General Characteristics Questions in Gujarati

(D) $Mn$ (મેંગેનીઝ) આવર્ત કોષ્ટકના સમૂહ $7$ માં આવે છે. તેની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^5 4s^2$ છે. તે તેના તમામ $7$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવીને $+7$ ની મહત્તમ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવી શકે છે,જે $KMnO_4$ જેવા સંયોજનોમાં જોવા મળે છે.

(A) સંક્રાંતિ તત્વો એવા તત્વો તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જે તેમની ધરાવસ્થામાં અથવા તેમની કોઈપણ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓમાં અપૂર્ણ રીતે ભરાયેલી $d$-કક્ષકો ધરાવે છે. બધા સંક્રાંતિ તત્વો $d$-વિભાગના તત્વો છે અને તેઓ ધાતુના ગુણધર્મો જેવા કે ઉચ્ચ તણાવ શક્તિ,તન્યતા,ટીપી શકાય તેવા ગુણધર્મો અને ઉચ્ચ ઉષ્મીય અને વિદ્યુત વાહકતા દર્શાવે છે. તેથી,બધા સંક્રાંતિ તત્વો ધાતુઓ છે.

(A) સમાન વીજભાર ધરાવતા અને સમાન આવર્તનાં આયનો માટે,અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભારમાં વધારાને કારણે પરમાણુ ક્રમાંક વધવાની સાથે આયનીય ત્રિજ્યા ઘટે છે.
પરમાણુ ક્રમાંક $Cr$ $(24)$,$Mn$ $(25)$,$Fe$ $(26)$,અને $Co$ $(27)$ હોવાથી,આયનીય ત્રિજ્યાનો ક્રમ $Cr^{3+} > Mn^{3+} > Fe^{3+} > Co^{3+}$ થાય છે.
તેથી,$Cr^{3+}$ ની આયનીય ત્રિજ્યા સૌથી વધુ છે.

(C) આપેલા તત્વોમાં,$Os$ (ઓસ્મિયમ) ની ઘનતા સૌથી વધુ છે.
તેની ઘનતા આશરે $22.59 \, g/cm^3$ છે,જે તમામ કુદરતી રીતે મળી આવતા તત્વોમાં સૌથી વધુ છે.

(C) સંક્રાંતિ તત્વો ચલ સંયોજકતા દર્શાવે છે કારણ કે $(n-1)d$ અને $ns$ કક્ષકો વચ્ચેની ઉર્જાનો તફાવત ખૂબ જ ઓછો હોય છે.
તેથી,$(n-1)d$ અને $ns$ બંને કક્ષકોના ઇલેક્ટ્રોન બંધ નિર્માણમાં ભાગ લઈ શકે છે,જે ચલ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ તરફ દોરી જાય છે.

(C) સાચો જવાબ $(C)$ છે.
$d-$બ્લોક તત્વો સંકિર્ણ સંયોજનો બનાવવાની મહત્તમ વૃત્તિ ધરાવે છે,જેના મુખ્ય કારણો નીચે મુજબ છે:
$(I)$ નાનું પરમાણ્વીય/આયનીય કદ.
$(II)$ ઉચ્ચ કેન્દ્રીય વીજભાર.
$(III)$ લિગેન્ડ્સ પાસેથી ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સ્વીકારવા માટે ખાલી $d-$કક્ષકોની હાજરી.

(D) સંક્રાંતિ તત્વો $d$-કક્ષકમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે રંગીન ક્ષાર બનાવે છે.

(C) સાચો જવાબ $(C)$ $Cu$ છે.
$Cu$ (કોપર) નો પરમાણુ ક્રમાંક $29$ છે.
તેની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^{10} 4s^1$ છે.
છેલ્લો ઇલેક્ટ્રોન $d-$કક્ષકમાં પ્રવેશતો હોવાથી,તે $d-$વિભાગનું તત્વ છે.

(C) $26$ પરમાણુ ક્રમાંક એ $Iron$ $(Fe)$ તત્વ માટે છે.
$Iron$ એ આવર્ત કોષ્ટકના $d$-વિભાગનું સંક્રાંતિ તત્વ છે.

(C) . કોપર,સિલ્વર અને ગોલ્ડ; આ ત્રણેયનો ઉપયોગ સિક્કા બનાવવા માટે થતો હતો.

(A) $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં તત્વની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar]3d^3$ છે.
આનો અર્થ એ છે કે તત્વએ આ અવસ્થા પ્રાપ્ત કરવા માટે $3$ ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવ્યા છે.
$+3$ આયનમાં કુલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $18 (Ar) + 3 = 21$ છે.
તેથી,તટસ્થ તત્વનો પરમાણુ ક્રમાંક $21 + 3 = 24$ થાય.

(D) સંક્રાંતિ ધાતુઓ અને તેમના સંયોજનોની ઉદ્દીપકીય સક્રિયતા મુખ્યત્વે તેમની એક કરતાં વધુ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ ધારણ કરવાની ક્ષમતા અને સંકીર્ણ બનાવવાની ક્ષમતાને આભારી છે. આ તેમને અધિશોષણ માટે મોટી સપાટી પૂરી પાડવા અને પ્રક્રિયકો સાથે મધ્યવર્તી સંયોજનો બનાવવાની મંજૂરી આપે છે,જેનાથી પ્રક્રિયાની સક્રિયકરણ ઊર્જામાં ઘટાડો થાય છે.

(C) $2^{nd}$ હરોળની સંક્રાંતિ શ્રેણી $4d$ શ્રેણીને અનુરૂપ છે,જે નિષ્ક્રિય વાયુ ક્રિપ્ટોન ($Kr$,પરમાણુ ક્રમાંક $36$) પછી શરૂ થાય છે.
તેની સામાન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક કોન્ફિગરેશન $[Kr] 4d^{1-10} 5s^{1-2}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.

(A) સંક્રાંતિ તત્વોને આવર્ત કોષ્ટકમાં $s$-બ્લોક અને $p$-બ્લોક તત્વોની વચ્ચે મૂકવામાં આવ્યા છે.
તેમના ગુણધર્મો અત્યંત વિદ્યુતધન $s$-બ્લોક ધાતુઓથી ઓછા ધાત્વિક $p$-બ્લોક તત્વો તરફના સંક્રમણને દર્શાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(A)$ છે.

(C) સંક્રાંતિ તત્વો એવા તત્વો તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જે તેમની ધરાવસ્થામાં અથવા તેમની કોઈપણ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં અપૂર્ણ રીતે ભરાયેલી $d-$કક્ષકો ધરાવે છે. ખાસ કરીને,તેમની પાસે અપૂર્ણ રીતે ભરાયેલી $(n-1)d$ પેટાકોષ અને અપૂર્ણ રીતે ભરાયેલી $ns$ પેટાકોષ (અથવા સૌથી બહારની કક્ષા) હોય છે.

(C) ચુંબકીય ચાકમાત્રા $(\mu)$ ની ગણતરી $\mu = \sqrt{n(n+2)} \text{ B.M.}$ સૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.

આયન	બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોન રચના	અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન $(n)$	ચુંબકીય ચાકમાત્રા ($B$.$M$.)
$V^{3+}$	$3d^2$	$2$	$\sqrt{2(2+2)} = 2.83$
$Mn^{3+}$	$3d^4$	$4$	$\sqrt{4(4+2)} = 4.90$
$Fe^{3+}$	$3d^5$	$5$	$\sqrt{5(5+2)} = 5.92$
$Cu^{2+}$	$3d^9$	$1$	$\sqrt{1(1+2)} = 1.73$

મૂલ્યોની સરખામણી કરતા,$Fe^{3+}$ માં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સૌથી વધુ $(n=5)$ છે,જે $5.92 \text{ B.M.}$ ની મહત્તમ ચુંબકીય ચાકમાત્રા આપે છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $(C)$ છે.

(C) વિધાન "તેમના બધા આયનો રંગહીન હોય છે" ખોટું છે.
સંક્રાંતિ ધાતુના આયનો $d-d$ ઇલેક્ટ્રોનિક સંક્રમણને કારણે રંગ દર્શાવે છે.
મોટાભાગના સંક્રાંતિ ધાતુના આયનોમાં અપૂર્ણ રીતે ભરાયેલી $d-$ કક્ષકો હોય છે,જે આ સંક્રમણોને મંજૂરી આપે છે,જેના પરિણામે રંગીન સંયોજનો બને છે.
માત્ર થોડા આયનો,જેમ કે $Sc^{3+}$ અથવા $Zn^{2+}$,ખાલી અથવા સંપૂર્ણ ભરાયેલી $d-$ કક્ષકોને કારણે રંગહીન હોય છે.

(B) સંક્રાંતિ તત્વોની સામાન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $(n-1)d^{1-10} ns^{1-2}$ છે.
આ એવા તત્વોને દર્શાવે છે જેમાં $d-$કક્ષકો ક્રમશઃ ભરાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી વિકલ્પ $B$ સંક્રાંતિ ધાતુની રચનાનું સૌથી નજીકનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.

(C) સામાન્ય રીતે,$d$-બ્લોક તત્વોને સંક્રાંતિ તત્વો કહેવામાં આવે છે કારણ કે તેમાં અંદરની તરફ અપૂર્ણ રીતે ભરાયેલી $d$-ઉપકોષ હોય છે.
આમ,તેમની સામાન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $(n - 1)d^{1 - 10}ns^{1 - 2}$ છે.

(C) સંક્રાંતિ ધાતુ આયનોનો રંગ મુખ્યત્વે અયુગ્મિત $d-$ ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે હોય છે.
આ ઇલેક્ટ્રોન દ્રશ્યમાન પ્રકાશમાંથી ઊર્જાનું શોષણ કરીને $d-d$ સંક્રાંતિ અનુભવે છે,જેના પરિણામે પૂરક રંગ જોવા મળે છે.

(B) અયુગ્મિત $d-$ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા શોધવા માટે,આપણે દરેક આયનની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના જોઈએ:
$Zn$ $(Z=30)$: $[Ar] 3d^{10} 4s^2$ ($0$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન).
$Fe^{2+}$ $(Z=26)$: $[Ar] 3d^6 4s^0$. $3d^6$ માં,ઇલેક્ટ્રોન આ રીતે ભરાય છે: $\uparrow\downarrow, \uparrow, \uparrow, \uparrow, \uparrow$. આના પરિણામે $4$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન મળે છે.
$Ni^{3+}$ $(Z=28)$: $[Ar] 3d^7 4s^0$. $3d^7$ માં,ઇલેક્ટ્રોન આ રીતે ભરાય છે: $\uparrow\downarrow, \uparrow\downarrow, \uparrow, \uparrow, \uparrow$. આના પરિણામે $3$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન મળે છે.
$Cu^{+}$ $(Z=29)$: $[Ar] 3d^{10} 4s^0$ ($0$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન).
તેથી,$Fe^{2+}$ પાસે મહત્તમ અયુગ્મિત $d-$ ઇલેક્ટ્રોન છે.

(A) એમાલગમ એ પારો (મર્ક્યુરી) અને અન્ય ધાતુનું મિશ્રણ છે.
પારો મોટાભાગની ધાતુઓ જેવી કે $Ag$,$Zn$,$Au$ અને $Na$ સાથે સરળતાથી એમાલગમ બનાવે છે.
જોકે,પારો લોખંડ $(Fe)$,પ્લેટિનમ $(Pt)$,ટંગસ્ટન $(W)$ અથવા ટેન્ટલમ $(Ta)$ સાથે એમાલગમ બનાવતું નથી.

(C) સંક્રાંતિ ધાતુઓમાં અનુચુંબકત્વ તેમની $(n-1)d$ કક્ષકોમાં એક અથવા વધુ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે ઉદ્ભવે છે.
આ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ચુંબકીય મોમેન્ટ ઉત્પન્ન કરે છે,જેના કારણે પદાર્થ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર દ્વારા આકર્ષાય છે.

(B) સંક્રાંતિ તત્વો ખાલી $d-$કક્ષકોની ઉપલબ્ધતાને કારણે એક કરતા વધુ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવે છે.
તેઓ $d-d$ સંક્રમણને કારણે રંગીન આયનો બનાવે છે.

(A) અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા નક્કી કરવા માટે,આપણે આયનોની ઈલેક્ટ્રોનિક રચના જોઈએ:
$1$. $Mn^{2+}$ $(Z=25)$: ઈલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^5$ છે. તેમાં $5$ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન છે.
$2$. $Fe^{2+}$ $(Z=26)$: ઈલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^6$ છે. તેમાં $4$ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન છે.
$3$. $Co^{2+}$ $(Z=27)$: ઈલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^7$ છે. તેમાં $3$ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન છે.
$4$. $Ni^{2+}$ $(Z=28)$: ઈલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^8$ છે. તેમાં $2$ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન છે.
તેથી,$Mn^{2+}$ માં અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા મહત્તમ છે.

(D) સંક્રાંતિ ધાતુઓ વિવિધ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવે છે કારણ કે $ns$ અને $(n-1)d$ બંને ઇલેક્ટ્રોન બંધ બનાવવામાં ભાગ લઈ શકે છે.
તેથી,ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓની મહત્તમ સંખ્યા $ns$ અને $(n-1)d$ કક્ષકોમાં રહેલા કુલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

(D) આયર્ન ($Fe$,પરમાણુ ક્રમાંક $26$) ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^6 4s^2$ છે.
તે $d$-બ્લોકનો તત્વ છે,જે પ્રથમ સંક્રાંતિ શ્રેણી ($3d$ શ્રેણી) માં આવે છે.
આધુનિક આવર્ત કોષ્ટકમાં તે સમૂહ $8$ માં સ્થાન ધરાવે છે.
ઐતિહાસિક રીતે,મેન્ડેલીફના આવર્ત કોષ્ટકમાં તેને સમૂહ $VIII$ માં મૂકવામાં આવ્યું હતું.
તેથી,વિકલ્પ $(d)$ સાચું વિધાન છે.

(B) $Zn$ $(Z=30)$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^{10} 4s^2$ છે.
$3d$ પેટાકોષ સંપૂર્ણ ભરાયેલ હોવાથી,બંધ બનાવવા માટે કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ઉપલબ્ધ નથી,અને સ્થાયી $d^{10}$ રચનામાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવા માટે જરૂરી ઉર્જા ખૂબ વધારે હોય છે.
તેથી,તે અન્ય સંક્રાંતિ તત્વોની જેમ ચલ સંયોજકતા દર્શાવતું નથી.
આમ,સાચો વિકલ્પ $(B)$ છે.

(C) સંક્રાંતિ તત્વ એટલે એવું તત્વ કે જેની ધરા અવસ્થામાં અથવા તેની કોઈપણ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $d$-કક્ષક અપૂર્ણ રીતે ભરાયેલી હોય.
સંક્રાંતિ તત્વોની સામાન્ય ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $(n-1)d^{1-10} ns^{1-2}$ છે.
$Ni$ (નિકલ) નો પરમાણુ ક્રમાંક $28$ છે અને તેની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Ar] 3d^8 4s^2$ છે. તેમાં $d$-ઉપકોષ અપૂર્ણ રીતે ભરાયેલ હોવાથી,તે એક સંક્રાંતિ તત્વ છે.
$Al$ (એલ્યુમિનિયમ) એ $p$-બ્લોકનું તત્વ છે.
$As$ (આર્સેનિક) એ $p$-બ્લોકનું તત્વ છે.
$Rb$ (રૂબિડિયમ) એ $s$-બ્લોકનું તત્વ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(D) સંક્રાંતિ તત્વો નીચેના કારણોસર સવર્ગ સંયોજનો બનાવે છે:
$(i)$ ઉચ્ચ કેન્દ્રીય વીજભાર.
$(ii)$ નાનું કદ.
$(iii)$ ખાલી $d$-કક્ષકોની ઉપલબ્ધતા.

(C) $Transition$ તત્વો ચલ સંયોજકતા દર્શાવે છે કારણ કે $(n-1)d$ અને $ns$ કક્ષકો વચ્ચેની ઉર્જાનો તફાવત ખૂબ જ ઓછો હોય છે,જેના કારણે બંને કક્ષકોના ઇલેક્ટ્રોન બંધ બનાવવામાં ભાગ લઈ શકે છે.

(D) સંક્રાંતિ ધાતુ આયનોનો રંગ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે હોય છે,જે $d-d$ સંક્રમણ માટે જવાબદાર છે.
$Cr^{3+}$ પાસે $3$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે $([Ar] 3d^3)$.
$Co^{2+}$ પાસે $3$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે $([Ar] 3d^7)$.
$Cr^{2+}$ પાસે $4$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે $([Ar] 3d^4)$.
$Cu^{+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^{10}$ છે,જેનો અર્થ છે કે તેમાં કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન નથી.
તેથી,$Cu^{+}$ રંગહીન છે.

(C) $Zn$,$Cd$,અને $Hg$ તત્વો આવર્ત કોષ્ટકના સમૂહ $12$ માં આવે છે.
આ તત્વો તેમની ધરા-સ્થિતિ અને સામાન્ય ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓમાં સંપૂર્ણ ભરાયેલી $d$-કક્ષક ($n-1)d^{10}ns^2$ ધરાવે છે.
આ કારણે,તેઓ સંક્રાંતિ તત્વોના લાક્ષણિક ગુણધર્મો જેવા કે પરિવર્તનશીલ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ,રંગીન આયનોનું નિર્માણ અથવા ઉદ્દીપકીય સક્રિયતા દર્શાવતા નથી.
તેથી,તેમને ઘણીવાર 'બિન-લાક્ષણિક' અથવા 'સામાન્ય' સંક્રાંતિ તત્વો તરીકે ઓળખવામાં આવે છે,પરંતુ $d$-વિભાગના વર્ગીકરણમાં,લાક્ષણિક સંક્રાંતિ ધાતુના ગુણધર્મોનો અભાવ હોવા છતાં તેમને સંક્રાંતિ તત્વો સાથે જૂથબદ્ધ કરવામાં આવે છે.

(C) આયર્ન $(Fe)$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $26$ છે અને તેની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar] 3d^6 4s^2$ છે.
છેલ્લો ઇલેક્ટ્રોન $d$-કક્ષકમાં દાખલ થતો હોવાથી,તેને સંક્રાંતિ તત્વ ($d$-વિભાગનું તત્વ) તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(B) તેઓ ઘણા સામાન્ય પ્રક્રિયકો પ્રત્યે નિષ્ક્રિય હોય છે.
ઉમદા ધાતુઓ ભેજવાળી હવામાં ક્ષારણ અને ઓક્સિડેશન સામે પ્રતિરોધક હોય છે.
તેઓ મોટાભાગના સામાન્ય રાસાયણિક પ્રક્રિયકો સાથે પ્રતિક્રિયા આપતા નથી,જે તેમને અત્યંત સ્થિર અને રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય બનાવે છે.

(D) સંક્રાંતિ તત્વો $(n-1)d$ કક્ષકના ઇલેક્ટ્રોન અને $ns$ કક્ષકના ઇલેક્ટ્રોનની ભાગીદારીને કારણે ચલિત ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવે છે.

(A) ક્રોમિયમ $(Cr)$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $24$ છે.
$Cr$ ની ધરાસ્થિતિમાં ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^5 4s^1$ છે.
જ્યારે $Cr$ એ $Cr^{2+}$ આયન બનાવે છે,ત્યારે તે બે ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવે છે,પહેલા $4s$ કક્ષકમાંથી અને પછી $3d$ કક્ષકમાંથી.
તેથી,$Cr^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^4 4s^0$ અથવા ફક્ત $3d^4 4s^0$ છે.

(A) . $Cr$ ની કઠિનતા $d$-કક્ષકોના ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા બનતા સહસંયોજક બંધને કારણે છે અને ચમક ધાત્વિક બંધમાં રહેલા મુક્ત ઇલેક્ટ્રોનને કારણે છે.

(A) . $Cr$ પાસે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ સંખ્યા હોવાને કારણે પ્રથમ સંક્રાંતિ શ્રેણીમાં સૌથી વધુ $M.P.$ અને $B.P.$ હોય છે,જે મજબૂત ધાત્વિક બંધ તરફ દોરી જાય છે.

(B) $3d$ સંક્રાંતિ તત્વોની પ્રથમ આયનીકરણ ઉર્જા સામાન્ય રીતે આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં વધે છે કારણ કે અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધે છે.
આપેલા તત્વો ($Sc$,$Ti$,$V$,$Mn$) માંથી,$Sc$ (પરમાણુ ક્રમાંક $21$) એ $3d$ શ્રેણીનું પ્રથમ તત્વ છે.
જેમ આપણે $3d$ શ્રેણીમાં ડાબેથી જમણે જઈએ છીએ,તેમ અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધે છે,જે કેન્દ્ર અને સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન વચ્ચેનું આકર્ષણ વધારે છે,જેનાથી આયનીકરણ ઉર્જા વધે છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાં $Sc$ ની પ્રથમ આયનીકરણ ઉર્જા સૌથી ઓછી છે.

(B) સાચો જવાબ $(B)$ $Zn$ છે.
$Zn$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^{10} 4s^2$ છે.
પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી એક $4s$ ઇલેક્ટ્રોનને દૂર કરે છે,જેનાથી $[Ar] 3d^{10} 4s^1$ બાકી રહે છે.
બીજી આયનીકરણ એન્થાલ્પીમાં બાકી રહેલા $4s$ ઇલેક્ટ્રોનને દૂર કરવાનો સમાવેશ થાય છે.
$3d^{10}$ સબશેલ સંપૂર્ણ ભરાયેલી હોવાથી,તે મજબૂત શીલ્ડિંગ અસર પ્રદાન કરે છે,જે $4s$ ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા અનુભવાતા અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભારને ઘટાડે છે,જેનાથી તેને અન્ય સંક્રાંતિ ધાતુઓની તુલનામાં અપેક્ષા કરતા વધુ સરળતાથી દૂર કરી શકાય છે.

(A) $X^{+3}$ આયનની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ar]3d^4$ છે.
$X^{+3}$ માં કુલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $18 + 4 = 22$ છે.
તત્વ $X$ એ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં હોવાથી,તેણે $X^{+3}$ આયન બનાવવા માટે $3$ ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવ્યા છે.
તેથી,તટસ્થ તત્વ $X$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $22 + 3 = 25$ થશે.

(D) સંક્રાંતિ તત્વો (d-વિભાગના તત્વો) ની સામાન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $(n - 1)d^{1-10}ns^{1-2}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
આને આંતરિક કક્ષકો સાથે વિસ્તૃત કરતા $(n - 1)s^2p^6d^{1-10}ns^{1-2}$ મળે છે.
આમ,સાચી રચના $(n - 1)s^2p^6d^{1-10}ns^1 \text{ અથવા } ns^2$ છે.

(A) ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાઓ નીચે મુજબ છે:
$Zn^{2+} (Z=30): [Ar] 3d^{10} 4s^0$. તેમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન નથી,તેથી તે રંગહીન છે.
$Ni^{2+} (Z=28): [Ar] 3d^8 4s^0$. તેમાં બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે,તેથી તે રંગીન છે.
$Cr^{3+} (Z=24): [Ar] 3d^3 4s^0$. તેમાં ત્રણ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે,તેથી તે રંગીન છે.
તેથી,માત્ર $Zn^{2+}$ રંગહીન છે,જ્યારે $Ni^{2+}$ અને $Cr^{3+}$ રંગીન છે.

(C) સ્કેન્ડિયમ $(Sc)$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $21$ છે.
તેની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^1 4s^2$ છે.
સ્થાયી નિષ્ક્રિય વાયુ જેવી રચના $([Ar])$ પ્રાપ્ત કરવા માટે,સ્કેન્ડિયમ ત્રણ ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવે છે ($4s$ માંથી બે અને $3d$ માંથી એક).
તેથી,સ્કેન્ડિયમની સૌથી સામાન્ય અને સ્થાયી ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+ 3$ છે.

(D) સાચો વિકલ્પ $(D)$ છે. સંક્રાંતિ ધાતુઓ ખાલી $d$-કક્ષકોની હાજરીને કારણે ચલ સંયોજકતા દર્શાવે છે.