Complexes and complex stability Questions in Gujarati

(C) સંકીર્ણ ક્ષારો બે અલગ-અલગ ધાતુના તત્વો ધરાવે છે પરંતુ દ્રાવણમાં તેમાંથી માત્ર એક માટે જ કસોટી આપે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,$K_4[Fe(CN)_6]$ વિયોજન પામીને $K^+$ અને $[Fe(CN)_6]^{4-}$ આયનો આપે છે,પરંતુ તે $Fe^{2+}$ આયનો માટે કસોટી આપતું નથી કારણ કે આયર્ન એ સ્થાયી સવર્ગ સ્પીસીઝનો ભાગ છે.

(A) જ્યારે કોપર ક્લોરાઈડ $(CuCl_2)$ ના દ્રાવણમાં એમોનિયમ હાઈડ્રોક્સાઈડ $(NH_4OH)$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે શરૂઆતમાં કોપર હાઈડ્રોક્સાઈડ $(Cu(OH)_2)$ ના આછા વાદળી અવક્ષેપ મળે છે.
વધારાનું $NH_4OH$ ઉમેરતા,આ અવક્ષેપ ઓગળી જાય છે અને $[Cu(NH_3)_4]^{2+}$ આયનનું ઘેરા વાદળી રંગનું સંકીર્ણ દ્રાવણ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $Cu^{2+} + 4NH_3 \rightarrow [Cu(NH_3)_4]^{2+}$.

(C) પાણીમાં આયોડિન $(I_2)$ ની દ્રાવ્યતા તેની અધ્રુવીય પ્રકૃતિને કારણે ઓછી હોય છે.
જ્યારે આયોડાઇડ આયનો $(I^-)$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે તેઓ આયોડિનના અણુઓ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ટ્રાયઆયોડાઇડ આયન $(I_3^-)$ બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $I_2 + I^- \to I_3^-$.
દ્રાવ્ય $I_3^-$ સંકીર્ણનું નિર્માણ જલીય દ્રાવણમાં આયોડિનની એકંદર દ્રાવ્યતામાં વધારો કરે છે.

(B) બ્રાઉન રિંગ ટેસ્ટનો ઉપયોગ નાઈટ્રેટ આયનો $(NO_3^-)$ ની હાજરી શોધવા માટે થાય છે.
જ્યારે $NO_3^-$ સાંદ્ર $H_2SO_4$ ની હાજરીમાં $FeSO_4$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે,ત્યારે તે કથ્થઈ રંગનું સંકિર્ણ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $Fe^{2+} + NO_3^- + 4H^+ \to Fe^{3+} + NO + 2H_2O$.
ત્યારબાદ,$Fe^{2+} + NO + 5H_2O \to [Fe(H_2O)_5NO]^{2+}$.
અંતિમ સંકિર્ણ $[Fe(H_2O)_5NO]SO_4$ બને છે,જેને નાઈટ્રોસો ફેરસ સલ્ફેટ કહેવામાં આવે છે,જે બ્રાઉન રિંગ માટે જવાબદાર છે.

(D) $AgCl$ પાણીમાં અલ્પ દ્રાવ્ય છે પરંતુ એમોનિયાના દ્રાવણમાં દ્રાવ્ય સંકીર્ણ આયન બનાવવાને કારણે ઓગળી જાય છે.
પ્રક્રિયા: $AgCl(s) + 2NH_3(aq) \to [Ag(NH_3)_2]Cl(aq)$.
આ સંકીર્ણ દ્રાવણમાં આ રીતે વિયોજન પામે છે: $[Ag(NH_3)_2]Cl(aq) \rightleftharpoons [Ag(NH_3)_2]^{+}(aq) + Cl^{-}(aq)$.

(C) જ્યારે $CuSO_4$ ના દ્રાવણમાં થોડા પ્રમાણમાં $NH_4OH$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે $Cu(OH)_2$ ના આછા વાદળી અવક્ષેપ મળે છે.
પરંતુ,વધુ પ્રમાણમાં $NH_4OH$ ઉમેરતા,આ અવક્ષેપ ઓગળીને ઘેરા વાદળી રંગનું સંકીર્ણ,ટેટ્રાએમાઇનકોપર$(II)$ સલ્ફેટ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $CuSO_4 + 4NH_4OH_{(excess)} \to [Cu(NH_3)_4]SO_4 + 4H_2O$.

(A) સાચો જવાબ $A$ છે.
નિર્જળ $CoCl_2$ નો રંગ વાદળી હોય છે.
જ્યારે તે ભેજના સંપર્કમાં આવે છે અથવા પાણીમાં ઓગળે છે,ત્યારે તે હેક્સાહાઇડ્રેટ સંકિર્ણ $[Co(H_2O)_6]Cl_2$ બનાવે છે,જે ગુલાબી રંગનું હોય છે.

(A) પ્રક્રિયા ત્રણ તબક્કામાં થાય છે:
$(i)$ $CuSO_4 + 2 KCN \rightarrow K_2SO_4 + Cu(CN)_2$ (ક્યુપ્રિક સાયનાઇડનું અવક્ષેપન)
(ii) $2 Cu(CN)_2 \rightarrow 2 CuCN + (CN)_2$ (અસ્થિર ક્યુપ્રિક સાયનાઇડનું વિઘટન)
(iii) $3 KCN + CuCN \rightarrow K_3[Cu(CN)_4]$ (સ્થિર સંકીર્ણ પોટેશિયમ ટેટ્રાસાયનોક્યુપરેટ$(I)$ નું નિર્માણ)
આમ,અંતિમ નીપજ $K_3[Cu(CN)_4]$ છે.

(C) બ્રાઉન રિંગ કસોટી એ દ્રાવણમાં નાઈટ્રેટ આયન $(NO_3^-)$ અથવા નાઈટ્રાઈટ આયન $(NO_2^-)$ ની હાજરી ચકાસવા માટેની સામાન્ય પ્રયોગશાળા કસોટી છે.
જ્યારે નાઈટ્રેટના દ્રાવણમાં તાજું બનાવેલું ફેરસ સલ્ફેટ $(FeSO_4)$ નું દ્રાવણ ઉમેરવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ કસનળીની દીવાલ પરથી સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ સાવચેતીપૂર્વક ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે બંને સ્તરોના સંગમ પર એક કથ્થઈ રંગની રિંગ બને છે.
આ કથ્થઈ રિંગ $[Fe(H_2O)_5(NO)]^{2+}$ સંકીર્ણ આયનના નિર્માણને કારણે હોય છે,જેને પેન્ટાએક્વાનાઈટ્રોસાઈલઆયર્ન$(II)$ આયન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(B) જ્યારે $Zn^{2+}$ આયનોમાં $NaOH$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે ઝિંક હાઇડ્રોક્સાઇડના સફેદ અવક્ષેપ બને છે: $Zn^{2+} + 2OH^- \to Zn(OH)_2 \downarrow$ (સફેદ અવક્ષેપ).
વધુ પડતું $NaOH$ ઉમેરતા,અવક્ષેપ ઓગળીને સોડિયમ ઝિંકેટ બનાવે છે: $Zn(OH)_2 + 2OH^- \to [Zn(OH)_4]^{2-}$.
સંકીર્ણ આયન $[Zn(OH)_4]^{2-}$ માં,ઝિંક સંકીર્ણ ઋણ આયન (anion) ના ભાગ રૂપે હાજર છે.

(C) જલીય $Cu^{2+}$ આયન,જે $[Cu(H_2O)_6]^{2+}$ તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે,તે $d-d$ ઇલેક્ટ્રોનિક સંક્રમણને કારણે લાક્ષણિક વાદળી રંગ દર્શાવે છે.

(B) $AgCl$ તેના ખૂબ જ ઓછા દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ ને કારણે પાણીમાં અલ્પ દ્રાવ્ય છે.
જ્યારે $NH_3$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે $Ag^{+}$ આયનો $NH_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સ્થાયી દ્રાવ્ય સંકીર્ણ આયન,$[Ag(NH_3)_2]^{+}$ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $AgCl(s) + 2NH_3(aq) \to [Ag(NH_3)_2]^{+}(aq) + Cl^{-}(aq)$.
આ સંકીર્ણ નિર્માણ સંતુલનને જમણી તરફ ખસેડે છે,જેના કારણે $AgCl$ ઓગળી જાય છે.

(A) જ્યારે $CuSO_4$ ના દ્રાવણમાં $NH_3$ નું દ્રાવણ વધુ પ્રમાણમાં ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે શરૂઆતમાં બનેલા $Cu(OH)_2$ ના આછા વાદળી અવક્ષેપ ઓગળીને ઘેરા વાદળી રંગનું દ્રાવણ બનાવે છે.
આ ઘેરો વાદળી રંગ ટેટ્રાએમાઈનકોપર$(II)$ સંકીર્ણ,$[Cu(NH_3)_4]^{2+}$ ના નિર્માણને કારણે હોય છે.
પ્રક્રિયા: $Cu^{2+}(aq) + 4NH_3(aq) \rightarrow [Cu(NH_3)_4]^{2+}(aq)$.

(B) $[Cu(CN)_4]^{2-}$ સંકીર્ણમાં $Cu^{2+}$ આયન હોય છે,જેની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $3d^9$ છે.
જોકે,આ સંકીર્ણમાં $CN^-$ લિગાન્ડ દ્વારા $Cu^{2+}$ આયનનું રિડક્શન $Cu^+$ માં થાય છે,જેની રચના $3d^{10}$ છે.
$3d$ પેટાકોષ સંપૂર્ણ ભરાયેલું $(d^{10})$ હોવાથી,$d-d$ સંક્રમણ માટે કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ઉપલબ્ધ નથી.
પરિણામે,તે દ્રશ્યમાન વિસ્તારમાં પ્રકાશનું શોષણ કરતું નથી,તેથી તે રંગહીન છે.
તે અલ્ટ્રાવાયોલેટ વિસ્તારમાં પ્રકાશનું શોષણ કરે છે.

(A) બ્રાઉન રિંગ ટેસ્ટનો ઉપયોગ દ્રાવણમાં નાઈટ્રેટ આયનો $(NO_3^-)$ ની હાજરી શોધવા માટે થાય છે.
$1$. નાઈટ્રેટ આયન સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને નાઈટ્રિક એસિડ $(HNO_3)$ બનાવે છે:
$NO_3^- + H_2SO_4 \to HNO_3 + HSO_4^-$
$2$. ત્યારબાદ નાઈટ્રિક એસિડનું ફેરસ સલ્ફેટ $(FeSO_4)$ દ્વારા રિડક્શન થઈને નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ $(NO)$ બને છે:
$2HNO_3 + 6FeSO_4 + 3H_2SO_4 \to 3Fe_2(SO_4)_3 + 2NO + 4H_2O$
$3$. નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ $(NO)$ બાકી રહેલા ફેરસ સલ્ફેટ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ભૂરા રંગનું સંકીર્ણ બનાવે છે:
$[Fe(H_2O)_6]^{2+} + NO \to [Fe(H_2O)_5NO]^{2+} + H_2O$
ભૂરા વલયનું બંધારણ $[Fe(H_2O)_5NO]SO_4$ છે.

(D) કોપર સલ્ફેટ અને પોટેશિયમ સાયનાઇડ વચ્ચેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબના તબક્કામાં થાય છે:
$1$. $CuSO_4 + 2KCN \to Cu(CN)_2 + K_2SO_4$
$2$. અસ્થાયી $Cu(CN)_2$ નું વિઘટન થઈને $Cu_2(CN)_2$ અને સાયનોજન વાયુ મળે છે: $2Cu(CN)_2 \to Cu_2(CN)_2 + (CN)_2$
$3$. ત્યારબાદ $Cu_2(CN)_2$ વધારાના $KCN$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સ્થાયી સંકીર્ણ પોટેશિયમ ટેટ્રાસાયનોક્યુપરેટ$(I)$ બનાવે છે: $Cu_2(CN)_2 + 6KCN \to 2K_3[Cu(CN)_4]$
આમ,અંતિમ નીપજ $K_3[Cu(CN)_4]$ છે.

(A) જ્યારે $CuSO_4$ ના દ્રાવણમાં $NH_4OH$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે શરૂઆતમાં $Cu(OH)_2$ ના આછા વાદળી અવક્ષેપ બને છે.
$NH_4OH$ ની વધુ માત્રા ઉમેરતા,આ અવક્ષેપ ઓગળી જાય છે અને ઘેરા વાદળી રંગનું સંકીર્ણ,ટેટ્રાએમાઈનકોપર$(II)$ સલ્ફેટ બનાવે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ છે: $CuSO_4 + 4NH_4OH \to [Cu(NH_3)_4]SO_4 + 4H_2O$.
આમ,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(D) $AgCl$ એ સફેદ અવક્ષેપ છે જે પાણી અને $HCl$ કે $H_2SO_4$ જેવા એસિડમાં અદ્રાવ્ય છે.
જોકે,તે જલીય એમોનિયા $(NH_3)$ માં દ્રાવ્ય છે કારણ કે તે દ્રાવ્ય સંકીર્ણ,ડાયએમાઈનસિલ્વર$(I)$ ક્લોરાઈડ બનાવે છે:
$AgCl(s) + 2NH_3(aq) \to [Ag(NH_3)_2]Cl(aq)$.

(A) $NaNO_3$ એ $AgCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી કારણ કે પ્રક્રિયા માટે કોઈ ચોક્કસ પ્રેરક બળ (વધુ સ્થાયી સંકીર્ણ,અવક્ષેપ અથવા વાયુનું નિર્માણ) હોતું નથી.
$Na_2CO_3$ એ $AgCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સિલ્વર કાર્બોનેટ બનાવે છે,જે સિલ્વર ઓક્સાઇડ અથવા ધાત્વિક સિલ્વરમાં વિઘટિત થાય છે.
$Na_2S_2O_3$ એ $AgCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને દ્રાવ્ય સંકીર્ણ બનાવે છે: $AgCl + 2Na_2S_2O_3 \to Na_3[Ag(S_2O_3)_2] + NaCl$.
$NH_4OH$ એ $AgCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને દ્રાવ્ય ડાયએમાઈનસિલ્વર$(I)$ ક્લોરાઈડ સંકીર્ણ બનાવે છે: $AgCl + 2NH_4OH \to [Ag(NH_3)_2]Cl + 2H_2O$.

(A) સંયોજન $ZnFe_2O_4$ એ એક સામાન્ય સ્પિનલ સંયોજન છે.
સામાન્ય સ્પિનલ બંધારણમાં,દ્વિસંયોજક ધાતુ આયનો $(Zn^{2+})$ ચતુષ્ફલકીય છિદ્રોમાં અને ત્રિસંયોજક ધાતુ આયનો $(Fe^{3+})$ અષ્ટફલકીય છિદ્રોમાં ગોઠવાયેલા હોય છે.

(B) મેટલ-લિગાન્ડ બંધની સ્થિરતા લિગાન્ડની વીજભાર ઘનતા,કોઓર્ડિનેટ બંધ બનાવવા માટે લોન પેરની ઉપલબ્ધતા અને ધાતુ તથા લિગાન્ડ વચ્ચેના સ્થિર વિદ્યુત આકર્ષણ જેવા પરિબળો પર આધાર રાખે છે. વિકલ્પ $(B)$ ખોટો છે કારણ કે મોટો લિગાન્ડ ઘણીવાર અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) પેદા કરે છે,જે સંકીર્ણની સ્થિરતા ઘટાડી શકે છે.

(A) $CN^{-}$ આયન રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે કારણ કે તેનું $(CN)_2$ માં ઓક્સિડેશન થઈ શકે છે.
તે કાર્બન પરમાણુ પર રહેલા અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મને કારણે પ્રબળ સંકીર્ણ બનાવનાર તરીકે પણ વર્તે છે,જે તેને ધાતુ આયનો સાથે સ્થાયી સવર્ગ સહસંયોજક બંધ બનાવવાની ક્ષમતા આપે છે.
તેથી,$CN^{-}$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવતા ગુણધર્મો $(a)$ રિડક્શનકર્તા અને $(c)$ સંકીર્ણ બનાવનાર છે.

(D) સવર્ગ સંયોજન ${K_4}[Fe(CN)_6]$ પાણીમાં નીચે મુજબ વિયોજન પામે છે:
${K_4}[Fe(CN)_6] \to 4K^{+} + [Fe(CN)_6]^{4-}$
કારણ કે સવર્ગ સ્પીસીઝ $[Fe(CN)_6]^{4-}$ ઋણ વીજભાર ધરાવે છે,તેથી તેને ઋણ આયનીય સંકીર્ણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(B) એમોનિયા લિગેન્ડ તરીકે વર્તે છે કારણ કે તે $[Cu(NH_3)_4]^{2+}$ સંકીર્ણ બનાવવા માટે $Cu^{2+}$ આયનોને તેના અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મનું દાન કરે છે.
આ પ્રક્રિયા બેઝિક માધ્યમમાં થાય છે.
એસિડિક માધ્યમમાં,એમોનિયાના નાઇટ્રોજન પરમાણુ પર રહેલા અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ $H^+$ આયનો (પ્રોટોન) ને દાન કરવામાં આવે છે,જેથી એમોનિયમ આયન $(NH_4^+)$ બને છે.
$NH_4^+$ પાસે અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ન હોવાથી,તે લિગેન્ડ તરીકે કામ કરી શકતું નથી,અને તેથી સંકીર્ણ બની શકતું નથી.
પ્રક્રિયા: $Cu^{2+}_{(aq)} + 4NH_3 \rightleftharpoons [Cu(NH_3)_4]^{2+}$
એસિડની હાજરીમાં: $NH_3 + H^+ \rightarrow NH_4^+$

(B) વિદ્યુતવિભાજ્ય દ્રાવણની વાહકતા તેના વિયોજનથી ઉત્પન્ન થતા આયનોની સંખ્યા પર આધાર રાખે છે.
$1$. $K_2[PtCl_6] \rightarrow 2K^+ + [PtCl_6]^{2-}$ ($3$ આયનો)
$2$. $[Co(NH_3)_3(NO_2)_3] \rightarrow$ કોઈ આયનો નહીં (તટસ્થ સંકીર્ણ હોવાથી તે આયનીકરણ પામતું નથી)
$3$. $K_4[Fe(CN)_6] \rightarrow 4K^+ + [Fe(CN)_6]^{4-}$ ($5$ આયનો)
$4$. $[Cu(NH_3)_4]SO_4 \rightarrow [Cu(NH_3)_4]^{2+} + SO_4^{2-}$ ($2$ આયનો)
કારણ કે $[Co(NH_3)_3(NO_2)_3]$ દ્રાવણમાં કોઈ આયનો ઉત્પન્ન કરતું નથી,તેથી તે નબળું વિદ્યુત વાહક છે.

(A) મોલર વાહકતા દ્રાવણમાં વિયોજન પછી ઉત્પન્ન થતા આયનોની સંખ્યાના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.
$A$. $[Co(NH_3)_6]Cl_3 \rightarrow [Co(NH_3)_6]^{3+} + 3Cl^-$ (કુલ $4$ આયનો)
$B$. $[Co(NH_3)_5Cl]Cl_2 \rightarrow [Co(NH_3)_5Cl]^{2+} + 2Cl^-$ (કુલ $3$ આયનો)
$C$. $[Co(NH_3)_4Cl_2]Cl \rightarrow [Co(NH_3)_4Cl_2]^+ + Cl^-$ (કુલ $2$ આયનો)
$D$. $[Co(NH_3)_3Cl_3] \rightarrow$ કોઈ આયનો નહીં (બિન-વિદ્યુતવિભાજ્ય)
કારણ કે $[Co(NH_3)_6]Cl_3$ મહત્તમ સંખ્યામાં આયનો $(4)$ ઉત્પન્ન કરે છે,તેથી તે સૌથી વધુ મોલર વાહકતા દર્શાવે છે.

(A) $AgNO_3$ સાથેની પ્રતિક્રિયા સંકલન ક્ષેત્રની બહાર આયનીય $Cl^-$ આયનોની હાજરી પર આધાર રાખે છે.
સંકિર્ણ $[Co(NH_3)_3Cl_3]$ માં,ત્રણેય $Cl^-$ આયનો મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુ સાથે જોડાયેલા છે અને આયનીય નથી.
તેથી,તે દ્રાવણમાં $Cl^-$ આયનો મુક્ત કરતું નથી અને $AgNO_3$ સાથે $AgCl$ ના અવક્ષેપ બનાવશે નહીં.

(D) $CoCl_3 \cdot 5NH_3 \cdot H_2O$ સંયોજનને $[Co(NH_3)_5(H_2O)]Cl_3$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
આ સંકીર્ણનો રંગ ગુલાબી હોય છે.

(D) સાચો જવાબ છે.
સંકીર્ણ $[Pt(NH_3)_4]Cl_2$ માં,ક્લોરાઈડ આયનો સંકલન ક્ષેત્રની બહાર પ્રતિ-આયન તરીકે હાજર હોય છે.
જ્યારે તેને પાણીમાં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે તે આ રીતે વિયોજન પામે છે: $[Pt(NH_3)_4]Cl_2 \to [Pt(NH_3)_4]^{2+} + 2Cl^-$.
મુક્ત $Cl^-$ આયનો $AgNO_3$ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને $AgCl$ ના સફેદ અવક્ષેપ બનાવે છે: $Ag^+ + Cl^- \to AgCl \text{ (સફેદ અવક્ષેપ)}$.
અન્ય સંકીર્ણોમાં $Cl^-$ આયનો સંકલન ક્ષેત્રની અંદર હોય છે,જે જલીય દ્રાવણમાં આયનીકરણ પામતા નથી.

(A) સ્પેક્ટ્રોકેમિકલ શ્રેણી મુજબ,લિગેન્ડની પ્રબળતા તેમના સ્ફટિક ક્ષેત્ર વિભાજન (crystal field splitting) કરવાની ક્ષમતા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
$CN^{-}$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે કારણ કે તે $\pi$-સ્વીકારનાર ($\pi$-acceptor) લિગેન્ડ છે,જે ધાતુ સાથે મજબૂત $\sigma$-બંધ અને $\pi$-બેક બોન્ડ બનાવે છે.
$Br^{-}$,$HO^{-}$,અને $F^{-}$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $CN^{-}$ સૌથી પ્રબળ લિગેન્ડ છે.

(D) $CN^{-}$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે કારણ કે તે સ્યુડોહેલાઇડ આયન છે.
સ્યુડોહેલાઇડ આયનો પ્રબળ સંયોજક લિગેન્ડ છે કારણ કે તેમની પાસે $\sigma$-બંધ (લિગેન્ડથી ધાતુ તરફ) અને $\pi$-બંધ (ધાતુથી લિગેન્ડ તરફ બેક-બોન્ડિંગ) બનાવવાની ક્ષમતા છે,જે ધાતુ-લિગેન્ડ સંકીર્ણને સ્થિર કરે છે.

(D) સવર્ગ સંયોજનોની સ્થિરતા લિગેન્ડના સ્વભાવ પર આધાર રાખે છે.
$CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ અને પ્રબળ લુઈસ બેઈઝ છે,જે પ્રબળ બેક-બોન્ડિંગ અને ઉચ્ચ ક્રિસ્ટલ ફિલ્ડ સ્પ્લિટિંગ ઉર્જાને કારણે $Fe^{3+}$ આયન સાથે ખૂબ જ સ્થાયી સંકીર્ણ બનાવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,સાયનાઈડ લિગેન્ડના પ્રબળ ક્ષેત્ર સ્વભાવને કારણે $[Fe(CN)_6]^{3-}$ સૌથી વધુ સ્થાયી સંકીર્ણ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(D) સંકીર્ણની સ્થિરતા લિગેન્ડ અને ધાતુ આયનની પ્રકૃતિ પર આધાર રાખે છે.
$EDTA^{4-}$ એ હેક્ઝાડેન્ટેટ લિગેન્ડ છે જે 'ચિલેટ ઇફેક્ટ' ને કારણે ખૂબ જ સ્થાયી ચિલેટ સંકીર્ણ બનાવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,${K_2}[Ni(EDTA)]$ માં $EDTA$ લિગેન્ડ છે,જે $Ni^{2+}$ આયન સાથે અત્યંત સ્થાયી સંકીર્ણ બનાવે છે.
તેથી,${K_2}[Ni(EDTA)]$ સૌથી વધુ સ્થાયી સંકીર્ણ છે.

(B) ધાતુ સંકીર્ણની સ્થિરતા એ મધ્યસ્થ ધાતુ આયનની વીજભાર ઘનતાના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.
ધાતુ આયનનો ઊંચો વીજભાર/કદનો ગુણોત્તર (જેને વીજભાર ઘનતા પણ કહેવાય છે) ધાતુ આયન અને લિગેન્ડ વચ્ચે મજબૂત સ્થિર વિદ્યુતીય આકર્ષણ તરફ દોરી જાય છે.
તેથી,વિકલ્પ $(b)$ સાચો છે.

(A) જ્યારે $CuSO_4$ એ $KCN$ ના દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે $K_3[Cu(CN)_4]$ બનાવે છે.
પ્રક્રિયાનું સંતુલિત સમીકરણ:
$2CuSO_4 + 10KCN \to 2K_3[Cu(CN)_4] + 2K_2SO_4 + (CN)_2$.

(B) ડાયમિથાઈલ ગ્લાયોક્સાઈમ $(DMG)$ એ એક કીલેટિંગ એજન્ટ છે જે એમોનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(NH_4OH)$ ની હાજરીમાં $Ni^{2+}$ આયનો સાથે પ્રક્રિયા કરીને તેજસ્વી લાલ રંગનું સંકીર્ણ,$Ni(DMG)_2$ બનાવે છે.

(B) સિલ્વર ક્લોરાઈડ $(AgCl)$ એ વધારાના જલીય એમોનિયા $(NH_4OH)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને દ્રાવ્ય સંકીર્ણ ક્ષાર,ડાયએમાઈનસિલ્વર$(I)$ ક્લોરાઈડ બનાવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ છે: $AgCl(s) + 2NH_4OH(aq) \to [Ag(NH_3)_2]Cl(aq) + 2H_2O(l)$.
જલીય દ્રાવણમાં,આ સંકીર્ણ ક્ષાર નીચે મુજબ વિયોજન પામે છે: $[Ag(NH_3)_2]Cl(aq) \to [Ag(NH_3)_2]^+(aq) + Cl^-(aq)$.
તેથી,દ્રાવણમાં હાજર ધન આયન $[Ag(NH_3)_2]^+$ છે,જે ડાયએમાઈનસિલ્વર$(I)$ આયન છે.

(B) $[Fe(CN)_6]^{3-}$ અને $[Fe(CN)_6]^{4-}$ જેવા સવર્ગ સંયોજનો દ્રાવણમાં મુક્ત $Fe^{3+}$ અથવા $Fe^{2+}$ આયનો આપતા નથી કારણ કે આયર્ન સ્થાયી સવર્ગ સ્ફિયરનો ભાગ છે.
$Fe_2(SO_4)_3$ એક આયનીય ક્ષાર છે જે પાણીમાં સંપૂર્ણપણે નીચે મુજબ વિયોજન પામે છે:
$Fe_2(SO_4)_3 \rightarrow 2Fe^{3+} + 3SO_4^{2-}$.
તેથી,તે દ્રાવણમાં $Fe^{3+}$ આયનો આપે છે.

(B) $Al^{3+}$ એમોનિયાના વધારા સાથે એમાઈન સંકીર્ણ બનાવતું નથી કારણ કે એલ્યુમિનિયમ એ $p-$બ્લોકનું તત્વ છે અને સામાન્ય રીતે એમોનિયા લિગાન્ડ સાથે $d-$બ્લોક સંક્રાંતિ ધાતુઓની જેમ સ્થાયી સંકલન સંયોજનો બનાવતું નથી.
$Cd^{2+}$,$Cu^{2+}$,અને $Ag^{+}$ એ સંક્રાંતિ ધાતુ આયનો છે જે અનુક્રમે $[Cd(NH_3)_4]^{2+}$,$[Cu(NH_3)_4]^{2+}$,અને $[Ag(NH_3)_2]^+$ જેવા સ્થાયી એમાઈન સંકીર્ણો સરળતાથી બનાવે છે.

(D) જ્યારે $CuSO_4$ એ $KCN$ ના વધુ પડતા દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે પહેલા $Cu(CN)_2$ ના અવક્ષેપ બનાવે છે,જે અસ્થિર છે અને વિઘટન પામીને $CuCN$ અને $(CN)_2$ બનાવે છે.
$2CuSO_4 + 4KCN \to 2CuCN + (CN)_2 + 2K_2SO_4$
ત્યારબાદ $CuCN$ એ વધારાના $KCN$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સ્થિર સંકીર્ણ $K_3[Cu(CN)_4]$ બનાવે છે.
$CuCN + 3KCN \to K_3[Cu(CN)_4]$
આમ,અંતિમ નીપજ $K_3[Cu(CN)_4]$ છે.

(C) $CoCl_2$ ના જલીય દ્રાવણમાં અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ $[Co(H_2O)_6]^{2+}$ હોય છે,જે ગુલાબી રંગનું હોય છે.
વધારાનું સાંદ્ર $HCl$ ઉમેરતા,ક્લોરાઈડ આયનો $(Cl^-)$ લિગેન્ડ તરીકે કાર્ય કરે છે અને પાણીના અણુઓને દૂર કરે છે.
આના પરિણામે ચતુષ્ફલકીય સંકીર્ણ $[CoCl_4]^{2-}$ બને છે,જે વાદળી રંગનું હોય છે.
પ્રક્રિયા: $[Co(H_2O)_6]^{2+} + 4Cl^- \rightarrow [CoCl_4]^{2-} + 6H_2O$.

(D) નેસલર પ્રક્રિયક એ પોટેશિયમ ટેટ્રાઆયોડોમર્ક્યુરેટ$(II)$ નું આલ્કલાઇન દ્રાવણ છે,જેનું રાસાયણિક સૂત્ર $K_2[HgI_4]$ છે.
આ પ્રક્રિયકમાં,એમોનિયાની પરખ માટે જવાબદાર સક્રિય ઘટક ટેટ્રાઆયોડોમર્ક્યુરેટ$(II)$ આયન છે,જેને $[HgI_4]^{2-}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
જ્યારે તે એમોનિયા સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે મિલનના બેઝના આયોડાઇડ તરીકે ઓળખાતા ભૂરા રંગના અવક્ષેપ બનાવે છે.

(B) નાઇટ્રેટ આયનો $(NO_3^-)$ માટેની કથ્થાઇ રીંગ કસોટીમાં તાજું બનાવેલું ફેરસ સલ્ફેટ $(FeSO_4)$ દ્રાવણ નાઇટ્રેટના દ્રાવણમાં ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારબાદ કસનળીની દીવાલ સાથે સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ સાવચેતીપૂર્વક ઉમેરવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયાથી કથ્થાઇ રંગનું સંકીર્ણ,નાઇટ્રોસોફેરસ સલ્ફેટ બને છે,જેને $[Fe(H_2O)_5(NO)]SO_4$ અથવા $[Fe(H_2O)_5(NO)]^{2+}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
આ સંકીર્ણ બે સ્તરોના જોડાણ પર બનતી લાક્ષણિક કથ્થાઇ રીંગ માટે જવાબદાર છે.

(A) કોબાલ્ટ ક્લોરાઈડ $(CoCl_2)$ જલીય દ્રાવણમાં હેક્સાહાઈડ્રેટ સંકીર્ણ $[Co(H_2O)_6]^{2+}$ તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
આ સંકીર્ણ આયન દ્રાવણને લાક્ષણિક ગુલાબી રંગ આપે છે.

(A) $[Ag(NH_3)_2]^+$ ના નિર્માણ માટેની કુલ પ્રક્રિયા એ બે આપેલા તબક્કાઓનો સરવાળો છે:
$Ag^{+} + 2NH_3 \rightleftharpoons [Ag(NH_3)_2]^+$
કુલ સંતુલન અચળાંક $(K_{overall})$ અથવા નિર્માણ અચળાંક $(K_f)$ એ વ્યક્તિગત તબક્કાઓના સંતુલન અચળાંકોનો ગુણાકાર છે:
$K_f = K_1 \times K_2$
$K_f = (1.6 \times 10^3) \times (6.8 \times 10^3)$
$K_f = 10.88 \times 10^6 = 1.088 \times 10^7$

(A) આયોનિક વાહકતા દ્રાવણમાં ઉત્પન્ન થતા આયનોની સંખ્યા પર આધાર રાખે છે.
$K_4[Fe(CN)_6] \rightarrow 4K^+ + [Fe(CN)_6]^{4-}$ (કુલ $5$ આયનો)
$[Co(NH_3)_6]Cl_3 \rightarrow [Co(NH_3)_6]^{3+} + 3Cl^-$ (કુલ $4$ આયનો)
$[Cu(NH_3)_4]Cl_2 \rightarrow [Cu(NH_3)_4]^{2+} + 2Cl^-$ (કુલ $3$ આયનો)
$[Ni(CO)_4]$ એ તટસ્થ સંકીર્ણ છે અને આયનોમાં વિયોજિત થતું નથી.
$K_4[Fe(CN)_6]$ સૌથી વધુ આયનો ($5$ આયનો) ઉત્પન્ન કરતું હોવાથી,તે મહત્તમ આયોનિક વાહકતા દર્શાવે છે.

(C) $CN^-$ આયન લિગેન્ડ તરીકે વર્તે છે જે ધાતુ આયનની ખાલી d-કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મનું દાન કરીને સંકીર્ણ બનાવે છે.
આથી,તે કોમ્પ્લેક્સિંગ એજન્ટ તરીકે વર્તે છે.
વધુમાં,$CN^-$ એક પ્રબળ રિડક્શનકર્તા છે કારણ કે તે ધાતુ આયનોને ઇલેક્ટ્રોન આપીને તેમના ઓક્સિડેશન આંકમાં ઘટાડો કરી શકે છે (દા.ત.,$[Au(CN)_2]^-$ ના નિર્માણમાં).
તેથી,તે $(a)$ અને $(c)$ બંને ગુણધર્મો દર્શાવે છે.

(A) $3d$ સંક્રાંતિ ધાતુ આયનો દ્વારા બનતા સંકીર્ણ સંયોજનોની સ્થિરતા સામાન્ય રીતે આવર્તમાં અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધવાને કારણે અને આયનીય ત્રિજ્યા ઘટવાને કારણે વધે છે. સંકીર્ણની સ્થિરતા માટેની ઇર્વિંગ-વિલિયમ્સ શ્રેણી $Mn^{2+} < Fe^{2+} < Co^{2+} < Ni^{2+} < Cu^{2+} > Zn^{2+}$ છે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Cu^{2+}$ સૌથી વધુ સ્થિર સંકીર્ણ બનાવે છે.