Halogen family Questions in Hindi

(D) कमरे के तापमान $(R.T.)$ पर आयोडीन $(I_2)$ की जल के साथ अभिक्रिया 'कोई अभिक्रिया नहीं' के रूप में दी गई है।
चूंकि कोई अभिक्रिया नहीं होती है,इसलिए कोई ऑक्सी अम्ल नहीं बनता है।
अतः,उत्पाद ऑक्सी अम्ल नहीं है,और इसमें न तो $-ic$ और न ही $-ous$ प्रत्यय है।
इसलिए,सही विकल्प $D$ है।

(A) $F_2$ एक बहुत ही शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट है। यह कमरे के तापमान पर पानी को ऑक्सीजन में ऑक्सीकृत करता है: $2F_2(g) + 2H_2O(l) \to 4HF(aq) + O_2(g)$.
इस अभिक्रिया में,$F_2$ का $F^-$ में अपचयन होता है,लेकिन यह असमानुपातन नहीं दर्शाता है क्योंकि फ्लोरीन धनात्मक ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित नहीं कर सकता है।
अन्य हैलोजन जैसे $Cl_2$ और $Br_2$ पानी में असमानुपातन अभिक्रिया द्वारा हाइड्रोहेलिक अम्ल और हाइपोहेलस अम्ल बनाते हैं: $X_2 + H_2O \to HX + HOX$.

(A) $ClF_5$,$XeF_2$ और $SF_4$ के जल-अपघटन से एक उत्पाद के रूप में $HF$ प्राप्त होता है। $HF$ कांच के पात्र की सिलिका $(SiO_2)$ के साथ अभिक्रिया करता है।
$BF_3$ के मामले में,जल-अपघटन अभिक्रिया इस प्रकार है:
$4BF_3 + 3H_2O \rightarrow H_3BO_3 + 3H[BF_4]$
उत्पाद $H[BF_4]$ (फ्लोरोबोरिक एसिड) सिलिका $(SiO_2)$ के साथ अभिक्रिया नहीं करता है।

(C) ब्रोमीन की ठंडे तनु सोडियम हाइड्रॉक्साइड के साथ अभिक्रिया: $Br_2 + 2NaOH \longrightarrow NaBr + NaBrO + H_2O$.
यहाँ,$Y$,$NaBr$ है और $Z$,$NaBrO$ है।
$NaBr$,$AgNO_3$ के साथ $AgBr$ का पीला अवक्षेप देता है।
$NaBrO$ (सोडियम हाइपोब्रोमाइट) एक ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है।
यह $Cr^{3+}$ को $Cr^{6+}$ में,$Fe^{2+}$ को $Fe^{3+}$ में और $Sn^{2+}$ को $Sn^{4+}$ में ऑक्सीकृत कर सकता है।
हालाँकि,$Al^{3+}$ पहले से ही अपनी उच्चतम स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था $(+3)$ में है,इसलिए $NaBrO$ द्वारा इसका और अधिक ऑक्सीकरण संभव नहीं है।

(D) $I_2$ का ऑक्सीकरण $HIO_3$ में सांद्र $HNO_3$,सांद्र $H_2SO_4$ और $Cl_2$ जल जैसे प्रबल ऑक्सीकारक एजेंटों द्वारा होता है।
$1$. $I_2 + 10HNO_3 \rightarrow 2HIO_3 + 10NO_2 + 4H_2O$
$2$. $I_2 + 5H_2SO_4 \rightarrow 2HIO_3 + 5SO_2 + 4H_2O$
$3$. $I_2 + 5Cl_2 + 6H_2O \rightarrow 2HIO_3 + 10HCl$
सांद्र $H_3PO_4$ एक गैर-ऑक्सीकारक अम्ल है और यह $I_2$ का $HIO_3$ में ऑक्सीकरण नहीं कर सकता है।

(D) अभिक्रिया $I_2 + H_2O \rightarrow HI + HOI$ कमरे के तापमान $(R.T.)$ पर स्वतःप्रवर्तित नहीं है क्योंकि मानक गिब्स मुक्त ऊर्जा परिवर्तन $\Delta G^o$ धनात्मक है।
इसके विपरीत,$F_2$,$Cl_2$,और $Br_2$ की पानी के साथ अभिक्रियाएं मानक परिस्थितियों में स्वतःप्रवर्तित $(\Delta G^o < 0)$ होती हैं।

(D) $1$. $SOCl_2$ गर्म करने पर विघटित होकर $SO_2$ और $Cl_2$ गैस छोड़ता है।
$2$. $PbCl_4$ तापीय रूप से अस्थिर है और विघटित होकर $PbCl_2$ और $Cl_2$ गैस देता है।
$3$. $FeCl_3$ उच्च तापमान पर विघटित होकर $FeCl_2$ और $Cl_2$ गैस देता है।
$4$. $Hg_2Cl_2$ (कैलोमेल) गर्म करने पर असमानुपातन (disproportionation) अभिक्रिया द्वारा $Hg$ और $HgCl_2$ देता है,लेकिन यह $Cl_2$ गैस मुक्त नहीं करता है।

(B) सही उत्तर $(B)$ है।
$Cl^-$ आयनों की प्रकृति दुर्बल अपचायक होती है और इनका ऑक्सीकरण केवल प्रबल ऑक्सीकारक द्वारा ही किया जा सकता है।
$(A)$ $2HCl PbO_2 \to PbO Cl_2 \uparrow H_2O$ (ऑक्सीकरण होता है)
$(B)$ $HCl {\text{सांद्र }} H_2SO_4 \to {\text{कोई अभिक्रिया नहीं}}$ (सांद्र $H_2SO_4$ निर्जलीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है लेकिन $HCl$ को $Cl_2$ में ऑक्सीकृत नहीं करता है)
$(C)$ $4HCl MnO_2 \to MnCl_2 Cl_2 \uparrow 2H_2O$ (ऑक्सीकरण होता है)
$(D)$ $14HCl K_2Cr_2O_7 \to 2CrCl_3 2KCl 3Cl_2 \uparrow 7H_2O$ (ऑक्सीकरण होता है)

(D) अभिक्रिया है: $Cl_{2(g)} + H_2O \xrightarrow{R.T.} \underbrace{HCl}_{(P)} + \underbrace{HClO}_{(Q)}$.
$HCl$ $(P)$ का आणविक भार $36.5 \ g/mol$ है और $HClO$ $(Q)$ का $52.5 \ g/mol$ है। अतः $P$,$HCl$ है और $Q$,$HClO$ है।
$(A)$ $HCl$,$CrO_3$ के साथ अभिक्रिया करके क्रोमिल क्लोराइड $(CrO_2Cl_2)$ बनाता है,जो गहरे लाल रंग की वाष्प देता है। यह कथन सही है।
$(B)$ $HClO$ एक ऑक्सीकरण एजेंट है और नवजात ऑक्सीजन मुक्त करके विरंजन गुण प्रदर्शित करता है। यह कथन सही है।
$(C)$ $MnO_2$ गर्म करने पर $HCl$ को ऑक्सीकृत करके $Cl_2$ गैस बनाता है: $MnO_2 + 4HCl \to MnCl_2 + Cl_2 + 2H_2O$. यह कथन सही है।
$(D)$ $HCl$,$H_2S$ के साथ अभिक्रिया नहीं करता है,जबकि $HClO$ (ऑक्सीकरण एजेंट होने के कारण) $H_2S$ के साथ अभिक्रिया करके सल्फर बनाता है। अतः,यह कथन कि $P$,$H_2S$ के साथ अभिक्रिया करता है जबकि $Q$ नहीं करता,गलत है।

(C) $NO_2$ पानी के साथ प्रतिक्रिया करके $HNO_2$ और $HNO_3$ बनाता है।
$P_4$ पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है लेकिन $NaOH$ के साथ प्रतिक्रिया करके $PH_3$ और $NaH_2PO_2$ बनाता है।
$Al$ पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है (सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत के कारण) लेकिन $NaOH$ के साथ प्रतिक्रिया करके $NaAlO_2$ और $H_2$ बनाता है।
$I_2$ पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है लेकिन $NaOH$ के साथ प्रतिक्रिया करके $NaI$ और $NaOI$ बनाता है।
अतः,वे प्रजातियां जो पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करती हैं लेकिन $NaOH$ के साथ प्रतिक्रिया करती हैं,वे $(ii), (iii)$ और $(iv)$ हैं।

(C) यह प्रक्रिया दो मुख्य चरणों में होती है:
$1$. $Na_2CO_3$ के गर्म जलीय विलयन में $Br_2$ का अवशोषण:
$3Br_2 + 3Na_2CO_3 \to 5NaBr + NaBrO_3 + 3CO_2 \uparrow$
$2$. परिणामी मिश्रण को सांद्र $H_2SO_4$ के साथ उपचारित करके शुद्ध $Br_2$ प्राप्त किया जाता है:
$5NaBr + NaBrO_3 + 3H_2SO_4 \xrightarrow{\Delta} 3Br_2 + 3Na_2SO_4 + 3H_2O$
अतः,शुद्ध $Br_2$ प्राप्त करने के लिए $H_2SO_4$ का उपयोग किया जाता है।

(A) $NaCl$,$K_2Cr_2O_7$ और सांद्र $H_2SO_4$ के बीच की अभिक्रिया को क्रोमिल क्लोराइड परीक्षण के रूप में जाना जाता है।
अभिक्रिया: $4NaCl + K_2Cr_2O_7 + 6H_2SO_4 \rightarrow 2CrO_2Cl_2 + 2KHSO_4 + 4NaHSO_4 + 3H_2O$.
यहाँ,$X$ क्रोमिल क्लोराइड $(CrO_2Cl_2)$ है।
$CrO_2Cl_2$ में,$Cr$ की ऑक्सीकरण अवस्था को $x$ मानें।
$x + 2(-2) + 2(-1) = 0$ $\Rightarrow x - 4 - 2 = 0$ $\Rightarrow x = +6$.
अतः,यौगिक $X$ में केंद्रीय परमाणु $(Cr)$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+6$ है।

(B) हैलोजन की आबंध वियोजन ऊर्जा सामान्यतः समूह में नीचे जाने पर घटती है क्योंकि परमाणु का आकार और आबंध लंबाई बढ़ती है। हालाँकि,$F_2$ एक अपवाद है क्योंकि फ्लोरीन परमाणु का आकार बहुत छोटा होता है,जिससे दो फ्लोरीन परमाणुओं के एकाकी युग्मों (lone pairs) के बीच महत्वपूर्ण अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण होता है। यह $F-F$ आबंध को $Cl-Cl$ आबंध की तुलना में कमजोर बना देता है। आबंध वियोजन ऊर्जा का क्रम $Cl_2 > Br_2 > F_2 > I_2$ है। अतः,$Cl_2$ की आबंध वियोजन ऊर्जा सबसे अधिक है।

(D) फ्लोरीन परमाणु के छोटे आकार के कारण इसकी इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी क्लोरीन की तुलना में कम ऋणात्मक होती है।
छोटे आकार के कारण,फ्लोरीन के $2p$ उपकोश में इलेक्ट्रॉन घनत्व बहुत अधिक होता है।
जब कोई आने वाला इलेक्ट्रॉन पास आता है,तो वह मौजूदा इलेक्ट्रॉनों से महत्वपूर्ण अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण का अनुभव करता है।
इसके विपरीत,क्लोरीन का परमाणु आकार बड़ा होता है,जो अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण को कम करता है,जिससे आने वाले इलेक्ट्रॉन को समायोजित करना आसान हो जाता है।

(B) $IF_5$ में,आयोडीन परमाणु $+5$ ऑक्सीकरण अवस्था में है। आयोडीन अपने यौगिकों में अधिकतम $+7$ ऑक्सीकरण अवस्था प्रदर्शित कर सकता है। इसलिए,$IF_5$ अतिरिक्त फ्लोरीन के साथ अभिक्रिया करके $IF_7$ बना सकता है,जिसकी अभिक्रिया इस प्रकार है: $IF_5 + F_2 \rightarrow IF_7$। इसके विपरीत,$SF_6$ में सल्फर अपनी अधिकतम $+6$ ऑक्सीकरण अवस्था में है,और $KF$ तथा $MgF_2$ में मौजूद तत्व अपनी स्थिर ऑक्सीकरण अवस्था में हैं जिनका फ्लोरीन द्वारा और अधिक ऑक्सीकरण नहीं किया जा सकता है।

(A) फ्लोरीन हैलोजन में सबसे प्रबल ऑक्सीकारक है। जब यह जल के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह जल को ऑक्सीजन $(O_2)$ और ओजोन $(O_3)$ में ऑक्सीकृत कर देता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$2F_2(g) + 2H_2O(l) \rightarrow 4HF(aq) + O_2(g)$
$3F_2(g) + 3H_2O(l) \rightarrow 6HF(aq) + O_3(g)$
अतः,प्राप्त उत्पाद $HF$,$O_2$ और $O_3$ हैं।

(A) ब्लीचिंग पाउडर को रासायनिक रूप से $Ca(OCl)Cl$ के रूप में दर्शाया जाता है।
यह कैल्शियम का एक मिश्रित लवण है,जिसमें दो अलग-अलग ऋणायन होते हैं: क्लोराइड $(Cl^-)$ और हाइपोक्लोराइट $(OCl^-)$।
ये ऋणायन उनके संबंधित अम्लों से प्राप्त होते हैं: $HCl$ (हाइड्रोक्लोरिक अम्ल) और $HClO$ (हाइपोक्लोरस अम्ल)।
इसलिए,यह $HCl$ और $HClO$ का मिश्रित कैल्शियम लवण है।

(D) $HCl$ कमरे के तापमान $(R.T.)$ पर गैस है। हाइड्रोक्लोरिक अम्ल $HCl$ का जलीय विलयन है जो द्रव होता है,लेकिन शुद्ध $HCl$ मानक परिस्थितियों में गैस के रूप में मौजूद होता है। इसलिए,यह कथन कि $HCl$ कमरे के तापमान पर द्रव है,गलत है।

(D) $1$. ब्राइन ($NaCl$ विलयन) के विद्युत अपघटन से एनोड पर $Cl_2$ गैस उत्पन्न होती है: $2NaCl(aq) + 2H_2O(l) \rightarrow 2NaOH(aq) + H_2(g) + Cl_2(g)$.
$2$. डीकन प्रक्रिया में $CuCl_2$ उत्प्रेरक की उपस्थिति में वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा $HCl$ का ऑक्सीकरण होकर $Cl_2$ प्राप्त होता है: $4HCl + O_2 \xrightarrow{CuCl_2} 2Cl_2 + 2H_2O$.
$3$. $MnO_2$ को सांद्र $HCl$ के साथ गर्म करना $Cl_2$ उत्पन्न करने की मानक प्रयोगशाला विधि है: $MnO_2 + 4HCl \rightarrow MnCl_2 + 2H_2O + Cl_2$.
$4$. $KCl$ को सांद्र $H_2SO_4$ के साथ गर्म करने पर $HCl$ गैस प्राप्त होती है,न कि $Cl_2$: $KCl + H_2SO_4 \rightarrow KHSO_4 + HCl(g)$. अतः,यह विधि $Cl_2$ उत्पन्न नहीं कर सकती है।

(C) दिया गया क्रम $HClO < HClO_2 < HClO_3 < HClO_4$ अम्लीय शक्ति और संबंधित ऑक्सोएनायन्स $(ClO^- < ClO_2^- < ClO_3^- < ClO_4^-)$ की स्थिरता का बढ़ता क्रम है।
जैसे-जैसे ऑक्सीजन परमाणुओं की संख्या बढ़ती है,संयुग्मी क्षार (conjugate base) की स्थिरता बढ़ती है,जिससे अम्लीय शक्ति में वृद्धि होती है।
हालाँकि,इन ऑक्सोअम्लों की ऑक्सीकरण शक्ति घटती है जैसे-जैसे क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था बढ़ती है,क्योंकि अम्ल की स्थिरता बढ़ती है।
इसलिए,ऑक्सीकरण प्रकृति का सही क्रम $HClO > HClO_2 > HClO_3 > HClO_4$ है।

(B) सिलिका $(SiO_2)$ की हाइड्रोजन फ्लोराइड $(HF)$ के साथ अभिक्रिया दो चरणों में होती है।
पहले,सिलिका $HF$ के साथ अभिक्रिया करके सिलिकॉन टेट्राफ्लोराइड बनाता है:
$SiO_2 + 4 HF \rightarrow SiF_4 + 2 H_2O$
इसके बाद,बना हुआ $SiF_4$ अतिरिक्त $HF$ के साथ अभिक्रिया करके हेक्साफ्लोरोसिलिसिक एसिड बनाता है:
$SiF_4 + 2 HF \rightarrow H_2SiF_6$
अतः,अंतिम उत्पाद $H_2SiF_6$ है।

(B) स्यूडोहैलोजन,हैलोजन आयनों के पॉलीएटॉमिक एनालॉग होते हैं। $ICN$ (आयोडीन साइनाइड) को इंटरहैलोजन का स्यूडोहैलोजन एनालॉग माना जाता है क्योंकि यह अपने रासायनिक गुणों में $ICl$ या $IBr$ जैसे इंटरहैलोजन के समान व्यवहार करता है।

(A) $HF$ (हाइड्रोफ्लोरिक अम्ल) कांच में मौजूद सिलिका $(SiO_2)$ के साथ अभिक्रिया करके सिलिकॉन टेट्राफ्लोराइड $(SiF_4)$ और जल बनाता है,जिससे कांच का संक्षारण (etching) होता है।
इसलिए,$HF$ को $Cu$,$Pb$ या मोम से बने पात्रों में संग्रहित किया जाता है,जो इसकी संक्षारक क्रिया के प्रति प्रतिरोधी होते हैं।

(B) क्लोरीन के ऑक्सीअम्ल $HOCl$,$HClO_2$,$HClO_3$,और $HClO_4$ हैं।
इन सभी ऑक्सीअम्लों में,केंद्रीय क्लोरीन परमाणु $sp^3$ संकरित होता है।
साथ ही,ये सभी ऑक्सीअम्ल एकक्षारकीय (monobasic) होते हैं,जिसका अर्थ है कि इनमें क्लोरीन परमाणु से जुड़ा केवल एक $OH$ समूह होता है,जो एक $H^+$ आयन मुक्त कर सकता है।
इसलिए,वे अपनी संकरण अवस्था और क्षारकता में समानता प्रदर्शित करते हैं।

(D) $1$. बंध वियोजन ऊर्जा: $F$ परमाणु के छोटे आकार के कारण,एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों के बीच प्रतिकर्षण अधिक होता है,जिससे $F-F$ बंध $Cl-Cl$ बंध की तुलना में कमजोर हो जाता है। अतः,$F-F < Cl-Cl$ सही है।
$2$. तापीय स्थिरता: जैसे-जैसे $HF$ से $HI$ की ओर बंध लंबाई बढ़ती है,बंध वियोजन ऊर्जा कम हो जाती है,जिससे $HF$ सबसे अधिक स्थिर हो जाता है। अतः,$HI < HBr < HCl < HF$ सही है।
$3$. अपचायक क्षमता: जैसे-जैसे $HF$ से $HI$ की ओर बंध वियोजन ऊर्जा कम होती है,$H^+$ आयन मुक्त करने की सरलता बढ़ती है,जिससे $HI$ सबसे प्रबल अपचायक बन जाता है। अतः,$HI > HBr > HCl > HF$ सही है।
अतः,सभी कथन सही हैं।

(D) क्रोमिल क्लोराइड परीक्षण का उपयोग क्लोराइड आयनों $(Cl^-)$ का पता लगाने के लिए किया जाता है।
इस परीक्षण में,एक क्लोराइड लवण को पोटेशियम डाइक्रोमेट $(K_2Cr_2O_7)$ और सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4)$ के साथ गर्म किया जाता है।
यह अभिक्रिया क्रोमिल क्लोराइड $(CrO_2Cl_2)$ की वाष्प उत्पन्न करती है।
$K_2Cr_2O_7$ में,$Cr$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+6$ है।
$CrO_2Cl_2$ में,$Cr$ की ऑक्सीकरण अवस्था की गणना इस प्रकार की जाती है: $x + 2(-2) + 2(-1) = 0$,जिससे $x - 4 - 2 = 0$ प्राप्त होता है,अतः $x = +6$।
चूंकि अभिकारक $(K_2Cr_2O_7)$ और उत्पाद $(CrO_2Cl_2)$ दोनों में $Cr$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+6$ है,इसलिए यह स्थिर रहती है।

(B) $1$. ओजोन $(O_3)$ एक प्रबल ऑक्सीकारक है और $SO_2$ को $SO_3$ में ऑक्सीकृत करता है: $O_3 + SO_2 \rightarrow O_2 + SO_3$। यह कथन सही है।
$2$. हीरे में त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना होती है जहाँ सभी कार्बन परमाणु $sp^3$ संकरित होते हैं और उनकी संयोजकता पूर्ण होती है; इसमें डैंगलिंग बॉन्ड नहीं होते हैं। ग्रेफाइट और फुलेरीन भी अपने स्थिर रूपों में डैंगलिंग बॉन्ड नहीं रखते हैं। अतः,यह कथन कि तीनों में डैंगलिंग बॉन्ड होते हैं,गलत है।
$3$. क्लोरीन अधिक अमोनिया के साथ अभिक्रिया करके नाइट्रोजन और अमोनियम क्लोराइड बनाता है: $8NH_3 + 3Cl_2 \rightarrow N_2 + 6NH_4Cl$। यह कथन सही है।
$4$. ब्रोमीन गर्म और सांद्र $NaOH$ के साथ अभिक्रिया करके सोडियम ब्रोमाइड और सोडियम ब्रोमेट बनाता है: $3Br_2 + 6NaOH \rightarrow 5NaBr + NaBrO_3 + 3H_2O$। यह कथन सही है।

(A) क्लोरीन के ऑक्सोअम्लों की तापीय स्थिरता केंद्रीय क्लोरीन परमाणु की ऑक्सीकरण अवस्था में वृद्धि के साथ बढ़ती है।
दिए गए यौगिकों में $Cl$ की ऑक्सीकरण अवस्थाएँ इस प्रकार हैं:
$HOCl$: $+1$
$HOClO$: $+3$
$HOClO_2$: $+5$
$HOClO_3$: $+7$
जैसे-जैसे ऑक्सीकरण अवस्था बढ़ती है,क्लोरीन परमाणु से जुड़े ऑक्सीजन परमाणुओं की संख्या बढ़ती है,जो अनुनाद (resonance) और ऑक्सीजन परमाणुओं के विद्युत ऋणात्मक प्रभाव के कारण अणु की स्थिरता को बढ़ाती है।
इसलिए,$HOClO_3$ (परक्लोरिक अम्ल) दिए गए विकल्पों में सबसे अधिक तापीय रूप से स्थिर यौगिक है।

(D) सिलिका $(SiO_2)$ एक अम्लीय ऑक्साइड है और सामान्यतः अधिकांश अम्लों के प्रति अक्रिय होता है। हालाँकि,यह हाइड्रोफ्लोरिक अम्ल $(HF)$ के साथ अभिक्रिया करके सिलिकॉन टेट्राफ्लोराइड $(SiF_4)$ और जल बनाता है। अभिक्रिया इस प्रकार है: $SiO_2 + 4HF \rightarrow SiF_4 + 2H_2O$। इसके अतिरिक्त,$SiF_4$ अतिरिक्त $HF$ के साथ अभिक्रिया करके हेक्साफ्लोरोसिलिसिक अम्ल $(H_2SiF_6)$ बना सकता है: $SiF_4 + 2HF \rightarrow H_2SiF_6$। अतः,सिलिका $HF$ में घुलनशील है।

(B) $Pb^{4+}$ एक बहुत ही प्रबल ऑक्सीकारक है। जब यह $Br^-$ या $I^-$ के साथ जुड़ता है,तो $Pb^{4+}$ इन आयनों को $Br_2$ या $I_2$ में ऑक्सीकृत कर देता है और स्वयं $Pb^{2+}$ में अपचयित हो जाता है। इसलिए,$PbBr_4$ और $PbI_4$ अस्थिर हैं और इनका अस्तित्व नहीं होता है।

(C) समुद्री वनस्पतियाँ,जैसे कि भूरे शैवाल (केल्प),समुद्री जल से आयोडीन की उच्च सांद्रता को संचित करने के लिए जानी जाती हैं। इसलिए,वे आयोडीन के एक महत्वपूर्ण व्यावसायिक स्रोत के रूप में कार्य करती हैं।

(C) औद्योगिक रूप से,ब्रोमीन को क्लोरीन गैस के साथ विस्थापन द्वारा सांद्र समुद्री जल या ब्राइन (सामान्य नमक का घोल) से प्राप्त किया जाता है।
$2Br^- + Cl_2 \rightarrow 2Cl^- + Br_2$
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(D) आयोडीन $(I_{2})$ पानी में कम घुलनशील है लेकिन ट्राईआयोडाइड आयन $(I_{3}^{-})$ के निर्माण के कारण पोटेशियम आयोडाइड $(KI)$ के जलीय घोल में आसानी से घुल जाता है।
अभिक्रिया: $I_{2} + KI \rightarrow KI_{3}$.
अतः,प्राप्त उत्पाद $KI_{3}$ है।

(D) हैलोजन की ऑक्सीकरण क्षमता उनके मानक अपचयन विभव $(E^\circ)$ पर निर्भर करती है।
फ्लोरीन $(F_2)$ का मानक अपचयन विभव सबसे अधिक $(+2.87 \ V)$ होता है,इसलिए यह सबसे प्रबल ऑक्सीकारक है।
मानक अपचयन विभव का क्रम $I_2 < Br_2 < Cl_2 < F_2$ है।
अतः,ऑक्सीकरण क्षमता का सही क्रम $I_2 < Br_2 < Cl_2 < F_2$ है।

(B) आयोडीन $(I_2)$ एक अध्रुवीय अणु है।
जब इसे कार्बन टेट्राक्लोराइड $(CCl_4)$ जैसे अध्रुवीय विलायक में घोला जाता है,तो यह अपनी आणविक अवस्था बनाए रखता है और विशिष्ट बैंगनी रंग प्रदर्शित करता है।
इसके विपरीत,जब इसे पानी जैसे ध्रुवीय विलायक में ($KI$ की उपस्थिति में) घोला जाता है,तो यह पॉलीआयोडीन संकुल $(I_3^-)$ बनाता है,जो भूरे रंग का दिखाई देता है।

(D) $Cl_2$ गैस प्रकृति में अम्लीय होती है। इसे शुष्क करने के लिए,हमें इसे एक ऐसे सुखाने वाले एजेंट (drying agent) से गुजारना चाहिए जो अम्लीय या उदासीन हो,ताकि वह गैस के साथ प्रतिक्रिया न करे।
$CaO$,$NaOH$,और $KOH$ क्षारीय प्रकृति के होते हैं और $Cl_2$ गैस के साथ प्रतिक्रिया करेंगे।
सांद्र $H_2SO_4$ एक अम्लीय सुखाने वाला एजेंट है और यह $Cl_2$ के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है,इसलिए यह गैस को सुखाने के लिए उपयुक्त है।

(B) फ्लोरीन की गर्म और सांद्र $KOH$ के साथ अभिक्रिया का संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$2F_2 + 4KOH \rightarrow 4KF + 2H_2O + O_2$
$1 \ mol$ $F_2$ की स्थिति के लिए समीकरण को $2$ से विभाजित करने पर:
$F_2 + 2KOH \rightarrow 2KF + H_2O + 0.5O_2$
अतः,$KF : H_2O : O_2$ का मोलर अनुपात $2 : 1 : 0.5$ है।

(A) ब्लीचिंग पाउडर रासायनिक रूप से $CaOCl_2$ है। जब यह सांद्र $HCl$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह $Cl_2$ गैस मुक्त करता है।
रासायनिक अभिक्रिया: $CaOCl_2 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + Cl_2 \uparrow$.

(A) $1$. हैलोजन $(F_2, Cl_2, Br_2, I_2)$ द्विपरमाणुक अणुओं $(X_2)$ के रूप में मौजूद होते हैं।
$2$. इनका संयोजी कोश विन्यास $ns^2 np^5$ होता है,जो इन्हें एकसंयोजक (संयोजकता = $1$) बनाता है क्योंकि ये अपना अष्टक पूरा करने के लिए एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त करते हैं।
$3$. जबकि फ्लोरीन केवल $-1$ ऑक्सीकरण अवस्था दिखाता है,अन्य हैलोजन $(Cl, Br, I)$ विभिन्न ऑक्सीकरण अवस्थाएँ $(-1, +1, +3, +5, +7)$ प्रदर्शित करते हैं।
$4$. विकल्प $A$ उनकी मूल अवस्था और संयोजकता का सबसे सटीक वर्णन है।

(A) हैलोजन की ऑक्सीकरण क्षमता उसके मानक इलेक्ट्रोड विभव $(E^\circ)$ पर निर्भर करती है।
$F_2$ का मानक इलेक्ट्रोड विभव $(+2.87 \ V)$ $Br_2$ $(+1.09 \ V)$ की तुलना में बहुत अधिक होता है।
यह मुख्य रूप से $F-F$ बंध की कम बंध वियोजन एन्थैल्पी और $F^-$ आयन की उच्च जलयोजन एन्थैल्पी के कारण है।
हालाँकि,फ्लोरीन परमाणु का छोटा आकार $F^-$ आयन में उच्च इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन प्रतिकर्षण पैदा करता है,जो इसके ऊष्मागतिक गुणों में एक महत्वपूर्ण कारक है।
दिए गए विकल्पों में से,फ्लोरीन परमाणु का छोटा आकार इसकी उच्च ऑक्सीकरण क्षमता का मूल कारण है।

(A) हाइड्रोहेलिक अम्लों $(HX)$ की अम्लीय शक्ति $H-X$ बंध की बंध वियोजन एन्थैल्पी पर निर्भर करती है।
जैसे-जैसे $F$ से $I$ तक हैलोजन परमाणु का आकार बढ़ता है,बंध लंबाई बढ़ती है और बंध वियोजन एन्थैल्पी घटती है।
इसलिए,$H^+$ आयनों को मुक्त करने की सुगमता इस क्रम में बढ़ती है: $HF < HCl < HBr < HI$।
चूंकि $HF$ में अपने छोटे आकार के कारण सबसे मजबूत $H-X$ बंध होता है,इसलिए यह दिए गए विकल्पों में सबसे दुर्बल अम्ल है।

(D) क्लोरीन को ऑक्सीकरण एजेंटों का उपयोग करके हाइड्रोक्लोरिक एसिड $(HCl)$ के ऑक्सीकरण द्वारा तैयार किया जाता है।
सामान्य प्रयोगशाला विधियों में शामिल हैं:
$1$. $MnO_2 + 4HCl \rightarrow MnCl_2 + Cl_2 + 2H_2O$
$2$. $2KMnO_4 + 16HCl \rightarrow 2KCl + 2MnCl_2 + 8H_2O + 5Cl_2$
$MnO_2$ और $KMnO_4$ दोनों ही $HCl$ से क्लोरीन गैस उत्पन्न करने के लिए प्रभावी ऑक्सीकरण एजेंट हैं।

(D) फ्लोरीन $(F_2)$ सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व है और एक प्रबल ऑक्सीकारक के रूप में कार्य करता है। जब $F_2$ को गर्म और सांद्र $KOH$ के विलयन से गुजारा जाता है,तो यह जल का ऑक्सीजन $(O_2)$ में ऑक्सीकरण कर देता है और स्वयं फ्लोराइड आयनों $(F^-)$ में अपचयित हो जाता है।
रासायनिक अभिक्रिया है: $2F_2 + 4KOH \rightarrow 4KF + 2H_2O + O_2$.
अतः,सही विकल्प $D$ है।

(D) इलेक्ट्रॉन लब्धि एन्थैल्पी का सही क्रम $Cl > F > Br > I$ है। $F$ परमाणु का आकार छोटा होने के कारण,इसमें तीव्र अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण होता है,जिससे $Cl$ की तुलना में इलेक्ट्रॉन का जुड़ना कम अनुकूल हो जाता है। अतः,$F < Cl$।
साथ ही,आबंध वियोजन ऊर्जा का क्रम $Cl_2 > Br_2 > F_2 > I_2$ है। छोटे $F$ परमाणुओं के एकाकी युग्मों के बीच उच्च अंतर-इलेक्ट्रॉनिक प्रतिकर्षण के कारण $F-F$ आबंध $Cl-Cl$ आबंध की तुलना में दुर्बल होता है।
अतः,विकल्प $B$ और $D$ दोनों दर्शाए गए गुणों के साथ सुसंगत नहीं हैं।

(B) सांद्र $HCl$ और $HNO_3$ का $3:1$ मोलर अनुपात का मिश्रण 'एक्वा रेजिया' (aqua regia) कहलाता है।
रासायनिक अभिक्रिया: $HNO_3 + 3HCl \rightarrow NOCl + Cl_2 + 2H_2O$.
इस अभिक्रिया में $NOCl$ (नाइट्रोसिल क्लोराइड) उत्पाद के रूप में प्राप्त होता है।

(D) ${}^{235}U$ के संवर्धन के लिए यूरेनियम को $UF_6$ (यूरेनियम हेक्साफ्लोराइड) में परिवर्तित करना आवश्यक है,जो एक वाष्पशील यौगिक है।
इस प्रक्रिया में यूरेनियम धातु या यूरेनियम ऑक्साइड को $UF_6$ में बदलने के लिए फ्लोरीनेटिंग एजेंट के रूप में $ClF_3$ (क्लोरीन ट्राइफ्लोराइड) का उपयोग किया जाता है।

(A) आयोडीन एक हैलोजन है जिसका संयोजी कोश विन्यास $ns^2 np^5$ होता है।
यह $-1, +1, +3, +5$ और $+7$ ऑक्सीकरण अवस्थाएँ प्रदर्शित कर सकता है।
दिए गए विकल्पों में से,आयोडीन की सामान्य ऑक्सीकरण अवस्थाओं को देखते हुए,विकल्प $A$ सबसे सटीक है।

(C) सांद्र $H_2SO_4$ एक प्रबल ऑक्सीकारक है। जब यह $KI$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह पहले $HI$ उत्पन्न करता है,लेकिन बाद में यह $HI$ को $I_2$ में ऑक्सीकृत कर देता है। इसलिए,$HI$ गैस के रूप में मुक्त नहीं होता है।