH^-)$ ની હાજરીમાં સ્વયં-ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન અનુભવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,બેન્ઝાલ્ડિહાઈડનો એક અણુ બેન્ઝાઈલ આલ્કોહોલ $(PhCH_2OH)$ માં રિડક્શન પામે છે અને બીજો અણુ બેન્ઝોએટ આયન $(PhCOO^-)$ માં ઓક્સિડેશન પામે છે.
જેથી આ પ્રક્રિયા અસમાનુપાતીકરણ (Disproportionation) પ્રક્રિયા છે.
તેમાં ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને થતા હોવાથી,તે રેડોક્ષ પ્રક્રિયા પણ છે.
તેથી,આ પ્રક્રિયા રેડોક્ષ અને અસમાનુપાતીકરણ બંને છે.

(A) મેંગેનેટ આયન $(MnO_4^{2-})$ ની વિષમીકરણ પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$3MnO_4^{2-} + 4H^+ \rightarrow 2MnO_4^- + MnO_2 + 2H_2O$
સંતુલિત સમીકરણ મુજબ,$3 \text{ mole}$ $MnO_4^{2-}$ માંથી $2 \text{ mole}$ $MnO_4^-$ મળે છે.
તેથી,$1 \text{ mole}$ $MnO_4^{2-}$ માંથી $2/3 \text{ mole}$ $MnO_4^-$ મળે.
$2/3 \text{ mole}$ $MnO_4^-$ માં $Mn$ નું દળ $(2/3) \times 55 \ g$ થાય.
$1 \text{ mole}$ $MnO_4^{2-}$ માં $Mn$ નું કુલ દળ $55 \ g$ છે.
$Mn$ ના રૂપાંતરની ટકાવારી: $\frac{(2/3) \times 55}{55} \times 100 = 66.67\%$.

(C) પ્રક્રિયા છે: $3 H_3PO_2 \xrightarrow{\Delta} 3 H_3PO_4 + PH_3$.
આ પ્રક્રિયામાં,$H_3PO_2$ માં ફોસ્ફરસનો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ છે.
નીપજોમાં,$H_3PO_4$ માં ફોસ્ફરસનો ઓક્સિડેશન આંક $+5$ અને $PH_3$ માં $-3$ છે.
જેથી એક જ તત્વ $(P)$ નું એકસાથે ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન થાય છે,આથી આ અસમાનુપાતીકરણ પ્રક્રિયા છે.

(B) $Cl_2$,$MnO_4^{2-}$,અને $NO_2$ આલ્કલાઇન માધ્યમમાં અસમાનતા અનુભવે છે.
$1. \, Cl_2 + 2 OH^- \rightarrow Cl^- + ClO^- + H_2 O$
$2. \, 3 MnO_4^{2-} + 4 H^+ \rightarrow 2 MnO_4^- + MnO_2 + 2 H_2 O$
$3. \, 2 NO_2 + 2 OH^- \rightarrow NO_2^- + NO_3^- + H_2 O$
$ClO_4^-$ અસમાનતા અનુભવતું નથી કારણ કે $Cl$ તેની મહત્તમ ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+7$ માં છે.

(B) આ પ્રક્રિયાનું રાસાયણિક સમીકરણ: $P_4 + 3NaOH + 3H_2O \to PH_3 + 3NaH_2PO_2$ છે.
આ પ્રક્રિયામાં,ફોસ્ફરસનો ઓક્સિડેશન આંક $P_4$ માં $0$ થી બદલાઈને $PH_3$ માં $-3$ (રિડક્શન) અને $NaH_2PO_2$ માં $+1$ (ઓક્સિડેશન) થાય છે.
જેથી એક જ તત્વનું એકસાથે ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન થતું હોવાથી,આ એક વિષમીકરણ પ્રક્રિયા છે.

(D) બ્લીચિંગ પાવડર $(CaOCl_2)$ જ્યારે ગરમ કરવામાં આવે અથવા લાંબા સમય સુધી સંગ્રહિત કરવામાં આવે ત્યારે તેનું સ્વયં-ઓક્સિડેશન થાય છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $6CaOCl_2 \rightarrow 5CaCl_2 + Ca(ClO_3)_2$.
આમ,મળતી નીપજો કેલ્શિયમ ક્લોરાઈડ $(CaCl_2)$ અને કેલ્શિયમ ક્લોરેટ $(Ca(ClO_3)_2)$ છે.

(C) પ્રક્રિયા છે: $3 H_3PO_2 \xrightarrow{\Delta} 2 H_3PO_3 + PH_3$ અને $4 H_3PO_2 \xrightarrow{\Delta} 3 H_3PO_4 + PH_3$.
આ પ્રક્રિયામાં,$H_3PO_2$ માં ફોસ્ફરસનો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ છે.
$PH_3$ માં,ઓક્સિડેશન આંક $-3$ (રિડક્શન) છે,અને $H_3PO_3$ અથવા $H_3PO_4$ માં,ઓક્સિડેશન આંક અનુક્રમે $+3$ અથવા $+5$ (ઓક્સિડેશન) છે.
જ્યારે એક જ તત્વનું એકસાથે ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન થાય,ત્યારે તેને અસમાનુપાતીકરણ પ્રક્રિયા કહેવાય છે.

(C) વિષમીકરણ પ્રક્રિયા એ રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે જેમાં એક જ તત્વનું એકસાથે ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન થાય છે.
પ્રક્રિયા $2CuBr \longrightarrow CuBr_2 + Cu$ માં,$CuBr$ માં રહેલા કોપર આયન $Cu^{+}$ નું વિષમીકરણ થાય છે.
$Cu$ નો ઓક્સિડેશન આંક $CuBr$ માં $+1$ થી બદલાઈને $CuBr_2$ માં $+2$ (ઓક્સિડેશન) અને $Cu$ માં $0$ (રિડક્શન) થાય છે.
આમ,પ્રક્રિયા $2Cu^{+} \longrightarrow Cu^{2+} + Cu$ છે.

(B) જલીય દ્રાવણમાં,$Cu^{+}$ આયનો અસ્થાયી છે કારણ કે તેઓ અસમાનુપાતીકરણ પ્રક્રિયા અનુભવે છે:
$2Cu^{+}_{(aq)} \to Cu^{2+}_{(aq)} + Cu_{(s)}$
આનું કારણ એ છે કે $Cu^{2+}$ ની જલીયકરણ ઉર્જા (hydration energy) $Cu^{+}$ કરતા ઘણી વધારે હોય છે,જે $Cu^{+}$ માંથી બીજો ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવા માટે જરૂરી ઉર્જાની ભરપાઈ કરે છે.

(C) આપેલી પ્રક્રિયામાં: $P_4 + 3NaOH + 3H_2O \to 3NaH_2PO_2 + PH_3$
$P_4$ માં ફોસ્ફરસ $(P)$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે.
$NaH_2PO_2$ માં $P$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ છે (ઓક્સિડેશન).
$PH_3$ માં $P$ નો ઓક્સિડેશન આંક $-3$ છે (રિડક્શન).
અહીં એક જ તત્વ $(P)$ નું એકસાથે ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન થતું હોવાથી,આ વિષમીકરણ (Disproportionation) રેડોક્ષ પ્રક્રિયાનું ઉદાહરણ છે.

(D) આપેલ પ્રક્રિયામાં,પ્રક્રિયક બાજુએ બ્રોમિન $(Br_2)$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે.
જ્યારે તે $BrO_3^-$ માં ફેરવાય છે,ત્યારે બ્રોમિનનો ઓક્સિડેશન આંક વધીને $+5$ થાય છે,જે ઓક્સિડેશન (ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવવો) સૂચવે છે.
જ્યારે તે $Br^-$ માં ફેરવાય છે,ત્યારે બ્રોમિનનો ઓક્સિડેશન આંક ઘટીને $-1$ થાય છે,જે રિડક્શન (ઇલેક્ટ્રોન મેળવવો) સૂચવે છે.
બ્રોમિનનું ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને થતું હોવાથી,આ એક વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે.
તેથી,બ્રોમિનનું રિડક્શન અને ઓક્સિડેશન બંને થાય છે.

(C) જો મધ્યસ્થ પરમાણુ મધ્યવર્તી ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં હોય,તો તે આયન ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને અનુભવી શકે છે.
$OCl^-$ માં,$Cl$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+1$ છે.
$Cl$ નું ઓક્સિડેશન થઈને ઉચ્ચ અવસ્થા (દા.ત.,$+3, +5, +7$) માં જઈ શકે છે અથવા રિડક્શન થઈને નીચી અવસ્થા (દા.ત.,$Cl^-$ માં $-1$) માં જઈ શકે છે.
$Cr_2O_7^{2-}$ માં,$Cr$ તેની મહત્તમ ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+6$ માં છે,તેથી તેનું માત્ર રિડક્શન થઈ શકે છે.
$NO_3^-$ માં,$N$ તેની મહત્તમ ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+5$ માં છે,તેથી તેનું માત્ર રિડક્શન થઈ શકે છે.
$S^{2-}$ માં,$S$ તેની ન્યૂનતમ ઓક્સિડેશન અવસ્થા $-2$ માં છે,તેથી તેનું માત્ર ઓક્સિડેશન થઈ શકે છે.

(D) બ્લીચિંગ પાવડર $(CaOCl_2)$ નું સ્વયં-ઓક્સિડેશન ત્યારે થાય છે જ્યારે તેને ગરમ કરવામાં આવે અથવા લાંબા સમય સુધી ખુલ્લું રાખવામાં આવે,જેના પરિણામે કેલ્શિયમ ક્લોરેટ અને કેલ્શિયમ ક્લોરાઇડ બને છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $6CaOCl_2 \rightarrow Ca(ClO_3)_2 + 5CaCl_2$.

(D) $Bessemer$ પ્રક્રિયા,$Open-Hearth$ પ્રક્રિયા અને $Kaldo$ પ્રક્રિયા એ સ્ટીલના ઉત્પાદનમાં વપરાતી ઔદ્યોગિક પદ્ધતિઓ છે.
$Auto-oxidation$ એ ઓક્સિજનની હાજરીમાં પદાર્થના સ્વયંભૂ ઓક્સિડેશનની રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે,જે સ્ટીલ ઉત્પાદનમાં વપરાતી કોઈ ચોક્કસ પ્રક્રિયા નથી.
તેથી,$Auto-oxidation$ સાચો જવાબ છે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયામાં ફોસ્ફરસના ઓક્સિડેશન આંક નીચે મુજબ છે:
$\mathop{P_4}\limits^{0} + 3KOH + 3H_2O \to \mathop{PH_3}\limits^{-3} + 3KH_2\mathop{P}\limits^{+1}O_2$
આ પ્રક્રિયામાં,ફોસ્ફરસનો ઓક્સિડેશન આંક $0$ થી ઘટીને $-3$ (રિડક્શન) થાય છે અને $0$ થી વધીને $+1$ (ઓક્સિડેશન) થાય છે.
તેથી,ફોસ્ફરસનું ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને થાય છે,જેને વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા કહેવાય છે.

(B) $HNO_2$ માં નાઈટ્રોજનનો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે. નાઈટ્રોજનનું ઓક્સિડેશન $+5$ ($HNO_3$ માં) સુધી થઈ શકે છે અને રિડક્શન $+2$ ($NO$ માં) સુધી થઈ શકે છે.
તેથી,$HNO_2$ વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા અનુભવે છે:
$3HNO_2 \rightarrow HNO_3 + 2NO + H_2O$
તે તેનો ઓક્સિડેશન આંક વધારી અને ઘટાડી શકે છે,તેથી તે ઓક્સિડેશનકર્તા અને રિડક્શનકર્તા બંને તરીકે વર્તે છે.

(C) રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $P_4 + 3NaOH + 3H_2O \rightarrow PH_3 + 3NaH_2PO_2$.
આ પ્રક્રિયામાં,ફોસ્ફરસનો ઓક્સિડેશન આંક $P_4$ માં $0$ થી બદલાઈને $PH_3$ માં $-3$ (રિડક્શન) અને $NaH_2PO_2$ માં $+1$ (ઓક્સિડેશન) થાય છે.
આમ,ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને એકસાથે થતા હોવાથી,આ એક વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે,જે રેડોક્ષ પ્રક્રિયાનો એક પ્રકાર છે.