Complexes and complex stability Questions in Hindi

(B) $[Ti(H_2O)_6]Cl_3$ एक बैंगनी रंग का उपसहसंयोजक यौगिक है।
गर्म करने पर,यह पानी के अणुओं को खोकर $[Ti(H_2O)_5Cl]Cl_2$ बनाता है,जो रंगहीन होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $[Ti(H_2O)_6]Cl_3 \xrightarrow{\Delta} [Ti(H_2O)_5Cl]Cl_2 H_2O$.

(B) मोलर आयनिक चालकता विलयन में उत्पन्न आयनों की संख्या पर निर्भर करती है।
$(I)$ $[Pt(NH_3)_5Cl]Cl_3$ का वियोजन $4$ आयनों ($1$ धनायन + $3$ ऋणायन) में होता है।
$(II)$ $[Pt(NH_3)_4Cl_2]Cl_2$ का वियोजन $3$ आयनों ($1$ धनायन + $2$ ऋणायन) में होता है।
$(III)$ $[Pt(NH_3)_3Cl_3]Cl$ का वियोजन $2$ आयनों ($1$ धनायन + $1$ ऋणायन) में होता है।
$(IV)$ $[Pt(NH_3)_2Cl_4]$ एक उदासीन संकुल है और आयनों में वियोजित नहीं होता है ($0$ आयन)।
चूंकि आयनों की संख्या का क्रम $IV < III < II < I$ है,इसलिए मोलर आयनिक चालकता का क्रम भी $IV < III < II < I$ होगा।

(D) $1$. $K_4[Fe(CN)_6] + FeCl_3$ मिलाने पर $Fe_4[Fe(CN)_6]_3$ का प्रशियन नीला अवक्षेप प्राप्त होता है।
$2$. $CuSO_4$ में $NH_4OH$ मिलाने पर गहरा नीला संकुल $[Cu(NH_3)_4]SO_4$ बनता है।
$3$. निर्जल $CuSO_4$ सफेद होता है,लेकिन पानी मिलाने पर यह जलयोजित होकर $CuSO_4 \cdot 5H_2O$ बनाता है जो नीले रंग का होता है।
$4$. $CuSO_4$ में अतिरिक्त $KCN$ मिलाने पर रंगहीन संकुल $[Cu(CN)_4]^{3-}$ बनता है क्योंकि $CN^-$ द्वारा $Cu^{2+}$ का $Cu^+$ में अपचयन हो जाता है,और प्राप्त संकुल रंगहीन होता है। अतः,यह नीला रंग उत्पन्न नहीं करता है।

(A) स्पेक्ट्रोकेमिकल श्रृंखला के अनुसार,लिगैंड्स को उनकी क्षेत्र शक्ति के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित किया जाता है।
दिए गए विकल्पों में से,$CN^{-}$ एक प्रबल क्षेत्र लिगैंड है क्योंकि यह केंद्रीय धातु आयन के $d$-कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों का युग्मन (pairing) करने में सक्षम है।
$I^{-}$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगैंड है,जबकि $SCN^{-}$ और $C_2O_4^{2-}$ की तुलना $CN^{-}$ से करने पर वे मध्यम या दुर्बल क्षेत्र लिगैंड हैं।

(B) इर्विंग-विलियम्स श्रृंखला के अनुसार,समान लिगैंड के लिए,$3d$ श्रृंखला के द्विसंयोजक धातु आयनों द्वारा निर्मित संकुलों की स्थिरता सामान्यतः $Mn^{2+}$ से $Zn^{2+}$ की ओर जाने पर आयनिक त्रिज्या घटने के साथ बढ़ती है।
दिए गए $3d$ संक्रमण धातु आयनों ($Mn^{2+}$,$Fe^{2+}$,$Co^{2+}$) में,$Co^{2+}$ की आयनिक त्रिज्या सबसे छोटी और आवेश घनत्व सबसे अधिक है,जो सबसे मजबूत धातु-लिगैंड अंतःक्रिया की ओर ले जाती है।
इसलिए,दिए गए विकल्पों में से $Co^{2+}$ सबसे अधिक स्थिर संकुल बनाता है।

(C) स्पेक्ट्रोकेमिकल श्रेणी के अनुसार,लिगेंड क्षेत्र प्रबलता का क्रम इस प्रकार है:
$S^{2-} < H_2O < EDTA^{4-} < en$।
अतः,दिए गए विकल्पों में से $en$ (एथिलीनडायमीन) की क्षेत्र प्रबलता सबसे अधिक है।

(A) स्पेक्ट्रोकेमिकल श्रेणी के अनुसार,लिगैंड की क्षेत्र शक्ति का क्रम इस प्रकार है: $I^{-} < Br^{-} < S^{2-} < SCN^{-} < Cl^{-} < N_{3} < F^{-} < OH^{-} < C_{2}O_{4}^{2-} < H_{2}O < NCS^{-} < EDTA^{4-} < NH_{3} < en < NO_{2}^{-} < CN^{-} < CO$.
दिए गए विकल्पों ($I^{-}$,$S^{2-}$,$en$,$CO$) की तुलना करने पर,लिगैंड $I^{-}$ स्पेक्ट्रोकेमिकल श्रेणी की शुरुआत में है,जो दर्शाता है कि इसकी क्षेत्र शक्ति सबसे कम है।

(C) धातु संकुल की स्थिरता धातु धनायन के आकार के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
जैसे-जैसे धनायन का आकार बढ़ता है,धातु आयन और लिगेंड के बीच स्थिर वैद्युत आकर्षण कम हो जाता है,जिससे स्थिरता कम हो जाती है।
दिए गए धनायनों ($Cu^{2+}$,$Fe^{2+}$,$Cd^{2+}$,$Ni^{2+}$) में से,$Cd^{2+}$ की आयनिक त्रिज्या सबसे बड़ी है।
इसलिए,$Cd^{2+}$ सबसे कम स्थिरता वाला संकुल बनाता है।

(A) संकुल की स्थिरता केंद्रीय धातु आयन के आवेश घनत्व और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास पर निर्भर करती है।
$3d$ संक्रमण धातु आयनों ($Co^{2+}$,$Ni^{2+}$,$Fe^{2+}$) की तुलना में $Cd^{2+}$ की आयनिक त्रिज्या बड़ी होती है।
अपने बड़े आकार और पूर्ण रूप से भरे हुए $d^{10}$ विन्यास के कारण,धातु आयन और लिगैंड के बीच स्थिरवैद्युत आकर्षण कमजोर होता है,जिसके परिणामस्वरूप कम स्थिर संकुल बनता है।

(D) समान लिगैंड के साथ द्विसंयोजक धातु आयनों द्वारा निर्मित समन्वय संकुलों की स्थिरता सामान्यतः इरविंग-विलियम्स श्रृंखला का पालन करती है।
इरविंग-विलियम्स श्रृंखला के अनुसार,आयनिक त्रिज्या में कमी और आवेश-आकार अनुपात में वृद्धि के साथ संकुल की स्थिरता बढ़ती है।
दिए गए आयनों के लिए,स्थिरता का क्रम $Mn^{2+} < Cd^{2+} < Cu^{2+}$ है।
अतः,सही घटता क्रम $Cu^{2+} > Cd^{2+} > Mn^{2+}$ है।

(A) समान लिगेंड के साथ संक्रमण धातु आयनों द्वारा निर्मित संकुलों की स्थिरता इरविंग-विलियम्स श्रृंखला द्वारा निर्धारित की जाती है।
इरविंग-विलियम्स श्रृंखला के अनुसार,$3d$ श्रृंखला के द्विसंयोजक धातु आयनों के लिए संकुलों की स्थिरता का क्रम इस प्रकार है: $Mn^{2+} < Fe^{2+} < Co^{2+} < Ni^{2+} < Cu^{2+} > Zn^{2+}$।
दिए गए विकल्पों में से,$Cu^{2+}$ की आयनिक त्रिज्या छोटी होने और अन्य आयनों की तुलना में उच्च आवेश घनत्व के कारण,यह दिए गए लिगेंड के साथ संकुल निर्माण के लिए सबसे अधिक स्थिरता स्थिरांक रखता है।
अतः,$Cu^{2+}$ सबसे अधिक स्थिर संकुल बनाता है।

(B) समान लिगेंड के साथ संक्रमण धातु आयनों द्वारा निर्मित संकुलों की स्थिरता सामान्यतः इरविंग-विलियम्स श्रृंखला का पालन करती है।
द्विसंयोजक धातु आयनों के लिए स्थिरता का क्रम है: $Mn^{2+} < Fe^{2+} < Co^{2+} < Ni^{2+} < Cu^{2+} > Zn^{2+}$.
दिए गए विकल्पों ($Co^{2+}$,$Fe^{2+}$,$Cd^{2+}$,$Cu^{2+}$) में से,$Fe^{2+}$ का स्थिरता स्थिरांक सबसे कम है क्योंकि यह सूचीबद्ध संक्रमण धातुओं में श्रृंखला में सबसे पहले आता है।
$Cd^{2+}$ एक $d^{10}$ आयन है और अपने बड़े आकार और कम आवेश घनत्व के कारण $3d$ संक्रमण श्रृंखला के आयनों की तुलना में सामान्यतः कम स्थिर संकुल बनाता है।

(B) समन्वय संकुल की ऊष्मागतिक स्थिरता मुख्य रूप से केंद्रीय धातु आयन के आवेश घनत्व द्वारा निर्धारित होती है।
केंद्रीय धातु आयन पर जितना अधिक आवेश होगा,लिगेंड के साथ इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण उतना ही मजबूत होगा,जिससे स्थिरता अधिक होगी।
दिए गए संकुलों में केंद्रीय धातु आयनों की ऑक्सीकरण अवस्थाएँ इस प्रकार हैं:
$[Co(NH_3)_6]^{3+}$ में $Co$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+3$ है।
$[Cu(CN)_4]^{2-}$ में $Cu$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+2$ है।
$[Ag(CN)_2]^{-}$ में $Ag$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+1$ है।
अतः,स्थिरता का क्रम ऑक्सीकरण अवस्थाओं के क्रम का पालन करता है: $[Co(NH_3)_6]^{3+} > [Cu(CN)_4]^{2-} > [Ag(CN)_2]^{-}$.

(B) द्विसंयोजक धातु आयन संकुलों की स्थिरता का क्रम इरविंग-विलियम्स श्रृंखला द्वारा दिया जाता है।
इस श्रृंखला के अनुसार,समान लिगैंड के लिए,द्विसंयोजक धातु आयनों के संकुलों की स्थिरता का क्रम $Mn^{2+} < Fe^{2+} < Co^{2+} < Ni^{2+} < Cu^{2+} > Zn^{2+}$ होता है।
यह प्रवृत्ति मुख्य रूप से आयनिक त्रिज्या में कमी और क्रिस्टल क्षेत्र स्थिरीकरण ऊर्जा $(CFSE)$ में वृद्धि के कारण होती है।
इसलिए,दिए गए आयनों के लिए स्थिरता का सही क्रम $Co^{2+} > Fe^{2+} > Mn^{2+}$ है।

(B) जब $CuSO_4$ विलयन को सांद्र $HCl$ के साथ उपचारित किया जाता है,तो टेट्राक्लोरोक्यूप्रेट$(II)$ संकुल का निर्माण होता है:
$Cu^{2+} (aq.) + 4Cl^- (aq.) \rightarrow [CuCl_4]^{2-} (aq.)$
यह संकुल आयन $[CuCl_4]^{2-}$ पीले रंग का होता है।
इसलिए,विलयन का रंग पीला हो जाता है।

(D) जलीय विलयन में विद्युत चालकता वियोजन पर उत्पन्न आयनों की संख्या पर निर्भर करती है।
$1$. $[Co(H_2O)_4Cl_2]Cl \rightarrow [Co(H_2O)_4Cl_2]^+ + Cl^-$ ($2$ आयन उत्पन्न करता है)
$2$. $[Co(H_2O)_3Cl_3]$ (वियोजित नहीं होता,$0$ आयन)
$3$. $[Co(H_2O)_5Cl]Cl_2 \rightarrow [Co(H_2O)_5Cl]^{2+} + 2Cl^-$ ($3$ आयन उत्पन्न करता है)
$4$. $[Co(H_2O)_6]Cl_3 \rightarrow [Co(H_2O)_6]^{3+} + 3Cl^-$ ($4$ आयन उत्पन्न करता है)
चूंकि $[Co(H_2O)_6]Cl_3$ अधिकतम संख्या में आयन ($4$ आयन) उत्पन्न करता है,इसलिए यह उच्चतम विद्युत चालकता प्रदर्शित करता है।

(A) संकुल की स्थिरता केंद्रीय धातु आयन से जुड़े लिगेंड की प्रकृति पर निर्भर करती है।
$H_2O$,$F^-$ और $Cl^-$ की तुलना में $NH_3$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है।
स्पेक्ट्रोकेमिकल श्रेणी के अनुसार,क्षेत्र की प्रबलता का क्रम $Cl^- < F^- < H_2O < NH_3$ है।
प्रबल लिगेंड अधिक क्रिस्टल क्षेत्र विपाटन ऊर्जा के कारण केंद्रीय धातु आयन के साथ अधिक स्थिर संकुल बनाते हैं।
इसलिए,दिए गए विकल्पों में से $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ सबसे अधिक स्थिर संकुल है।

(D) समन्वय संकुल के जलीय विलयन की चालकता पानी में वियोजन पर उत्पन्न आयनों की संख्या पर निर्भर करती है।
$1$. $[Cr(H_2O)_6]Cl_3 \rightarrow [Cr(H_2O)_6]^{3+} + 3Cl^-$ (कुल $4$ आयन)
$2$. $[Cr(H_2O)_5Cl]Cl_2 \cdot H_2O \rightarrow [Cr(H_2O)_5Cl]^{2+} + 2Cl^-$ (कुल $3$ आयन)
$3$. $[Cr(H_2O)_4Cl_2]Cl \cdot 2H_2O \rightarrow [Cr(H_2O)_4Cl_2]^+ + Cl^-$ (कुल $2$ आयन)
$4$. $[Cr(H_2O)_3Cl_3]$ जलीय विलयन में आयनों में वियोजित नहीं होता है (कुल $0$ आयन)।
अतः,$[Cr(H_2O)_3Cl_3]$ की चालकता सबसे कम है।

(B) एक समन्वय संकुल की स्थिरता केंद्रीय धातु आयन की ऑक्सीकरण अवस्था और लिगेंड की प्रकृति पर निर्भर करती है।
$1$. केंद्रीय धातु आयन की उच्च ऑक्सीकरण अवस्था आमतौर पर अधिक स्थिरता की ओर ले जाती है।
$2$. $[Co(NH_3)_6]^{2+}$ में $Co^{2+}$ है,जबकि $[Co(CN)_6]^{3-}$ और $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ में $Co^{3+}$ है।
$3$. दिए गए विकल्पों में से,$[Co(NH_3)_6]^{2+}$ की ऑक्सीकरण अवस्था सबसे कम $(+2)$ है,जो इसे सबसे कम स्थिर बनाती है।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(A) उपसहसंयोजन संकुल की स्थिरता 'किलेट प्रभाव' (chelate effect) से प्रभावित होती है।
$C_2O_4^{2-}$ (ऑक्सालेट) एक द्विदंतुक लिगेंड है,जो केंद्रीय धातु आयन के साथ पांच-सदस्यीय किलेट वलय बनाता है।
किलेट वलय युक्त संकुल,$NH_3$,$H_2O$ या $Cl^-$ जैसे एकदंतुक लिगेंड वाले संकुलों की तुलना में अधिक स्थायी होते हैं।
अतः,किलेट प्रभाव के कारण $[Fe(C_2O_4)_3]^{3-}$ दिए गए विकल्पों में सबसे अधिक स्थायी संकुल है।

(A)
दिए गए विकल्पों में $CO$ सिनर्जिक बॉन्डिंग प्रभाव के कारण सबसे प्रबल लिगेंड है।
यह एक $\sigma$-दाता और $\pi$-स्वीकर्ता के रूप में कार्य करता है,जो धातु-लिगेंड बंध को काफी मजबूत बनाता है।

(A) एक संकुल विलयन में केवल तभी आयनित होता है यदि उसके उपसहसंयोजन क्षेत्र के बाहर प्रति-आयन (counter-ions) मौजूद हों।
संकुल $[CoCl_{3}(NH_{3})_{3}]$ में,तीनों $Cl^{-}$ आयन लिगेंड के रूप में सीधे केंद्रीय $Co^{3+}$ धातु आयन से जुड़े होते हैं (जो प्राथमिक और द्वितीयक संयोजकता दोनों को संतुष्ट करते हैं)।
चूंकि बड़े कोष्ठक के बाहर कोई आयन नहीं है,इसलिए यह जलीय विलयन में आयनों में वियोजित नहीं होता है।
अतः,$AgNO_{3}$ मिलाने पर इसका अवक्षेपण नहीं होगा।

(B) $CO$,$Cl^{-}$ की तुलना में एक प्रबल लिगेंड है क्योंकि $CO$ एक $\pi$-अम्ल (या $\pi$-स्वीकर्ता) लिगेंड के रूप में कार्य करता है।
इसमें रिक्त एंटी-बॉन्डिंग आणविक कक्षक होते हैं जो धातु के $d$-कक्षकों से इलेक्ट्रॉन घनत्व स्वीकार कर सकते हैं,जिससे एक सहक्रियात्मक बंधन (बैक-बॉन्डिंग) बनता है,जो धातु-लिगेंड संकुल को स्थिर करता है।

(A) $Zn^{2+}$ आयन जलीय सोडियम हाइड्रॉक्साइड और अमोनिया दोनों के साथ समन्वय यौगिक बनाता है,जबकि $Al^{3+}$ केवल जलीय सोडियम हाइड्रॉक्साइड के साथ समन्वय यौगिक बनाता है।
जिंक $NaOH$ के साथ टेट्राहाइड्रॉक्सोजिंकेट$(II)$ संकुल बनाता है: $Zn^{2+} + 4OH^{-} \rightarrow [Zn(OH)_{4}]^{2-}$.
जिंक $NH_{3}$ के साथ टेट्राएमीनजिंक$(II)$ संकुल बनाता है: $Zn^{2+} + 4NH_{3(aq)} \rightarrow [Zn(NH_{3})_{4}]^{2+}$.
एल्युमीनियम जलीय सोडियम हाइड्रॉक्साइड के साथ हेक्साहाइड्रॉक्सोएल्युमिनेट$(III)$ संकुल बनाता है: $Al^{3+} + 6OH^{-} \rightarrow [Al(OH)_{6}]^{3-}$.
एल्युमीनियम जलीय अमोनिया के साथ समन्वय यौगिक नहीं बनाता है।

(A) संकुल निर्माण अभिक्रिया के लिए समग्र स्थिरता स्थिरांक $\beta_n$ चरणबद्ध स्थिरता स्थिरांकों $K_1, K_2, ..., K_n$ का गुणनफल होता है।
दिए गए चरणबद्ध स्थिरांक:
$K_1 = 1.0 \times 10^4$
$K_2 = 1.0 \times 10^3$
$K_3 = 1.0 \times 10^3$
$K_4 = 1.0 \times 10^2$
समग्र स्थिरता स्थिरांक $\beta_4$ की गणना इस प्रकार की जाती है:
$\beta_4 = K_1 \times K_2 \times K_3 \times K_4$
$\beta_4 = (1.0 \times 10^4) \times (1.0 \times 10^3) \times (1.0 \times 10^3) \times (1.0 \times 10^2)$
$\beta_4 = 1.0 \times 10^{(4+3+3+2)} = 1.0 \times 10^{12}$

(D) जब किसी उपसहसंयोजन यौगिक की अभिक्रिया $AgNO_3$ विलयन के साथ कराई जाती है,तो केवल उपसहसंयोजन मंडल के बाहर मौजूद क्लोराइड आयन $(Cl^-)$ ही $AgCl$ का सफेद अवक्षेप बनाने के लिए अभिक्रिया करते हैं।
$1$. $[Co(NH_3)_6]Cl_3$ में $3$ मोल $Cl^-$ आयन प्राप्त होते हैं।
$2$. $[Co(NH_3)_5Cl]Cl_2$ में $2$ मोल $Cl^-$ आयन प्राप्त होते हैं।
$3$. $[Co(NH_3)_4Cl_2]Cl$ में $1$ मोल $Cl^-$ आयन प्राप्त होता है।
$4$. $[Co(NH_3)_3Cl_3]$ में तीनों क्लोराइड आयन उपसहसंयोजन मंडल के भीतर होते हैं। इसलिए,यह कोई भी आयननीय $Cl^-$ आयन प्रदान नहीं करता है और $AgNO_3$ विलयन के साथ सफेद अवक्षेप नहीं बनाता है।

(C) $PtCl_4 \cdot 6 NH_3$ का सूत्र $[Pt(NH_3)_6]Cl_4$ है। जलीय विलयन में,यह इस प्रकार वियोजित होता है:
$[Pt(NH_3)_6]Cl_4 \longrightarrow [Pt(NH_3)_6]^{4+} + 4Cl^-$.
इसके परिणामस्वरूप कुल $5$ आयन ($1$ संकुल धनायन और $4$ क्लोराइड ऋणायन) प्राप्त होते हैं।
अन्य विकल्पों की तुलना:
$1. Ni(CO)_4$ एक उदासीन संकुल है और आयनों में वियोजित नहीं होता है।
$2. CoCl_3 \cdot 5 H_2O$ को $[Co(H_2O)_5Cl]Cl_2$ के रूप में लिखा जाता है,जो $3$ आयनों में वियोजित होता है।
$3. [Cr(NH_3)_3(NO_2)_3]$ एक उदासीन संकुल है और आयनों में वियोजित नहीं होता है।
अतः,$[Pt(NH_3)_6]Cl_4$ आयनों की अधिकतम संख्या प्रदान करता है।

(C) कॉपर सल्फेट पेंटाहाइड्रेट का रासायनिक सूत्र $[Cu(H_2O)_4]SO_4 \cdot H_2O$ है।
कॉपर सल्फेट पेंटाहाइड्रेट में क्रिस्टलीकरण के $5$ पानी के अणु होते हैं।
क्रिस्टल संरचना में,चार पानी के अणु $Cu^{2+}$ आयन के साथ समन्वित होते हैं,जबकि पांचवां पानी का अणु $SO_4^{2-}$ आयन के साथ हाइड्रोजन बंध द्वारा जुड़ा होता है।
अतः,सही सूत्र $[Cu(H_2O)_4]SO_4 \cdot H_2O$ है।

(D) जलीय विलयन में,निकल आयन हेक्साएक्वानिकल$(II)$ आयन,$[Ni(H_2O)_6]^{2+}$ के रूप में मौजूद होते हैं।
इस संकुल की ज्यामिति अष्टफलकीय है और इसमें $d^8$ विन्यास होता है।
चूंकि $H_2O$ एक दुर्बल क्षेत्र लिगेंड है,इसलिए $d$-कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों का युग्मन नहीं होता है।
दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण यह संकुल अनुचुंबकीय होता है और इसका रंग हरा होता है।

(B) संकुल आयन की स्थिरता लिगेंड की प्रकृति और कीलेट प्रभाव से प्रभावित होती है।
$CN^-$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है जो $Co^{3+}$ के साथ बहुत स्थिर संकुल बनाता है।
इसके अतिरिक्त,समन्वय संकुलों की स्थिरता अक्सर कीलेट प्रभाव द्वारा निर्धारित की जाती है,जहाँ ऑक्सालेट $(C_2O_4^{2-})$ जैसे पॉलीडेंटेट लिगेंड मोनोडेंटेट लिगेंड की तुलना में अधिक स्थिर संकुल बनाते हैं।
हालाँकि,दिए गए विकल्पों में,$[Co(CN)_6]^{3-}$ अपने $CN^-$ लिगेंड की प्रबल क्षेत्र प्रकृति के कारण अत्यधिक स्थिर है,जो बड़ी क्रिस्टल फील्ड स्प्लिटिंग ऊर्जा $(CFSE)$ उत्पन्न करती है।
अतः,$[Co(CN)_6]^{3-}$ सबसे अधिक स्थिर संकुल है।

(C) मोलर चालकता जलीय विलयन में वियोजन पर उत्पन्न आयनों की संख्या के सीधे समानुपाती होती है।
$1$. $[Pt(NH_3)_2 Cl_2] \rightarrow$ गैर-विद्युत अपघट्य ($0$ आयन)।
$2$. $[Co(NH_3)_4 Cl_2]Cl \rightarrow [Co(NH_3)_4 Cl_2]^+ + Cl^-$ ($2$ आयन)।
$3$. $K_4[Fe(CN)_6] \rightarrow 4K^+ + [Fe(CN)_6]^{4-}$ ($5$ आयन)।
$4$. $[Cr(H_2O)_6]Cl_3 \rightarrow [Cr(H_2O)_6]^{3+} + 3Cl^-$ ($4$ आयन)।
चूंकि $K_4[Fe(CN)_6]$ सबसे अधिक संख्या में आयन ($5$ आयन) उत्पन्न करता है,इसलिए इसकी मोलर चालकता सबसे अधिक है।

(C) $CoCl_3$ द्वारा $NH_3$ के साथ बनाया गया हरे रंग का संकुल '$X$' $[Co(NH_3)_4Cl_2]Cl$ है।
इस संकुल में,केवल एक क्लोराइड आयन समन्वय क्षेत्र के बाहर आयननीय क्लोराइड के रूप में मौजूद होता है।
जल में संकुल का वियोजन: $[Co(NH_3)_4Cl_2]Cl \rightarrow [Co(NH_3)_4Cl_2]^+ + Cl^-$.
जब अतिरिक्त $AgNO_3$ मिलाया जाता है,तो $Cl^-$ आयन $AgCl$ बनाने के लिए अभिक्रिया करता है: $Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl(s)$.
इस प्रकार,संकुल '$X$' का $1 \ mole$,$1 \ mole$ $AgCl$ उत्पन्न करता है।
दिया गया है: विलयन का आयतन = $100 \ mL = 0.1 \ L$,मोलरता = $1 \ M$.
'$X$' के मोलों की संख्या = $Molarity \times Volume(L) = 1 \times 0.1 = 0.1 \ mole$.
चूंकि '$X$' का $1 \ mole$,$1 \ mole$ $AgCl$ देता है,इसलिए '$X$' का $0.1 \ mole$,$0.1 \ mole$ $AgCl$ उत्पन्न करेगा।

(B) $CoCl_3 \cdot x NH_3$ के मोलों की गणना इस प्रकार की जाती है: $n = M \times V(L) = 0.2 \ mol/L \times 0.1 \ L = 0.02 \ mol$.
यह दिया गया है कि $AgNO_3$ द्वारा $3.6 \times 10^{22}$ आयन अवक्षेपित होते हैं,इसलिए अवक्षेपित $AgCl$ के मोल $n(AgCl) = \frac{3.6 \times 10^{22}}{6 \times 10^{23}} = 0.06 \ mol$ हैं।
चूंकि $0.02 \ mol$ संकुल $0.06 \ mol$ $AgCl$ उत्पन्न करता है,$1 \ mol$ संकुल $\frac{0.06}{0.02} = 3 \ mol$ $AgCl$ उत्पन्न करेगा।
इसका अर्थ है कि समन्वय क्षेत्र के बाहर $3$ क्लोराइड आयन हैं,जिसका अर्थ है कि सूत्र $[Co(NH_3)_x]Cl_3$ है।
$Co^{3+}$ के लिए $6$ की समन्वय संख्या के लिए,$x$ का मान $6$ होना चाहिए।

(D) $AgCl$ पानी में कम घुलनशील है लेकिन जलीय अमोनिया में एक स्थिर और घुलनशील संकुल आयन $[Ag(NH_3)_2]^{+}$ के निर्माण के कारण आसानी से घुल जाता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$AgCl(s) + 2NH_3(aq) \longrightarrow [Ag(NH_3)_2]^{+}(aq) + Cl^{-}(aq)$

(B) जलयोजित कॉपर सल्फेट $CuSO_4 \cdot 5 H_2 O$ पानी के लिगेंड्स की उपस्थिति के कारण नीले रंग का होता है,जो $d$-कक्षकों के विभाजन का कारण बनता है और $d-d$ संक्रमण को सुगम बनाता है।
निर्जल कॉपर सल्फेट $CuSO_4$ रंगहीन होता है क्योंकि लिगेंड्स की अनुपस्थिति में $d$-कक्षकों का विभाजन नहीं होता है,जिससे $d-d$ संक्रमण संभव नहीं है।
अतः,विकल्प $(B)$ सही है।

(B) $AgCl$ की $NH_4OH$ के साथ अभिक्रिया एक संकुलन (complexation) अभिक्रिया है।
$AgCl + 2NH_4OH \rightarrow [Ag(NH_3)_2]^{+} + Cl^{-} + 2H_2O$
$AgCl$ एक सफेद रंग का,जल में अघुलनशील यौगिक है।
$NH_3$ की उपस्थिति में,$[Ag(NH_3)_2]Cl$ संकुल के निर्माण के कारण इसकी घुलनशीलता बढ़ जाती है।

(D) किसी विद्युत अपघट्य विलयन की मोलर चालकता विलयन में प्रति सूत्र इकाई उत्पन्न होने वाले आयनों की संख्या के सीधे समानुपाती होती है।
$(a)$ $[Fe(CO)_5]$ एक उदासीन संकुल है,यह आयनों में वियोजित नहीं होता है।
$(b)$ $[Cr(H_2O)_5Br]Br_2$ का वियोजन $[Cr(H_2O)_5Br]^{2+} + 2Br^-$ के रूप में होता है,जो $3$ आयन प्रदान करता है।
$(c)$ $[Co(NH_3)_4Cl_2]Cl$ का वियोजन $[Co(NH_3)_4Cl_2]^+ + Cl^-$ के रूप में होता है,जो $2$ आयन प्रदान करता है।
$(d)$ $K_4[Fe(CN)_6]$ का वियोजन $4K^+ + [Fe(CN)_6]^{4-}$ के रूप में होता है,जो $5$ आयन प्रदान करता है।
चूंकि $K_4[Fe(CN)_6]$ अधिकतम संख्या में आयन $(5)$ उत्पन्न करता है,इसलिए इसकी मोलर चालकता सबसे अधिक है।
अतः,$(d)$ सही उत्तर है।

(C) जब $AgBr$ में सोडियम थायोसल्फेट का विलयन मिलाया जाता है,तो सोडियम अर्जेंटोथायोसल्फेट नामक एक संकुल यौगिक बनता है,जो जल में घुलनशील होता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$AgBr + 2Na_2S_2O_3 \longrightarrow Na_3[Ag(S_2O_3)_2] + NaBr$
बनने वाला उत्पाद $Na_3[Ag(S_2O_3)_2]$ है।

(A) $[Cd(NH_3)_4](NO_3)_2$ की $KCN$ के साथ अभिक्रिया से स्थिर साइनो-कॉम्प्लेक्स $K_2[Cd(CN)_4]$ का निर्माण होता है।
अतः,$P = K_2[Cd(CN)_4]$ है।
जब $K_2[Cd(CN)_4]$ की अभिक्रिया $H_2S$ के साथ होती है,तो यह कैडमियम सल्फाइड $(CdS)$ का पीला अवक्षेप बनाता है।
अतः,$Q = CdS$ है।
सही विकल्प $A$ है।

(B) जब $AgCl$,$KCN$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह घुलकर एक घुलनशील संकुल यौगिक बनाता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$AgCl(s) + 2KCN(aq) \rightarrow K[Ag(CN)_2](aq) + KCl(aq)$
इस अभिक्रिया में,सिल्वर क्लोराइड,पोटेशियम साइनाइड के साथ अभिक्रिया करके डाइसायनोआर्जेनटेट$(I)$ संकुल आयन,$[Ag(CN)_2]^-$,बनाता है,जो जल में घुलनशील है।

(D) $Co(III)$ का एक समन्वय यौगिक जो विलयन में $3$ आयनों में वियोजित होता है,इसका अर्थ है कि समन्वय क्षेत्र के बाहर दो आयननीय आयन हैं,क्योंकि कोबाल्ट की ऑक्सीकरण अवस्था $+3$ है।
$(A)$ $[Co(NH_{3})_{6}]Cl_{3} \rightarrow [Co(NH_{3})_{6}]^{3+} + 3Cl^{-}$ ($4$ आयन)
$(B)$ $[Co(NH_{3})_{5}(SO_{4})]Cl \rightarrow [Co(NH_{3})_{5}(SO_{4})]^{+} + Cl^{-}$ ($2$ आयन)
$(C)$ $[Co(NH_{3})_{5}Cl]SO_{4} \rightarrow [Co(NH_{3})_{5}Cl]^{2+} + SO_{4}^{2-}$ ($2$ आयन)
$(D)$ $[Co(NH_{3})_{5}Cl]Cl_{2} \rightarrow [Co(NH_{3})_{5}Cl]^{2+} + 2Cl^{-}$ ($3$ आयन)
अतः,वह यौगिक जो $3$ आयनों में वियोजित होता है,$[Co(NH_{3})_{5}Cl]Cl_{2}$ है।
इसलिए,विकल्प $(D)$ सही उत्तर है।

(A) ब्राउन रिंग परीक्षण में ठंडे $FeSO_{4}$ विलयन की $NO$ गैस के साथ अभिक्रिया से भूरे रंग का संकुल $[Fe(H_{2}O)_{5}(NO)]SO_{4}$ बनता है।
$FeSO_{4} + NO + 5H_{2}O \rightarrow [Fe(H_{2}O)_{5}(NO)]SO_{4}$
इस संकुल में,आयरन $+1$ ऑक्सीकरण अवस्था ($d^7$ विन्यास) में होता है। $NO$ लिगेंड $NO^+$ के रूप में कार्य करता है,जिससे आयरन केंद्र $Fe^+$ हो जाता है। यह संकुल $3.89 \ BM$ का चुंबकीय आघूर्ण प्रदर्शित करता है,जो $3$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति को दर्शाता है,अतः यह अनुचुंबकीय है।

(D) $AgCl$,$NH_4OH$ के आधिक्य में घुलकर एक घुलनशील संकुल,डायमीनसिल्वर$(I)$ क्लोराइड बनाता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$AgCl(s) + 2NH_4OH(aq) \rightarrow [Ag(NH_3)_2]Cl(aq) + 2H_2O(l)$
यह संकुल विलयन में इस प्रकार वियोजित होता है:
$[Ag(NH_3)_2]Cl \rightarrow [Ag(NH_3)_2]^+ + Cl^-$
अतः,परिणामी विलयन में उपस्थित धनायन $[Ag(NH_3)_2]^+$ है।

(A) $LMCT$ (लिगैंड से धातु आवेश स्थानांतरण) संक्रमण धातुओं के ऑक्सोएनायन में तीव्र रंग का कारण बनता है।
$MnO_4^{2-}$ (मैंगनेट आयन) में $Mn$ $+6$ ऑक्सीकरण अवस्था में है,जो $3d^1$ इलेक्ट्रॉनिक विन्यास के अनुरूप है।
चूंकि इसमें एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन है,इसलिए यह अनुचुंबकीय (paramagnetic) है।
इसके अतिरिक्त,यह $O^{2-}$ से $Mn^{+6}$ में $LMCT$ के कारण रंग प्रदर्शित करता है।
इसके विपरीत,$MnO_4^{-}$,$Cr_2O_7^{2-}$ और $CrO_4^{2-}$ में क्रमशः $Mn^{+7}$ $(3d^0)$ और $Cr^{+6}$ $(3d^0)$ होते हैं,जो प्रतिचुंबकीय (diamagnetic) हैं।

(A) सोडियम नाइट्रोप्रुसाइड $(Na_2[Fe(CN)_5NO])$ और सल्फाइड आयन $(S^{2-})$ के बीच की अभिक्रिया सल्फर की पहचान के लिए एक मानक परीक्षण है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$Na_2S + Na_2[Fe(CN)_5NO] \rightarrow Na_4[Fe(CN)_5NOS]$
यह संकुल विलयन में इस प्रकार वियोजित होता है:
$Na_4[Fe(CN)_5NOS] \rightleftharpoons 4Na^+ + [Fe(CN)_5NOS]^{4-}$
प्राप्त संकुल $[Fe(CN)_5NOS]^{4-}$ आयरन $(II)$ का एक टेट्राएनियोनिक संकुल है,जिसमें $NO^+$ लिगेंड $NOS^{3-}$ द्वारा प्रतिस्थापित हो जाता है,जिसके परिणामस्वरूप गहरा बैंगनी रंग प्राप्त होता है।

(A) $PbCl_{2}$ ठंडे पानी में कम घुलनशील है। $HCl$ मिलाने पर,अतिरिक्त $Cl^{-}$ आयन $PbCl_{2}$ के साथ प्रतिक्रिया करके घुलनशील जटिल ऋणायन बनाते हैं।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$PbCl_{2(s)} + Cl^{-} \rightarrow [PbCl_{3}]^{-}_{(aq)}$
$PbCl_{2(s)} + 2Cl^{-} \rightarrow [PbCl_{4}]^{2-}_{(aq)}$
ये जटिल आयन पानी में घुलनशील होते हैं,जो $HCl$ की उपस्थिति में $PbCl_{2}$ की कुल घुलनशीलता को बढ़ाते हैं।

(D) धातु $M$ जो तनु $HCl$ से $H_{2}$ गैस मुक्त नहीं करती है,वह $Cu$ (कॉपर) है,क्योंकि इसका मानक अपचयन विभव धनात्मक होता है $(E^{\circ}_{Cu^{2+}/Cu} = +0.34 \ V)$।
जब $CuSO_{4}$ को अतिरिक्त $KCN$ के साथ उपचारित किया जाता है,तो यह एक बहुत ही स्थिर संकुल $[Cu(CN)_{4}]^{3-}$ बनाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $2CuSO_{4} + 10KCN \rightarrow 2K_{3}[Cu(CN)_{4}] + (CN)_{2} + 2K_{2}SO_{4}$।
चूंकि संकुल $[Cu(CN)_{4}]^{3-}$ अत्यधिक स्थिर है,इसलिए विलयन में मुक्त $Cu^{2+}$ आयनों की सांद्रता नगण्य होती है।
इसलिए,जब इस विलयन से $H_{2}S_{(g)}$ प्रवाहित की जाती है,तो आयनिक गुणनफल $CuS$ के विलेयता गुणनफल $(K_{sp})$ से अधिक नहीं होता है,और $CuS$ का कोई अवक्षेप नहीं बनता है।
अतः,बनने वाले $MS$ की मात्रा $0 \ mol$ है।

(C) सही है: कीलेट प्रभाव के कारण $[Fe(C_2O_4)_3]^{3-}$ संकुल $OH^-$ या $SCN^-$ जैसे एकदंती लिगेंड वाले संकुलों की तुलना में अधिक स्थायी होता है।
$B$ गलत है: $[Cu(en)_2]^{2+}$ संकुल $[Cu(NH_3)_4]^{2+}$ से अधिक स्थायी होता है क्योंकि $en$ (एथिलीनडायमीन) एक द्विदंती लिगेंड है जो स्थायी $5$-सदस्यीय कीलेट वलय बनाता है।
$C$ सही है: $K_4[Fe(CN)_6]$ में,$Fe$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+2$ है ($d^6$ विन्यास)। $CN^-$ एक प्रबल क्षेत्र लिगेंड है,जो इलेक्ट्रॉनों का युग्मन करता है,जिससे $d^2sp^3$ संकरण प्राप्त होता है।
$D$ सही है: $NO_2^-$ एक उभयदंती लिगेंड है,इसलिए $[Fe(NO_2)_3Cl_3]^{3-}$ लिंकेज समावयवता प्रदर्शित कर सकता है।
$E$ गलत है: $NO_2^-$ और $SCN^-$ उभयदंती लिगेंडों के उत्कृष्ट उदाहरण हैं।
अतः,कथन $A, C$ और $D$ सही हैं।

(D) $1$. $CrCl_3 \cdot 6H_2O$ का मोलर द्रव्यमान ज्ञात करें: $52 + (35.5 \times 3) + (6 \times 18) = 52 + 106.5 + 108 = 266.5 \text{ g/mol}$.
$2$. संकुल के मोल ज्ञात करें: $\text{मोल} = \frac{5.33 \text{ g}}{266.5 \text{ g/mol}} = 0.02 \text{ mol}$.
$3$. $AgCl$ का मोलर द्रव्यमान ज्ञात करें: $108 + 35.5 = 143.5 \text{ g/mol}$.
$4$. निर्मित $AgCl$ के मोल ज्ञात करें: $\text{मोल} = \frac{8.61 \text{ g}}{143.5 \text{ g/mol}} = 0.06 \text{ mol}$.
$5$. अभिक्रिया करने वाले संकुल के मोल और निर्मित $AgCl$ के मोल का अनुपात $\frac{0.02}{0.06} = \frac{1}{3} \approx 0.3333$ है।
$6$. इसे $\times 10^{-2}$ के रूप में व्यक्त करने पर,हमें $33.33 \times 10^{-2}$ प्राप्त होता है। निकटतम पूर्णांक $33$ है।