Alkaline earth metals Questions in Gujarati

(D) . પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટના ઉત્પાદન માટે વપરાતા કાચા માલ તરીકે ચૂનાનો પથ્થર $(CaCO_3)$,જે ચૂનો પૂરો પાડે છે,અને માટી,જે સિલિકા $(SiO_2)$,એલ્યુમિના $(Al_2O_3)$ અને આયર્ન ઓક્સાઇડ $(Fe_2O_3)$ પૂરા પાડે છે,તેનો ઉપયોગ થાય છે. સિમેન્ટના જામવાનો સમય લંબાવવા માટે દળતી વખતે ક્લિંકરમાં થોડી માત્રામાં (આશરે $2-3 \%$) જીપ્સમ $(CaSO_4 \cdot 2H_2O)$ ઉમેરવામાં આવે છે.

(A) જીપ્સમ $CaSO_4 \cdot 2H_2O$ છે અને પ્લાસ્ટર ઓફ પેરિસ $CaSO_4 \cdot \frac{1}{2}H_2O$ છે.
જ્યારે પ્લાસ્ટર ઓફ પેરિસને પાણી સાથે મિશ્ર કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે જીપ્સમ બનાવવા માટે ફરીથી જલીયકરણ પામે છે: $CaSO_4 \cdot \frac{1}{2}H_2O + \frac{3}{2}H_2O \rightarrow CaSO_4 \cdot 2H_2O$.
જ્યારે જીપ્સમને $373 \ K$ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે પાણી ગુમાવીને પ્લાસ્ટર ઓફ પેરિસ બનાવે છે: $CaSO_4 \cdot 2H_2O \xrightarrow{373 \ K} CaSO_4 \cdot \frac{1}{2}H_2O + \frac{3}{2}H_2O$.
મોલર દળની સરખામણી કરતા,જીપ્સમમાં પાણીનું પ્રમાણ વધુ હોવાથી તેમાં $Ca$ ની ટકાવારી પ્લાસ્ટર ઓફ પેરિસ કરતા ઓછી હોય છે.

(B) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુના સલ્ફેટની પાણીમાં દ્રાવ્યતા $Be$ થી $Ba$ તરફ જતાં ઘટે છે,કારણ કે સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં આયનનું કદ વધવાથી હાઇડ્રેશન ઉર્જા લેટિસ ઉર્જા કરતા વધુ ઝડપથી ઘટે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(B) આવર્ત કોષ્ટકના સમૂહ $2$ ના તત્વોને આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
આ સમૂહના સભ્યો નીચે મુજબ છે:
$1$. બેરિલિયમ ($Be$,પરમાણુ ક્રમાંક $4$)
$2$. મેગ્નેશિયમ ($Mg$,પરમાણુ ક્રમાંક $12$)
$3$. કેલ્શિયમ ($Ca$,પરમાણુ ક્રમાંક $20$)
$4$. સ્ટ્રોન્શિયમ ($Sr$,પરમાણુ ક્રમાંક $38$)
$5$. બેરિયમ ($Ba$,પરમાણુ ક્રમાંક $56$)
$6$. રેડિયમ ($Ra$,પરમાણુ ક્રમાંક $88$)
આ તત્વોને આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ કહેવામાં આવે છે કારણ કે તેમના ઓક્સાઇડ અને હાઇડ્રોક્સાઇડ સ્વભાવે આલ્કલાઇન છે અને તે પૃથ્વીના પોપડામાં મળી આવે છે.
તેથી,સાચો સમૂહ $Be, Mg, Ca, Sr, Ba$ છે.

(B) $Sr$ $(Z=38)$ નું ઇલેક્ટ્રોનિક કોન્ફિગરેશન $[Kr]\,5s^2$ છે.

(D) એ ખોટું વિધાન છે. $Be$ એ સૌથી નાની આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુ છે અને તેની આયનીકરણ એન્થાલ્પી અને ચાર્જ ડેન્સિટી ઊંચી હોય છે. તેના નાના કદ અને ઊંચી વિદ્યુતઋણતાને કારણે,$Be$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી,કારણ કે તેના પર ઓક્સાઇડનું રક્ષણાત્મક પડ બની જાય છે.

(A) બેરિલિયમ Group-$IIA$ ના અન્ય સભ્યોની તુલનામાં અસામાન્ય વર્તન દર્શાવે છે,જેના કારણો નીચે મુજબ છે:
$(i)$ અસાધારણ રીતે નાનું પરમાણ્વીય અને આયનીય કદ.
$(ii)$ ઉચ્ચ વિદ્યુતઋણતા અને ઉચ્ચ આયનીકરણ ઉર્જા.
$(iii)$ તેની સંયોજકતા કક્ષામાં $d$-કક્ષકોનો અભાવ.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓના હાઇડ્રોક્સાઇડની દ્રાવ્યતા સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં વધે છે કારણ કે લેટીસ ઉર્જા હાઇડ્રેશન ઉર્જા કરતા વધુ ઝડપથી ઘટે છે.
દ્રાવ્યતાનો ક્રમ: $Be(OH)_2 < Mg(OH)_2 < Ca(OH)_2 < Sr(OH)_2 < Ba(OH)_2$ છે.
તેથી,$Ba(OH)_2$ એ $H_2O$ માં સૌથી વધુ દ્રાવ્ય છે.

(D) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ માટે,જેમ પરમાણુ ક્રમાંક વધે છે તેમ હાઇડ્રોક્સાઇડની દ્રાવ્યતા સમૂહમાં ઉપરથી નીચે તરફ વધે છે.
આનું કારણ એ છે કે કેટાયનનું કદ વધતા લેટીસ ઉર્જા હાઇડ્રેશન ઉર્જા કરતા વધુ ઝડપથી ઘટે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓના સંયોજનોમાં આયનીય લાક્ષણિકતા $Be$ થી $Ba$ તરફ જતાં વધે છે.
$Be$ નું કદ ખૂબ નાનું અને આયનીકરણ એન્થાલ્પી ઊંચી હોવાથી,ફેજન્સના નિયમ મુજબ તેની ધ્રુવીભવન શક્તિ (polarizing power) વધુ હોય છે.
આ કારણે,$Be$ ના સંયોજનો અન્ય આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓની સરખામણીમાં નોંધપાત્ર સહસંયોજક લાક્ષણિકતા દર્શાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(A)$ છે.

(C) મેગ્નેશિયમ $(Mg)$ એ આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુ છે. તે સોડિયમ $(Na)$ જેવી આલ્કલી ધાતુઓ કરતા ઓછી સક્રિય છે.
મેગ્નેશિયમ ઓરડાના તાપમાને ઠંડા પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી.
જોકે,તે ગરમ પાણી અને વરાળ સાથે પ્રક્રિયા કરીને અનુક્રમે મેગ્નેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(Mg(OH)_2)$ અથવા મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ $(MgO)$ બનાવે છે.

(A) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ આલ્કલી ધાતુઓ કરતા વધુ ઘન હોય છે કારણ કે તેમની પાસે બે સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન હોય છે,જે મજબૂત ધાત્વિક બંધન તરફ દોરી જાય છે.
આ તેમના વધુ ન્યુક્લિયર ચાર્જ અને આલ્કલી ધાતુઓની તુલનામાં નાની પરમાણુ ત્રિજ્યાને કારણે પરમાણુઓને વધુ ચુસ્તપણે પેક કરવાની મંજૂરી આપે છે.

(B) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓમાં,જેમ પરમાણુ ક્રમાંક વધે છે,તેમ પરમાણુ કદ વધે છે.
હાઇડ્રોક્સાઇડ માટે,જ્યારે આપણે સમૂહમાં $Be$ થી $Ba$ તરફ જઈએ છીએ,ત્યારે લેટીસ ઉર્જા હાઇડ્રેશન ઉર્જા કરતા વધુ ઝડપથી ઘટે છે.
આનાથી તેમના હાઇડ્રોક્સાઇડની દ્રાવ્યતામાં વધારો થાય છે.
તેનાથી વિપરીત,આયનીકરણ ઉર્જા $(IE)$,વિદ્યુતઋણતા અને તેમના સલ્ફેટની દ્રાવ્યતા જેવા ગુણધર્મો પરમાણુ ક્રમાંક વધવાની સાથે ઘટે છે.

(B) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ આવર્ત કોષ્ટકના સમૂહ $2$ ના તત્વો છે. સમૂહ $1$ અને સમૂહ $2$ ($s$-બ્લોક) તેમજ સમૂહ $13$ થી $17$ ($p$-બ્લોક) ના તત્વોને સામૂહિક રીતે પ્રતિનિધિ તત્વો તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(D) સાચો જવાબ $D$ છે.
આવર્ત કોષ્ટકમાં સમૂહ $2$ માં નીચે તરફ જતાં,ધાતુનો ગુણધર્મ વધે છે અને આયનીકરણ ઉર્જા ઘટે છે.
આનાથી હાઇડ્રોક્સાઇડમાં ધાતુ-ઓક્સિજન બંધની આયનીય પ્રકૃતિ વધે છે,જેનાથી $OH^-$ આયનો મુક્ત કરવાનું સરળ બને છે.
તેથી,સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં બેઝિક પ્રબળતા વધે છે: $Be(OH)_2 < Mg(OH)_2 < Ca(OH)_2 < Sr(OH)_2 < Ba(OH)_2$.
આમ,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $Ba(OH)_2$ સૌથી પ્રબળ બેઇઝ છે.

(B) આવર્ત કોષ્ટકમાં સમૂહમાં ઉપરથી નીચે તરફ જતાં હાઇડ્રોક્સાઇડની બેઝિક પ્રબળતા વધે છે,કારણ કે ધાત્વીય ગુણધર્મ અને વિદ્યુત-ધનતામાં વધારો થાય છે.
આપેલા તત્વો $Be$,$Mg$,$Al$ અને $Si$ માંથી,$Mg$ સૌથી વધુ વિદ્યુત-ધન તત્વ છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $Mg(OH)_2$ સૌથી પ્રબળ બેઇઝ છે.

(C) લાઈમસ્ટોનનું રાસાયણિક સૂત્ર $CaCO_3$ છે.
ક્વિક લાઈમ (કળીચૂનો) $CaO$ છે.
સ્લેક્ડ લાઈમ (ફોડેલો ચૂનો) $Ca(OH)_2$ છે.

(C) તત્વની રિડક્શનકર્તા તરીકેની ક્ષમતા તેના ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવવાની વૃત્તિ પર આધાર રાખે છે,જે તેના પ્રમાણિત ઇલેક્ટ્રોડ પોટેન્શિયલ $(E^\circ)$ દ્વારા નક્કી થાય છે.
આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓમાં સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં $(Be$ $\rightarrow Mg$ $\rightarrow Ca$ $\rightarrow Sr$ $\rightarrow Ba)$,આયનીકરણ એન્થાલ્પી ઘટે છે.
પરિણામે,પ્રમાણિત ઓક્સિડેશન પોટેન્શિયલ વધે છે,જેનાથી ધાતુ વધુ સારી રિડક્શનકર્તા બને છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી $Ba$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી સૌથી ઓછી છે અને પ્રમાણિત ઇલેક્ટ્રોડ પોટેન્શિયલ સૌથી વધુ ઋણ છે,તેથી તે સૌથી પ્રબળ રિડક્શનકર્તા છે.

(C) પ્લાસ્ટર ઓફ પેરિસ $(CaSO_4 \cdot \frac{1}{2}H_2O)$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને જિપ્સમ $(CaSO_4 \cdot 2H_2O)$ બનાવે છે,જે એક કઠણ પદાર્થ છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CaSO_4 \cdot \frac{1}{2}H_2O + \frac{3}{2}H_2O \to CaSO_4 \cdot 2H_2O$

(D) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓના કાર્બોનેટ્સ ($CaCO_3$,$SrCO_3$,$BaCO_3$) વ્યવહારિક રીતે પાણીમાં અદ્રાવ્ય છે.
આનું કારણ એ છે કે તેમની લેટીસ ઉર્જા તેમની જલીયકરણ ઉર્જા (hydration energy) કરતા ઘણી વધારે હોય છે,જે તેમને પાણીમાં ઓગળતા અટકાવે છે.

(A) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓના હાઇડ્રોક્સાઇડની પાણીમાં દ્રાવ્યતા સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં વધે છે.
$Be(OH)_2$ એ ઉભયગુણી (amphoteric) છે અને સમૂહના અન્ય હાઇડ્રોક્સાઇડની સરખામણીમાં તેની પાણીમાં દ્રાવ્યતા ખૂબ જ ઓછી છે.
તેથી,$Be(OH)_2$ ને પાણીમાં અદ્રાવ્ય માનવામાં આવે છે.

(D) ધાતુ $M$ એ $Be$ (બેરિલિયમ) છે.
$1$. $BeSO_4$ પાણીમાં દ્રાવ્ય છે.
$2$. $BeO$ (બેરિલિયમ ઓક્સાઇડ) ઉભયગુણી છે અને વધુ ગરમ કરવા પર નિષ્ક્રિય (ઓછી સક્રિય) બની જાય છે.
$3$. $Be(OH)_2$ ઉભયગુણી છે અને $NaOH$ માં ઓગળીને સોડિયમ બેરિલેટ,$Na_2[Be(OH)_4]$ અથવા $Na_2BeO_2$ બનાવે છે.

(A) જમીનની એસિડિટી ઘટાડવા માટે વધારાના $H^+$ આયનોને તટસ્થ કરવા માટે બેઝિક પદાર્થની જરૂર પડે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Ca(OH)_2$ (કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ) એ બેઝ છે,જ્યારે અન્ય એસિડિક અથવા તટસ્થ ક્ષાર છે.
તેથી,એસિડિક જમીનની સારવાર માટે $Ca(OH)_2$ નો ઉપયોગ થાય છે.

(A) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ આવર્ત કોષ્ટકના સમૂહ $2$ ના તત્વો છે.
આ તત્વોના સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન $ns$ કક્ષકમાં હોય છે,જે તેમને $s-$બ્લોક તત્વો તરીકે વર્ગીકૃત કરે છે.

(B) $56$ પરમાણુ ક્રમાંક ધરાવતું તત્વ બેરિયમ $(Ba)$ છે.
તેની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Xe] 6s^2$ છે.
તેની બાહ્યતમ $s$-કક્ષકમાં બે ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,તે સમૂહ $2$ માં આવે છે,જેને આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(C) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુના કાર્બોનેટ્સની ઉષ્મીય સ્થિરતા સમૂહમાં ઉપરથી નીચે તરફ જતાં વધે છે,કારણ કે ધાતુના કેટાયનનું કદ વધે છે.
મોટો કેટાયન મોટા કાર્બોનેટ એનાયનને વધુ અસરકારક રીતે સ્થિર કરે છે.
તેથી,વધતી જતી ઉષ્મીય સ્થિરતાનો ક્રમ $MgCO_3 < CaCO_3 < SrCO_3 < BaCO_3$ છે.
આથી,ઘટતી જતી ઉષ્મીય સ્થિરતાનો ક્રમ $BaCO_3 > SrCO_3 > CaCO_3 > MgCO_3$ છે.

(B) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુના હાઇડ્રોક્સાઇડની દ્રાવ્યતા સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં વધે છે.
આનું કારણ એ છે કે જેમ કેશનનું કદ $Be^{2+}$ થી $Ba^{2+}$ સુધી વધે છે,તેમ લેટીસ ઉર્જા જલીયકરણ ઉર્જા (hydration energy) કરતા વધુ ઝડપથી ઘટે છે.
તેથી,$Be(OH)_2$ ની લેટીસ ઉર્જા ખૂબ વધારે હોવાથી તે અદ્રાવ્ય છે,જ્યારે $Ba(OH)_2$ અત્યંત દ્રાવ્ય છે.

(D) સાચો જવાબ $(D)$ છે.
બેરિલિયમ $(Be)$ તેના નાના પરમાણુ કદ અને ઉચ્ચ આયનીકરણ ઉર્જાને કારણે મુખ્યત્વે સહસંયોજક સંયોજનો બનાવે છે,જે ફાજન્સના નિયમ મુજબ ઉચ્ચ ધ્રુવીયતા (polarizing power) તરફ દોરી જાય છે.

(B) જીપ્સમનું રાસાયણિક સૂત્ર $CaSO_4 \cdot 2H_2O$ છે,જેમાં સ્ફટિકીકરણના પાણીના $2$ અણુઓ હોય છે.
પ્લાસ્ટર ઓફ પેરિસનું રાસાયણિક સૂત્ર $CaSO_4 \cdot \frac{1}{2}H_2O$ છે,જેમાં સ્ફટિકીકરણના પાણીનો $\frac{1}{2}$ અણુ હોય છે.
તેથી,જીપ્સમ અને પ્લાસ્ટર ઓફ પેરિસમાં પાણીના અણુઓની સંખ્યા અનુક્રમે $2$ અને $1/2$ છે.

(A) . પ્લાસ્ટર ઓફ પેરિસ $[(CaSO_4)_2 \cdot H_2O]$ નો ઉપયોગ સર્જરીમાં હાડકાં સાંધવા માટે,ડેન્ટિસ્ટ્રીમાં અને મૂર્તિઓ બનાવવા માટે થાય છે.
તે નીચે મુજબ તૈયાર કરવામાં આવે છે:
$2(CaSO_4 \cdot 2H_2O) \xrightarrow{393 \ K} 2(CaSO_4) \cdot H_2O + 3H_2O$

(B) જ્યારે $MgCl_2 \cdot 6H_2O$ ને ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે જળવિભાજન પામીને મેગ્નેશિયમ ઓક્સિક્લોરાઇડ ($MgO \cdot MgCl_2$ અથવા $Mg(OH)Cl$) અને હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ વાયુ બનાવે છે.
$MgCl_2 \cdot 6H_2O \xrightarrow{\Delta} Mg(OH)Cl + HCl + 5H_2O$
આમ,આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ $B$ છે.

(D) સોરેલનું સિમેન્ટ એ મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ $(MgO)$ ની મેગ્નેશિયમ ક્લોરાઇડ $(MgCl_2)$ ના સાંદ્ર દ્રાવણ સાથેની પ્રક્રિયાથી બનતું મિશ્રણ છે.
તેનું રાસાયણિક બંધારણ $MgCl_2.5MgO.xH_2O$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.

(D) કેલ્શિયમ કાર્બાઇડ $(CaC_2)$ એ આયનીય કાર્બાઇડ છે કારણ કે તે $Ca^{2+}$ અને $C_2^{2-}$ આયનો ધરાવે છે.
$ZnC$,$TiC$ અને $SiC$ એ સહસંયોજક અથવા આંતરાલીય કાર્બાઇડના ઉદાહરણો છે.

(B) સુપરફોસ્ફેટ,જે $Ca(H_2PO_4)_2 \cdot H_2O$ અને $CaSO_4$ નું મિશ્રણ છે,તેનો ઉપયોગ ખેતીમાં ખાતર તરીકે થાય છે.

(C) પાણીમાં ધાતુના સલ્ફેટની દ્રાવ્યતા સામાન્ય રીતે આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ માટે સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં ઘટે છે,પરંતુ ભારે ધાતુઓ માટે લેટીસ ઉર્જા અને જલીયકરણ ઉર્જા મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.
$PbSO_4$ (લેડ$(II)$ સલ્ફેટ) તેની જલીયકરણ ઉર્જાની તુલનામાં તેની ખૂબ ઊંચી લેટીસ ઉર્જાને કારણે પાણીમાં વ્યવહારિક રીતે અદ્રાવ્ય છે.
તેની સામે,$CuSO_4$,$CdSO_4$ અને $Bi_2(SO_4)_3$ સામાન્ય રીતે પાણીમાં દ્રાવ્ય છે.

(A) આપણા દાંતનું સફેદ ઇનેમલ મુખ્યત્વે હાઇડ્રોક્સિએપેટાઇટનું બનેલું છે,જે કેલ્શિયમ ફોસ્ફેટનું સ્ફટિકીય સ્વરૂપ છે,$Ca_3(PO_4)_2$.

(D) બ્લીચિંગ પાવડરનું રાસાયણિક સૂત્ર સામાન્ય રીતે $CaOCl_2$ તરીકે લખવામાં આવે છે,પરંતુ તેનું સાચું બંધારણીય નિરૂપણ $CaCl(OCl)$ છે.
આ બંધારણમાં,કેલ્શિયમ આયન $(Ca^{2+})$ એક ક્લોરાઇડ આયન $(Cl^-)$ અને એક હાઇપોક્લોરાઇટ આયન $(OCl^-)$ સાથે જોડાયેલ હોય છે.
આમ,સાચું નિરૂપણ $CaCl(OCl)$ છે.

(C) બ્લીચિંગ પાવડરની બનાવટ માટેની રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Ca(OH)_2 + Cl_2 \to CaOCl_2 + H_2O$
અહીં,$Ca(OH)_2$ ને ફોડેલો ચૂનો (slaked lime) કહેવામાં આવે છે. આમ,બ્લીચિંગ પાવડર સૂકા ફોડેલા ચૂના પર ક્લોરિન વાયુ પસાર કરીને મેળવવામાં આવે છે.

(D) બ્લીચિંગ પાવડર,જે $CaOCl_2$ છે,તે સૂકા ફોડેલા ચૂના $(Ca(OH)_2)$ પર ક્લોરિન વાયુની પ્રક્રિયા દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Ca(OH)_2 + Cl_2 \rightarrow CaOCl_2 + H_2O$

(A) સાચો જવાબ $A$ છે.
આપેલા આલ્કલાઇન અર્થ મેટલ હેલાઇડ્સમાં $CaF_2$ ની દ્રાવ્યતા સૌથી ઓછી છે.
આનું મુખ્ય કારણ તેની ખૂબ જ ઊંચી લેટીસ ઊર્જા છે,જે તેના આયનોની જલીયકરણ ઊર્જાની સરખામણીમાં ઘણી વધારે હોય છે,જેના કારણે પાણીમાં સ્ફટિક લેટીસનું વિઘટન કરવું મુશ્કેલ બને છે.

(D) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓની આયનીકરણ એન્થાલ્પી ઓછી હોય છે,જે તેમને તેમના સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન સરળતાથી ગુમાવવાની મંજૂરી આપે છે.
તેઓ સરળતાથી ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવતા હોવાથી,તેઓ પ્રબળ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે.
જોકે તેમની રિડક્શન ક્ષમતા $I^{st}$ સમૂહ (આલ્કલી) ધાતુઓ કરતા થોડી ઓછી છે,તેમ છતાં તેઓ પ્રબળ રિડક્શનકર્તા ગણાય છે.

(B) બેરિયમ સલ્ફેટ $(BaSO_4)$ અને કાર્બન $(C)$ વચ્ચે ઊંચા તાપમાને થતી પ્રક્રિયા રિડક્શન પ્રક્રિયા છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$BaSO_4 + 4C \xrightarrow{\Delta} BaS + 4CO$
આમ,ઉત્પન્ન થતી નીપજો બેરિયમ સલ્ફાઈડ $(BaS)$ અને કાર્બન મોનોક્સાઈડ $(CO)$ છે.

(B) . આરસપહાણની મૂર્તિ $CaCO_3$ ધરાવે છે.
$B$. કેલ્સાઈન્ડ જિપ્સમ $CaSO_4 \cdot \frac{1}{2}H_2O$ છે,જેમાં $CaCO_3$ હોતું નથી.
$C$. દરિયાઈ છીપલાં મુખ્યત્વે $CaCO_3$ ના બનેલા હોય છે.
$D$. ડોલોમાઈટ એ કેલ્શિયમ અને મેગ્નેશિયમનું ડબલ કાર્બોનેટ છે,$CaCO_3 \cdot MgCO_3$.

(A) $Be^{2+}$ થી $Ba^{2+}$ તરફ જતાં જલીયકરણ ઉર્જા (hydration energy) ઘટે છે.
નાના $Be^{2+}$ આયનની જલીયકરણ ઉર્જા $BeSO_4$ ની લેટીસ ઉર્જા કરતા ઘણી વધારે હોવાથી તે ખૂબ જ દ્રાવ્ય છે.
જેમ જેમ સમૂહમાં નીચે જઈએ તેમ ધનઆયનનું કદ વધે છે,તેમ જલીયકરણ ઉર્જા લેટીસ ઉર્જા કરતા વધુ ઝડપથી ઘટે છે,જેના પરિણામે દ્રાવ્યતામાં ઘટાડો થાય છે.

(B) સાચો જવાબ $(B)$ છે.
જ્યારે જીપ્સમ $(CaSO_4 \cdot 2H_2O)$ ને $393 \, K$ $(120 \, ^\circ C)$ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે તેના સ્ફટિકીકરણના પાણીનો ત્રણ-ચતુર્થાંશ ભાગ ગુમાવીને પ્લાસ્ટર ઓફ પેરિસ $(CaSO_4 \cdot \frac{1}{2}H_2O)$ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CaSO_4 \cdot 2H_2O \xrightarrow{393 \, K} CaSO_4 \cdot \frac{1}{2}H_2O + \frac{3}{2}H_2O$

(A) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ આવર્ત કોષ્ટકના સમૂહ $2$ ના તત્વો છે.
પ્રથમ ત્રણ આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ બેરિલિયમ $(Be)$,મેગ્નેશિયમ $(Mg)$ અને કેલ્શિયમ $(Ca)$ છે.
ત્રીજી આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુ કેલ્શિયમ $(Ca)$ છે,જેનો પરમાણુ ક્રમાંક $20$ છે.
તટસ્થ કેલ્શિયમ પરમાણુમાં,પ્રોટોનની સંખ્યા $20$ છે અને ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $20$ છે.
જ્યારે તે આયન $(Ca^{2+})$ બનાવે છે,ત્યારે તે $2$ ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવે છે.
તેથી,પ્રોટોનની સંખ્યા $20$ રહે છે,અને ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $20 - 2 = 18$ થાય છે.
આમ,ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $18$ અને પ્રોટોનની સંખ્યા $20$ છે.

(A) . આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓના સંયોજનોમાં બધા જ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત (paired) હોય છે. તેથી,તેઓ સ્વભાવે ડાયામેગ્નેટિક (પ્રતિચુંબકીય) હોય છે.

(A) જ્યોત કસોટીનો ઉપયોગ ધાતુ આયનોને ઓળખવા માટે થાય છે જે બુનસેન જ્યોતને લાક્ષણિક રંગ આપે છે.
$Ba^{2+}$ આયનો,જ્યારે $BaCl_2$ તરીકે ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે તે જ્યોતને સફરજન જેવો લીલો રંગ આપે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(A)$ છે.

(B) જ્યારે $CO_2$ ને ચૂનાના પાણીમાંથી પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટના સફેદ અવક્ષેપ બનાવે છે:
$Ca(OH)_2 + CO_2 \xrightarrow{} CaCO_{3(s)} + H_2O$
જ્યારે વધુ પડતો $CO_2$ પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે અદ્રાવ્ય $CaCO_3$ એ $CO_2$ અને પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને પાણીમાં દ્રાવ્ય કેલ્શિયમ બાયકાર્બોનેટ બનાવે છે:
$CaCO_3 + CO_2 + H_2O \xrightarrow{} Ca(HCO_3)_2$
આમ,દ્રાવ્ય $Ca(HCO_3)_2$ બનવાને કારણે દૂધિયાપણું અદૃશ્ય થઈ જાય છે.

(B) જ્યોત કસોટી એ ચોક્કસ ધાતુ આયનોની હાજરી શોધવા માટે વપરાતી ગુણાત્મક પૃથ્થકરણ પદ્ધતિ છે.
$Sr^{2+}$ આયનો જ્યોતને ઘેરો લાલ અથવા તેજસ્વી લાલ રંગ આપે છે.
$Ba^{2+}$ સફરજન જેવો લીલો રંગ આપે છે,$Ca^{2+}$ ઈંટ જેવો લાલ રંગ આપે છે,અને $Cr^{3+}$ સામાન્ય રીતે આ સંદર્ભમાં લાક્ષણિક જ્યોત રંગ દર્શાવતું નથી.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(B)$ છે.