Compounds of Transitional elements Questions in Hindi

(D) स्टील में $Cr$ (क्रोमियम) की उपस्थिति सतह पर एक पतली,सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत बनाती है,जो स्टील को रासायनिक क्रिया,विशेष रूप से ऑक्सीकरण के प्रति प्रतिरोधी बनाती है। यह गुण स्टेनलेस स्टील को कटलरी और विभिन्न रसोई के उपकरण बनाने के लिए अत्यधिक उपयोगी बनाता है।

(C) साधारण स्टील में $Cr$,$Mn$,$W$ और $Ni$ जैसी संक्रमण धातुओं को मिलाने से (मिश्र धातु बनाने के लिए) स्टील के यांत्रिक गुणों जैसे कठोरता,संक्षारण प्रतिरोध और तन्य शक्ति में काफी सुधार होता है।
इसलिए,यह स्टील को अधिक उपयोगी बनाता है और इसके मूल गुणों को बदल देता है।

(C) स्टेनलेस स्टील लोहा,क्रोमियम और निकल की एक मिश्र धातु है। स्टील में टाइटेनियम $(Ti)$ मिलाने से यह स्थिर टाइटेनियम कार्बाइड बनाता है,जो अंतर-कण संक्षारण को रोकता है और अनाज की सीमाओं पर क्रोमियम की कमी को रोकता है। इसलिए,संक्षारण-रोधी गुण $Ti$ स्टील में अधिक प्रमुख है।

(C) वैनेडियम एक संक्रमण धातु है जो स्टील में मिलाए जाने पर ग्रेन रिफाइनर के रूप में कार्य करती है।
यह कार्बाइड और नाइट्राइड बनाती है,जो स्टील की कठोरता को काफी बढ़ा देते हैं।
इसके अतिरिक्त,यह मिश्र धातु की तन्य शक्ति (tensile strength) और मजबूती में सुधार करती है।
इसलिए,कठोरता और तन्यता दोनों गुण बढ़ जाते हैं।

(A) स्टेनलेस स्टील आयरन,क्रोमियम और निकल की एक मिश्र धातु है।
इसमें संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करने के लिए आमतौर पर लगभग $12-20$ $\%$ क्रोमियम $(Cr)$ होता है।
दिए गए विकल्पों में से,$14$ $\%$ सबसे उपयुक्त मान है।

(A) स्टील लोहा और कार्बन का एक मिश्र धातु है। भारत में औद्योगिक उत्पादन के संदर्भ में,स्टील के गुणों जैसे कठोरता,संक्षारण प्रतिरोध और तन्य शक्ति को बढ़ाने के लिए मैंगनीज $(Mn)$ और क्रोमियम $(Cr)$ जैसे विशिष्ट मिश्र धातु तत्वों को जोड़ा जाता है।

(B) पेरिस ग्रीन $Cu(CH_3COO)_2 \cdot 3Cu(AsO_2)_2$ सूत्र वाला एक रासायनिक यौगिक है।
इसे रासायनिक रूप से कॉपर$(II)$ एसीटोआर्सेनाइट के रूप में जाना जाता है।
यह कॉपर एसीटेट और कॉपर आर्सेनाइट से बना एक द्विक लवण है।

(C) पीतल कॉपर $(Cu)$ और जिंक $(Zn)$ की एक मिश्रधातु है।
जर्मन सिल्वर कॉपर $(Cu)$,जिंक $(Zn)$ और निकल $(Ni)$ की एक मिश्रधातु है।
अतः,सही संरचना $(i)$ जिंक और कॉपर; और $(ii)$ जिंक,कॉपर और निकल है।

(B) $CuSO_{4}$,$KI$ के साथ अभिक्रिया करके $Cu_{2}I_{2}$ और $I_{2}$ बनाता है।
$CuSO_{4}$,$KCl$ के साथ अभिक्रिया करके $CuCl_{2}$ और $K_{2}SO_{4}$ बनाता है,न कि $Cu_{2}Cl_{2}$।
$CuSO_{4}$,$NaOH$ और ग्लूकोज (एक अपचायक) के साथ अभिक्रिया करके $Cu_{2}O$ का लाल अवक्षेप देता है।
तेज गर्म करने पर,$CuSO_{4}$ विघटित होकर $CuO$ और $SO_{3}$ बनाता है।
अतः,यह कथन कि यह $KCl$ के साथ अभिक्रिया करके $Cu_{2}Cl_{2}$ देता है,गलत है।

(A) सिल्वर नाइट्रेट $(AgNO_3)$ को पिघली हुई अवस्था में लूनर कॉस्टिक के रूप में जाना जाता है.
इसे लूनर कॉस्टिक इसलिए कहा जाता है क्योंकि प्राचीन कीमियागरों द्वारा सिल्वर को $luna$ कहा जाता था,जिनका मानना था कि सिल्वर चंद्रमा से जुड़ा हुआ है.

(B) $CrO_2Cl_2$ में,$Cr$ की ऑक्सीकरण अवस्था $x + 2(-2) + 2(-1) = 0$ है,इसलिए $x = +6$। यह $Cr$ $(3d^5 4s^1)$ की समूह ऑक्सीकरण अवस्था है।
$MnO_4^-$ में,$Mn$ की ऑक्सीकरण अवस्था $x + 4(-2) = -1$ है,इसलिए $x = +7$। यह $Mn$ $(3d^5 4s^2)$ की समूह ऑक्सीकरण अवस्था है।
इन यौगिकों में $Cr$ और $Mn$ दोनों अपनी उच्चतम संभव ऑक्सीकरण अवस्था में हैं।

(A) बोरेक्स बीड टेस्ट का उपयोग संक्रमण धातु आयनों की पहचान करने के लिए किया जाता है। जब बोरेक्स $(Na_2B_4O_7 \cdot 10H_2O)$ को गर्म किया जाता है,तो यह पानी खो देता है और सोडियम मेटाबोरेट $(NaBO_2)$ और बोरिक एनहाइड्राइड $(B_2O_3)$ का कांच जैसा मनका बनाता है।
$Na_2B_4O_7 \cdot 10H_2O \xrightarrow{\Delta} Na_2B_4O_7 + 10H_2O$
$Na_2B_4O_7 \xrightarrow{\Delta} 2NaBO_2 + B_2O_3$
जब इस मनके को कोबाल्ट ऑक्साइड $(CoO)$ के साथ गर्म किया जाता है,तो यह कोबाल्ट मेटाबोरेट बनाता है,जो नीले रंग का होता है।
$CoO + B_2O_3 \rightarrow Co(BO_2)_2$ (कोबाल्ट मेटाबोरेट,नीला मनका)।

(B) बोरेक्स मनका परीक्षण का उपयोग संक्रमण धातु आयनों की पहचान करने के लिए किया जाता है। जब कोबाल्ट लवणों को बोरेक्स के साथ गर्म किया जाता है,तो वे कोबाल्ट मेटाबोरेट बनाते हैं,जो नीले रंग का होता है।
$CoO + B_2O_3 \xrightarrow{\text{Heat}} Co(BO_2)_2$ (कोबाल्ट मेटाबोरेट,नीला मनका)।

(C) जब पोटेशियम डाइक्रोमेट $(K_2Cr_2O_7)$ सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4)$ के साथ प्रतिक्रिया करता है,तो क्रोमिक एसिड $(H_2CrO_4)$ बनता है।
रासायनिक अभिक्रिया है: $K_2Cr_2O_7 + 2H_2SO_4 ightarrow 2CrO_3 + 2KHSO_4 + H_2O$.
$CrO_3$ (क्रोमियम ट्राइऑक्साइड) पानी के साथ प्रतिक्रिया करके क्रोमिक एसिड $(H_2CrO_4)$ बनाता है।

(B) बोरेक्स बीड परीक्षण का उपयोग संक्रमण धातु आयनों की पहचान करने के लिए किया जाता है।
जब बोरेक्स $(Na_2B_4O_7 \cdot 10H_2O)$ को गर्म किया जाता है,तो यह सोडियम मेटाबोरेट $(NaBO_2)$ और बोरिक एनहाइड्राइड $(B_2O_3)$ का एक कांच जैसा मनका बनाता है।
जब इस मनके को कोबाल्ट लवणों के साथ गर्म किया जाता है,तो यह कोबाल्ट मेटाबोरेट बनाता है,जिसका रंग नीला होता है।
अभिक्रिया: $CoO + B_2O_3 \rightarrow Co(BO_2)_2$ (नीला मनका)।

(C) क्षारीय माध्यम में,डाइक्रोमेट आयन $(Cr_2O_7^{2-})$ क्रोमेट आयन $(CrO_4^{2-})$ में परिवर्तित हो जाता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$K_2Cr_2O_7 + 2KOH \rightleftharpoons 2K_2CrO_4 + H_2O$
पोटेशियम क्रोमेट $(K_2CrO_4)$ के निर्माण के कारण,जो नींबू जैसा पीला होता है,रंग में परिवर्तन होता है।

(C) कैमरों और लेंस के लिए उच्च अपवर्तनांक वाले ऑप्टिकल ग्लास के निर्माण में लैंथेनॉइड ऑक्साइड का उपयोग किया जाता है।

(A) पोटेशियम डाइक्रोमेट $(K_2Cr_2O_7)$ का उपयोग चमड़ा उद्योग में क्रोम टैनिंग के लिए व्यापक रूप से किया जाता है। इसका उपयोग कई एज़ो यौगिकों की तैयारी में ऑक्सीडेंट के रूप में और विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में वॉल्यूमेट्रिक अभिकर्मक के रूप में भी किया जाता है।

(B) शेप मेमोरी मिश्रधातुएं वे पदार्थ हैं जो विरूपित होने के बाद अपने मूल आकार में वापस आ सकते हैं। $Nitinol$,जो $Nickel$ और $Titanium$ की एक मिश्रधातु है,एक प्रसिद्ध शेप मेमोरी मिश्रधातु है जिसका उपयोग मेडिकल स्टेंट और एक्चुएटर्स जैसे विभिन्न अनुप्रयोगों में किया जाता है।

(B) जब $Mn^{II}$ लवण को $KNO_3$ और $NaOH$ के साथ पिघलाया जाता है,तो यह ऑक्सीकृत होकर मैंगनेट लवण बनाता है।
अभिक्रिया: $Mn^{2+} + 2NO_3^- + 4OH^- \rightarrow MnO_4^{2-} + 2NO_2^- + 2H_2O$.
उत्पाद $MnO_4^{2-}$ (मैंगनेट आयन) में,$Mn$ की ऑक्सीकरण अवस्था $x$ मानिए।
$x + 4(-2) = -2 \implies x - 8 = -2 \implies x = +6$.
अतः,$Mn$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+2$ से बदलकर $+6$ हो जाती है।

(C) जब क्रोमेट या डाइक्रोमेट (क्रोमिक एसिड) के अम्लीय विलयन की अभिक्रिया हाइड्रोजन पेरोक्साइड $(H_2O_2)$ के साथ कराई जाती है,तो क्रोमियम पेंटोक्साइड $(CrO_5)$ बनता है,जो गहरे नीले रंग का यौगिक है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$Cr_2O_7^{2-} + 2H^+ + 4H_2O_2 \rightarrow 2CrO_5 + 5H_2O$
अतः,सही उत्पाद $CrO_5$ और जल है।

(A) $MnO_2$ का $KOH$ के साथ हवा या $KNO_3$ जैसे ऑक्सीकरण एजेंट की उपस्थिति में संगलन करने पर पोटेशियम मैंगनेट $(K_2MnO_4)$ बनता है।
रासायनिक अभिक्रिया: $2MnO_2 + 4KOH + O_2 \rightarrow 2K_2MnO_4 + 2H_2O$.
पोटेशियम मैंगनेट $(K_2MnO_4)$ गहरे हरे रंग का होता है।

(D) दिए गए संक्रमण धातु यौगिकों के रंग इस प्रकार हैं:
$(1) \ NiCl_2 \cdot 6H_2O$ का रंग हरा होता है।
$(2) \ Co(NO_3)_2 \cdot 6H_2O$ का रंग गुलाबी होता है।
$(3) \ FeCl_3$ का रंग पीला होता है।
$(4) \ CuSO_4 \cdot 5H_2O$ का रंग नीला होता है।
अतः, सही मिलान $(1$ $\rightarrow d, 2$ $\rightarrow a, 3$ $\rightarrow e, 4$ $\rightarrow c)$ है।

(C) पोटेशियम परमैंगनेट $(KMnO_4)$ एक प्रबल ऑक्सीकारक है।
कपड़ा उद्योग में,इसका उपयोग सूती,ऊनी और रेशमी रेशों के लिए विरंजक (bleaching agent) के रूप में व्यापक रूप से किया जाता है।
इसका उपयोग चमड़े की टैनिंग और कीटाणुनाशक के रूप में भी किया जाता है।

(A) डाइक्रोमेट आयन $(Cr_2O_7^{2-})$ की संरचना दो $CrO_4$ टेट्राहेड्रा से बनी होती है जो एक सामान्य ऑक्सीजन परमाणु ($Cr-O-Cr$ ब्रिज) द्वारा साझा किए जाते हैं।
इस संरचना में,कोई सीधा $Cr-Cr$ बंध नहीं होता है और कोई $O-O$ बंध भी नहीं होता है।
इसलिए,सही कथन यह है कि इसमें $Cr-Cr$ और $O-O$ बंध उपस्थित नहीं हैं।

(C) पोटेशियम परमैंगनेट $(KMnO_4)$ के औद्योगिक निर्माण में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:
$1$. पायरोलुसाइट अयस्क $(MnO_2)$ को हवा $(O_2)$ की उपस्थिति में $KOH$ के साथ पिघलाने पर पोटेशियम मैंगनेट $(K_2MnO_4)$ बनता है:
$2MnO_2 + 4KOH + O_2 \to 2K_2MnO_4 + 2H_2O$
यहाँ,$X = MnO_2$ और $Y = K_2MnO_4$ है।
$2$. हरे रंग के पोटेशियम मैंगनेट $(K_2MnO_4)$ का अम्लीय माध्यम में असमानुपातन (disproportionation) द्वारा पोटेशियम परमैंगनेट $(KMnO_4)$ में परिवर्तन होता है:
$3K_2MnO_4 + 2H_2SO_4 \to 2KMnO_4 + MnO_2 + 2K_2SO_4 + 2H_2O$
यहाँ,$Z = KMnO_4$ है।
अतः,$X = MnO_2, Y = K_2MnO_4, Z = KMnO_4$।

(C) पोटेशियम डाइक्रोमेट $(K_2Cr_2O_7)$,पोटेशियम क्लोराइड $(KCl)$ और सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4)$ के बीच की अभिक्रिया को क्रोमिल क्लोराइड परीक्षण के रूप में जाना जाता है।
संतुलित रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$K_2Cr_2O_7 + 4KCl + 6H_2SO_4 \rightarrow 2CrO_2Cl_2 + 6KHSO_4 + 3H_2O$.
यौगिक $CrO_2Cl_2$ (क्रोमिल क्लोराइड) गहरे लाल वाष्प के रूप में उत्पन्न होता है।

(B) जब पोटेशियम क्रोमेट $(K_2CrO_4)$ तनु नाइट्रिक एसिड $(HNO_3)$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो क्रोमेट आयन $(CrO_4^{2-})$ डाइक्रोमेट आयन $(Cr_2O_7^{2-})$ में परिवर्तित हो जाता है।
रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$2K_2CrO_4 + 2HNO_3 \rightarrow K_2Cr_2O_7 + 2KNO_3 + H_2O$
अतः,$Cr_2O_7^{2-}$ और $H_2O$ बनते हैं।

(A) पोटेशियम डाइक्रोमेट $(K_2Cr_2O_7)$ अम्लीय माध्यम में एक शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट है।
इसका उपयोग वॉल्यूमेट्रिक विश्लेषण में फेरस आयन $(Fe^{2+})$ को फेरिक आयन $(Fe^{3+})$ में ऑक्सीकृत करने के लिए किया जाता है,जिसकी अभिक्रिया इस प्रकार है:
$Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6Fe^{2+} \rightarrow 2Cr^{3+} + 6Fe^{3+} + 7H_2O$.

(D) सीरियम डाइऑक्साइड $(CeO_2)$ का उपयोग कांच उद्योग में और कांच को पॉलिश करने के लिए अपघर्षक के रूप में किया जाता है। इसका उपयोग पिगमेंट (वर्णक) के उत्पादन में और इनेमल में ओपेसिफायर के रूप में भी किया जाता है।

(B) $K_2Cr_2O_7$ एक प्राथमिक मानक है और इसे आयतनी विश्लेषण में $Na_2Cr_2O_7$ की तुलना में प्राथमिकता दी जाती है क्योंकि $Na_2Cr_2O_7$ प्रस्वेदी (deliquescent) होता है,जिससे इसका सटीक वजन करना कठिन होता है।
अतः,यह कथन कि $Na_2Cr_2O_7$,$K_2Cr_2O_7$ से अधिक उपयोगी है,गलत है।

(C) पोटेशियम डाइक्रोमेट $(K_2Cr_2O_7)$ का तापीय अपघटन निम्नलिखित संतुलित रासायनिक समीकरण द्वारा दिया जाता है:
$4K_2Cr_2O_7 \xrightarrow{\Delta} 4K_2CrO_4 + 3O_2 + 2Cr_2O_3$
दी गई अभिक्रिया के साथ तुलना करने पर,$X$ का मान $2Cr_2O_3$ है। अतः,$X$ का सही मान $Cr_2O_3$ है।

(D) $Ti$ की सामान्य ऑक्सीकरण अवस्थाएँ $+2, +3$ और $+4$ हैं।
$K_2TiO_4$ यौगिक में $Ti$ की ऑक्सीकरण अवस्था की गणना करने पर: $2(+1) + x + 4(-2) = 0$,जिससे $x = +6$ प्राप्त होता है।
चूंकि $Ti$ $(Z = 22)$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^2 4s^2$ है,यह अधिकतम $4$ इलेक्ट्रॉन खो सकता है।
अतः,$Ti$ के लिए $+6$ ऑक्सीकरण अवस्था संभव नहीं है,और $K_2TiO_4$ अस्तित्व में नहीं है।

(A) $KNO_3$ या हवा जैसे ऑक्सीकरण एजेंट की उपस्थिति में मैंगनीज डाइऑक्साइड $(MnO_2)$ का पोटेशियम हाइड्रोक्साइड $(KOH)$ के साथ संलयन करने पर पोटेशियम मैंगनेट $(K_2MnO_4)$ बनता है:
$2MnO_2 + 4KOH + O_2 \rightarrow 2K_2MnO_4 + 2H_2O$
पोटेशियम मैंगनेट $(K_2MnO_4)$ गहरे हरे रंग का होता है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(B) कांसा (ब्रॉन्ज़) मुख्य रूप से तांबे से बनी एक मिश्र धातु है,जिसमें आमतौर पर मुख्य योजक के रूप में टिन होता है। अपनी स्थायित्व और संक्षारण प्रतिरोध के कारण इसका उपयोग सिक्के,पदक और मूर्तियां बनाने के लिए व्यापक रूप से किया जाता है।

(B) धातु ऑक्साइड की प्रकृति धातु की ऑक्सीकरण अवस्था पर निर्भर करती है।
$MnO$ क्षारीय है,$Mn_2O_3$ क्षारीय है,$MnO_2$ उभयधर्मी है और $Mn_2O_7$ अम्लीय है।
अतः,$MnO_2$ एक उभयधर्मी ऑक्साइड के रूप में कार्य करता है।

(A) संक्रमण धातु ऑक्साइड की अम्लीय या क्षारीय प्रकृति धातु की ऑक्सीकरण अवस्था पर निर्भर करती है।
$(i)$ कम ऑक्सीकरण अवस्था वाले ऑक्साइड आमतौर पर क्षारीय होते हैं।
(ii) मध्यवर्ती ऑक्सीकरण अवस्था वाले ऑक्साइड अक्सर उभयधर्मी होते हैं।
(iii) उच्च ऑक्सीकरण अवस्था वाले ऑक्साइड अम्लीय होते हैं।
$Cr_2O_3$ में,$Cr$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+3$ है। $Cr_2O_3$ एक प्रसिद्ध उभयधर्मी ऑक्साइड है,क्योंकि यह अम्ल और क्षार दोनों के साथ अभिक्रिया करता है।

(A) सिल्वर हैलाइड्स (जैसे $AgBr$) का उपयोग फोटोग्राफी में किया जाता है क्योंकि वे प्रकाश-संवेदी होते हैं। जब वे प्रकाश के संपर्क में आते हैं,तो वे फोटोकैमिकल प्रतिक्रिया के माध्यम से धात्विक सिल्वर बनाते हैं,जो छवि (image) का निर्माण करता है।

(C) पोटेशियम डाइक्रोमेट $(K_2Cr_2O_7)$ क्रोमाइट अयस्क $(FeCr_2O_4)$ से तैयार किया जाता है।
यह प्रक्रिया निम्नलिखित चरणों में होती है:
$1$. क्रोमाइट अयस्क का हवा की उपस्थिति में सोडियम कार्बोनेट के साथ संलयन: $4FeCr_2O_4 + 8Na_2CO_3 + 7O_2 \rightarrow 8Na_2CrO_4 + 2Fe_2O_3 + 8CO_2$.
$2$. सोडियम क्रोमेट के पीले घोल को छानकर सल्फ्यूरिक एसिड के साथ अम्लीकृत किया जाता है,जिससे नारंगी सोडियम डाइक्रोमेट $(Na_2Cr_2O_7 \cdot 2H_2O)$ प्राप्त होता है।
$3$. सोडियम डाइक्रोमेट,पोटेशियम डाइक्रोमेट की तुलना में अधिक घुलनशील होता है। पोटेशियम डाइक्रोमेट प्राप्त करने के लिए सोडियम डाइक्रोमेट के घोल की प्रतिक्रिया पोटेशियम क्लोराइड के साथ कराई जाती है: $Na_2Cr_2O_7 + 2KCl \rightarrow K_2Cr_2O_7 + 2NaCl$.

(A) हवा (ऑक्सीकरण वातावरण) की उपस्थिति में मैंगनीज डाइऑक्साइड $(MnO_2)$ का पोटेशियम हाइड्रोक्साइड $(KOH)$ के साथ संलयन करने पर पोटेशियम मैंगनेट $(K_2MnO_4)$ बनता है।
रासायनिक समीकरण है: $2MnO_2 + 4KOH + O_2 \rightarrow 2K_2MnO_4 + 2H_2O$.
पोटेशियम मैंगनेट $(K_2MnO_4)$ एक गहरे हरे रंग का यौगिक है।

(C) क्रोमियम की सबसे स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था $+3$ है,जो सबसे स्थिर यौगिक बनाती है जिन्हें क्रोमिक यौगिक कहा जाता है। यह अष्टफलकीय क्षेत्र में स्थिर $t_{2g}^3$ इलेक्ट्रॉनिक विन्यास के कारण होता है।

(A) दी गई मिश्र धातुओं का संगठन इस प्रकार है:
$(1)$ पीतल: $Cu$ $(70\%)$,$Zn$ $(30\%)$ $\rightarrow$ $(d)$
$(2)$ कांसा: $Cu$ $(90\%)$,$Sn$ $(10\%)$ $\rightarrow$ $(c)$
$(3)$ क्यूप्रोनिकेल: $Cu$ $(75-85\%)$,$Ni$ $(15-25\%)$ $\rightarrow$ $(e)$
$(4)$ निक्रोम: $Ni$ $(60\%)$,$Cr$ $(40\%)$ $\rightarrow$ $(a)$
अतः,सही मिलान $1$ $\rightarrow d, 2$ $\rightarrow c, 3$ $\rightarrow e, 4$ $\rightarrow a$ है.

(B) मैंगनीज डाइऑक्साइड $(MnO_2)$ को हवा की उपस्थिति में पोटेशियम हाइड्रोक्साइड $(KOH)$ के साथ पिघलाने पर पोटेशियम मैंगनेट $(K_2MnO_4)$ बनता है।
रासायनिक समीकरण: $2MnO_2 + 4KOH + O_2 \rightarrow 2K_2MnO_4 + 2H_2O$.
पोटेशियम मैंगनेट $(K_2MnO_4)$ अपने विशिष्ट गहरे हरे रंग के लिए जाना जाता है।

(D) परम शून्य के करीब तापमान प्राप्त करने के लिए एडियाबेटिक विचुंबकन (adiabatic demagnetization) प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है। गैडोलीनियम सल्फेट $(Gd_2(SO_4)_3 \cdot 8H_2O)$ का उपयोग इस प्रक्रिया में इसकी उच्च चुंबकीय संवेदनशीलता और कम तापमान पर अनुचुंबकीय (paramagnetic) गुणों के कारण किया जाता है।

(B) चुंबकीय आघूर्ण का सूत्र $\mu = \sqrt{n(n+2)}$ है,जहाँ $n$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।
दिया गया है $\mu = 4.9 \ BM$,इसलिए $\sqrt{n(n+2)} = 4.9$।
दोनों पक्षों का वर्ग करने पर,$n(n+2) \approx 24$,जिससे $n = 4$ प्राप्त होता है।
$Mn_2O_3$ में,$Mn$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+3$ है।
$Mn^{3+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] \ 3d^4$ है।
चूंकि इसमें $4$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं,इसलिए चुंबकीय आघूर्ण $\sqrt{4(4+2)} = \sqrt{24} \approx 4.9 \ BM$ है।
अतः,वह ऑक्साइड $Mn_2O_3$ है।

(C) ये अभिक्रियाएँ सोडियम क्रोमेट और सोडियम डाइक्रोमेट के बीच के अंतर-रूपांतरण को दर्शाती हैं।
$1$. पहली अभिक्रिया में: $2Na_2CrO_4 + 2H^{+} \rightarrow Na_2Cr_2O_7 + 2Na^{+} + H_2O$। यहाँ,$X = Na_2CrO_4$ और $Y = Na_2Cr_2O_7$ है।
$2$. दूसरी अभिक्रिया में: $Na_2Cr_2O_7 + 2KCl \rightarrow K_2Cr_2O_7 + 2NaCl$। यह पुष्टि करता है कि $Y = Na_2Cr_2O_7$ है।
अतः,$X = Na_2CrO_4$ और $Y = Na_2Cr_2O_7$ है।

(A) $KMnO_4$ को पायरोलुसाइट खनिज से तैयार किया जाता है,जो $MnO_2$ है।
इस प्रक्रिया में $MnO_2$ को हवा या $KNO_3$ जैसे ऑक्सीकरण एजेंट की उपस्थिति में क्षार धातु हाइड्रॉक्साइड (जैसे $KOH$) के साथ पिघलाकर पोटेशियम मैंगनेट $(K_2MnO_4)$ बनाया जाता है,जिसे बाद में पोटेशियम परमैंगनेट $(KMnO_4)$ में ऑक्सीकृत किया जाता है।

(A) $CrO_3$ (क्रोमियम ट्राइऑक्साइड) एक अम्लीय ऑक्साइड है।
उच्च ऑक्सीकरण अवस्थाओं में,संक्रमण धातु ऑक्साइड अम्लीय गुण प्रदर्शित करते हैं।
चूंकि $CrO_3$ में $Cr$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+6$ है,इसलिए यह एक अम्लीय ऑक्साइड के रूप में व्यवहार करता है और पानी में घुलकर क्रोमिक एसिड $(H_2CrO_4)$ बनाता है।

(B) डेंटल अमलगम पारे $(Hg)$ और विभिन्न धातुओं का एक तरल मिश्र धातु है।
डेंटल अमलगम मिश्र धातु का मानक संगठन लगभग $Hg(50\%)$,$Ag(35\%)$,$Sn(12\%)$,$Cu(3\%)$ और कभी-कभी थोड़ी मात्रा में $Zn(0.2\%)$ होता है।
विकल्प $B$ $Zn$ सहित सबसे सटीक संगठन को दर्शाता है।

(A) शेप मेमोरी गुण प्रदर्शित करने वाली मिश्रधातु $Nitinol$ है, जो $Nickel$ और $Titanium$ की मिश्रधातु है。
इसका संगठन लगभग $55\% \, Ni$ और $45\% \, Ti$ होता है。
अतः, सही विकल्प $A$ है。