General Characteristics Questions in Hindi

(B) यदि किसी पदार्थ में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन $(n > 0)$ होते हैं,तो वह अनुचुंबकीय होता है। यदि इसमें कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं होता है $(n = 0)$,तो यह प्रतिचुंबकीय (diamagnetic) होता है।
$1$. $Cr(ClO_4)_3$: $Cr$,$+3$ ऑक्सीकरण अवस्था में है। $Cr^{3+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar]3d^3$ है। यहाँ $n = 3$ है,इसलिए यह अनुचुंबकीय है।
$2$. $KMnO_4$: $Mn$,$+7$ ऑक्सीकरण अवस्था में है। $Mn^{7+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar]3d^0$ है। यहाँ $n = 0$ है,इसलिए यह प्रतिचुंबकीय है।
$3$. $TiCl_3$: $Ti$,$+3$ ऑक्सीकरण अवस्था में है। $Ti^{3+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar]3d^1$ है। यहाँ $n = 1$ है,इसलिए यह अनुचुंबकीय है।
$4$. $VOBr_2$: $V$,$+4$ ऑक्सीकरण अवस्था में है। $V^{4+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar]3d^1$ है। यहाँ $n = 1$ है,इसलिए यह अनुचुंबकीय है।
अतः,$KMnO_4$ अनुचुंबकीय नहीं है।

(D) संक्रमण तत्व $(n-1)d$ और $ns$ इलेक्ट्रॉनों की आबंधन में भागीदारी के कारण परिवर्तनीय ऑक्सीकरण अवस्थाएँ प्रदर्शित करते हैं।
दिए गए तत्वों में,$Mn \ (Z=25)$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] \ 3d^5 \ 4s^2$ है।
यह $+2$ से $+7$ तक की ऑक्सीकरण अवस्थाओं की सबसे बड़ी संख्या $(+2, +3, +4, +6, +7)$ प्रदर्शित करता है क्योंकि इसमें आबंधन के लिए उपलब्ध अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या अधिकतम होती है।

(A) $3d^5\, 4s^2$ बाहरी इलेक्ट्रॉन विन्यास वाला तत्व मैंगनीज $(Mn)$ है।
यह विन्यास $3d$ संक्रमण श्रेणी के अनुरूप है।
$Mn$ के पास $7$ संयोजी इलेक्ट्रॉन ($d$-कक्षक में $5$ और $s$-कक्षक में $2$) होते हैं,जिससे यह अपने यौगिकों में $+2$ से $+7$ तक की ऑक्सीकरण अवस्थाएं प्रदर्शित कर सकता है।
दिए गए विकल्पों में यह ऑक्सीकरण अवस्थाओं की सबसे बड़ी संख्या है।

(C) $Gd$ $(Z = 64)$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 4f^7 5d^1 6s^2$ है।
$Gd^{3+}$ आयन के लिए,तीन इलेक्ट्रॉन हटा दिए जाते हैं,जिससे विन्यास $[Xe] 4f^7$ प्राप्त होता है।
अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n) = 7$ है।
चुंबकीय आघूर्ण $(\mu)$ की गणना स्पिन-ओनली सूत्र द्वारा की जाती है: $\mu = \sqrt{n(n + 2)} \ B.M.$
$n = 7$ प्रतिस्थापित करने पर: $\mu = \sqrt{7(7 + 2)} = \sqrt{7 \times 9} = \sqrt{63} \approx 7.9 \ B.M.$

(D) चुंबकीय आघूर्ण (केवल चक्रण) की गणना सूत्र $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ का उपयोग करके की जाती है,जहाँ $n$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।
$1$. $Mn^{2+}$ $(d^5)$ के लिए: $n = 5$,$\mu = \sqrt{5(5+2)} = \sqrt{35} \approx 5.92 \ BM$.
$2$. $Ti^{2+}$ $(d^2)$ के लिए: $n = 2$,$\mu = \sqrt{2(2+2)} = \sqrt{8} \approx 2.83 \ BM$.
$3$. $V^{2+}$ $(d^3)$ के लिए: $n = 3$,$\mu = \sqrt{3(3+2)} = \sqrt{15} \approx 3.87 \ BM$.
$4$. $Cr^{2+}$ $(d^4)$ के लिए: $n = 4$,$\mu = \sqrt{4(4+2)} = \sqrt{24} \approx 4.90 \ BM$.
$4.90 \ BM$ का मान $5 \ BM$ के क्रम का है। अतः,$Cr^{2+}$ सही उत्तर है।

(B) गैडोलीनियम $[Z = 64]$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 4f^7 5d^1 6s^2$ है।
$4f$ उपकोश में $7$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं।
$5d$ उपकोश में $1$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन है।
अतः,अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या $7 + 1 = 8$ है।

(D) परमाणुकणन एन्थैल्पी धात्विक बंधन की मजबूती पर निर्भर करती है,जो $d$-कक्षक में मौजूद अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या से निर्धारित होती है।
$Zn$ में $d$-कक्षक पूरी तरह से भरा हुआ $(3d^{10} 4s^2)$ होता है,जिसका अर्थ है कि धात्विक बंधन के लिए कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन उपलब्ध नहीं हैं।
परिणामस्वरूप,$Zn$ $3d$ संक्रमण श्रेणी में सबसे कमजोर धात्विक बंधन प्रदर्शित करता है,जिसके परिणामस्वरूप इसकी परमाणुकणन एन्थैल्पी सबसे कम होती है।

(C) $Sc$ $(Z=21)$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^1 4s^2$ है।
तीन इलेक्ट्रॉनों को खोने के बाद,यह $Sc^{3+}$ बनाता है,जिसका विन्यास स्थिर उत्कृष्ट गैस $([Ar])$ जैसा होता है।
इस स्थिर विन्यास के कारण,$Sc$ परिवर्ती ऑक्सीकरण अवस्थाएँ प्रदर्शित नहीं करता है और केवल $+3$ ऑक्सीकरण अवस्था दर्शाता है।

(C) अंतराकाशी यौगिक तब बनते हैं जब $H$,$C$ या $N$ जैसे छोटे परमाणु संक्रमण धातुओं के क्रिस्टल जालक में फंस जाते हैं।
ये यौगिक आमतौर पर उच्च गलनांक,उच्च कठोरता प्रदर्शित करते हैं और धात्विक चालकता बनाए रखते हैं।
हालाँकि,वे आमतौर पर रासायनिक रूप से अक्रिय होते हैं,सक्रिय नहीं।
इसलिए,यह कथन कि वे रासायनिक रूप से सक्रिय होते हैं,$INCORRECT$ है।

(B) स्पिन-ओनली चुंबकीय आघूर्ण $(\mu)$ की गणना $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ B.M.$ सूत्र का उपयोग करके की जाती है,जहाँ $n$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।
$1. Sc^{3+} (Z=21): [Ar] 3d^0$. अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n) = 0$. $\mu = 0 \ B.M.$
$2. Ti^{3+} (Z=22): [Ar] 3d^1$. अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n) = 1$. $\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \ B.M. \approx 1.73 \ B.M.$
$3. Ti^{2+} (Z=22): [Ar] 3d^2$. अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n) = 2$. $\mu = \sqrt{2(2+2)} = \sqrt{8} \ B.M. \approx 2.83 \ B.M.$
$4. V^{2+} (Z=23): [Ar] 3d^3$. अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n) = 3$. $\mu = \sqrt{3(3+2)} = \sqrt{15} \ B.M. \approx 3.87 \ B.M.$
मानों की तुलना करने पर: $0 < 1.73 < 2.83 < 3.87$.
अतः,सही क्रम $Sc^{3+} < Ti^{3+} < Ti^{2+} < V^{2+}$ है।

(D) आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर प्रभावी नाभिकीय आवेश में वृद्धि के कारण प्रथम आयनन एन्थैल्पी सामान्यतः बढ़ती है।
$3d$ श्रेणी के तत्वों $(Ti, Mn, Ni, Zn)$ के लिए,सही क्रम $Ti < Mn < Ni < Zn$ है।
$Ti$ $([Ar] 3d^2 4s^2)$ की आयनन एन्थैल्पी सबसे कम होती है,जबकि $Zn$ $([Ar] 3d^{10} 4s^2)$ की आयनन एन्थैल्पी इसके पूर्ण भरे हुए $d$-कक्षक विन्यास के कारण सबसे अधिक होती है।

(D) लैंथेनॉइड संकुचन के कारण, $5d$ श्रेणी के तत्वों की परमाणु त्रिज्या $4d$ श्रेणी के संबंधित तत्वों के समान होती है। $Mo$ ($4d$ श्रेणी) और $W$ ($5d$ श्रेणी) इस घटना को प्रदर्शित करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप उनकी परमाणु त्रिज्या समान होती है।

(B) चुंबकीय आघूर्ण का सूत्र $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ है,जहाँ $n$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।
दिया गया है $\mu = \sqrt{15} \ BM$,इसलिए $\sqrt{n(n+2)} = \sqrt{15}$,जिसका अर्थ है $n(n+2) = 15$।
$n$ के लिए हल करने पर,$n^2 + 2n - 15 = 0$,जिसका गुणनखंड $(n+5)(n-3) = 0$ है। चूँकि $n$ धनात्मक होना चाहिए,इसलिए $n = 3$।
$M$ का परमाणु क्रमांक $25$ है,जो मैंगनीज $(Mn)$ है।
$Mn$ $(Z=25)$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^{5} 4s^{2}$ है।
$M^{x+}$ में $3$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होने के लिए,इसमें $3d^{3}$ विन्यास होना चाहिए।
$Mn^{4+}$ का विन्यास $[Ar] 3d^{3} 4s^{0}$ है,जिसमें $3$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
अतः,अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $3$ है और $x$ का मान $4$ है।

(D) $+7$ ऑक्सीकरण अवस्था आवर्त सारणी में कई तत्वों द्वारा प्रदर्शित की जाती है।
$Cl$ (क्लोरीन) $HClO_4$ (परक्लोरिक एसिड) जैसे यौगिकों में $+7$ ऑक्सीकरण अवस्था दिखाता है।
$Mn$ (मैंगनीज) $KMnO_4$ (पोटेशियम परमैंगनेट) में $+7$ ऑक्सीकरण अवस्था दिखाता है।
$Np$ (नेप्चुनियम) एक एक्टिनाइड है जो $NpO_2F_3$ जैसे यौगिकों में $+7$ ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित कर सकता है।
अतः,दिए गए सभी तत्व $+7$ ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित कर सकते हैं।

(C) आयन रंगहीन होते हैं यदि उनके $d$-कक्षकों में कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन न हो (अर्थात $d^0$ या $d^{10}$ विन्यास)।
$1$. $Mn^{3+}$ $(3d^4)$,$Co^{3+}$ $(3d^6)$: दोनों में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं,इसलिए वे रंगीन हैं।
$2$. $Fe^{3+}$ $(3d^5)$,$Cr^{3+}$ $(3d^3)$: दोनों में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं,इसलिए वे रंगीन हैं।
$3$. $Zn^{2+}$ $(3d^{10})$: इसमें पूर्णतः भरा हुआ $d$-उपकोश है और कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं है,इसलिए यह रंगहीन है।
$4$. $Sc^{3+}$ $(3d^0)$: इसमें खाली $d$-उपकोश है और कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं है,इसलिए यह रंगहीन है।
$5$. $Ti^{2+}$ $(3d^2)$,$Cu^{2+}$ $(3d^9)$: दोनों में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं,इसलिए वे रंगीन हैं।
अतः,$Zn^{2+}$ और $Sc^{3+}$ का युग्म रंगहीन है।

(A) संक्रमण धातु आयन समन्वय संकुल बनाते हैं क्योंकि उनके पास खाली संयोजकता कोश कक्षक होते हैं जो लुईस क्षार से इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार कर सकते हैं।

(B) संक्रमण तत्वों को उन तत्वों के रूप में परिभाषित किया जाता है जिनमें उनकी मूल अवस्था या उनकी किसी भी ऑक्सीकरण अवस्था में $d$-कक्षक अपूर्ण रूप से भरे होते हैं।
संक्रमण तत्वों का सामान्य इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $(n-1)d^{1-10}\,ns^{1-2}$ के रूप में दर्शाया जाता है,जहाँ $(n-1)$ आंतरिक $d$-कक्षक को और $n$ सबसे बाहरी कोश को दर्शाता है।

(A) तटस्थ परमाणुओं के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास हैं: $Ti ([Ar] 3d^2 4s^2)$,$V ([Ar] 3d^3 4s^2)$,$Cr ([Ar] 3d^5 4s^1)$,और $Mn ([Ar] 3d^5 4s^2)$।
पहले इलेक्ट्रॉन को हटाने के बाद $(I.P_1)$,विन्यास इस प्रकार हो जाते हैं: $Ti^+ ([Ar] 3d^2 4s^1)$,$V^+ ([Ar] 3d^3 4s^1)$,$Cr^+ ([Ar] 3d^5)$,और $Mn^+ ([Ar] 3d^5 4s^1)$।
दूसरी आयनन एन्थैल्पी $(I.P_2)$ में इन आयनों से एक इलेक्ट्रॉन को हटाना शामिल है।
$Cr^+$ में एक स्थिर अर्ध-पूर्ण $d^5$ विन्यास होता है,जिससे दूसरा इलेक्ट्रॉन निकालना बहुत कठिन हो जाता है,जिसके परिणामस्वरूप उच्चतम $I.P_2$ प्राप्त होता है।
$Mn^+$ में $3d^5 4s^1$ विन्यास होता है,जहाँ $4s$ इलेक्ट्रॉन को $Cr^+$ के $d^5$ इलेक्ट्रॉन की तुलना में निकालना अपेक्षाकृत आसान होता है।
अतः,$I.P_2$ का क्रम $Cr > Mn > V > Ti$ है।

(B) आयनन विभव $(I.P.)$ के मान इलेक्ट्रॉनिक विन्यास और प्रभावी परमाणु आवेश द्वारा निर्धारित होते हैं।
दिए गए तत्वों के लिए मान हैं: $Mn (3d^5 4s^2) = 7.4 \ eV$,$Cr (3d^5 4s^1) = 6.7 \ eV$,$Zn (3d^{10} 4s^2) = 9.3 \ eV$ और $Hg (5d^{10} 6s^2) = 10.4 \ eV$ (लैंथेनाइड संकुचन के कारण)।
अतः,$Mn$ का $I.P. = 7.4 \ eV$ सही है।

(D) जब $H$,$C$,$N$,या $O$ जैसे छोटे परमाणु संक्रमण धातुओं के क्रिस्टल जालक (lattice) में फंस जाते हैं,तो अंतराकाशी यौगिक बनते हैं।
$Fe$,$Co$,और $Ni$ जैसी संक्रमण धातुओं के क्रिस्टल जालक में बड़े अंतराकाशी स्थान होते हैं,जो उन्हें अंतराकाशी यौगिक बनाने की अनुमति देते हैं।
अतः,दी गई सभी धातुएं अंतराकाशी यौगिक बना सकती हैं।

(D) $Fe$, $Co$, और $Ni$ $d$-ब्लॉक तत्व (संक्रमण धातुएं) हैं जो एक ही आवर्त ($4^{th}$ आवर्त) में स्थित हैं।
$d$-ब्लॉक में, $d$-इलेक्ट्रॉनों के परिरक्षण प्रभाव (shielding effect) के कारण आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर परमाणु त्रिज्या में बहुत कम कमी आती है, जो नाभिकीय आवेश में वृद्धि को लगभग संतुलित कर देती है।
परिणामस्वरूप, $Fe$ $(126 \text{ pm})$, $Co$ $(125 \text{ pm})$, और $Ni$ $(124 \text{ pm})$ की परमाणु त्रिज्या लगभग समान होती है।

(A) संक्रमण धातुएं परिवर्ती संयोजकता दर्शाती हैं,न कि निश्चित संयोजकता।
इसका कारण यह है कि $(n-1)d$ और $ns$ दोनों इलेक्ट्रॉन आबंधन में भाग लेते हैं क्योंकि उनके ऊर्जा स्तर बहुत करीब होते हैं।
वे $d-d$ संक्रमण के कारण रंगीन यौगिक बनाते हैं।
वे $d$-इलेक्ट्रॉनों से जुड़े मजबूत धात्विक आबंधन के कारण उच्च गलनांक और क्वथनांक रखते हैं।
वे रिक्त $d$-कक्षकों की उपलब्धता और उच्च आवेश-आकार अनुपात के कारण संकुल यौगिक बनाने की उच्च प्रवृत्ति रखते हैं।

(C) संक्रमण तत्व आंशिक रूप से भरे हुए $d$-कक्षकों की उपस्थिति द्वारा पहचाने जाते हैं।
अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण,वे परिवर्ती ऑक्सीकरण अवस्थाएं प्रदर्शित करते हैं।
मजबूत अंतर-परमाण्विक आकर्षण के कारण उनकी परमाणुकरण एन्थैल्पी उच्च होती है।
वे अपनी कई ऑक्सीकरण अवस्थाओं को अपनाने की क्षमता और प्रतिक्रियाओं के लिए बड़ा सतह क्षेत्र प्रदान करने के कारण अच्छे उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं।
इसलिए,यह कथन कि संक्रमण तत्व परिवर्ती ऑक्सीकरण अवस्थाएं प्रदर्शित करते हैं,सही है।

(C) $Pu$ (प्लूटोनियम) तत्व का नाम प्लूटो ग्रह के नाम पर रखा गया है।
$Uranus$ $(1781) = Uranium$ $(1789)$
$Neptune$ $(1846) = Neptunium$ $(1940)$
$Pluto$ $(1930) = Plutonium$ $(1940)$
इन तत्वों का नाम उन खगोलीय पिंडों के नाम पर रखा गया था जिन्हें उनके नामकरण के समय ग्रह माना जाता था।

(B) प्रतिनिधि तत्व वे हैं जो $s$-ब्लॉक और $p$-ब्लॉक के तत्व हैं।
$(A)$ टेलुरियम $(Te)$ समूह $16$ ($p$-ब्लॉक) में है।
$(B)$ टैंटलम $(Ta, Z = 73)$ एक $d$-ब्लॉक तत्व है, जो एक संक्रमण तत्व (transition element) है।
$(C)$ थैलियम $(Tl)$ समूह $13$ ($p$-ब्लॉक) में है।
$(D)$ एस्टाटाइन $(At)$ समूह $17$ ($p$-ब्लॉक) में है।
अतः, टैंटलम एक प्रतिनिधि तत्व नहीं है।

(C) टेंटलम ($Ta$,$Z = 73$) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] \ 4f^{14} \ 5d^3 \ 6s^2$ है।
चूंकि उच्चतम मुख्य क्वांटम संख्या $(n)$ $6$ है,इसलिए आवर्त संख्या $6$ है।
यह तत्व $d$-ब्लॉक का है क्योंकि अंतिम इलेक्ट्रॉन $d$-कक्षक में प्रवेश करता है। $d$-ब्लॉक तत्वों के लिए,समूह संख्या की गणना $(n-1)d \text{ इलेक्ट्रॉन} + ns \text{ इलेक्ट्रॉन} = 3 + 2 = 5$ के रूप में की जाती है।
अतः,टेंटलम आवर्त $6$ और समूह $5$ में स्थित है।

(D) चुंबकीय आघूर्ण का सूत्र है: $\mu = \sqrt{n(n + 2)} \ BM$,जहाँ $n$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।
जैसे-जैसे $d-$ब्लॉक श्रेणी में परमाणु क्रमांक $(Z)$ बढ़ता है,अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या पहले बढ़ती है क्योंकि $d-$कक्षक मध्य तक भरते हैं (अर्थात $d^5$ विन्यास)।
श्रेणी के मध्य के बाद,$d-$कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों का युग्मन शुरू होने के कारण अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या घटने लगती है।
इसलिए,चुंबकीय आघूर्ण भी इसी प्रवृत्ति का पालन करता है: यह श्रेणी के मध्य तक बढ़ता है और फिर घटता है।
यह प्रवृत्ति विकल्प $D$ में दिए गए ग्राफ द्वारा सही ढंग से दर्शाई गई है।

(C) $IUPAC$ नाम "unununium" परमाणु क्रमांक $Z = 111$ के अनुरूप है।
इस तत्व को रोएंटजेनियम $(Rg)$ के रूप में जाना जाता है।
यह आवर्त सारणी के $7^{th}$ आवर्त और $11^{th}$ समूह से संबंधित है।
परमाणु क्रमांक $21-30$,$39-48$,$57, 72-80$,और $89, 104-112$ वाले तत्वों को संक्रमण तत्वों के रूप में वर्गीकृत किया गया है।
अतः,यह एक संक्रमण तत्व है।

(A) $3d$-श्रेणी में,प्रभावी नाभिकीय आवेश में वृद्धि के कारण परमाण्वीय त्रिज्या सामान्यतः $Sc$ से $Cr$ तक घटती है। अतः,$Sc > Ti > V > Cr$ क्रम सही है।
विकल्प $(b)$ के लिए,सही क्रम $Zn > Cu > Co \approx Ni$ है क्योंकि परिरक्षण प्रभाव में वृद्धि नाभिकीय आवेश में वृद्धि को संतुलित करती है।
विकल्प $(c)$ के लिए,समइलेक्ट्रॉनिक प्रजातियों के लिए,जैसे-जैसे ऋण आवेश बढ़ता है,आयनिक त्रिज्या बढ़ती है और जैसे-जैसे परमाणु क्रमांक बढ़ता है,त्रिज्या घटती है। सही क्रम $N^{3-} > O^{2-} > F^{-} > S^{2-} > Cl^{-}$ है।
अतः,विकल्प $(a)$ सही कथन है।

(C) $La$ (परमाणु क्रमांक $57$) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Xe] 5d^1 6s^2$ है।
चूंकि अंतिम इलेक्ट्रॉन $5d$ कक्षक में प्रवेश करता है,इसलिए $La$ को $d-$ ब्लॉक तत्व के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(A) संक्रमण तत्वों की उच्च ऑक्सीकरण अवस्थाएं $F$ और $O$ के साथ संयोजन में पाई जाती हैं क्योंकि $F$ और $O$ सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व हैं।
ये तत्व संक्रमण धातुओं की उच्च ऑक्सीकरण अवस्थाओं को स्थिर करने की उच्च क्षमता रखते हैं।
उदाहरण के लिए,$Os$ यौगिक $OsO_4$ में $+8$ की उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था दर्शाता है।
इसी प्रकार,$Mn$ यौगिक $KMnO_4$ में $+7$ की उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था दर्शाता है।

(A) धातु का घनत्व उसके परमाणु द्रव्यमान और परमाणु आयतन द्वारा निर्धारित होता है।
ओस्मियम $(Os)$ का घनत्व संक्रमण धातुओं में सबसे अधिक होता है,जिसका मान लगभग $22.59 \ g/cm^3$ है।
प्लेटिनम $(Pt)$ का घनत्व $21.45 \ g/cm^3$ है और सोने $(Au)$ का घनत्व $19.32 \ g/cm^3$ है।
क्रोमियम $(Cr)$ का घनत्व बहुत कम $7.19 \ g/cm^3$ है।
अतः,दिए गए विकल्पों में से ओस्मियम सबसे अधिक घनत्व वाली धातु है।

(A) फेरिक लवण फेरस लवणों की तुलना में अधिक स्थिर होते हैं।
$Fe^{3+}$ आयन अपने इलेक्ट्रॉनिक विन्यास के कारण $Fe^{2+}$ की तुलना में अधिक स्थिर होते हैं।
$Fe^{3+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^5 4s^0$ है,जो कि एक अर्ध-पूरित $d$-कक्षक विन्यास है,जो इसे अधिक स्थिरता प्रदान करता है।

(D) संक्रमण धातुएं अपनी आंशिक रूप से भरी हुई $d$-कक्षकों के कारण कई अद्वितीय गुण प्रदर्शित करती हैं।
$1$. वे परिवर्ती ऑक्सीकरण अवस्थाएं प्रदर्शित करती हैं क्योंकि $(n-1)d$ और $ns$ कक्षकों के बीच ऊर्जा का अंतर कम होता है।
$2$. उनके छोटे आकार,उच्च परमाणु आवेश और रिक्त $d$-कक्षकों की उपलब्धता के कारण उनमें संकुल (complexes) बनाने की प्रबल प्रवृत्ति होती है।
$3$. वे इलेक्ट्रॉनों के $d-d$ संक्रमण के कारण रंगीन यौगिक बनाती हैं।
चूंकि सूचीबद्ध सभी गुण संक्रमण धातुओं के अभिलक्षणिक गुण हैं,इसलिए सही उत्तर $D$ है।

(C) संक्रमण तत्वों के लिए,जैसे-जैसे परमाणु क्रमांक बढ़ता है,इलेक्ट्रॉन खाली $d$-कक्षकों में प्रवेश करते हैं।
प्रारंभ में,$d$-कक्षक एकल रूप से भरे जाते हैं,जिससे अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या बढ़ती है और इस प्रकार अनुचुंबकत्व बढ़ता है।
यह तब तक जारी रहता है जब तक कि $d$-कक्षक आधे भर नहीं जाते ($d^5$ विन्यास),जो अधिकतम अनुचुंबकत्व का बिंदु है।
इस बिंदु के बाद,इलेक्ट्रॉन $d$-कक्षकों में युग्मित होने लगते हैं,जिससे अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या कम हो जाती है और परिणामस्वरूप अनुचुंबकत्व घट जाता है।
इसलिए,अनुचुंबकत्व पहले अधिकतम तक बढ़ता है और फिर घटता है।

(B) संक्रमण धातुएं आवर्त सारणी के $d$-ब्लॉक के तत्व हैं।
संक्रमण धातुओं में,$Fe$ (लोहा) पृथ्वी की पपड़ी में सबसे प्रचुर मात्रा में पाई जाने वाली धातु है,जो सभी तत्वों में चौथे स्थान पर और संक्रमण धातुओं में पहले स्थान पर है।

(C) संक्रमण धातुएं परिवर्ती ऑक्सीकरण अवस्थाएँ प्रदर्शित करती हैं क्योंकि $(n - 1) \, d$ कक्षकों और $ns$ कक्षकों के बीच ऊर्जा का अंतर बहुत कम होता है।
इस कम ऊर्जा अंतराल के कारण,$(n - 1) \, d$ उपकोश और $ns$ उपकोश दोनों के इलेक्ट्रॉन बंध निर्माण में भाग ले सकते हैं।
इसलिए,परिवर्ती ऑक्सीकरण अवस्थाएँ प्रदर्शित करने के लिए $ns$ और $(n - 1) \, d$ दोनों इलेक्ट्रॉन उत्तरदायी होते हैं।

(B) $Zn$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^{10} 4s^2$ और $Cd$ का $[Kr] 4d^{10} 5s^2$ है।
चूंकि उनके $d$-उपकोश पूरी तरह से भरे होते हैं,इसलिए $d$-इलेक्ट्रॉन बंधन के लिए उपलब्ध नहीं होते हैं।
परिणामस्वरूप,वे अन्य संक्रमण तत्वों की तरह परिवर्ती संयोजकता प्रदर्शित नहीं करते हैं।

(C) अनुचुंबकत्व उन प्रजातियों द्वारा प्रदर्शित किया जाता है जिनमें अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
$CuSO_4 \cdot 5H_2O$ में,$Cu^{2+}$ का विन्यास $3d^9$ है (एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन)।
$CuCl_2 \cdot 5H_2O$ में,$Cu^{2+}$ का विन्यास $3d^9$ है (एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन)।
$NiSO_4 \cdot 6H_2O$ में,$Ni^{2+}$ का विन्यास $3d^8$ है (दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन)।
$CuI$ में,कॉपर आयन $Cu^{+}$ है,जिसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $3d^{10}$ है।
चूंकि $3d$ उपकोश में सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित हैं,इसलिए $CuI$ प्रतिचुंबकीय (diamagnetic) है और अनुचुंबकत्व प्रदर्शित नहीं करता है।

(C) इलेक्ट्रॉनिक विन्यास की स्थिरता विनिमय ऊर्जा और कक्षकों की समरूपता द्वारा निर्धारित की जाती है।
अर्ध-भरे $(d^5)$ और पूर्ण भरे $(d^{10})$ $d$-कक्षक,साथ ही भरे हुए $s$-कक्षक,अतिरिक्त स्थिरता प्रदान करते हैं।
विन्यास $[Ar]\, 3d^5\, 4s^2$ (जो मैंगनीज,$Mn$ के लिए है) में,$3d$ उपकोश बिल्कुल अर्ध-भरा $(d^5)$ है और $4s$ उपकोश पूर्ण भरा $(s^2)$ है।
यह विशिष्ट विन्यास असाधारण रूप से स्थिर है,जो तत्व को विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाएं प्रदर्शित करने की अनुमति देता है,जिसमें $+2$ अवस्था विशेष रूप से स्थिर है क्योंकि $4s$ इलेक्ट्रॉनों के हटने के बाद एक स्थिर $d^5$ कोर शेष रहता है।

(B) -ब्लॉक तत्वों में,$3d$ श्रेणी की तुलना में $4d$ और $5d$ श्रेणी में धातु-धातु बंधन अधिक व्यापक होता है।
इसका मुख्य कारण यह है कि $4d$ और $5d$ कक्षक $3d$ कक्षकों की तुलना में आकार में बड़े और अधिक विस्तृत होते हैं।
अपने बड़े आकार के कारण,ये कक्षक मजबूत धातु-धातु बंधन बनाने के लिए एक-दूसरे के साथ प्रभावी ढंग से ओवरलैप कर सकते हैं।
इसलिए,सही कारण धातु-धातु बंधन निर्माण में भाग लेने वाले कक्षकों का बड़ा आकार है।

(A) $I$) $K_2FeO_4$ में,आयरन $+ 6$ ऑक्सीकरण अवस्था में है,जो इसकी उच्चतम ऑक्सीकरण अवस्था है।
$II$) $Fe$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^6 4s^2$ है। $+ 2$ ऑक्सीकरण अवस्था $(Fe^{2+})$ में,यह दो $4s$ इलेक्ट्रॉन खो देता है,जिससे $3d^6$ विन्यास बचता है,जिसमें $3d$ कक्षकों में छह इलेक्ट्रॉन होते हैं।
$III$) $Fe^{3+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^5$ है। इसमें $3d$ कक्षक में पांच अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं,जो अर्ध-पूर्ण $d$-उपकोष के कारण इसे एक सामान्य और स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था बनाता है।
अतः,तीनों कथन सही हैं।

(A) अंतराकाशी यौगिक तब बनते हैं जब $H, C, N$ या $O$ जैसे छोटे परमाणु संक्रमण धातुओं के क्रिस्टल जालक में फंस जाते हैं।
इन यौगिकों की विशेषताएं हैं:
$1$. इनका गलनांक उच्च होता है,जो शुद्ध धातुओं से अधिक होता है।
$2$. ये बहुत कठोर होते हैं।
$3$. ये धात्विक चालकता बनाए रखते हैं।
$4$. ये रासायनिक रूप से अक्रिय होते हैं (शुद्ध धातुओं की तुलना में अधिक सक्रिय नहीं होते हैं)।
अतः,कथन $I, II$ और $III$ सही हैं।

(A) टेक्नेटियम $(Tc)$ $5$वें आवर्त का एक संक्रमण तत्व है,जो आवर्त सारणी में मैंगनीज $(Mn)$ के ठीक नीचे स्थित है।
$4d$ और $5d$ श्रेणी के संक्रमण तत्व अपने $3d$ श्रेणी के तत्वों की तुलना में आमतौर पर उच्च गलनांक,क्वथनांक और घनत्व प्रदर्शित करते हैं,क्योंकि इसमें बढ़े हुए प्रभावी नाभिकीय आवेश और $d$-कक्षकों की अधिक भागीदारी के कारण मजबूत धात्विक बंधन बनता है।
इसलिए,टेक्नेटियम के गलनांक,क्वथनांक और घनत्व के मान उच्च होने की अपेक्षा की जाती है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(A) $Zn^{2+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $3d^{10}4s^{0}$ है।
चूंकि $d$-उपकोश पूरी तरह से भरा हुआ है,इसलिए $d-d$ संक्रमण के लिए कोई रिक्त कक्षक उपलब्ध नहीं है।
परिणामस्वरूप,$Zn^{2+}$ यौगिक दृश्य प्रकाश को अवशोषित नहीं करते हैं और सफेद या रंगहीन दिखाई देते हैं।

(D) संक्रमण धातुओं में मजबूत अंतर-परमाणु आकर्षण के कारण उच्च परमाणुकरण एन्थैल्पी होती है।
ये मजबूत आकर्षण मुख्य रूप से उनके $(n-1)d$ कक्षकों में बड़ी संख्या में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण होते हैं।
ये अयुग्मित इलेक्ट्रॉन धात्विक बंधन में भाग लेते हैं,जिससे अन्य तत्वों की तुलना में मजबूत धात्विक बंध बनते हैं।
इसलिए,धातु को परमाणुकृत करने के लिए इन बंधों को तोड़ने हेतु अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

(C) कथन $(I)$ गलत है क्योंकि $Zn$,$Cd$,और $Hg$ में पूर्ण रूप से भरे हुए $d$-कक्षक $(d^{10})$ होते हैं,जो कमजोर धात्विक बंधन की ओर ले जाते हैं और परिणामस्वरूप परमाणुकरण एन्थैल्पी कम होती है।
कथन $(II)$ सही है। $Zn$ और $Cd$ केवल $+2$ ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित करते हैं,जबकि $Hg$ $+1$ (जैसे $Hg_2^{2+}$) और $+2$ ऑक्सीकरण अवस्थाएँ प्रदर्शित कर सकता है।
कथन $(III)$ गलत है। $d^{10}$ विन्यास के कारण,सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित होते हैं,जो उनके यौगिकों को प्रतिचुंबकीय बनाते हैं,अनुचुंबकीय नहीं।
कथन $(IV)$ सही है। $d^{10}$ विन्यास के परिणामस्वरूप कमजोर धात्विक बंधन के कारण,ये तत्व अन्य संक्रमण धातुओं की तुलना में अपेक्षाकृत नरम होते हैं।
अतः,कथन $(II)$ और $(IV)$ सही हैं।

(D) संक्रमण तत्वों को उन तत्वों के रूप में परिभाषित किया जाता है जिनमें उनकी मूल अवस्था या उनकी किसी भी ऑक्सीकरण अवस्था में $d-$कक्षक अधूरे भरे होते हैं।
$1$. रंगीन धनायनों का निर्माण $d-d$ संक्रमण के कारण एक विशिष्ट गुण है।
$2$. धनायन के $d-$कक्षक में कम से कम एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन की उपस्थिति संक्रमण तत्वों की मूल परिभाषा है।
$3$. जटिल आयन बनाने की क्षमता छोटे आकार,उच्च परमाणु आवेश और रिक्त $d-$कक्षकों की उपलब्धता के कारण एक विशिष्ट गुण है।
चूंकि दिए गए सभी विकल्प संक्रमण तत्वों के विशिष्ट गुण हैं,इसलिए सही उत्तर $D$ है।

(B) $1$. $Mn, Fe, Co, Ni,$ और $Cu$ जैसी संक्रमण धातुएं आंशिक रूप से भरी हुई $d$-कक्षक रखती हैं,जो $d-d$ संक्रमण की अनुमति देती हैं,जिसके परिणामस्वरूप जलीय विलयन में रंगीन आयन बनते हैं। अतः,कथन $I$ सही है।
$2$. ये धातुएं सक्रिय होती हैं और अपचायक के रूप में कार्य करती हैं। जब वे सांद्र नाइट्रिक एसिड $(HNO_3)$ के साथ अभिक्रिया करती हैं,तो उनका ऑक्सीकरण होता है और नाइट्रिक एसिड का नाइट्रोजन के विभिन्न ऑक्साइडों (जैसे $NO_2$ या $NO$) में अपचयन हो जाता है। अतः,कथन $II$ सही है।
$3$. हालांकि ये धातुएं क्लोराइड बना सकती हैं,लेकिन वे सभी आसानी से $MCl_2$ और $MCl_3$ दोनों नहीं बनाती हैं। उदाहरण के लिए,$Cu$ मुख्य रूप से $CuCl_2$ $(Cu(II))$ और $CuCl$ $(Cu(I))$ बनाता है,लेकिन $CuCl_3$ एक सामान्य स्थिर क्लोराइड नहीं है। इसलिए,कथन $III$ इन सभी तत्वों के लिए सामान्य नहीं है।
निष्कर्ष: कथन $I$ और $II$ इन सभी तत्वों के लिए सामान्य हैं।

(A) चुंबकीय आघूर्ण $(\mu)$ की गणना $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ सूत्र का उपयोग करके की जाती है, जहाँ $n$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।
$Cr^{2+}$ $(Z=24)$ के लिए: इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^4$ है। अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n)$ = $4$ है।
$Fe^{2+}$ $(Z=26)$ के लिए: इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^6$ है। अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n)$ = $4$ है।
$Cu^{2+}$ $(Z=29)$ के लिए: इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^9$ है। अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n)$ = $1$ है।
$Co^{2+}$ $(Z=27)$ के लिए: इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^7$ है। अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n)$ = $3$ है।
$Cu^{+}$ $(Z=29)$ के लिए: इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $[Ar] 3d^{10}$ है। अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या $(n)$ = $0$ है।
चूंकि $Cr^{2+}$ और $Fe^{2+}$ दोनों में $4$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं, इसलिए उनका चुंबकीय आघूर्ण समान है।