Auto oxidation and Disproportionation Questions in Hindi

(A) सल्फर $(S_8)$ की गर्म जलीय सोडियम हाइड्रॉक्साइड $(NaOH)$ के साथ अभिक्रिया एक असमानुपातन (disproportionation) अभिक्रिया है।
इस अभिक्रिया में,सल्फर का ऑक्सीकरण और अपचयन होकर सोडियम सल्फाइड $(Na_2S)$ और सोडियम थायोसल्फेट $(Na_2S_2O_3)$ बनते हैं।
संतुलित रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$S_8 + 12 NaOH \longrightarrow 4 Na_2S + 2 Na_2S_2O_3 + 6 H_2O$.
अतः,उत्पाद $P$ और $Q$ क्रमशः $Na_2S$ और $Na_2S_2O_3$ हैं।

(D) असमानुपातन अभिक्रिया रेडॉक्स अभिक्रिया का एक प्रकार है जिसमें एक ही तत्व एक ही ऑक्सीकरण अवस्था में एक साथ ऑक्सीकृत और अपचयित होता है।
विकल्प $A$ में,$H_3 PO_3$ में $P$ $(+3)$ का ऑक्सीकरण $H_3 PO_4$ $(+5)$ में और अपचयन $PH_3$ $(-3)$ में होता है।
विकल्प $B$ में,$H_2 O_2$ में $O$ $(-1)$ का ऑक्सीकरण $O_2$ $(0)$ में और अपचयन $H_2 O$ $(-2)$ में होता है।
विकल्प $C$ में,$P_4$ में $P$ $(0)$ का ऑक्सीकरण $NaH_2 PO_2$ $(+1)$ में और अपचयन $PH_3$ $(-3)$ में होता है।
विकल्प $D$ में,$P_4$ में $P$ $(0)$ का ऑक्सीकरण $PCl_3$ $(+3)$ में होता है और $SOCl_2$ में $S$ $(+4)$ का अपचयन $S_2 Cl_2$ $(+1)$ में होता है। चूंकि अलग-अलग तत्व ऑक्सीकरण और अपचयन से गुजरते हैं,इसलिए यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया है लेकिन असमानुपातन अभिक्रिया नहीं है।

(A) असमानुपातन (disproportionation) अभिक्रिया एक ऐसी रेडॉक्स अभिक्रिया है जिसमें एक ही तत्व का एक साथ ऑक्सीकरण और अपचयन होता है।
$1. 2 H_2\stackrel{-1}{O_2} \rightarrow 2 H_2\stackrel{-2}{O} + \stackrel{0}{O_2}$
यहाँ,ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था $-1$ से $-2$ (अपचयन) और $-1$ से $0$ (ऑक्सीकरण) में बदलती है।
$2. \stackrel{0}{Cl_2} + 2 OH^{-} \rightarrow \stackrel{-1}{Cl^{-}} + \stackrel{+1}{ClO^{-}} + H_2O$
यहाँ,क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था $0$ से $-1$ (अपचयन) और $0$ से $+1$ (ऑक्सीकरण) में बदलती है।
दोनों अभिक्रियाओं में एक ही तत्व का ऑक्सीकरण और अपचयन हो रहा है,इसलिए ये असमानुपातन अभिक्रियाएँ हैं।

(C) $Se_2Cl_2$ की असमानुपातन अभिक्रिया में,$+1$ ऑक्सीकरण अवस्था वाला सेलेनियम $+4$ और $0$ ऑक्सीकरण अवस्थाओं में परिवर्तित हो जाता है।
संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$2Se_2Cl_2 \rightarrow SeCl_4 + 3Se$
अतः,$P$ का मान $SeCl_4$ है और $Q$ का मान $Se$ है।

(A) असमानुपातन अभिक्रिया एक रेडॉक्स अभिक्रिया है जिसमें एक ही तत्व का एक साथ ऑक्सीकरण और अपचयन होता है।
$(A)$ $Cl_2 + 2 NaOH \rightarrow NaCl + NaOCl + H_2O$: $Cl$ की ऑक्सीकरण अवस्था $0$ से $-1$ (अपचयन) और $0$ से $+1$ (ऑक्सीकरण) में बदलती है। यह एक असमानुपातन अभिक्रिया है।
$(B)$ $2 H_2O_2 \rightarrow 2 H_2O + O_2$: $H_2O_2$ में $O$ की ऑक्सीकरण अवस्था $-1$ है। यह $H_2O$ में $-2$ (अपचयन) और $O_2$ में $0$ (ऑक्सीकरण) में बदल जाती है। यह एक असमानुपातन अभिक्रिया है।
$(C)$ $2 KMnO_4 \rightarrow K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2$: $Mn$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+7$ से $+6$ और $+4$ में बदलती है (दोनों अपचयन)। यह असमानुपातन अभिक्रिया नहीं है।
$(D)$ $3 MnO_4^{2-} + 4 H^+ \rightarrow 2 MnO_4^- + MnO_2 + 2 H_2O$: $Mn$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+6$ से $+7$ (ऑक्सीकरण) और $+6$ से $+4$ (अपचयन) में बदलती है। यह एक असमानुपातन अभिक्रिया है।
अतः,अभिक्रियाएँ $(A)$,$(B)$ और $(D)$ असमानुपातन अभिक्रियाएँ हैं।

(B) असमानुपातन अभिक्रिया वह रेडॉक्स अभिक्रिया है जिसमें एक ही अभिकारक का तत्व ऑक्सीकृत और अपचयित दोनों होता है।
$(i) \ \stackrel{0}{Cl}_{2} + 2KI \longrightarrow 2KCl + \stackrel{0}{I}_{2}$: यह एक विस्थापन अभिक्रिया है।
$(ii) \ \stackrel{0}{Cl}_{2} + 2OH^{-} \longrightarrow \stackrel{+1}{ClO}^{-} + \stackrel{-1}{Cl}^{-} + H_2O$: यहाँ $Cl$ का ऑक्सीकरण और अपचयन दोनों हो रहा है। यह एक असमानुपातन अभिक्रिया है।
$(iii) \ \stackrel{0}{Mg} + 2\stackrel{+1}{H}Cl \longrightarrow \stackrel{+2}{Mg}Cl_{2} + \stackrel{0}{H}_{2}$: यह एक विस्थापन अभिक्रिया है।
$(iv) \ 2H_2\stackrel{-1}{O}_{2} \longrightarrow 2H_2\stackrel{-2}{O} + \stackrel{0}{O}_{2}$: यहाँ $O$ का ऑक्सीकरण और अपचयन दोनों हो रहा है। यह एक असमानुपातन अभिक्रिया है।
अतः,अभिक्रिया $(ii)$ और $(iv)$ असमानुपातन अभिक्रियाएँ हैं।

(B) असमानुपातन अभिक्रिया एक ऐसी रेडॉक्स अभिक्रिया है जिसमें एक ही तत्व का एक साथ ऑक्सीकरण और अपचयन होता है,जिसके परिणामस्वरूप अभिकारक की तुलना में उच्च और निम्न ऑक्सीकरण अवस्था वाले उत्पाद प्राप्त होते हैं।
विकल्प $A$ में,$Cl_2$ $(0)$ से $ClO^-$ $(+1)$ और $Cl^-$ $(-1)$ बनता है,जो एक असमानुपातन अभिक्रिया है।
विकल्प $B$ में,$F_2$ $(0)$ की $OH^-$ के साथ अभिक्रिया से $OF_2$ और $F^-$ बनते हैं। $OF_2$ में $F$ की ऑक्सीकरण अवस्था $-1$ है और $F^-$ में भी $-1$ है। ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था $OH^-$ में $-2$ से बदलकर $OF_2$ में $+2$ हो जाती है और $H_2O$ में $-2$ ही रहती है। चूंकि फ्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था केवल घटती है,इसलिए यह असमानुपातन अभिक्रिया नहीं है।
विकल्प $C$ में,$ClO_3^-$ $(+5)$ से $Cl^-$ $(-1)$ और $ClO_4^-$ $(+7)$ बनता है,जो एक असमानुपातन अभिक्रिया है।
विकल्प $D$ में,$ClO^-$ $(+1)$ से $Cl^-$ $(-1)$ और $ClO_3^-$ $(+5)$ बनता है,जो एक असमानुपातन अभिक्रिया है।

(C) असमानुपातन अभिक्रिया रेडॉक्स अभिक्रिया का एक प्रकार है जिसमें एक ही तत्व का एक साथ ऑक्सीकरण और अपचयन (रिडक्शन) होता है।
अभिक्रिया $4 KClO_{3(s)} \stackrel{\Delta}{\longrightarrow} KCl_{(s)} + 3 KClO_{4(s)}$ में:
$KClO_3$ में क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था $+5$ है।
$KCl$ में क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था $-1$ है (अपचयन)।
$KClO_4$ में क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था $+7$ है (ऑक्सीकरण)।
चूंकि एक ही तत्व (क्लोरीन) का ऑक्सीकरण और अपचयन दोनों हो रहा है,इसलिए यह एक असमानुपातन अभिक्रिया है।

(A) असमानुपातन अभिक्रिया एक विशेष प्रकार की रेडॉक्स अभिक्रिया है जिसमें एक ही तत्व की दी गई ऑक्सीकरण अवस्था एक साथ ऑक्सीकृत और अपचयित (reduced) होती है।
अभिक्रिया $3Cl_{2\text{(g)}} + 6OH^-{_{\text{(aq)}}} \rightarrow ClO_3^-{_{\text{(aq)}}} + 5Cl^-{_{\text{(aq)}}} + 3H_2O_{\text{(l)}}$ में,क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था $Cl_2$ में $0$ से बदलकर $Cl^-$ में $-1$ (अपचयन) और $ClO_3^-$ में $+5$ (ऑक्सीकरण) हो जाती है।
अतः,यह एक असमानुपातन अभिक्रिया है।

(D) $MnO_4^{2-}$ के लिए असमानुपातन अभिक्रिया इस प्रकार होती है:
$3 \stackrel{+6}{MnO_4^{2-}} + 4 H^{+} \longrightarrow \stackrel{+4}{MnO_2} + 2 \stackrel{+7}{MnO_4^{-}} + 2 H_2 O$
यहाँ,$MnO_4^{2-}$ (ऑक्सीकरण अवस्था $+6$) का $MnO_4^{-}$ (ऑक्सीकरण अवस्था $+7$) में ऑक्सीकरण होता है और $MnO_2$ (ऑक्सीकरण अवस्था $+4$) में अपचयन होता है।
अतः,उत्पादों में $Mn$ की ऑक्सीकरण अवस्थाएँ $+7$ और $+4$ हैं।
इसलिए,विकल्प $(D)$ सही उत्तर है।

(D) जब $Cl_2$ गैस को गर्म और सांद्र $NaOH$ विलयन से गुजारा जाता है,तो अभिक्रिया इस प्रकार होती है:
$3Cl_2 + 6NaOH \rightarrow 5NaCl + NaClO_3 + 3H_2O$
इस अभिक्रिया में,क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था $Cl_2$ में $0$ से बदलकर $NaCl$ में $-1$ (अपचयन) और $NaClO_3$ में $+5$ (ऑक्सीकरण) हो जाती है।
चूंकि एक ही तत्व का एक साथ ऑक्सीकरण और अपचयन हो रहा है,इसलिए यह एक विषमानुपातन (Disproportionation) अभिक्रिया है।

(B) जब $Cl_2$ को गर्म जलीय $NaOH$ से गुजारा जाता है,तो असमानुपातन (disproportionation) अभिक्रिया होती है,जिसके परिणामस्वरूप सोडियम क्लोराइड $(NaCl)$ और सोडियम क्लोरेट $(NaClO_3)$ बनते हैं:
$6NaOH + 3Cl_2 \longrightarrow 5NaCl + NaClO_3 + 3H_2O$
$NaCl$ में,$Cl$ की ऑक्सीकरण अवस्था $x$ है:
$(+1) + x = 0 \implies x = -1$
$NaClO_3$ में,$Cl$ की ऑक्सीकरण अवस्था $y$ है:
$(+1) + y + 3(-2) = 0 \implies y - 5 = 0 \implies y = +5$
इस प्रकार,उत्पादों में $Cl$ परमाणु $-1$ और $+5$ ऑक्सीकरण अवस्थाओं में मौजूद होते हैं।

(A) अम्लीय विलयन में,मैंगनेट आयन $(MnO_4^{2-})$ अस्थिर होता है और असमानुपातन (disproportionation) अभिक्रिया से गुजरता है।
यह परमैंगनेट आयन $(MnO_4^-)$ और मैंगनीज डाइऑक्साइड $(MnO_2)$ में परिवर्तित हो जाता है।
इस अभिक्रिया के लिए संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$3MnO_4^{2-} + 4H^+ \to 2MnO_4^- + MnO_2 + 2H_2O$.