Alkali metals Questions in Hindi

(C) कथन $I$ सही है: लिथियम $(Li)$ और मैग्नीशियम $(Mg)$ का आकार छोटा और आवेश घनत्व उच्च होता है,इसलिए वे सुपरऑक्साइड के बजाय सामान्य ऑक्साइड ($Li_2O$ और $MgO$) बनाते हैं।
कथन $II$ सही है: $Li^{+}$ की आयनिक त्रिज्या $76 \ pm$ $(0.76 \ \mathring{A})$ है और $Mg^{2+}$ की आयनिक त्रिज्या $72 \ pm$ $(0.72 \ \mathring{A})$ है। चूँकि $76 \ pm$ > $72 \ pm$,इसलिए $Li^{+}$ की आयनिक त्रिज्या $Mg^{2+}$ से बड़ी है।
अतः,दोनों कथन सही हैं।

(D) अभिकथन $A$ सत्य है क्योंकि समुद्री जल में पोटेशियम की तुलना में सोडियम काफी अधिक प्रचुर मात्रा में होता है।
कारण $R$ भी सत्य है क्योंकि एक अतिरिक्त कोश की उपस्थिति के कारण पोटेशियम $(K^+)$ की आयनिक त्रिज्या सोडियम $(Na^+)$ से बड़ी होती है।
हालाँकि,महासागर में सोडियम की अधिक प्रचुरता का कारण केवल पोटेशियम आयन का आकार नहीं है,बल्कि इन तत्वों का भू-रासायनिक व्यवहार है। पोटेशियम अपने आकार और आवेश के कारण सिलिकेट खनिजों (जैसे फेल्डस्पार) और मिट्टी के खनिजों में अधिक आसानी से समाहित हो जाता है,जिससे यह सोडियम की तुलना में समुद्री जल में विलयन के रूप में रहने की कम संभावना रखता है। इसलिए,$R$,$A$ की सही व्याख्या नहीं है।

(A) सोडियम जब ऑक्सीजन की अधिकता में गर्म किया जाता है तो स्थिर सुपरऑक्साइड $NaO_2$ बनाता है।
$(NH_4)_2BeF_4$ एक ज्ञात संकुल यौगिक है।
$BeH_2$ एक बहुलक हाइड्राइड है।
$PbEt_4$ (टेट्रा-एथिल लेड) एक प्रसिद्ध ऑर्गेनोमेटैलिक यौगिक है।
दिए गए सभी यौगिक अस्तित्व में हैं।

(D) वाशिंग सोडा सोडियम कार्बोनेट का डेकाहाइड्रेट रूप है,जिसे $Na_2CO_3 \cdot 10H_2O$ के रूप में दर्शाया जाता है,जिसमें क्रिस्टलीकरण के $10$ पानी के अणु होते हैं।
सोडा ऐश सोडियम कार्बोनेट का निर्जल (anhydrous) रूप है,जिसे $Na_2CO_3$ के रूप में दर्शाया जाता है,जिसमें क्रिस्टलीकरण के $0$ पानी के अणु होते हैं।
अतः,वाशिंग सोडा और सोडा ऐश में पानी के अणुओं की संख्या क्रमशः $10$ और $0$ है।

(A) . $K$ जैविक प्रणालियों में $Na^{+}/K^{+}$ पंप (सोडियम-पोटेशियम पंप) में शामिल होता है। $(A-III)$
$B$. $KCl$ का उपयोग कृषि में उर्वरक के रूप में किया जाता है। $(B-II)$
$C$. $KOH$ एक प्रबल क्षार है और इसका उपयोग $CO_2$ गैस के अवशोषक के रूप में किया जाता है। $(C-IV)$
$D$. $Li$ का उपयोग ताप-नाभिकीय (thermonuclear) अभिक्रियाओं में किया जाता है। $(D-I)$
अतः,सही मिलान $A-III, B-II, C-IV, D-I$ है।

(D) क्षार धातु समूह $(Group \ 1)$ में ऊपर से नीचे जाने पर,परमाणु आकार बढ़ने के कारण धात्विक बंधन की शक्ति कम हो जाती है,जिससे गलनांक घटता है।
गलनांक का क्रम $Li > Na > K > Rb > Cs$ है।
अतः,$Cs$ (सीज़ियम) का गलनांक सबसे कम है।

(B) सामान्य तौर पर,समूह में नीचे जाने पर,आयतन (आकार) की तुलना में द्रव्यमान अधिक प्रमुखता से बढ़ता है,इसलिए समूह $I$ की धातुओं के लिए घनत्व बढ़ता है।
$K$ में खाली $3d$ उपकोश के कारण,द्रव्यमान की तुलना में आकार में वृद्धि अधिक प्रमुख होती है।
क्षारीय धातुओं के लिए घनत्व का सही क्रम $Li < K < Na < Rb < Cs$ है।

(B) सोडियम हैलाइड्स जैसे आयनिक यौगिकों के लिए मानक विरचन एन्थैल्पी $(\Delta_{f}H^0)$ मुख्य रूप से जालक ऊर्जा (lattice energy) द्वारा निर्धारित होती है।
जैसे-जैसे हैलाइड आयन का आकार $F^-$ से $I^-$ तक बढ़ता है,जालक ऊर्जा घटती है (कम ऋणात्मक होती है)।
परिणामस्वरूप,विरचन एन्थैल्पी का मान $NaF < NaCl < NaBr < NaI$ के क्रम में बढ़ता है (कम ऋणात्मक होता है)।
अतः,$\Delta_{f}H^0$ का सही क्रम $NaF < NaCl < NaBr < NaI$ है।

(B) $1$. फॉस्फेट स्थानांतरण में $ATP$ का उपयोग करने वाले सभी एंजाइमों को कोफैक्टर के रूप में $Mg$ की आवश्यकता होती है।
$2$. मानव शरीर में हड्डी एक निष्क्रिय और अपरिवर्तनीय पदार्थ नहीं है; यह लगातार घुलती और फिर से जमा होती रहती है।
$3$. $Ca$ न्यूरोमस्कुलर कार्य,इंटरन्यूरोनल ट्रांसमिशन,कोशिका झिल्ली की अखंडता और रक्त के थक्के जमने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
$4$. मानव शरीर में $Mg$ और $Ca$ की दैनिक आवश्यकता $200-300 \ mg$ $(0.2-0.3 \ g)$ होने का अनुमान है।
अतः,कथन $B$ सही है।

(D) जब सोडियम जैसी क्षार धातु द्रव अमोनिया में घुलती है,तो यह अमोनियेटेड इलेक्ट्रॉनों $[e(NH_3)_y]^-$ की उपस्थिति के कारण गहरा नीला विलयन बनाती है।
ये अमोनियेटेड इलेक्ट्रॉन दृश्य प्रकाश क्षेत्र में ऊर्जा को अवशोषित करते हैं,जो नीला रंग प्रदान करते हैं।
अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण,विलयन अनुचुंबकीय होता है।
रासायनिक अभिक्रिया है: $M + (x+y) NH_3 \rightarrow [M(NH_3)_x]^+ + [e(NH_3)_y]^-$.
अतः,अभिकथन $A$ सही है,लेकिन कारण $R$ गलत है क्योंकि नीला रंग एमाइड के निर्माण के कारण नहीं होता है।

(C) कथन $I$ सही है क्योंकि $4f$ (लैंथेनॉइड्स) और $5f$ (एक्टिनॉइड्स) श्रृंखला को अलग रखने से आवर्त सारणी अनावश्यक रूप से चौड़ी नहीं होती है और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास पर आधारित वर्गीकरण बना रहता है।
कथन $II$ गलत है क्योंकि $S$-ब्लॉक तत्व (क्षार और क्षारीय मृदा धातुएं) अपनी कम आयनीकरण एन्थैल्पी के कारण अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं और इसलिए प्रकृति में केवल संयुक्त अवस्था (अयस्क,लवण आदि के रूप में) में पाए जाते हैं,न कि अपने शुद्ध तत्व रूप में।

(D) ज्वाला परीक्षण का उपयोग किसी नमूने में मौजूद कुछ धातु आयनों की पहचान उनके द्वारा ज्वाला को दिए जाने वाले विशिष्ट रंग के आधार पर करने के लिए किया जाता है।
दिए गए आयनों में से,$Sr^{2+}$ (क्रिमसन लाल),$Ba^{2+}$ (सेब जैसा हरा),$Ca^{2+}$ (ईंट जैसा लाल),और $Cu^{2+}$ (नीला-हरा) ज्वाला परीक्षण देते हैं।
$Zn^{2+}$,$Co^{2+}$,और $Fe^{2+}$ विशिष्ट ज्वाला परीक्षण नहीं देते हैं।
अतः,ज्वाला परीक्षण देने वाले धातु आयनों की कुल संख्या $4$ है।

(B) क्षार धातुओं के लिए अभिलक्षणिक ज्वाला उत्सर्जन तरंगदैर्ध्य इस प्रकार हैं:
$Li$: $670.8 \ nm$ $(A-III)$
$Na$: $589.2 \ nm$ $(B-I)$
$Rb$: $780.0 \ nm$ $(C-IV)$
$Cs$: $455.5 \ nm$ $(D-II)$
अतः,सही मिलान $A-III, B-I, C-IV, D-II$ है।

(B) क्षार धातुएं द्रव अमोनिया में घुलकर गहरे नीले रंग का विलयन बनाती हैं।
यह नीला रंग मुख्य रूप से अमोनियेटेड (विलायकीकृत) इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण होता है,जो दृश्य स्पेक्ट्रम में ऊर्जा को अवशोषित करते हैं।
$STATEMENT-1$ सत्य है।
$STATEMENT-2$ भी सत्य है क्योंकि क्षार धातुएं विलायकीकृत धनायन $[M(NH_3)_n]^{+}$ और विलायकीकृत इलेक्ट्रॉन $[e(NH_3)_x]^{-}$ बनाती हैं।
हालाँकि,नीला रंग विशेष रूप से विलायकीकृत इलेक्ट्रॉनों के कारण होता है,न कि विलायकीकृत धातु धनायनों के कारण।
इसलिए,$Statement-2$,$Statement-1$ की सही व्याख्या नहीं है।

(A) जब सोडियम धातु को अधिक हवा में गर्म किया जाता है,तो यह मुख्य रूप से सोडियम पेरोक्साइड $(Na_2O_2)$ बनाता है।
रासायनिक अभिक्रिया: $2Na + O_2 (\text{excess}) \rightarrow Na_2O_2$।
सोडियम ऑक्साइड $(Na_2O)$ तब बनता है जब सोडियम को सीमित हवा में जलाया जाता है।
अतः,अधिक हवा में बनने वाला सही यौगिक $Na_2O_2$ है।

(C) $Zn$ धातु और जलीय $NaOH$ के बीच की अभिक्रिया सोडियम जिंकेट और हाइड्रोजन गैस उत्पन्न करती है:
$Zn + 2NaOH_{(aq)} \longrightarrow Na_2ZnO_2 + H_2 \uparrow$
अन्य विकल्पों में,$HNO_3$ की ऑक्सीकरण प्रकृति के कारण $Fe$ और $Cu$ सांद्र $HNO_3$ के साथ अभिक्रिया करके नाइट्रोजन ऑक्साइड ($NO_2$ या $NO$) देते हैं,और $Au$,$NaCN$ के साथ अभिक्रिया करके एक संकुल बनाता है,न कि $H_2$ गैस।

(B) ज्वाला परीक्षण का उपयोग तत्वों को उनके द्वारा ज्वाला को दिए गए विशिष्ट रंग के आधार पर पहचानने के लिए किया जाता है:
$1$. पोटेशियम $(K)$ ज्वाला को बैंगनी रंग प्रदान करता है।
$2$. कैल्शियम $(Ca)$ ज्वाला को ईंट जैसा लाल रंग प्रदान करता है।
$3$. स्ट्रोंटियम $(Sr)$ ज्वाला को गहरा लाल (क्रिमसन) रंग प्रदान करता है।
$4$. बेरियम $(Ba)$ ज्वाला को सेब जैसा हरा रंग प्रदान करता है।
अतः सही मिलान है: $A-ii, B-i, C-iii, D-iv$.

(C) सोडियम एमाइड $(NaNH_{2})$ को $300-400 \ ^{\circ}C$ पर पिघले हुए सोडियम के ऊपर से शुष्क अमोनिया गैस प्रवाहित करके तैयार किया जाता है।
हालाँकि,इसे आमतौर पर उत्प्रेरक की उपस्थिति में तरल अमोनिया के साथ सोडियम की प्रतिक्रिया द्वारा तैयार किया जाता है।
$Fe(NO_{3})_{3}$ (आयरन$(III)$ नाइट्रेट) इस प्रतिक्रिया के लिए उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है।
प्रतिक्रिया इस प्रकार है: $2Na + 2NH_{3} \xrightarrow{Fe(NO_{3})_{3}} 2NaNH_{2} + H_{2}$.

(A) क्षार धातुएं द्रव अमोनिया के साथ अभिक्रिया करके एमाइड $(MNH_2)$ और हाइड्रोजन गैस बनाती हैं,सिवाय लिथियम के।
लिथियम अमोनिया के साथ अभिक्रिया करके टेट्राएमीनलिथियम,$[Li(NH_3)_4]$ नामक एक संकुल यौगिक बनाता है।
इस अभिक्रिया के लिए रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$Li + 4NH_3 \rightarrow [Li(NH_3)_4]$
अतः,$Li$ इन परिस्थितियों में एमाइड नहीं बनाता है।

(C) सॉफ्ट सोप का निर्माण $KOH$ (पोटैशियम हाइड्रॉक्साइड) का उपयोग करके किया जाता है,जिसे कास्टिक पोटाश भी कहा जाता है।
सोडियम साबुन की तुलना में पोटैशियम साबुन पानी में अधिक घुलनशील होते हैं।
अपने सांद्र रूप में,इन पोटैशियम-आधारित साबुनों को सॉफ्ट सोप कहा जाता है।
इसलिए,इस उद्देश्य के लिए $KOH$ क्षार का उपयोग किया जाता है।

(C) समूह $1$ के तत्वों (क्षार धातुएं) के संयोजी कोश में $1$ इलेक्ट्रॉन होता है।
दिए गए विकल्पों में से,$Rb$ (रुबिडियम) समूह $1$ से संबंधित है,जबकि $Ca$,$Ra$,और $Ba$ समूह $2$ (क्षारीय मृदा धातुएं) से संबंधित हैं।

(B) सही उत्तर है।
क्षार धातुएं आवर्त सारणी के समूह $1$ के तत्व हैं।
इनमें लिथियम $(Li)$,सोडियम $(Na)$,पोटेशियम $(K)$,रूबिडियम $(Rb)$,सीज़ियम $(Cs)$ और फ्रांसियम $(Fr)$ शामिल हैं।
दिए गए विकल्पों में से,रूबिडियम $(Rb)$ एक क्षार धातु है।

(B) क्षार धातुएं आवर्त सारणी के समूह $1$ के तत्व हैं।
इनमें लिथियम $(Li)$,सोडियम $(Na)$,पोटेशियम $(K)$,रूबिडियम $(Rb)$,सीज़ियम $(Cs)$ और फ्रांसियम $(Fr)$ शामिल हैं।
दिए गए विकल्पों में से,$Cs$ (सीज़ियम) एक क्षार धातु है,जबकि $Ba$,$Ca$ और $Sr$ समूह $2$ की क्षारीय मृदा धातुएं (alkaline earth metals) हैं।

(C) फोटोइलेक्ट्रिक सेल में सीज़ियम $(Cs)$ तत्व का उपयोग किया जाता है।
व्याख्या: सीज़ियम फोटोइलेक्ट्रिक सेल के लिए पसंदीदा धातु है क्योंकि यह सूर्य के प्रकाश को आसानी से बिजली में परिवर्तित कर सकता है।
इसकी आयनीकरण ऊर्जा बहुत कम होती है और यह सबसे अधिक इलेक्ट्रोपॉजिटिव तत्व है।
सीज़ियम की सतह से इलेक्ट्रॉनों को बाहर निकालने के लिए आवश्यक ऊर्जा अपेक्षाकृत कम है,जो केवल $206.5 \ kJ/mol$ है।

(D) $SO_3$ एक अम्लीय ऑक्साइड है।
$NO$ एक उदासीन ऑक्साइड है।
$Al_2O_3$ एक उभयधर्मी (amphoteric) ऑक्साइड है।
$CaO$ एक क्षारीय ऑक्साइड है।
सामान्यतः,समूह $1$ और समूह $2$ की धातुओं के ऑक्साइड क्षारीय होते हैं,जबकि अधातुओं के ऑक्साइड अम्लीय होते हैं।

(B) उभयधर्मी ऑक्साइड वह है जो अम्ल और क्षार दोनों के साथ अभिक्रिया करके लवण और जल बनाता है।
$ZnO$ उभयधर्मी ऑक्साइड का एक उत्कृष्ट उदाहरण है।
अम्ल के साथ अभिक्रिया: $ZnO + 2 HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2O$
क्षार के साथ अभिक्रिया: $ZnO + 2 NaOH \rightarrow Na_2ZnO_2 + H_2O$

(C) एक अच्छा अपचायक वह पदार्थ है जो आसानी से इलेक्ट्रॉन खो देता है और जिसका मानक अपचयन विभव कम होता है। दिए गए विकल्पों में से,$Li$ (लिथियम) का मानक अपचयन विभव सबसे अधिक ऋणात्मक $(E^\circ = -3.04 \ V)$ है,जो इसे जलीय घोल में सबसे शक्तिशाली अपचायक बनाता है।

(B) मानक अपचयन विभव $(E^\circ)$ किसी स्पीशीज की इलेक्ट्रॉन ग्रहण करने की प्रवृत्ति का माप है।
क्षार धातुओं में लिथियम $(Li)$ का मानक अपचयन विभव सबसे अधिक ऋणात्मक होता है,जो लगभग $-3.04 \ V$ है।
इसका कारण छोटे $Li^+$ आयन की बहुत उच्च जलयोजन ऊर्जा (hydration energy) है,जो इसकी उच्च ऊर्ध्वपातन और आयनन ऊर्जा की भरपाई कर देती है,जिससे यह जलीय विलयन में सबसे प्रबल अपचायक बन जाता है।

(C) मैग्नेसाइट $MgCO_3$ रासायनिक सूत्र वाला एक खनिज है।
यह मैग्नीशियम का एक प्राथमिक स्रोत है।
लिमोनाइट लोहे का अयस्क है,क्रायोलाइट एल्युमीनियम का अयस्क है,और मैग्नेटाइट लोहे का अयस्क है।

(C) समूह $1$ के तत्व अत्यधिक अभिक्रियाशील होते हैं। हवा में मौजूद ऑक्सीजन और नमी के साथ अभिक्रिया करके ऑक्साइड,पेरोक्साइड या सुपरऑक्साइड की परत बनने के कारण वे हवा में तेजी से अपनी धात्विक चमक खो देते हैं। दिए गए विकल्पों में से,$K$ (पोटेशियम) समूह $1$ की एक क्षार धातु है,जबकि $Ba$,$Be$ और $Mg$ क्षारीय मृदा धातुएं (समूह $2$) हैं,जो अपेक्षाकृत कम अभिक्रियाशील होती हैं।

(A) लिथियम कार्बोनेट $(Li_2CO_3)$ अन्य क्षार धातुओं के कार्बोनेट की तुलना में तापीय रूप से अस्थिर होता है। गर्म करने पर,यह अपघटित होकर लिथियम ऑक्साइड $(Li_2O)$ और कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ बनाता है।
संतुलित रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$Li_2CO_3 \xrightarrow{\Delta} Li_2O + CO_2$

(C) क्षार धातुएं अपने आकार और आयनीकरण ऊर्जा के आधार पर ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके विभिन्न प्रकार के ऑक्साइड बनाती हैं।
$Li$ केवल मोनोऑक्साइड $(Li_2O)$ बनाता है।
$Na$ पेरोक्साइड $(Na_2O_2)$ बनाता है।
$K$,$Rb$,और $Cs$ जब अतिरिक्त हवा या ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करते हैं तो सुपरऑक्साइड $(MO_2)$ बनाते हैं।
इसलिए,$K$ सही उत्तर है।

(C) क्षार धातुएं आवर्त सारणी के समूह $1$ के तत्व हैं,जिनमें लिथियम $(Li)$,सोडियम $(Na)$,पोटैशियम $(K)$,रूबिडियम $(Rb)$,सीज़ियम $(Cs)$ और फ्रांसियम $(Fr)$ शामिल हैं।
बेरिलियम $(Be)$ आवर्त सारणी के समूह $2$ से संबंधित है,जिन्हें क्षारीय मृदा धातुएं (alkaline earth metals) कहा जाता है।
अतः,बेरिलियम एक क्षार धातु नहीं है।

(C) दिए गए विकल्पों में से,$Na$ (सोडियम) एक क्षार धातु है। क्षार धातुएं अपने आकार के आधार पर ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करके ऑक्साइड,पेरोक्साइड या सुपरऑक्साइड बनाती हैं। $Na$ अतिरिक्त ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करके सोडियम पेरोक्साइड $(Na_2O_2)$ बनाता है।

(C) क्षार धातुएं तरल अमोनिया में घुलकर गहरे नीले रंग का विलयन बनाती हैं।
यह रंग अमोनियेटेड इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण होता है,जो दृश्य क्षेत्र (visible region) में ऊर्जा को अवशोषित करते हैं।

(D) क्षार धातुओं (समूह-$1$ के तत्वों) का गलनांक और क्वथनांक समूह में नीचे जाने पर घटता है क्योंकि परमाणु आकार बढ़ने के साथ धात्विक बंधन की शक्ति कम हो जाती है। इसलिए,यह कथन कि गलनांक समूह में नीचे जाने पर बढ़ता है,गलत है।

(B) सोडियम क्लस्टर $(Na_n)$ का गलनांक क्लस्टर में परमाणुओं की संख्या बढ़ने के साथ बढ़ता है।
$10^3$ परमाणुओं का सोडियम क्लस्टर $288 \ K$ पर पिघलता है।
$10^4$ परमाणुओं का सोडियम क्लस्टर $303 \ K$ पर पिघलता है।
बल्क सोडियम का गलनांक $371 \ K$ होता है।
अतः,गलनांक का घटता क्रम है: $\text{बल्क सोडियम} > 10^4 \text{ परमाणुओं का क्लस्टर} > 10^3 \text{ परमाणुओं का क्लस्टर}$।

(B) समूह-$1$ के तत्वों (क्षार धातुओं) का सामान्य इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $ns^1$ होता है।
एक इलेक्ट्रॉन खोने पर,वे स्थिर अक्रिय गैस विन्यास $(ns^2np^6)$ वाले यूनिपॉजिटिव आयन $(M^+)$ बनाते हैं,जो प्रतिचुंबकीय (diamagnetic) होते हैं क्योंकि सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित होते हैं।
इसलिए,यह कथन कि यूनिपॉजिटिव आयनों के यौगिक अनुचुंबकीय होते हैं,गलत है।
ये $+1$ अवस्था में रंगहीन यौगिक बनाते हैं क्योंकि इनमें अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं होते हैं।
ये प्रबल अपचायक होते हैं और इनका मानक अपचयन विभव उच्च ऋणात्मक होता है।

(D) क्षार धातुएं अपनी कम आयनन एन्थैल्पी के कारण आवर्त सारणी में सबसे अधिक विद्युतधनात्मक तत्व हैं।
इनका घनत्व कम होता है और ये अपने एकल संयोजी इलेक्ट्रॉन को खोकर एकधनात्मक आयन $(M^+)$ बनाते हैं।
चूंकि ये अपना एकमात्र संयोजी इलेक्ट्रॉन खो देते हैं,इसलिए प्राप्त आयनों में उत्कृष्ट गैस विन्यास होता है जिसमें कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं होता है,जिससे उनके यौगिक प्रतिचुंबकीय (diamagnetic) होते हैं।

(D) सामान्य इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $ns^1$ समूह $1$ के तत्वों का होता है।
दिए गए तत्वों में से,फ्रांसियम $(Fr)$ समूह $1$ से संबंधित है।

(B) सीज़ियम $(Cs)$ की आयनन एन्थैल्पी सभी क्षार धातुओं में सबसे कम होती है।
इस कारण,जब इसकी सतह पर प्रकाश पड़ता है तो यह आसानी से इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित करता है।
इसलिए,इसका उपयोग फोटोइलेक्ट्रिक सेल बनाने में किया जाता है।

(D) क्रिस्टलीय लिथियम क्लोराइड का रासायनिक सूत्र $LiCl \cdot 2H_2O$ है।
अतः,इसकी क्रिस्टलीय संरचना में $2$ पानी के अणु उपस्थित होते हैं।

(A) क्षार धातुओं का सामान्य इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $ns^1$ होता है। जब वे यूनिपॉजिटिव आयन $(M^+)$ बनाते हैं,तो वे अपना एकमात्र संयोजी इलेक्ट्रॉन खो देते हैं,जिससे कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं बचता और एक स्थिर उत्कृष्ट गैस विन्यास प्राप्त होता है। इसलिए,उनके यौगिक प्रतिचुंबकीय (diamagnetic) होते हैं,अनुचुंबकीय नहीं।
क्षार धातुएं नरम होती हैं और इन्हें चाकू से काटा जा सकता है।
इनका घनत्व कम होता है; उदाहरण के लिए,$Li$,$Na$ और $K$ पानी पर तैरते हैं।
अपनी कम आयनन ऊर्जा के कारण,वे आसानी से अपना संयोजी इलेक्ट्रॉन खो देते हैं,जिससे वे सबसे अधिक विद्युतधनात्मक तत्व बन जाते हैं।

(A) पोटेशियम सुपरऑक्साइड $(KO_{2})$ का उपयोग पनडुब्बियों में आपातकालीन श्वसन उपकरण में ऑक्सीजन के स्रोत के रूप में किया जाता है क्योंकि इसमें कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करने और साथ ही ऑक्सीजन छोड़ने की क्षमता होती है।
$4KO_{2} + 2CO_{2} \longrightarrow 2K_{2}CO_{3} + 3O_{2} \uparrow$

(C) $Li_{2}NH$ लिथियम इमाइड का रासायनिक सूत्र है।
यह एक अकार्बनिक यौगिक है जिसे लिथियम एमाइड और लिथियम हाइड्राइड के बीच अभिक्रिया द्वारा बनाया जा सकता है:
$LiNH_{2} + LiH \longrightarrow Li_{2}NH + H_{2}$
लिथियम इमाइड प्रकाश के प्रति संवेदनशील पदार्थ है और यह लिथियम नाइट्राइड बनाने के लिए असमानुपातन (disproportionation) अभिक्रिया कर सकता है।

(A) जब अग्निशामक यंत्र के नॉब को दबाकर उसे संचालित किया जाता है,तो सल्फ्यूरिक एसिड सोडियम बाइकार्बोनेट $(NaHCO_3)$ के घोल के साथ अभिक्रिया करता है।
यह अभिक्रिया बड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ गैस उत्पन्न करती है।
चूंकि कार्बन डाइऑक्साइड न तो ज्वलनशील है और न ही दहन में सहायक है,इसलिए यह आग को बुझाने में प्रभावी है।
अतः,$NaHCO_3$ का उपयोग अग्निशामक यंत्रों में किया जाता है।

(C) सॉल्वे प्रक्रिया में,अमोनिया की रिकवरी अमोनियम क्लोराइड $(NH_4Cl)$ के घोल को बुझे हुए चूने $(Ca(OH)_2)$ के साथ उपचारित करके की जाती है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$2NH_4Cl + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCl_2 + 2H_2O + 2NH_3$
अभिक्रिया में दिखाए अनुसार,कैल्शियम क्लोराइड $(CaCl_2)$ एक उप-उत्पाद के रूप में प्राप्त होता है।

(B) पोटेशियम सुपरऑक्साइड $(KO_2)$ का उपयोग पर्वतारोहियों और पनडुब्बियों में श्वसन उपकरणों में किया जाता है क्योंकि यह ऑक्सीजन उत्पन्न करता है और कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करता है।
रासायनिक अभिक्रिया:
$4KO_2 + 2CO_2 \rightarrow 2K_2CO_3 + 3O_2$

(A) सॉल्वे प्रक्रिया में,सोडियम कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ के निर्माण में सोडियम क्लोराइड $(NaCl)$ और अमोनिया $(NH_3)$ के सांद्र विलयन,जिसे अमोनियेटेड ब्राइन कहा जाता है,से $CO_{2(g)}$ प्रवाहित की जाती है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $NaCl + NH_3 + H_2O + CO_2 \rightarrow NaHCO_3 + NH_4Cl$.
इसके बाद बने सोडियम बाइकार्बोनेट $(NaHCO_3)$ को गर्म करके सोडियम कार्बोनेट प्राप्त किया जाता है।

(B) लिथियम इमाइड एक अकार्बनिक यौगिक है जिसका रासायनिक सूत्र $Li_{2}NH$ है।
यह सफेद ठोस पदार्थ लिथियम एमाइड और लिथियम हाइड्राइड के बीच अभिक्रिया द्वारा बनाया जा सकता है।
$LiNH_{2} + LiH \rightarrow Li_{2}NH + H_{2}$.
यह उत्पाद प्रकाश-संवेदनशील है और लिथियम नाइट्राइड बनाने के लिए असमानुपातन (disproportionation) अभिक्रिया कर सकता है,जो विशिष्ट रूप से लाल रंग का होता है।