Alkali metals Questions in Hindi

(D) सोल्वे प्रक्रिया का उपयोग सोडियम कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ के निर्माण के लिए किया जाता है।
प्रमुख चरणों में ब्राइन ($NaCl$ घोल) की अमोनिया $(NH_3)$ और कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ के साथ प्रतिक्रिया करके अमोनियम बाइकार्बोनेट $(NH_4HCO_3)$ और सोडियम बाइकार्बोनेट $(NaHCO_3)$ बनाना शामिल है।
$NH_4HCO_3$ और $NaHCO_3$ इस प्रक्रिया में मध्यवर्ती हैं।
$Na_2C_2O_4$ (सोडियम ऑक्सालेट) सोल्वे प्रक्रिया में शामिल नहीं है।

(C) जब कोई क्षार धातु द्रव अमोनिया में घुलती है,तो यह गहरे नीले रंग का विलयन बनाती है। यह रंग अमोनीकृत इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण होता है,जो दृश्य स्पेक्ट्रम में ऊर्जा को अवशोषित करते हैं। अभिक्रिया इस प्रकार है: $M + (x+y)NH_3 \rightarrow [M(NH_3)_x]^+ + [e(NH_3)_y]^-$. $[e(NH_3)_y]^-$ प्रजाति को अमोनीकृत इलेक्ट्रॉन के रूप में जाना जाता है।

(A) क्षार धातुओं (समूह $IA$) की रासायनिक अभिक्रियाशीलता समूह में नीचे जाने पर बढ़ती है।
इसका कारण यह है कि समूह में नीचे जाने पर आयनन ऊर्जा कम हो जाती है,जिससे परमाणु के लिए अपने संयोजी इलेक्ट्रॉन को खोना आसान हो जाता है।
दिए गए विकल्पों में,$Cs$ (सीज़ियम) समूह में सबसे नीचे स्थित है ($Fr$ को छोड़कर जो रेडियोधर्मी है),इसलिए यह सबसे अधिक अभिक्रियाशील तत्व है।

(D) जब क्षार धातुएं तरल अमोनिया में घुलती हैं,तो वे निम्नलिखित अभिक्रिया करती हैं: $M + (x+y)NH_3 \rightarrow [M(NH_3)_x]^+ + e^-(NH_3)_y$।
विलयन का नीला रंग लाल प्रकाश को अवशोषित करके अमोनियेटेड इलेक्ट्रॉनों के उच्च ऊर्जा स्तरों में उत्तेजना के कारण होता है।
अमोनियेटेड धनायन $[M(NH_3)_x]^+$ और अमोनियेटेड इलेक्ट्रॉन $e^-(NH_3)_y$ दोनों की उपस्थिति के कारण विलयन अत्यधिक सुचालक होता है।

(A) अभिक्रिया $Ca(OH)_2 + Na_2CO_3 \to 2NaOH + CaCO_3$ कॉस्टिकाइज़िंग प्रक्रिया को दर्शाती है।
यहाँ,$A = Ca(OH)_2$,$B = NaOH$,और $C = CaCO_3$ है।
साथ ही,$Ca(OH)_2$,$CO_2$ के साथ अभिक्रिया करके $CaCO_3$ बनाता है,जो विलयन को दूधिया बना देता है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(A) उत्स्वेदन (Efflorescence) वह प्रक्रिया है जिसमें एक जलयोजित लवण हवा के संपर्क में आने पर अपने क्रिस्टलीकरण के पानी को खो देता है,जिसके परिणामस्वरूप एक निम्न हाइड्रेट या निर्जल लवण का निर्माण होता है।
दी गई अभिक्रिया में,वाशिंग सोडा $(Na_2CO_3 \cdot 10H_2O)$ हवा के संपर्क में आने पर $9$ पानी के अणुओं को खो देता है और सोडियम कार्बोनेट मोनोहाइड्रेट $(Na_2CO_3 \cdot H_2O)$ बनाता है।

(B) क्षार धातुओं का सामान्य इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $ns^1$ होता है। जब वे लवण (जैसे $M^+X^-$) बनाते हैं,तो धातु आयन $M^+$ एक स्थिर उत्कृष्ट गैस विन्यास $(ns^2 np^6)$ प्राप्त करता है।
चूंकि $M^+$ आयन में सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित होते हैं,इसलिए लवण प्रतिचुंबकीय (diamagnetic) होते हैं।
इसके अलावा,अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की अनुपस्थिति के कारण,ये लवण दृश्य प्रकाश को अवशोषित नहीं करते हैं और इसलिए रंगहीन होते हैं।

(A) वह प्रक्रिया जिसमें एक जलयोजित लवण (hydrated salt) हवा के संपर्क में आने पर अपने क्रिस्टलीकरण के पानी को खो देता है,उसे $Efflorescence$ (उत्स्वेदन) कहा जाता है।
$Deliquescence$ का अर्थ है वातावरण से नमी सोखकर तरल हो जाना।
$Hydration$ का अर्थ है पानी जोड़ना,और $Dehydration$ का अर्थ है पानी निकालना।

(B) निर्जल सोडियम कार्बोनेट,$Na_2CO_3$,को सामान्यतः $Soda \ ash$ के रूप में जाना जाता है।
$Washing \ soda$ इसके डेकाहाइड्रेट रूप,$Na_2CO_3 \cdot 10H_2O$ को संदर्भित करता है।

(C) पानी के साथ क्षार धातुओं की प्रतिक्रियाशीलता समूह में नीचे जाने पर बढ़ती है।
इसका कारण यह है कि जैसे-जैसे हम समूह में $Li$ से $Cs$ की ओर नीचे जाते हैं,आयनन विभव $(I.P.)$ कम होता जाता है।
कम $I.P.$ का अर्थ है कि संयोजी इलेक्ट्रॉन अधिक ढीले ढंग से बंधे होते हैं और $M^+$ आयन बनाने के लिए आसानी से निकल सकते हैं।
चूंकि सोडियम $(Na)$ का $I.P.$ लिथियम $(Li)$ से कम होता है,इसलिए यह अपने इलेक्ट्रॉन को अधिक आसानी से खो देता है,जिससे यह पानी के प्रति अधिक प्रतिक्रियाशील हो जाता है।

(A) सोडियम कार्बोनेट के उत्पादन के लिए साल्वे प्रक्रिया (Solvay process) में,अमोनियम क्लोराइड $(NH_4Cl)$ उप-उत्पाद की अभिक्रिया कैल्शियम हाइड्रोक्साइड $(Ca(OH)_2)$ के साथ कराकर अमोनिया प्राप्त किया जाता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$2NH_4Cl + Ca(OH)_2 \rightarrow 2NH_3 + 2H_2O + CaCl_2$
अभिक्रिया से स्पष्ट है कि $CaCl_2$ (कैल्शियम क्लोराइड) उप-उत्पाद के रूप में प्राप्त होता है।

(D) जब सोडियम जैसी क्षार धातु तरल $NH_3$ में घुलती है,तो यह आयनित होकर अमोनीकृत धनायन और अमोनीकृत इलेक्ट्रॉन बनाती है।
अभिक्रिया: $Na + (x+y)NH_3 \rightarrow [Na(NH_3)_x]^+ + [e(NH_3)_y]^-$.
विलयन का नीला रंग अमोनीकृत इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण होता है,जो प्रकाश के दृश्य क्षेत्र में ऊर्जा को अवशोषित करते हैं,जिसके परिणामस्वरूप विलयन गहरा नीला रंग प्राप्त करता है।

(A) जब सोडियम नाइट्रेट $(NaNO_3)$ को गर्म किया जाता है,तो यह विघटित होकर सोडियम नाइट्राइट $(NaNO_2)$ और ऑक्सीजन गैस $(O_2)$ देता है।
संतुलित रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$2NaNO_3(s) \xrightarrow{\Delta} 2NaNO_2(s) + O_2(g)$

(A) साल्वे प्रक्रिया में,कुल अभिक्रिया $2NaCl + CaCO_3 \rightarrow Na_2CO_3 + CaCl_2$ है।
अमोनिया $(NH_3)$ को उप-उत्पाद $NH_4Cl$ की चूने $(Ca(OH)_2)$ के साथ अभिक्रिया कराकर पुनः प्राप्त किया जाता है,जो चूना पत्थर के तापीय अपघटन $(CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2)$ से प्राप्त होता है।
चूना पत्थर के निस्तापन (calcination) के दौरान उत्पन्न $CO_2$ और अमोनियम क्लोराइड से पुनः प्राप्त $NH_3$ को प्रक्रिया में वापस उपयोग किया जाता है।

(A) $KO_2$ (पोटेशियम सुपरऑक्साइड) $CO_2$ के साथ अभिक्रिया करके $O_2$ और $K_2CO_3$ उत्पन्न करता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $4KO_2 + 2CO_2 \to 2K_2CO_3 + 3O_2$।
यह गुण इसे अंतरिक्ष और पनडुब्बियों में ऑक्सीजन के स्तर को बनाए रखने और कार्बन डाइऑक्साइड को हटाने के लिए उपयोगी बनाता है।

(A) आर्द्रताग्राही पदार्थ वे होते हैं जो वायुमंडल से नमी को अवशोषित करते हैं।
$MgCl_2$,$CaCl_2$,और $LiCl$ अपनी उच्च आवेश घनत्व और छोटे आयनिक आकार के कारण आर्द्रताग्राही प्रकृति के होते हैं,जो उन्हें पानी के अणुओं को मजबूती से आकर्षित करने की अनुमति देता है।
शुद्ध $NaCl$ आर्द्रताग्राही नहीं होता है। यह सामान्य परिस्थितियों में वायुमंडल से पानी को अवशोषित नहीं करता है। साधारण नमक में अक्सर देखी जाने वाली नमी $MgCl_2$ या $CaCl_2$ जैसी अशुद्धियों की उपस्थिति के कारण होती है।

(D) जब क्षार धातुएं (समूह $1$) तरल अमोनिया में घुलती हैं,तो वे अमोनियेटेड इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण गहरे नीले रंग के विलयन बनाती हैं। ये विलयन अनुचुंबकीय होते हैं और विद्युत का संचालन करते हैं।
जब क्षारीय मृदा धातुएं (समूह $2$) तरल अमोनिया में घुलती हैं,तो वे भी नीले रंग के विलयन बनाती हैं,लेकिन समूह $1$ की धातुओं की तुलना में अपघटन की दर आमतौर पर तेज होती है।
हालाँकि,सबसे महत्वपूर्ण अंतर विलायक के वाष्पीकरण पर प्राप्त उत्पादों में है। समूह $1$ की धातुएं आमतौर पर अमोनिया के वाष्पीकरण पर मूल धातु प्रदान करती हैं,जबकि समूह $2$ की धातुएं $[M(NH_3)_6]^{2+}$ प्रकार के अमोनियेट्स बनाती हैं।

(B) क्षार धातुओं में,केवल $Li$ ही कमरे के तापमान पर $N_2$ के साथ सीधे अभिक्रिया करके नाइट्राइड $(Li_3N)$ बनाता है।
$1$. $6Li + N_2 \xrightarrow{\Delta} 2Li_3N (B)$
$2$. $Li_3N + 3H_2O \rightarrow 3LiOH (C) + NH_3 (D)$
$3$. $LiOH + HCl \rightarrow LiCl (E) + H_2O$
अतः,$A=Li$,$B=Li_3N$,$C=LiOH$,$D=NH_3$,और $E=LiCl$.

(B) जलयोजन ऊर्जा आयन के आवेश और आयनिक त्रिज्या पर निर्भर करती है।
आयन का आवेश जितना अधिक होगा,जलयोजन ऊर्जा उतनी ही अधिक होगी।
$Mg^{2+}$ का आवेश $+2$ है और $Na^{+}$ का आवेश $+1$ है।
अतः,$Mg^{2+}$ की जलयोजन ऊर्जा $Na^{+}$ से अधिक है।

(B) क्षार धातुओं के कार्बोनेट की विलेयता समूह में $Li$ से $Cs$ की ओर बढ़ने पर बढ़ती है।
इसका कारण यह है कि जैसे-जैसे धनायन का आकार बढ़ता है,जालक ऊर्जा (lattice energy),जलयोजन ऊर्जा (hydration energy) की तुलना में अधिक तेजी से घटती है।
इसलिए,विलेयता का सही क्रम $Li_2CO_3 < Na_2CO_3 < K_2CO_3 < Rb_2CO_3$ है।

(A) क्षार धातुओं के कार्बोनेट में,$Li_2CO_3$ तापीय रूप से अस्थिर होता है क्योंकि $Li^+$ आयन का आकार छोटा होता है,जिसकी ध्रुवण क्षमता (polarizing power) अधिक होती है।
यह गर्म करने पर इस प्रकार अपघटित होता है: $Li_2CO_3 \xrightarrow{\Delta} Li_2O + CO_2$।
अन्य क्षार धातुओं के कार्बोनेट जैसे $Na_2CO_3$ क्षार धातु धनायनों के बड़े आकार के कारण तापीय रूप से स्थिर होते हैं।

(A) यह अभिक्रिया श्रृंखला सोडियम कार्बोनेट के निर्माण के लिए साल्वे प्रक्रिया को दर्शाती है।
चरण $1$: $CO_2 + NH_3 + H_2O \to NH_4HCO_3$ $(X)$
चरण $2$: $NH_4HCO_3 + NaCl \to NaHCO_3$ $(Y)$ $+ NH_4Cl$
चरण $3$: $2NaHCO_3 \xrightarrow{\Delta} Na_2CO_3$ $(Z)$ $+ H_2O + CO_2$
अतः,'$Z$' $Na_2CO_3$ है।

(A) $Zn$,$Be$,और $Al$ जैसी उभयधर्मी धातुएं $NaOH$ जैसे प्रबल क्षार के साथ अभिक्रिया करके हाइड्रोजन गैस $(H_2)$ और उनके संबंधित लवण बनाती हैं।
उदाहरण के लिए:
$Zn + 2NaOH \rightarrow Na_2ZnO_2 + H_2$
$2Al + 2NaOH + 6H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2$
$Be + 2NaOH \rightarrow Na_2BeO_2 + H_2$
हालाँकि,$Mg$ उभयधर्मी नहीं है और यह $NaOH$ के साथ अभिक्रिया करके $H_2$ गैस मुक्त नहीं करता है।

(B) $IA$ समूह के हाइड्रॉक्साइड्स ($LiOH$ से $CsOH$) के लिए,समूह में नीचे जाने पर घुलनशीलता बढ़ती है क्योंकि जालक ऊर्जा $(LE)$ जलयोजन ऊर्जा $(HE)$ की तुलना में अधिक तेजी से घटती है।
$IIA$ समूह के कार्बोनेट्स ($BeCO_3$ से $BaCO_3$) के लिए,समूह में नीचे जाने पर घुलनशीलता घटती है क्योंकि जालक ऊर्जा $(LE)$ लगभग स्थिर रहती है जबकि धनायन के आकार में वृद्धि के कारण जलयोजन ऊर्जा $(HE)$ काफी कम हो जाती है।

(B) क्षार धातुओं के बाइकार्बोनेट की घुलनशीलता समूह में $Li$ से $Cs$ की ओर नीचे जाने पर बढ़ती है।
इसका कारण यह है कि जैसे-जैसे धनायन का आकार बढ़ता है,जालक ऊर्जा (lattice energy),जलयोजन ऊर्जा (hydration energy) की तुलना में अधिक तेजी से घटती है।
दिए गए विकल्पों में $LiHCO_3$ सबसे कम घुलनशील है,जबकि $CsHCO_3$ सबसे अधिक घुलनशील है।

(D) धातु कार्बोनेट की तापीय स्थिरता सामान्यतः धातु के विद्युत-धनात्मक गुण के बढ़ने के साथ बढ़ती है।
क्षार धातु कार्बोनेट (समूह $1$) संक्रमण धातु या क्षारीय मृदा धातु कार्बोनेट की तुलना में तापीय रूप से बहुत अधिक स्थिर होते हैं।
क्षार धातु कार्बोनेट में,समूह में नीचे जाने पर स्थिरता बढ़ती है क्योंकि धनायन का आकार बढ़ता है,जो कार्बोनेट आयन पर धनायन की ध्रुवण शक्ति को कम करता है।
$K_2CO_3$,$Na_2CO_3$ से अधिक स्थिर है क्योंकि $K^+$ की आयनिक त्रिज्या $Na^+$ से बड़ी होती है।

(D) जब सोडियम को नम हवा में जलाया जाता है,तो अंतिम उत्पाद $Na_2CO_3$ प्राप्त होता है।
नम हवा में,सोडियम ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके सोडियम ऑक्साइड बनाता है,जो फिर नमी के साथ प्रतिक्रिया करके सोडियम हाइड्रोक्साइड बनाता है,और अंत में,यह वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करके सोडियम कार्बोनेट बनाता है।
पूर्ण प्रतिक्रिया अनुक्रम इस प्रकार है:
$4 Na + O_2 \rightarrow 2 Na_2O$
$2 Na_2O + 2 H_2O \rightarrow 4 NaOH$
$2 NaOH + CO_2 \rightarrow Na_2CO_3 + H_2O$
अतः,अंतिम उत्पाद $Na_2CO_3$ है।

(A) $6Li_{(s)} + N_{2(g)} \to 2Li_3N_{(s)}$
$Li_3N_{(s)} + 3H_2O_{(l)} \to 3LiOH_{(aq)} + NH_{3(g)}$
$CuSO_{4(aq)} + 4NH_{3(g)} \to [Cu(NH_3)_4]SO_{4(aq)}$ (गहरा नीला संकुल)
अतः,$M$,$Li$ है और $B$,$NH_3$ है।

(C)

यौगिक	प्रकृति
$KO_2$	सुपरऑक्साइड
$BaO_2$	पेरोक्साइड
$SiO_2$	ऑक्साइड
$CsO_2$	सुपरऑक्साइड

ऑक्साइड एक रासायनिक यौगिक है जिसमें कम से कम एक ऑक्सीजन परमाणु और एक अन्य तत्व होता है,जहाँ ऑक्सीजन $-2$ ऑक्सीकरण अवस्था में होता है। $SiO_2$ (सिलिकॉन डाइऑक्साइड) एक सामान्य ऑक्साइड है,जबकि $KO_2$ और $CsO_2$ सुपरऑक्साइड हैं और $BaO_2$ एक पेरोक्साइड है।

(D) $Na_2O_2$ सोडियम का पेरोक्साइड है,सुपर ऑक्साइड नहीं।
सोडियम सुपर ऑक्साइड का सूत्र $NaO_2$ है।
इसलिए,यह कथन कि $Na_2O_2$ सोडियम का सुपर ऑक्साइड है,गलत है।

(D) जल में आयनिक यौगिकों की घुलनशीलता जालक एन्थैल्पी (lattice enthalpy) और जलयोजन एन्थैल्पी (hydration enthalpy) के बीच संतुलन द्वारा निर्धारित होती है।
क्षार धातु फ्लोराइड के लिए,जैसे-जैसे धनायन का आकार $Li^+$ से $Cs^+$ तक बढ़ता है,जालक एन्थैल्पी काफी कम हो जाती है।
चूंकि जालक एन्थैल्पी घुलनशीलता के व्युत्क्रमानुपाती होती है,इसलिए क्षार धातु धनायन का आकार बढ़ने पर घुलनशीलता बढ़ती है।
अतः,घुलनशीलता का सही क्रम $LiF < NaF < KF < RbF$ है।

(A) धातु हैलाइड पानी में जल-अपघटन (hydrolysis) करके अपने संबंधित हाइड्रॉक्साइड और हाइड्रोक्लोरिक एसिड $(HCl)$ बनाते हैं।
परिणामी विलयन की अम्लता निर्मित धातु हाइड्रॉक्साइड की प्रकृति पर निर्भर करती है।
जैसे-जैसे हम आवर्त सारणी में समूह में नीचे जाते हैं,धातु हाइड्रॉक्साइड की क्षारीय शक्ति बढ़ती है क्योंकि परमाणु आकार में वृद्धि और आयनीकरण ऊर्जा में कमी आती है,जो $M-OH$ बंधन को कमजोर करती है।
$Be(OH)_2$ उभयधर्मी (amphoteric) प्रकृति का होता है,जबकि $Mg(OH)_2$,$Ca(OH)_2$ और $Sr(OH)_2$ क्षारीय होते हैं।
चूंकि $BeCl_2$ सबसे कम क्षारीय (या उभयधर्मी) हाइड्रॉक्साइड बनाता है,इसलिए $Be^{2+}$ आयन के जल-अपघटन के कारण $BeCl_2$ वाले विलयन में $H^+$ आयनों की सांद्रता सबसे अधिक होगी,जिसके परिणामस्वरूप $pH$ मान सबसे कम होगा।

(A) आयनिक यौगिकों का गलनांक मुख्य रूप से उनकी जालक ऊर्जा द्वारा निर्धारित होता है।
जालक ऊर्जा अंतर-आयनिक दूरी के व्युत्क्रमानुपाती होती है $(U \propto \frac{1}{r_+ + r_-})$।
दी गई क्षार धातु क्लोराइडों में,$LiCl$ का धनायन आकार सबसे छोटा है,लेकिन यह फजान के नियम के कारण महत्वपूर्ण सहसंयोजक गुण प्रदर्शित करता है,जो इसके गलनांक को कम कर देता है।
$NaCl$ की जालक ऊर्जा उच्च होती है और इसकी क्रिस्टल संरचना स्थिर होती है,जिसके परिणामस्वरूप दिए गए विकल्पों में इसका गलनांक सबसे अधिक होता है।

(C) धातु $M$ (विशेष रूप से $Mg$) की नाइट्रोजन गैस के साथ अभिक्रिया है: $3Mg + N_2 \to Mg_3N_2$ $(Y)$।
$Mg_3N_2$ $(Y)$ जल के साथ अभिक्रिया करके अमोनिया गैस उत्पन्न करता है: $Mg_3N_2 + 6H_2O \to 3Mg(OH)_2 + 2NH_3 \uparrow$ (रंगहीन गैस)।
जब $NH_3$ को $CuSO_4$ विलयन से गुजारा जाता है,तो यह गहरा नीला संकुल बनाता है: $CuSO_4 + 4NH_3 \to [Cu(NH_3)_4]SO_4$ (नीला संकुल)।
अतः,$Y$ का मान $Mg_3N_2$ है।

(C) क्षार धातुओं की पानी के साथ प्रतिक्रियाशीलता समूह में $Li$ से $Cs$ की ओर नीचे जाने पर बढ़ती है।
यह प्रवृत्ति विद्युत-धनात्मक चरित्र में वृद्धि और आयनीकरण एन्थैल्पी में कमी के कारण होती है।
प्रतिक्रियाशीलता का क्रम $Li < Na < K < Rb < Cs$ है।
इसलिए,दिए गए विकल्पों में से $Rb$ (रूबिडियम) पानी के साथ सबसे अधिक तीव्रता से प्रतिक्रिया करता है।

(B) क्षार धातुओं में,केवल $Li$ ही हवा के $N_2$ के साथ सीधे अभिक्रिया करके लिथियम नाइट्राइड $(Li_3N)$ बनाती है।
इसका कारण $Li^+$ आयन का छोटा आकार और उच्च आवेश घनत्व है,जो नाइट्राइड आयन $(N^{3-})$ को स्थिर करने के लिए उच्च जालक ऊर्जा (lattice energy) प्रदान करता है।

(D) $Na_{(s)} + (x + y)NH_3 \to Na^{+}(NH_3)_x + e^-(NH_3)_y$
विलयन का गहरा नीला रंग अमोनीकृत इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण होता है,जो दृश्य स्पेक्ट्रम के लाल क्षेत्र में प्रकाश को अवशोषित करते हैं।

(B) धातु $Rb$ (रुबिडियम) अधिक हवा के साथ अभिक्रिया करके सुपरऑक्साइड $X = RbO_2$ बनाती है।
$RbO_2$ का पानी के साथ जल-अपघटन इस प्रकार होता है: $2RbO_2 + 2H_2O \to 2RbOH + H_2O_2 + O_2 \uparrow$.
अतः,वह धातु $Rb$ है।

(C) $I.$ पोटेशियम आयन $(K^{+})$ कई एंजाइमों को सक्रिय करने के लिए जाने जाते हैं,जैसे कि पाइरूवेट काइनेज।
$II.$ पोटेशियम आयन कोशिकीय प्रक्रियाओं के लिए आवश्यक इलेक्ट्रोकेमिकल ग्रेडिएंट को बनाए रखकर $ATP$ का उत्पादन करने के लिए ग्लूकोज के ऑक्सीकरण में भाग लेते हैं।
$III.$ पोटेशियम आयन,सोडियम आयनों $(Na^{+})$ के साथ मिलकर,रेस्टिंग मेम्ब्रेन पोटेंशियल को बनाए रखकर तंत्रिका संकेतों के संचरण के लिए आवश्यक हैं।
अतः,तीनों कथन सही हैं।

(A) $LiNO_3$ का तापीय अपघटन इस प्रकार है: $2LiNO_3 \xrightarrow{\Delta} Li_2O + 2NO_2 + \frac{1}{2}O_2$।
अतः,यह $LiNO_2$ (लिथियम नाइट्राइट) के बजाय $Li_2O$ (लिथियम ऑक्साइड) उत्पन्न करता है।
इसलिए,विकल्प $A$ में दिया गया कथन $INCORRECT$ है।

(B) क्षार धातुएं अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होती हैं और विशिष्ट रासायनिक गुण प्रदर्शित करती हैं।
$1$. क्षार धातु नाइट्रेट ($LiNO_3$ को छोड़कर) गर्म करने पर विघटित होकर नाइट्राइट और ऑक्सीजन देते हैं $(2MNO_3 \rightarrow 2MNO_2 + O_2)$। $LiNO_3$ विघटित होकर $Li_2O$,$NO_2$ और $O_2$ देता है।
$2$. क्षार धातु क्लोराइड ($LiCl$ को छोड़कर) आमतौर पर प्रस्वेदी नहीं होते हैं और स्थिर हाइड्रेट नहीं बनाते हैं। $LiCl$ प्रस्वेदी है और हाइड्रेट $(LiCl \cdot 2H_2O)$ के रूप में मौजूद होता है। इसलिए,यह कथन कि उनके क्लोराइड प्रस्वेदी होते हैं और हाइड्रेट के रूप में क्रिस्टलीय होते हैं,अधिकांश क्षार धातुओं के लिए सत्य नहीं है।
$3$. क्षार धातुएं पानी के साथ तेजी से प्रतिक्रिया करके हाइड्रॉक्साइड और हाइड्रोजन गैस बनाती हैं।
$4$. क्षार धातुएं हैलोजन के साथ प्रतिक्रिया करके आयनिक हैलाइड $(M^{+}X^{-})$ बनाती हैं।

(C) $NaOH$ एक प्रबल क्षार है। यह $Zn$,$Al$ और $Pb$ जैसी उभयधर्मी धातुओं के साथ अभिक्रिया करके हाइड्रोजन गैस और संबंधित लवण बनाता है।
$2Al + 2NaOH + 6H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2$
$Zn + 2NaOH \rightarrow Na_2ZnO_2 + H_2$
$Pb + 2NaOH + 2H_2O \rightarrow Na_2[Pb(OH)_4] + H_2$
$Cu$ एक उत्कृष्ट धातु है और यह $NaOH$ के साथ अभिक्रिया नहीं करती है। इसलिए,$NaOH$ को $Cu$ से बने पात्र में सुरक्षित रूप से संग्रहीत या ले जाया जा सकता है।

(C) क्षार धातुएं अत्यधिक सक्रिय होती हैं क्योंकि उनके संयोजी कोश में केवल एक इलेक्ट्रॉन होता है,जिसे आसानी से खोया जा सकता है और धातु ऑक्सीकृत हो जाती है।
पानी की उपस्थिति में,वे अत्यधिक ज्वलनशील गैस $Hydrogen$ $(H_2)$ बनाने के लिए प्रतिक्रिया करती हैं,इसलिए उन्हें $Kerosene$ में रखा जाता है।

(C) अभिक्रिया $M + O_2 \to MO_2$ सुपरऑक्साइड के निर्माण को दर्शाती है।
क्षार धातुएं अपने आकार के आधार पर ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करके विभिन्न ऑक्साइड बनाती हैं।
$Li$ ऑक्साइड $Li_2O$ बनाता है,$Na$ पेरोक्साइड $Na_2O_2$ बनाता है,जबकि $K$,$Rb$ और $Cs$ जैसी भारी क्षार धातुएं $MO_2$ प्रकार के सुपरऑक्साइड बनाती हैं।
अतः,अभिक्रिया $M + O_2 \to MO_2$ के लिए,धातु $M$ $K$ है।
इसलिए,विकल्प $C$ सही है।

(C) $1$. $LiHCO_3$ ठोस अवस्था में मौजूद नहीं होता है; यह केवल विलयन के रूप में जाना जाता है।
$2$. पोटेशियम सुपरऑक्साइड $(KO_2)$ में अनुचुंबकीय (paramagnetic) सुपरऑक्साइड आयन $(O_2^-)$ होता है,जिसमें एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होता है,इसलिए यह अनुचुंबकीय है,प्रतिचुंबकीय नहीं।
$3$. $Be(OH)_2$ उभयधर्मी (amphoteric) प्रकृति का होता है। यह पानी में अघुलनशील है लेकिन $NaOH$ जैसे प्रबल क्षार के साथ अभिक्रिया करके बेरिलेट बनाता है,जैसे $Na_2[Be(OH)_4]$,जिससे यह घुलनशील हो जाता है।
$4$. $Li_2CO_3$,$Na_2CO_3$ की तुलना में कम ऊष्मीय रूप से स्थिर है क्योंकि छोटा $Li^+$ आयन कार्बोनेट आयन को अधिक प्रभावी ढंग से ध्रुवित (polarize) करता है,जिससे यह आसानी से $Li_2O$ और $CO_2$ में विघटित हो जाता है।

(C) अभिक्रिया क्रम इस प्रकार है:
$1$. $2NaHCO_3 \xrightarrow{\Delta} Na_2CO_3 + H_2O + CO_2(g)$. यहाँ $A = NaHCO_3$,$B = Na_2CO_3$,और $C = CO_2$ है।
$2$. $Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3(milky) + H_2O$. यहाँ $D = CaCO_3$ है।
$3$. $CaCO_3 + H_2O + CO_2 \rightarrow Ca(HCO_3)_2$. यहाँ $E = Ca(HCO_3)_2$ है।
कथनों का मूल्यांकन:
- $A$,$NaHCO_3$ है (सही)।
- $B$ $(Na_2CO_3)$ $H_2O$ में घुलनशील धातु कार्बोनेट है (सही)।
- $D$,$CaCO_3$ है (सही)।
- $NaHCO_3$ $(A)$ का $pH$ क्षारीय $(> 7)$ होता है और $Ca(HCO_3)_2$ $(E)$ का $pH$ भी थोड़ा क्षारीय $(> 7)$ होता है। अतः,यह कथन कि $pH$ $7$ है,गलत है।

(D) सोडियम कार्बोनेट $(Na_2CO_3)$ एक ऊष्मीय रूप से स्थिर यौगिक है।
यह सामान्य तापमान पर गर्म करने पर विघटित नहीं होता है।
इसलिए,कोई अभिक्रिया नहीं होती है,और '$A$' अपघटन उत्पाद के रूप में नहीं बनता है।
अतः,सही विकल्प $D$ है।

(C) क्षार धातुओं की पानी के साथ प्रतिक्रियाशीलता समूह में नीचे जाने पर बढ़ती है।
इसका कारण यह है कि जैसे-जैसे हम समूह में $Li$ से $Na$ की ओर नीचे जाते हैं,आयनन विभव $(I.P.)$ कम हो जाता है।
कम $I.P.$ का अर्थ है कि संयोजी इलेक्ट्रॉन अधिक आसानी से निकल सकता है,जिससे धातु अधिक प्रतिक्रियाशील हो जाती है।

(D) जब सोडियम द्रव अमोनिया में घुलता है,तो यह आयनित होकर $Na^{+}$ आयन और इलेक्ट्रॉन बनाता है।
ये इलेक्ट्रॉन अमोनिया के अणुओं से घिर जाते हैं,जिससे विलायती इलेक्ट्रॉन (solvated electrons) बनते हैं,जिन्हें अमोनियेटेड इलेक्ट्रॉन भी कहा जाता है।
ये विलायती इलेक्ट्रॉन दृश्य क्षेत्र में प्रकाश को अवशोषित करते हैं,जो विलयन को गहरा नीला रंग प्रदान करते हैं और इसे प्रबल अपचायक गुण देते हैं।