General Characteristics Questions in Gujarati

(B) જો પદાર્થમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન $(n > 0)$ હોય તો તે પેરામેગ્નેટિક છે. જો તેમાં કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ન હોય $(n = 0)$,તો તે ડાયામેગ્નેટિક (પ્રતિચુંબકીય) છે.
$1$. $Cr(ClO_4)_3$: $Cr$ એ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે. $Cr^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar]3d^3$ છે. અહીં $n = 3$ હોવાથી તે પેરામેગ્નેટિક છે.
$2$. $KMnO_4$: $Mn$ એ $+7$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે. $Mn^{7+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar]3d^0$ છે. અહીં $n = 0$ હોવાથી તે ડાયામેગ્નેટિક છે.
$3$. $TiCl_3$: $Ti$ એ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે. $Ti^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar]3d^1$ છે. અહીં $n = 1$ હોવાથી તે પેરામેગ્નેટિક છે.
$4$. $VOBr_2$: $V$ એ $+4$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે. $V^{4+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar]3d^1$ છે. અહીં $n = 1$ હોવાથી તે પેરામેગ્નેટિક છે.
તેથી,$KMnO_4$ પેરામેગ્નેટિક નથી.

(D) સંક્રાંતિ તત્વો $(n-1)d$ અને $ns$ ઇલેક્ટ્રોનની બંધમાં ભાગીદારીને કારણે વિવિધ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવે છે.
આપેલા તત્વોમાં,$Mn \ (Z=25)$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] \ 3d^5 \ 4s^2$ છે.
તે $+2$ થી $+7$ સુધીની ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓની સૌથી મોટી સંખ્યા $(+2, +3, +4, +6, +7)$ દર્શાવે છે કારણ કે તેની પાસે બંધ બનાવવા માટે ઉપલબ્ધ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા મહત્તમ છે.

(A) $3d^5\, 4s^2$ બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોન રચના ધરાવતું તત્વ મેંગેનીઝ $(Mn)$ છે.
આ રચના $3d$ સંક્રાંતિ શ્રેણીને અનુરૂપ છે.
$Mn$ પાસે $7$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન ($d$-કક્ષકમાં $5$ અને $s$-કક્ષકમાં $2$) હોવાથી,તે તેના સંયોજનોમાં $+2$ થી $+7$ સુધીની ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં આ સૌથી વધુ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ છે.

(C) $Gd$ $(Z = 64)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Xe] 4f^7 5d^1 6s^2$ છે.
$Gd^{3+}$ આયન માટે,ત્રણ ઇલેક્ટ્રોન દૂર થાય છે,જેના પરિણામે રચના: $[Xe] 4f^7$ મળે છે.
અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n) = 7$ છે.
ચુંબકીય મોમેન્ટ $(\mu)$ ની ગણતરી સ્પિન-ઓન્લી સૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે: $\mu = \sqrt{n(n + 2)} \ B.M.$
$n = 7$ મૂકતા: $\mu = \sqrt{7(7 + 2)} = \sqrt{7 \times 9} = \sqrt{63} \approx 7.9 \ B.M.$

(D) ચુંબકીય મોમેન્ટ (માત્ર સ્પિન) ની ગણતરી $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
$1$. $Mn^{2+}$ $(d^5)$ માટે: $n = 5$,$\mu = \sqrt{5(5+2)} = \sqrt{35} \approx 5.92 \ BM$.
$2$. $Ti^{2+}$ $(d^2)$ માટે: $n = 2$,$\mu = \sqrt{2(2+2)} = \sqrt{8} \approx 2.83 \ BM$.
$3$. $V^{2+}$ $(d^3)$ માટે: $n = 3$,$\mu = \sqrt{3(3+2)} = \sqrt{15} \approx 3.87 \ BM$.
$4$. $Cr^{2+}$ $(d^4)$ માટે: $n = 4$,$\mu = \sqrt{4(4+2)} = \sqrt{24} \approx 4.90 \ BM$.
$4.90 \ BM$ નું મૂલ્ય $5 \ BM$ ના ક્રમનું છે. તેથી,$Cr^{2+}$ સાચો જવાબ છે.

(B) ગેડોલિનિયમ $[Z = 64]$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Xe] 4f^7 5d^1 6s^2$ છે.
$4f$ સબશેલમાં $7$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
$5d$ સબશેલમાં $1$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
તેથી,અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની કુલ સંખ્યા $7 + 1 = 8$ છે.

(D) પરમાણ્વીકરણ એન્થાલ્પી ધાત્વિક બંધની મજબૂતી પર આધાર રાખે છે,જે $d$-કક્ષકમાં રહેલા અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા દ્વારા નક્કી થાય છે.
$Zn$ માં $d$-કક્ષક સંપૂર્ણ ભરાયેલી $(3d^{10} 4s^2)$ હોય છે,જેનો અર્થ છે કે ધાત્વિક બંધ માટે કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ઉપલબ્ધ નથી.
પરિણામે,$Zn$ $3d$ સંક્રાંતિ શ્રેણીમાં સૌથી નબળો ધાત્વિક બંધ દર્શાવે છે,જેના પરિણામે તેની પરમાણ્વીકરણ એન્થાલ્પી સૌથી ઓછી હોય છે.

(C) $Sc$ $(Z=21)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^1 4s^2$ છે.
ત્રણ ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવ્યા પછી,તે $Sc^{3+}$ બનાવે છે,જે સ્થાયી નિષ્ક્રિય વાયુ જેવી રચના $([Ar])$ ધરાવે છે.
આ સ્થાયી રચનાને કારણે,$Sc$ પરિવર્તનશીલ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવતું નથી અને માત્ર $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે.

(C) જ્યારે $H$,$C$ અથવા $N$ જેવા નાના પરમાણુઓ સંક્રાંતિ ધાતુઓની સ્ફટિક લેટીસમાં ફસાય છે ત્યારે આંતરાલીય સંયોજનો બને છે.
આ સંયોજનો સામાન્ય રીતે ઊંચા ગલનબિંદુ,વધુ સખતપણું ધરાવે છે અને ધાત્વિય વાહકતા જાળવી રાખે છે.
જોકે,તેઓ સામાન્ય રીતે રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય હોય છે,સક્રિય નથી.
તેથી,તેઓ રાસાયણિક રીતે સક્રિય છે તે વિધાન $INCORRECT$ છે.

(B) સ્પિન-ઓન્લી ચુંબકીય મોમેન્ટ $(\mu)$ ની ગણતરી $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ B.M.$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
$1. Sc^{3+} (Z=21): [Ar] 3d^0$. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n) = 0$. $\mu = 0 \ B.M.$
$2. Ti^{3+} (Z=22): [Ar] 3d^1$. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n) = 1$. $\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \ B.M. \approx 1.73 \ B.M.$
$3. Ti^{2+} (Z=22): [Ar] 3d^2$. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n) = 2$. $\mu = \sqrt{2(2+2)} = \sqrt{8} \ B.M. \approx 2.83 \ B.M.$
$4. V^{2+} (Z=23): [Ar] 3d^3$. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n) = 3$. $\mu = \sqrt{3(3+2)} = \sqrt{15} \ B.M. \approx 3.87 \ B.M.$
મૂલ્યોની સરખામણી કરતા: $0 < 1.73 < 2.83 < 3.87$.
તેથી,સાચો ક્રમ $Sc^{3+} < Ti^{3+} < Ti^{2+} < V^{2+}$ છે.

(D) આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભારમાં વધારો થવાને કારણે પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી સામાન્ય રીતે વધે છે.
$3d$ શ્રેણીના તત્વો $(Ti, Mn, Ni, Zn)$ માટે,સાચો ક્રમ $Ti < Mn < Ni < Zn$ છે.
$Ti$ $([Ar] 3d^2 4s^2)$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી સૌથી ઓછી છે,જ્યારે $Zn$ $([Ar] 3d^{10} 4s^2)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના સંપૂર્ણ ભરાયેલી હોવાથી તેની આયનીકરણ એન્થાલ્પી સૌથી વધુ છે.

(D) લેન્થેનોઇડ સંકોચનને કારણે, $5d$ શ્રેણીના તત્વોની પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા $4d$ શ્રેણીના અનુરૂપ તત્વોની પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા જેવી જ હોય છે। $Mo$ ($4d$ શ્રેણી) અને $W$ ($5d$ શ્રેણી) આ ઘટના દર્શાવે છે, જેના પરિણામે તેમની પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા સમાન હોય છે।

(B) ચુંબકીય મોમેન્ટનું સૂત્ર $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
આપેલ છે કે $\mu = \sqrt{15} \ BM$,તેથી $\sqrt{n(n+2)} = \sqrt{15}$,જેનો અર્થ છે કે $n(n+2) = 15$.
$n$ માટે ઉકેલતા,$n^2 + 2n - 15 = 0$,જેનું અવયવીકરણ $(n+5)(n-3) = 0$ થાય છે. $n$ ધન હોવું જોઈએ,તેથી $n = 3$.
$M$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $25$ છે,જે મેંગેનીઝ $(Mn)$ છે.
$Mn$ $(Z=25)$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^{5} 4s^{2}$ છે.
$M^{x+}$ પાસે $3$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોવા માટે,તેની પાસે $3d^{3}$ રચના હોવી જોઈએ.
$Mn^{4+}$ ની રચના $[Ar] 3d^{3} 4s^{0}$ છે,જેમાં $3$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
આમ,અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $3$ છે અને $x$ નું મૂલ્ય $4$ છે.

(D) $+7$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા આવર્ત કોષ્ટકમાં ઘણા તત્વો દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.
$Cl$ (ક્લોરિન) $HClO_4$ (પરક્લોરિક એસિડ) જેવા સંયોજનોમાં $+7$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે.
$Mn$ (મેંગેનીઝ) $KMnO_4$ (પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ) માં $+7$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે.
$Np$ (નેપ્ચ્યુનિયમ) એક એક્ટિનાઇડ છે જે $NpO_2F_3$ જેવા સંયોજનોમાં $+7$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવી શકે છે.
તેથી,આપેલા તમામ તત્વો $+7$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવી શકે છે.

(C) આયનો રંગહીન હોય છે જો તેમની પાસે તેમના $d$-ઓર્બિટલ્સમાં કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ન હોય (એટલે કે $d^0$ અથવા $d^{10}$ ઇલેક્ટ્રોનિક રચના).
$1$. $Mn^{3+}$ $(3d^4)$,$Co^{3+}$ $(3d^6)$: બંનેમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે,તેથી તેઓ રંગીન છે.
$2$. $Fe^{3+}$ $(3d^5)$,$Cr^{3+}$ $(3d^3)$: બંનેમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે,તેથી તેઓ રંગીન છે.
$3$. $Zn^{2+}$ $(3d^{10})$: તેની પાસે સંપૂર્ણ ભરાયેલી $d$-કક્ષક છે અને કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન નથી,તેથી તે રંગહીન છે.
$4$. $Sc^{3+}$ $(3d^0)$: તેની પાસે ખાલી $d$-કક્ષક છે અને કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન નથી,તેથી તે રંગહીન છે.
$5$. $Ti^{2+}$ $(3d^2)$,$Cu^{2+}$ $(3d^9)$: બંનેમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે,તેથી તેઓ રંગીન છે.
તેથી,$Zn^{2+}$ અને $Sc^{3+}$ ની જોડી રંગહીન છે.

(A) સંક્રાંતિ ધાતુ આયનો સંકીર્ણ સંયોજનો બનાવે છે કારણ કે તેમની પાસે ખાલી સંયોજકતા કક્ષાની કક્ષકો હોય છે જે લુઈસ બેઝ પાસેથી ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સ્વીકારી શકે છે.

(B) સંક્રાંતિ તત્વો એવા તત્વો તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જેઓ તેમની ધરા અવસ્થામાં અથવા તેમની કોઈપણ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં અપૂર્ણ રીતે ભરાયેલી $d$-કક્ષકો ધરાવે છે.
સંક્રાંતિ તત્વોની સામાન્ય ઇલેક્ટ્રોન રચના $(n-1)d^{1-10}\,ns^{1-2}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે,જ્યાં $(n-1)$ એ આંતરિક $d$-કક્ષકો દર્શાવે છે અને $n$ એ સૌથી બહારની કક્ષા દર્શાવે છે.

(A) તટસ્થ પરમાણુઓની ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાઓ છે: $Ti ([Ar] 3d^2 4s^2)$,$V ([Ar] 3d^3 4s^2)$,$Cr ([Ar] 3d^5 4s^1)$,અને $Mn ([Ar] 3d^5 4s^2)$.
પ્રથમ ઇલેક્ટ્રોન દૂર કર્યા પછી $(I.P_1)$,રચનાઓ આ મુજબ બને છે: $Ti^+ ([Ar] 3d^2 4s^1)$,$V^+ ([Ar] 3d^3 4s^1)$,$Cr^+ ([Ar] 3d^5)$,અને $Mn^+ ([Ar] 3d^5 4s^1)$.
બીજી આયનીકરણ એન્થાલ્પી $(I.P_2)$ માં આ આયનોમાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવાનો સમાવેશ થાય છે.
$Cr^+$ પાસે સ્થાયી અર્ધ-ભરાયેલી $d^5$ રચના છે,તેથી બીજો ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવો ખૂબ મુશ્કેલ છે,પરિણામે સૌથી વધુ $I.P_2$ મળે છે.
$Mn^+$ પાસે $3d^5 4s^1$ રચના છે,જેમાં $4s$ ઇલેક્ટ્રોન $Cr^+$ ના $d^5$ ઇલેક્ટ્રોન કરતા દૂર કરવો પ્રમાણમાં સરળ છે.
આમ,$I.P_2$ નો ક્રમ $Cr > Mn > V > Ti$ છે.

(B) આયનીકરણ પોટેન્શિયલ $(I.P.)$ ના મૂલ્યો ઇલેક્ટ્રોનિક કોન્ફિગરેશન અને અસરકારક ન્યુક્લિયર ચાર્જ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
આપેલા તત્વો માટે મૂલ્યો છે: $Mn (3d^5 4s^2) = 7.4 \ eV$,$Cr (3d^5 4s^1) = 6.7 \ eV$,$Zn (3d^{10} 4s^2) = 9.3 \ eV$ અને $Hg (5d^{10} 6s^2) = 10.4 \ eV$ (લેન્થેનોઇડ સંકોચનને કારણે).
તેથી,$Mn$ નું $I.P. = 7.4 \ eV$ સાચું છે.

(D) જ્યારે $H$,$C$,$N$,અથવા $O$ જેવા નાના અણુઓ સંક્રાંતિ ધાતુઓની સ્ફટિક લેટીસમાં ફસાઈ જાય ત્યારે આંતરાલીય સંયોજન બને છે.
$Fe$,$Co$,અને $Ni$ જેવી સંક્રાંતિ ધાતુઓની સ્ફટિક લેટીસમાં મોટી આંતરાલીય જગ્યાઓ હોય છે,જે તેમને આંતરાલીય સંયોજનો બનાવવાની ક્ષમતા આપે છે.
તેથી,આપેલી તમામ ધાતુઓ આંતરાલીય સંયોજનો બનાવી શકે છે.

(D) $Fe$, $Co$, અને $Ni$ એ $d$-બ્લોક તત્વો (સંક્રાંતિ ધાતુઓ) છે જે એક જ આવર્ત ($4^{th}$ આવર્ત) માં આવેલા છે.
$d$-બ્લોકમાં, $d$-ઇલેક્ટ્રોનની શીલ્ડિંગ અસરને કારણે આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં પરમાણ્વીય ત્રિજ્યામાં નજીવો ઘટાડો થાય છે, જે કેન્દ્રીય વીજભારમાં થતા વધારાને લગભગ સંતુલિત કરે છે.
પરિણામે, $Fe$ $(126 \text{ pm})$, $Co$ $(125 \text{ pm})$, અને $Ni$ $(124 \text{ pm})$ ની પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા આશરે સમાન હોય છે.

(A) સંક્રાંતિ ધાતુઓ ચલિત સંયોજકતા દર્શાવે છે,નિશ્ચિત સંયોજકતા નહીં.
આનું કારણ એ છે કે $(n-1)d$ અને $ns$ બંને ઇલેક્ટ્રોન બંધનમાં ભાગ લે છે કારણ કે તેમની ઉર્જા સ્તરો ખૂબ નજીક હોય છે.
તેઓ $d-d$ સંક્રમણને કારણે રંગીન સંયોજનો બનાવે છે.
તેઓ $d$-ઇલેક્ટ્રોન ધરાવતા મજબૂત ધાત્વીય બંધનને કારણે ઊંચા ગલનબિંદુ અને ઉત્કલનબિંદુ ધરાવે છે.
તેઓ ખાલી $d$-કક્ષકોની ઉપલબ્ધતા અને ઊંચા વીજભાર-કદના ગુણોત્તરને કારણે સંકીર્ણ સંયોજનો બનાવવાની ઉચ્ચ વૃત્તિ ધરાવે છે.

(C) સંક્રાંતિ તત્વો અપૂર્ણ ભરાયેલી $d$-કક્ષકોની હાજરી દ્વારા લાક્ષણિકતા ધરાવે છે.
અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે,તેઓ ચલિત ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવે છે.
મજબૂત આંતર-પરમાણ્વીય આકર્ષણને કારણે તેમની પરમાણ્વીકરણ એન્થાલ્પી ઊંચી હોય છે.
તેઓ તેમની અનેક ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ અપનાવવાની ક્ષમતા અને પ્રતિક્રિયાઓ માટે મોટી સપાટી પૂરી પાડવાને કારણે સારા ઉદ્દીપક તરીકે કાર્ય કરે છે.
તેથી,સંક્રાંતિ તત્વો ચલિત ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવે છે તે વિધાન સાચું છે.

(C) $Pu$ (પ્લુટોનિયમ) તત્વનું નામ પ્લુટો ગ્રહ પરથી રાખવામાં આવ્યું છે.
$Uranus$ $(1781) = Uranium$ $(1789)$
$Neptune$ $(1846) = Neptunium$ $(1940)$
$Pluto$ $(1930) = Plutonium$ $(1940)$
આ તત્વોના નામ એવા અવકાશી પદાર્થો પરથી રાખવામાં આવ્યા હતા જેમને તેમની શોધ અથવા નામકરણ સમયે ગ્રહો માનવામાં આવતા હતા.

(B) પ્રતિનિધિ તત્વો તે છે જે $s$-બ્લોક અને $p$-બ્લોકના તત્વો છે.
$(A)$ ટેલુરિયમ $(Te)$ એ ગ્રુપ $16$ ($p$-બ્લોક) માં છે.
$(B)$ ટેન્ટલમ $(Ta, Z = 73)$ એ $d$-બ્લોકનું તત્વ છે, જે સંક્રાંતિ તત્વ છે.
$(C)$ થેલિયમ $(Tl)$ એ ગ્રુપ $13$ ($p$-બ્લોક) માં છે.
$(D)$ એસ્ટેટાઇન $(At)$ એ ગ્રુપ $17$ ($p$-બ્લોક) માં છે.
તેથી, ટેન્ટલમ એ પ્રતિનિધિ તત્વ નથી.

(C) ટેન્ટલમ ($Ta$,$Z = 73$) ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Xe] \ 4f^{14} \ 5d^3 \ 6s^2$ છે.
સૌથી વધુ મુખ્ય ક્વોન્ટમ આંક $(n)$ $6$ હોવાથી,આવર્ત ક્રમાંક $6$ છે.
આ તત્વ $d$-વિભાગનું છે કારણ કે છેલ્લો ઇલેક્ટ્રોન $d$-કક્ષકમાં દાખલ થાય છે. $d$-વિભાગના તત્વો માટે,સમૂહ ક્રમાંક $(n-1)d \text{ ઇલેક્ટ્રોન} + ns \text{ ઇલેક્ટ્રોન} = 3 + 2 = 5$ દ્વારા ગણવામાં આવે છે.
તેથી,ટેન્ટલમ આવર્ત $6$ અને સમૂહ $5$ માં આવે છે.

(D) ચુંબકીય ચાકમાત્રાનું સૂત્ર: $\mu = \sqrt{n(n + 2)} \ BM$ છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
જેમ જેમ $d-$બ્લોક શ્રેણીમાં પરમાણુ ક્રમાંક $(Z)$ વધે છે,તેમ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા પહેલા વધે છે કારણ કે $d-$કક્ષકો મધ્ય સુધી ભરાય છે (એટલે કે $d^5$ રચના).
શ્રેણીના મધ્ય પછી,$d-$કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત થવાનું શરૂ થતાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા ઘટવા લાગે છે.
તેથી,ચુંબકીય ચાકમાત્રા પણ આ જ વલણને અનુસરે છે: તે શ્રેણીના મધ્ય સુધી વધે છે અને પછી ઘટે છે.
આ વલણ વિકલ્પ $D$ માં આપેલા આલેખ દ્વારા યોગ્ય રીતે દર્શાવવામાં આવ્યું છે.

(C) $IUPAC$ નામ "unununium" એ પરમાણુ ક્રમાંક $Z = 111$ ને અનુરૂપ છે.
આ તત્વને રોન્ટજેનિયમ $(Rg)$ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
તે આવર્ત કોષ્ટકના $7^{th}$ આવર્ત અને $11^{th}$ સમૂહમાં આવેલું છે.
પરમાણુ ક્રમાંક $21-30$,$39-48$,$57, 72-80$,અને $89, 104-112$ ધરાવતા તત્વોને સંક્રાંતિ તત્વો તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
તેથી,તે એક સંક્રાંતિ તત્વ છે.

(A) $3d$-શ્રેણીમાં,અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધવાને કારણે પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા સામાન્ય રીતે $Sc$ થી $Cr$ સુધી ઘટે છે. તેથી,$Sc > Ti > V > Cr$ ક્રમ સાચો છે.
વિકલ્પ $(b)$ માટે,સાચો ક્રમ $Zn > Cu > Co \approx Ni$ છે કારણ કે શીલ્ડિંગ અસરનો વધારો કેન્દ્રીય વીજભારના વધારાને સંતુલિત કરે છે.
વિકલ્પ $(c)$ માટે,આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક સ્પીસીઝ માટે,જેમ ઋણ વીજભાર વધે તેમ આયનીય ત્રિજ્યા વધે છે અને પરમાણુ ક્રમાંક વધે તેમ ઘટે છે. સાચો ક્રમ $N^{3-} > O^{2-} > F^{-} > S^{2-} > Cl^{-}$ છે.
તેથી,વિકલ્પ $(a)$ સાચું વિધાન છે.

(C) $La$ (પરમાણુ ક્રમાંક $57$) ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Xe] 5d^1 6s^2$ છે.
છેલ્લો ઇલેક્ટ્રોન $5d$ કક્ષકમાં પ્રવેશતો હોવાથી,$La$ ને $d-$ વિભાગના તત્વ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(A) સંક્રાંતિ તત્વોની ઊંચી ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ $F$ અને $O$ સાથેના સંયોજનમાં જોવા મળે છે કારણ કે $F$ અને $O$ સૌથી વધુ વિદ્યુતઋણ તત્વો છે.
આ તત્વો સંક્રાંતિ ધાતુઓની ઊંચી ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓને સ્થિર કરવાની ઉચ્ચ ક્ષમતા ધરાવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,$Os$ એ $OsO_4$ માં $+8$ ની સૌથી ઊંચી ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે.
તે જ રીતે,$Mn$ એ $KMnO_4$ માં $+7$ ની સૌથી ઊંચી ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે.

(A) ધાતુની ઘનતા તેના પરમાણ્વીય દળ અને પરમાણ્વીય કદ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
ઓસ્મિયમ $(Os)$ સંક્રાંતિ ધાતુઓમાં સૌથી વધુ ઘનતા ધરાવે છે,જેનું મૂલ્ય આશરે $22.59 \ g/cm^3$ છે.
પ્લેટિનમ $(Pt)$ ની ઘનતા $21.45 \ g/cm^3$ છે અને સોના $(Au)$ ની ઘનતા $19.32 \ g/cm^3$ છે.
ક્રોમિયમ $(Cr)$ ની ઘનતા ઘણી ઓછી $7.19 \ g/cm^3$ છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી ઓસ્મિયમ સૌથી વધુ ઘનતા ધરાવતી ધાતુ છે.

(A) ફેરિક ક્ષારો ફેરસ ક્ષારો કરતા વધુ સ્થાયી હોય છે.
$Fe^{3+}$ આયનો તેમની ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાને કારણે $Fe^{2+}$ કરતા વધુ સ્થાયી હોય છે.
$Fe^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^5 4s^0$ છે,જે અર્ધ-ભરાયેલી $d$-કક્ષક રચના છે,જે તેને વધુ સ્થાયી બનાવે છે.

(D) સંક્રાંતિ ધાતુઓ તેમની અપૂર્ણ ભરાયેલી $d$-કક્ષકોને કારણે અનેક વિશિષ્ટ ગુણધર્મો ધરાવે છે.
$1$. તેઓ ચલિત ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવે છે કારણ કે $(n-1)d$ અને $ns$ કક્ષકો વચ્ચે ઉર્જાનો તફાવત ઓછો હોય છે.
$2$. તેઓ તેમના નાના કદ,ઉચ્ચ ન્યુક્લિયર ચાર્જ અને ખાલી $d$-કક્ષકોની ઉપલબ્ધતાને કારણે સંકીર્ણ સંયોજનો બનાવવાની પ્રબળ વૃત્તિ ધરાવે છે.
$3$. તેઓ ઇલેક્ટ્રોનના $d-d$ સંક્રમણને કારણે રંગીન સંયોજનો બનાવે છે.
આમ,આપેલા તમામ ગુણધર્મો સંક્રાંતિ ધાતુઓના લાક્ષણિક ગુણધર્મો હોવાથી,સાચો જવાબ $D$ છે.

(C) સંક્રાંતિ તત્વો માટે,જેમ પરમાણુ ક્રમાંક વધે છે,તેમ ઇલેક્ટ્રોન ખાલી $d$-કક્ષકોમાં પ્રવેશે છે.
શરૂઆતમાં,$d$-કક્ષકો એકલ ભરાય છે,જે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા વધારે છે અને તેથી પેરામેગ્નેટિઝમ વધે છે.
આ પ્રક્રિયા ત્યાં સુધી ચાલુ રહે છે જ્યાં સુધી $d$-કક્ષકો અડધી ભરાયેલી ($d^5$ રચના) ન થાય,જે મહત્તમ પેરામેગ્નેટિઝમનું બિંદુ છે.
આ બિંદુ પછી,ઇલેક્ટ્રોન $d$-કક્ષકોમાં યુગ્મિત થવાનું શરૂ કરે છે,જે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા ઘટાડે છે અને પરિણામે પેરામેગ્નેટિઝમ ઘટે છે.
તેથી,પેરામેગ્નેટિઝમ પહેલા મહત્તમ સુધી વધે છે અને પછી ઘટે છે.

(B) સંક્રાંતિ ધાતુઓ એ આવર્ત કોષ્ટકના $d$-વિભાગના તત્વો છે.
સંક્રાંતિ ધાતુઓમાં,$Fe$ (આયર્ન) પૃથ્વીના પોપડામાં સૌથી વધુ પ્રમાણમાં મળી આવતી ધાતુ છે,જે તમામ તત્વોમાં ચોથા ક્રમે અને સંક્રાંતિ ધાતુઓમાં પ્રથમ ક્રમે આવે છે.

(C) સંક્રાંતિ ધાતુઓ ચલિત ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવે છે કારણ કે $(n - 1) \, d$ કક્ષકો અને $ns$ કક્ષકો વચ્ચેનો ઉર્જા તફાવત ખૂબ જ ઓછો હોય છે.
આ ઓછા ઉર્જા તફાવતને કારણે,$(n - 1) \, d$ અને $ns$ બંને પેટાકોષના ઇલેક્ટ્રોન બંધ બનાવવામાં ભાગ લઈ શકે છે.
તેથી,ચલિત ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવવા માટે $ns$ અને $(n - 1) \, d$ બંને ઇલેક્ટ્રોન જવાબદાર છે.

(B) $Zn$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^{10} 4s^2$ અને $Cd$ ની $[Kr] 4d^{10} 5s^2$ છે.
તેમની $d$-કક્ષકો સંપૂર્ણ ભરાયેલી હોવાથી,$d$-ઇલેક્ટ્રોન બંધ બનાવવા માટે ઉપલબ્ધ હોતા નથી.
પરિણામે,તેઓ અન્ય સંક્રાંતિ તત્વોની જેમ ચલિત સંયોજકતા દર્શાવતા નથી.

(C) પેરામેગ્નેટિઝમ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ધરાવતી સ્પીસીઝ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.
$CuSO_4 \cdot 5H_2O$ માં,$Cu^{2+}$ પાસે $3d^9$ ઇલેક્ટ્રોન રચના છે (એક અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન).
$CuCl_2 \cdot 5H_2O$ માં,$Cu^{2+}$ પાસે $3d^9$ ઇલેક્ટ્રોન રચના છે (એક અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન).
$NiSO_4 \cdot 6H_2O$ માં,$Ni^{2+}$ પાસે $3d^8$ ઇલેક્ટ્રોન રચના છે (બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન).
$CuI$ માં,કોપર આયન $Cu^{+}$ છે,જેની ઇલેક્ટ્રોન રચના $3d^{10}$ છે.
$3d$ સબશેલમાં બધા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત હોવાથી,$CuI$ ડાયામેગ્નેટિક (પ્રતિચુંબકીય) છે અને પેરામેગ્નેટિઝમ દર્શાવતું નથી.

(C) ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાની સ્થિરતા એક્સચેન્જ એનર્જી અને ઓર્બિટલ્સની સમપ્રમાણતા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
અર્ધ-ભરાયેલી $(d^5)$ અને સંપૂર્ણ ભરાયેલી $(d^{10})$ $d$-ઓર્બિટલ્સ,તેમજ ભરાયેલી $s$-ઓર્બિટલ્સ,વધારાની સ્થિરતા પ્રદાન કરે છે.
$[Ar]\, 3d^5\, 4s^2$ (જે મેંગેનીઝ,$Mn$ માટે છે) રચનામાં,$3d$ સબશેલ બરાબર અર્ધ-ભરાયેલી $(d^5)$ છે અને $4s$ સબશેલ સંપૂર્ણ ભરાયેલી $(s^2)$ છે.
આ ચોક્કસ રચના અત્યંત સ્થાયી છે,જે તત્વને વિવિધ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવવા માટે સક્ષમ બનાવે છે,જેમાં $+2$ અવસ્થા ખાસ કરીને સ્થાયી છે કારણ કે $4s$ ઇલેક્ટ્રોન દૂર થવાથી સ્થાયી $d^5$ કોર બાકી રહે છે.

(B) -બ્લોક તત્વોમાં,$3d$ શ્રેણીની તુલનામાં $4d$ અને $5d$ શ્રેણીમાં ધાતુ-ધાતુ બંધન વધુ વ્યાપક હોય છે.
આનું મુખ્ય કારણ એ છે કે $4d$ અને $5d$ કક્ષકો $3d$ કક્ષકો કરતા કદમાં મોટી અને વધુ વિસ્તૃત હોય છે.
તેમના મોટા કદને કારણે,આ કક્ષકો મજબૂત ધાતુ-ધાતુ બંધ બનાવવા માટે એકબીજા સાથે અસરકારક રીતે ઓવરલેપ કરી શકે છે.
તેથી,સાચું કારણ ધાતુ-ધાતુ બંધ નિર્માણમાં ભાગ લેતી કક્ષકોનું મોટું કદ છે.

(A) $I$) $K_2FeO_4$ માં,આયર્ન $+ 6$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે,જે તેની સૌથી વધુ ઓક્સિડેશન અવસ્થા છે.
$II$) $Fe$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^6 4s^2$ છે. $+ 2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $(Fe^{2+})$,તે બે $4s$ ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવે છે,જેનાથી $3d^6$ રચના બાકી રહે છે,જેમાં $3d$ કક્ષકોમાં છ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
$III$) $Fe^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^5$ છે. આમાં $3d$ કક્ષકમાં પાંચ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોય છે,જે અર્ધ-પૂર્ણ $d$-પેટાકોષને કારણે તેને સામાન્ય અને સ્થિર ઓક્સિડેશન અવસ્થા બનાવે છે.
આમ,ત્રણેય વિધાનો સાચા છે.

(A) જ્યારે $H, C, N$ અથવા $O$ જેવા નાના પરમાણુઓ સંક્રાંતિ ધાતુઓની સ્ફટિક લેટીસમાં ફસાય છે ત્યારે આંતરાલીય સંયોજનો બને છે.
આ સંયોજનોના લક્ષણો નીચે મુજબ છે:
$1$. તેઓ ઊંચા ગલનબિંદુ ધરાવે છે,જે શુદ્ધ ધાતુઓ કરતા વધારે હોય છે.
$2$. તેઓ ખૂબ જ સખત હોય છે.
$3$. તેઓ ધાતુકીય વાહકતા જાળવી રાખે છે.
$4$. તેઓ રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય હોય છે (શુદ્ધ ધાતુઓ કરતા વધુ સક્રિય હોતા નથી).
તેથી,વિધાનો $I, II$ અને $III$ સાચા છે.

(A) ટેકનેશિયમ $(Tc)$ એ $5$મા આવર્તનું સંક્રાંતિ તત્વ છે,જે આવર્ત કોષ્ટકમાં મેંગેનીઝ $(Mn)$ ની બરાબર નીચે આવેલું છે.
$4d$ અને $5d$ શ્રેણીના સંક્રાંતિ તત્વો તેમના $3d$ શ્રેણીના તત્વોની તુલનામાં સામાન્ય રીતે ઊંચા ગલનબિંદુ,ઉત્કલનબિંદુ અને ઘનતા ધરાવે છે,કારણ કે તેમાં વધેલા અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર અને $d$-કક્ષકોની વધુ ભાગીદારીને લીધે મજબૂત ધાત્વિક બંધ બને છે.
તેથી,ટેકનેશિયમ માટે ગલનબિંદુ,ઉત્કલનબિંદુ અને ઘનતાના મૂલ્યો ઊંચા હોવાની અપેક્ષા છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) $Zn^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $3d^{10}4s^{0}$ છે.
$d$-પેટાકોષ સંપૂર્ણ ભરાયેલ હોવાથી,$d-d$ સંક્રમણ માટે કોઈ ખાલી કક્ષકો ઉપલબ્ધ નથી.
પરિણામે,$Zn^{2+}$ સંયોજનો દ્રશ્ય પ્રકાશનું શોષણ કરતા નથી અને સફેદ અથવા રંગહીન દેખાય છે.

(D) સંક્રાંતિ ધાતુઓ મજબૂત આંતરપરમાણ્વીય આકર્ષણને કારણે ઊંચી પરમાણ્વીકરણ એન્થાલ્પી ધરાવે છે.
આ મજબૂત આકર્ષણો મુખ્યત્વે તેમની $(n-1)d$ કક્ષકોમાં મોટી સંખ્યામાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે હોય છે.
આ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ધાત્વિક બંધમાં ભાગ લે છે,જે અન્ય તત્વોની તુલનામાં મજબૂત ધાત્વિક બંધ બનાવે છે.
તેથી,ધાતુનું પરમાણ્વીકરણ કરવા માટે આ બંધોને તોડવા માટે વધુ ઉર્જાની જરૂર પડે છે.

(C) વિધાન $(I)$ ખોટું છે કારણ કે $Zn$,$Cd$,અને $Hg$ સંપૂર્ણ ભરાયેલી $d$-કક્ષકો $(d^{10})$ ધરાવે છે,જે નબળા ધાત્વીય બંધન તરફ દોરી જાય છે અને પરિણામે પરમાણ્વીયકરણ એન્થાલ્પી ઓછી હોય છે.
વિધાન $(II)$ સાચું છે. $Zn$ અને $Cd$ માત્ર $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે,જ્યારે $Hg$ $+1$ (જેમ કે $Hg_2^{2+}$) અને $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવી શકે છે.
વિધાન $(III)$ ખોટું છે. $d^{10}$ રચનાને કારણે,બધા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત હોય છે,જે તેમના સંયોજનોને પ્રતિચુંબકીય બનાવે છે,અનુચુંબકીય નહીં.
વિધાન $(IV)$ સાચું છે. $d^{10}$ રચનાને પરિણામે નબળા ધાત્વીય બંધનને કારણે,આ તત્વો અન્ય સંક્રાંતિ ધાતુઓની તુલનામાં પ્રમાણમાં નરમ હોય છે.
તેથી,વિધાનો $(II)$ અને $(IV)$ સાચા છે.

(D) સંક્રાંતિ તત્વો એવા તત્વો તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જે તેમની ભૂમિ અવસ્થામાં અથવા તેમની કોઈપણ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓમાં અપૂર્ણ રીતે ભરાયેલા $d-$ઓર્બિટલ્સ ધરાવે છે.
$1$. રંગીન કેટાયન્સનું નિર્માણ એ $d-d$ સંક્રમણને કારણે એક લાક્ષણિક ગુણધર્મ છે.
$2$. કેટાયનના $d-$ઓર્બિટલમાં ઓછામાં ઓછા એક અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરી એ સંક્રાંતિ તત્વોની મૂળભૂત વ્યાખ્યા છે.
$3$. સંકિર્ણ આયનો બનાવવાની ક્ષમતા એ નાના કદ,ઉચ્ચ પરમાણુ ચાર્જ અને ખાલી $d-$ઓર્બિટલ્સની ઉપલબ્ધતાને કારણે એક લાક્ષણિક ગુણધર્મ છે.
આપેલા તમામ વિકલ્પો સંક્રાંતિ તત્વોના લાક્ષણિક ગુણધર્મો હોવાથી,સાચો જવાબ $D$ છે.

(B) $1$. $Mn, Fe, Co, Ni,$ અને $Cu$ જેવા સંક્રાંતિ ધાતુઓ પાસે અપૂર્ણ ભરાયેલી $d$-કક્ષકો હોય છે,જે $d-d$ સંક્રાંતિને મંજૂરી આપે છે,જેના પરિણામે જલીય દ્રાવણમાં રંગીન આયનો બને છે. તેથી,વિધાન $I$ સાચું છે.
$2$. આ ધાતુઓ સક્રિય છે અને રિડક્શનકર્તા તરીકે કામ કરે છે. જ્યારે તેઓ સાંદ્ર નાઈટ્રિક એસિડ $(HNO_3)$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે,ત્યારે તેમનું ઓક્સિડેશન થાય છે અને નાઈટ્રિક એસિડનું નાઈટ્રોજનના વિવિધ ઓક્સાઈડમાં (જેમ કે $NO_2$ અથવા $NO$) રિડક્શન થાય છે. તેથી,વિધાન $II$ સાચું છે.
$3$. જોકે આ ધાતુઓ ક્લોરાઈડ બનાવી શકે છે,પરંતુ તે બધા સરળતાથી $MCl_2$ અને $MCl_3$ બંને બનાવતા નથી. ઉદાહરણ તરીકે,$Cu$ મુખ્યત્વે $CuCl_2$ $(Cu(II))$ અને $CuCl$ $(Cu(I))$ બનાવે છે,પરંતુ $CuCl_3$ સામાન્ય સ્થાયી ક્લોરાઈડ નથી. તેથી,વિધાન $III$ આ બધા તત્વો માટે સામાન્ય નથી.
નિષ્કર્ષ: વિધાન $I$ અને $II$ આ બધા તત્વો માટે સામાન્ય છે.

(A) ચુંબકીય મોમેન્ટ $(\mu)$ ની ગણતરી $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે, જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
$Cr^{2+}$ $(Z=24)$ માટે: ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^4$ છે. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ = $4$.
$Fe^{2+}$ $(Z=26)$ માટે: ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^6$ છે. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ = $4$.
$Cu^{2+}$ $(Z=29)$ માટે: ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^9$ છે. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ = $1$.
$Co^{2+}$ $(Z=27)$ માટે: ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^7$ છે. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ = $3$.
$Cu^{+}$ $(Z=29)$ માટે: ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^{10}$ છે. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ = $0$.
આમ, $Cr^{2+}$ અને $Fe^{2+}$ બંનેમાં $4$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી, તેમની ચુંબકીય મોમેન્ટ સમાન છે.