Hybridisation and Geometry Questions in Gujarati

(B) $[CoF_6]^{3-}$ માં,$Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે. $Co^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^6$ છે.
$F^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગાન્ડ હોવાથી,તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરતું નથી.
તેથી,$4s$,$4p$ અને $4d$ કક્ષકો સંકરણ પામીને છ સમાન $sp^3 d^2$ સંકર કક્ષકો બનાવે છે.
આના પરિણામે બાહ્ય કક્ષકીય અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ બને છે.

(B) જ્યારે મધ્યસ્થ ધાતુ આયન અષ્ટફલકીય ભૂમિતિમાં $6$ લિગેન્ડ્સ દ્વારા ઘેરાયેલું હોય ત્યારે અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ બને છે. તેથી,અષ્ટફલકીય સંકીર્ણમાં મધ્યસ્થ ધાતુ આયનનો સવર્ગ આંક $6$ હોય છે.

(B) $[Ni(CN)_4]^{2-}$ સંકીર્ણ માટે:
$1$. ધારો કે $Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x$ છે.
$x + 4(-1) = -2 \Rightarrow x = +2$.
આમ,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે,$+6$ નથી.
$2$. $CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગાન્ડ છે,જે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે.
$3$. $Ni^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^8$ છે.
$4$. યુગ્મીકરણને કારણે,સંકીર્ણ $dsp^2$ સંકરણ અનુભવે છે,જે સમતલીય ચોરસ ભૂમિતિમાં પરિણમે છે.

(B) $[Ni(CN)_4]^{2-}$ સંકીર્ણમાં,મધ્યસ્થ ધાતુ આયન $Ni^{2+}$ છે.
$Ni$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $28$ છે,તેથી $Ni^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^8$ છે.
$CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગન્ડ છે,જે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ (pairing) કરે છે.
આના પરિણામે એક ખાલી $3d$ કક્ષક,એક $4s$ કક્ષક અને બે $4p$ કક્ષકો સંકરણ માટે ઉપલબ્ધ થાય છે.
આમ,તેમાં $dsp^2$ સંકરણ જોવા મળે છે,જે સમતલીય ચોરસ ભૂમિતિ દર્શાવે છે.

(D) મધ્યસ્થ ધાતુ આયન $Co^{3+}$ છે. $Co$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $27$ છે,તેથી $Co^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^6$ છે.
$NH_3$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે.
$NH_3$ ની હાજરીમાં,$3d$ પેટાકોષમાં રહેલા $6$ ઇલેક્ટ્રોન પ્રથમ ત્રણ કક્ષકોમાં ($t_{2g}$ સેટ) યુગ્મિત થાય છે.
આમ,તમામ $3d$ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત છે અને $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ સંકીર્ણમાં કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન નથી.

(A) $Co$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $27$ છે. $Co$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^7 4s^2$ છે.
$[CoF_6]^{3-}$ માં,$Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x + 6(-1) = -3$ છે,તેથી $x = +3$.
$Co^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^6$ છે.
$F^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરતું નથી.
તેથી,$3d^6$ રચના $t_{2g}^4 e_g^2$ તરીકે રહે છે,જે $4$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન દર્શાવે છે.

(B) $[Ni(CN)_4]^{2-}$ માં નિકલનો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે.
$Ni^{2+}$ ની સંયોજકતા કોષની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^8$ છે.
$CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,સંકરણ પહેલા $3d$ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત થાય છે.
આના પરિણામે એક ખાલી $3d$ કક્ષક,એક $4s$ કક્ષક અને બે $4p$ કક્ષકો મળે છે,જે ચાર $CN^-$ લિગેન્ડ દ્વારા દાન કરાયેલ ચાર ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મોને સમાવવા માટે $dsp^2$ સંકરણ અનુભવે છે.

(A) કોબાલ્ટ $(Co)$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $27$ છે. $Co$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^7 4s^2$ છે.
$[Co(NH_3)_6]^{3+}$ સંકીર્ણમાં,$Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે. તેથી,$Co^{3+}$ ની રચના $[Ar] 3d^6$ થાય છે.
$NH_3$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ (pairing) પ્રેરે છે.
યુગ્મીકરણ પછી,બે $3d$ કક્ષકો,એક $4s$ કક્ષક અને ત્રણ $4p$ કક્ષકો સંકરણ માટે ઉપલબ્ધ બને છે.
તેથી,તેમાં $d^2sp^3$ સંકરણ જોવા મળે છે.

(A) આ સંકીર્ણ $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ છે.
આમાં મધ્યસ્થ ધાતુ આયન $Co^{3+}$ છે.
$Co^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^6$ છે.
$NH_3$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે.
આના પરિણામે સંકરણ માટે બે ખાલી $3d$ કક્ષકો,એક $4s$ કક્ષક અને ત્રણ $4p$ કક્ષકો ઉપલબ્ધ થાય છે.
આમ,સંકરણ $d^2sp^3$ પ્રકારનું છે.
આમાં $6$ $NH_3$ લિગેન્ડ દ્વારા આપવામાં આવતી $6$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મોને સમાવવા માટે કુલ $6$ સંકર કક્ષકો વપરાય છે.

(D) જ્યારે કોબાલ્ટ ક્લોરાઈડ $(CoCl_2)$ ને પાણીમાં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે તે હેક્ઝાએક્વાકોબાલ્ટ$(II)$ ક્લોરાઈડ સંકીર્ણ બનાવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CoCl_2 + 6H_2O \rightarrow [Co(H_2O)_6]Cl_2$
સંકીર્ણ $[Co(H_2O)_6]^{2+}$ માં,મધ્યસ્થ ધાતુ આયન $Co^{2+}$ નો સવર્ગ આંક $6$ છે,જે અષ્ટફલકીય ભૂમિતિ સૂચવે છે.

(A) $Co$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $27$ છે. $Co$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^7 4s^2$ છે.
સંકીર્ણ $[CoF_6]^{3-}$ માં,$Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x + 6(-1) = -3$ એટલે કે $x = +3$ છે.
$Co^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^6$ છે.
$F^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરતું નથી.
$3d$ કક્ષકોમાં $4$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
આ સંકીર્ણ $sp^3d^2$ સંકરણ દર્શાવે છે,જે અષ્ટફલકીય ભૂમિતિ સૂચવે છે.

(C) કોબાલ્ટ $(Co)$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $27$ છે. $Co$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^7 4s^2$ છે.
$[CoF_6]^{3-}$ સંકીર્ણમાં,$Co$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $x + 6(-1) = -3$ એટલે કે $x = +3$ છે.
$Co^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^6$ છે.
$3d$ પેટાકોષમાં,$6$ ઇલેક્ટ્રોન નીચે મુજબ ગોઠવાયેલા છે: એક કક્ષક સંપૂર્ણ ભરાયેલી છે અને બાકીની ચાર કક્ષકોમાં એક-એક ઇલેક્ટ્રોન છે.
તેથી,સંકરણ પહેલાં $Co^{3+}$ આયનમાં $4$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હાજર હોય છે.

(C) $1$. મધ્યસ્થ ધાતુ આયન $Ni^{2+}$ છે. $Ni$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $28$ છે,તેથી તેની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^8 4s^2$ છે.
$2$. $[NiCl_4]^{2-}$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે,તેથી $Ni^{2+}$ ની રચના $[Ar] 3d^8$ છે.
$3$. $Cl^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગાન્ડ છે,તેથી તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરતું નથી.
$4$. $Ni^{2+}$ આયન એક $4s$ અને ત્રણ $4p$ કક્ષકોનો ઉપયોગ કરીને $sp^3$ સંકરણ અનુભવે છે.
$5$. આના પરિણામે સમચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ પ્રાપ્ત થાય છે.
$6$. $3d$ કક્ષકોમાં બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,આ સંકીર્ણ અનુચુંબકીય છે.

(C) કેન્દ્રીય ધાતુ આયન $Ni^{2+}$ છે,જેની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^8$ છે.
$CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગાન્ડ છે,જે $3d$ ઓર્બિટલ્સમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ (pairing) પ્રેરે છે.
યુગ્મીકરણ પછી,રચના $d^8$ બને છે જેમાં કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોતા નથી,જે $dsp^2$ સંકરણ તરફ દોરી જાય છે.
આના પરિણામે ચોરસ સમતલીય ભૂમિતિ અને અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની ગેરહાજરીને કારણે ડાયામેગ્નેટિક વર્તન જોવા મળે છે.

(A) કેન્દ્રીય ધાતુ આયન $Co^{3+}$ છે. $Co$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $27$ છે. $Co$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^7 4s^2$ છે.
$Co^{3+}$ માટે,રચના $[Ar] 3d^6$ છે.
પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ $NH_3$ ની હાજરીમાં,$3d$ કક્ષકોમાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત થાય છે.
$3d^6$ રચના $t_{2g}^6 e_g^0$ બને છે,જેનો અર્થ છે કે તમામ છ ઇલેક્ટ્રોન $3d$ કક્ષકોમાં યુગ્મિત છે.
તેથી,અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $0$ છે.

(B) હેક્ઝાએમાઈનકોબાલ્ટ$(III)$ સંકીર્ણ આયન,$[Co(NH_3)_6]^{3+}$ માં,મધ્યસ્થ ધાતુ આયન $Co^{3+}$ છે.
$Co$ $(Z=27)$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^7 4s^2$ છે.
$Co^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^6$ છે.
$NH_3$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગાન્ડ હોવાથી,તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે.
આના પરિણામે બે ખાલી $3d$ કક્ષકો,એક $4s$ કક્ષક અને ત્રણ $4p$ કક્ષકો ઉપલબ્ધ થાય છે,જે અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ બનાવવા માટે $d^2sp^3$ સંકરણ અનુભવે છે.

(B) $[NiCl_4]^{2-}$ માં,$Ni$ એ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે: $Ni^{2+} \rightarrow [Ar] 3d^8$.
$Cl^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,તે $3d$ ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરતું નથી.
તેથી,તેમાં $sp^3$ સંકરણ જોવા મળે છે જેમાં $4s$ અને $4p$ કક્ષકો ભાગ લે છે.
$[Ni(CN)_4]^{2-}$ માં,$Ni$ એ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે: $Ni^{2+} \rightarrow [Ar] 3d^8$.
$CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે $3d$ ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે.
આનાથી એક $3d$ કક્ષક ખાલી થાય છે,પરિણામે $dsp^2$ સંકરણ થાય છે જેમાં એક $3d$,એક $4s$ અને બે $4p$ કક્ષકો ભાગ લે છે.

(D) $[CoF_6]^{3-}$ માટે,$Co^{3+}$ એ $3d^6$ છે. તે $sp^3d^2$ સંકરણ અનુભવે છે,જે અષ્ટફલકીય ભૂમિતિ આપે છે અને તે અનુચુંબકીય છે.
$[Co(NH_3)_6]^{3+}$ માટે,$Co^{3+}$ એ $3d^6$ છે. પ્રબળ લિગેન્ડ $NH_3$ ને કારણે તે $d^2sp^3$ સંકરણ અનુભવે છે,જે અષ્ટફલકીય ભૂમિતિ આપે છે અને તે પ્રતિચુંબકીય છે.
$[NiCl_4]^{2-}$ માટે,$Ni^{2+}$ એ $3d^8$ છે. તે $sp^3$ સંકરણ અનુભવે છે,જે સમચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ આપે છે અને તે અનુચુંબકીય છે.
$[Ni(CN)_4]^{2-}$ માટે,$Ni^{2+}$ એ $3d^8$ છે. પ્રબળ લિગેન્ડ $CN^-$ એ $3d$ ઇલેક્ટ્રોનની જોડી બનાવે છે,જેનાથી $dsp^2$ સંકરણ થાય છે,જે સમતલીય ચોરસ ભૂમિતિ આપે છે અને તે પ્રતિચુંબકીય છે.

(D) $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ સંકીર્ણ માટે:
$1$. $Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે.
$2$. $Co^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^6 4s^0$ છે.
$3$. $NH_3$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે.
$4$. યુગ્મીકરણ પછી,બધા $6$ ઇલેક્ટ્રોન પ્રથમ ત્રણ $3d$ કક્ષકોમાં ગોઠવાય છે,જેથી કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન બાકી રહેતા નથી $(n = 0)$.
$5$. આ સંકીર્ણ $d^2sp^3$ સંકરણ અનુભવે છે,જે અષ્ટફલકીય ભૂમિતિ આપે છે.

(B) $[CoF_{6}]^{3-}$ માં,$Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે.
$Co^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^{6}$ છે.
$F^{-}$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગાન્ડ $(WFL)$ હોવાથી,તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરતું નથી.
તેથી,$Co^{3+}$ આયન છ સંકર કક્ષકો બનાવવા માટે એક $4s$,ત્રણ $4p$ અને બે $4d$ કક્ષકોનો ઉપયોગ કરે છે.
આના પરિણામે $sp^{3}d^{2}$ સંકરણ થાય છે.
$sp^{3}d^{2}$ સંકરણ સાથે સંકળાયેલી ભૂમિતિ અષ્ટફલકીય છે.

(D) ક્યુપ્રોએમોનિયમ સલ્ફેટનું રાસાયણિક સૂત્ર $[Cu(NH_{3})_{4}]SO_{4} \cdot H_{2}O$ છે.
સંકીર્ણ આયન $[Cu(NH_{3})_{4}]^{2+}$ માં,$Cu$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે.
$Cu^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^{9}$ છે.
$NH_{3}$ (પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગન્ડ) ની હાજરીને કારણે,સંકીર્ણ $dsp^{2}$ સંકરણ અનુભવે છે,જેના પરિણામે સ્ક્વેર પ્લેનર ભૂમિતિ મળે છે.
$3d$ કક્ષકમાં એક અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,આ સંકીર્ણ પેરામેગ્નેટિક છે.

(B) પરમેંગેનેટ આયન $(MnO_4^-)$ નો આકાર ટેટ્રાહેડ્રલ (સમચતુષ્ફલકીય) હોય છે.
આ આયનમાં,મેંગેનીઝ પરમાણુ $+7$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે,જેનો અર્થ છે કે તેની પાસે $d^0$ ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણી છે.
$\pi -$ બંધ ઓક્સિજનના $p-$ ઓર્બિટલ્સ અને મેંગેનીઝના $d-$ ઓર્બિટલ્સના ઓવરલેપને કારણે રચાય છે.
$d^0$ ગોઠવણીમાં કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ન હોવાથી,આ આયન ડાયમેગ્નેટિક છે.

(C) વર્નરના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ સંકીર્ણ સંયોજનો અથવા સવર્ગ સંયોજનોની રચના અને નિર્માણ સમજાવવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો.
આ સિદ્ધાંત મુજબ,પ્રાથમિક સંયોજકતા ઓક્સિડેશન આંક દર્શાવે છે,જ્યારે દ્વિતીયક સંયોજકતા સવર્ગ આંક દર્શાવે છે.
સંકીર્ણની ભૂમિતિ અવકાશમાં દ્વિતીયક સંયોજકતાની સંખ્યા અને સ્થાન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે,કારણ કે દ્વિતીયક સંયોજકતા સંતોષતા લિગેન્ડ્સ હંમેશા અવકાશમાં નિશ્ચિત દિશામાં ગોઠવાયેલા હોય છે.

(A) $Cu$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $29$ છે. તેની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^{10} 4s^1$ છે.
$[Cu(NH_3)_4]^{2+}$ માં $Cu$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે. $Cu^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^9$ છે.
$4$ $NH_3$ લિગેન્ડની હાજરીમાં,$dsp^2$ સંકરણને સરળ બનાવવા માટે $3d$ કક્ષકમાંથી એક ઇલેક્ટ્રોન $4p$ કક્ષકમાં જાય છે.
આમ,સંકરણ $dsp^2$ છે.

(C) $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ માં,કોબાલ્ટનો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે. $Co^{3+}$ $(3d^6)$ ની સંયોજકતા કોષની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના આ મુજબ છે: $3d$ ($4$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન),$4s$ (ખાલી),$4p$ (ખાલી).
$NH_3$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે.
યુગ્મીકરણ પછી,રચના $t_{2g}^6 e_g^0$ બને છે,જેનો અર્થ છે કે બધા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત છે.
આથી આ સંકીર્ણ પ્રતિચુંબકીય અને લો સ્પિન સંકીર્ણ છે.
તેથી,તે હાઈ સ્પિન સંકીર્ણ છે તે વિધાન ખોટું છે.

(D) $[Ni(CN)_4]^{-2}$ માં $Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે.
$Ni$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^8 4s^2$ છે.
$Ni^{+2}$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^8$ છે.
$CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે.
યુગ્મીકરણ પછી,$3d$ પેટાકોષમાંના તમામ $8$ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત થઈ જાય છે,જેથી અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા શૂન્ય રહે છે.

(A) $[Ni(CO)_4]$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે. $Ni$ $(Z=28)$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^8 4s^2$ છે. $CO$ એ પ્રબળ લિગેન્ડ હોવાથી,તે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે,પરિણામે $3d^{10} 4s^0 4p^0$ રચના મળે છે. આમ,સંકરણ $sp^3$ છે.
$[Ni(CN)_4]^{2-}$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે. $Ni^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^8$ છે. $CN^-$ એ પ્રબળ લિગેન્ડ હોવાથી,તે $3d$ કક્ષકોમાં રહેલા બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનને યુગ્મિત કરે છે,જેથી એક $3d$ કક્ષક ખાલી થાય છે. આનાથી $dsp^2$ સંકરણ થાય છે.

(A) $1$. $K_4[Ni(CN)_4]$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે. ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^8 4s^2$ છે. પ્રબળ લિગેન્ડ $CN^-$ ને કારણે,$4s$ ના ઇલેક્ટ્રોન $3d$ કક્ષકમાં યુગ્મિત થાય છે,પરિણામે $d^{10}$ રચના મળે છે. તે ટેટ્રાહેડ્રલ અને ડાયામેગ્નેટિક છે.
$2$. $K_2[Ni(CN)_4]$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે. ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^8$ છે. $CN^-$ પ્રબળ લિગેન્ડ હોવાથી,તે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મન કરે છે,પરિણામે $dsp^2$ સંકરણ (સમતલીય ચોરસ) મળે છે અને તે ડાયામેગ્નેટિક છે.
$3$. $K_2[NiCl_4]$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે. ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^8$ છે. $Cl^-$ નિર્બળ લિગેન્ડ હોવાથી,તે $sp^3$ સંકરણ (ટેટ્રાહેડ્રલ) આપે છે અને તે પેરામેગ્નેટિક છે.
$4$. વિકલ્પ $A$ ખોટું છે કારણ કે $K_4[Ni(CN)_4]$ ટેટ્રાહેડ્રલ છે,સમતલીય ચોરસ નથી,અને $K_2[Ni(CN)_4]$ ડાયામેગ્નેટિક છે,પેરામેગ્નેટિક નથી.

(A) $[Ni(CO)_4]$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે. $Ni$ $(Z=28)$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^8 4s^2$ છે. $CO$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,તે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે,પરિણામે $3d^{10}$ રચના પ્રાપ્ત થાય છે. સંકરણ $sp^3$ (ચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ) છે.
$[Ni(CN)_4]^{2-}$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે. $Ni^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^8$ છે. $CN^-$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે $3d$ કક્ષકોમાં રહેલા બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનને યુગ્મિત થવા માટે મજબૂર કરે છે. આ એક ખાલી $3d$ કક્ષક બનાવે છે,જે $dsp^2$ સંકરણ (સમચોરસ સમતલીય ભૂમિતિ) માટે વપરાય છે.
તેથી,સંકરણના પ્રકારો અનુક્રમે $sp^3$ અને $dsp^2$ છે.

(B) $K_2[NiCl_4]$ સંકીર્ણમાં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x$ ધારો.
$2(+1) + x + 4(-1) = 0$ $\Rightarrow 2 + x - 4 = 0$ $\Rightarrow x = +2$.
$Ni$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $28$ છે.
$Ni$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^8 4s^2$ છે.
$Ni^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^8$ છે.
આમ,$3d$ કક્ષકમાં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $8$ છે.

(A) $[Fe(Cl)_6]^{3-}$ માં,$Fe$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે. $Fe^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^5$ છે.
$Cl^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરતું નથી.
તેથી,$3d$ ઇલેક્ટ્રોન અયુગ્મિત રહે છે અને સંકીર્ણ સંકરણ માટે $4s$,$4p$ અને $4d$ કક્ષકોનો ઉપયોગ કરે છે,જેના પરિણામે $sp^3d^2$ સંકરણ પ્રાપ્ત થાય છે.
આ એક બાહ્ય કક્ષકીય સંકીર્ણ છે.

(C) સંકિર્ણ $[Ni(CO)_4]$ માં $Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે. $Ni$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^8 4s^2$ છે. પ્રબળ લિગેન્ડ $CO$ ની હાજરીમાં,$4s$ ના ઇલેક્ટ્રોન $3d$ કક્ષકોમાં યુગ્મિત થાય છે,પરિણામે $3d^{10}$ રચના પ્રાપ્ત થાય છે. આ $sp^3$ સંકરણ તરફ દોરી જાય છે,જે ટેટ્રાહેડ્રલ ભૂમિતિ દર્શાવે છે. બધા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત હોવાથી તે ડાયમેગ્નેટિક છે.

(D) મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુ $Ni$ છે જેનો પરમાણુ ક્રમાંક $28$ છે. $Ni$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^8 4s^2$ છે.
સંકીર્ણ આયન $[Ni(CN)_4]^{2-}$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x + 4(-1) = -2$ છે,જે $x = +2$ આપે છે.
આમ,$Ni^{2+}$ ની રચના $[Ar] 3d^8$ છે.
$CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે.
યુગ્મીકરણ પછી,તમામ $8$ ઇલેક્ટ્રોન $d_{xy}, d_{yz}, d_{xz}$ અને $d_{z^2}$ કક્ષકોમાં યુગ્મમાં ગોઠવાય છે,જેથી કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન બાકી રહેતા નથી.
તેથી,અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $0$ છે.

(B) મેંગેનેટ આયન $(MnO_4^{2-})$ માં મધ્યસ્થ મેંગેનીઝ પરમાણુ $+6$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે. $Mn^{6+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^1$ છે. આ આયન $sp^3$ સંકરણ ધરાવે છે,જે ચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિમાં પરિણમે છે. તેથી,સાચો આકાર ચતુષ્ફલકીય છે.

(D) જ્યારે પરમાણુની એક જ કક્ષાની $1$ $s$,$3$ $p$ અને $2$ $d$-કક્ષકો એકબીજા સાથે મિશ્ર થઈને છ નવી સમાન કક્ષકો બનાવે છે,ત્યારે આ પ્રકારના સંકરણને $d^{2}sp^{3}$ અથવા અષ્ટફલકીય સંકરણ કહેવામાં આવે છે.
આ નવી કક્ષકોને $d^{2}sp^{3}$ અથવા અષ્ટફલકીય કક્ષકો કહેવામાં આવે છે.
આ કક્ષકો અષ્ટફલકના ખૂણાઓ તરફ નિર્દેશિત હોય છે,જેના પરિણામે અષ્ટફલકીય ભૂમિતિ પ્રાપ્ત થાય છે.

(C) સવર્ગ સંકીર્ણનો આકાર મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુના સંકરણ (hybridization) દ્વારા નક્કી થાય છે. સંબંધ નીચે મુજબ છે:

સંકરણ	સંકીર્ણનો આકાર
$sp^3$	સમચતુષ્ફલકીય
$dsp^2$	સમચોરસ
$d^2sp^3$	અષ્ટફલકીય
$sp^3d^2$	અષ્ટફલકીય

આમ,$d^2sp^3$ સંકરણ અષ્ટફલકીય આકાર આપે છે.

(A) $[NiCl_4]^{2-}$ માટે:
$1$. $Ni$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા: $x + 4(-1) = -2 \implies x = +2$.
$2$. $Ni$ નો સવર્ગ આંક $4$ છે.
$3$. $Ni^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar]3d^8$ છે.
$4$. $Cl^-$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ થતું નથી.
$5$. સંકીર્ણ $sp^3$ સંકરણ અનુભવે છે,પરિણામે સમચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ મળે છે.
$6$. બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,સંકીર્ણ અનુચુંબકીય છે.
$7$. તે હાઈ સ્પિન સંકીર્ણ છે કારણ કે ઇલેક્ટ્રોન અયુગ્મિત રહે છે.
તેથી,વિધાનો $(a), (c), (d),$ અને $(e)$ સાચા છે.

(C) $(a): [Cu(NH_{3})_{4}]^{2+} \text{ માં, } Cu \text{ એ } Cu^{2+} \text{ તરીકે હાજર છે. } Cu^{2+} = [Ar] 3d^{9} 4s^{0}. \text{ } NH_{3} \text{ લિગેન્ડ } dsp^{2} \text{ સંકરણ પ્રેરે છે, જે સ્ક્વેર પ્લેનર ભૂમિતિ આપે છે.}$
$(b): [Ni(CO)_{4}] \text{ માં, } CO \text{ એ તટસ્થ લિગેન્ડ છે.}$
$(c): [Fe(CN)_{6}]^{3-} \text{ માં, } Fe \text{ એ } Fe^{3+} \text{ તરીકે હાજર છે. } Fe^{3+} = [Ar] 3d^{5} 4s^{0}. \text{ } CN^{-} \text{ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી, તે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે. તેથી, તેનું સંકરણ } d^{2}sp^{3} \text{ છે, } sp^{3}d^{2} \text{ નહીં. તે આંતરિક કક્ષકીય સંકીર્ણ છે.}$
$(d): [Co(en)_{3}]^{3+} \text{ માં, } Co^{3+} \text{ પાસે } 24 \text{ ઇલેક્ટ્રોન છે અને } 6 \text{ લિગેન્ડ } 12 \text{ ઇલેક્ટ્રોનનું દાન કરે છે, કુલ } = 36 \text{ ઇલેક્ટ્રોન, જે } EAN \text{ નિયમનું પાલન કરે છે.}$

(B) $[CoF_6]^{3-}$ સંકીર્ણ માટે:
$1$. સવર્ગ આંક $6$ છે,તેથી તે અષ્ટફલકીય ભૂમિતિ ધરાવે છે. વિધાન $I$ સાચું છે.
$2$. $Co$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $x + 6(-1) = -3$ છે,જે $x = +3$ આપે છે. સવર્ગ આંક $6$ છે. વિધાન $II$ ખોટું છે.
$3$. $F^-$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી તે $sp^3d^2$ સંકરણ સાથે બાહ્ય કક્ષકીય સંકીર્ણ બનાવે છે. વિધાન $III$ સાચું છે.
$4$. તે નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ ધરાવતું બાહ્ય કક્ષકીય સંકીર્ણ હોવાથી,તે હાઈ સ્પિન સંકીર્ણ છે. વિધાન $IV$ સાચું છે.
તેથી,વિધાનો $I$,$III$ અને $IV$ સાચા છે.

(D) અષ્ટફલકીય સંકીર્ણમાં,$d$-કક્ષકો $t_{2g}$ અને $e_g$ સ્તરોમાં વિભાજિત થાય છે.
$d^9$ (હાઈ સ્પિન) માટે: $t_{2g}^6 e_g^3$,અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ = $1$.
$d^6$ (લો સ્પિન) માટે: $t_{2g}^6 e_g^0$,$n = 0$.
$d^4$ (લો સ્પિન) માટે: $t_{2g}^4 e_g^0$,$n = 2$.
$d^7$ (હાઈ સ્પિન) માટે: $t_{2g}^5 e_g^2$,$n = 3$.
તેથી,$d^7$ (હાઈ સ્પિન) સિસ્ટમમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા મહત્તમ છે.

(A) દરેક વિકલ્પનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$A$. $[ZnBr_{4}]^{2-}$: $Br^{-}$ નિર્બળ લિગેન્ડ છે અને ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરતું નથી. $Zn^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $d^{10}$ છે. સંકરણ $sp^3$ છે,જે સમચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ આપે છે. આ વિધાન સાચું છે.
$B$. $[Ni(NH_{3})_{6}]^{2+}$: $Ni^{2+}$ એ $3d^8$ છે. $NH_{3}$ ની હાજરીમાં,તે $sp^3d^2$ સંકરણ સાથે બાહ્ય કક્ષકીય સંકીર્ણ બનાવે છે. તે આંતરિક કક્ષકીય સંકીર્ણ નથી.
$C$. $[Co(NH_{3})_{6}]^{2+}$: $Co^{2+}$ એ $3d^7$ છે. $NH_{3}$ ની હાજરીમાં,તેમાં એક અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોય છે અને તે અનુચુંબકીય છે.
$D$. $[CoBr_{2}(en)_{2}]^{-}$: આ સંકીર્ણમાં ઉભયદંતી લિગેન્ડ નથી,તેથી તે લિંકેજ સમઘટકતા દર્શાવી શકતું નથી.
તેથી,સૌથી સચોટ વિધાન $A$ છે.

(D) જ્યારે એલ્યુમિનિયમ ક્લોરાઇડને એસિડિક જલીય દ્રાવણમાં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે તે હેક્ઝા-એક્વાએલ્યુમિનિયમ$(III)$ સંકીર્ણ આયન,$[Al(H_2O)_6]^{3+}$ બનાવે છે.
આ સંકીર્ણમાં,મધ્યસ્થ $Al^{3+}$ આયનનું ઇલેક્ટ્રોનિક બંધારણ $[Ne] 3s^0 3p^0 3d^0$ છે.
છ પાણીના અણુઓમાંથી છ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મોને સમાવવા માટે,$Al^{3+}$ આયન $sp^3d^2$ સંકરણ અનુભવે છે,જેમાં એક $3s$,ત્રણ $3p$ અને બે $3d$ કક્ષકોનો ઉપયોગ થાય છે.
પ્રક્રિયા છે: $AlCl_3 + 6H_2O \longrightarrow [Al(H_2O)_6]^{3+} + 3Cl^-$.

(C) $Co$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $27$ છે. તેની ભૂમિ અવસ્થાની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^7 4s^2$ છે.
સંકીર્ણ $[CoF_6]^{3-}$ માં,$Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x + 6(-1) = -3$ એટલે કે $x = +3$ છે.
$Co^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^6$ છે.
$F^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરતું નથી.
તેથી,$Co^{3+}$ આયન છ $F^-$ આયનો પાસેથી ઇલેક્ટ્રોનની છ જોડીઓ સ્વીકારવા માટે એક $4s$,ત્રણ $4p$ અને બે $4d$ કક્ષકોનો ઉપયોગ કરીને છ $sp^3d^2$ સંકર કક્ષકો બનાવે છે.
આમ,સંકરણ $sp^3d^2$ છે.

(A) સિલ્વર નાઈટ્રેટ સાથે સંયોજનની પ્રક્રિયા કરવાથી $AgCl$ ના કોઈ અવક્ષેપ મળતા નથી,તેનો અર્થ એ છે કે સવર્ગ ક્ષેત્રની બહાર કોઈ $Cl^{-}$ આયનો ઉપલબ્ધ નથી.
આમ,બધા જ $Cl^{-}$ આયનો સવર્ગ ક્ષેત્રની અંદર હોવા જોઈએ.
સવર્ગ સંયોજનનું સાચું સૂત્ર $[Co(NH_3)_3 Cl_3]$ છે.
કેન્દ્રીય ધાતુ $Co^{3+}$ લિગેન્ડ સાથે છ સવર્ગ બંધ બનાવે છે,તેથી તેની દ્વિતીયક સંયોજકતા $6$ છે.

(C) $A. Ni(CO)_4$: $Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે. $CO$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. $Ni(0) = [Ar] 3d^8 4s^2$. $CO$ ને કારણે,ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત થઈને $3d^{10}$ બનાવે છે. સંકરણ $sp^3$ $(IV)$ છે.
$B. [Ni(CN)_4]^{2-}$: $Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે. $CN^{-}$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. $Ni^{2+} = [Ar] 3d^8$. ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત થવાથી એક $3d$ કક્ષક ખાલી રહે છે. સંકરણ $dsp^2$ $(III)$ છે.
$C. [Co(NH_3)_6]^{3+}$: $Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે. $NH_3$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. $Co^{3+} = [Ar] 3d^6$. ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત થવાથી બે $3d$ કક્ષકો ખાલી રહે છે. સંકરણ $d^2sp^3$ $(II)$ છે.
$D. [CoF_6]^{3-}$: $Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે. $F^{-}$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. $Co^{3+} = [Ar] 3d^6$. કોઈ યુગ્મીકરણ થતું નથી. સંકરણ $sp^3d^2$ $(I)$ છે.
તેથી,સાચી જોડ $A-IV, B-III, C-II, D-I$ છે,જે વિકલ્પ $C$ $(I-D, II-C, III-B, IV-A)$ ને અનુરૂપ છે.

(B) $i$. $[Mn(CN)_6]^{3-}$ માં,$Mn^{3+}$ એ $3d^4$ છે. $CN^-$ એ સ્ટ્રોંગ ફિલ્ડ લિગાન્ડ છે,તેથી તે $2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન સાથે $d^2sp^3$ (ઇનર ઓર્બિટલ) છે (પેરામેગ્નેટિક). $[MnCl_6]^{3-}$ માં,$Mn^{3+}$ એ $3d^4$ છે. $Cl^-$ એ વીક ફિલ્ડ લિગાન્ડ છે,તેથી તે $4$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન સાથે $sp^3d^2$ (આઉટર ઓર્બિટલ) છે (પેરામેગ્નેટિક). આમ,$i$ સાચું છે.
$ii$. $[NiCl_4]^{2-}$ એ $sp^3$ ટેટ્રાહેડ્રલ અને પેરામેગ્નેટિક ($2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન) છે. $[Ni(CO)_4]$ એ $sp^3$ ટેટ્રાહેડ્રલ અને ડાયામેગ્નેટિક છે. આમ,$ii$ ખોટું છે.
$iii$. $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ માં $d^2sp^3$ સંકરણ (ઇનર ઓર્બિટલ) જોવા મળે છે. $[Ni(NH_3)_6]^{2+}$ માં $sp^3d^2$ સંકરણ (આઉટર ઓર્બિટલ) જોવા મળે છે. આમ,$iii$ સાચું છે.
તેથી,સાચા વિધાનો $i$ અને $iii$ છે.

(A) દરેક સંકીર્ણનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$1$. $[Mn(CN)_6]^{3-}$: $Mn^{3+}$ એ $3d^4$ છે. $CN^-$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે. તે આંતરિક કક્ષકીય સંકીર્ણ $(d^2sp^3)$ છે અને અનુચુંબકીય છે.
$2$. $[Fe(CN)_6]^{3-}$: $Fe^{3+}$ એ $3d^5$ છે. $CN^-$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. તે આંતરિક કક્ષકીય સંકીર્ણ $(d^2sp^3)$ છે અને અનુચુંબકીય છે.
$3$. $[Co(C_2O_4)_3]^{3-}$: $Co^{3+}$ એ $3d^6$ છે. $C_2O_4^{2-}$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. તે બાહ્ય કક્ષકીય સંકીર્ણ $(sp^3d^2)$ છે અને પ્રતિચુંબકીય છે.
$4$. $[MnCl_6]^{3-}$: $Mn^{3+}$ એ $3d^4$ છે. $Cl^-$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. તે બાહ્ય કક્ષકીય સંકીર્ણ $(sp^3d^2)$ છે અને અનુચુંબકીય છે.
$5$. $[Fe(CN)_6]^{4-}$: $Fe^{2+}$ એ $3d^6$ છે. $CN^-$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. તે આંતરિક કક્ષકીય સંકીર્ણ $(d^2sp^3)$ છે અને પ્રતિચુંબકીય છે.
$6$. $[CoF_6]^{3-}$: $Co^{3+}$ એ $3d^6$ છે. $F^-$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. તે બાહ્ય કક્ષકીય સંકીર્ણ $(sp^3d^2)$ છે અને અનુચુંબકીય છે.
આંતરિક કક્ષકીય સંકીર્ણો $[Mn(CN)_6]^{3-}, [Fe(CN)_6]^{3-}, [Fe(CN)_6]^{4-}$ છે.
તેમાંથી અનુચુંબકીય સંકીર્ણો $[Mn(CN)_6]^{3-}$ અને $[Fe(CN)_6]^{3-}$ છે.
આમ,કુલ સંખ્યા $2$ છે.

(D) સ્પિન-ઓન્લી ચુંબકીય ચાકમાત્રાનું સૂત્ર $\mu_{s} = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
આપેલ છે કે $\mu_{s} = 5.9 \ BM$,તેથી $\sqrt{n(n+2)} = 5.9$.
બંને બાજુ વર્ગ કરતા,$n(n+2) \approx 34.81$,જે $n = 5$ આપે છે.
$Mn$ $(Z=25)$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^5 4s^2$ છે,તેથી $5$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન મેળવવા માટે $Mn$ એ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં હોવું જોઈએ $(Mn^{2+}: [Ar] 3d^5)$.
$Br^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી તે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરતું નથી,પરિણામે $sp^3$ સંકરણ થાય છે.
સંકીર્ણ $[MnBr_4]^{x-}$ માટે,$Mn$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $x-4 = -2$ છે,તેથી $x = 2$.
$sp^3$ સંકરણ ધરાવતા સંકીર્ણનો આકાર સમચતુષ્ફલકીય હોય છે.

(D) $[Mn(CN)_6]^{3-}$ માં,$Mn$ એ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે ($3d^4$ ઇલેક્ટ્રોન રચના).
$CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,તે $3d$ ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે,જેનાથી બે $3d$-કક્ષકો ખાલી થાય છે. આ બે $3d$,એક $4s$,અને ત્રણ $4p$-કક્ષકો સંકરણ પામીને $d^2sp^3$ સંકરણ આપે છે.
$[CoF_6]^{3-}$ માં,$Co$ એ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે ($3d^6$ ઇલેક્ટ્રોન રચના).
$F^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,તે અયુગ્મિત $3d$ ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરી શકતું નથી. તેથી,એક $4s$,ત્રણ $4p$,અને બે $4d$-કક્ષકો સંકરણ પામીને $sp^3d^2$ સંકરણ આપે છે.

(B) વેલેન્સ બોન્ડ થિયરી મુજબ,મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુ અથવા આયન તેના સવર્ગ આંક જેટલી ખાલી કક્ષકો લિગાન્ડ્સ સાથે સવર્ગ સહસંયોજક બંધ બનાવવા માટે ઉપલબ્ધ કરાવે છે.
આ ખાલી કક્ષકોનું સંકરણ થઈને ચોક્કસ ભૂમિતિ ધરાવતી સમાન સંકર કક્ષકો બને છે.
સંક્રાંતિ ધાતુઓ માટે,સંકરણમાં ભાગ લેતી કક્ષકો $(n-1)d$,$ns$ અને $np$ કક્ષકો છે.