Atomic number, Mass number, Atomic species Questions in Gujarati

(D) સમસ્થાનિકો એ એક જ તત્વના પરમાણુઓ છે જે સમાન પરમાણુ ક્રમાંક (પ્રોટોનની સંખ્યા) ધરાવે છે પરંતુ તેમના ન્યુક્લિયસમાં ન્યુટ્રોનની સંખ્યા અલગ હોવાને કારણે તેમના દળ ક્રમાંક અલગ હોય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(d)$ છે.

(D) જુદા જુદા તત્વોના પરમાણુઓ કે જેમનો પરમાણુ ક્રમાંક અલગ હોય પરંતુ દળ ક્રમાંક સમાન હોય તેને આઈસોબાર કહેવામાં આવે છે. દળ ક્રમાંક એ પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનનો સરવાળો (જેને સામૂહિક રીતે ન્યુક્લિયોન્સ કહેવાય છે) હોવાથી,આઈસોબારમાં ન્યુક્લિયોન્સની સંખ્યા સમાન હોય છે.

(A) એક જ તત્વના આઈસોટોપ્સમાં પ્રોટોનની સંખ્યા સમાન હોય છે પરંતુ ન્યુટ્રોનની સંખ્યા અલગ-અલગ હોય છે.

(D) સામાન્ય ઓક્સિજન કુદરતમાં ત્રણ સ્થાયી આઇસોટોપ્સના મિશ્રણ તરીકે જોવા મળે છે: $^{16}O$ $(99.757\%)$,$^{17}O$ $(0.038\%)$,અને $^{18}O$ $(0.205\%)$.

(B) $ \text{Isotope} $ શબ્દ ફ્રેડરિક સોડી દ્વારા $ 1913 $ માં આપવામાં આવ્યો હતો,જે એક જ તત્વના એવા પરમાણુઓનું વર્ણન કરે છે જેમના પરમાણુ દળ અલગ-અલગ હોય છે. તેમને રેડિયોએક્ટિવ પદાર્થોના રસાયણશાસ્ત્ર પરના તેમના કાર્ય અને સમસ્થાનિકોના મૂળ અને પ્રકૃતિ અંગેના સંશોધન માટે $ 1921 $ માં રસાયણશાસ્ત્રમાં નોબેલ પુરસ્કાર આપવામાં આવ્યો હતો.

(D) સમસ્થાનિકો એટલે એક જ તત્વના એવા પરમાણુઓ કે જેનો પરમાણુ ક્રમાંક $(Z)$ સમાન હોય પરંતુ પરમાણુ દળ $(A)$ અલગ હોય.
વિકલ્પ $(a)$ માં,બંને સ્પીસીઝનો પરમાણુ ક્રમાંક $1$ (હાઇડ્રોજન) છે,તેથી તે સમસ્થાનિકો છે.
વિકલ્પ $(c)$ માં,બંને સ્પીસીઝનો પરમાણુ ક્રમાંક $2$ (હિલિયમ) છે,તેથી તે સમસ્થાનિકો છે.
તેથી,$(a)$ અને $(c)$ બંને સમસ્થાનિકોની જોડી દર્શાવે છે.

(D) આઈસોટોન એટલે એવા પરમાણુઓ કે જેમાં ન્યુટ્રોનની સંખ્યા સમાન હોય.
$_{32}^{76}Ge$ માટે,ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $76 - 32 = 44$ છે.
વિકલ્પ $(a)$ માટે,$_{32}^{77}Ge$ માં $77 - 32 = 45$ ન્યુટ્રોન છે.
વિકલ્પ $(b)$ માટે,$_{33}^{77}As$ માં $77 - 33 = 44$ ન્યુટ્રોન છે.
વિકલ્પ $(c)$ માટે,$_{34}^{78}Se$ માં $78 - 34 = 44$ ન્યુટ્રોન છે.
તેથી,$(b)$ અને $(c)$ બંનેમાં $44$ ન્યુટ્રોન હોવાથી,તેઓ $_{32}^{76}Ge$ ના આઈસોટોન છે.

(B) આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક આયનો એટલે કે જેમનામાં ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન હોય.
$Mn$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $25$ છે,તેથી $Mn^{2+}$ માં $25 - 2 = 23$ ઈલેક્ટ્રોન છે.
$Fe$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $26$ છે,તેથી $Fe^{3+}$ માં $26 - 3 = 23$ ઈલેક્ટ્રોન છે.
બંને $Mn^{2+}$ અને $Fe^{3+}$ માં $23$ ઈલેક્ટ્રોન હોવાથી,તેઓ આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(b)$ છે.

(C) પ્રોટોનની સંખ્યા $(p)$ = $17$ છે,જે પરમાણુ ક્રમાંક નક્કી કરે છે.
ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(e)$ = $18$ છે.
પરમાણુ કે આયન પરનો ભાર = $\text{પ્રોટોનની સંખ્યા} - \text{ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા}$.
ભાર = $17 - 18 = -1$.
અહીં ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા પ્રોટોન કરતા વધારે હોવાથી,તે $-1$ ભાર ધરાવે છે.

(A) $(i) \ _{26}Fe^{54}, \ _{26}Fe^{56}, \ _{26}Fe^{58}$ સમાન પરમાણુ ક્રમાંક $(Z=26)$ ધરાવે છે પરંતુ દળ ક્રમાંક અલગ છે,તેથી તે સમસ્થાનિકો છે $(a)$.
$(ii) \ _1H^3, \ _2He^3$ સમાન દળ ક્રમાંક $(A=3)$ ધરાવે છે,તેથી તે સમભારિક છે $(d)$.
$(iii) \ _{32}Ge^{76}, \ _{33}As^{77}$: ન્યુટ્રોનની સંખ્યા = $A-Z$. $Ge$ માટે: $76-32 = 44$. $As$ માટે: $77-33 = 44$. સમાન ન્યુટ્રોન સંખ્યા હોવાથી તે સમન્યુટ્રોનિક છે $(b)$.
$(v) \ _1H^1, \ _1D^2, \ _1T^3$ હાઇડ્રોજનના સમસ્થાનિકો છે $(a)$.

(B) $M^{2+}$ નો ઇલેક્ટ્રોનીય વિન્યાસ $2, 8, 14$ છે.
$M^{2+}$ માં કુલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $= 2 + 8 + 14 = 24$.
$M^{2+}$ આયન $2$ ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવીને બને છે,તેથી તટસ્થ પરમાણુ $M$ માં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $= 24 + 2 = 26$ થાય.
આથી,ધાતુ $M$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $(Z)$ $26$ છે.
પરમાણ્વીય દળ $(A)$ $58 \, a.m.u.$ આપેલું છે.
ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $(N)$ ની ગણતરી $N = A - Z$ સૂત્ર દ્વારા થાય છે.
$N = 58 - 26 = 32$.

(D) દળ ક્રમાંક $(A)$ $25$ આપેલ છે અને ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ $13$ છે.
આપણે જાણીએ છીએ કે $A = Z + n$,જ્યાં $Z$ એ પરમાણુ ક્રમાંક (પ્રોટોનની સંખ્યા) છે.
તેથી,$Z = A - n = 25 - 13 = 12$.
પરમાણુ ક્રમાંક $12$ ધરાવતું તત્વ મેગ્નેશિયમ $(Mg)$ છે.
$Mg$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $2, 8, 2$ છે.
સ્થાયી અષ્ટક પ્રાપ્ત કરવા માટે,તે $2$ ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવીને $Mg^{+2}$ આયન બનાવે છે.

(C) તટસ્થ પરમાણુ માટે,પરમાણુક્રમાંક એ કુલ ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા જેટલો હોય છે.
કુલ ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા = $2 + 8 + 5 = 15$.
તેથી,પરમાણુક્રમાંક $15$ થાય.

(A) નિયોન $(Ne)$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $10$ છે,જેનો અર્થ છે કે તેમાં $10$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
સમઈલેક્ટ્રોનીય સ્પીસીઝ તે છે જેમાં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન હોય છે.
$F^{-}$ માટે,ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા = $9 + 1 = 10$.
આમ,$F^{-}$ માં $10$ ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,તે નિયોન સાથે સમઈલેક્ટ્રોનીય છે.

(A) પરમાણુમાં ન્યુટ્રોનની સંખ્યા શોધવાનું સૂત્ર: $\text{ન્યુટ્રોનની સંખ્યા} = \text{દળ ક્રમાંક} (x) - \text{પરમાણુ ક્રમાંક} (a)$.
$\mathop a\limits^x U$ માટે,ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $(x - a)$ છે.
$\mathop b\limits^y P$ માટે,ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $(y - b)$ છે.
ન્યુટ્રોનની સંખ્યામાં થતો ઘટાડો એ શરૂઆતની અને અંતિમ ન્યુટ્રોનની સંખ્યાનો તફાવત છે: $(x - a) - (y - b)$.

(A) આઇસોઇલેક્ટ્રોનિક સ્પીસીઝ એટલે કે જેમાં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન હોય.
વિકલ્પ $A$ માટે:
$K^{+}$ માં $19 - 1 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
$Ca^{2+}$ માં $20 - 2 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
$Sc^{3+}$ માં $21 - 3 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
$Cl^{-}$ માં $17 + 1 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
વિકલ્પ $A$ માં તમામ સ્પીસીઝમાં $18$ ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,તે આઇસોઇલેક્ટ્રોનિક છે.

(D) દરેક પરમાણુ માટે દળ ક્રમાંક $(A_{mass} = Z + n)$ નક્કી કરો:
$A: Z = 90, n = 146, A_{mass} = 90 + 146 = 236$
$B: Z = 92, n = 146, A_{mass} = 92 + 146 = 238$
$C: Z = 90, n = 148, A_{mass} = 90 + 148 = 238$
હવે વિધાનો તપાસો:
$(a) A$ અને $C$ ના $Z$ અલગ છે પણ $n$ સમાન નથી ($146$ અને $148$),તેથી તેઓ આઈસોટોન નથી. (ખોટું)
$(b) A$ અને $C$ ના $Z$ સમાન $(90)$ છે,તેથી તેઓ સમસ્થાનિકો છે. (સાચું)
$(c) A$ $(236)$ અને $B$ $(238)$ ના દળ ક્રમાંક અલગ છે,તેથી તેઓ સમભારીકો નથી. (ખોટું)
$(d) B$ $(238)$ અને $C$ $(238)$ ના દળ ક્રમાંક સમાન છે,તેથી તેઓ સમભારીકો છે. (સાચું)
$(e) B$ $(Z=92)$ અને $C$ $(Z=90)$ ના $Z$ અલગ છે,તેથી તેઓ સમસ્થાનિકો નથી. (ખોટું)
ખોટા વિધાનો $(a, c, e)$ છે.

(A) $_{13}Al^{27}$ પરમાણુ માટે:
$1$. પરમાણુ ક્રમાંક $(Z)$ $13$ છે,જે પ્રોટોનની સંખ્યા દર્શાવે છે $(a = 13)$.
$2$. તટસ્થ પરમાણુમાં,ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(b)$ પ્રોટોનની સંખ્યા જેટલી હોય છે,તેથી $b = 13$.
$3$. પરમાણુ દળ $(A)$ $27$ છે. ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $(c)$ $A - Z = 27 - 13 = 14$ તરીકે ગણવામાં આવે છે.
$4$. જરૂરી ગુણોત્તર $(c : b : a)$ એ $14 : 13 : 13$ છે.

(D) $_6C^{12}$ ના કેન્દ્રમાં $6$ પ્રોટોન અને $6$ ન્યુટ્રોન હોય છે. ઈલેક્ટ્રોન કેન્દ્રની બહાર હોય છે,તેથી તેનું દળ બમણું કરવાથી કેન્દ્રના દળ પર કોઈ અસર થતી નથી.
શરૂઆતમાં,કેન્દ્રનું દળ $6 \times m_p + 6 \times m_n \approx 12 \text{ amu}$ છે.
જો દરેક ન્યુટ્રોનનું દળ અડધું કરવામાં આવે $(m_n' = 0.5 \times m_n)$,તો કેન્દ્રનું નવું દળ $6 \times m_p + 6 \times (0.5 \times m_n) = 6 \times m_p + 3 \times m_n$ થાય.
$m_p \approx m_n$ હોવાથી,પ્રારંભિક દળ $12$ એકમ અને નવું દળ $9$ એકમ થાય છે.
દળમાં ઘટાડો $12 - 9 = 3$ એકમ છે.
ટકાવારી ઘટાડો = $(3 / 12) \times 100\% = 25\%$.

(A) $M^{2+}$ આયનની ઇલેક્ટ્રોન રચના $2, 8, 14$ છે.
તે $2+$ આયન હોવાથી,તેણે $2$ ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવ્યા છે.
તેથી,તટસ્થ પરમાણુ $M$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $2, 8, 16$ થશે.
પરમાણુ ક્રમાંક $(Z)$ એ તટસ્થ પરમાણુમાં રહેલા કુલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે,તેથી $Z = 2 + 8 + 16 = 26$.
ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ શોધવા માટેનું સૂત્ર $n = A - Z$ છે,જ્યાં $A$ એ પરમાણુભાર છે.
$n = 56 - 26 = 30$.

(C) $_{13}Al^{27}$ માટે: પ્રોટોનની સંખ્યા $(Z)$ = $13$,દળાંક $(A)$ = $27$. ન્યુટ્રોનની સંખ્યા = $A - Z = 27 - 13 = 14$.
$_{14}Si^{27}$ માટે: પ્રોટોનની સંખ્યા $(Z)$ = $14$,દળાંક $(A)$ = $27$. ન્યુટ્રોનની સંખ્યા = $A - Z = 27 - 14 = 13$.
બંને તત્વોનો દળાંક $(A = 27)$ સમાન છે,તેથી તેઓ આઈસોબાર (સમદળીય) છે.
વિકલ્પ $C$ સાચો છે કારણ કે બંનેનો દળાંક $27$ છે.

(A) સમઇલેક્ટ્રોનિક સ્પીસીઝ એટલે કે જેની પાસે ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન હોય.
વિકલ્પ $A$ માટે:
$K^{+}$ ($19-1 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન),
$Cl^{-}$ ($17+1 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન),
$Ca^{2+}$ ($20-2 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન),
$Sc^{3+}$ ($21-3 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન).
આ તમામ સ્પીસીઝમાં $18$ ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,તેઓ સમઇલેક્ટ્રોનિક છે.

(C) $_{Z}X^{A}$ તરીકે દર્શાવેલ તત્વ માટે:
$Z$ (પરમાણુ ક્રમાંક) = પ્રોટોનની સંખ્યા = $89$.
પરમાણુ તટસ્થ હોવાથી,ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા = પ્રોટોનની સંખ્યા = $89$.
$A$ (પરમાણુ દળ) = પ્રોટોનની સંખ્યા + ન્યુટ્રોનની સંખ્યા = $231$.
ન્યુટ્રોનની સંખ્યા = $A - Z = 231 - 89 = 142$.
તેથી,પ્રોટોન,ન્યુટ્રોન અને ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા અનુક્રમે $89, 142, 89$ થશે.

(A) પરમાણુભાર $(A_{mass})$ એ પ્રોટોન $(Z)$ અને ન્યુટ્રોન $(n)$ નો સરવાળો છે.
આપેલ છે કે તત્વો $A$ અને $B$ સમાન પરમાણુભાર ધરાવે છે,તેથી $A_{mass}(A) = A_{mass}(B) = 57$.
તત્વ $B$ માટે,પરમાણુ ક્રમાંક $(Z_B)$ $30$ છે.
$B$ માં ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $n_B = A_{mass}(B) - Z_B$ તરીકે ગણવામાં આવે છે.
$n_B = 57 - 30 = 27$.

(C) સમભારીય (isobars) એટલે કે અલગ અલગ તત્વોના પરમાણુઓ કે જેમનો પરમાણ્વીય દળાંક $(A)$ સમાન હોય પરંતુ પરમાણુક્રમાંક $(Z)$ અલગ હોય.
તેથી,વિધાન $A$ સાચું છે.
વ્યાખ્યા મુજબ,પરમાણ્વીય દળાંક $(A)$ એ પ્રોટોન $(Z)$ અને ન્યુટ્રોન $(N)$ ની સંખ્યાનો સરવાળો છે,એટલે કે $A = Z + N$.
સમભારીયમાં પરમાણ્વીય દળાંક $(A)$ સમાન હોવાથી,પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનનો સરવાળો સમાન રહે છે,જુદો જુદો નથી.
તેથી,વિધાન $R$ ખોટું છે.

(A) $_6C^{13}$ માટે,ન્યુટ્રોનની સંખ્યા = $13 - 6 = 7$.
$_8O^{17}$ માટે,ન્યુટ્રોનની સંખ્યા = $17 - 8 = 9$.
જો પ્રશ્ન $_6C^{14}$ અને $_8O^{16}$ માટે હોય,તો તે આઈસોટોન્સ છે.
આઈસોટોન્સ એટલે સમાન ન્યુટ્રોન સંખ્યા ધરાવતા પરમાણુઓ.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ,સાચો જવાબ $A$ છે.

(A) સમઈલેક્ટ્રોનીક સ્પીસીઝ એટલે કે જેમાં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન હોય.
વિકલ્પ $A$ માટે:
$K^+ = 19 - 1 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન.
$Cl^- = 17 + 1 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન.
$Ca^{2+} = 20 - 2 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન.
$Sc^{3+} = 21 - 3 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન.
આમ,આ તમામ આયનોમાં $18$ ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,તેઓ સમઈલેક્ટ્રોનીક છે.

(C) ન્યુક્લાઇડ એ પરમાણુ અથવા ન્યુક્લિયસનો એક વિશિષ્ટ પ્રકાર છે જે પ્રોટોન $(Z)$ અને ન્યુટ્રોનની ચોક્કસ સંખ્યા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે,જે ચોક્કસ પરમાણુ ક્રમાંક $(Z)$ અને દળ ક્રમાંક $(A)$ ને અનુરૂપ છે. તેથી,વિકલ્પ $(C)$ સાચી વ્યાખ્યા છે.

(B) આઇસોઇલેક્ટ્રોનિક સ્પીસીઝ સમાન સંખ્યામાં ઇલેક્ટ્રોન ધરાવે છે.
$Be^{2+}$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $4$ છે,તેથી $Be^{2+}$ માં $4 - 2 = 2$ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી:
$H^{+}$ માં $1 - 1 = 0$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
$Li^{+}$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $3$ છે,તેથી $Li^{+}$ માં $3 - 1 = 2$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
$Na^{+}$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $11$ છે,તેથી $Na^{+}$ માં $11 - 1 = 10$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
$Mg^{2+}$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $12$ છે,તેથી $Mg^{2+}$ માં $12 - 2 = 10$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
આમ,$Li^{+}$ માં $2$ ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,તે $Be^{2+}$ સાથે આઇસોઇલેક્ટ્રોનિક છે.

(A) આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક સ્પીસીઝ એટલે કે એવા પરમાણુઓ અથવા આયનો કે જેમાં ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન હોય.
$O^{2-}: 8 + 2 = 10$ ઈલેક્ટ્રોન
$F^{-}: 9 + 1 = 10$ ઈલેક્ટ્રોન
$Na^{+}: 11 - 1 = 10$ ઈલેક્ટ્રોન
$Mg^{2+}: 12 - 2 = 10$ ઈલેક્ટ્રોન
આ જૂથમાં તમામ સ્પીસીઝ પાસે $10$ ઈલેક્ટ્રોન હોવાથી,તેઓ આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક છે.

(D) ન્યુક્લિઓન્સ એટલે ન્યુક્લિયસમાં રહેલા પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનની કુલ સંખ્યા.
જો પરમાણુ અથવા આઇસોટોપને $^A_Z X$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે તો:
$Z$ એ પરમાણુ ક્રમાંક (પ્રોટોનની સંખ્યા) છે.
$A$ એ દળ ક્રમાંક (ન્યુક્લિઓન્સની સંખ્યા) છે.
$A - Z$ એ ન્યુટ્રોનની સંખ્યા દર્શાવે છે.
તેથી,ન્યુક્લિઓન્સની કુલ સંખ્યા $=$ $[ \text{પ્રોટોન} + \text{ન્યુટ્રોન} ]$ ની સંખ્યા.

(A) ધારો કે પ્રોટોનની સંખ્યા $Z$ છે. પરમાણુ તટસ્થ હોવાથી,ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા પણ $Z$ થશે.
આપેલ છે કે ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $(N)$ એ પ્રોટોનની સંખ્યા કરતા એક વધારે છે,તેથી $N = Z + 1$.
પરમાણ્વીય દળ $(A)$ એ પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનનો સરવાળો છે: $A = Z + N$.
કિંમતો મૂકતા,$39 = Z + (Z + 1)$.
$39 = 2Z + 1$,જેનું સાદું રૂપ $2Z = 38$ થાય છે,તેથી $Z = 19$.
આમ,પ્રોટોનની સંખ્યા $19$,ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $19$ અને ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $19 + 1 = 20$ છે.
પ્રોટોન,ન્યુટ્રોન અને ઇલેક્ટ્રોનનો ક્રમ $19, 20, 19$ છે.

(A) તત્વનો પરમાણુ ક્રમાંક $(Z)$ એ પરમાણુના ન્યુક્લિયસમાં રહેલા પ્રોટોનની કુલ સંખ્યા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
તટસ્થ પરમાણુમાં,પ્રોટોનની સંખ્યા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા જેટલી હોય છે,પરંતુ પરમાણુ ક્રમાંકની મૂળભૂત વ્યાખ્યા પ્રોટોનની સંખ્યા પર આધારિત છે.

(D) પરમાણ્વીય દળ એ પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનની સંખ્યાનો સરવાળો છે. પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનની સરખામણીમાં ઇલેક્ટ્રોનનું દળ નગણ્ય છે.
$_6C^{12}$ માટે,પ્રોટોનની સંખ્યા $6$ છે અને ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $12 - 6 = 6$ છે.
મૂળ દળ $\approx 6 \times m_p + 6 \times m_n$,જ્યાં $m_p \approx m_n$.
જો ન્યુટ્રોનનું દળ અડધું કરવામાં આવે $(m_n' = 0.5 \times m_n)$,તો નવું દળ $\approx 6 \times m_p + 6 \times (0.5 \times m_n) = 6 \times m_p + 3 \times m_n$ થાય.
કારણ કે $m_p \approx m_n$,નવું દળ આશરે $9 \times m_p$ થાય,જે મૂળ દળના $9/12 = 0.75$ ગણું છે.
આ $25\%$ નો ઘટાડો સૂચવે છે.

(C) તત્વ $M$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $14$ છે,જેનો અર્થ છે કે $M$ ના દરેક તટસ્થ પરમાણુમાં $14$ પ્રોટોન અને $14$ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
સમસ્થાનિકો $_{14}M^{28}$,$_{14}M^{29}$ અને $_{14}M^{30}$ માટે,ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $A - Z$ તરીકે ગણવામાં આવે છે:
$_{14}M^{28}$ માટે: $28 - 14 = 14$ ન્યુટ્રોન.
$_{14}M^{29}$ માટે: $29 - 14 = 15$ ન્યુટ્રોન.
$_{14}M^{30}$ માટે: $30 - 14 = 16$ ન્યુટ્રોન.
આમ,$M$ ના પરમાણુઓમાં $14, 15$ અથવા $16$ ન્યુટ્રોન હોઈ શકે છે.
સરેરાશ પરમાણ્વીય ભારની ગણતરી: $\frac{(28 \times 60) + (29 \times 30) + (30 \times 20)}{60 + 30 + 20} = \frac{1680 + 870 + 600}{110} = \frac{3150}{110} \approx 28.64$.
વિકલ્પોની સરખામણી:
$A$: પરમાણ્વીય ભાર $\approx 28.64$ છે,જે $28.0$ અને $28.5$ ની વચ્ચે નથી. (ખોટું)
$B$: પરમાણુઓમાં $14$ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે,$24$ નહીં. (ખોટું)
$C$: પરમાણુઓમાં $14, 15$ અથવા $16$ ન્યુટ્રોન હોઈ શકે છે. (સાચું)
$D$: પરમાણુઓમાં $14$ પ્રોટોન હોય છે,$16$ નહીં. (ખોટું)

(C) પરમાણુ ક્રમાંક $Z$ એ પરમાણુના ન્યુક્લિયસમાં રહેલા પ્રોટોનની સંખ્યા દર્શાવે છે.
દરેક પ્રોટોન $e$ જેટલો મૂળભૂત વીજભાર ધરાવે છે.
તેથી,ન્યુક્લિયસ પરનો કુલ ધન વીજભાર એ પ્રોટોનની સંખ્યા અને પ્રોટોન દીઠ વીજભારનો ગુણાકાર છે,જે $Ze$ થાય છે.

(A) $M^{2+}$ આયનમાં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $2 + 8 + 14 = 24$ છે.
આયન $M^{2+}$ હોવાથી,તટસ્થ પરમાણુ $M$ માં $24 + 2 = 26$ ઇલેક્ટ્રોન હોય.
તેથી,તત્વનો પરમાણુ ક્રમાંક $(Z)$ $26$ છે.
પરમાણ્વીય દળ $(A)$ $56$ આપેલું છે.
ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ ની ગણતરી $n = A - Z$ દ્વારા કરવામાં આવે છે.
$n = 56 - 26 = 30$.

(B) દળ ક્રમાંક $(W)$ એ પરમાણુમાં રહેલા પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનની સંખ્યાનો સરવાળો છે.
પરમાણુ ક્રમાંક $(N)$ એ પરમાણુમાં રહેલા પ્રોટોનની સંખ્યા જેટલો હોય છે.
તેથી,ન્યુટ્રોનની સંખ્યા નીચે મુજબ ગણવામાં આવે છે:
$\text{ન્યુટ્રોનની સંખ્યા} = \text{દળ ક્રમાંક} - \text{પ્રોટોનની સંખ્યા}$
$\text{ન્યુટ્રોનની સંખ્યા} = W - N$.

(C) આઈસોટોન્સ (isotones) એટલે કે સમાન ન્યુટ્રોન સંખ્યા ધરાવતા પરમાણુઓ.
$_{32}Ge^{76}$ માટે,ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $n = 76 - 32 = 44$ છે.
દરેક વિકલ્પ માટે ન્યુટ્રોનની સંખ્યા ગણતા:
$(i) \, _{32}Ge^{77}: n = 77 - 32 = 45$
$(ii) \, _{33}As^{77}: n = 77 - 33 = 44$
$(iii) \, _{34}Se^{77}: n = 77 - 34 = 43$
$(iv) \, _{34}Se^{78}: n = 78 - 34 = 44$
આમ,$(ii)$ અને $(iv)$ માં $_{32}Ge^{76}$ જેટલી જ ન્યુટ્રોન સંખ્યા $(44)$ છે.

(D) આઈસોટોપિક સંખ્યા અથવા ન્યુટ્રોન સંખ્યા $(N)$ ની ગણતરી $N = A - Z$ સૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે,જ્યાં $A$ એ દળ ક્રમાંક છે અને $Z$ એ પરમાણુ ક્રમાંક છે.
$_{13}^{27}Al$ માટે,$N = 27 - 13 = 14$.
$_{3}^{7}Li$ માટે,$N = 7 - 3 = 4$.
$_{4}^{9}Be$ માટે,$N = 9 - 4 = 5$.
$_{5}^{11}B$ માટે,$N = 11 - 5 = 6$.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી કોઈની પણ ન્યુટ્રોન સંખ્યા $14$ નથી.

(C) પરમાણુક્રમાંક $9$ એ ફ્લોરિન $(F)$ તત્વ દર્શાવે છે.
તેની ઇલેક્ટ્રોન રચના $1s^2, 2s^2, 2p^5$ છે.
સ્થાયી નિષ્ક્રિય વાયુ જેવી રચના પ્રાપ્ત કરવા માટે તેને $1$ ઇલેક્ટ્રોન મેળવવાની જરૂર છે.
તેથી,તે $M^{-}$ તરીકે ઓળખાતો એક-ઋણ આયન બનાવે છે.

(D) ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ શોધવા માટેનું સૂત્ર: $n = A - Z$,જ્યાં $A$ એ દળ ક્રમાંક છે અને $Z$ એ પરમાણુ ક્રમાંક છે.
$A$ માટે: $n = 232 - 90 = 142$.
$B$ માટે: $n = 231 - 91 = 140$.
$C$ માટે: $n = 235 - 92 = 143$.
$D$ માટે: $n = 237 - 93 = 144$.
મૂલ્યોની સરખામણી કરતા,$144 > 143 > 142 > 140$. તેથી,$_{93}Np^{237}$ માં ન્યુટ્રોનની સંખ્યા મહત્તમ છે.

(A) તત્વનો પરમાણુ ક્રમાંક તેના ન્યુક્લિયસમાં રહેલા પ્રોટોનની સંખ્યા જેટલો હોય છે.
$A^{+}$ માં $11$ પ્રોટોન હોવાથી,તટસ્થ પરમાણુ $A$ માં $11$ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
ધન આયન $A^{+}$ માટે,તટસ્થ પરમાણુમાંથી એક ઇલેક્ટ્રોન દૂર થાય છે.
તેથી,$A^{+}$ માં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $= 11 - 1 = 10$ થાય.

(C) $_{8}O^{16}$ નું પ્રારંભિક બંધારણ: પ્રોટોન $(p)$ = $8$,ન્યૂટ્રોન $(n)$ = $8$,ઇલેક્ટ્રોન $(e^-)$ = $8$ છે.
દળ મુખ્યત્વે પ્રોટોન અને ન્યૂટ્રોન દ્વારા નક્કી થાય છે. પ્રારંભિક દળ ક્રમાંક = $8 + 8 = 16$.
ન્યૂટ્રોનની નવી સંખ્યા = $8 \times 2 = 16$.
પ્રોટોનની સંખ્યા સમાન રહે છે = $8$.
નવો દળ ક્રમાંક = $16 + 8 = 24$.
દળમાં ફેરફાર = $24 - 16 = 8$.
ટકાવારી ફેરફાર = $(8 / 16) \times 100 = 50\, \% \text{ વધારો}$.
નોંધ: પ્રોટોન અને ન્યૂટ્રોનની સરખામણીમાં ઇલેક્ટ્રોનનું દળ નહિવત હોય છે,તેથી ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા બદલવાથી દળની ગણતરી પર કોઈ અસર થતી નથી.

(C) $_6C^{12}$ માં ન્યૂટ્રોનની સંખ્યા $12 - 6 = 6$ છે.
$_{14}Si^{28}$ માં ન્યૂટ્રોનની સંખ્યા $28 - 14 = 14$ છે.
ન્યૂટ્રોનની સંખ્યાનો ગુણોત્તર $\frac{6}{14} = \frac{3}{7}$ છે.

(B) આઇસોટોનિક ઘટકો એટલે કે જે સમાન સંખ્યામાં ન્યુટ્રોન ધરાવે છે.
$_1^3T$ (ટ્રિટિયમ) માટે,ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $= A - Z = 3 - 1 = 2$.
હવે,વિકલ્પો તપાસતા:
$_1^2D$ માટે: $2 - 1 = 1$ ન્યુટ્રોન.
$_2^4He$ માટે: $4 - 2 = 2$ ન્યુટ્રોન.
$_3^7Li$ માટે: $7 - 3 = 4$ ન્યુટ્રોન.
$_5^{10}B$ માટે: $10 - 5 = 5$ ન્યુટ્રોન.
તેથી,$_2^4He$ એ $_1^3T$ સાથે આઇસોટોનિક છે.

(C) આઇસોટોન એટલે સમાન ન્યુટ્રોન સંખ્યા ધરાવતા પરમાણુઓ.
પરમાણુ $X$ માટે: દળક્રમાંક $(A_X) = 70$,પરમાણુક્રમાંક $(Z_X) = 34$.
ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $(n) = A_X - Z_X = 70 - 34 = 36$.
$X$ અને $Y$ આઇસોટોન હોવાથી,પરમાણુ $Y$ માં પણ $36$ ન્યુટ્રોન હશે.
પરમાણુ $Y$ માટે: દળક્રમાંક $(A_Y) = 72$,ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $(n) = 36$.
પરમાણુક્રમાંક $(Z_Y) = A_Y - n = 72 - 36 = 36$.

(D) સમઇલેક્ટ્રોનીય સ્પીસીઝ એટલે કે જેની પાસે ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન હોય.
$O^{2-}$ માટે,ઓક્સિજનનો પરમાણુ ક્રમાંક $8$ છે. તેના પર $-2$ વીજભાર હોવાથી,ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $8 + 2 = 10$ થાય છે.
હવે,દરેક વિકલ્પ માટે ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા ગણીએ:
$A) N^{3-}: 7 + 3 = 10$ ઇલેક્ટ્રોન.
$B) F^{-}: 9 + 1 = 10$ ઇલેક્ટ્રોન.
$C) Ne: 10$ ઇલેક્ટ્રોન.
$D) Ca^{2+}: 20 - 2 = 18$ ઇલેક્ટ્રોન.
આમ,$Ca^{2+}$ પાસે $18$ ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,તે $O^{2-}$ સાથે સમઇલેક્ટ્રોનીય નથી.

(C) દળ ક્રમાંક $A = 19$ અને ન્યૂટ્રોનની સંખ્યા $n = 10$ આપેલ છે.
આપણે જાણીએ છીએ કે $A = Z + n$,જ્યાં $Z$ એ પરમાણુ ક્રમાંક (પ્રોટોનની સંખ્યા) છે.
તેથી,$Z = A - n = 19 - 10 = 9$.
પરમાણુ ક્રમાંક $Z = 9$ એ ફ્લોરિન $(F)$ તત્ત્વ છે.
ફ્લોરિન $(Z=9)$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $1s^2 2s^2 2p^5$ છે.
છેલ્લો ઇલેક્ટ્રોન $p-$ કક્ષકમાં દાખલ થતો હોવાથી,આ તત્ત્વ $p-$ વિભાગમાં આવશે.

(D) ફ્લોરાઈડ આયન $(F^-)$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $9$ છે. તેના પર $-1$ વીજભાર હોવાથી,કુલ ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $9 + 1 = 10$ થાય છે.
આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક સ્પીસીઝ એટલે કે જેમાં ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન હોય.
$Ne$ (પરમાણુ ક્રમાંક $10$) માટે,ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $10$ છે.
$O^{2-}$ (પરમાણુ ક્રમાંક $8$) માટે,ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $8 + 2 = 10$ છે.
$N^{3-}$ (પરમાણુ ક્રમાંક $7$) માટે,ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $7 + 3 = 10$ છે.
આમ,આપેલી તમામ સ્પીસીઝમાં $10$ ઈલેક્ટ્રોન હોવાથી,તે ફ્લોરાઈડ આયન $(F^-)$ સાથે આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક છે.