Redox reaction and Method for balancing Redox reaction Questions in Gujarati

(A) એસિડિક માધ્યમમાં,$KMnO_4$ દ્વારા $Fe(C_2O_4)$ નું ઓક્સિડેશન નીચે મુજબ થાય છે:
$Fe^{2+} \rightarrow Fe^{3+} + e^-$
$C_2O_4^{2-} \rightarrow 2CO_2 + 2e^-$
$Fe(C_2O_4)$ ના એક મોલ દીઠ ગુમાવેલા કુલ ઇલેક્ટ્રોન = $1 + 2 = 3$.
આમ,$Fe(C_2O_4)$ માટે $n$-ફેક્ટર $3$ છે.
એસિડિક માધ્યમમાં $KMnO_4$ માટે,$Mn^{+7} + 5e^- \rightarrow Mn^{2+}$,તેથી $n$-ફેક્ટર $5$ છે.
તુલ્યતાના નિયમનો ઉપયોગ કરતા: $KMnO_4$ ના તુલ્યાંક = $Fe(C_2O_4)$ ના તુલ્યાંક.
ધારો કે $x$ એ $KMnO_4$ ના મોલની સંખ્યા છે.
$x \times 5 = 1 \times 3$
$x = \frac{3}{5} = 0.6$.

(B) એસિડિક માધ્યમમાં,$H_2O_2$ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને પરમેંગેનેટ આયન $(MnO_4^-)$ નું રિડક્શન કરીને મેંગેનીઝ$(II)$ આયન $(Mn^{2+})$ બનાવે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2MnO_4^- + 5H_2O_2 + 6H^+ \to 2Mn^{2+} + 5O_2 + 8H_2O$.

(C) થાયોસલ્ફેટ આયન અને આયોડિન વચ્ચેની પ્રક્રિયા એક જાણીતી રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,થાયોસલ્ફેટ આયન $(S_2O_3^{2-})$ નું ટેટ્રાથાયોનેટ આયન $(S_4O_6^{2-})$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે,જ્યારે આયોડિન $(I_2)$ નું આયોડાઇડ આયનો $(I^{-})$ માં રિડક્શન થાય છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2S_2O_3^{2-} + I_2 \to S_4O_6^{2-} + 2I^{-}$.

(D) રેડોક્ષ પ્રક્રિયામાં તત્વોના ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર થાય છે.
વિકલ્પ $D$ માં,પ્રક્રિયા $N_2 + O_2 \to 2NO$ છે.
અહીં,$N$ નો ઓક્સિડેશન આંક $(O.N.)$ $N_2$ માં $0$ થી વધીને $NO$ માં $+2$ થાય છે (ઓક્સિડેશન),અને $O$ નો $O.N.$ $O_2$ માં $0$ થી ઘટીને $NO$ માં $-2$ થાય છે (રિડક્શન).
તેથી,આ એક રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે.

(B) $2NO_2 + H_2O \to HNO_2 + HNO_3$ પ્રક્રિયામાં,$NO_2$ માં નાઈટ્રોજન પરમાણુ $+4$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે.
નીપજ $HNO_2$ માં $N$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+3$ છે અને $HNO_3$ માં તે $+5$ છે.
નાઈટ્રોજનની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+4$ થી બદલાઈને $+3$ અને $+5$ થતી હોવાથી,આ રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે.
અન્ય વિકલ્પો ડાયમરાઈઝેશન,વિયોજન અથવા ઉષ્મીય વિઘટન દર્શાવે છે જેમાં ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી.

(D) પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટ $(K_2Cr_2O_7)$ અને પોટેશિયમ આયોડાઈડ $(KI)$ વચ્ચે એસિડિક માધ્યમમાં થતી પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$K_2Cr_2O_7 + 6KI + 7H_2SO_4 \to 4K_2SO_4 + Cr_2(SO_4)_3 + 7H_2O + 3I_2$
નીપજ $Cr_2(SO_4)_3$ માં,ક્રોમિયમ $Cr^{3+}$ આયન તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
તેથી,અંતિમ નીપજમાં ક્રોમિયમની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+3$ છે.

(A) અર્ધ-પ્રક્રિયામાં વીજભારને સંતુલિત કરવા માટે,આપણે $MnO_4^-$ માં $Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક ગણીએ છીએ. ધારો કે ઓક્સિડેશન આંક $y$ છે. $y + 4(-2) = -1$,તેથી $y = +7$.
નીપજની બાજુએ,$Mn$ એ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે.
ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર $7 - 2 = 5$ છે.
તેથી,$Mn$ દ્વારા $+7$ થી $+2$ માં રિડક્શન પામવા માટે $5$ ઇલેક્ટ્રોન મેળવવામાં આવે છે.
સંતુલિત સમીકરણ $MnO_4^- + 8H^{+} + 5e^- \rightleftharpoons Mn^{2+} + 4H_2O$ છે.
આમ,$x$ નું મૂલ્ય $5$ છે.

(A) એસિડિક માધ્યમમાં ડાયક્રોમેટના રિડક્શન માટેની સંતુલિત અર્ધ-પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6e^- \rightarrow 2Cr^{3+} + 7H_2O$
આ પ્રક્રિયામાં,$Cr$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+6$ થી બદલાઈને $+3$ થાય છે.
$Cr_2O_7^{2-}$ માં બે $Cr$ પરમાણુઓ હોવાથી,ઓક્સિડેશન આંકમાં કુલ ફેરફાર $2 \times (6 - 3) = 6$ થાય છે.
તેથી,રિડક્શન પ્રક્રિયામાં $6$ ઇલેક્ટ્રોન સામેલ છે.

(A) સંતુલિત અર્ધ-પ્રક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$Cr_2O_7^{2-} + 14H^{+} + 6e^- \to 2Cr^{3+} + 7H_2O$
$(Sn^{2+} \to Sn^{4+} + 2e^-) \times 3$
આ બંનેને ઉમેરતા કુલ સંતુલિત સમીકરણ મળે છે:
$Cr_2O_7^{2-} + 14H^{+} + 3Sn^{2+} \to 3Sn^{4+} + 2Cr^{3+} + 7H_2O$
સંતુલિત સમીકરણના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ,$1 \ mol$ $Cr_2O_7^{2-}$ ના રિડક્શન માટે $3 \ mol$ $Sn^{2+}$ ની જરૂર પડે છે.
તેથી,$1 \ mol$ $Sn^{2+}$ એ $\frac{1}{3} \ mol$ $K_2Cr_2O_7$ નું રિડક્શન કરશે.

(A) આપેલ પ્રક્રિયા એક રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે જેમાં $MnO_4^{-}$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે અને $H_2O_2$ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે.
એસિડિક માધ્યમમાં,પરમેંગેનેટ આયન $(MnO_4^{-})$ નું રિડક્શન થઈને મેંગેનીઝ$(II)$ આયન $(Mn^{2+})$ બને છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $2MnO_4^{-} + 5H_2O_2 + 6H^{+} \to 2Mn^{2+} + 5O_2 + 8H_2O$.
આપેલ સમીકરણ સાથે સરખાવતા,$Z$ એ $Mn^{2+}$ છે.

(B) આપેલ રેડોક્ષ પ્રક્રિયામાં: $2Fe^{3+}_{(aq)} + Sn^{2+}_{(aq)} \to 2Fe^{2+}_{(aq)} + A$.
આપણે સમીકરણની બંને બાજુએ વીજભાર અને પરમાણુઓને સંતુલિત કરવા જોઈએ.
પ્રક્રિયક બાજુ પર કુલ વીજભાર $(2 \times +3) + (+2) = +8$ છે.
નીપજ બાજુ પર કુલ વીજભાર $(2 \times +2) + A \text{ નો વીજભાર} = +4 + A \text{ નો વીજભાર}$ છે.
સમીકરણ સંતુલિત કરવા માટે,બંને બાજુએ કુલ વીજભાર સમાન હોવો જોઈએ: $+8 = +4 + A \text{ નો વીજભાર}$,જેનો અર્થ છે કે $A$ નો વીજભાર $+4$ છે.
વધુમાં,ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયા $Sn^{2+} \to Sn^{4+} + 2e^-$ છે,જ્યાં $Sn^{2+}$ નું $Sn^{4+}$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે.
તેથી,$A$ એ $Sn^{4+}_{(aq)}$ છે.

(A) અર્ધ-પ્રક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
રિડક્શન: $(MnO_4^- + 8H^{+} + 5e^- \to Mn^{2+} + 4H_2O) \times 2$
ઓક્સિડેશન: $(C_2O_4^{2-} \to 2CO_2 + 2e^-) \times 5$
ઇલેક્ટ્રોનને સંતુલિત કરવા માટે બંને અર્ધ-પ્રક્રિયાઓનો સરવાળો કરતા:
$2MnO_4^- + 16H^{+} + 10e^- + 5C_2O_4^{2-} \to 2Mn^{2+} + 8H_2O + 10CO_2 + 10e^-$
સંતુલિત સમીકરણ:
$2MnO_4^- + 5C_2O_4^{2-} + 16H^{+} \to 2Mn^{2+} + 10CO_2 + 8H_2O$
આમ,$MnO_4^-$,$C_2O_4^{2-}$ અને $H^{+}$ ના સહગુણકો અનુક્રમે $2, 5$ અને $16$ છે.

(D) રેડોક્ષ પ્રક્રિયા એવી છે જેમાં ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને એકસાથે થાય છે,જેમાં તત્વોના ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર થાય છે.
પ્રક્રિયા $Zn + 2AgCN \to 2Ag + Zn(CN)_2$ માં:
$1$. $Zn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ થી વધીને $+2$ થાય છે (ઓક્સિડેશન).
$2$. $Ag$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ થી ઘટીને $0$ થાય છે (રિડક્શન).
આમ,આ એક રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે.
અન્ય વિકલ્પો દ્વિવિસ્થાપન અથવા એસિડ-બેઇઝ પ્રક્રિયાઓ દર્શાવે છે જેમાં ઓક્સિડેશન આંકમાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી.

(D) રેડોક્ષ પ્રક્રિયા એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને એકસાથે થાય છે,જેમાં તત્વોના ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર થાય છે.
પ્રક્રિયા $Cu + 2AgNO_3 \to 2Ag + Cu(NO_3)_2$ માં:
$1$. $Cu$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ થી વધીને $+2$ થાય છે (ઓક્સિડેશન).
$2$. $Ag$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ થી ઘટીને $0$ થાય છે (રિડક્શન).
આમ,આ એક રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે.
વિકલ્પો $A$,$B$,અને $C$ એ દ્વિવિસ્થાપન અથવા સંયોગીકરણ પ્રક્રિયાઓ છે જેમાં ઓક્સિડેશન આંકમાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી.

(C) રેડોક્સ પ્રક્રિયા એ છે જેમાં ઇલેક્ટ્રોનની આપ-લેને કારણે પરમાણુઓની ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં ફેરફાર થાય છે.
$H_2 + Br_2 \to 2HBr$ પ્રક્રિયામાં:
- $H$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $0$ થી વધીને $+1$ થાય છે (ઓક્સિડેશન).
- $Br$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $0$ થી ઘટીને $-1$ થાય છે (રિડક્શન).
આમ,આ એક રેડોક્સ પ્રક્રિયા છે.
અન્ય વિકલ્પો ($A$,$B$,અને $D$) માં,પ્રક્રિયાઓ દ્વિવિસ્થાપન અથવા એસિડ-બેઇઝ તટસ્થીકરણ છે જેમાં તમામ તત્વોની ઓક્સિડેશન અવસ્થા બદલાતી નથી.

(A) આપેલ પ્રક્રિયા $IO_3^- + aI^{-} + bH^{+} \to cH_2O + dI_2$ છે.
પગલું $1$: ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયાઓ ઓળખો.
ઓક્સિડેશન: $I^{-} \to I_2$
રિડક્શન: $IO_3^- \to I_2$
પગલું $2$: રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયાને સંતુલિત કરો: $2IO_3^- + 12H^{+} + 10e^{-} \to I_2 + 6H_2O$.
પગલું $3$: ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયાને સંતુલિત કરો: $2I^{-} \to I_2 + 2e^{-}$.
પગલું $4$: ઇલેક્ટ્રોનને સંતુલિત કરવા માટે ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયાને $5$ વડે ગુણો: $10I^{-} \to 5I_2 + 10e^{-}$.
પગલું $5$: બંને અર્ધ-પ્રક્રિયાઓનો સરવાળો કરો: $2IO_3^- + 10I^{-} + 12H^{+} \to 6I_2 + 6H_2O$.
પગલું $6$: $2$ વડે ભાગીને સાદું રૂપ આપો: $IO_3^- + 5I^{-} + 6H^{+} \to 3H_2O + 3I_2$.
આને આપેલ સમીકરણ $IO_3^- + aI^{-} + bH^{+} \to cH_2O + dI_2$ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = 5, b = 6, c = 3, d = 3$ મળે છે.

(D) આલ્કલાઇન માધ્યમમાં,$KMnO_4$ અને $KI$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2KMnO_4 + KI + H_2O \to 2MnO_2 + KIO_3 + 2KOH$
સંતુલિત સમીકરણના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ,$2$ મોલ $KMnO_4$ એ $1$ મોલ $KI$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
તેથી,$1$ મોલ $KI$ દ્વારા રિડક્શન પામતા $KMnO_4$ ના મોલની સંખ્યા $2$ છે.

(D) આપેલ પ્રક્રિયામાં: $H_2S + 2HNO_3 \to 2H_2O + 2NO_2 + S$.
$H_2S$ માં સલ્ફરનો ઓક્સિડેશન આંક $-2$ છે અને $S$ માં તે $0$ છે.
ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર $0 - (-2) = 2$ છે.
આમ,$H_2S$ માટે $n$-ફેક્ટર $2$ છે.
$H_2S$ નું આણ્વીય દળ $2 \times 1 + 32 = 34 \ g/mol$ છે.
તુલ્ય વજન = $\frac{\text{આણ્વીય દળ}}{n\text{-ફેક્ટર}} = \frac{34}{2} = 17$.

(B) તુલ્ય દળની ગણતરી આ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે: $\text{તુલ્ય દળ} = \frac{\text{આણ્વીય દળ}}{\text{n-ફેક્ટર}}$.
$IO_4^-$ ના $I_2$ માં રિડક્શન દરમિયાન,આયોડિનનો ઓક્સિડેશન આંક $IO_4^-$ માં $+7$ થી બદલાઈને $I_2$ માં $0$ થાય છે.
સંતુલિત અર્ધ-પ્રક્રિયા: $2IO_4^- + 16H^+ + 14e^- \rightarrow I_2 + 8H_2O$.
$I$ પરમાણુના $2$ મોલ માટે ઓક્સિડેશન આંકમાં કુલ ફેરફાર $2 \times (7 - 0) = 14$ છે.
તેથી,$IO_4^-$ ના પ્રતિ મોલ માટે n-ફેક્ટર $14/2 = 7$ છે.
આમ,તુલ્ય દળ $= M/7$.

(C) $KMnO_4$ અને $H_2O_2$ વચ્ચેની એસિડિક માધ્યમમાં પ્રક્રિયાનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2KMnO_4 + 3H_2SO_4 + 5H_2O_2 \rightarrow K_2SO_4 + 2MnSO_4 + 8H_2O + 5O_2$
સંતુલિત સમીકરણના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ,$2 \ mole$ $KMnO_4$ સાથે $5 \ mole$ $H_2O_2$ પ્રક્રિયા કરે છે.
તેથી,$1 \ mole$ $KMnO_4$ માટે $\frac{5}{2} = 2.5 \ mole$ $H_2O_2$ ની જરૂર પડે છે.

(B) આપેલ પ્રક્રિયામાં: $2Cr(OH)_3 + 4OH^{-} + KIO_3 \to 2CrO_4^{2-} + 5H_2O + KI$
$KIO_3$ માં આયોડિનનો ઓક્સિડેશન આંક $+5$ છે અને $KI$ માં તે $-1$ છે.
ઓક્સિડેશન આંકમાં થતો ફેરફાર $|5 - (-1)| = 6$ છે.
તેથી,$n$-ફેક્ટર $6$ છે.
માટે,તુલ્ય વજન $= \frac{Molecular \text{ } weight}{6}$ થાય.

(A) આલ્કલાઇન માધ્યમમાં,પરમેંગેનેટ આયન $(MnO_4^{-})$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને આયોડાઇડ આયન $(I^{-})$ નું આયોડેટ આયન $(IO_3^{-})$ માં ઓક્સિડેશન કરે છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$I^{-} + 6OH^{-} + 6MnO_4^{-} \rightarrow IO_3^{-} + 6MnO_4^{2-} + 3H_2O$
આમ,સાચી નીપજ $IO_3^{-}$ છે.

(C) રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $ClO_2 + 2H_2O + 5e^- \to Cl^- + 4OH^-$
ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $H_2O_2 + 2OH^- \to O_2 + 2H_2O + 2e^-$
ઇલેક્ટ્રોનને સંતુલિત કરવા માટે,રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયાને $2$ વડે અને ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયાને $5$ વડે ગુણતા:
$2ClO_2 + 4H_2O + 10e^- \to 2Cl^- + 8OH^-$
$5H_2O_2 + 10OH^- \to 5O_2 + 10H_2O + 10e^-$
આ બંનેનો સરવાળો કરતા સંતુલિત સમીકરણ મળે છે:
$2ClO_2 + 5H_2O_2 + 2OH^- \to 2Cl^- + 5O_2 + 6H_2O$
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$2$ મોલ $ClO_2$ એ $5$ મોલ $H_2O_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
તેથી,$1$ મોલ $ClO_2$ એ $2.5$ મોલ $H_2O_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરશે.

(A) પ્રેક્ષક આયન એવો આયન છે જે રાસાયણિક પ્રક્રિયા દરમિયાન બદલાતો નથી.
આપેલ પ્રક્રિયામાં: $Zn(s) + 2H^{+}(aq) + 2Cl^{-}(aq) \to Zn^{2+}(aq) + 2Cl^{-}(aq) + H_2(g)$.
$Cl^{-}$ આયન પ્રક્રિયાની બંને બાજુએ સમાન રહે છે અને તેમાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી.
તેથી,$Cl^{-}$ એ પ્રેક્ષક આયન છે.

(C) રેડોક્સ પ્રક્રિયા $H_2SO_4 + x \ HI \to H_2S + y \ I_2 + z \ H_2O$ ને સંતુલિત કરવા માટે,આપણે ઓક્સિડેશન આંક તપાસીએ:
$1$. $H_2SO_4$ માં સલ્ફર $+6$ થી $H_2S$ માં $-2$ થાય છે (રિડક્શન,$8 \ e^-$ નો વધારો).
$2$. $HI$ માં આયોડિન $-1$ થી $I_2$ માં $0$ થાય છે (ઓક્સિડેશન,પ્રતિ પરમાણુ $1 \ e^-$ નો ઘટાડો).
$3$. ઇલેક્ટ્રોનને સંતુલિત કરવા માટે,આપણે આયોડિનના ઓક્સિડેશનને $8$ વડે ગુણીએ છીએ: $8 \ HI \to 4 \ I_2 + 8 \ e^-$.
$4$. સંતુલિત સમીકરણ $H_2SO_4 + 8 \ HI \to H_2S + 4 \ I_2 + 4 \ H_2O$ છે.
$5$. સહગુણકોની સરખામણી કરતા,આપણને $x = 8, y = 4, z = 4$ મળે છે.

(D) સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
મેગ્નેશિયમ એક પ્રબળ રિડક્શનકર્તા છે અને તે કાર્બન મોનોક્સાઇડ $(CO)$ નું કાર્બન $(C)$ માં રિડક્શન કરે છે,જ્યારે પોતે મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ $(MgO)$ માં ઓક્સિડેશન પામે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Mg + CO \to MgO + C$

(D) એસિડિક $KMnO_4$ અને $H_2S$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા એ રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે,જેમાં $H_2S$ રિડક્શનકર્તા તરીકે અને $KMnO_4$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2KMnO_4 + 3H_2SO_4 + 5H_2S \to K_2SO_4 + 2MnSO_4 + 8H_2O + 5S$
આ પ્રક્રિયામાં,$H_2S$ નું ઓક્સિડેશન થઈને તત્વ સલ્ફર $(S)$ મળે છે.

(A) જ્યારે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ $(H_2S)$ અને સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_2)$ ના જલીય દ્રાવણોને મિશ્ર કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેઓ રેડોક્સ પ્રક્રિયા કરીને તત્વ સલ્ફર અને પાણી ઉત્પન્ન કરે છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2H_2S(aq) + SO_2(aq) \rightarrow 3S(s) + 2H_2O(l)$

(A) સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_2)$ અને હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇડ $(H_2S)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે.
અહીં,$SO_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે અને $H_2S$ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $SO_2 + 2H_2S \to 3S + 2H_2O$ છે.
આમ,અંતિમ નીપજો સલ્ફર $(S)$ અને પાણી $(H_2O)$ છે.

(C) થાયોસલ્ફેટ આયન $(S_2O_3^{2-})$ અને આયોડિન $(I_2)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,થાયોસલ્ફેટ આયનનું ઓક્સિડેશન થઈને ટેટ્રાથાયોનેટ આયન $(S_4O_6^{2-})$ બને છે,જ્યારે આયોડિનનું રિડક્શન થઈને આયોડાઈડ આયન $(I^-)$ બને છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2S_2O_3^{2-} + I_2 \rightarrow S_4O_6^{2-} + 2I^-$
તેથી,ઉત્પન્ન થતો સાચો આયન ટેટ્રાથાયોનેટ આયન $(S_4O_6^{2-})$ છે.

(C) સોડિયમ થાયોસલ્ફેટ $(Na_2S_2O_3)$ અને આયોડિન $(I_2)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,થાયોસલ્ફેટનું ટેટ્રાથાયોનેટ $(S_4O_6^{2-})$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે અને આયોડિનનું આયોડાઈડ $(I^-)$ માં રિડક્શન થાય છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $2Na_2S_2O_3 + I_2 \to 2NaI + Na_2S_4O_6$ છે.
આમ,$Na_2S_4O_6$ એ નીપજોમાંની એક છે.

(D) ફિનોલ્ફથેલીન એ એસિડ-બેઇઝ સૂચક છે જે $8.2$ થી $10.0$ ના $pH$ ગાળામાં રંગ બદલે છે.
પ્રબળ એસિડ અને પ્રબળ બેઇઝ,અથવા નિર્બળ એસિડ અને પ્રબળ બેઇઝ વચ્ચેના ટાઇટ્રેશન માટે ફિનોલ્ફથેલીનનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.
જોકે,ઓક્ઝેલિક એસિડ અને $KMnO_4$ વચ્ચેનું ટાઇટ્રેશન એ રેડોક્સ ટાઇટ્રેશન છે,એસિડ-બેઇઝ ટાઇટ્રેશન નથી.
આ પ્રક્રિયામાં,$KMnO_4$ પોતે જ સૂચક તરીકે કામ કરે છે કારણ કે તે જાંબલી રંગનું હોય છે અને એસિડિક માધ્યમમાં $Mn^{2+}$ આયનોમાં રિડક્શન પામતા રંગહીન બની જાય છે.

(B) આપેલ પ્રક્રિયા: $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \to 2I^{-} + S_4O_6^{2-}$.
આ પ્રક્રિયામાં,આયોડિનનો ઓક્સિડેશન આંક $I_2$ માં $0$ થી બદલાઈને $I^{-}$ માં $-1$ થાય છે.
આયોડિનના પ્રતિ પરમાણુ ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર $1$ છે. $I_2$ માં આયોડિનના $2$ પરમાણુઓ હોવાથી,કુલ ફેરફાર $2 \times 1 = 2$ છે.
$I_2$ માટે $n$-ફેક્ટર $2$ છે.
તુલ્ય વજનની ગણતરી: $\text{તુલ્ય વજન} = \frac{\text{આણ્વીય વજન}}{n\text{-ફેક્ટર}} = \frac{\text{આણ્વીય વજન}}{2}$.

(A) થાયોસલ્ફેટ આયનો $(S_2O_3^{2-})$ અને આયોડિન $(I_2)$ વચ્ચેની પ્રતિક્રિયા એ પ્રમાણિત રેડોક્સ ટાઇટ્રેશન પ્રતિક્રિયા છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ છે: $I_2 + 2S_2O_3^{2-} \to 2I^{-} + S_4O_6^{2-}$.
આમ,થાયોસલ્ફેટ આયનનું ટેટ્રાથાયોનેટ આયન $(S_4O_6^{2-})$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે અને આયોડિનનું આયોડાઇડ આયન $(I^{-})$ માં રિડક્શન થાય છે.

(D) પ્રક્રિયા $NaClO + H_2SO_3 \to NaCl + H_2SO_4$ છે.
આ પ્રક્રિયામાં $NaClO$ માં $Cl$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ થી બદલાઈને $NaCl$ માં $-1$ થાય છે.
પ્રતિ અણુ ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર $2$ છે.
તેથી,$NaClO$ માટે $n$-ફેક્ટર $2$ છે.
$NaClO$ નું આણ્વીય દળ $= 23 + 35.5 + 16 = 74.5 \ g/mol$.
$NaClO$ નું તુલ્ય દળ $= \frac{74.5}{2} = 37.25 \ g/eq$.
નોર્માલિટી $(N) = \frac{\text{સાંદ્રતા } g/L \text{ માં}}{\text{તુલ્ય દળ}} = \frac{15}{37.25} \approx 0.402 \ N$.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ,નજીકની કિંમત $0.33 \ N$ છે.

(A) અર્ધ-પ્રક્રિયા $S_2O_3^{2-} \to S_{(s)}$ છે.
પ્રથમ,સલ્ફર પરમાણુઓને સંતુલિત કરો: $S_2O_3^{2-} \to 2S_{(s)}$.
આગળ,ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં ફેરફારની ગણતરી કરો: $S_2O_3^{2-}$ માં,$S$ ની સરેરાશ ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+2$ છે. $S_{(s)}$ માં,ઓક્સિડેશન અવસ્થા $0$ છે.
અહીં $2$ સલ્ફર પરમાણુઓ હોવાથી,ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં કુલ ફેરફાર $2 \times (2 - 0) = 4$ છે.
તેથી,વીજભારને સંતુલિત કરવા માટે ડાબી બાજુ $4$ ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરવા પડે: $S_2O_3^{2-} + 4e^- \to 2S_{(s)} + 3O^{2-}$.
આમ,ડાબી બાજુ $4$ ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરવામાં આવે છે.

(B) જ્યારે લોખંડના સળિયાને $CuSO_4$ ના દ્રાવણમાં ડૂબાડવામાં આવે છે,ત્યારે વિસ્થાપન પ્રક્રિયા થાય છે: $Fe(s) + CuSO_4(aq) \rightarrow FeSO_4(aq) + Cu(s)$.
$Fe$ એ $Cu$ કરતા વધુ સક્રિય હોવાથી,તે દ્રાવણમાંથી $Cu$ નું વિસ્થાપન કરે છે.
$Cu$ ધાતુ લોખંડના સળિયા પર કથ્થઈ રંગના પડ તરીકે જમા થાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(C) $NO_3^- + 4H^+ + x e^- \to 2H_2O + NO$ સમીકરણને સંતુલિત કરવા માટે,આપણે પરમાણુઓ અને વીજભાર બંનેને સંતુલિત કરવા જોઈએ.
$NO_3^-$ માં,$N$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+5$ છે.
$NO$ માં,$N$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે.
ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર $5 - 2 = 3$ છે.
તેથી,$N^{+5}$ નું $N^{+2}$ માં રિડક્શન કરવા માટે $3$ ઇલેક્ટ્રોનની જરૂર પડે છે.
સંતુલિત સમીકરણ $NO_3^- + 4H^+ + 3e^- \to 2H_2O + NO$ છે.

(C) એસિડિક માધ્યમમાં પરમેંગેનેટ આયન માટે રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$MnO_4^- + 8H^+ + 5e^- \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O$
આ પ્રક્રિયામાં,$Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $MnO_4^-$ માં $+7$ થી બદલાઈને $Mn^{2+}$ માં $+2$ થાય છે.
તેથી,$MnO_4^-$ નો એક મોલ $5$ મોલ ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારે છે.

(D) રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $Cr_2O_7^{2-} + 14H^{+} + 6e^- \to 2Cr^{3+} + 7H_2O$.
આ પ્રક્રિયામાં,$K_2Cr_2O_7$ ના પ્રતિ મોલ મેળવેલા ઇલેક્ટ્રોનની કુલ સંખ્યા $6$ છે.
તેથી,$K_2Cr_2O_7$ માટે $n$-ફેક્ટર $6$ છે.
તુલ્ય વજનની ગણતરી આ રીતે થાય છે: $\text{તુલ્ય વજન} = \frac{\text{આણ્વીય વજન}}{n\text{-ફેક્ટર}} = \frac{M}{6}$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત આયનીય સમીકરણ:
$Cr_2O_7^{2-} + 14H^{+} + 3Sn^{2+} \rightarrow 2Cr^{3+} + 3Sn^{4+} + 7H_2O$
સંતુલિત સમીકરણના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ,$3$ મોલ $Sn^{2+}$ આયનો $1$ મોલ $Cr_2O_7^{2-}$ (અથવા $K_2Cr_2O_7$) નું રિડક્શન કરે છે.
તેથી,$1$ મોલ $Sn^{2+}$ આયનો $1/3$ મોલ $K_2Cr_2O_7$ નું રિડક્શન કરશે.

(D) ઓક્સિડેશનકર્તાનું તુલ્ય વજન નીચે મુજબ ગણવામાં આવે છે:
$\text{તુલ્ય વજન} = \frac{\text{મોલર દળ}}{\text{n-ફેક્ટર}}$
આપેલ પ્રક્રિયામાં,રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા છે:
$MnO_4^- + e^- \to MnO_4^{2-}$
$Mn$ ના ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર $+7$ થી $+6$ થાય છે,જેમાં $KMnO_4$ ના અણુ દીઠ $1$ ઇલેક્ટ્રોન મેળવાય છે.
આમ,n-ફેક્ટર $1$ છે.
$KMnO_4$ નું મોલર દળ = $158 \ g/mol$.
$\text{તુલ્ય વજન} = \frac{158}{1} = 158$.

(B)
બેઝિક માધ્યમમાં,$KMnO_4$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને તેનું રિડક્શન થઈને મેંગેનીઝ ડાયોક્સાઇડ $(MnO_2)$ મળે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$2KMnO_4 + H_2O \xrightarrow{\text{alkaline}} 2MnO_2 + 2KOH + 3[O]$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(C) જ્યારે એસિડિક પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટ $(K_2Cr_2O_7)$ સલ્ફાઇટ $(SO_3^{2-})$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે ડાયક્રોમેટ આયનનું રિડક્શન થઈને ક્રોમિયમ$(III)$ આયન $(Cr^{3+})$ બને છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$Cr_2O_7^{2-} + 8H^{+} + 3SO_3^{2-} \to 2Cr^{3+} + 3SO_4^{2-} + 4H_2O$

(B) આલ્કલાઇન માધ્યમમાં,પરમેંગેનેટ આયન $(MnO_4^-)$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને આયોડાઇડ આયન $(I^-)$ નું આયોડેટ આયન $(IO_3^-)$ માં ઓક્સિડેશન કરે છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$I^- + 2MnO_4^- + H_2O \to IO_3^- + 2MnO_2 + 2OH^-$
તેથી,સાચી નીપજ $IO_3^-$ છે.

(B) એસિડિક માધ્યમમાં ડાયક્રોમેટ $(Cr_2O_7^{2-})$ માટે રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6e^- \to 2Cr^{3+} + 7H_2O$.
આ પ્રક્રિયામાં,$2$ ક્રોમિયમ પરમાણુઓ માટે $6$ ઇલેક્ટ્રોન સામેલ છે.
તેથી,પ્રતિ ક્રોમિયમ પરમાણુ દીઠ સામેલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $6 / 2 = 3$ છે.

(D) આલ્કલાઇન માધ્યમમાં,$KMnO_4$ અને $KI$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2KMnO_4 + KI + H_2O \to 2MnO_2 + KIO_3 + 2KOH$
સંતુલિત સમીકરણના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ,$2$ મોલ $KMnO_4$ એ $1$ મોલ $KI$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
તેથી,$1$ મોલ $KI$ દ્વારા રિડક્શન પામતા $KMnO_4$ ના મોલની સંખ્યા $2$ છે.

(B) એસિડિક માધ્યમમાં,પરમેંગેનેટ આયન $(MnO_4^-)$ પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે.
રિડક્શન પ્રક્રિયા દરમિયાન,$+7$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં રહેલો મેંગેનીઝ પરમાણુ $5$ ઇલેક્ટ્રોન મેળવીને $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં રિડ્યુસ થાય છે.
સંતુલિત અર્ધ-પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $MnO_4^- + 8H^+ + 5e^- \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O$.
તેથી,બનતી નીપજ $Mn^{2+}$ છે.