Alkali metals Questions in Gujarati

(C) સોડિયમ ધાતુ અત્યંત સક્રિય છે અને તે આલ્કોહોલ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સોડિયમ આલ્કોક્સાઈડ અને હાઈડ્રોજન વાયુ બનાવે છે.
$2C_2H_5OH + 2Na \to 2C_2H_5ONa + H_2$
તેથી,તેને આલ્કોહોલમાં સંગ્રહિત કરી શકાતી નથી.

(A) કોસ્ટિકાઈઝેશન પ્રક્રિયા (જેને $Gossage$ પ્રક્રિયા તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ $NaOH$ (કોસ્ટિક સોડા) ના ઉત્પાદન માટે વપરાતી એક ઔદ્યોગિક પદ્ધતિ છે.
તેમાં સોડિયમ કાર્બોનેટ $(Na_2CO_3)$ ના $10\%$ દ્રાવણને મિલ્ક ઓફ લાઈમ $(Ca(OH)_2)$ ના થોડા વધારા સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Na_2CO_3(aq) + Ca(OH)_2(aq) \to CaCO_3(s) \downarrow + 2NaOH(aq)$

(C) જ્યારે કાર્બન મોનોક્સાઇડ $(CO)$ ને $200\,^{\circ}C$ તાપમાને અને દબાણ હેઠળ ઘન સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(NaOH)$ પરથી પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે રાસાયણિક પ્રક્રિયા કરીને સોડિયમ ફોર્મેટ $(HCOONa)$ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$NaOH + CO \xrightarrow[5-10 \ atm]{200\,^{\circ}C} HCOONa$

(A) સોલ્વે પદ્ધતિમાં,કુલ પ્રક્રિયા $2NaCl + CaCO_3 \rightarrow Na_2CO_3 + CaCl_2$ છે.
આ પ્રક્રિયામાં $NH_3$ નો ઉપયોગ ઉદ્દીપક તરીકે થાય છે,જે આડપેદાશ $NH_4Cl$ ની $Ca(OH)_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને મેળવવામાં આવે છે: $2NH_4Cl + Ca(OH)_2 \rightarrow 2NH_3 + CaCl_2 + 2H_2O$.
વધુમાં,$CO_2$ ચૂનાના પથ્થરના ઉષ્મીય વિઘટન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે: $CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2$.
આમ,$NH_3$ અને $CO_2$ એવા ઉત્પાદનો છે જેનું પુનઃચક્રણ કરવામાં આવે છે.

(C) $Solvay$ પ્રક્રિયામાં,એકંદર પ્રક્રિયા $2NaCl + CaCO_3 \rightarrow Na_2CO_3 + CaCl_2$ છે.
જોકે,આ પ્રક્રિયામાં લાઈમ $(Ca(OH)_2)$ નો ઉપયોગ કરીને એમોનિયા $(NH_3)$ ની પુનઃપ્રાપ્તિનો સમાવેશ થાય છે.
એમોનિયા પુનઃપ્રાપ્તિ માટેની પ્રક્રિયા: $2NH_4Cl + Ca(OH)_2 \rightarrow 2NH_3 + CaCl_2 + 2H_2O$ છે.
આ પ્રક્રિયામાંથી મેળવેલી આડપેદાશો $CaCl_2$ અને $NH_3$ (જે રિસાયકલ થાય છે) છે.
આપેલા વિકલ્પોને જોતા,$NH_4Cl$ દ્રાવણ અને ક્વિક લાઈમ એ એમોનિયાના પુનર્જીવન માટે મહત્વપૂર્ણ છે.

(C) સોલ્વે પદ્ધતિ દ્વારા સોડિયમ કાર્બોનેટની બનાવટમાં કાચા માલ તરીકે ચૂનાના પથ્થરનો ઉપયોગ થાય છે.
સોલ્વે પદ્ધતિમાં બ્રાઈન (સોડિયમ ક્લોરાઈડ,$NaCl$ ના સ્ત્રોત તરીકે) અને ચૂનાના પથ્થર (કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ,$CaCO_3$ ના સ્ત્રોત તરીકે) નો ઉપયોગ કરીને સોડિયમ કાર્બોનેટ $(Na_2CO_3)$ મેળવવામાં આવે છે.
સમગ્ર રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$2NaCl + CaCO_3 \rightarrow Na_2CO_3 + CaCl_2$

(B) $NaOH$ એ ભેજગ્રાહી (deliquescent) પદાર્થ છે. જ્યારે તેને વાતાવરણમાં ખુલ્લું રાખવામાં આવે છે,ત્યારે તે હવામાંથી ભેજ શોષી લે છે અને તેમાં ઓગળીને સાંદ્ર દ્રાવણ બનાવે છે,જે સ્ફટિકોની આસપાસ પ્રવાહી પડ તરીકે દેખાય છે.

(A) જ્યારે $Na_2CO_3$ જલીય માધ્યમમાં $SO_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે પ્રક્રિયા નીચે મુજબ થાય છે:
$Na_2CO_3 + H_2O + 2SO_2 \to 2NaHSO_3 + CO_2$
આમ,મળતી નીપજ સોડિયમ બાયસલ્ફાઇટ $(NaHSO_3)$ છે.

(B) બેકિંગ સોડાનો ઉપયોગ બેકિંગના હેતુઓ માટે થાય છે.
બેકિંગ સોડાનું રાસાયણિક સૂત્ર $NaHCO_3$ છે.
બેકિંગ સોડાને સોડિયમ બાયકાર્બોનેટ અથવા સોડિયમ હાઇડ્રોજન કાર્બોનેટ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.

(C) નિર્જળ સોડિયમ કાર્બોનેટ માટેનું સામાન્ય નામ સોડા એશ છે.
રાસાયણિક સૂત્ર: $Na_2CO_3$
$Na_2CO_3 \cdot 10H_2O$ ને વોશિંગ સોડા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(C) પરમાણુ રિએક્ટરમાં પીગળેલા સોડિયમનો ઉપયોગ કુલન્ટ (શીતક) તરીકે થાય છે,કારણ કે તેની ઉષ્મા વાહકતા ઊંચી હોય છે અને ગલનબિંદુ નીચું હોય છે,જે તેને પરમાણુ વિખંડન દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ગરમીને અસરકારક રીતે શોષવા અને સ્થાનાંતરિત કરવામાં મદદ કરે છે.

(D) $NaOH$ ની બનાવટ સોડિયમ ક્લોરાઇડ (બ્રાઇન) ના જલીય દ્રાવણના વિદ્યુતવિભાજન દ્વારા કરવામાં આવે છે,જેને ક્લોર-આલ્કલી પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $2NaCl(aq) + 2H_2O(l) \to 2NaOH(aq) + Cl_2(g) + H_2(g)$.
એનોડ પર $Cl_2$ વાયુ મુક્ત થાય છે.
કેથોડ પર $H_2$ વાયુ મુક્ત થાય છે.
તેથી,$Cl_2$ અને $H_2$ બંને મુક્ત થાય છે.

(B) Lye એ પ્રબળ આલ્કલાઇન દ્રાવણ માટેનું સામાન્ય નામ છે,જે સામાન્ય રીતે સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(NaOH)$ અથવા પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(KOH)$ નો સંદર્ભ આપે છે. તે અત્યંત ક્ષયકારી (caustic) છે અને સાબુ બનાવવા જેવી વિવિધ ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓમાં વપરાય છે.

(D) $Na$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી ઓછી હોય છે.
જ્યારે $Na$ ને બન્સેન જ્યોતમાં મૂકવામાં આવે છે,ત્યારે ગરમીની ઉર્જા તેના સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનને ઉચ્ચ ઉર્જા સ્તરમાં ઉત્તેજિત કરવા માટે પૂરતી હોય છે.
જ્યારે આ ઇલેક્ટ્રોન પાછો ભૂમિ અવસ્થામાં આવે છે,ત્યારે તે પીળા પ્રકાશના સ્વરૂપમાં ઉર્જાનું ઉત્સર્જન કરે છે,જે $Na$ ની લાક્ષણિક તરંગલંબાઇને અનુરૂપ છે.

(D) $1$. $NaCl$ ના જલીય દ્રાવણના વિદ્યુતવિભાજનથી કેથોડ પર $H_2$ વાયુ મળે છે,$Na$ ધાતુ નહીં,કારણ કે $H_2O$ નું રિડક્શન $Na^+$ કરતા સરળતાથી થાય છે.
$2$. તત્વ સોડિયમ $(Na)$ અત્યંત સક્રિય ધાતુ છે અને તેનું સરળતાથી $Na^+$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે.
$3$. તત્વ સોડિયમ પ્રવાહી એમોનિયામાં ખૂબ જ દ્રાવ્ય છે,જે એમોનિયેટેડ ઇલેક્ટ્રોનને કારણે ઘેરા વાદળી રંગનું દ્રાવણ બનાવે છે.
$4$. આલ્કલી ધાતુઓ,જેમાં સોડિયમનો સમાવેશ થાય છે,તે પ્રબળ રિડક્શનકર્તા છે કારણ કે તેમની આયનીકરણ એન્થાલ્પી ઓછી હોય છે અને તેઓ સરળતાથી તેમનો સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવે છે.

(D) સોલ્વે પ્રક્રિયામાં કાચા માલ તરીકે બ્રાઇન ($NaCl$ નું દ્રાવણ),ચૂનાનો પથ્થર $(CaCO_3)$,એમોનિયા $(NH_3)$ અને કોક $(C)$ નો ઉપયોગ થાય છે.
$H_2SO_4$ આ પ્રક્રિયામાં વપરાતું નથી.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) સાચો જવાબ $A$ છે.
કાસ્ટનરની પ્રક્રિયામાં,સોડિયમ $(Na)$ મેળવવા માટે પીગળેલા સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(NaOH)$ નું $330 \ ^oC$ તાપમાને વિદ્યુતવિભાજન કરવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
કેથોડ પર: $Na^+ + e^- \rightarrow Na$
એનોડ પર: $4OH^- \rightarrow 2H_2O + O_2 + 4e^-$

(A) સાચો જવાબ $(A)$ છે.
માનવ શરીરમાં $Na^{+}$ આયનોનું પ્રમાણ વધવાથી રુધિરનું દબાણ વધે છે,જેને ઉચ્ચ $B.P.$ (બ્લડ પ્રેશર) કહેવામાં આવે છે.

(D) જ્યારે $Na$ ને હવા અથવા ઓક્સિજનની હાજરીમાં ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે સોડિયમ ઓક્સાઇડ $(Na_2O)$ અને સોડિયમ પેરોક્સાઇડ $(Na_2O_2)$ નું મિશ્રણ બનાવે છે.

(B) રિડક્શનકર્તા એ પદાર્થ છે જે સરળતાથી ઇલેક્ટ્રોનનું દાન કરે છે.
સોડિયમ $(Na)$ એ આલ્કલી ધાતુ છે જેની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ne] 3s^1$ છે.
તે સ્થાયી નિષ્ક્રિય વાયુ જેવી રચના $([Ne])$ પ્રાપ્ત કરવા માટે તેના સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનને સરળતાથી ગુમાવી શકે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં,$Na$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી સૌથી ઓછી છે અને તે સૌથી પ્રબળ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે.

(B) દરિયાના પાણીમાં $MgCl_2$ નું પ્રમાણ વધુ હોય છે,જેનો ઉપયોગ $Mg$ મેળવવા માટે થાય છે.
દરિયાના પાણીમાંથી $Mg$ મેળવવાની પ્રક્રિયાને $Dow$ સી વોટર પ્રોસેસ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(B) મેગ્નેશિયમ $(Mg)$ એ વનસ્પતિના લીલા રંજકદ્રવ્ય ક્લોરોફિલમાં રહેલી કેન્દ્રીય ધાતુ આયન છે.
તે પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા દરમિયાન સૂર્યપ્રકાશને પકડવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.

(D) . ધાત્વિક મેગ્નેશિયમ પીગળેલા $MgCl_2$ ના વિદ્યુતવિભાજન દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે.
વિદ્યુતવિભાજન દરમિયાન,ક્ષારનું વિયોજન નીચે મુજબ થાય છે:
$MgCl_2 \text{ (પીગળેલું)} \to Mg^{2+} + 2Cl^-$
કેથોડ પર: $Mg^{2+} + 2e^- \to Mg$ (રિડક્શન)
એનોડ પર: $2Cl^- \to Cl_2 + 2e^-$ (ઓક્સિડેશન)
જલીય દ્રાવણનું વિદ્યુતવિભાજન વપરાતું નથી કારણ કે પાણીના ઊંચા રિડક્શન પોટેન્શિયલને કારણે કેથોડ પર $Mg$ ને બદલે $H_2$ વાયુ મુક્ત થાય છે.

(D) સાચો જવાબ $D$ છે.
કેલ્શિયમ એ આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુ છે,જે ખૂબ જ સક્રિય છે અને તેને કાર્બન રિડક્શન દ્વારા મેળવી શકાતી નથી.
તેને પીગળેલા $CaCl_2$ (ફ્યુઝ્ડ સોલ્ટ) ના વિદ્યુતવિભાજન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે,કારણ કે જલીય $CaCl_2$ ના વિદ્યુતવિભાજનથી કેલ્શિયમ ધાતુને બદલે કેથોડ પર હાઇડ્રોજન વાયુ ઉત્પન્ન થાય છે.
કેથોડ પર: $Ca^{+2} + 2e^{-} \to Ca$
એનોડ પર: $2Cl^{-} \to Cl_2 + 2e^{-}$

(A) કેલ્શિયમ સાયનેમાઇડ એ $CaCN_2$ સૂત્ર ધરાવતું રાસાયણિક સંયોજન છે. તે ઊંચા તાપમાને કેલ્શિયમ કાર્બાઇડની નાઇટ્રોજન સાથેની પ્રતિક્રિયા દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે: $CaC_2 + N_2 \rightarrow CaCN_2 + C$. તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ખાતર તરીકે થાય છે.

(C) ફટાકડામાં ઘેરો લાલ રંગ સ્ટ્રોન્શિયમ $(Sr)$ ક્ષારોની હાજરીને કારણે ઉત્પન્ન થાય છે.
$Na$ પીળો રંગ,$Ba$ સફરજન જેવો લીલો રંગ અને $K$ આછો જાંબલી (lilac) રંગ આપે છે.

(A) $K^{+}$ નો હાઇડ્રોક્સાઇડ,જે $KOH$ છે,તે પ્રબળ બેઇઝ છે અને $K^{+}$ આયનની ઉચ્ચ જલીયકરણ ઉર્જા (hydration energy) ને કારણે પાણીમાં અત્યંત દ્રાવ્ય છે.
તેની સરખામણીમાં,$Zn(OH)_2$,$Al(OH)_3$ અને $Ca(OH)_2$ ની પાણીમાં દ્રાવ્યતા $KOH$ ની તુલનામાં ઘણી ઓછી છે.

(A) સાચો વિકલ્પ $(A)$ છે.
મેગ્નેશિયમ $(Mg)$ તીવ્ર પ્રકાશ સાથે સળગે છે.
તેથી,$Mg$ નો ઉપયોગ ફોટોગ્રાફી માટેના ફ્લેશ બલ્બ,ફટાકડા અને સિગ્નલ ફાયરમાં થાય છે.

(B) લાઈમ પેસ્ટ,જેને મોર્ટાર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે $Ca(OH)_2$ (ફોડેલો ચૂનો),રેતી અને પાણીનું મિશ્રણ છે. $Ca(OH)_2$ મિશ્રણમાં બાઈન્ડિંગ એજન્ટ તરીકે કામ કરે છે.

(C) મેગ્નેશિયમ $(Mg)$ નો ઉપયોગ મિલ્ક ઓફ મેગ્નેશિયા તૈયાર કરવા માટે થાય છે,જે પાણીમાં $Mg(OH)_2$ નું નિલંબન છે અને એસિડિટીની સારવાર માટે એન્ટાસિડ તરીકે કામ કરે છે.
જ્યારે $Mg$ માં આગ લાગે છે,ત્યારે તે $CO_2$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને $MgO$ અને $C$ બનાવે છે $(2Mg + CO_2 \rightarrow 2MgO + C)$,જેનો અર્થ છે કે $CO_2$ નો ઉપયોગ મેગ્નેશિયમની આગને ઓલવવા માટે કરી શકાતો નથી.
તેથી,ધાતુ $M$ એ $Mg$ છે.

(A) જ્યોત કસોટીનો ઉપયોગ ધાતુના આયનોને તેમની લાક્ષણિક જ્યોતના રંગના આધારે ઓળખવા માટે થાય છે.
$Barium$ $(Ba^{2+})$ આયનો જ્યોતને લાક્ષણિક સફરજન જેવો લીલો રંગ આપે છે.
$Calcium$ $(Ca^{2+})$ ઈંટ જેવો લાલ રંગ અને $Strontium$ $(Sr^{2+})$ ઘેરો લાલ (crimson-red) રંગ આપે છે.

(A) સાચો જવાબ $(A)$ છે.
વિકર્ણીય સંબંધ: $2^{nd}$ આવર્તના તત્વો ઘણીવાર તેમની સાથે વિકર્ણીય રીતે ગોઠવાયેલા $3^{rd}$ આવર્તના તત્વ સાથે સામ્યતા દર્શાવે છે.
આ પ્રકારના વર્તનને વિકર્ણીય સંબંધ કહેવામાં આવે છે.
$Li$ એ $Mg$ સાથે વિકર્ણીય સંબંધ દર્શાવે છે.

(A) આલ્કલી ધાતુ કાર્બોનેટમાં,માત્ર $Li_2CO_3$ ગરમ કરવા પર વિઘટન પામે છે કારણ કે $Li^+$ આયનનું કદ નાનું હોય છે,જે કાર્બોનેટ આયનનું અસરકારક રીતે ધ્રુવીભવન કરે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $Li_2CO_3 \xrightarrow{\Delta} Li_2O + CO_2 \uparrow$
અન્ય આલ્કલી ધાતુ કાર્બોનેટ જેવા કે $Na_2CO_3$ ઉષ્મીય રીતે સ્થાયી હોય છે અને સામાન્ય ગરમ કરવાની સ્થિતિમાં વિઘટન પામતા નથી.

(D) $Na_2CO_3$ જેવા મોટાભાગના આલ્કલી ધાતુના કાર્બોનેટ પાણીમાં દ્રાવ્ય હોય છે.
$CaCO_3$ અને $ZnCO_3$ અલ્પ દ્રાવ્ય છે.
$Al_2(CO_3)_3$ પાણીમાં અદ્રાવ્ય માનવામાં આવે છે કારણ કે તે જળવિભાજન પામીને $Al(OH)_3$ અને $CO_2$ વાયુ બનાવે છે,જે તેને જલીય માધ્યમમાં અસ્થિર બનાવે છે.

(A) ધાતુના નાઈટ્રેટનું ઉષ્મીય વિઘટન વિદ્યુતરાસાયણિક શ્રેણીમાં ધાતુના સ્થાન પર આધાર રાખે છે.
$Ag$ અને $Hg$ જેવી ધાતુઓ (જે વિદ્યુતરાસાયણિક શ્રેણીમાં નીચે છે) ના નાઈટ્રેટને સખત ગરમ કરવાથી ધાતુ,નાઈટ્રોજન ડાયોક્સાઈડ $(NO_2)$ અને ઓક્સિજન $(O_2)$ મળે છે.
સિલ્વર નાઈટ્રેટ માટેની પ્રક્રિયા: $2AgNO_3(s) \xrightarrow{\Delta} 2Ag(s) + 2NO_2(g) + O_2(g)$.
$Pb(NO_3)_2$,$Cu(NO_3)_2$ અને $Al(NO_3)_3$ જેવા અન્ય નાઈટ્રેટ શુદ્ધ ધાતુને બદલે તેમના સંબંધિત ધાતુના ઓક્સાઈડ બનાવે છે.

(D) પ્રવાહી $NH_3$ માં સોડિયમ ધાતુનું દ્રાવણ દ્રાવ્ય થયેલા ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે પ્રબળ રિડક્શનકર્તા ગુણધર્મ દર્શાવે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $Na + (x + y)NH_3 \rightleftharpoons [Na(NH_3)_x]^+ + [e(NH_3)_y]^-$.
અહીં,$[e(NH_3)_y]^-$ એ દ્રાવ્ય થયેલ ઇલેક્ટ્રોન દર્શાવે છે,જે દ્રાવણના વાદળી રંગ અને પ્રબળ રિડક્શનકર્તા સ્વભાવ માટે જવાબદાર છે.

(D) $A] \, Na_2CO_{3(s)} \xrightarrow{\Delta} \text{કોઈ પ્રક્રિયા થતી નથી}$
$B] \, Ag_2CO_{3(s)} \xrightarrow{\Delta} 2Ag_{(s)} + CO_{2(g)} + \frac{1}{2}O_{2(g)}$ (અવશેષ: $Ag$)
$C] \, CuCO_{3(s)} \xrightarrow{\Delta} CuO_{(s)} + CO_{2(g)}$ (અવશેષ: $CuO$)
$D] \, (NH_4)_2CO_{3(s)} \xrightarrow{\Delta} 2NH_{3(g)} + H_2O_{(g)} + CO_{2(g)}$ (કોઈ ઘન અવશેષ બાકી રહેતો નથી)
તેથી,એમોનિયમ કાર્બોનેટ ગરમ કરવા પર કોઈ ઘન અવશેષ છોડતું નથી.

(C) પોટેશિયમ સુપરઓક્સાઈડ $(KO_2)$ અને કાર્બન ડાયોક્સાઈડ $(CO_2)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ શ્વસન ઉપકરણોમાં ઓક્સિજન વાયુ ઉત્પન્ન કરવા માટે થાય છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $2KO_2 + CO_2 \to K_2CO_3 + \frac{3}{2}O_2$ છે.
તેથી,ઉત્પન્ન થતો વાયુ $O_2$ છે.

(B) પરક્લોરિક એસિડ $(HClO_4)$ પોટેશિયમ આયનો $(K^+)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને પોટેશિયમ પરક્લોરેટ $(KClO_4)$ બનાવે છે,જે પાણીમાં અલ્પ દ્રાવ્ય છે અને સફેદ અવક્ષેપ તરીકે જોવા મળે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $HClO_4 + KCl \rightarrow KClO_4(s) + HCl$.

(C) પાણીમાં આયનીય સંયોજનોની દ્રાવ્યતા લેટીસ ઉર્જા અને જલીયકરણ ઉર્જા વચ્ચેના સંતુલન પર આધાર રાખે છે.
$LiF$ માટે,$Li^+$ અને $F^-$ બંને આયનોનું કદ નાનું હોવાથી લેટીસ ઉર્જા ખૂબ જ ઊંચી હોય છે.
આ ઊંચી લેટીસ ઉર્જા જલીયકરણ ઉર્જા દ્વારા સરભર થતી નથી,જેના કારણે $LiF$ પાણીમાં અદ્રાવ્ય રહે છે.

(D) સાચો જવાબ $(D)$ છે.
જલીય દ્રાવણમાં,આયનો જલીયકૃત (hydrated) હોય છે.
જલીયકરણની માત્રા આયનની વીજભાર ઘનતા (charge density) પર આધાર રાખે છે.
નાના આયનોની વીજભાર ઘનતા વધુ હોય છે,જે વધુ પ્રમાણમાં જલીયકરણ તરફ દોરી જાય છે.
જેમ $Li^{+}$ થી $Rb^{+}$ તરફ પરમાણ્વીય કદ વધે છે,તેમ વીજભાર ઘનતા ઘટે છે,અને પરિણામે જલીયકરણની માત્રામાં ઘટાડો થાય છે.

(C) ધાતુઓની મંદ $HNO_3$ સાથેની પ્રક્રિયા ધાતુની સક્રિયતા અને એસિડની સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે.
$Mg$ અને $Mn$ જેવી સક્રિય ધાતુઓ ખૂબ જ મંદ $HNO_3$ $(1-2\%)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $H_2$ વાયુ ઉત્પન્ન કરે છે.
$Zn$,$Fe$,અને $Al$ જેવી મધ્યમ સક્રિય ધાતુઓ મંદ $HNO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $NH_4NO_3$ (એમોનિયમ નાઈટ્રેટ) બનાવે છે.
$Pb$ (લેડ) મંદ $HNO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ $(NO)$ વાયુ બનાવે છે,એમોનિયમ નાઈટ્રેટ નહીં.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $3Pb + 8HNO_3 \to 3Pb(NO_3)_2 + 2NO + 4H_2O$.

(B) સાચો જવાબ $B$ છે.
આલ્કલી ધાતુઓ અત્યંત વિદ્યુતધન છે અને બેઝિક ઓક્સાઇડ અને હાઇડ્રોક્સાઇડ બનાવે છે.
$Na$ (સોડિયમ) ઉભયગુણી નથી; તે સ્વભાવે પ્રબળ બેઝિક છે.
લિથિયમ તેની ઉચ્ચ જલીયકરણ ઉર્જાને કારણે જલીય દ્રાવણમાં સૌથી પ્રબળ રિડક્શનકર્તા છે.
અન્ય આલ્કલી ધાતુના આયનોની તુલનામાં $Li^{+}$ નું કદ અસાધારણ રીતે નાનું છે.
બધી આલ્કલી ધાતુઓ પ્રવાહી એમોનિયામાં ઓગળીને એમોનિયેટેડ ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે ઘેરા વાદળી રંગના,વાહક દ્રાવણો બનાવે છે.

(D) જ્યારે મેગ્નેશિયમ હવામાં સળગે છે,ત્યારે તે વાતાવરણમાં હાજર ઓક્સિજન અને નાઈટ્રોજન બંને સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે.
રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$2Mg(s) + O_2(g) \to 2MgO(s)$
$3Mg(s) + N_2(g) \to Mg_3N_2(s)$
તેથી,મળતી નીપજ $MgO$ અને $Mg_3N_2$ નું મિશ્રણ છે.

(A) $KO_2$ (પોટેશિયમ સુપરઓક્સાઈડ) નો ઉપયોગ ઓક્સિજન સિલિન્ડરમાં થાય છે કારણ કે તે $CO_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $O_2$ અને પોટેશિયમ કાર્બોનેટ $(K_2CO_3)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $4KO_2 + 2CO_2 \rightarrow 2K_2CO_3 + 3O_2$.
આ પ્રક્રિયા એકસાથે $CO_2$ દૂર કરે છે અને $O_2$ નું સ્તર વધારે છે.

(B) આલ્કલી ધાતુ હેલાઈડની સ્થિરતા તેમની લેટીસ ઉર્જા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
લેટીસ ઉર્જા એ કેટાયનના કદના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
જેમ જેમ સમૂહમાં નીચે જઈએ તેમ આલ્કલી ધાતુના કેટાયનનું કદ વધે છે $(Li^+ < Na^+ < K^+ < Cs^+)$,તેમ લેટીસ ઉર્જા ઘટે છે.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ,વિકલ્પ $(B)$ એ કેટાયનના કદમાં વધારાનો ક્રમ દર્શાવે છે.

(B) પ્રતિક્રિયા $(i)$ અને $(ii)$ સાચી છે કારણ કે આલ્કલી ધાતુઓ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઇડ્રોક્સાઇડ અને હાઇડ્રોજન વાયુ બનાવે છે.
પ્રતિક્રિયા $(iv)$ સાચી છે કારણ કે સોડિયમ નાઈટ્રેટ ગરમ કરવા પર સોડિયમ નાઈટ્રાઈટ અને ઓક્સિજનમાં વિઘટિત થાય છે.
પ્રતિક્રિયા $(iii)$ ખોટી છે. લિથિયમ નાઈટ્રેટ,અન્ય આલ્કલી ધાતુના નાઈટ્રેટથી વિપરીત,લિથિયમ ઓક્સાઈડ,નાઈટ્રોજન ડાયોક્સાઈડ અને ઓક્સિજન બનાવવા માટે વિઘટિત થાય છે:
$4LiNO_3 \xrightarrow{\Delta} 2Li_2O + 4NO_2 \uparrow + O_2 \uparrow$.

(D) કાર્બોનેટ્સ અને બાયકાર્બોનેટ્સની દ્રાવ્યતા લેટીસ ઉર્જા અને જલીયકરણ ઉર્જા પર આધાર રાખે છે.
$CaCO_3$ એ આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુનો ક્ષાર છે અને તે પાણીમાં વ્યવહારીક રીતે અદ્રાવ્ય છે.
આલ્કલી ધાતુના બાયકાર્બોનેટ્સમાં,સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં દ્રાવ્યતા વધે છે કારણ કે લેટીસ ઉર્જામાં ઘટાડો એ જલીયકરણ ઉર્જામાં ઘટાડા કરતા વધુ નોંધપાત્ર હોય છે.
તેથી,દ્રાવ્યતાનો ક્રમ $CaCO_3 < NaHCO_3 < KHCO_3$ છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(C) સાચો જવાબ $(C)$ છે.
બધી ધાતુઓના નાઈટ્રેટ્સ અને એસીટેટ્સ પાણીમાં દ્રાવ્ય હોય છે.