Gujarati

Isomerism and Magnetic properties Questions in Gujarati

Class 12 Chemistry · Coordination Compounds · Isomerism and Magnetic properties

800+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 800 questions in Gujarati

101
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયો સંકીર્ણ આયન પ્રતિચુંબકીય (diamagnetic) સ્વભાવ ધરાવે છે?
A
$[NiCl_4]^{2-}$
B
$[Ni(CN)_4]^{2-}$
C
$[CuCl_4]^{2-}$
D
$[CoF_6]^{3-}$

Solution

(B) $[Ni(CN)_4]^{2-}$ માં,મધ્યસ્થ ધાતુ આયન $Ni^{2+}$ ($3d^8$ ઇલેક્ટ્રોન રચના) છે.
$CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ (pairing) પ્રેરે છે.
આના પરિણામે $dsp^2$ સંકરણ થાય છે અને કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન બાકી રહેતા નથી,તેથી આ સંકીર્ણ પ્રતિચુંબકીય છે.
102
MediumMCQ
$Ni(CO)_4$,$[Ni(CN)_4]^{2-}$ અને $[NiCl_4]^{2-}$ માંથી કયું વિધાન તેમના ચુંબકીય ગુણધર્મો વિશે સાચું છે?
A
$Ni(CO)_4$ અને $[NiCl_4]^{2-}$ પ્રતિચુંબકીય છે અને $[Ni(CN)_4]^{2-}$ અનુચુંબકીય છે.
B
$[NiCl_4]^{2-}$ અને $[Ni(CN)_4]^{2-}$ પ્રતિચુંબકીય છે અને $[Ni(CO)_4]$ અનુચુંબકીય છે.
C
$Ni(CO)_4$ અને $[Ni(CN)_4]^{2-}$ પ્રતિચુંબકીય છે અને $[NiCl_4]^{2-}$ અનુચુંબકીય છે.
D
$Ni(CO)_4$ પ્રતિચુંબકીય છે અને $[NiCl_4]^{2-}$ તથા $[Ni(CN)_4]^{2-}$ અનુચુંબકીય છે.

Solution

(C) $1$. $Ni(CO)_4$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ $(3d^8 4s^2)$ છે. $CO$ પ્રબળ લિગેન્ડ હોવાથી ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ થાય છે. તે પ્રતિચુંબકીય છે.
$2$. $[Ni(CN)_4]^{2-}$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ $(3d^8)$ છે. $CN^-$ પ્રબળ લિગેન્ડ હોવાથી ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ થાય છે. તે પ્રતિચુંબકીય છે.
$3$. $[NiCl_4]^{2-}$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ $(3d^8)$ છે. $Cl^-$ નિર્બળ લિગેન્ડ હોવાથી યુગ્મીકરણ થતું નથી. તેમાં બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી તે અનુચુંબકીય છે.
103
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયું સંકીર્ણ આયન અનુચુંબકીય (paramagnetic) ગુણધર્મ ધરાવે છે?
A
$[Ni(CO)_4]$
B
$[Ni(H_2O)_6]^{2+}$
C
$[Co(NH_3)_6]^{3+}$
D
$[Zn(H_2O)_4]^{2+}$

Solution

(B) અનુચુંબકીય ગુણધર્મ નક્કી કરવા માટે,આપણે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરી તપાસીએ છીએ:
$1$. $[Ni(CO)_4]$ માં,$Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે $(3d^8 4s^2)$. $CO$ પ્રબળ લિગેન્ડ હોવાથી ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત થાય છે,પરિણામે $0$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન મળે છે (પ્રતિચુંબકીય).
$2$. $[Ni(H_2O)_6]^{2+}$ માં,$Ni^{2+}$ એ $3d^8$ છે. $H_2O$ નિર્બળ લિગેન્ડ હોવાથી,$2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન બાકી રહે છે (અનુચુંબકીય).
$3$. $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ માં,$Co^{3+}$ એ $3d^6$ છે. $NH_3$ પ્રબળ લિગેન્ડ હોવાથી ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત થાય છે,પરિણામે $0$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન મળે છે (પ્રતિચુંબકીય).
$4$. $[Zn(H_2O)_4]^{2+}$ માં,$Zn^{2+}$ એ $3d^{10}$ છે,તેથી $0$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન મળે છે (પ્રતિચુંબકીય).
આમ,$[Ni(H_2O)_6]^{2+}$ અનુચુંબકીય છે.
104
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયું સંયોજન પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવે છે? $(en = \text{ethylenediamine})$
A
$\text{trans}-[Co(en)_2Cl_2]^+$
B
$\text{cis}-[Pt(NH_3)_2Cl_2]$
C
$\text{cis}-[Co(en)_2Cl_2]^+$
D
$\text{trans}-[Pt(NH_3)_2Cl_2]$

Solution

(C) પ્રકાશીય સમઘટકતા એવા સંકલન સંયોજનો દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે જેમાં સંમિતિનું સમતલ કે સંમિતિનું કેન્દ્ર હોતું નથી.
$\text{cis}-[Co(en)_2Cl_2]^+$ માં સંમિતિનું સમતલ હોતું નથી,તેથી તે કાયરલ (chiral) અને પ્રકાશીય સક્રિય છે.
જ્યારે $\text{trans}$ સમઘટક સંમિતિનું સમતલ ધરાવે છે,તેથી તે પ્રકાશીય નિષ્ક્રિય છે.
ચોરસ સમતલીય સંયોજનો જેવા કે $[Pt(NH_3)_2Cl_2]$ માં અણુના સમતલની હાજરીને કારણે પ્રકાશીય સમઘટકતા જોવા મળતી નથી.
105
MediumMCQ
આપેલ સંકીર્ણો ....... છે.
Question diagram
A
ભૂમિતિય સમઘટકો
B
બંધન સમઘટકો
C
પ્રકાશીય સમઘટકો
D
સમાન

Solution

(A) આપેલ બંધારણો $[M(en)_2A_2]$ સામાન્ય સૂત્ર ધરાવતા સવર્ગ સંયોજનના $cis$ અને $trans$ સ્વરૂપો દર્શાવે છે.
પ્રથમ બંધારણમાં,બે $A$ લિગેન્ડ એક જ બાજુએ (cis-સ્થાન) છે,જ્યારે બીજા બંધારણમાં,બે $A$ લિગેન્ડ વિરુદ્ધ બાજુએ (trans-સ્થાન) છે.
આ બંધારણો મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુની આસપાસ લિગેન્ડની અવકાશી ગોઠવણીમાં અલગ પડે છે,તેથી તેમને ભૂમિતિય સમઘટકો તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
106
MediumMCQ
$[Cr(C_2O_4)_3]^{3-}$ માં કયા પ્રકારની સમઘટકતા જોવા મળે છે?
A
લીગાન્ડ
B
પ્રકાશીય
C
ભૌમિતિક
D
આયનીકરણ

Solution

(B) $[Cr(C_2O_4)_3]^{3-}$ સંકીર્ણ ત્રણ દ્વિદંતીય ઓક્ઝેલેટ લીગાન્ડ $(C_2O_4^{2-})$ ધરાવે છે.
આ સંકીર્ણ એક કાઈરલ અષ્ટફલકીય બંધારણ બનાવે છે.
તેમાં સમતલ કે સંમિતિનું કેન્દ્ર ન હોવાથી,તે બે એકબીજા પર અધ્યારોપિત ન થઈ શકે તેવી અરીસાની પ્રતિબિંબ જેવી રચનાઓ (એનાન્શિયોમર્સ) ધરાવે છે.
તેથી,તે પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવે છે.
107
DifficultMCQ
નીચેનામાંથી કયો સંકીર્ણ ફેસિયલ $(fac)$ અને મેરિડિયોનલ $(mer)$ સમઘટકતા દર્શાવી શકે છે?
A
$[Co(NH_3)_3Cl_3]$
B
$[Co(NH_3)_4Cl_2]Cl$
C
$[Co(en)_3]Cl_3$
D
$[Co(NH_3)_5Cl]Cl_2$

Solution

(A) ફેસિયલ $(fac)$ અને મેરિડિયોનલ $(mer)$ સમઘટકતા એ અષ્ટફલકીય સંકીર્ણોમાં જોવા મળતી ભૌમિતિક સમઘટકતાનો એક પ્રકાર છે જે $[MA_3B_3]$ પ્રકારના સંકીર્ણોમાં જોવા મળે છે.
$[Co(NH_3)_3Cl_3]$ માં,મધ્યસ્થ ધાતુ $Co$ એ ત્રણ $NH_3$ લિગેન્ડ્સ અને ત્રણ $Cl$ લિગેન્ડ્સ સાથે જોડાયેલ છે.
આ $[MA_3B_3]$ ના સામાન્ય સૂત્રને અનુરૂપ છે,જ્યાં $M = Co$,$A = NH_3$,અને $B = Cl$.
તેથી,તે $fac$ અને $mer$ બંને સમઘટકો દર્શાવી શકે છે.
108
DifficultMCQ
નીચેનામાંથી કઈ સંકીર્ણ સંયોજનોની જોડી સમાન ચુંબકીય ચાકમાત્રા (માત્ર સ્પિન મૂલ્ય) ધરાવે છે?
A
$[Cr(H_2O)_6]^{2+}, [CoCl_4]^{2-}$
B
$[Cr(H_2O)_6]^{2+}, [Fe(H_2O)_6]^{2+}$
C
$[Mn(H_2O)_6]^{2+}, [Cr(H_2O)_6]^{2+}$
D
$[CoCl_4]^{2-}, [Fe(H_2O)_6]^{2+}$

Solution

(B) ચુંબકીય ચાકમાત્રા (સ્પિન-ઓન્લી) $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે. જો બે સંકીર્ણ સંયોજનોમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ સમાન હોય,તો તેમની ચુંબકીય ચાકમાત્રા સમાન હોય છે.
$1$. $[Cr(H_2O)_6]^{2+}$: $Cr^{2+}$ એ $3d^4$ છે. $H_2O$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,$n = 4$.
$2$. $[CoCl_4]^{2-}$: $Co^{2+}$ એ $3d^7$ છે. $Cl^-$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,$n = 3$.
$3$. $[Fe(H_2O)_6]^{2+}$: $Fe^{2+}$ એ $3d^6$ છે. $H_2O$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,$n = 4$.
$4$. $[Mn(H_2O)_6]^{2+}$: $Mn^{2+}$ એ $3d^5$ છે. $H_2O$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,$n = 5$.
$n$ ના મૂલ્યોની સરખામણી કરતા:
$[Cr(H_2O)_6]^{2+}$ માં $n = 4$ અને $[Fe(H_2O)_6]^{2+}$ માં $n = 4$ છે.
તેથી,તેમની ચુંબકીય ચાકમાત્રા સમાન છે.
109
MediumMCQ
$[Cr(H_2O)_4Cl(NO_2)]Cl$ નો આયનીય સમઘટક કયો છે?
A
$[Cr(H_2O)_4(NO_2)]Cl_2$
B
$[Cr(H_2O)_4Cl_2]NO_2$
C
$[Cr(H_2O)_4Cl(ONO)]Cl$
D
$[Cr(H_2O)_3Cl(NO_2)]H_2O$

Solution

(B) જ્યારે સવર્ગ સ્ફિયરની બહારનો આયન સવર્ગ સ્ફિયરની અંદરના લિગેન્ડ સાથે તેનું સ્થાન બદલે છે ત્યારે આયનીય સમઘટકો બને છે.
સંકીર્ણ $[Cr(H_2O)_4Cl(NO_2)]Cl$ માં,$Cl^-$ આયન સવર્ગ સ્ફિયરની બહાર છે.
બહારના $Cl^-$ આયન અને અંદરના $NO_2^-$ લિગેન્ડની અદલાબદલી કરવાથી,આપણને $[Cr(H_2O)_4Cl_2]NO_2$ સમઘટક મળે છે.
110
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયો સંકીર્ણ રંગીન છે?
A
$Ti(NO_3)_4$
B
$[Cu(NCCH_3)_4]^{+} BF^{-}_4$
C
$Li[AlH_4]$
D
$K_3[VF_6]$

Solution

(D) જો સંકીર્ણમાં ધાતુ આયન અપૂર્ણ $d$-કક્ષક ધરાવતું હોય,તો તે $d-d$ સંક્રાંતિને કારણે રંગીન હોય છે.
$K_3[VF_6]$ માં,વેનેડિયમ $V^{3+}$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે.
$V^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^2$ છે.
તેમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,તે $d-d$ સંક્રાંતિ દર્શાવે છે અને રંગીન છે.
જ્યારે $Ti(NO_3)_4$ માં $Ti^{4+}$ $(3d^0)$,$[Cu(NCCH_3)_4]^{+}$ માં $Cu^{+}$ $(3d^{10})$ અને $Li[AlH_4]$ માં $Al^{3+}$ $(2p^6)$ છે,જેમાં અયુગ્મિત $d$-ઇલેક્ટ્રોનનો અભાવ છે.
111
MediumMCQ
જલીય દ્રાવણમાં $Ni^{2+}$ નું ચુંબકીય ચાકમાત્રા મૂલ્ય બોહર મેગ્નેટોનમાં કેટલું છે? (પરમાણુ ક્રમાંક: $Ni = 28$)
A
$2.83$
B
$4.9$
C
$0$
D
$1.73$

Solution

(A) $Ni$ $(Z=28)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^8 4s^2$ છે.
$Ni^{2+}$ માટે,રચના $[Ar] 3d^8$ છે.
જલીય દ્રાવણમાં,$Ni^{2+}$ એ $[Ni(H_2O)_6]^{2+}$ સંકીર્ણ બનાવે છે.
$3d^8$ રચનામાં,$2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન $(n=2)$ હોય છે.
ચુંબકીય ચાકમાત્રા $(\mu)$ ની ગણતરી $\mu = \sqrt{n(n+2)} \, B.M.$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે.
$\mu = \sqrt{2(2+2)} = \sqrt{8} \approx 2.83 \, B.M.$
112
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયો સંકીર્ણ પ્રકાશ સમઘટકતા દર્શાવવા માટે સક્ષમ છે?
A
$cis-[Pt(NH_3)_2Cl_2]$
B
$trans-[Pt(NH_3)_2Cl_2]$
C
$cis-[Co(en)_2Cl_2]^+$
D
$trans-[Co(en)_2Cl_2]^+$

Solution

(C) પ્રકાશ સમઘટકતા એવા સંકીર્ણો દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે જેમાં સંમિતિનું સમતલ અથવા વ્યસ્તતાનું કેન્દ્ર હોતું નથી.
$cis-[Co(en)_2Cl_2]^+$ માં $cis$ બંધારણ છે જ્યાં બે $Cl$ લિગેન્ડ પાસપાસે છે,જેના પરિણામે તેમાં સંમિતિનું સમતલ હોતું નથી,તેથી તે કાયરલ છે.
$trans-[Co(en)_2Cl_2]^+$ માં સંમિતિનું સમતલ હોય છે અને તેથી તે અકાયરલ છે.
$[Pt(NH_3)_2Cl_2]$ જેવા સમતલીય ચોરસ સંકીર્ણો સામાન્ય રીતે અકાયરલ હોય છે કારણ કે તેમની પાસે સંમિતિનું સમતલ (આણ્વિય સમતલ) હોય છે.
113
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયું સંકીર્ણ સૌથી વધુ સમઘટકો દર્શાવશે?
A
$[Co(NH_3)_4Cl_2]^+$
B
$[Ni(en)(NH_3)_4]^{2+}$
C
$[Ni(C_2O_4)_2(en)]^{2-}$
D
$[Cr(SCN)_2(NH_3)_4]^+$

Solution

(D) $1$. $[Co(NH_3)_4Cl_2]^+$ એ $2$ ભૌમિતિક સમઘટકો (cis અને trans) દર્શાવે છે.
$2$. $[Ni(en)(NH_3)_4]^{2+}$ કોઈ ભૌમિતિક કે પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવતું નથી.
$3$. $[Ni(C_2O_4)_2(en)]^{2-}$ એ $2$ પ્રકાશીય સમઘટકો દર્શાવે છે.
$4$. $[Cr(SCN)_2(NH_3)_4]^+$ એ $2$ ભૌમિતિક સમઘટકો (cis અને trans) દર્શાવે છે,અને cis-સમઘટક પ્રકાશીય સક્રિય છે,જે $2$ પ્રતિબિંબીઓ આપે છે. આમ,તે કુલ $3$ સમઘટકો (cis-d,cis-l,અને trans) દર્શાવે છે.
114
MediumMCQ
$[Pt(NH_3)_4Cl_2]Br_2$ અને $[Pt(NH_3)_4Br_2]Cl_2$ એ કયા પ્રકારના સમઘટકો છે?
A
પ્રકાશિક સમઘટકો
B
સવર્ગ સમઘટકો
C
આયનીકરણ સમઘટકો
D
બંધનીય સમઘટકો

Solution

(C) આયનીકરણ સમઘટકતા ત્યારે જોવા મળે છે જ્યારે સવર્ગ સંયોજનમાં રહેલો પ્રતિ-આયન પોતે લિગેન્ડ તરીકે વર્તી શકે અને અંદરના લિગેન્ડને બહાર કાઢી શકે.
આપેલા સંયોજનોમાં,પ્રથમ સંકિર્ણમાં $Br^-$ આયનો સવર્ગ સ્તરની બહાર છે,જ્યારે બીજામાં $Cl^-$ આયનો બહાર છે.
જ્યારે તેમને પાણીમાં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે તેઓ અલગ-અલગ આયનો ઉત્પન્ન કરે છે: $[Pt(NH_3)_4Cl_2]Br_2 \rightarrow [Pt(NH_3)_4Cl_2]^{2+} + 2Br^-$ અને $[Pt(NH_3)_4Br_2]Cl_2 \rightarrow [Pt(NH_3)_4Br_2]^{2+} + 2Cl^-$.
તેથી,તેઓ આયનીકરણ સમઘટકો છે.
115
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયું સંકીર્ણ આયન ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવે છે?
A
$[Co(en)_3]^{3+}$
B
$[Ni(NH_3)_5Br]^{+}$
C
$[Co(NH_3)_2(en)_2]^{3+}$
D
$[Cr(NH_3)_4(en)]^{3+}$

Solution

(C) સંકીર્ણ સંયોજનોમાં ભૌમિતિક સમઘટકતા ત્યારે જોવા મળે છે જ્યારે લિગેન્ડ્સને મધ્યસ્થ ધાતુ આયનની આસપાસ વિવિધ અવકાશી ગોઠવણીમાં ગોઠવી શકાય.
$[M(AA)_2a_2]^{n+}$ પ્રકારના અષ્ટફલકીય સંકીર્ણો માટે,ભૌમિતિક સમઘટકતા $cis$ અને $trans$ સ્વરૂપે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
$[Co(NH_3)_2(en)_2]^{3+}$ સંકીર્ણમાં,બે $NH_3$ લિગેન્ડ્સ એકબીજાની નજીક $(cis)$ અથવા વિરુદ્ધ $(trans)$ હોઈ શકે છે,આમ તે ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવે છે.
$[Co(en)_3]^{3+}$ એ ટ્રિસ-કીલેટ સંકીર્ણ છે જે પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવે છે પરંતુ ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવતું નથી.
$[Ni(NH_3)_5Br]^{+}$ એ પેન્ટાએમાઈન સંકીર્ણ છે જે ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવતું નથી.
$[Cr(NH_3)_4(en)]^{3+}$ એ $[M(AA)a_4]^{n+}$ પ્રકારનું છે,જે ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવતું નથી.
116
MediumMCQ
$Cr^{2+}, Mn^{2+}, Fe^{2+}$ અને $Ni^{2+}$ આયનોની ઈલેક્ટ્રોન રચના અનુક્રમે $3d^4, 3d^5, 3d^6$ અને $3d^8$ છે. નીચેનામાંથી કયું એક્વા સંકીર્ણ ન્યૂનતમ અનુચુંબકીય ગુણ ધરાવે છે?
A
$[Mn(H_2O)_6]^{2+}$
B
$[Fe(H_2O)_6]^{2+}$
C
$[Ni(H_2O)_6]^{2+}$
D
$[Cr(H_2O)_6]^{2+}$

Solution

(C) ચુંબકીય ચાકમાત્રા એ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન્સની સંખ્યા $(n)$ ના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
$[Cr(H_2O)_6]^{2+}$ માટે,રચના $3d^4$ છે,તેથી $n = 4$.
$[Mn(H_2O)_6]^{2+}$ માટે,રચના $3d^5$ છે,તેથી $n = 5$.
$[Fe(H_2O)_6]^{2+}$ માટે,રચના $3d^6$ છે,તેથી $n = 4$.
$[Ni(H_2O)_6]^{2+}$ માટે,રચના $3d^8$ છે,તેથી $n = 2$.
જેમ કે $[Ni(H_2O)_6]^{2+}$ માં અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન્સની સંખ્યા ન્યૂનતમ $(n = 2)$ છે,તેથી તે ન્યૂનતમ અનુચુંબકીય ગુણ ધરાવે છે.
117
AdvancedMCQ
ચોરસ સમતલ સંકીર્ણ $[Pt(NO_2)(Py)(NH_3)(NO_2)]$ માટે કેટલા ભૂમિતિય સમઘટકો શક્ય છે?
A
$4$
B
$5$
C
$8$
D
$3$
118
MediumMCQ
નીચેના પૈકી કયા સંયોજનો બંધનીય સમઘટકતા (linkage isomerism) દર્શાવે છે?
A
$[Co(en)_3]Cl_3$
B
$[Co(NH_3)_6][Cr(CN)_6]$
C
$[Co(en)_2(NO_2)Cl]Br$
D
$[Co(NH_3)_5Cl]Br_2$

Solution

(C) બંધનીય સમઘટકતા એવા સવર્ગ સંયોજનોમાં જોવા મળે છે જેમાં ઉભયદંતી લિગેન્ડ (ambidentate ligand) હોય,જે બે અલગ-અલગ દાતા પરમાણુઓ દ્વારા જોડાઈ શકે છે.
સંકિર્ણ $[Co(en)_2(NO_2)Cl]Br$ માં,$NO_2^-$ લિગેન્ડ એ ઉભયદંતી લિગેન્ડ છે.
તે નાઈટ્રોજન પરમાણુ (નાઈટ્રો,$-NO_2$) અથવા ઓક્સિજન પરમાણુ (નાઈટ્રાઈટો,$-ONO$) દ્વારા જોડાઈ શકે છે.
તેથી,આ સંકિર્ણ બંધનીય સમઘટકતા દર્શાવે છે.
119
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયું સંયોજન પ્રકાશ સમઘટકતા દર્શાવતું નથી?
A
$[Co(NH_3)_3Cl_3]$
B
$[Co(en)_3]Cl_3$
C
$[Co(en)_2Cl_2]Cl$
D
$[Co(en)(NH_3)_2Cl_2]Cl$

Solution

(A) સંયોજન $[Co(NH_3)_3Cl_3]$ એ $MA_3B_3$ પ્રકારનું સામાન્ય સૂત્ર ધરાવે છે.
તે ફેશિયલ $(fac)$ અને મેરિડીયોનલ $(mer)$ ભૌમિતિક સમઘટકો ધરાવે છે,પરંતુ બંને સ્વરૂપોમાં સંમિતિનું સમતલ (plane of symmetry) હોય છે.
તેથી,તે પ્રકાશ સમઘટકતા દર્શાવતું નથી.
120
MediumMCQ
આકૃતિમાં દર્શાવેલ ચોરસ સમતલ સંકીર્ણ કયા પ્રકારની સમઘટકતા દર્શાવે છે?
Question diagram
A
ભૌમિતિક સમઘટકતા
B
પ્રકાશીય સમઘટકતા
C
લીન્કેજ સમઘટકતા
D
એકપણ નહીં

Solution

(A) આકૃતિમાં દર્શાવેલ ચોરસ સમતલ સંકીર્ણ $[M(en)_2]^{n+}$ પ્રકારનું છે,જ્યાં $en$ એ ઇથિલીનડાયએમાઇન છે.
$[MA_2B_2]$ અથવા $[M(AB)_2]$ પ્રકારના ચોરસ સમતલ સંકીર્ણો ભૌમિતિક સમઘટકતા (cis અને trans સ્વરૂપો) દર્શાવે છે.
જોકે,ચોરસ સમતલ સંકીર્ણો માટે પ્રકાશીય સમઘટકતા સામાન્ય રીતે જોવા મળતી નથી કારણ કે તેઓ સમતલની સમમિતિ ધરાવે છે.
લીન્કેજ સમઘટકતા એમ્બિડેન્ટેટ લિગાન્ડ્સ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે,જે અહીં હાજર નથી.
તેથી,આ સંકીર્ણ ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવે છે.
121
MediumMCQ
સંકીર્ણો $[CO(NO_2)(NH_3)_5]Cl_2$ અને $[CO(ONO)(NH_3)_5]Cl_2$ એ ..... ના ઉદાહરણ છે.
A
સવર્ગ સમઘટકતા
B
આયનીય સમઘટકતા
C
ભૌમિતિક સમઘટકતા
D
બંધન સમઘટકતા

Solution

(D) આપેલ સંકીર્ણોમાં ઉભયદંતી લિગેન્ડ $NO_2^-$ રહેલો છે.
ઉભયદંતી લિગેન્ડ એવો લિગેન્ડ છે જે બે અલગ-અલગ પરમાણુઓ દ્વારા મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુ સાથે જોડાઈ શકે છે.
$[CO(NO_2)(NH_3)_5]Cl_2$ માં,$NO_2$ સમૂહ નાઈટ્રોજન પરમાણુ દ્વારા જોડાયેલ છે (નાઈટ્રો).
$[CO(ONO)(NH_3)_5]Cl_2$ માં,$NO_2$ સમૂહ ઓક્સિજન પરમાણુ દ્વારા જોડાયેલ છે (નાઈટ્રાઈટો).
આ પ્રકારની સમઘટકતા,જેમાં લિગેન્ડ અલગ-અલગ દાતા પરમાણુઓ દ્વારા જોડાય છે,તેને બંધન સમઘટકતા કહેવામાં આવે છે.
122
MediumMCQ
ચુંબકીય ચાકમાત્રાનો સાચો ક્રમ (માત્ર સ્પીન મૂલ્ય $B.M.$ માં) શું છે? (પરમાણુ ક્રમાંક: $Mn = 25, Fe = 26, Co = 27$)
A
$[Fe(CN)_6]^{4-} < [CoCl_4]^{2-} < [MnCl_4]^{2-}$
B
$[MnCl_4]^{2-} > [Fe(CN)_6]^{4-} > [CoCl_4]^{2-}$
C
$[MnCl_4]^{2-} > [CoCl_4]^{2-} > [Fe(CN)_6]^{4-}$
D
$[Fe(CN)_6]^{4-} > [CoCl_4]^{2-} > [MnCl_4]^{2-}$

Solution

(C) $1$. દરેક સંકીર્ણ માટે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ ગણો:
- $[MnCl_4]^{2-}$: $Mn^{2+}$ એ $3d^5$ છે. $Cl^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી $n = 5$. ચુંબકીય ચાકમાત્રા $\mu = \sqrt{5(5+2)} = \sqrt{35} \approx 5.92 \ B.M.$
- $[CoCl_4]^{2-}$: $Co^{2+}$ એ $3d^7$ છે. $Cl^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી $n = 3$. ચુંબકીય ચાકમાત્રા $\mu = \sqrt{3(3+2)} = \sqrt{15} \approx 3.87 \ B.M.$
- $[Fe(CN)_6]^{4-}$: $Fe^{2+}$ એ $3d^6$ છે. $CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી $n = 0$ (બધા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત છે). ચુંબકીય ચાકમાત્રા $\mu = 0 \ B.M.$
$2$. મૂલ્યોની સરખામણી કરતા: $5.92 > 3.87 > 0$.
$3$. તેથી,સાચો ક્રમ $[MnCl_4]^{2-} > [CoCl_4]^{2-} > [Fe(CN)_6]^{4-}$ છે.
123
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કોની વચ્ચે લીગાન્ડના આંતરપરિવર્તનથી સવર્ગ સમઘટકતા રચાય છે?
A
સંકીર્ણ કેટાયન અને સંકીર્ણ એનાયન
B
આંતરિક ગોળો અને બાહ્ય ગોળો
C
નીચી ઓક્સિડેશન અને ઊંચી ઓક્સિડેશન અવસ્થા
D
સીસ $(cis)$ અને ટ્રાન્સ $(trans)$ બંધારણ

Solution

(A) સવર્ગ સમઘટકતા એવા સંયોજનોમાં જોવા મળે છે જેમાં સંકીર્ણ કેટાયન અને એનાયન બંને ભાગ હોય છે.
તે અલગ અલગ ધાતુ આયનોના કેટાયનિક અને એનાયોનિક એકમો વચ્ચે લીગાન્ડના આંતરપરિવર્તનથી ઉદભવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,$[Co(NH_3)_6][Cr(CN)_6]$ અને $[Cr(NH_3)_6][Co(CN)_6]$ એ સવર્ગ સમઘટકો છે.
124
MediumMCQ
$[Fe(CN)_6]^{3-}$ અને $[FeF_6]^{3-}$ માટે શું સાચું છે?
A
બંને અનુચુંબકીય છે.
B
માત્ર $[Fe(CN)_6]^{3-}$ અનુચુંબકીય છે.
C
માત્ર $[FeF_6]^{3-}$ અનુચુંબકીય છે.
D
બંને પ્રતિચુંબકીય છે.

Solution

(A) બંને સંકીર્ણોમાં $Fe$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે,જે $3d^5$ ઇલેક્ટ્રોનિક રચના દર્શાવે છે.
$[Fe(CN)_6]^{3-}$ માટે,$CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે,પરિણામે $1$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન મળે છે.
$[FeF_6]^{3-}$ માટે,$F^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,પરિણામે $5$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન મળે છે.
બંને સંકીર્ણોમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,બંને અનુચુંબકીય છે.
125
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયું સંયોજન પ્રતિચુંબકીય (diamagnetic) છે?
A
$[NiCl_4]^{2-}$
B
$[Ni(CN)_4]^{2-}$
C
$[CuCl_4]^{2-}$
D
$[CoF_6]^{3-}$

Solution

(B) $[Ni(CN)_4]^{2-}$ માં,મધ્યસ્થ ધાતુ આયન $Ni^{2+}$ છે.
$Ni^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] \, 3d^8$ છે.
$CN^-$ એ પ્રબળ લિગેન્ડ હોવાથી તે $d$-ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ (pairing) કરે છે.
પરિણામે,$3d$ કક્ષકોમાં બધા જ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત થાય છે,જેથી અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $n = 0$ થાય છે.
તેથી,$[Ni(CN)_4]^{2-}$ પ્રતિચુંબકીય છે.
126
MediumMCQ
નીચેના પૈકી કોણ મહત્તમ અનુચુંબકત્વ ધરાવે છે?
A
$[Cr(H_2O)_6]^{3+}$
B
$[Fe(H_2O)_6]^{2+}$
C
$[Cu(H_2O)_6]^{2+}$
D
$[Zn(H_2O)_6]^{2+}$

Solution

(B) અનુચુંબકત્વ નક્કી કરવા માટે,આપણે દરેક સંકીર્ણમાં અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ ગણીએ છીએ:
$1$. $[Cr(H_2O)_6]^{3+}$ માં,$Cr^{3+}$ એ $3d^3$ છે,તેથી $n = 3$.
$2$. $[Fe(H_2O)_6]^{2+}$ માં,$Fe^{2+}$ એ $3d^6$ છે. $H_2O$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,ઈલેક્ટ્રોન રચના $t_{2g}^4 e_g^2$ થાય છે,તેથી $n = 4$.
$3$. $[Cu(H_2O)_6]^{2+}$ માં,$Cu^{2+}$ એ $3d^9$ છે,તેથી $n = 1$.
$4$. $[Zn(H_2O)_6]^{2+}$ માં,$Zn^{2+}$ એ $3d^{10}$ છે,તેથી $n = 0$.
$[Fe(H_2O)_6]^{2+}$ પાસે સૌથી વધુ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન $(n = 4)$ હોવાથી,તે મહત્તમ અનુચુંબકત્વ દર્શાવે છે.
127
MediumMCQ
$[Ti(H_2O)_6]^{3+}$ સંકીર્ણ સ્વભાવે અનુચુંબકીય છે કારણ કે...
A
તે એક અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન ધરાવે છે.
B
તે બે યુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન ધરાવે છે.
C
તે ત્રણ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન ધરાવે છે.
D
તેમાં એકપણ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન નથી.

Solution

(A) $1$. મધ્યસ્થ ધાતુ આયન $Ti^{3+}$ છે.
$2$. $Ti$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $22$ છે. $Ti$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^2 4s^2$ છે.
$3$. $Ti^{3+}$ માં,ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^1$ થાય છે.
$4$. $3d$ કક્ષકમાં $1$ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન હોવાથી,$[Ti(H_2O)_6]^{3+}$ સંકીર્ણ અનુચુંબકીય છે.
128
DifficultMCQ
$[(C_6H_5)_2Pd(SCN)_2]$ અને $[(C_6H_5)_2Pd(NCS)_2]$ ની જોડી કયા પ્રકારની સમઘટકતા દર્શાવે છે?
A
લીન્કેજ સમઘટકતા
B
સવર્ગ સમઘટકતા
C
આયનીકરણ સમઘટકતા
D
ભૌમિતિક સમઘટકતા

Solution

(A) $[(C_6H_5)_2Pd(SCN)_2]$ અને $[(C_6H_5)_2Pd(NCS)_2]$ સંકીર્ણોમાં ઉભયદંતી લિગેન્ડ $SCN^-$ ના જોડાણની રીત અલગ છે.
પ્રથમ સંકીર્ણમાં લિગેન્ડ સલ્ફર પરમાણુ દ્વારા જોડાયેલ છે $(S-bonded)$,જ્યારે બીજા સંકીર્ણમાં તે નાઇટ્રોજન પરમાણુ દ્વારા જોડાયેલ છે $(N-bonded)$.
આ પ્રકારની સમઘટકતા,જેમાં ઉભયદંતી લિગેન્ડ અલગ-અલગ દાતા પરમાણુઓ દ્વારા જોડાય છે,તેને લીન્કેજ સમઘટકતા કહેવામાં આવે છે.
129
DifficultMCQ
નીચે આપેલા સેટમાંથી કયું સંકીર્ણમાં સવર્ગ સમઘટકતાનું ઉદાહરણ છે?
A
$[Co(NH_3)_6] [Cr(CN)_6]$ અને $[Co(CN)_6] [Cr(NH_3)_6]$
B
$[Cr(H_2O)_5Cl]Cl_2 \cdot H_2O$ અને $[Cr(H_2O)_4Cl_2]Cl \cdot 2H_2O$
C
$[Co(NH_3)_5Br]SO_4$ અને $[Co(NH_3)_5SO_4]Br$
D
$[Pt(NH_3)_2Cl_2]$ અને $[Pt(NH_3)_4] [PtCl_4]$

Solution

(A) સવર્ગ સમઘટકતા ત્યારે જોવા મળે છે જ્યારે સંકીર્ણ ધન આયન અને ઋણ આયન બંને ધરાવતું હોય,જેમાં લિગાન્ડોની અદલાબદલી બે ધાતુ કેન્દ્રો વચ્ચે થાય છે.
$[Co(NH_3)_6] [Cr(CN)_6]$ અને $[Co(CN)_6] [Cr(NH_3)_6]$ ની જોડીમાં,$NH_3$ અને $CN^-$ લિગાન્ડો $Co$ અને $Cr$ ધાતુ કેન્દ્રો વચ્ચે અદલાબદલી પામે છે,જે સવર્ગ સમઘટકતા દર્શાવે છે.
130
MediumMCQ
$[Co(en)_2 Cl_2]^+$ માટે શક્ય પ્રકાશ સમઘટકોની સંખ્યા .... છે.
A
$2$
B
$3$
C
$4$
D
$0$

Solution

(A) $[Co(en)_2 Cl_2]^+$ સંકીર્ણ બે ભૌમિતિક સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: $cis$ અને $trans$.
$trans$-સમઘટક અપ્રકાશિત (optically inactive) છે કારણ કે તેમાં સંમિતિનું સમતલ (plane of symmetry) હાજર છે.
$cis$-સમઘટક પ્રકાશિત છે અને તે પ્રતિબિંબીત સમઘટકોની જોડી (dextro અને laevo સ્વરૂપો) તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
તેથી,આ સંકીર્ણ માટે $2$ શક્ય પ્રકાશ સમઘટકો છે.
131
DifficultMCQ
$Ma_3b_3$ પ્રકારના અષ્ટફલકીય સંકીર્ણમાં,જ્યાં $M$ ધાતુઆયન છે અને $a$ તથા $b$ બે અલગ પ્રકારના લિગેન્ડ છે,તો બે શક્ય ભૌમિતિક સમઘટકો કયા છે?
A
સિસ અને ટ્રાન્સ
B
લિવો અને ડેક્ષ્ટ્રો
C
ફેસિયલ અને મેરિડિયોનલ
D
એક પણ નહી

Solution

(C) $Ma_3b_3$ પ્રકારના અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ માટે,લિગેન્ડને બે રીતે ગોઠવી શકાય છે.
જો ત્રણ સમાન લિગેન્ડ અષ્ટફલકના એક ત્રિકોણીય ફલકના ખૂણાઓ પર હોય,તો તેને ફેસિયલ $(fac)$ સમઘટક કહેવામાં આવે છે.
જો ત્રણ સમાન લિગેન્ડ અષ્ટફલકના મધ્યરેખા (meridian) પર ગોઠવાયેલા હોય,તો તેને મેરિડિયોનલ $(mer)$ સમઘટક કહેવામાં આવે છે.
તેથી,બે ભૌમિતિક સમઘટકો ફેસિયલ અને મેરિડિયોનલ છે.
132
MediumMCQ
$[Ni(Cl)_4]^{2-}$ સંકીર્ણ આયનની ચુંબકીય ચાકમાત્રાનું સૈદ્ધાંતિક મૂલ્ય .......... $B.M.$ છે.
A
$3.82$
B
$2.83$
C
$4.9$
D
$1.73$

Solution

(B) $[Ni(Cl)_4]^{2-}$ માં $Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે.
$Ni^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^8$ છે.
સ્ફટિક ક્ષેત્રવાદ મુજબ,$Cl^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ થતું નથી.
$3d$ કક્ષકોમાં $2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હાજર છે.
ચુંબકીય ચાકમાત્રા $\mu$ ની ગણતરી $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ B.M.$ સૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
$\mu = \sqrt{2(2+2)} = \sqrt{8} \approx 2.83 \ B.M.$
133
MediumMCQ
$[Co(NH_3)_6]^{3+}$ સંકીર્ણમાં ચુંબકીય ચાકમાત્રા ..... હોય.
A
$0$
B
$+3$
C
$2$
D
$1$

Solution

(A) $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ સંકીર્ણમાં $Co$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+3$ છે.
$Co^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^6$ છે.
$NH_3$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે.
બધા $6$ ઇલેક્ટ્રોન $t_{2g}$ કક્ષકોમાં યુગ્મિત થાય છે,પરિણામે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $n = 0$ મળે છે.
તેથી,ચુંબકીય ચાકમાત્રા $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM = \sqrt{0(0+2)} = 0 \ BM$ થાય છે.
134
MediumMCQ
જલીય દ્રાવણમાં $Ni^{2+}$ ની સ્પિન-ઓન્લી ચુંબકીય મોમેન્ટ બોહર મેગ્નેટોન $(\mu_B)$ માં ....... છે.
A
$0$
B
$1.73$
C
$2.84$
D
$4.90$

Solution

(C) નિકલ $(Ni)$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $28$ છે.
$Ni$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^8 4s^2$ છે.
જલીય દ્રાવણમાં,$Ni^{2+}$ આયન $4s$ કક્ષકમાંથી બે ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવીને બને છે.
$Ni^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^8$ છે.
$3d$ પેટાકોષમાં $8$ ઇલેક્ટ્રોન છે. હન્ડના નિયમ મુજબ,આ ઇલેક્ટ્રોન નીચે મુજબ ભરાય છે: $5$ ઇલેક્ટ્રોન એકલા અને $3$ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત,જેના પરિણામે $n = 2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન મળે છે.
સ્પિન-ઓન્લી ચુંબકીય મોમેન્ટ $(\mu)$ ની ગણતરી $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ \mu_B$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે.
$n = 2$ મૂકતા: $\mu = \sqrt{2(2+2)} = \sqrt{8} \approx 2.84 \ \mu_B$.
135
AdvancedMCQ
નીચેનામાંથી કયો સંકીર્ણ ભૌમિતિક અને પ્રકાશીય એમ બંને પ્રકારની સમઘટકતા દર્શાવી શકે છે?
A
$[CoCl_2(en)_2]^+$
B
$[Co(NH_3)_5Cl]^{2+}$
C
$[Co(NH_3)_3Cl_3]$
D
$[Co(NH_3)_4Cl_2]^+$

Solution

(A) સંકીર્ણ $[CoCl_2(en)_2]^+$ નું સામાન્ય સૂત્ર $[M(AA)_2a_2]$ છે.
ભૌમિતિક સમઘટકતા: તે $cis$ અને $trans$ સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
$cis$-સમઘટક પ્રકાશીય રીતે સક્રિય છે કારણ કે તેમાં સમપ્રમાણતાનું સમતલ હોતું નથી.
$trans$-સમઘટક પ્રકાશીય રીતે નિષ્ક્રિય છે કારણ કે તેમાં સમપ્રમાણતાનું સમતલ હાજર હોય છે.
તેથી,$cis$-સમઘટક ભૌમિતિક અને પ્રકાશીય બંને સમઘટકતા દર્શાવે છે.
136
MediumMCQ
$[NiCl_4]^{2-}$ ની ચુંબકીય ચાકમાત્રા .... $B.M.$ (માત્ર સ્પીન) છે.
A
$1.82$
B
$5.46$
C
$2.82$
D
$5.41$

Solution

(C) $[NiCl_4]^{2-}$ માં $Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે.
$Ni$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $28$ છે,તેથી $Ni^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^8$ છે.
$Cl^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,તે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરતું નથી.
આમ,$3d$ કક્ષકોમાં $2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હાજર છે.
માત્ર સ્પીન ચુંબકીય ચાકમાત્રાનું સૂત્ર $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ B.M.$ છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
$n = 2$ મુકતા,$\mu = \sqrt{2(2+2)} = \sqrt{8} \approx 2.82 \ B.M.$ મળે છે.
137
DifficultMCQ
$Cr^{2+}$,$Mn^{2+}$,$Fe^{2+}$ અને $Co^{2+}$ આયનોની ઈલેક્ટ્રોન રચના અનુક્રમે $d^4$,$d^5$,$d^6$ અને $d^7$ છે. નીચેનામાંથી કયું સંકીર્ણ ન્યૂનતમ અનુચુંબકીય ગુણ ધરાવે છે?
A
$[Cr(H_2O)_6]^{2+}$
B
$[Mn(H_2O)_6]^{2+}$
C
$[Fe(H_2O)_6]^{2+}$
D
$[Co(H_2O)_6]^{2+}$

Solution

(D) અનુચુંબકીય ગુણ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ પર આધાર રાખે છે.
$H_2O$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,આ અષ્ટફલકીય સંકીર્ણોમાં અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા નીચે મુજબ છે:
$Cr^{2+} (d^4): t_{2g}^3 e_g^1, n = 4$
$Mn^{2+} (d^5): t_{2g}^3 e_g^2, n = 5$
$Fe^{2+} (d^6): t_{2g}^4 e_g^2, n = 4$
$Co^{2+} (d^7): t_{2g}^5 e_g^2, n = 3$
$[Co(H_2O)_6]^{2+}$ માં અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા ન્યૂનતમ $(n = 3)$ હોવાથી,તે ન્યૂનતમ અનુચુંબકીય ગુણ ધરાવે છે.
138
DifficultMCQ
$[Cr(H_2O)_4Cl(NO_2)]Cl$ નો આયનીય સમઘટક જણાવો.
A
$[Cr(H_2O)_4(NO_2)]Cl_2$
B
$[Cr(H_2O)_4Cl_2]NO_2$
C
$[Cr(H_2O)_4Cl(ONO)]Cl$
D
$[Cr(H_2O)_3Cl_2(NO_2)]H_2O$

Solution

(B) આયનીય સમઘટકતા ત્યારે ઉદભવે છે જ્યારે આયનીય ગોળામાં રહેલા લિગેન્ડ અને બહાર રહેલા આયન અદલાબદલી કરે છે.
આપેલ સંયોજન $[Cr(H_2O)_4Cl(NO_2)]Cl$ માં,$Cl^-$ આયન બહાર છે.
જો આપણે અંદરના $NO_2^-$ લિગેન્ડને બહારના $Cl^-$ આયન સાથે બદલીએ,તો આપણને $[Cr(H_2O)_4Cl_2]NO_2$ મળે છે.
તેથી,સાચો જવાબ $B$ છે.
139
DifficultMCQ
નીચે આપેલા સંકીર્ણ આયનો માંથી કયો આયન દ્રશ્ય પ્રકાશનું શોષણ કરતો નથી?
A
$[Ni(H_2O)_6]^{2+}$
B
$[Ni(CN)_4]^{2-}$
C
$[Cr(NH_3)_6]^{3+}$
D
$[Fe(H_2O)_6]^{2+}$

Solution

(B) $[Ni(CN)_4]^{2-}$ સંકીર્ણ આયનમાં $Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ ($3d^8$ ઇલેક્ટ્રોન રચના) છે.
$CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી તે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે.
પરિણામે,$3d$ કક્ષકોમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $0$ થાય છે.
અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ગેરહાજર હોવાથી,$d-d$ સંક્રમણ શક્ય નથી,તેથી તે દ્રશ્ય પ્રકાશનું શોષણ કરતું નથી.
140
MediumMCQ
કયું સાયનો સંકીર્ણ લઘુતમ ચુંબકીય ચાકમાત્રા દર્શાવે છે?
A
$[Co(CN)_6]^{3-}$
B
$[Fe(CN)_6]^{3-}$
C
$[Mn(CN)_6]^{3-}$
D
$[Cr(CN)_6]^{3-}$

Solution

(A) ચુંબકીય ચાકમાત્રા નક્કી કરવા માટે,આપણે દરેક સંકીર્ણમાં અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ ગણીએ છીએ. $CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે ઈલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે.
(પરમાણુક્રમાંક: $Cr=24, Mn=25, Fe=26, Co=27$)
સંકીર્ણધાતુ આયનની ઈલેક્ટ્રોનીય રચનાઅયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન $(n)$ચુંબકીય ચાકમાત્રા $(\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM)$
$[Co(CN)_6]^{3-}$$Co^{3+} (3d^6)$$0$$0 \ BM$
$[Fe(CN)_6]^{3-}$$Fe^{3+} (3d^5)$$1$$\sqrt{3} \ BM \approx 1.73 \ BM$
$[Mn(CN)_6]^{3-}$$Mn^{3+} (3d^4)$$2$$\sqrt{8} \ BM \approx 2.83 \ BM$
$[Cr(CN)_6]^{3-}$$Cr^{3+} (3d^3)$$3$$\sqrt{15} \ BM \approx 3.87 \ BM$

$[Co(CN)_6]^{3-}$ માં $0$ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન હોવાથી,તેની ચુંબકીય ચાકમાત્રા લઘુતમ $0 \ BM$ છે.
141
DifficultMCQ
$K_3[FeF_6]$ ની ચુંબકીય ચાકમાત્રા ..... $B.M.$ છે.
A
$3.87$
B
$4.98$
C
$5.91$
D
$6.92$

Solution

(C) $K_3[FeF_6]$ માં $Fe$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે।
$Fe^{3+}$ $(Z=26)$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^5$ છે।
$F^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી, તે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરતું નથી।
તેથી, અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ $5$ છે।
ચુંબકીય ચાકમાત્રા $(\mu)$ શોધવાનું સૂત્ર $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ B.M.$ છે।
$\mu = \sqrt{5(5+2)} = \sqrt{35} \approx 5.91 \ B.M.$.
142
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયો સંકીર્ણ પ્રકાશ સમઘટકતા દર્શાવશે નહીં?
A
$[Co(NH_3)_3Cl_3]$
B
$[Co(en)Cl_2(NH_3)_2]^+$
C
$[Co(en)_3]^{3+}$
D
$[Co(en)_2Cl_2]^+$

Solution

(A) જે સંકીર્ણોમાં સમમિતિનું સમતલ (plane of symmetry) અથવા વ્યસ્તતાનું કેન્દ્ર (center of inversion) હોતું નથી,તે પ્રકાશ સમઘટકતા દર્શાવે છે.
$[MA_3B_3]$ પ્રકારના સંકીર્ણો (ફેસિયલ અથવા મેરિડિયોનલ સમઘટકો) સમમિતિનું સમતલ ધરાવે છે,તેથી તે પ્રકાશ સમઘટકતા દર્શાવતા નથી.
આપેલા વિકલ્પોમાં,$[Co(NH_3)_3Cl_3]$ એ $[MA_3B_3]$ પ્રકારનો સંકીર્ણ છે,જે પ્રકાશની દ્રષ્ટિએ નિષ્ક્રિય છે.
143
MediumMCQ
નીચે આપેલા સંકીર્ણો $K$ થી $P$ માંથી પ્રતિચુંબકીય (diamagnetic) સંકીર્ણો ઓળખો:
$(K)\ K_3[Fe(CN)_6]$
$(L)\ [Co(NH_3)_6]Cl_3$
$(M)\ Na_3[Co(ox)_3]$
$(N)\ [Ni(H_2O)_6]Cl_2$
$(O)\ K_2[Pt(CN)_4]$
$(P)\ [Zn(H_2O)_6](NO_3)_2$
A
$K, L, M, N$
B
$K, M, O, P$
C
$L, M, O, P$
D
$L, M, N, O$

Solution

(C) પ્રતિચુંબકીય સંકીર્ણો ઓળખવા માટે,આપણે મધ્યસ્થ ધાતુ આયનમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરી તપાસીએ છીએ:
$(K)\ K_3[Fe(CN)_6]: Fe^{3+}$ એ $d^5$ છે. $CN^-$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે યુગ્મીકરણ પ્રેરે છે. તેમાં $1$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે. (અનુચુંબકીય)
$(L)\ [Co(NH_3)_6]Cl_3: Co^{3+}$ એ $d^6$ છે. $NH_3$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે યુગ્મીકરણ પ્રેરે છે. બધા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત છે. (પ્રતિચુંબકીય)
$(M)\ Na_3[Co(ox)_3]: Co^{3+}$ એ $d^6$ છે. $ox^{2-}$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે યુગ્મીકરણ પ્રેરે છે. બધા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત છે. (પ્રતિચુંબકીય)
$(N)\ [Ni(H_2O)_6]Cl_2: Ni^{2+}$ એ $d^8$ છે. $H_2O$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. તેમાં $2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે. (અનુચુંબકીય)
$(O)\ K_2[Pt(CN)_4]: Pt^{2+}$ એ $5d^8$ છે. પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ $CN^-$ યુગ્મીકરણ પ્રેરે છે. બધા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત છે. (પ્રતિચુંબકીય)
$(P)\ [Zn(H_2O)_6](NO_3)_2: Zn^{2+}$ એ $d^{10}$ છે. બધા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત છે. (પ્રતિચુંબકીય)
આમ,પ્રતિચુંબકીય સંકીર્ણો $L, M, O$ અને $P$ છે.
144
DifficultMCQ
સવર્ગ સંયોજનોમાં,હાઈડ્રેટ સમઘટકો શેમાં અલગ પડે છે?
A
હાઈડ્રેશનના પાણીના અણુઓની સંખ્યામાં
B
લીગાન્ડ તરીકે હાજર પાણીના અણુઓની સંખ્યામાં
C
$(A)$ અને $(B)$ બંને
D
ધાતુ પરમાણુના સવર્ગ આંકમાં

Solution

(C) હાઈડ્રેટ સમઘટકતા ત્યારે જોવા મળે છે જ્યારે પાણીના અણુઓ કાં તો સીધા ધાતુ આયન સાથે જોડાયેલા હોય અથવા સ્ફટિકીકરણના પાણી તરીકે મુક્ત હોય.
ઉદાહરણ: $CoCl_3 \cdot 6H_2O$ નીચે મુજબ અસ્તિત્વ ધરાવે છે:
$(1)$ $[Co(H_2O)_6]Cl_3$
$(2)$ $[Co(H_2O)_5Cl]Cl_2 \cdot H_2O$
$(3)$ $[Co(H_2O)_4Cl_2]Cl \cdot 2H_2O$
આ સમઘટકોમાં,લીગાન્ડ તરીકે કામ કરતા પાણીના અણુઓની સંખ્યા અને હાઈડ્રેશનના પાણીના અણુઓની સંખ્યા બંને બદલાય છે.
145
MediumMCQ
$t_{2g}^6 e_g^2$ પ્રણાલી માટે,ચુંબકીય ચાકમાત્રા $(\mu)$ નું મૂલ્ય ..... $B.M.$ છે.
A
$2.83$
B
$1.73$
C
$3.87$
D
$4.92$

Solution

(A) ચુંબકીય ચાકમાત્રાની ગણતરી $\mu = \sqrt{n(n + 2)}$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
$t_{2g}^6 e_g^2$ ઇલેક્ટ્રોન રચનામાં,$t_{2g}$ કક્ષકો સંપૂર્ણ ભરાયેલી છે ($6$ ઇલેક્ટ્રોન) અને $e_g$ કક્ષકોમાં $2$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
હુંડના નિયમ મુજબ,$e_g$ કક્ષકોમાં રહેલા $2$ ઇલેક્ટ્રોન અયુગ્મિત રહેશે.
તેથી,અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $n = 2$ છે.
સૂત્રમાં $n$ નું મૂલ્ય મૂકતા: $\mu = \sqrt{2(2 + 2)} = \sqrt{8} \approx 2.83 \ B.M.$
146
MediumMCQ
કયું સંકીર્ણ આયન દ્રશ્ય પ્રકાશનું શોષણ કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે?
A
$[Cr(NH_3)_6]^{3+}$
B
$[Zn(NH_3)_6]^{2+}$
C
$[Sc(H_2O)_3(NH_3)_3]^{3+}$
D
$[Ti(en)_2(NH_3)_2]^{4+}$

Solution

(A) સંકીર્ણ આયન દ્રશ્ય પ્રકાશનું શોષણ કરી શકે તે માટે તેની પાસે $d-d$ સંક્રાંતિ માટે ઓછામાં ઓછો એક અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન હોવો જરૂરી છે.
$[Cr(NH_3)_6]^{3+}$ માં $Cr$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+3$ છે.
$Cr^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] \ 3d^3$ છે.
તેની પાસે $3$ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન હોવાથી તે $d-d$ સંક્રાંતિ દર્શાવે છે અને દ્રશ્ય પ્રકાશનું શોષણ કરે છે.
જ્યારે $Zn^{2+}$ $(3d^{10})$,$Sc^{3+}$ $(3d^0)$,અને $Ti^{4+}$ $(3d^0)$ માં અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન હોતા નથી.
147
DifficultMCQ
નીચેનામાંથી કયું સંયોજન અનુચુંબકત્વ (paramagnetism) દર્શાવતું નથી?
A
$[Cu(NH_3)_4]Cl_2$
B
$[Ag(NH_3)_2]Cl$
C
$NO$
D
$NO_2$

Solution

(B) $[Ag(NH_3)_2]Cl$ માં $Ag$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+1$ છે. $Ag^{+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Kr] 4d^{10}$ છે,જેનો અર્થ છે કે તેમાં કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન નથી અને તે પ્રતિચુંબકીય (diamagnetic) છે.
જ્યારે $[Cu(NH_3)_4]Cl_2$ માં $Cu^{2+}$ $(d^9)$,$NO$ માં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન અને $NO_2$ માં પણ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી તે બધા અનુચુંબકીય છે.
148
MediumMCQ
$[Co(NH_3)_6]^{2+}$ સંકીર્ણ આયનમાં ચુંબકીય ચાકમાત્રાનું સૈદ્ધાંતિક મૂલ્ય ...... $B.M.$ હોય છે.
A
$3.87$
B
$1.73$
C
$2.87$
D
$5.92$

Solution

(B) $[Co(NH_3)_6]^{2+}$ માં $Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે.
$Co^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^7$ છે.
પ્રબળ લિગેન્ડ $NH_3$ ની હાજરીમાં,$3d$ કક્ષકોમાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોનનું પુનઃગોઠવણ થાય છે.
પરિણામે,$1$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન બાકી રહે છે.
ચુંબકીય ચાકમાત્રા $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ B.M.$ સૂત્ર દ્વારા ગણવામાં આવે છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
$n = 1$ માટે,$\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \approx 1.73 \ B.M.$
149
MediumMCQ
નીચેનામાંથી કયું સંકીર્ણ પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવે છે?
A
$[Zn(en)_2]^{2+}$
B
$[Zn(en)(NH_3)_2]^{2+}$
C
$[CO(en)_3]^{3+}$
D
$[CO(H_2O)_4(en)]^{3+}$

Solution

(C) જે સંકીર્ણોમાં સંમિતિનું સમતલ અને વ્યસ્તતાનું કેન્દ્ર હોતું નથી (એટલે કે,તેઓ કાયરલ હોય છે) તે પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવે છે.
$[M(AA)_3]^{n+}$ પ્રકારના અષ્ટફલકીય સંકીર્ણો માટે,જ્યાં $AA$ એ ઇથિલિનડાયએમાઇન $(en)$ જેવો દ્વિદંતીય લિગેન્ડ છે,સંકીર્ણ એનાન્ટિઓમર્સની જોડી તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં,$[CO(en)_3]^{3+}$ એ ત્રણ દ્વિદંતીય લિગેન્ડ ધરાવતું અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ છે,જેમાં સંમિતિનું સમતલ હોતું નથી અને તે પ્રકાશીય રીતે સક્રિય છે.
$[Zn(en)_2]^{2+}$ એ સમચતુષ્ફલકીય સંકીર્ણ છે,જે સામાન્ય રીતે પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવતું નથી.
$[CO(H_2O)_4(en)]^{3+}$ એ $[M(AA)a_4]$ પ્રકારનું છે,જે સંમિતિનું સમતલ ધરાવે છે અને તેથી તે પ્રકાશીય રીતે નિષ્ક્રિય છે.
150
DifficultMCQ
નીચેના પૈકી કયું સંકીર્ણ અનુચુંબકીય હોવાની અપેક્ષા છે?
A
$[Ni(H_2O)_6]^{2+}$
B
$[Ni(CO)_4]$
C
$[Zn(NH_3)_4]^{2+}$
D
$[Co(NH_3)_6]^{3+}$

Solution

(A) અનુચુંબકીય ગુણધર્મ નક્કી કરવા માટે,આપણે મધ્યસ્થ ધાતુ આયનમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન તપાસીએ છીએ:
$1$. $[Ni(H_2O)_6]^{2+}$ માં,$Ni$ એ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $(3d^8)$ છે. $H_2O$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી ઇલેક્ટ્રોન રચના $t_{2g}^6 e_g^2$ થાય છે,જેમાં $2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે. તેથી,તે અનુચુંબકીય છે.
$2$. $[Ni(CO)_4]$ માં,$Ni$ એ $0$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $(3d^8 4s^2)$ છે. $CO$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરીને $3d^{10}$ બનાવે છે,જે પ્રતિચુંબકીય છે.
$3$. $[Zn(NH_3)_4]^{2+}$ માં,$Zn$ એ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $(3d^{10})$ છે,જે પ્રતિચુંબકીય છે.
$4$. $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ માં,$Co$ એ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $(3d^6)$ છે. $NH_3$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરીને $t_{2g}^6 e_g^0$ બનાવે છે,જે પ્રતિચુંબકીય છે.

Coordination Compounds — Isomerism and Magnetic properties · Frequently Asked Questions

1Are these Coordination Compounds questions useful for JEE and NEET?

Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.

2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?

Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.

3How do I generate a question paper from this subtopic?

Use the Vedclass Exam Paper Generator — select the chapter and subtopic, set difficulty, and generate Sets A, B, C, D automatically. First 3 chapters of every subject are free.

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D papers from this chapter in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo
For Teachers & Institutes

Generate a Coordination Compounds Exam Paper in 2 Minutes

Select subtopic & difficulty — Sets A, B, C, D auto-generated with No Repeat logic.

First 3 chapters of every subject are free — no payment required.