Redox reaction and Method for balancing Redox reaction Questions in Gujarati

પગલું-$1$: પ્રક્રિયા માટે અસંતુલિત સમીકરણ આયનીય સ્વરૂપમાં લખો:
$Fe_{(aq)}^{+2} + Cr_{2}O_{7_{(aq)}}^{-2} \rightarrow Fe_{(aq)}^{+3} + Cr_{(aq)}^{+3}$
પગલું-$2$: સમીકરણને બે હાફ-રિએક્શનમાં અલગ કરો.
ઓક્સિડેશન હાફ: $Fe_{(aq)}^{+2} \rightarrow Fe_{(aq)}^{+3}$
રિડક્શન હાફ: $Cr_{2}O_{7_{(aq)}}^{-2} \rightarrow Cr_{(aq)}^{+3}$
પગલું-$3$: દરેક હાફ-રિએક્શનમાં $O$ અને $H$ સિવાયના પરમાણુઓને સંતુલિત કરો. રિડક્શન હાફ-રિએક્શન માટે,$Cr$ પરમાણુઓને સંતુલિત કરવા $Cr^{+3}$ ને $2$ વડે ગુણો:
$Cr_{2}O_{7_{(aq)}}^{-2} \rightarrow 2Cr_{(aq)}^{+3}$
પગલું-$4$: એસિડિક માધ્યમમાં થતી પ્રક્રિયાઓ માટે,$O$ પરમાણુઓને સંતુલિત કરવા $H_{2}O$ અને $H$ પરમાણુઓને સંતુલિત કરવા $H^{+}$ ઉમેરો:
$Cr_{2}O_{7_{(aq)}}^{-2} + 14H_{(aq)}^{+} \rightarrow 2Cr_{(aq)}^{+3} + 7H_{2}O_{(l)}$
પગલું-$5$: વીજભારને સંતુલિત કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરો. ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન કરવા માટે ઓક્સિડેશન હાફ-રિએક્શનને $6$ વડે ગુણો:
ઓક્સિડેશન હાફ: $6Fe_{(aq)}^{+2} \rightarrow 6Fe_{(aq)}^{+3} + 6e^{-}$
રિડક્શન હાફ: $Cr_{2}O_{7_{(aq)}}^{-2} + 14H_{(aq)}^{+} + 6e^{-} \rightarrow 2Cr_{(aq)}^{+3} + 7H_{2}O_{(l)}$
પગલું-$6$: સંતુલિત કુલ પ્રક્રિયા મેળવવા માટે બંને હાફ-રિએક્શનનો સરવાળો કરો:
$6Fe_{(aq)}^{+2} + Cr_{2}O_{7_{(aq)}}^{-2} + 14H_{(aq)}^{+} \rightarrow 6Fe_{(aq)}^{+3} + 2Cr_{(aq)}^{+3} + 7H_{2}O_{(l)}$

પગલું-$1$: અસંતુલિત આયનીય સમીકરણ લખો:
$Fe_{(aq)}^{+2} + Cr_2O_{7(aq)}^{-2} \rightarrow Fe_{(aq)}^{+3} + Cr_{(aq)}^{+3}$
પગલું-$2$: અર્ધ-પ્રક્રિયાઓને અલગ કરો:
ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $Fe_{(aq)}^{+2} \rightarrow Fe_{(aq)}^{+3}$
રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $Cr_2O_{7(aq)}^{-2} \rightarrow Cr_{(aq)}^{+3}$
પગલું-$3$: $O$ અને $H$ સિવાયના પરમાણુઓને સંતુલિત કરો:
ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $Fe_{(aq)}^{+2} \rightarrow Fe_{(aq)}^{+3}$
રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $Cr_2O_{7(aq)}^{-2} \rightarrow 2Cr_{(aq)}^{+3}$
પગલું-$4$: $H_2O$ નો ઉપયોગ કરીને $O$ પરમાણુઓ અને $H^+$ નો ઉપયોગ કરીને $H$ પરમાણુઓને સંતુલિત કરો:
રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $Cr_2O_{7(aq)}^{-2} + 14H_{(aq)}^{+} \rightarrow 2Cr_{(aq)}^{+3} + 7H_2O_{(l)}$
પગલું-$5$: ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરીને વીજભાર સંતુલિત કરો:
ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $Fe_{(aq)}^{+2} \rightarrow Fe_{(aq)}^{+3} + e^-$
રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $Cr_2O_{7(aq)}^{-2} + 14H_{(aq)}^{+} + 6e^- \rightarrow 2Cr_{(aq)}^{+3} + 7H_2O_{(l)}$
પગલું-$6$: ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન કરીને બંને અર્ધ-પ્રક્રિયાઓનો સરવાળો કરો:
ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયાને $6$ વડે ગુણતા: $6Fe_{(aq)}^{+2} \rightarrow 6Fe_{(aq)}^{+3} + 6e^-$
કુલ પ્રક્રિયા: $6Fe_{(aq)}^{+2} + Cr_2O_{7(aq)}^{-2} + 14H_{(aq)}^{+} \rightarrow 6Fe_{(aq)}^{+3} + 2Cr_{(aq)}^{+3} + 7H_2O_{(l)}$

(N/A) $2MnO_{4(aq)}^- + I_{(aq)}^- + H_2O_{(l)} \to 2MnO_{2(s)} + I_{2(s)} + 2OH_{(aq)}^-$
$(b)$ $2MnO_{4(aq)}^- + 5SO_{2(g)} + 2H_2O_{(l)} \to 2Mn_{(aq)}^{2+} + 5HSO_{4(aq)}^- + H_{(aq)}^+$
$(c)$ $H_2O_{2(aq)} + 2Fe_{(aq)}^{2+} + 2H_{(aq)}^+ \to 2Fe_{(aq)}^{3+} + 2H_2O_{(l)}$
$(d)$ $Cr_2O_7^{2-} + 3SO_{2(g)} + 2H_{(aq)}^+ \to 2Cr_{(aq)}^{3+} + 3SO_{4(aq)}^{2-} + H_2O_{(l)}$

(A) પ્રક્રિયા $(a)$ માટે: $P_{4(s)} + 3OH_{(aq)}^{-} + 3H_{2}O_{(l)} \to PH_{3(g)} + 3HPO_{2(aq)}^{-}$
$1$. ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $P_{4} \to 4HPO_{2}^{-} + 8e^{-}$
$2$. રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $P_{4} + 12e^{-} \to 4PH_{3}$
$3$. ઇલેક્ટ્રોનને સંતુલિત કરવા માટે ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયાને $3$ વડે અને રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયાને $2$ વડે ગુણતા: $3P_{4} + 2P_{4} + 12OH^{-} + 12H_{2}O \to 12HPO_{2}^{-} + 8PH_{3}$.
$4$. સાદું રૂપ: $5P_{4} + 12OH^{-} + 12H_{2}O \to 8PH_{3} + 12HPO_{2}^{-}$.
અહીં,$P_{4}$ ઓક્સિડેશનકર્તા અને રિડક્શનકર્તા બંને તરીકે વર્તે છે (વિષમીકરણ પ્રક્રિયા).

(N/A) આ રેડોક્ષ પ્રક્રિયામાં $SO_2$ નું $SO_4^{2-}$ માં ઓક્સિડેશન અને $Cl_2$ નું $Cl^-$ માં રિડક્શન થાય છે.
$1.$ ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયા $(O.H.R.)$: $SO_{2(aq)} + 2H_2O_{(l)} \rightarrow SO_{4(aq)}^{2-} + 4H^+_{(aq)} + 2e^-$
$2.$ રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા $(R.H.R.)$: $Cl_{2(g)} + 2e^- \rightarrow 2Cl^-_{(aq)}$
ઇલેક્ટ્રોનને દૂર કરવા માટે બંને અર્ધ-પ્રક્રિયાઓનો સરવાળો કરતા:
$SO_{2(aq)} + Cl_{2(g)} + 2H_2O_{(l)} \rightarrow SO_{4(aq)}^{2-} + 4H^+_{(aq)} + 2Cl^-_{(aq)}$

$(1) H_2S + 2Fe^{3+} \to 2Fe^{2+} + S + 2H^{+}$
$(2) Cu + 2NO_3^{-} + 4H^{+} \to Cu^{2+} + 2NO_2 + 2H_2O$
$(3) 4Sn + NO_3^{-} + 10H^{+} \to 4Sn^{2+} + NH_4^{+} + 3H_2O$
$(4) As + 5NO_3^{-} + 2H_2O \to AsO_4^{3-} + 5NO_2 + 4H^{+}$

(A) જ્યારે ઝિંક સળિયાને $H_2SO_4$ ના દ્રાવણમાં મૂકવામાં આવે છે,ત્યારે ઝિંક રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને તેનું $Zn^{2+}$ આયનોમાં ઓક્સિડેશન થાય છે,જ્યારે એસિડમાંથી હાઇડ્રોજન આયનોનું હાઇડ્રોજન વાયુમાં રિડક્શન થાય છે.
સંતુલિત રેડોક્ષ પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Zn_{(s)} + H_2SO_{4(aq)} \rightarrow ZnSO_{4(aq)} + H_{2_{(g)}}$
આયનિક સ્વરૂપમાં,તે આ રીતે દર્શાવવામાં આવે છે:
$Zn_{(s)} + 2H_{(aq)}^{+} \rightarrow Zn_{(aq)}^{2+} + H_{2_{(g)}}$

(C) આપેલ અર્ધ-પ્રક્રિયામાં,મેંગેનીઝ પરમાણુનું રિડક્શન થાય છે.
$MnO_4^{-}$ માં $Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક: $x + 4(-2) = -1 \implies x = +7$.
$Mn^{+2}$ માં $Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે.
ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર $|7 - 2| = 5$ છે.
રિડક્શનમાં ઇલેક્ટ્રોનનો સ્વીકાર થતો હોવાથી,વીજભાર અને ઓક્સિડેશન આંકને સંતુલિત કરવા માટે જરૂરી ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $n = 5$ છે.

(N/A) તુલ્ય વજન $E = \frac{M}{n}$ તરીકે ગણવામાં આવે છે,જ્યાં $M$ એ મોલર દળ છે અને $n$ એ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં થતો ફેરફાર (મેળવેલા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા) છે.
$1$. એસિડિક માધ્યમ: $MnO_4^- + 8H^+ + 5e^- \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O$. અહીં,$n = 5$,તેથી તુલ્ય વજન $\frac{M}{5}$ છે.
$2$. બેઝિક માધ્યમ: $MnO_4^- + 2H_2O + 3e^- \rightarrow MnO_2 + 4OH^-$. અહીં,$n = 3$,તેથી તુલ્ય વજન $\frac{M}{3}$ છે.
$3$. તટસ્થ અથવા નિર્બળ બેઝિક માધ્યમ: $MnO_4^- + e^- \rightarrow MnO_4^{2-}$. અહીં,$n = 1$,તેથી તુલ્ય વજન $\frac{M}{1}$ છે.

(N/A) આંતર-આણ્વીય રેડોક્ષ પ્રક્રિયા એ એક પ્રકારની પ્રક્રિયા છે જેમાં એક સંયોજનમાં રહેલું એક તત્વ ઓક્સિડેશન અનુભવે છે જ્યારે બીજા સંયોજનમાં (અથવા તે જ સંયોજનમાં) રહેલું અન્ય તત્વ રિડક્શન અનુભવે છે.
ઉદાહરણ: $2 KClO_{3} \rightarrow 2 KCl + 3 O_{2}$
આ પ્રક્રિયામાં:
$1$. $Cl$ નો ઓક્સિડેશન આંક $KClO_{3}$ માં $+5$ થી બદલાઈને $KCl$ માં $-1$ થાય છે (રિડક્શન).
$2$. $O$ નો ઓક્સિડેશન આંક $KClO_{3}$ માં $-2$ થી બદલાઈને $O_{2}$ માં $0$ થાય છે (ઓક્સિડેશન).

(8) સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ છે: $3Fe + 4H_2O \to Fe_3O_4 + 4H_2$
પ્રક્રિયક બાજુએ,$Fe$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે.
નીપજ બાજુએ,$Fe_3O_4$ એ $FeO$ અને $Fe_2O_3$ નું મિશ્ર ઓક્સાઇડ છે. $Fe_3O_4$ માં $Fe$ નો ઓક્સિડેશન આંક આ મુજબ ગણવામાં આવે છે: $3x + 4(-2) = 0 \implies 3x = 8 \implies x = +8/3$.
$3$ પરમાણુ $Fe$ માટે ઓક્સિડેશન આંકમાં કુલ ફેરફાર: $3 \times (+8/3 - 0) = 8$.
તેથી,આયર્ન દ્વારા ગુમાવેલા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $8$ છે.

(A) સાચું.
પ્રક્રિયા $Cr_2O_7^{2-} \rightarrow 2Cr^{3+}$ માં,$Cr$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+6$ થી બદલાઈને $+3$ થાય છે.
બે $Cr$ પરમાણુઓ માટે ઓક્સિડેશન આંકમાં કુલ ફેરફાર $= 2 \times (6 - 3) = 6$.
તેથી,n-ફેક્ટર $6$ છે.
તુલ્ય દળ $= \frac{\text{આણ્વીય દળ}}{\text{n-ફેક્ટર}} = \frac{\text{આણ્વીય દળ}}{6}$.

(N/A) પ્રક્રિયામાં: $2 F_{2(g)} + 2 H_2O_{(l)} \longrightarrow O_{2(g)} + 4 H^+_{(aq)} + 4 F^-_{(aq)}$
ઉપરની પ્રક્રિયામાં,પાણી રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે; તેનું ઓક્સિડેશન થાય છે કારણ કે ઓક્સિજનનો ઓક્સિડેશન આંક $H_2O$ માં $-2$ થી બદલાઈને $O_2$ માં $0$ થાય છે.
ફ્લોરિન ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે; તેનું રિડક્શન થાય છે કારણ કે તેનો ઓક્સિડેશન આંક $F_2$ માં $0$ થી બદલાઈને $F^-_{(aq)}$ માં $-1$ થાય છે.

(A) જટિલ પ્રક્રિયા એ છે જે એક કરતા વધુ પ્રાથમિક તબક્કામાં થાય છે.
આપેલ પ્રક્રિયામાં,તત્વયોગમિતિમાં $6$ મોલ $FeSO_4$ અને $3$ મોલ $H_2SO_4$ સામેલ છે.
$10$ અણુઓ $(1 \ KClO_3 + 6 \ FeSO_4 + 3 \ H_2SO_4)$ એક જ પ્રાથમિક તબક્કામાં એકસાથે અથડાઈને નીપજ બનાવે તે અત્યંત અસંભવિત છે.
તેથી,આ પ્રક્રિયા શ્રેણીબદ્ધ પ્રાથમિક તબક્કાઓ દ્વારા થવી જોઈએ,જે તેને જટિલ પ્રક્રિયા બનાવે છે.
આમ,વિધાન સાચું $(T)$ છે.

(B) લેડ$(II)$ સલ્ફાઈડ $(PbS)$ અને ઓઝોન $(O_3)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયા છે.
ઓઝોન પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$PbS + 4O_3 \,\to PbSO_4 + 4O_2$
તેથી,ખૂટતી નીપજ $PbSO_4$ છે.

(A) આ પ્રક્રિયાઓ ડાયક્રોમેટ આયન $(Cr_2O_7^{2-})$ ના રેડોક્ષ ગુણધર્મો પર આધારિત છે.
$(a)$ બેઝિક માધ્યમમાં,ડાયક્રોમેટ આયનો ક્રોમેટ આયનોમાં રૂપાંતરિત થાય છે: $Cr_2O_7^{2-} + 2OH^- \to 2CrO_4^{2-} + H_2O$. તેથી,$X = 2OH^-$.
$(b)$ એસિડિક માધ્યમમાં,ડાયક્રોમેટ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે: $Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6e^- \to 2Cr^{3+} + 7H_2O$. તેથી,$X = 6e^-$.
$(c)$ આયોડાઈડ આયનોનું આયોડિનમાં ઓક્સિડેશન થાય છે: $6I^- \to 3I_2 + 6e^-$. તેથી,$X = 3I_2$.

(N/A) $(1)$ ઍસિડિક માધ્યમમાં ડાયક્રોમેટ આયનની ફેરસ આયન સાથેની પ્રક્રિયા:
$Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6Fe^{2+} \rightarrow 2Cr^{3+} + 6Fe^{3+} + 7H_2O$
$(2)$ ઍસિડિક માધ્યમમાં પરમેંગેનેટ આયનની ફેરસ આયન સાથેની પ્રક્રિયા:
$MnO_4^- + 8H^+ + 5Fe^{2+} \rightarrow Mn^{2+} + 5Fe^{3+} + 4H_2O$

(N/A) $(1)$ તટસ્થ અથવા મંદ આલ્કલાઇન દ્રાવણમાં,$MnO_4^-$,$I^-$ નું $IO_3^-$ માં ઓક્સિડેશન કરે છે. સંતુલિત સમીકરણ:
$2MnO_4^- + I^- + H_2O \rightarrow 2MnO_2 + IO_3^- + 2OH^-$
$(2)$ એસિડિક માધ્યમમાં,$MnO_4^-$,ઓક્ઝેલેટ આયનો $(C_2O_4^{2-})$ નું $CO_2$ માં ઓક્સિડેશન કરે છે. સંતુલિત સમીકરણ:
$2MnO_4^- + 5C_2O_4^{2-} + 16H^+ \rightarrow 2Mn^{2+} + 10CO_2 + 8H_2O$

(N/A) એસિડિક માધ્યમમાં,$KMnO_4$ એક પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે.
જ્યારે $KMnO_4$ ના એસિડિક દ્રાવણમાં ઓક્સાલિક એસિડ $(H_2C_2O_4)$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે જાંબલી રંગનો પરમેંગેનેટ આયન $(MnO_4^-)$ રંગહીન મેંગેનીઝ$(II)$ આયન $(Mn^{2+})$ માં રિડક્શન પામે છે.
આ રેડોક્સ પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2MnO_4^- + 5H_2C_2O_4 + 6H^+ \rightarrow 2Mn^{2+} + 10CO_2 + 8H_2O$.
આ પ્રક્રિયામાં મળતી નીપજ $Mn^{2+}$ રંગહીન હોવાથી,$KMnO_4$ ના દ્રાવણનો લાક્ષણિક જાંબલી રંગ અદૃશ્ય થઈ જાય છે.

(N/A) કોલ્બેનું વિદ્યુતવિભાજન એ $redox$ (ઓક્સિડેશન-રિડક્શન) પ્રકારની પ્રક્રિયા છે.
એનોડ પર,કાર્બોક્સિલેટ આયનનું ડી-ઇલેક્ટ્રોનેશન (ઓક્સિડેશન) થાય છે,જેનાથી આલ્કાઇલ રેડિકલ બને છે,જે ત્યારબાદ ડાયમરાઇઝ થઈને આલ્કેન બનાવે છે.
કેથોડ પર,પાણીના અણુઓ અથવા પ્રોટોનનું ઇલેક્ટ્રોનેશન (રિડક્શન) થાય છે,જેનાથી $H_2$ વાયુ મુક્ત થાય છે.

(N/A) અસંતુલિત સમીકરણ:
$MnO_{4_{(aq)}}^{-} + SO_{2_{(g)}} \rightarrow Mn_{(aq)}^{+2} + HSO_{4_{(aq)}}^{-}$
પગલું $1$: બે અર્ધ-પ્રક્રિયાઓમાં વિભાજન:
રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા $(R.H.R.)$ : $MnO_{4_{(aq)}}^{-} \rightarrow Mn_{(aq)}^{+2}$
ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયા $(O.H.R.)$ : $SO_{2_{(g)}} \rightarrow HSO_{4_{(aq)}}^{-}$
પગલું $2$: એસિડિક માધ્યમમાં દરેક અર્ધ-પ્રક્રિયામાં પરમાણુઓ અને વીજભારને સંતુલિત કરો:
$R.H.R.$ : $MnO_{4_{(aq)}}^{-} + 8H_{(aq)}^{+} + 5e^{-} \rightarrow Mn_{(aq)}^{+2} + 4H_{2}O_{(l)}$
$O.H.R.$ : $SO_{2_{(g)}} + 2H_{2}O_{(l)} \rightarrow HSO_{4_{(aq)}}^{-} + 3H_{(aq)}^{+} + 2e^{-}$
પગલું $3$: ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન કરવા માટે $R.H.R.$ ને $2$ વડે અને $O.H.R.$ ને $5$ વડે ગુણો:
$2MnO_{4_{(aq)}}^{-} + 16H_{(aq)}^{+} + 10e^{-} \rightarrow 2Mn_{(aq)}^{+2} + 8H_{2}O_{(l)}$
$5SO_{2_{(g)}} + 10H_{2}O_{(l)} \rightarrow 5HSO_{4_{(aq)}}^{-} + 15H_{(aq)}^{+} + 10e^{-}$
પગલું $4$: બંને અર્ધ-પ્રક્રિયાઓનો સરવાળો કરો:
$2MnO_{4_{(aq)}}^{-} + 5SO_{2_{(g)}} + 16H_{(aq)}^{+} + 10H_{2}O_{(l)}$ $\rightarrow 2Mn_{(aq)}^{+2} + 5HSO_{4_{(aq)}}^{-} + 15H_{(aq)}^{+} + 8H_{2}O_{(l)}$
સમીકરણનું સાદું રૂપ:
$2MnO_{4_{(aq)}}^{-} + 5SO_{2_{(g)}} + 2H_{2}O_{(l)} + H_{(aq)}^{+} \rightarrow 2Mn_{(aq)}^{+2} + 5HSO_{4_{(aq)}}^{-}$

(N/A) પગલું $1$: ફેરફાર પામતા પરમાણુઓને ઓક્સિડેશન આંક આપો.
$N_2H_4$: $N$ એ $-2$,$H$ એ $+1$
$ClO_3^-$: $Cl$ એ $+5$,$O$ એ $-2$
$NO$: $N$ એ $+2$,$O$ એ $-2$
$Cl^-$: $Cl$ એ $-1$
પગલું $2$: ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયાઓ ઓળખો.
ઓક્સિડેશન: $N$ એ $-2$ થી $+2$ માં બદલાય છે (પ્રતિ $N$ પરમાણુ $4$ ઇલેક્ટ્રોનનો ત્યાગ,$N_2H_4$ અણુ દીઠ કુલ $8$ ઇલેક્ટ્રોન).
રિડક્શન: $Cl$ એ $+5$ થી $-1$ માં બદલાય છે (પ્રતિ $Cl$ પરમાણુ $6$ ઇલેક્ટ્રોનનો સ્વીકાર).
પગલું $3$: ઇલેક્ટ્રોનને સંતુલિત કરો.
ઇલેક્ટ્રોનને સંતુલિત કરવા માટે ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયાને $3$ વડે અને રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયાને $4$ વડે ગુણો ($24$ ઇલેક્ટ્રોનનું સ્થળાંતર).
$3 N_2H_4 + 4 ClO_3^- \rightarrow 6 NO + 4 Cl^-$
પગલું $4$: બેઝિક માધ્યમમાં $O$ અને $H$ પરમાણુઓને સંતુલિત કરો.
ડાબી બાજુ કુલ $O$: $12$. જમણી બાજુ કુલ $O$: $6$. જમણી બાજુ $6 H_2O$ ઉમેરો.
$3 N_2H_4 + 4 ClO_3^- \rightarrow 6 NO + 4 Cl^- + 6 H_2O$
$H$ પરમાણુઓ તપાસો: ડાબી બાજુ $12 H$ $(3 \times 4)$. જમણી બાજુ $12 H$ $(6 \times 2)$.
સમીકરણ સંતુલિત છે: $3 N_2H_{4(l)} + 4 ClO_{3(aq)}^- \rightarrow 6 NO_{(g)} + 4 Cl_{(aq)}^- + 6 H_2O_{(l)}$

(N/A) પગલું $1$: ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયાઓ ઓળખો.
રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા $(R.H.E.)$: $Cl_2O_7(g) \rightarrow ClO_2^-(aq)$
ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયા $(O.H.E.)$: $H_2O_2(aq) \rightarrow O_2(g)$
પગલું $2$: એસિડિક માધ્યમમાં દરેક અર્ધ-પ્રક્રિયામાં પરમાણુઓ અને વીજભારને સંતુલિત કરો.
$R.H.E.$: $Cl_2O_7 + 6H^+ + 8e^- \rightarrow 2ClO_2^- + 3H_2O$
$O.H.E.$: $H_2O_2 \rightarrow O_2 + 2H^+ + 2e^-$
પગલું $3$: ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(8e^-)$ સમાન કરવા માટે $O.H.E.$ ને $4$ વડે ગુણો.
$4H_2O_2 \rightarrow 4O_2 + 8H^+ + 8e^-$
પગલું $4$: બંને અર્ધ-પ્રક્રિયાઓનો સરવાળો કરો અને સાદું રૂપ આપો.
$Cl_2O_7(g) + 4H_2O_2(aq) \rightarrow 2ClO_2^-(aq) + 4O_2(g) + 3H_2O(l) + 2H^+(aq)$

(A) રેડોક્ષ પ્રક્રિયાઓને સંતુલિત કરવા માટે,આપણે આયન-ઇલેક્ટ્રોન પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીએ છીએ:
$1. Cr_{2}O_{7}^{2-} + 14H^{+} + 6I^{-} \to 2Cr^{3+} + 3I_{2} + 7H_{2}O$
$2. Cr_{2}O_{7}^{2-} + 6Fe^{2+} + 14H^{+} \to 2Cr^{3+} + 6Fe^{3+} + 7H_{2}O$
$3. 2MnO_{4}^{-} + 5SO_{3}^{2-} + 6H^{+} \to 2Mn^{2+} + 5SO_{4}^{2-} + 3H_{2}O$
$4. 2MnO_{4}^{-} + 16H^{+} + 10Br^{-} \to 2Mn^{2+} + 5Br_{2} + 8H_{2}O$

(D) બેઝિક માધ્યમમાં પ્રથમ પ્રક્રિયા માટે:
$[Fe^{2+} \rightarrow Fe^{3+} + e^{-}] \times 2$
$H_2O_2 + 2 e^{-} \rightarrow 2 OH^{-}$
આ બંનેનો સરવાળો કરતા: $2 Fe^{2+} + H_2O_2 \rightarrow 2 Fe^{3+} + 2 OH^{-}$
અહીં,$x = 2$ અને $y = 2$.
એસિડિક માધ્યમમાં બીજી પ્રક્રિયા માટે:
$[MnO_4^{-} + 8 H^{+} + 5 e^{-} \rightarrow Mn^{2+} + 4 H_2O] \times 2$
$[H_2O_2 \rightarrow O_2 + 2 H^{+} + 2 e^{-}] \times 5$
આ બંનેનો સરવાળો કરતા: $2 MnO_4^{-} + 16 H^{+} + 5 H_2O_2 \rightarrow 2 Mn^{2+} + 8 H_2O + 5 O_2 + 10 H^{+}$
સાદુરૂપ આપતા: $2 MnO_4^{-} + 6 H^{+} + 5 H_2O_2 \rightarrow 2 Mn^{2+} + 8 H_2O + 5 O_2$
અહીં,$x' = 2, y' = 8, z' = 5$.
તત્વયોગમિતિય સહગુણકોનો સરવાળો $x + y + x' + y' + z' = 2 + 2 + 2 + 8 + 5 = 19$ થાય છે.

(C) તુલ્યભારના નિયમ મુજબ,$H_2O_2$ ના તુલ્ય = $KMnO_4$ ના તુલ્ય.
$KMnO_4$ ના તુલ્ય = $\frac{0.316}{158/5} = 0.01 \,Eq$.
$H_2O_2$ ના મોલ = $\frac{0.01}{2} = 0.005 \,mol$.
શુદ્ધ $H_2O_2$ નું દળ = $0.005 \times 34 = 0.17 \,g$.
$H_2O_2$ ની શુદ્ધતા = $\frac{0.17}{0.2} \times 100 = 85\%$.

(D) આપેલ રેડોક્સ પ્રક્રિયા છે: $2 MnO_{4}^{-} + b C_{2}O_{4}^{2-} + c H^{+} \rightarrow x Mn^{2+} + y CO_{2} + z H_{2}O$
પગલું $1$: રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા લખો:
$MnO_{4}^{-} + 8 H^{+} + 5 e^{-} \rightarrow Mn^{2+} + 4 H_{2}O$
પગલું $2$: ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયા લખો:
$C_{2}O_{4}^{2-} \rightarrow 2 CO_{2} + 2 e^{-}$
પગલું $3$: રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયાને $2$ વડે અને ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયાને $5$ વડે ગુણીને ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન કરો:
$2 MnO_{4}^{-} + 16 H^{+} + 10 e^{-} \rightarrow 2 Mn^{2+} + 8 H_{2}O$
$5 C_{2}O_{4}^{2-} \rightarrow 10 CO_{2} + 10 e^{-}$
પગલું $4$: બંને અર્ધ-પ્રક્રિયાઓનો સરવાળો કરો:
$2 MnO_{4}^{-} + 5 C_{2}O_{4}^{2-} + 16 H^{+} \rightarrow 2 Mn^{2+} + 10 CO_{2} + 8 H_{2}O$
આને આપેલ સમીકરણ સાથે સરખાવતા,$H^{+}$ માટેનો સહગુણક $c = 16$ મળે છે.

(C) સફેદ ફોસ્ફરસ $(P_4)$ ની આલ્કલી $(NaOH)$ સાથેની પ્રક્રિયા અસમાનતા (disproportionation) પ્રક્રિયા છે:
$P_4 + 3 OH^{-} + 3 H_2O \rightarrow PH_3 + 3 H_2PO_2^{-}$
અહીં,નીપજ '$A$' એ હાઇપોફોસ્ફાઇટ આયન $(H_2PO_2^{-})$ છે.
$1 \ mol$ $H_2PO_2^{-}$ ની વધારાના $AgNO_3$ સાથેની પ્રક્રિયા રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે:
$H_2PO_2^{-} + 4 Ag^{+} + 2 H_2O \rightarrow 4 Ag + H_3PO_4 + 3 H^{+}$
સંતુલિત સમીકરણના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ,$1 \ mol$ $H_2PO_2^{-}$ પ્રક્રિયા કરીને $4 \ mol$ $Ag$ ઉત્પન્ન કરે છે.

(C) આ પ્રક્રિયા આલ્કલાઇન માધ્યમમાં $S_8$ ની વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે.
રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $S_8 + 16e^{-} \rightarrow 8S^{2-}$
ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $S_8 + 12H_2O \rightarrow 4S_2O_3^{2-} + 24H^{+} + 16e^{-}$
બંને અર્ધ-પ્રક્રિયાઓનો સરવાળો કરતા: $2S_8 + 12H_2O \rightarrow 8S^{2-} + 4S_2O_3^{2-} + 24H^{+}$
બેઝિક માધ્યમમાં સંતુલિત કરવા માટે,બંને બાજુ $24OH^{-}$ ઉમેરો:
$2S_8 + 12H_2O + 24OH^{-} \rightarrow 8S^{2-} + 4S_2O_3^{2-} + 24H_2O$
સમીકરણનું સાદું રૂપ આપતા:
$2S_8 + 24OH^{-} \rightarrow 8S^{2-} + 4S_2O_3^{2-} + 12H_2O$
સૌથી નાના પૂર્ણાંક સહગુણકો મેળવવા માટે $2$ વડે ભાગતા:
$S_8 + 12OH^{-} \rightarrow 4S^{2-} + 2S_2O_3^{2-} + 6H_2O$
આપેલ સમીકરણ સાથે સરખાવતા,'$a$' નું મૂલ્ય $12$ મળે છે.

(C) મધ્યમ આલ્કલાઇન માધ્યમમાં,થાયોસલ્ફેટ આયન $(S_2O_3^{2-})$ અને પરમેંગેનેટ આયન $(MnO_4^-)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$8MnO_4^- + 3S_2O_3^{2-} + H_2O \rightarrow 8MnO_2 + 6SO_4^{2-} + 2OH^-$
અહીં,નીપજ $A$ એ સલ્ફેટ આયન $(SO_4^{2-})$ છે.
$SO_4^{2-}$ માં સલ્ફર $(S)$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા શોધવા માટે:
ધારો કે $S$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $x$ છે.
$x + 4(-2) = -2$
$x - 8 = -2$
$x = +6$
તેથી,$A$ માં સલ્ફરની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $6$ છે.

(D) $Fe^{2+}$ આયનોનું જલીય દ્રાવણ લીલા રંગનું હોય છે.
$Fe^{3+}$ આયનોનું જલીય દ્રાવણ પીળા રંગનું હોય છે.
તેથી,$Fe^{2+}$ અને $Fe^{3+}$ આયનોના રંગ અનુક્રમે લીલો અને પીળો છે.

(B) ધાતુ વિસ્થાપન પ્રક્રિયામાં સંયોજનમાં રહેલી ધાતુનું અન્ય મુક્ત ધાતુ દ્વારા વિસ્થાપન થાય છે.
પ્રક્રિયા $Cr_{2}O_{3} + 2 Al \stackrel{\Delta}{\longrightarrow} Al_{2}O_{3} + 2 Cr$ માં,ધાતુ $Al$ એ $Cr_{2}O_{3}$ માંથી ધાતુ $Cr$ નું વિસ્થાપન કરે છે.
તેથી,આ એક ધાતુ વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે.

(D) તટસ્થ અથવા થોડા આલ્કલાઇન માધ્યમમાં,પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$2KMnO_4 + H_2O + KI \rightarrow 2MnO_2 + 2KOH + KIO_3$
$KMnO_4$ માં,$Mn$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+7$ છે.
$MnO_2$ માં,$Mn$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+4$ છે.
તેથી,મેંગેનીઝની ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં થતો ફેરફાર $+7$ થી $+4$ છે.

(A) એસિડિક માધ્યમમાં,પરમેંગેનેટ આયનની રિડક્શન પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે: $MnO_4^- + 8H^+ + 5e^- \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O$.
$MnO_4^-$ માં,$Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+7$ છે.
$Mn^{2+}$ માં,$Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે.
મેંગેનીઝના ઓક્સિડેશન આંકમાં થતો ફેરફાર $|(+2) - (+7)| = 5$ છે.

(D) તટસ્થ અથવા મંદ આલ્કલાઇન માધ્યમમાં,પરમેંગેનેટ આયન $(MnO_{4}^{-})$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને તેનું રિડક્શન મેંગેનીઝ ડાયોક્સાઇડ $(MnO_{2})$ માં થાય છે.
થાયોસલ્ફેટ $(S_{2}O_{3}^{2-})$ નું ઓક્સિડેશન સલ્ફેટ $(SO_{4}^{2-})$ માં થાય છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$8 MnO_{4}^{-} + 3 S_{2}O_{3}^{2-} + H_{2}O \rightarrow 8 MnO_{2} + 6 SO_{4}^{2-} + 2 OH^{-}$

(A) ઓક્ઝેલિક એસિડ $(H_{2}C_{2}O_{4})$ માં,કાર્બનનો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે.
કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_{2})$ માં,કાર્બનનો ઓક્સિડેશન આંક $+4$ છે.
કાર્બનના ઓક્સિડેશન આંકમાં થતો ફેરફાર $|4 - 3| = 1$ છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $2KMnO_{4} + 5H_{2}C_{2}O_{4} + 3H_{2}SO_{4} \rightarrow K_{2}SO_{4} + 2MnSO_{4} + 10CO_{2} + 8H_{2}O$ છે.

(D) તટસ્થ અથવા થોડા આલ્કલાઇન માધ્યમમાં પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$8MnO_4^- + 3S_2O_3^{2-} + H_2O \rightarrow 8MnO_2 + 6SO_4^{2-} + 2OH^-$
$KMnO_4$ માં,$Mn$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+7$ છે.
$MnO_2$ માં,$Mn$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+4$ છે.
$Mn$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં થતો ફેરફાર $|(+4) - (+7)| = 3$ છે.

(C) આલ્કલાઇન $KMnO_{4}$ દ્રાવણની $KI$ દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરતા આયોડાઇડ $(I^{-})$ નું ઓક્સિડેશન આયોડેટ $(IO_{3}^{-})$ માં થાય છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2MnO_{4}^{-} + I^{-} + H_{2}O \longrightarrow 2MnO_{2} + IO_{3}^{-} + 2OH^{-}$

(D) $(NH_4)_2Cr_2O_7$ ને ગરમ કરવાથી $N_2$ વાયુની સાથે $Cr_2O_3$ સંયોજન મળે છે.
$(NH_4)_2Cr_2O_7 \stackrel{\Delta}{\longrightarrow} N_2 + Cr_2O_3 + 4H_2O$
ધારો કે $Cr$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x$ છે.
$(NH_4)_2Cr_2O_7$ માં:
$2(+1) + 2(x) + 7(-2) = 0$
$2 + 2x - 14 = 0$
$2x = 12 \Rightarrow x = +6$
$Cr_2O_3$ માં:
$2(x) + 3(-2) = 0$
$2x - 6 = 0$
$2x = 6 \Rightarrow x = +3$
તેથી,પ્રક્રિયામાં $Cr$ ના ઓક્સિડેશન આંકમાં થતો ફેરફાર $+6$ થી $+3$ છે.

(D) આલ્કલાઇન માધ્યમમાં હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ $(H_2O_2)$ ની પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ $(KMnO_4)$ સાથેની પ્રક્રિયાનું સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2KMnO_4 + 3H_2O_2 \rightarrow 2MnO_2 + 2KOH + 2H_2O + 3O_2$
આ પ્રક્રિયામાં,મેંગેનીઝ ધરાવતી નીપજ મેંગેનીઝ ડાયોક્સાઇડ $(MnO_2)$ છે.
$MnO_2$ માં $Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x$ ધારો.
ઓક્સિજનનો ઓક્સિડેશન આંક $-2$ હોવાથી:
$x + 2(-2) = 0$
$x - 4 = 0$
$x = +4$
તેથી,$Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+4$ છે.

(B) આપેલ અસંતુલિત સમીકરણ: $K_2Cr_2O_7 + m \, FeSO_4 + n \, H_2SO_4 \longrightarrow Cr_2(SO_4)_3 + p \, Fe_2(SO_4)_3 + K_2SO_4 + q \, H_2O$
રેડોક્ષ પ્રક્રિયાને સંતુલિત કરવા માટે ઓક્સિડેશન આંક પદ્ધતિ અથવા આયન-ઇલેક્ટ્રોન પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરતા:
$1$. ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $Fe^{2+} \longrightarrow Fe^{3+} + e^-$
$2$. રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6e^- \longrightarrow 2Cr^{3+} + 7H_2O$
ઇલેક્ટ્રોનને સંતુલિત કરવા માટે ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયાને $6$ વડે ગુણતા:
$6Fe^{2+} \longrightarrow 6Fe^{3+} + 6e^-$
બંને અર્ધ-પ્રક્રિયાઓનો સરવાળો કરતા:
$K_2Cr_2O_7 + 6FeSO_4 + 7H_2SO_4 \longrightarrow Cr_2(SO_4)_3 + 3Fe_2(SO_4)_3 + K_2SO_4 + 7H_2O$
સહગુણકોની સરખામણી કરતા,આપણને $m = 6, n = 7, p = 3, q = 7$ મળે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(B) એસિડિક માધ્યમમાં $MnO_4^{-}$ દ્વારા ઓક્ઝેલેટ આયનના ઓક્સિડેશન માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
$2 MnO_4^{-} + 5 C_2O_4^{2-} + 16 H^{+} \longrightarrow 2 Mn^{2+} + 10 CO_2 + 8 H_2O$
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$2$ મોલ $MnO_4^{-}$ એ $5$ મોલ $C_2O_4^{2-}$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
તેથી,ગુણોત્તર $[MnO_4^{-} : C_2O_4^{2-}] = 2 : 5$ છે.
$MnO_4^{-}$ દ્વારા $HCl$ ના ઓક્સિડેશન માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
$2 MnO_4^{-} + 16 HCl \longrightarrow 2 MnCl_2 + 5 Cl_2 + 8 H_2O$
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$2$ મોલ $MnO_4^{-}$ એ $16$ મોલ $HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
તેથી,ગુણોત્તર $[MnO_4^{-} : HCl] = 2 : 16 = 1 : 8$ છે.
આમ,સાચો ગુણોત્તર $2:5$ અને $1:8$ છે.

(A) એસિડિક માધ્યમમાં $KMnO_4$ ની $H_2O_2$ સાથેની પ્રક્રિયાનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2 MnO_4^- + 5 H_2O_2 + 6 H^{+} \longrightarrow 2 Mn^{2+} + 8 H_2O + 5 O_2$
સંતુલિત સમીકરણના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ,$2$ મોલ $KMnO_4$ એ $5$ મોલ $O_2$ ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી,$KMnO_4$ ના પ્રતિ મોલ ઉત્પન્ન થતા $O_2$ ના મોલની સંખ્યા $\frac{5}{2} = 2.5$ છે.

(D) સાચો જવાબ $(iv)$ છે.
રેડોક્ષ પ્રક્રિયા એટલે એવી પ્રક્રિયા જેમાં ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન એકસાથે થાય છે.
$(i) \, CdCl_2 + 2 KOH \longrightarrow Cd(OH)_2 + 2 KCl$: આ દ્વિવિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે જેમાં ઓક્સિડેશન આંકમાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી.
$(ii) \, BaCl_2 + K_2SO_4 \longrightarrow BaSO_4 + 2 KCl$: આ પણ દ્વિવિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે.
$(iii) \, CaCO_3 \longrightarrow CaO + CO_2$: આ ઉષ્મીય વિઘટન પ્રક્રિયા છે.
$(iv) \, 2 Ca + O_2 \longrightarrow 2 CaO$: અહીં,$Ca$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ થી વધીને $+2$ થાય છે (ઓક્સિડેશન) અને $O$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ થી ઘટીને $-2$ થાય છે (રિડક્શન). આ બંને પ્રક્રિયાઓ એકસાથે થતી હોવાથી,તે રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે.

(C) એસિડિક માધ્યમમાં ડાયક્રોમેટ આયન માટે રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Cr_2O_7^{2-} + 14 H^+ + 6 e^- \rightarrow 2 Cr^{3+} + 7 H_2O$
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 $2 \times (6 - 3) = 6$ છે.
તેથી,$Cr_2O_7^{2-}$ ને $2 Cr^{3+}$ માં રિડક્શન કરવા માટે $6$ ઇલેક્ટ્રોનની જરૂર પડે છે.

(D)
જ્યારે ક્લોરિન વાયુને $KBr$ ના જલીય દ્રાવણમાંથી પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે બ્રોમિનના વિસ્થાપનને કારણે દ્રાવણ નારંગી-ભૂખરા રંગનું બને છે. ક્લોરિન એ બ્રોમિન કરતા વધુ શક્તિશાળી ઓક્સિડેશનકર્તા છે,તેથી તે તેના ક્ષારના દ્રાવણમાંથી બ્રોમિનને મુક્ત કરે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
$Cl_2(g) + 2KBr(aq) \longrightarrow 2KCl(aq) + Br_2(aq/l)$
$Br_2$ નું નિર્માણ દ્રાવણને નારંગી-ભૂખરો રંગ આપે છે.

(B) એસિડિક માધ્યમમાં પરમેંગેનેટ $(MnO_4^-)$ નું મેંગેનીઝ ડાયોક્સાઇડ $(MnO_2)$ માં રિડક્શન માટેની અર્ધ-પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$MnO_4^- + 4H^+ + 3e^- \longrightarrow MnO_2 + 2H_2O$
આ પ્રક્રિયામાં,મેંગેનીઝનો ઓક્સિડેશન આંક $MnO_4^-$ માં $+7$ થી બદલાઈને $MnO_2$ માં $+4$ થાય છે.
ઓક્સિડેશન આંકમાં ફેરફાર $7 - 4 = 3$ છે.
તેથી,રિડક્શન પ્રક્રિયામાં $3$ ઇલેક્ટ્રોન સામેલ છે.

(D) રાસાયણિક સમીકરણને સંતુલિત કરવા માટે,બંને બાજુએ દરેક તત્વના પરમાણુઓની સંખ્યા સમાન હોવી જોઈએ.
આયોડિન $(I)$ માટે:
પ્રક્રિયક બાજુ: $2$ ($2 IO_3^-$ માંથી) $+ x$ ($x I^-$ માંથી) $= 2 + x$
નીપજ બાજુ: $6 \times 2 = 12$ ($6 I_2$ માંથી)
બંને બાજુઓને સરખાવતા:
$2 + x = 12$
$x = 12 - 2$
$x = 10$
આમ,સંતુલિત સમીકરણ $2 IO_3^- + 10 I^- + 12 H^+ \rightarrow 6 I_2 + 6 H_2 O$ છે.

(C) મંદ આલ્કલાઇન અથવા તટસ્થ માધ્યમમાં,પરમેંગેનેટ આયન $(MnO_4^-)$ નું રિડક્શન મેંગેનીઝ ડાયોક્સાઇડ $(MnO_2)$ માં થાય છે.
સંતુલિત અર્ધ-પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$MnO_4^- + 2H_2O + 3e^- \longrightarrow MnO_2 + 4OH^-$
આ સમીકરણ પરથી સ્પષ્ટ થાય છે કે મેળવેલા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $3$ છે.