Causes of radioactivity and Group displacement law Questions in Hindi

(D) समूह विस्थापन नियम के अनुसार:
$1$. $\alpha$-कण का उत्सर्जन परमाणु क्रमांक को $2$ से कम करता है,जिससे तत्व दो समूह बाईं ओर खिसक जाता है।
$2$. $\beta$-कण का उत्सर्जन परमाणु क्रमांक को $1$ से बढ़ाता है,जिससे तत्व एक समूह दाईं ओर खिसक जाता है।
माना कि $Po$ का समूह $G$ है।
$\alpha$-उत्सर्जन के बाद,$Pb$ का समूह $(G - 2)$ होगा।
$Pb$ से $\beta$-उत्सर्जन के बाद,$Bi$ का समूह $(G - 2 + 1) = (G - 1)$ होगा।
यह दिया गया है कि $Bi$ समूह $15$ में है,इसलिए $G - 1 = 15$,जिसका अर्थ है $G = 16$।
अतः,$Po$ समूह $16$ से संबंधित है।

(D) समूह विस्थापन नियम रेडियोधर्मी क्षय पर आवर्त सारणी में तत्व की स्थिति में परिवर्तन का वर्णन करता है।
$1$. $\alpha$-कण $(_{2}^{4}He^{2+})$ के उत्सर्जन पर,जनक तत्व की परमाणु संख्या $2$ कम हो जाती है,जिससे पुत्री तत्व आवर्त सारणी में $2$ समूह बाईं ओर खिसक जाता है।
$2$. $\beta$-कण $(_{-1}^{0}e)$ के उत्सर्जन पर,जनक तत्व की परमाणु संख्या $1$ बढ़ जाती है,जिससे पुत्री तत्व आवर्त सारणी में $1$ समूह दाईं ओर खिसक जाता है।
अतः,सही विकल्प $D$ है।

(B) $\beta$-उत्सर्जन द्वारा नाभिक के रेडियोधर्मी क्षय में एक न्यूट्रॉन का प्रोटॉन में रूपांतरण शामिल है,जिससे परमाणु क्रमांक $(Z)$ में $1$ की वृद्धि होती है।
समूह विस्थापन नियम के अनुसार,जब कोई तत्व $\beta$-क्षय से गुजरता है,तो उसका परमाणु क्रमांक $1$ बढ़ जाता है,जिससे तत्व आवर्त सारणी में एक समूह दाईं ओर स्थानांतरित हो जाता है।
चूंकि $Nd$ $(Z = 60)$ समूह $3$ से संबंधित है,इसलिए संतति नाभिक का परमाणु क्रमांक $61$ $(Pm)$ होगा और यह समूह $4$ का सदस्य होगा।

(D) नाभिकीय अभिक्रिया इस प्रकार है: $_Y{A^X} \to {}_{Y-10}{B^{X-32}} + m({}_2He^4) + n({}_{-1}e^0)$.
द्रव्यमान संख्या के संरक्षण के लिए: $X = (X - 32) + 4m$,जिससे $4m = 32$ प्राप्त होता है,अतः $m = 8$.
परमाणु क्रमांक के संरक्षण के लिए: $Y = (Y - 10) + 2m - n$. $m = 8$ रखने पर: $Y = Y - 10 + 16 - n$,जो $0 = 6 - n$ में सरल होता है,अतः $n = 6$.
अतः,$m$ और $n$ के मान क्रमशः $8$ और $6$ हैं।

(B) क्षारीय मृदा धातुएं आवर्त सारणी के $Group$ $2$ में आती हैं।
जब कोई रेडियोधर्मी तत्व एक $\alpha$-कण $(_{2}He^{4})$ उत्सर्जित करता है,तो उसका परमाणु क्रमांक $2$ कम हो जाता है,जिससे वह आवर्त सारणी में दो समूह बाईं ओर खिसक जाता है।
$Group$ $2$ से शुरू करते हुए:
पहले $\alpha$-उत्सर्जन के बाद: $2 - 2 = 0$ (जो आवर्त सारणी में $Group$ $18$ के अनुरूप है)।
दूसरे $\alpha$-उत्सर्जन के बाद: $18 - 2 = 16$।
अतः,परिणामी पुत्री तत्व $Group$ $16$ से संबंधित होगा।

(C) समूह विस्थापन नियम,जिसे $Soddy-Fajan$ नियम के रूप में भी जाना जाता है,$1913$ में $Frederick \ Soddy$ और $Kasimir \ Fajan$ द्वारा प्रस्तावित किया गया था। यह नियम आवर्त सारणी में किसी तत्व के रेडियोधर्मी क्षय होने पर उसकी स्थिति में होने वाले परिवर्तन का वर्णन करता है।

(D) समूह विस्थापन नियम (Group Displacement Law) के अनुसार,जब कोई तत्व एक $\alpha$-कण $(_{2}He^{4})$ उत्सर्जित करता है,तो उसका परमाणु क्रमांक $2$ कम हो जाता है और वह आवर्त सारणी में दो समूह बाईं ओर खिसक जाता है।
चूंकि $Pb$ (सीसा) $IV A$ समूह में है,इसलिए जनक तत्व $Po$ (पोलोनियम) को $Pb$ से दो समूह दाईं ओर स्थित होना चाहिए।
अतः,$Po$ का समूह = $IV A + 2 = VI A$ होगा।

(A) जब एक जनक नाभिक $\beta^{-}$ कण (इलेक्ट्रॉन) उत्सर्जित करता है,तो नाभिक की परमाणु संख्या $(Z)$ $1$ बढ़ जाती है जबकि द्रव्यमान संख्या $(A)$ अपरिवर्तित रहती है।
समूह विस्थापन नियम के अनुसार,परमाणु संख्या में $1$ की वृद्धि होने पर संतति तत्व आवर्त सारणी में एक स्थान दाईं ओर स्थानांतरित हो जाता है।

(D) समूह विस्थापन नियम के अनुसार,जब कोई तत्व एक $\alpha$-कण उत्सर्जित करता है,तो उसका परमाणु क्रमांक $2$ से कम हो जाता है और द्रव्यमान संख्या $4$ से कम हो जाती है।
परिणामस्वरूप,तत्व आवर्त सारणी में दो स्थान बाईं ओर खिसक जाता है।
चूंकि रेडियम $II$ समूह में है,इसलिए नया बनने वाला तत्व $II - 2 = 0$ समूह (उत्कृष्ट गैस समूह) में होगा।

(A) समूह विस्थापन नियम (Group Displacement Law) के अनुसार,जब कोई रेडियोधर्मी तत्व एक $\alpha$-कण $(^4_2He^{2+})$ उत्सर्जित करता है,तो उसका परमाणु क्रमांक $2$ से कम हो जाता है और द्रव्यमान संख्या $4$ से कम हो जाती है।
चूंकि परमाणु क्रमांक $2$ से कम हो जाता है,इसलिए संतति तत्व आवर्त सारणी में जनक तत्व से दो समूह बाईं ओर स्थानांतरित हो जाता है।

(D) जब कोई परमाणु $\beta$-कण $(_{-1}^{0}e)$ उत्सर्जित करता है,तो उसका परमाणु क्रमांक $1$ से बढ़ जाता है जबकि द्रव्यमान संख्या अपरिवर्तित रहती है।
उदाहरण के लिए,ट्रिटियम का क्षय इस प्रकार दर्शाया जाता है: $_{1}^{3}H \to _{2}^{3}He + _{-1}^{0}e$.
चूंकि $_{1}^{3}H$ और $_{2}^{3}He$ की द्रव्यमान संख्या $(A=3)$ समान है लेकिन परमाणु क्रमांक भिन्न हैं,इसलिए इन्हें समभारिक (isobars) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(C) $\alpha$-कण $(_{2}He^{4})$ के उत्सर्जन के परिणामस्वरूप परमाणु क्रमांक में $2$ इकाइयों की कमी होती है।
चूंकि मूल तत्व यूरेनियम $(Z = 92)$ है,इसलिए नए तत्व का परमाणु क्रमांक $92 - 2 = 90$ होगा।
परमाणु क्रमांक $90$ वाला तत्व थोरियम $(Th)$ है।
थोरियम एक्टिनाइड श्रेणी का सदस्य है,जो आवर्त सारणी के समूह $III-B$ में स्थित है।

(A) $\alpha$-कण $(_{2}^{4}He^{2+})$ के उत्सर्जन के परिणामस्वरूप जनक तत्व की परमाणु संख्या में $2$ की कमी और द्रव्यमान संख्या में $4$ की कमी होती है।
दिया गया है कि जनक तत्व ${}_{92}^{238}U$ समूह $III B$ में है।
$\alpha$-कण के उत्सर्जन के बाद,परमाणु संख्या $92 - 2 = 90$ हो जाती है।
परमाणु संख्या $90$ वाला तत्व थोरियम $(Th)$ है।
आवर्त सारणी के अनुसार,थोरियम $(Th)$ एक्टिनाइड श्रेणी में आता है,जिसे समूह $III B$ (या आधुनिक $IUPAC$ संकेतन में समूह $3$) में रखा गया है।

(D) प्रारंभिक रेडियोधर्मी पदार्थ $_{88}^{228}X$ है।
प्रत्येक $\alpha$ उत्सर्जन परमाणु क्रमांक में $2$ की कमी और द्रव्यमान संख्या में $4$ की कमी करता है।
प्रत्येक $\beta$ उत्सर्जन परमाणु क्रमांक में $1$ की वृद्धि करता है और द्रव्यमान संख्या में कोई परिवर्तन नहीं करता है।
$3$ $\alpha$ और $3$ $\beta$ कणों के उत्सर्जन के बाद,$Y$ का परमाणु क्रमांक: $88 - (3 \times 2) + (3 \times 1) = 88 - 6 + 3 = 85$ हो जाता है।
परमाणु क्रमांक $85$ वाला तत्व एस्टाटीन $(At)$ है,जो आवर्त सारणी के समूह $VIIA$ (हैलोजन) से संबंधित है।

(D) प्रारंभिक तत्व ${}_{88}X^{228}$ है जो समूह $IIA$ $(Z = 88)$ में है।
जब एक $\alpha$-कण उत्सर्जित होता है,तो परमाणु क्रमांक $2$ कम हो जाता है और द्रव्यमान संख्या $4$ कम हो जाती है।
जब एक $\beta$-कण उत्सर्जित होता है,तो परमाणु क्रमांक $1$ बढ़ जाता है।
$3 \alpha$ और $3 \beta$ कणों के उत्सर्जन के लिए:
परमाणु क्रमांक $(Z)$ में परिवर्तन = $(3 \times -2) + (3 \times 1) = -3$.
$Y$ का नया परमाणु क्रमांक = $88 - 3 = 85$.
परमाणु क्रमांक $85$ एस्टाटीन $(At)$ है,जो हैलोजन परिवार यानी समूह $VIIA$ (समूह $17$) में आता है।