Atomic, Molecular and Equivalent masses Questions in Hindi

(C) व्युत्क्रम अनुपात के नियम के अनुसार,जब दो अलग-अलग तत्व किसी तीसरे तत्व के निश्चित द्रव्यमान के साथ अलग-अलग जुड़ते हैं,तो जिस द्रव्यमान में वे जुड़ते हैं,उनका अनुपात उनके $Equivalent \ weight$ (तुल्यांकी भार) के अनुपात के समान या उसका सरल गुणक होता है।

(A) तुल्यता के नियम के अनुसार,जब एक धातु अपने लवण के विलयन से दूसरी धातु को विस्थापित करती है,तो दोनों धातुओं के तुल्यांकों की संख्या समान होनी चाहिए।
धातु $A$ के तुल्यांकों की संख्या = धातु $B$ के तुल्यांकों की संख्या।
चूंकि,$\text{तुल्यांकों की संख्या} = \frac{\text{द्रव्यमान}}{\text{तुल्यांकी भार}}$,हमारे पास है:
$\frac{m_1}{E_1} = \frac{m_2}{E_2}$।
$E_1$ ($A$ का तुल्यांकी भार) ज्ञात करने के लिए समीकरण को व्यवस्थित करने पर:
$E_1 = \frac{m_1}{m_2} \times E_2$।

(A) औसत परमाणु भार की गणना समस्थानिकों के भारित औसत के रूप में की जाती है:
औसत परमाणु भार $= \frac{(10 \times 19) + (11 \times 81)}{100}$
$= \frac{190 + 891}{100}$
$= \frac{1081}{100}$
$= 10.81 \approx 10.8$

(A) ऑक्साइड में ऑक्सीजन का भार $20\%$ है,इसलिए तत्व का भार $100\% - 20\% = 80\%$ है।
माना ऑक्साइड का कुल भार $100 \ g$ है।
तत्व का भार $(W_M)$ = $80 \ g$.
ऑक्सीजन का भार $(W_O)$ = $20 \ g$.
तत्व का तुल्यांकी भार $(E)$ ज्ञात करने का सूत्र: $E = \frac{W_M}{W_O} \times 8$.
मान रखने पर: $E = \frac{80}{20} \times 8 = 4 \times 8 = 32$.
अतः,तत्व का तुल्यांकी भार $32$ है।

(C) ऑक्सीजन के $6.022 \times 10^{23}$ परमाणुओं (एवोगाड्रो संख्या,$N_A$) का द्रव्यमान उसके परमाणु द्रव्यमान $16 \ g/mol$ के बराबर होता है।
एक परमाणु का द्रव्यमान ज्ञात करने के लिए,हम निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करते हैं:
$\text{एक परमाणु का द्रव्यमान} = \frac{\text{परमाणु द्रव्यमान}}{N_A}$
$\text{एक परमाणु का द्रव्यमान} = \frac{16 \ g}{6.022 \times 10^{23}}$
$\text{एक परमाणु का द्रव्यमान} = 2.656 \times 10^{-23} \ g$

(C) तत्व का द्रव्यमान $A_1 \ g$ है।
ऑक्साइड का द्रव्यमान $A_2 \ g$ है।
अतः,ऑक्साइड में ऑक्सीजन का द्रव्यमान $(A_2 - A_1) \ g$ है।
तुल्यांकी अनुपात के नियम के अनुसार,तत्व का तुल्यांकी भार इस प्रकार दिया जाता है:
$\text{तत्व का तुल्यांकी भार} = \frac{\text{तत्व का द्रव्यमान}}{\text{ऑक्सीजन का द्रव्यमान}} \times \text{ऑक्सीजन का तुल्यांकी भार}$.
चूंकि ऑक्सीजन का तुल्यांकी भार $8$ है,इसलिए:
$\text{तुल्यांकी भार} = \frac{A_1}{A_2 - A_1} \times 8$.

(C) धातु ऑक्साइड में ऑक्सीजन का प्रतिशत $32\%$ है।
इसका अर्थ है कि $100 \ g$ धातु ऑक्साइड में $32 \ g$ ऑक्सीजन और $(100 - 32) = 68 \ g$ धातु है।
तत्व का तुल्यांकी भार ज्ञात करने का सूत्र है: $E = \frac{\text{धातु का द्रव्यमान}}{\text{ऑक्सीजन का द्रव्यमान}} \times 8$.
मान रखने पर: $E = \frac{68}{32} \times 8$.
$E = \frac{68}{4} = 17$.
अतः,धातु का तुल्यांकी भार $17$ है।

(C) माना $X$ का आणविक द्रव्यमान $m \ g/mol$ है।
$X$ के मोलों की संख्या $n_X = \frac{1.65 \times 10^{21}}{6.022 \times 10^{23}} \ mol$.
$X$ का वजन $m_X = n_X \times m = \frac{1.65 \times 10^{21}}{6.022 \times 10^{23}} \times m \ g$.
$Y$ के मोलों की संख्या $n_Y = \frac{1.85 \times 10^{21}}{6.022 \times 10^{23}} \ mol$.
$Y$ का वजन $m_Y = n_Y \times 187 = \frac{1.85 \times 10^{21}}{6.022 \times 10^{23}} \times 187 \ g$.
कुल वजन $m_X + m_Y = 0.688 \ g$ दिया गया है।
मान रखने पर: $\frac{1.65 \times 10^{21} \times m}{6.022 \times 10^{23}} + \frac{1.85 \times 10^{21} \times 187}{6.022 \times 10^{23}} = 0.688$.
$N_A = 6.022 \times 10^{23}$ से गुणा करने पर:
$1.65 \times m + 1.85 \times 187 = 0.688 \times 602.2$.
$1.65 \times m + 345.95 = 414.3136$.
$1.65 \times m = 68.3636$.
$m = \frac{68.3636}{1.65} \approx 41.43 \approx 42 \ g/mol$.

(C) माना धातु ऑक्साइड का कुल द्रव्यमान $100 \, g$ है।
चूंकि ऑक्साइड में $32\%$ ऑक्सीजन है,इसलिए ऑक्सीजन का द्रव्यमान $32 \, g$ है।
धातु का द्रव्यमान $100 \, g - 32 \, g = 68 \, g$ होगा।
धातु का तुल्यांकी भार ज्ञात करने का सूत्र: $\text{तुल्यांकी भार} = \frac{\text{धातु का द्रव्यमान}}{\text{ऑक्सीजन का द्रव्यमान}} \times 8$.
मान रखने पर: $\text{तुल्यांकी भार} = \frac{68}{32} \times 8 = \frac{68}{4} = 17$.

(B) $H$ के $6.022 \times 10^{23}$ परमाणुओं का वजन $1.008 \ g$ होता है।
$1$ $H$ परमाणु का वजन इस प्रकार निकाला जाता है:
$\text{वजन} = \frac{1.008 \ g}{6.022 \times 10^{23}} \approx 1.67 \times 10^{-24} \ g$.

(D) माना धातु का तुल्यांकी भार $x$ है।
$OH^-$ का तुल्यांकी भार $17$ है और $O^{2-}$ का तुल्यांकी भार $8$ है।
तुल्यता के नियम के अनुसार:
$\frac{\text{धातु हाइड्रॉक्साइड का द्रव्यमान}}{\text{धातु ऑक्साइड का द्रव्यमान}} = \frac{\text{धातु का तुल्यांकी भार} + OH^- \text{का तुल्यांकी भार}}{\text{धातु का तुल्यांकी भार} + O^{2-} \text{का तुल्यांकी भार}}$
$\frac{1.520}{0.995} = \frac{x + 17}{x + 8}$
$1.520(x + 8) = 0.995(x + 17)$
$1.520x + 12.160 = 0.995x + 16.915$
$0.525x = 4.755$
$x = \frac{4.755}{0.525} \approx 9.057 \approx 9$
अतः,धातु का तुल्यांकी भार $9$ है।

(B) तुल्यता के नियम के अनुसार,विस्थापित हुए तत्व का द्रव्यमान उसके तुल्यांकी भार के समानुपाती होता है।
$\frac{W_{Fe}}{W_{Cu}} = \frac{E_{Fe}}{E_{Cu}}$
दिया गया है: $W_{Fe} = 2.8 \ g$,$W_{Cu} = 3.2 \ g$,$E_{Fe} = 28$.
मान रखने पर:
$\frac{2.8}{3.2} = \frac{28}{E_{Cu}}$
$E_{Cu} = \frac{28 \times 3.2}{2.8}$
$E_{Cu} = 32$.

(C) $M_mO_n$ ऑक्साइड के लिए,मान लीजिए $M$ का परमाणु भार $A$ है।
यौगिक में $M$ का द्रव्यमान $(m \times A) \text{ g}$ है और ऑक्सीजन का द्रव्यमान $(n \times 16) \text{ g}$ है।
तुल्यता के नियम के अनुसार:
$\frac{M \text{ का द्रव्यमान}}{M \text{ का तुल्यांकी भार}} = \frac{O \text{ का द्रव्यमान}}{O \text{ का तुल्यांकी भार}}$
यहाँ $M$ का तुल्यांकी भार $x$ है और ऑक्सीजन का तुल्यांकी भार $8$ है:
$\frac{m \times A}{x} = \frac{n \times 16}{8}$
$\frac{m \times A}{x} = 2n$
$A = \frac{2nx}{m}$

(C) धातु हाइड्राइड का द्रव्यमान = $0.84 \, g$
हाइड्रोजन का द्रव्यमान = $0.04 \, g$
धातु का द्रव्यमान $(W_M)$ = $0.84 \, g - 0.04 \, g = 0.80 \, g$
धातु का तुल्यांकी भार $(E)$ = $\frac{\text{धातु का द्रव्यमान}}{\text{हाइड्रोजन का द्रव्यमान}} \times 1.008$
$E = \frac{0.80}{0.04} \times 1.008 = 20 \times 1.008 \approx 20.16$
निकटतम पूर्णांक में,तुल्यांकी भार $20$ है।

(C) ऑक्साइड का सूत्र $M_2O_3$ है। $M_2O_3$ में,धातु $M$ की संयोजकता $3$ है (क्योंकि ऑक्सीजन की संयोजकता $2$ है)।
$M$ का परमाणु द्रव्यमान $= \text{तुल्यांकी भार} \times \text{संयोजकता} = 9 \times 3 = 27 \ g/mol$.
$M_2O_3$ का आणविक द्रव्यमान $= (2 \times M \text{ का परमाणु द्रव्यमान}) + (3 \times O \text{ का परमाणु द्रव्यमान})$.
आणविक द्रव्यमान $= (2 \times 27) + (3 \times 16) = 54 + 48 = 102 \ g/mol$.

(B) $Victor \ Meyer$ विधि का उपयोग वाष्पशील तरल या ठोस पदार्थ का आणविक द्रव्यमान निर्धारित करने के लिए किया जाता है।
इस विधि में,वाष्पशील पदार्थ के एक ज्ञात द्रव्यमान को वाष्पित किया जाता है और वाष्प द्वारा विस्थापित हवा के आयतन को एक विशिष्ट तापमान और दबाव पर मापा जाता है।
आदर्श गैस समीकरण $PV = nRT$ का उपयोग करके,जहाँ $n = \frac{m}{M}$,आणविक द्रव्यमान $M$ की गणना $M = \frac{mRT}{PV}$ के रूप में की जा सकती है।

(A) डुलोंग-पेटिट नियम के अनुसार,अनुमानित परमाणु भार $\approx \frac{6.4}{\text{विशिष्ट ऊष्मा}} = \frac{6.4}{0.064} = 100$.
धातु क्लोराइड में,क्लोरीन का द्रव्यमान = $49.5 \ g$,इसलिए धातु का द्रव्यमान = $100 - 49.5 = 50.5 \ g$.
धातु का तुल्यांकी भार = $\frac{\text{धातु का द्रव्यमान}}{\text{क्लोरीन का द्रव्यमान}} \times 35.5 = \frac{50.5}{49.5} \times 35.5 \approx 36.21$.
संयोजकता = $\frac{\text{अनुमानित परमाणु भार}}{\text{तुल्यांकी भार}} = \frac{100}{36.21} \approx 2.76 \approx 3$.
सटीक परमाणु भार = $\text{तुल्यांकी भार} \times \text{संयोजकता} = 36.21 \times 3 = 108.63$.

(C) क्लोरीन का दिया गया द्रव्यमान $(W_{Cl_2})$ = $71 \ g$।
धातु क्लोराइड का द्रव्यमान = $111 \ g$।
धातु का द्रव्यमान $(W_M)$ = $111 - 71 = 40 \ g$।
धातु का तुल्यांकी भार $(E_M)$ = $\frac{W_M \times 35.5}{W_{Cl}} = \frac{40 \times 35.5}{71} = 20$।
चूंकि क्लोराइड $MgCl_2 \cdot 6H_2O$ के साथ समरूपी है,इसलिए धातु की संयोजकता $2$ है।
धातु का परमाणु भार = $E_M \times \text{संयोजकता} = 20 \times 2 = 40$।

(C) मोलर द्रव्यमान $(M_W)$ की गणना इस प्रकार की जाती है: $M_W = 2 \times \text{वाष्प घनत्व} = 2 \times 70 = 140 \text{ g/mol}$.
सूत्र का द्रव्यमान $x \times (12 + 16) = 28x$ है।
दोनों को बराबर करने पर: $28x = 140$.
$x$ के लिए हल करने पर: $x = \frac{140}{28} = 5$.

(C) $Dulong$ और $Petit's$ के नियम के अनुसार,अनुमानित परमाणु भार = $\frac{6.4}{\text{विशिष्ट ऊष्मा}} = \frac{6.4}{0.031} \approx 206.45$.
अब,संयोजकता की गणना करें:
संयोजकता = $\frac{\text{अनुमानित परमाणु भार}}{\text{तुल्यांकी भार}} = \frac{206.45}{103.6} \approx 1.99 \approx 2$.
अतः,तत्व का सही परमाणु भार = $\text{तुल्यांकी भार} \times \text{संयोजकता} = 103.6 \times 2 = 207.2$.

(A) तत्व का तुल्यांकी भार इस सूत्र द्वारा दिया जाता है: $\text{तुल्यांकी भार} = \frac{\text{परमाणु द्रव्यमान}}{\text{संयोजकता}}$.
$SO_2$ में,$S$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+4$ है। तुल्यांकी भार $\frac{32}{4} = 8$ है।
$SO_3$ में,$S$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+6$ है। तुल्यांकी भार $\frac{32}{6}$ होगा।
चूंकि $8 = \frac{32}{4}$,हम $32 = 8 \times 4$ लिख सकते हैं।
$SO_3$ के व्यंजक में यह मान रखने पर: $\text{तुल्यांकी भार} = \frac{8 \times 4}{6} = \frac{8 \times 2}{3}$.

(C) धात्विक क्लोराइड का द्रव्यमान = $74.5 \ g$
क्लोरीन का द्रव्यमान = $35.5 \ g$
धातु का द्रव्यमान = $74.5 \ g - 35.5 \ g = 39 \ g$
धातु का तुल्यांकी भार $(E)$ इस सूत्र द्वारा ज्ञात किया जाता है:
$E = \frac{\text{Mass of metal}}{\text{Mass of chlorine}} \times 35.5$
$E = \frac{39}{35.5} \times 35.5 = 39$

(B) तुल्यांकी भार की गणना:
ऑक्सीजन का भार $= 67.67 \text{ g}$
तत्व का भार $= 100 - 67.67 = 32.33 \text{ g}$
$67.67 \text{ g}$ ऑक्सीजन $32.33 \text{ g}$ तत्व के साथ जुड़ती है।
$8 \text{ g}$ ऑक्सीजन $\frac{32.33 \times 8}{67.67} = 3.82 \text{ g}$ तत्व के साथ जुड़ती है।
तत्व का तुल्यांकी भार $= 3.82 \text{ g}$।
मान लीजिए तत्व की संयोजकता $n$ है। क्लोराइड $MCl_n$ है।
क्लोराइड का तुल्यांकी भार $= \text{तत्व का तुल्यांकी भार} + \text{क्लोरीन का तुल्यांकी भार} = 3.82 + 35.5 = 39.32$।
क्लोराइड का अणु भार $= 2 \times \text{वाष्प घनत्व} = 2 \times 79 = 158$।
संयोजकता $n = \frac{\text{अणु भार}}{\text{क्लोराइड का तुल्यांकी भार}} = \frac{158}{39.32} \approx 4$।
परमाणु भार $= \text{तुल्यांकी भार} \times \text{संयोजकता} = 3.82 \times 4 = 15.28$।

(B) किसी तत्व के $1 \, mole$ में परमाणुओं की संख्या आवोगाद्रो संख्या $N_A = 6.022 \times 10^{23} \, atoms/mol$ के बराबर होती है।
दिया गया है कि $4.6 \times 10^{22}$ परमाणुओं का वजन $13.8 \, g$ है।
इसलिए,$6.022 \times 10^{23}$ परमाणुओं का द्रव्यमान (परमाणु द्रव्यमान) इस प्रकार है:
$\text{परमाणु द्रव्यमान} = \frac{13.8 \, g \times 6.022 \times 10^{23} \, atoms/mol}{4.6 \times 10^{22} \, atoms} = 180 \, g/mol$.

(A) परमाणु भार $(A)$,तुल्यांकी भार $(E)$ और संयोजकता $(n)$ के बीच का संबंध इस सूत्र द्वारा दिया जाता है: $E = \frac{A}{n}$.
इस सूत्र को पुनर्व्यवस्थित करने पर,हमें $A = E \times n$ प्राप्त होता है।
अतः,सही संबंध $A = E \times n$ है।

(C) धात्विक क्लोराइड का द्रव्यमान $= 74.5 \ g$।
क्लोरीन का द्रव्यमान $= 35.5 \ g$।
धातु का द्रव्यमान $= 74.5 \ g - 35.5 \ g = 39 \ g$।
धातु का तुल्यांकी भार ज्ञात करने का सूत्र: $\text{धातु का तुल्यांकी भार} = \frac{\text{धातु का द्रव्यमान}}{\text{क्लोरीन का द्रव्यमान}} \times \text{क्लोरीन का तुल्यांकी भार}$।
चूंकि क्लोरीन का तुल्यांकी भार $35.5$ है:
$\text{धातु का तुल्यांकी भार} = \frac{39}{35.5} \times 35.5 = 39$.

(A) क्लोराइड का सूत्र $MCl_3$ है,जहाँ $M$ का परमाणु भार $27$ है।
$MCl_3$ का मोलर द्रव्यमान: $M_W = 27 + (3 \times 35.5) = 27 + 106.5 = 133.5 \ g/mol$.
वाष्प घनत्व = $\frac{\text{मोलर द्रव्यमान}}{2}$.
अतः,वाष्प घनत्व = $\frac{133.5}{2} = 66.75$.

(C) एक द्विसंयोजक धातु $M$ के लिए,संयोजकता $2$ है।
परमाणु भार $(A)$ और तुल्यांकी भार $(W)$ के बीच संबंध $A = W \times \text{संयोजकता}$ है।
अतः,$A = W \times 2 = 2W$।
धातु क्लोराइड का सूत्र $MCl_2$ है।
$MCl_2$ का अणुभार $= M \text{ का परमाणु भार} + 2 \times Cl \text{ का परमाणु भार}$।
अणुभार $= 2W + 2 \times 35.5 = 2W + 71$।

(A) ऑक्सेलिक एसिड डाइहाइड्रेट $(H_2C_2O_4 \cdot 2H_2O)$ का मोलर द्रव्यमान $126 \ g/mol$ है।
चूंकि ऑक्सेलिक एसिड एक द्वि-क्षारकीय (dibasic) एसिड है,इसलिए इसका n-कारक $2$ है।
तुल्यांकी भार = $\frac{\text{मोलर द्रव्यमान}}{\text{n-कारक}} = \frac{126}{2} = 63 \ g \ eq^{-1}$.

(C) यौगिक का दिया गया द्रव्यमान $w = 116 \, mg = 0.116 \, g$ है।
$S.T.P.$ पर विस्थापित हवा का आयतन $V = 44.8 \, mL = 0.0448 \, L$ है।
$S.T.P.$ पर,किसी भी गैस के $22.4 \, L$ का अर्थ $1 \, mole$ होता है।
मोल की संख्या $n = \frac{V}{22400 \, mL} = \frac{44.8}{22400} = 0.002 \, mol$ है।
अणुभार $M = \frac{w}{n} = \frac{0.116 \, g}{0.002 \, mol} = 58 \, g/mol$ है।

(B) किसी तत्व का तुल्यांकी भार वह द्रव्यमान है जो $8 \, g$ ऑक्सीजन या $1 \, g$ हाइड्रोजन या $35.5 \, g$ क्लोरीन या $80 \, g$ ब्रोमीन के साथ संयोजित होता है।
दिया गया है कि $1 \, g$ कैल्शियम $4 \, g$ ब्रोमीन के साथ संयोजित होता है।
अतः,$80 \, g$ ब्रोमीन के साथ संयोजित होने वाले कैल्शियम की मात्रा की गणना इस प्रकार की जाती है:
$\text{Ca का तुल्यांकी भार} = \frac{1 \, g \, Ca}{4 \, g \, Br} \times 80 \, g \, Br = 20 \, g$.
इस प्रकार,कैल्शियम का तुल्यांकी भार $20$ है।

(B) धातु का तुल्यांकी भार $31.82$ है।
चूंकि धातु द्विसंयोजक है,इसकी संयोजकता $2$ है।
परमाणु भार $= \text{तुल्यांकी भार} \times \text{संयोजकता} = 31.82 \times 2 = 63.64$.
एक परमाणु का भार $= \frac{\text{परमाणु भार}}{N_A} = \frac{63.64}{6.02 \times 10^{23}}$.

(B) $N.T.P.$ पर,किसी भी आदर्श गैस के $1 \ mole$ का आयतन $22.4 \ L$ होता है।
दिया गया है कि $1 \ L$ गैस का भार $1.25 \ g$ है।
अतः,$22.4 \ L$ (मोलर द्रव्यमान) गैस का भार $1.25 \ g \times 22.4 \ L = 28 \ g/mol$ होगा।
$N_2$ का मोलर द्रव्यमान $2 \times 14 = 28 \ g/mol$ है।
अतः,वह गैस $N_2$ है।

(A) औसत परमाणु द्रव्यमान की गणना इस सूत्र द्वारा की जाती है: $\text{Average Atomic Mass} = \sum (\text{Isotopic Mass} \times \text{Fractional Abundance})$.
दिया गया है:
समस्थानिक $1$: द्रव्यमान = $85$,प्रचुरता = $75\% = 0.75$.
समस्थानिक $2$: द्रव्यमान = $87$,प्रचुरता = $25\% = 0.25$.
गणना:
$\text{Average Atomic Mass} = (85 \times 0.75) + (87 \times 0.25)$
$= 63.75 + 21.75$
$= 85.5 \text{ u}$.
अतः,सही विकल्प $A$ है.

(A) माना समस्थानिक $(I)$ की प्रतिशत प्रचुरता $x_1$ है और समस्थानिक $(II)$ की $x_2$ है। चूंकि $x_1 + x_2 = 100$,हम $x_2 = 100 - x_1$ लिख सकते हैं।
औसत परमाणु द्रव्यमान का सूत्र है: $\text{Average Mass} = \frac{M_1 x_1 + M_2 x_2}{100}$.
दिए गए मानों को प्रतिस्थापित करने पर: $10.81 = \frac{10.01 x_1 + 11.01 (100 - x_1)}{100}$.
$1081 = 10.01 x_1 + 1101 - 11.01 x_1$.
$1081 - 1101 = -1.00 x_1$.
$-20 = -1.00 x_1$.
$x_1 = 20$.
अतः,$x_2 = 100 - 20 = 80$.
प्रतिशत प्रचुरता क्रमशः $20\%$ और $80\%$ है।

(D) माना $Ne^{20}$ की प्रचुरता $x_1$ और $Ne^{22}$ की $x_2$ है।
औसत परमाणु द्रव्यमान $20.2$ दिया गया है।
सूत्र: $20.2 = \frac{20x_1 + 22x_2}{x_1 + x_2}$.
यदि $x_1 + x_2 = 100$ है,तो $20.2 = 0.20x_1 + 0.22x_2$.
$x_1 = 100 - x_2$ प्रतिस्थापित करने पर: $20.2 = 0.20(100 - x_2) + 0.22x_2$.
$20.2 = 20 - 0.20x_2 + 0.22x_2$.
$0.2 = 0.02x_2$.
$x_2 = \frac{0.2}{0.02} = 10$.
अतः,भारी समस्थानिक $Ne^{22}$ की प्रचुरता $10\%$ है।

(A) ऑक्सीजन $(O^{16})$ में $8$ प्रोटॉन और $8$ न्यूट्रॉन होते हैं। इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान नगण्य होने के कारण परमाणु द्रव्यमान में इसका योगदान नहीं गिना जाता है।
मूल द्रव्यमान = $8 \times (m_p) + 8 \times (m_n) = 16 \text{ amu}$.
नया द्रव्यमान = $8 \times (2m_p) + 8 \times (3/4 m_n) = 16m_p + 6m_n = 22 \text{ amu}$.
वृद्धि = $22 - 16 = 6 \text{ amu}$.
प्रतिशत वृद्धि = $(6 / 16) \times 100 = 37.5\%$.

(B) नॉर्मलता का सूत्र $N = \frac{\text{Weight in gram}}{\text{Equivalent weight} \times \text{Volume in Liters}}$ है।
$H_2SO_4$ का तुल्यांकी भार = $\frac{\text{Molar mass}}{\text{Valency factor}} = \frac{98}{2} = 49$.
ग्राम में भार = $N \times \text{Equivalent weight} \times \text{Volume in Liters}$.
भार = $\frac{1}{7} \times 49 \times \frac{150}{1000}$.
भार = $7 \times 0.15 = 1.05 \, g$.

(A) अम्ल का तुल्यांकी भार इस प्रकार निकाला जाता है: $\text{तुल्यांकी भार} = \frac{\text{मोलर द्रव्यमान}}{\text{क्षारकता (n-कारक)}}$।
$H_3PO_4$ का मोलर द्रव्यमान $98 \ g/mol$ है।
$1$. पहली अभिक्रिया में,$H_3PO_4 + OH^{-} \rightarrow H_2PO_4^- + H_2O$,$n$-कारक $1$ है। अतः,$\text{तुल्यांकी भार} = \frac{98}{1} = 98$।
$2$. दूसरी अभिक्रिया में,$H_3PO_4 + 2OH^{-} \rightarrow HPO_4^{2-} + 2H_2O$,$n$-कारक $2$ है। अतः,$\text{तुल्यांकी भार} = \frac{98}{2} = 49$।
$3$. तीसरी अभिक्रिया में,$H_3PO_4 + 3OH^{-} \rightarrow PO_4^{3-} + 3H_2O$,$n$-कारक $3$ है। अतः,$\text{तुल्यांकी भार} = \frac{98}{3} = 32.67$।
अतः,मान $98, 49, 32.67$ हैं।

(C) ग्राम तुल्यांकों की संख्या फैराडे की संख्या के बराबर होती है,जो इलेक्ट्रॉनों के मोल की संख्या के बराबर होती है।
इलेक्ट्रॉनों के मोल की संख्या = $\frac{6 \times 10^{20}}{6 \times 10^{23}} = 10^{-3}$.
अतः,ग्राम तुल्यांकों की संख्या $0.001$ होगी।

(C) $1$. ऑक्सीकारक की पहचान करें: $SO_2 + 2H_2S \rightarrow 3S + 2H_2O$ अभिक्रिया में,$SO_2$ में $S$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+4$ से घटकर $0$ हो जाती है (अपचयन),इसलिए $SO_2$ ऑक्सीकारक है।
$2$. ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन की गणना करें: $SO_2$ के प्रति अणु ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन $|4 - 0| = 4$ है।
$3$. तुल्यांकी भार की गणना करें: ऑक्सीकारक का तुल्यांकी भार $= \frac{\text{मोलर द्रव्यमान}}{\text{ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन}}$.
$4$. $SO_2$ का मोलर द्रव्यमान $= 32 + (2 \times 16) = 64 \ g/mol$.
$5$. तुल्यांकी भार $= \frac{64}{4} = 16$.

(A) अम्ल का तुल्यांकी भार ज्ञात करने का सूत्र है: $\text{तुल्यांकी भार} = \frac{\text{मोलर द्रव्यमान}}{\text{n-कारक}}$.
$H_3PO_4$ का मोलर द्रव्यमान $98 \ g/mol$ है।
पहली अभिक्रिया में,$H_3PO_4 + OH^{-} \rightarrow H_2PO_4^{-} + H_2O$,$n$-कारक $1$ है (एक $H^+$ प्रतिस्थापित होता है)।
तुल्यांकी भार $= 98 / 1 = 98$.
दूसरी अभिक्रिया में,$H_3PO_4 + 2OH^{-} \rightarrow HPO_4^{2-} + 2H_2O$,$n$-कारक $2$ है (दो $H^+$ प्रतिस्थापित होते हैं)।
तुल्यांकी भार $= 98 / 2 = 49$.
तीसरी अभिक्रिया में,$H_3PO_4 + 3OH^{-} \rightarrow PO_4^{3-} + 3H_2O$,$n$-कारक $3$ है (तीन $H^+$ प्रतिस्थापित होते हैं)।
तुल्यांकी भार $= 98 / 3 = 32.67$.
अतः,तुल्यांकी भार $98, 49, 32.67$ हैं।

(A) $Fe$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+2$ से $+3$ में परिवर्तित होती है ($1$ इलेक्ट्रॉन का परिवर्तन)।
$C_2O_4^{2-}$ में $C$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+3$ से $+4$ में परिवर्तित होती है (प्रति $C$ परमाणु $1$ इलेक्ट्रॉन का परिवर्तन)।
चूंकि $2$ कार्बन परमाणु हैं,इसलिए कार्बन के लिए कुल परिवर्तन $2 \times 1 = 2$ इलेक्ट्रॉन है।
ऑक्सीकरण संख्या में कुल परिवर्तन $= 1 (Fe) + 2 (C) = 3$.
अतः,तुल्यांकी भार $E = \frac{M}{3}$।

(B) परमाणु द्रव्यमान का सटीक निर्धारण $Mass \ spectrometer$ (द्रव्यमान स्पेक्ट्रोमीटर) द्वारा किया जाता है। यह उपकरण आयनों के द्रव्यमान-से-आवेश अनुपात को मापता है,जिससे समस्थानिकों और उनकी सापेक्ष प्रचुरता की सटीक पहचान और मात्रा का निर्धारण संभव होता है।

(C) विलयन की नॉर्मलता $(N)$ को प्रति लीटर विलयन में विलेय के ग्राम तुल्यांकों की संख्या के रूप में परिभाषित किया जाता है।
सूत्र: $\text{विलेय का द्रव्यमान (g में)} = N \times \text{तुल्यांकी द्रव्यमान} \times \text{आयतन (L में)}$.
$H_2SO_4$ के लिए,मोलर द्रव्यमान $98\, g/mol$ है और n-कारक $2$ है।
$H_2SO_4$ का तुल्यांकी द्रव्यमान $= \frac{98}{2} = 49\, g/eq$.
दिया गया है $N = 2\, N$ और आयतन $= 1\, L$.
$H_2SO_4$ का द्रव्यमान $= 2 \times 49 \times 1 = 98\, g$.
अतः,विलयन में प्रति लीटर $98\, g$ $H_2SO_4$ होता है।

(C) परमाणु भार की गणना उनकी प्राकृतिक प्रचुरता के आधार पर समस्थानिक द्रव्यमानों के भारित औसत के रूप में की जाती है।
परमाणु भार = $(0.75 \times 85) + (0.25 \times 87)$
परमाणु भार = $63.75 + 21.75 = 85.5$.

(A) $XY_2$ के लिए:
$0.1 \ mol$ $XY_2 = 10 \ g$
$1 \ mol$ $XY_2 = 100 \ g$
अतः,$X + 2Y = 100$ (समीकरण $1$)
$X_3Y_2$ के लिए:
$0.05 \ mol$ $X_3Y_2 = 9 \ g$
$1 \ mol$ $X_3Y_2 = 180 \ g$
अतः,$3X + 2Y = 180$ (समीकरण $2$)
समीकरण $2$ में से समीकरण $1$ घटाने पर:
$(3X + 2Y) - (X + 2Y) = 180 - 100$
$2X = 80 \implies X = 40$
समीकरण $1$ में $X = 40$ रखने पर:
$40 + 2Y = 100$
$2Y = 60 \implies Y = 30$
अतः,$X$ और $Y$ के परमाणु भार क्रमशः $40$ और $30$ हैं।

(D) भारित औसत परमाणु द्रव्यमान की गणना इस प्रकार की जाती है:
$\text{औसत परमाणु द्रव्यमान} = (\text{समस्थानिक } 1 \text{ की प्रचुरता } \times \text{समस्थानिक } 1 \text{ का द्रव्यमान}) + (\text{समस्थानिक } 2 \text{ की प्रचुरता } \times \text{समस्थानिक } 2 \text{ का द्रव्यमान}) + (\text{समस्थानिक } 3 \text{ की प्रचुरता } \times \text{समस्थानिक } 3 \text{ का द्रव्यमान})$
$\text{औसत परमाणु द्रव्यमान} = (0.90 \times 200) + (0.08 \times 199) + (0.02 \times 202)$
$\text{औसत परमाणु द्रव्यमान} = 180.00 + 15.92 + 4.04 = 199.96 \ amu$
निकटतम पूर्णांक में,यह मान $200 \ amu$ है।

(C) औसत परमाणु द्रव्यमान की गणना निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करके की जाती है:
$A_{avg} = \frac{\sum (A_i \times X_i)}{\sum X_i}$
दिया गया है:
$A_1 = 10, X_1 = 20\% = 0.2$
$A_2 = 11, X_2 = 80\% = 0.8$
मान रखने पर:
$A_{avg} = \frac{(10 \times 0.2) + (11 \times 0.8)}{0.2 + 0.8}$
$A_{avg} = \frac{2.0 + 8.8}{1.0}$
$A_{avg} = 10.8$
अतः,बोरॉन का परमाणु भार $10.80$ है।