Alkali metals Questions in Hindi

(A) क्षार धातुओं में लिथियम का आकार सबसे छोटा होता है।
अपने छोटे आकार के कारण,$Li^{+}$ आयन में उच्च आवेश घनत्व होता है और यह अन्य क्षार धातु आयनों की तुलना में पानी के अणुओं को अधिक प्रभावी ढंग से ध्रुवीकृत (polarize) कर सकता है।
यह उच्च ध्रुवीकरण शक्ति $LiCl$ को हाइड्रेट $(LiCl \cdot 2H_2O)$ के रूप में क्रिस्टलीकृत होने की अनुमति देती है।
समूह में नीचे जाने पर क्षार धातु आयनों का आकार बढ़ता है,जिससे उनकी ध्रुवीकरण शक्ति कम हो जाती है,यही कारण है कि अन्य क्षार धातु क्लोराइड आमतौर पर निर्जल लवण बनाते हैं।

(A) बेकिंग पाउडर $Sodium$ हाइड्रोजन कार्बोनेट $(NaHCO_3)$ और एक हल्के खाद्य अम्ल जैसे $Potassium$ हाइड्रोजन टार्ट्रेट (क्रीम ऑफ टार्टर) या टार्टरिक एसिड का मिश्रण होता है,जिसमें इसे सूखा रखने के लिए स्टार्च मिलाया जाता है।
$Sodium$ कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ बेकिंग पाउडर का घटक नहीं है; यह वाशिंग सोडा का घटक है।
इसलिए,सही उत्तर $A$ है।

(C) सोल्वे प्रक्रिया का उपयोग सोडियम कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ के औद्योगिक उत्पादन के लिए किया जाता है।
आवश्यक कच्चा माल सोडियम क्लोराइड $(NaCl)$,अमोनिया $(NH_3)$ और चूना पत्थर $(CaCO_3)$ है।
अतः,कच्चे माल का सही समूह $NaCl, NH_3, CaCO_3$ है।

(C) जब $Zn$ की अभिक्रिया $NaOH$ के आधिक्य के साथ कराई जाती है,तो सोडियम जिंकेट प्राप्त होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$Zn + 2NaOH + 2H_2O \longrightarrow Na_2[Zn(OH)_4] + H_2$
इसे इस प्रकार भी दर्शाया जा सकता है:
$Zn + 2NaOH \longrightarrow Na_2ZnO_2 + H_2$
अतः,प्राप्त उत्पाद सोडियम जिंकेट $(Na_2ZnO_2)$ है।

(D) जब मैग्नीशियम हवा में जलता है,तो यह वायुमंडल में मौजूद ऑक्सीजन और नाइट्रोजन दोनों के साथ प्रतिक्रिया करता है।
रासायनिक अभिक्रियाएँ इस प्रकार हैं:
$2Mg(s) + O_2(g) \rightarrow 2MgO(s)$
$3Mg(s) + N_2(g) \rightarrow Mg_3N_2(s)$
अतः,प्राप्त उत्पाद मैग्नीशियम ऑक्साइड $(MgO)$ और मैग्नीशियम नाइट्राइड $(Mg_3N_2)$ का मिश्रण होते हैं।

(C) सॉल्वे प्रक्रिया में,$NH_3$ को पुनः प्राप्त करने के लिए $NH_4Cl$ को बुझे हुए चूने $(Ca(OH)_2)$ के साथ उपचारित किया जाता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$2NH_4Cl + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCl_2 + 2H_2O + 2NH_3$
अतः,$NH_3$ पुनः प्राप्त होता है।

(B) क्लोरोफिल पौधों में पाया जाने वाला एक हरा वर्णक है जो प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक है।
इसमें एक पोरफाइरिन वलय के भीतर समन्वित एक केंद्रीय धातु आयन होता है।
क्लोरोफिल अणु में केंद्रीय धातु आयन $Mg^{2+}$ (मैग्नीशियम) है।

(C) $1$. जिन धातुओं की आयनन एन्थैल्पी कम होती है,उनका उपयोग फोटोइलेक्ट्रिक सेल में किया जाता है।
$2$. फोटोइलेक्ट्रिक सेल में उपयोग की जाने वाली सबसे लोकप्रिय धातु सीज़ियम $(Cs)$ है,जिसका परमाणु क्रमांक $55$ है।
$3$. सीज़ियम समूह $1$ (क्षार धातुएं) और आवर्त $6$ से संबंधित है।
$4$. सीज़ियम का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 6s^1$ है।
$5$. सीज़ियम का उपयोग फोटोसेल में व्यापक रूप से किया जाता है क्योंकि यह सौर ऊर्जा को आसानी से विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित कर सकता है।
$6$. जब सीज़ियम सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आता है,तो यह इलेक्ट्रॉनों का उत्सर्जन शुरू कर देता है,जिससे विद्युत प्रवाह उत्पन्न होता है।
$7$. इस प्रकार,सीज़ियम फोटोइलेक्ट्रिक सेल में उपयोग की जाने वाली सबसे पसंदीदा धातु है।

(A) लिथियम $(Li)$ मैग्नीशियम $(Mg)$ के साथ विकर्ण संबंध दर्शाता है।
अपने छोटे आकार और उच्च आवेश घनत्व के कारण,लिथियम अन्य क्षार धातुओं से भिन्न होता है लेकिन मैग्नीशियम के समान गुण प्रदर्शित करता है,क्योंकि $Li^+$ का आयनिक आकार $Mg^{2+}$ के बहुत करीब है।

(A) सीज़ियम $(Cs)$ की आयनन एन्थैल्पी बहुत कम होती है,जो इसे प्रकाश के प्रति अत्यधिक संवेदनशील बनाती है। इस गुण के कारण,इसका उपयोग फोटो इलेक्ट्रिक सेल बनाने में किया जाता है।

(A)
द्रव $Sodium$ का उपयोग इसकी उच्च ऊष्मीय चालकता और कम गलनांक के कारण फास्ट ब्रीडर परमाणु रिएक्टरों में शीतलक के रूप में किया जाता है।

(A) फ्रांसियम $(Fr)$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Rn] 7s^1$ है।
जब यह एक इलेक्ट्रॉन खोकर $+1$ ऑक्सीकरण अवस्था बनाता है,तो यह $Fr^+ = [Rn]$ हो जाता है।
चूंकि $[Rn]$ उत्कृष्ट गैस रेडॉन का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास है,इसलिए $Fr$,$+1$ अवस्था में उत्कृष्ट गैस विन्यास प्राप्त करता है।
$Ca$,$Mg$ और $Sr$ जैसे अन्य तत्व क्षारीय मृदा धातुएं हैं और उत्कृष्ट गैस विन्यास प्राप्त करने के लिए आमतौर पर $+2$ ऑक्सीकरण अवस्था बनाते हैं।

(D) धातु ऑक्साइड बनाने की प्रवृत्ति बनने वाले ऑक्साइड के स्थायित्व और धातु की अभिक्रियाशीलता से संबंधित है।
एलिंगम आरेख के अनुसार,जो धातुएं अधिक अभिक्रियाशील होती हैं और जिनके ऑक्साइड के लिए गिब्स मुक्त ऊर्जा परिवर्तन $(\Delta G_f^\circ)$ का मान अधिक ऋणात्मक होता है,उनकी ऑक्साइड बनाने की प्रवृत्ति अधिक होती है।
दी गई धातुओं ($Cr$,$Fe$,$Al$,$Ca$) में से,$Ca$ सबसे अधिक अभिक्रियाशील क्षारीय मृदा धातु है।
$Ca$ एक अत्यधिक स्थिर आयनिक ऑक्साइड $(CaO)$ बनाता है जिसका $\Delta G_f^\circ$ का मान बहुत अधिक ऋणात्मक होता है।
अतः,$Ca$ में ऑक्साइड बनाने की प्रवृत्ति सबसे अधिक है।

(C) मानक अपचयन विभव जलीय विलयन में किसी तत्व की इलेक्ट्रॉन खोने की प्रवृत्ति का माप है।
अपचयन विभव जितना अधिक ऋणात्मक होता है,तत्व की इलेक्ट्रॉन खोने की क्षमता उतनी ही अधिक होती है और इसलिए अपचायक गुण उतना ही प्रबल होता है।
अतः,क्षार धातुएं अपचायक के रूप में व्यवहार करती हैं।

(C) जब कार्बन मोनोऑक्साइड $(CO)$ को $200^{\circ} C$ तापमान और उच्च दबाव पर ठोस कास्टिक सोडा $(NaOH)$ के ऊपर से गुजारा जाता है,तो यह सोडियम फॉर्मेट $(HCOONa)$ बनाता है।
$CO + NaOH \xrightarrow{200^{\circ} C, \ 10 \ atm} HCOONa$

(D) दिए गए नाइट्रेट्स में से,केवल $LiNO_3$ गर्म करने पर $NO_2$ देता है,जबकि $Na, K,$ और $Rb$ के नाइट्रेट अपने संबंधित नाइट्राइट्स बनाते हैं और ऑक्सीजन गैस छोड़ते हैं।
$LiNO_3$ के लिए अपघटन अभिक्रिया:
$4 LiNO_3 \xrightarrow{\Delta} 2 Li_2O + 4 NO_2 + O_2$
अन्य क्षार धातु नाइट्रेट्स $(M = Na, K, Rb)$ के लिए अपघटन अभिक्रिया:
$2 MNO_3 \xrightarrow{\Delta} 2 MNO_2 + O_2$

(D) क्षार धातु नाइट्रेटों का तापीय अपघटन धनायन के आकार के आधार पर अलग-अलग होता है।
$LiNO_{3}$ अपघटित होकर अपना ऑक्साइड,नाइट्रोजन डाइऑक्साइड और ऑक्सीजन बनाता है: $4LiNO_{3} \rightarrow 2Li_{2}O + 4NO_{2} + O_{2}$।
इसके विपरीत,अन्य क्षार धातुओं के नाइट्रेट जैसे $KNO_{3}$,$RbNO_{3}$ और $NaNO_{3}$ अपघटित होकर नाइट्राइट और ऑक्सीजन गैस बनाते हैं $(2MNO_{3} \rightarrow 2MNO_{2} + O_{2})$ और $NO_{2}$ गैस मुक्त नहीं करते हैं।
अतः,सही विकल्प $D$ है।

(A) उभयधर्मी (Amphoteric) धातुएं अम्ल और क्षार दोनों के साथ अभिक्रिया करके $H_{2}$ गैस मुक्त करती हैं।
$Zn + 2 HCl \text{ (dil.)} \longrightarrow ZnCl_{2} + H_{2}$
$Zn + 2 NaOH + 2 H_{2}O \longrightarrow Na_{2}[Zn(OH)_{4}] + H_{2}$
$Mg$,$Ca$,और $Fe$ उभयधर्मी नहीं हैं और $H_{2}$ उत्पन्न करने के लिए जलीय $NaOH$ के साथ अभिक्रिया नहीं करते हैं।

(B) सोडियम की पानी के साथ अभिक्रिया अत्यधिक ऊष्माक्षेपी और तीव्र होती है।
सोडियम का पारे $(Hg)$ के साथ अमलगम $(Na-Hg)$ बनाकर,सोडियम की सक्रियता को कम किया जाता है,जिससे पानी के साथ अभिक्रिया कम तीव्र हो जाती है।

(D) पोटेशियम विभिन्न ऑक्साइड बनाता है जैसे $K_{2}O$ (ऑक्साइड),$K_{2}O_{2}$ (पेरॉक्साइड),और $KO_{2}$ (सुपरऑक्साइड)।
$K_{2}O_{3}$ (पोटेशियम सेस्क्यूऑक्साइड) का अस्तित्व नहीं होता है क्योंकि $O_{3}^{2-}$ आयन एक स्थिर रासायनिक इकाई नहीं है।

(C) इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $1s^{2} 2s^{2} 2p^{6} 3s^{1}$ सोडियम ($Na$,परमाणु क्रमांक $11$) तत्व का है।
सोडियम आवर्त सारणी के समूह $1$ की एक क्षार धातु है।
क्षार धातुएं ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करके $M_{2}O$ सूत्र वाले ऑक्साइड बनाती हैं (जैसे,$Na_{2}O$)।
ये ऑक्साइड प्रकृति में क्षारीय होते हैं क्योंकि ये जल के साथ अभिक्रिया करके हाइड्रॉक्साइड बनाते हैं।

(C) सामान्यतः, समूह में नीचे जाने पर घनत्व बढ़ता है, लेकिन पोटेशियम $(K)$ का घनत्व सोडियम $(Na)$ से कम होता है।
इसका कारण $Na$ $(186 \text{ pm})$ से $K$ $(227 \text{ pm})$ तक जाने पर परमाणु आकार में असामान्य वृद्धि है।
अतः, घनत्व का सही क्रम $Li < K < Na < Rb < Cs$ है।
इस प्रकार, विकल्प $C$ में दिया गया क्रम गलत है।

(A) क्षार धातुओं के बड़े परमाणु आकार के कारण उनकी आयनन ऊर्जा कम होती है।
वे अपने संबंधित आवर्त में न्यूनतम आयनन ऊर्जा का मान रखते हैं।
इसलिए,यह कथन कि उनकी आयनन ऊर्जा उच्च होती है,गलत है।

(A) पोटेशियम सुपरऑक्साइड $( KO_{2} )$ पानी के साथ अभिक्रिया करके पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड,हाइड्रोजन पेरोक्साइड और ऑक्सीजन गैस उत्पन्न करता है। यह अभिक्रिया इस प्रकार है:
$ 2 KO_{2} + 2 H_{2} O \rightarrow 2 KOH + H_{2} O_{2} + O_{2} $
इसके विपरीत,अन्य धातु ऑक्साइड अलग तरह से अभिक्रिया करते हैं:
$ Na_{2} O_{2} + 2 H_{2} O \rightarrow 2 NaOH + H_{2} O_{2} $ (पेरोक्साइड बनाता है लेकिन ऑक्सीजन नहीं)
$ CaO + H_{2} O \rightarrow Ca(OH)_{2} $ (केवल हाइड्रॉक्साइड बनाता है)
$ Li_{2} O + H_{2} O \rightarrow 2 LiOH $ (केवल हाइड्रॉक्साइड बनाता है)

(B) धातु हाइड्राइड का आयनिक चरित्र धातु और हाइड्रोजन के बीच विद्युत ऋणात्मकता के अंतर पर निर्भर करता है।
जैसे-जैसे हम समूह में $Li$ से $Cs$ की ओर नीचे जाते हैं,क्षार धातु की विद्युत ऋणात्मकता कम होती जाती है।
परिणामस्वरूप,धातु और हाइड्रोजन के बीच विद्युत ऋणात्मकता का अंतर बढ़ जाता है,जिससे धातु हाइड्राइड के आयनिक चरित्र में वृद्धि होती है।
इसलिए,आयनिक चरित्र के बढ़ने का सही क्रम $LiH < NaH < KH < RbH < CsH$ है।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(D) $Li-Mg$ मिश्र धातु का उपयोग इसके उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात के कारण आर्मर प्लेट्स बनाने में किया जाता है।
$Cu-Be$ मिश्र धातु का उपयोग इसकी उत्कृष्ट थकान प्रतिरोध और यांत्रिक गुणों के कारण उच्च शक्ति वाली स्प्रिंग्स में किया जाता है।
$Mg-Al$ मिश्र धातु (मैग्नेलियम) का उपयोग इसके हल्के वजन और उच्च शक्ति गुणों के कारण विमान निर्माण में किया जाता है।
अतः,दिए गए सभी युग्म सही ढंग से मेल खाते हैं।

(D) अत्यधिक विद्युतधनात्मक धातुएं प्रबल क्षारीय ऑक्साइड बनाती हैं जो पानी में घुलकर क्षार (alkalis) देते हैं।
$Na_2O$ में अत्यधिक विद्युतधनात्मक $Na$ धातु होती है,जो पानी के साथ अभिक्रिया करके $NaOH$ बनाती है,जो एक प्रबल क्षार है।
$Na_2O + H_2O \rightarrow 2NaOH$.

(C) $I$. समूह में नीचे जाने पर हैलाइड हाइड्रेट्स बनाने की प्रवृत्ति घटती है क्योंकि धनायन का आकार बढ़ता है,जिससे जलयोजन ऊर्जा (hydration energy) कम हो जाती है।
$II$. जैसे-जैसे हम समूह में नीचे जाते हैं,क्षार धातु धनायन का आकार बढ़ता है,जो अपनी कम ध्रुवीकरण शक्ति के कारण बड़े सुपरऑक्साइड आयन $(O_2^-)$ को अधिक प्रभावी ढंग से स्थिर करता है।
$III$. $Li^+$ और $F^-$ दोनों आयनों के छोटे आकार के कारण $LiF$ की जालक ऊर्जा बहुत अधिक होती है,जो इसकी जलयोजन ऊर्जा से अधिक होती है,जिसके परिणामस्वरूप इसकी घुलनशीलता कम होती है।
$IV$. समूह-$2$ के कार्बोनेट की घुलनशीलता समूह में नीचे जाने पर घटती है क्योंकि जालक ऊर्जा जलयोजन ऊर्जा की तुलना में कम तेजी से घटती है।
अतः,कथन $II$ और $III$ सही हैं।

(A) अपचायक की प्रबलता उसके इलेक्ट्रॉन खोने की क्षमता से निर्धारित होती है,जिसे उसके मानक ऑक्सीकरण विभव द्वारा मापा जाता है।
मानक अपचयन विभव $(E^{\circ}_{red})$ का मान जितना अधिक ऋणात्मक होगा,अपचायक उतना ही प्रबल होगा।
दिए गए तत्वों में,क्षार धातुओं ($Rb$ और $Na$) का अपचयन विभव क्षारीय मृदा धातुओं ($Sr$ और $Mg$) की तुलना में अधिक ऋणात्मक होता है।
क्षार धातु समूह में,समूह में नीचे जाने पर आयनन ऊर्जा कम होने के कारण अपचयन विभव अधिक ऋणात्मक हो जाता है।
इसलिए,$Rb$ का मानक अपचयन विभव सबसे अधिक ऋणात्मक है,जो इसे दिए गए विकल्पों में सबसे प्रबल अपचायक बनाता है।

(D) धातु की अपचायक क्षमता उसके मानक इलेक्ट्रोड विभव $(E^{\circ})$ द्वारा निर्धारित की जाती है। अधिक ऋणात्मक $E^{\circ}$ मान एक प्रबल अपचायक को दर्शाता है,जबकि कम ऋणात्मक $E^{\circ}$ मान एक दुर्बल अपचायक को दर्शाता है।
दी गई क्षार धातुओं के लिए मानक इलेक्ट्रोड विभव $(E^{\circ})$ इस प्रकार हैं:

धातु आयन/धातु	$E^{\circ}$ (वोल्ट में)
$Li^{+}/Li$	$-3.05$
$Na^{+}/Na$	$-2.71$
$K^{+}/K$	$-2.93$
$Cs^{+}/Cs$	$-2.92$

मानों की तुलना करने पर,$Na$ का $E^{\circ}$ मान सबसे कम ऋणात्मक $(-2.71 \ V)$ है। अतः,दिए गए विकल्पों में से $Na$ सबसे दुर्बल अपचायक है।

(A) कार्नालाइट एक द्विक लवण (double salt) है। जल में घुलने पर यह पूरी तरह से अपने घटक आयनों में वियोजित हो जाता है और $5$ आयन देता है,अर्थात् $K^{+}$,$Mg^{2+}$ और $3 Cl^{-}$।
$KCl \cdot MgCl_2 \cdot 6 H_2O \longrightarrow K^{+} + Mg^{2+} + 3 Cl^{-} + 6 H_2O$

(A) जलयोजन एन्थैल्पी वह ऊर्जा है जो एक मोल आयनों को पानी में घोलने पर मुक्त होती है।
यह आयन के आवेश घनत्व (charge density) के सीधे समानुपाती होती है।
जैसे-जैसे आयनिक आकार घटता है और आयनिक आवेश बढ़ता है,जलयोजन एन्थैल्पी बढ़ती है।
दिए गए आयनों की तुलना करने पर: $Na^{+}$ और $Mg^{2+}$ $3^{rd}$ आवर्त (period) के हैं,जबकि $K^{+}$ और $Ca^{2+}$ $4^{th}$ आवर्त के हैं।
छोटे आकार वाले आयनों ($Na^{+}$ और $Mg^{2+}$) की जलयोजन एन्थैल्पी बड़े आकार वाले आयनों ($K^{+}$ और $Ca^{2+}$) की तुलना में अधिक होती है।
$Na^{+}$ और $Mg^{2+}$ में,$Mg^{2+}$ की त्रिज्या छोटी है और आवेश ($+2$ बनाम $+1$) अधिक है।
इसलिए,$Mg^{2+}$ का आवेश घनत्व सबसे अधिक है और इसकी जलयोजन एन्थैल्पी सबसे अधिक है।

(D) सही विकल्प $(d)$ है।
दिए गए लवणों में से,$CaCl_2$,$LiCl$,और $BaCl_2$ हाइड्रेट बनाने की क्षमता रखते हैं,जैसे कि $CaCl_2 \cdot 6H_2O$,$LiCl \cdot 2H_2O$,और $BaCl_2 \cdot 2H_2O$.
इसका कारण $Na^{+}$ और $K^{+}$ की तुलना में $Ca^{2+}$,$Li^{+}$,और $Ba^{2+}$ आयनों की अपेक्षाकृत उच्च जलयोजन एन्थैल्पी (hydration enthalpies) है।
$NaCl$ और $KCl$ सामान्य परिस्थितियों में हाइड्रेट नहीं बनाते हैं।

(A) समूह $I$ के तत्व पेरोक्साइड $(M_2O_2)$ और सुपरऑक्साइड $(M'O_2)$ बनाते हैं।
पेरोक्साइड का जल-अपघटन: $M_2O_2 + 2H_2O \longrightarrow 2MOH + H_2O_2$. यहाँ,$X = H_2O_2$ है।
सुपरऑक्साइड का जल-अपघटन: $2M'O_2 + 2H_2O \longrightarrow 2M'OH + H_2O_2 + O_2$. यहाँ,$X = H_2O_2$ और $Y = O_2$ है।
अतः,$X = H_2O_2$ और $Y = O_2$ है।

(B) जलयोजित सोडियम एल्युमिनियम सिलिकेट को $Zeolite$ कहा जाता है।
इसका सामान्य रासायनिक सूत्र $Na_2Al_2Si_2O_8 \cdot xH_2O$ है।

(C) नाइट्रिक अम्ल $(HNO_3)$ एक प्रबल ऑक्सीकारक है। यह आमतौर पर उत्पन्न $H_2$ गैस को जल में ऑक्सीकृत कर देता है और स्वयं नाइट्रोजन ऑक्साइड में अपचयित हो जाता है।
हालाँकि,मैग्नीशियम $(Mg)$ और मैंगनीज $(Mn)$ बहुत तनु नाइट्रिक अम्ल के साथ अभिक्रिया करके हाइड्रोजन गैस मुक्त करते हैं।
$Mg + 2HNO_3 \text{ (अत्यंत तनु)} \rightarrow Mg(NO_3)_2 + H_2 \uparrow$

(D) हाइड्रेट बनाने की क्षमता धनायन की जलयोजन ऊर्जा (hydration energy) और उसके आकार पर निर्भर करती है।
$MgCl_2$,$MgCl_2 \cdot 6H_2O$ के रूप में मौजूद होता है।
$CaCl_2$,$CaCl_2 \cdot 6H_2O$ के रूप में मौजूद होता है।
$LiCl$,$LiCl \cdot H_2O$ के रूप में मौजूद होता है।
$KCl$ में धनायन का आकार बड़ा और जलयोजन ऊर्जा कम होती है,इसलिए यह हाइड्रेट नहीं बनाता है और निर्जल लवण के रूप में क्रिस्टलीकृत होता है।

(C) ) $Li^+$ आयन का आकार सबसे छोटा होता है,जिससे इसकी आवेश घनत्व अधिक होती है और जलयोजन एन्थैल्पी सबसे अधिक होती है। यह कथन सही है।
$B$) क्षार धातुओं का क्वथनांक $Li$ से $Cs$ तक घटता है क्योंकि परमाणु आकार बढ़ने के साथ धात्विक बंध की शक्ति कम हो जाती है। यह कथन गलत है।
$C$) क्षार धातुओं का घनत्व सामान्यतः समूह में नीचे जाने पर बढ़ता है,लेकिन $K$ एक अपवाद है क्योंकि इसके परमाणु आयतन में असामान्य वृद्धि होती है। अतः,$K$ का घनत्व $Na$ और $Rb$ से कम होता है। यह कथन सही है।
$D$) $Li^+$ आयन का आकार छोटा होने के कारण यह सुपरऑक्साइड $(O_2^-)$ को स्थिर नहीं कर सकता है,इसलिए यह केवल ऑक्साइड और पेरोक्साइड बनाता है। यह कथन गलत है।
अतः,कथन $A$ और $C$ सही हैं।

(A) लिथियम और मैग्नीशियम की मिश्रधातु $(Li-Mg)$ का उपयोग आर्मर प्लेट्स बनाने के लिए किया जाता है।
यह मिश्रधातु अत्यंत हल्की और मजबूत होने के लिए जानी जाती है,और धात्विक पदार्थों में इसकी घनत्व सबसे कम होती है।

(A) $NaNO_2$ की $HCl$ के साथ अभिक्रिया: $NaNO_2 + HCl \longrightarrow NaCl + HNO_2$ होती है।
$HNO_2$ अस्थाई है और यह $NO(g)$ और $NO_2(g)$ में विघटित हो जाता है।
इस प्रकार,दो गैसें $NO$ और $NO_2$ उत्पन्न होती हैं।
अतः,'$X$' $NaNO_2$ है।

(B) व्हाइट मेटल $Li$ (लिथियम) और $Pb$ (लेड) का एक मिश्रधातु है।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(A) $LiF$ अपने छोटे आकार के कारण बहुत उच्च जालक एन्थैल्पी (lattice enthalpy) रखता है,जो इसे जल में कम घुलनशील बनाता है। अतः,कथन $(i)$ सही है।
$Na^{+}$ की आयनिक त्रिज्या छोटी होने के कारण इसकी ध्रुवण क्षमता (polarizing power) $Cs^{+}$ से अधिक होती है। परिणामस्वरूप,$NaCl$ में सहसंयोजक गुण अधिक होता है और यह $CsCl$ की तुलना में कम आयनिक होता है। अतः,कथन $(ii)$ सही है।
क्षार धातु हैलाइडों का उनके घटक तत्वों से निर्माण एक अत्यधिक ऊष्माक्षेपी (exothermic) प्रक्रिया है,क्योंकि इसमें एक स्थिर क्रिस्टल जालक बनाने के लिए ऊर्जा मुक्त होती है। अतः,कथन $(iii)$ गलत है।

(B) पेरोक्साइड आयन $O_2^{2-}$ में $18$ इलेक्ट्रॉन होते हैं और सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित होते हैं,जिससे यह प्रतिचुंबकीय (diamagnetic) हो जाता है। इसलिए,यह कथन कि सोडियम पेरोक्साइड अनुचुंबकीय है,गलत है।
सीज़ियम एक स्थिर सुपरऑक्साइड $(CsO_2)$ बनाता है।
लिथियम क्लोराइड $(LiCl)$ प्रस्वेदी है,जिसका अर्थ है कि यह वायुमंडल से नमी सोखकर हाइड्रेट बनाता है।
व्हाइट मेटल लिथियम और लेड की एक मिश्र धातु है।

(A) अधिकांश धातु नाइट्रेट गर्म करने पर धातु ऑक्साइड,नाइट्रोजन डाइऑक्साइड और ऑक्सीजन गैस बनाने के लिए विघटित हो जाते हैं।
हालाँकि,क्षार धातु नाइट्रेट ($LiNO_3$ को छोड़कर) गर्म करने पर धातु नाइट्राइट और ऑक्सीजन गैस देते हैं।
इसलिए,सोडियम नाइट्रेट का तापीय अपघटन इस प्रकार है:
$NaNO_3 \xrightarrow{\Delta} NaNO_2 + \frac{1}{2} O_2$.
अतः,$A$ का मान $NaNO_2$ है और $B$ का मान $O_2$ है।

(D) क्षार धातुओं के नाइट्रेट्स का तापीय अपघटन धातु के आधार पर अलग-अलग होता है।
लिथियम नाइट्रेट $(LiNO_3)$ अपघटित होकर अपने ऑक्साइड,नाइट्रोजन डाइऑक्साइड और ऑक्सीजन गैस बनाता है:
$2 LiNO_3 \rightarrow Li_2 O + 2 NO_2 + \frac{1}{2} O_2$
अन्य क्षार धातुओं के नाइट्रेट ($NaNO_3$,$KNO_3$ आदि) नाइट्राइट और ऑक्सीजन गैस बनाते हैं:
$2 MNO_3 \rightarrow 2 MNO_2 + O_2$
अतः,धातु '$M$' $Li$ है।

(B) पोटेशियम नाइट्रेट $(KNO_3)$ को इंडियन साल्टपीटर कहा जाता है।
यह एक नाइट्रोजन युक्त यौगिक है और भारत में कच्चे नमक के रूप में बहुत महत्वपूर्ण है।
इसे नाइटर (niter) भी कहा जाता है।

(B) कथन $A$ सही है: क्षार धातुएं प्रबल अपचायक होती हैं क्योंकि वे स्थिर उत्कृष्ट गैस विन्यास $(n-1)p^6$ प्राप्त करने के लिए अपने संयोजी इलेक्ट्रॉन $(ns^1)$ को आसानी से खो देती हैं।
कथन $B$ गलत है: $KO_2$ (पोटेशियम सुपरऑक्साइड) में सुपरऑक्साइड आयन $(O_2^{-})$ होता है,जिसमें $17$ इलेक्ट्रॉन होते हैं। इसका आणविक कक्षक विन्यास $\sigma 1s^2, \sigma * 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma * 2s^2, \sigma 2p_z^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2, \pi * 2p_x^2 = \pi * 2p_y^1$ है। $\pi * 2p_y$ कक्षक में एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन की उपस्थिति के कारण,$KO_2$ अनुचुंबकीय (paramagnetic) है,प्रतिचुंबकीय नहीं।
कथन $C$ सही है: जलयोजन एन्थैल्पी आयनिक आकार के व्युत्क्रमानुपाती होती है। चूंकि क्षार धातुओं में $Li^{+}$ का आयनिक आकार सबसे छोटा होता है,इसलिए इसकी जलयोजन एन्थैल्पी सबसे अधिक होती है।
अतः,कथन $A$ और $C$ सही हैं।

(B) क्षार धातु नाइट्रेट ($LiNO_3$ को छोड़कर) गर्म करने पर विघटित होकर धातु नाइट्राइट और ऑक्सीजन गैस बनाते हैं।
$2NaNO_3 \xrightarrow{\Delta} 2NaNO_2 + O_2$
लिथियम नाइट्रेट $(LiNO_3)$ और क्षारीय मृदा धातु नाइट्रेट (जैसे $Mg(NO_3)_2$ और $Ca(NO_3)_2$) विघटित होकर धातु ऑक्साइड,नाइट्रोजन डाइऑक्साइड $(NO_2)$ और ऑक्सीजन $(O_2)$ देते हैं।

(C) $K, Rb,$ और $Cs$ जब हवा में जलाए जाते हैं तो सुपरऑक्साइड बनाते हैं। \\ जैसे-जैसे हम समूह में नीचे जाते हैं,क्षार धातु धनायन का आकार $K^+$ से $Cs^+$ तक बढ़ता है। \\ सुपरऑक्साइड की स्थिरता जालक ऊर्जा द्वारा निर्धारित होती है; जैसे-जैसे धनायन का आकार बढ़ता है,जालक ऊर्जा कम हो जाती है,जिससे सुपरऑक्साइड की स्थिरता में कमी आती है। \\ इसलिए,सुपरऑक्साइड की स्थिरता $K$ से $Cs$ तक घटती है। \\ अतः,कथन $(A)$ सत्य है,लेकिन कारण $(R)$ असत्य है।

(D) क्षार धातुओं के सबसे बाहरी कोश में केवल एक संयोजी इलेक्ट्रॉन होता है।
कम आयनन एन्थैल्पी के कारण वे आसानी से एक संयोजी इलेक्ट्रॉन खो देते हैं और अन्य यौगिकों को अपचयित करने के लिए स्वयं ऑक्सीकृत हो जाते हैं।
इसलिए,वे शक्तिशाली अपचायक के रूप में कार्य करते हैं।