Nitrogen family Questions in Gujarati

(A) નાઈટ્રોજન $(I)$ ઓક્સાઈડ,જેને નાઈટ્રસ ઓક્સાઈડ $(N_2O)$ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે એમોનિયમ નાઈટ્રેટ $(NH_4NO_3)$ ના ઉષ્મીય વિઘટન દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$NH_4NO_3 \xrightarrow{\Delta} N_2O + 2H_2O$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) $N_2O$ (નાઈટ્રસ ઓક્સાઈડ) એ $N \equiv N^+ - O^-$ બંધારણ ધરાવતો રેખીય અણુ છે. તેથી,તે રેખીય અણુ નથી તેવું વિધાન ખોટું છે.

(B) એસિડમાંથી પાણી દૂર કરવાથી એસિડનું એનહાઈડ્રાઈડ બને છે. નાઈટ્રસ એસિડ $(HNO_2)$ માટે,પ્રક્રિયા આ મુજબ છે:
$2HNO_2 \to H_2O + N_2O_3$.
આમ,$N_2O_3$ એ નાઈટ્રસ એસિડનું એનહાઈડ્રાઈડ છે.

(A) લેડ$(II)$ નાઈટ્રેટ $(Pb(NO_3)_2)$ ને ગરમ કરવાથી તેનું ઉષ્મીય વિઘટન થઈને લેડ$(II)$ ઓક્સાઈડ $(PbO)$,નાઈટ્રોજન ડાયોક્સાઈડ $(NO_2)$ અને ઓક્સિજન $(O_2)$ મળે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $2Pb(NO_3)_2(s) \xrightarrow{\Delta} 2PbO(s) + 4NO_2(g) + O_2(g)$.
અન્ય નાઈટ્રેટ્સ જેવા કે $KNO_3$ અને $NaNO_3$ નાઈટ્રાઈટ $(KNO_2, NaNO_2)$ અને ઓક્સિજન વાયુ બનાવે છે,પરંતુ સામાન્ય ગરમ કરવાની સ્થિતિમાં $NO_2$ મુક્ત કરતા નથી.

(B) તાંબા $(Cu)$ સાથે મંદ $HNO_3$ ની પ્રક્રિયાથી મુખ્ય વાયુરૂપ નીપજ તરીકે નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ $(NO)$ મળે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
$3Cu + 8HNO_3 (\text{dilute}) \to 3Cu(NO_3)_2 + 4H_2O + 2NO$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(D) વીજળીના ચમકારા દરમિયાન,ઊંચા તાપમાનને કારણે વાતાવરણીય નાઈટ્રોજન અને ઓક્સિજન પ્રક્રિયા કરીને નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ $(NO)$ બનાવે છે.
${N_2(g)} + {O_2(g)} \xrightarrow{\text{lightning}} 2NO(g)$

(D) નાઈટ્રસ ઓક્સાઈડ $(N_2O)$ અને નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ $(NO)$ એ નાઈટ્રોજનના તટસ્થ ઓક્સાઈડ છે.
$N_2O_3$,$N_2O_4$ અને $N_2O_5$ એ સ્વભાવે એસિડિક છે.
નાઈટ્રોજનના ઓક્સિડેશન આંકમાં વધારો થવાની સાથે એસિડિક ગુણધર્મ વધે છે.
તેથી,સાચો જવાબ $N_2O$ છે.

(C) નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ $(NO)$ હવામાં રહેલા ઓક્સિજન $(O_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને નાઈટ્રોજન ડાયોક્સાઈડ $(NO_2)$ બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2NO(g) + O_2(g) \to 2NO_2(g)$

(C) નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ $(NO)$ વાતાવરણીય ઓક્સિજન સાથે પ્રક્રિયા કરીને નાઈટ્રોજન ડાયોક્સાઈડ $(NO_2)$ બનાવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2 NO(g) + O_2(g) \rightarrow 2 NO_2(g)$
નાઈટ્રોજન ડાયોક્સાઈડ $(NO_2)$ એ લાલ-કથ્થઈ રંગનો વાયુ છે.

(D) જ્યારે નાઈટ્રોજન ડાયોક્સાઈડ $(NO_2)$ પાણીમાં ઓગળે છે ત્યારે તે અસમાનતા (disproportionation) પ્રક્રિયા અનુભવે છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2NO_2 + H_2O \to HNO_3 + HNO_2$
આમ,તે નાઈટ્રિક એસિડ $(HNO_3)$ અને નાઈટ્રસ એસિડ $(HNO_2)$ નું મિશ્રણ બનાવે છે.

(B) એમોનિયાનું ઉદ્દીપકીય ઓક્સિડેશન એ નાઈટ્રિક એસિડના ઉત્પાદન માટેની ઓસ્ટવાલ્ડ પ્રક્રિયાનું પ્રથમ પગલું છે.
આ પ્રક્રિયામાં,એમોનિયા અને હવાના મિશ્રણને $800\,^{\circ}C$ તાપમાને $Pt$ ગૉઝ ઉદ્દીપક પરથી પસાર કરવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$4NH_3 + 5O_2 \xrightarrow{Pt, \,800\,^{\circ}C} 4NO + 6H_2O$
આમ,બનતી નીપજ નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ $(NO)$ છે.

(D) એમોનિયા $(NH_3)$ પાણીમાં ખૂબ જ દ્રાવ્ય છે,તેથી તેને પાણીના અધોગામી વિસ્થાપન દ્વારા એકત્રિત કરી શકાતો નથી.
તે હવાની સાપેક્ષમાં ઓછી ઘનતા ધરાવે છે,તેથી તેને હવાના ઉર્ધ્વગામી વિસ્થાપન દ્વારા એકત્રિત કરવામાં આવે છે.
તે પારો સાથે પ્રક્રિયા કરતો નથી,તેથી તેને પારાના વિસ્થાપન દ્વારા પણ એકત્રિત કરી શકાય છે.

(D) . $NH_3$ એ અત્યંત બાષ્પશીલ સંયોજન છે.
જ્યારે તેનું બાષ્પીભવન થાય છે,ત્યારે પ્રવાહી એમોનિયા તીવ્ર ઠંડક ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી,તેનો ઉપયોગ બરફની ફેક્ટરીઓ અને કોલ્ડ સ્ટોરેજમાં શીતક (coolant) તરીકે થાય છે.

(A) નાઈટ્રોજન $(N)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $1s^2 2s^2 2p^3$ છે.
તેની સંયોજકતા કક્ષામાં ખાલી $d$-કક્ષકોનો અભાવ હોવાથી,તે પાંચ સહસંયોજક બંધ બનાવવા માટે તેના અષ્ટકનું વિસ્તરણ કરી શકતું નથી.
તેની સામે,ફોસ્ફરસ $(P)$ પાસે ખાલી $3d$-કક્ષકો હોય છે,જે તેને તેના અષ્ટકનું વિસ્તરણ કરીને $PCl_5$ બનાવવાની મંજૂરી આપે છે.

(C) ફોસ્ફરસના અપરરૂપોની સ્થિરતાનો ક્રમ: $Black > Red > White$ છે.
$White$ ફોસ્ફરસ તેના $P_4$ ટેટ્રાહેડ્રલ બંધારણમાં ઉચ્ચ કોણીય તાણને કારણે ખૂબ જ પ્રતિક્રિયાશીલ છે.
$Red$ ફોસ્ફરસ પોલિમરિક છે અને $white$ ફોસ્ફરસ કરતા વધુ સ્થાયી છે.
$Black$ ફોસ્ફરસ તેના સ્તરીય બંધારણ અને કોણીય તાણના અભાવને કારણે સૌથી વધુ થર્મોડાયનેમિકલી સ્થાયી અપરરૂપ છે.

(A) લાલ ફોસ્ફરસ $(P_n)$ ને સફેદ ફોસ્ફરસમાંથી $300$ $^{\circ}C$ તાપમાને નિષ્ક્રિય વાતાવરણમાં (હવાની ગેરહાજરીમાં) ઉદ્દીપકની હાજરીમાં ગરમ કરીને મેળવવામાં આવે છે.

(C) હાડકાં કેલ્શિયમ ફોસ્ફેટના બનેલા હોય છે. જ્યારે તે હવાના સંપર્કમાં આવે છે,ત્યારે હાડકામાં રહેલો સફેદ ફોસ્ફરસ વાતાવરણીય ઓક્સિજન સાથે ધીમું ઓક્સિડેશન (દહન) પામે છે. આ પ્રક્રિયા પ્રકાશના સ્વરૂપમાં ઉર્જા મુક્ત કરે છે,જેના કારણે હાડકાં અંધારામાં ચમકે છે,જેને ફોસ્ફોરેસેન્સ (phosphorescence) કહેવામાં આવે છે.

(D) સફેદ ફોસ્ફરસ હવામાં ફોસ્ફોરેસેન્સ દર્શાવે છે,જ્યારે લાલ ફોસ્ફરસ દર્શાવતો નથી.
સફેદ ફોસ્ફરસ ગરમ જલીય $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ફોસ્ફિન $(PH_3)$ આપે છે,જ્યારે લાલ ફોસ્ફરસ આ પરિસ્થિતિમાં પ્રક્રિયા કરતો નથી.
સફેદ ફોસ્ફરસ કાર્બન ડાયસલ્ફાઇડ $(CS_2)$ માં દ્રાવ્ય છે,જ્યારે લાલ ફોસ્ફરસ અદ્રાવ્ય છે.
સફેદ ફોસ્ફરસ અને લાલ ફોસ્ફરસ બંનેને હવામાં ગરમ કરતા તે સળગીને ફોસ્ફરસ પેન્ટોક્સાઇડ $(P_4O_{10})$ બનાવે છે.

(A) આધુનિક પ્રક્રિયામાં,ફોસ્ફરસનું ઉત્પાદન ફોસ્ફોરાઈટ ખનિજ $(Ca_3(PO_4)_2)$ ને રેતી $(SiO_2)$ અને કોક $(C)$ ના મિશ્રણને $1773 \text{ K}$ તાપમાને ઇલેક્ટ્રિક ભઠ્ઠીમાં ગરમ કરીને કરવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $2Ca_3(PO_4)_2 + 6SiO_2 + 10C \rightarrow 6CaSiO_3 + 10CO + P_4$.

(A) જ્યારે સફેદ ફોસ્ફરસ $(P_4)$ ને કોસ્ટિક સોડા $(NaOH)$ ના સાંદ્ર દ્રાવણ સાથે ઉકાળવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું અસમાનતા (disproportionation) થઈને ફોસ્ફિન $(PH_3)$ અને સોડિયમ હાઇપોફોસ્ફાઇટ $(NaH_2PO_2)$ બને છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $P_4 + 3NaOH + 3H_2O \to PH_3 + 3NaH_2PO_2$.
આમ,સાચો જવાબ ફોસ્ફિન છે.

(B) સફેદ ફોસ્ફરસ $(P_4)$ ની $NaOH$ ના દ્રાવણ સાથેની પ્રક્રિયા અસમાનતા (disproportionation) પ્રક્રિયા દ્વારા ફોસ્ફિન $(PH_3)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
$Ca_3P_2$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને $PH_3$ અને $Ca(OH)_2$ આપે છે.
$P_4O_6$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને $H_3PO_3$ (ફોસ્ફરસ એસિડ) આપે છે,$PH_3$ નહીં.
લાલ ફોસ્ફરસ સફેદ ફોસ્ફરસની સરખામણીમાં રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય છે અને સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં $NaOH$ ના દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(B)$ છે.

(A) ફોસ્ફોનિયમ આયોડાઇડ $(PH_4I)$ અને સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(NaOH)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા એ બેઝ-એસિડ પ્રક્રિયા છે જે ફોસ્ફિન ગેસ $(PH_3)$,પાણી $(H_2O)$ અને સોડિયમ આયોડાઇડ $(NaI)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$PH_4I + NaOH \rightarrow PH_3 + H_2O + NaI$

(C) સાચો જવાબ $(C)$ છે.
ફોસ્ફીન $(PH_3)$ એ કેલ્શિયમ ફોસ્ફાઇડ $(Ca_3P_2)$ ના જળવિભાજન દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Ca_3P_2 + 6H_2O \to 3Ca(OH)_2 + 2PH_3$

(B) એલ્યુમિનિયમ ફોસ્ફાઇડ $(AlP)$ મંદ સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એલ્યુમિનિયમ સલ્ફેટ અને ફોસ્ફિન વાયુ $(PH_3)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
$2AlP + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 2PH_3$

(B) સમૂહ $15$ ના તત્વોના હાઇડ્રાઇડ્સની બેઝિકતા કેન્દ્રીય પરમાણુ પરના અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ (lone pair) ના દાન માટેની ઉપલબ્ધતા પર આધાર રાખે છે.
$NH_3$ માં,અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ $sp^3$ સંકર કક્ષકમાં હોય છે જે નાની અને કેન્દ્રિત હોય છે,જેથી તે દાન માટે સરળતાથી ઉપલબ્ધ હોય છે.
$PH_3$ માં,અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ મોટી $3s$ કક્ષકમાં હોય છે જેમાં $s$-લક્ષણ વધુ હોય છે,જેથી તે દાન માટે ઓછું ઉપલબ્ધ હોય છે.
તેથી,$PH_3$ એ $NH_3$ કરતા ઓછું બેઝિક છે.

(D) ફોસ્ફરસ $(III)$ ઓક્સાઈડ $(P_2O_3)$ ની પાણી સાથેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$P_2O_3 + 3H_2O \to 2H_3PO_3$
આ પ્રક્રિયામાં,ફોસ્ફરસ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે.
$H_3PO_3$ એ ફોસ્ફરસ એસિડ છે.
$HPO_3$,$H_4P_2O_7$,અને $H_3PO_4$ એ ફોસ્ફરસ $(V)$ ઓક્સાઈડ $(P_2O_5)$ માંથી મેળવવામાં આવે છે.

(D) $P_2O_5$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઓર્થોફોસ્ફોરિક એસિડ બનાવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ: $P_2O_5 + 3H_2O \to 2H_3PO_4$.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(C) હાઈપોફોસ્ફરસ એસિડનું રાસાયણિક સૂત્ર $H_3PO_2$ છે.
તેની રચનામાં,ફોસ્ફરસ પરમાણુ સાથે માત્ર એક જ $-OH$ સમૂહ જોડાયેલ હોય છે.
માત્ર ઓક્સિજન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ જ આયનીય હોવાથી,તે મોનોબેઝિક એસિડ તરીકે વર્તે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(B) ફોસ્ફરસ ટ્રાયક્લોરાઈડ $(PCl_3)$ ની પાણી સાથેની જળવિભાજન પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$PCl_3 + 3H_2O \to H_3PO_3 + 3HCl$
આમ,$PCl_3$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને ફોસ્ફરસ એસિડ $(H_3PO_3)$ અને હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ $(HCl)$ બનાવે છે.

(B) $H_3PO_3$ (ફોસ્ફરસ એસિડ) ની રચનામાં બે $P-OH$ બંધ અને એક $P-H$ બંધ હોય છે.
માત્ર ઓક્સિજન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ જ આયનીકરણ પામી શકે છે.
ફોસ્ફરસ પરમાણુ સાથે બે $OH$ સમૂહો જોડાયેલા હોવાથી,$H_3PO_3$ એ ડાયબેઝિક એસિડ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(B)$ છે.

(B) ગરમ સાંદ્ર $H_2SO_4$ સાથે ફોસ્ફરસની પ્રક્રિયા ઓક્સિડેશન-રિડક્શન પ્રક્રિયા છે.
$P_4 + 10H_2SO_4 \to 4H_3PO_4 + 10SO_2 + 4H_2O$
આ પ્રક્રિયામાં,ફોસ્ફરસ $(P_4)$ નું ઓર્થોફોસ્ફોરિક એસિડ $(H_3PO_4)$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે અને સલ્ફ્યુરિક એસિડનું સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_2)$ માં રિડક્શન થાય છે.

(C) સાયનામાઇડ પ્રક્રિયામાં કેલ્શિયમ સાયનામાઇડ $(CaCN_2)$ નું જળવિભાજન કરીને એમોનિયા $(NH_3)$ મેળવવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CaCN_2 + 3H_2O \to CaCO_3 + 2NH_3$

(B) પાયરોફોસ્ફોરિક એસિડનું રાસાયણિક સૂત્ર $H_4P_2O_7$ છે.
તેની રચનામાં બે $P=O$ સમૂહ અને એક $O-P-O-P-O$ બેકબોન હોય છે,જેમાં દરેક ફોસ્ફરસ પરમાણુ બે હાઈડ્રોક્સિલ $(-OH)$ સમૂહ સાથે જોડાયેલ હોય છે.
તેની રચના $(HO)_2P(O)-O-P(O)(OH)_2$ છે.
તેથી,અણુમાં $4$ હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહ હાજર છે.

(C) ફોસ્ફરસના ઓક્સોએસિડની એસિડિક પ્રબળતા $P=O$ અને $P-OH$ જૂથોની સંખ્યા પર આધાર રાખે છે. જોકે,તેમની એસિડિક પ્રબળતામાં એકંદરે તફાવત પ્રમાણમાં ઓછો છે કારણ કે ફોસ્ફરસ એ ખૂબ જ વધુ વિદ્યુતઋણતા ધરાવતું તત્વ નથી. આના પરિણામે $P-OH$ બંધ અન્ય અધાતુ ઓક્સોએસિડની તુલનામાં ઓછો ધ્રુવીય બને છે,જેના કારણે $H^+$ આયનોનું મુક્ત થવું એ ફોસ્ફરસની ઓક્સિડેશન અવસ્થા પ્રત્યે ઓછું સંવેદનશીલ બને છે.

(B) જ્યારે $BiCl_3$ નું જળવિભાજન થાય છે,ત્યારે તે પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને બિસ્મથ ઓક્સિક્લોરાઇડ $(BiOCl)$ ના સફેદ અવક્ષેપ અને હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ $(HCl)$ બનાવે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$BiCl_3 + H_2O \to BiOCl + 2HCl$

(A) $NO$ (નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ) એક તટસ્થ ઓક્સાઈડ છે.
નાઈટ્રસ એસિડ $(HNO_2)$ નું એનહાઈડ્રાઈડ $N_2O_3$ છે.
$NO$ નો ડાયપોલ મોમેન્ટ $0.15 \ D$ છે (નહીં કે $0.22 \ D$),પરંતુ આપેલા વિકલ્પોમાં સૌથી ખોટું વિધાન એ છે કે તે નાઈટ્રસ એસિડનું એનહાઈડ્રાઈડ છે.
$NO$ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનને કારણે પેરામેગ્નેટિક છે.
$NO$ વાયુ અવસ્થામાં સ્થાયી ડાયમર બનાવતું નથી; તે મોનોમર તરીકે રહે છે.

(B) ફોસ્ફરસની સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ સાથેની પ્રક્રિયા એ વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે.
સફેદ ફોસ્ફરસ $(P_4)$ નિષ્ક્રિય વાતાવરણમાં સાંદ્ર સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(NaOH)$ ના દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ફોસ્ફિન $(PH_3)$ અને સોડિયમ હાઇપોફોસ્ફાઇટ $(NaH_2PO_2)$ આપે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $P_4 + 3NaOH + 3H_2O \to PH_3 + 3NaH_2PO_2$.

(A) સમૂહ $15$ ના તત્વોના આપેલા હાઇડ્રાઇડ્સમાં,$NH_3$ એકમાત્ર એવું છે જે પાણીના અણુઓ સાથે આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધ બનાવી શકે છે.
આ મજબૂત આકર્ષણને કારણે તે પાણીમાં વધુ દ્રાવ્ય છે.
$PH_3$,$AsH_3$ અને $SbH_3$ જેવા અન્ય હાઇડ્રાઇડ્સ હાઇડ્રોજન બંધ બનાવતા નથી અને પાણીમાં ખૂબ જ ઓછી દ્રાવ્યતા ધરાવે છે.

(D) સમૂહ $15$ ના તત્વોના હાઇડ્રાઇડ્સનું ઉત્કલનબિંદુ સામાન્ય રીતે આણ્વીય દળમાં વધારો અને વાન ડર વાલ્સ આકર્ષણ બળોમાં વધારાને કારણે સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં વધે છે. જોકે,$NH_3$ માં આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધનને કારણે તેનું ઉત્કલનબિંદુ અસામાન્ય રીતે ઊંચું હોય છે. મૂલ્યોની સરખામણી કરતા,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $SbH_3$ નું ઉત્કલનબિંદુ સૌથી વધુ છે.

\text{પદાર્થ}	$(K)$ \text{ માં } $B$.pt
$NH_3$	$238.5$
$PH_3$	$185.5$
$AsH_3$	$210.6$
$SbH_3$	$254.6$

(A) આપેલા ઓક્સિએસિડમાં ફોસ્ફરસના ઓક્સિડેશન આંક નીચે મુજબ છે:
$1$. હાયપોફોસ્ફરસ એસિડ $(H_3PO_2)$: $3(+1) + x + 2(-2) = 0 \implies 3 + x - 4 = 0 \implies x = +1$
$2$. ઓર્થોફોસ્ફોરિક એસિડ $(H_3PO_4)$: $3(+1) + x + 4(-2) = 0 \implies 3 + x - 8 = 0 \implies x = +5$
$3$. પાયરોફોસ્ફોરિક એસિડ $(H_4P_2O_7)$: $4(+1) + 2x + 7(-2) = 0 \implies 4 + 2x - 14 = 0 \implies 2x = 10 \implies x = +5$
$4$. મેટાફોસ્ફોરિક એસિડ $(HPO_3)$: $1(+1) + x + 3(-2) = 0 \implies 1 + x - 6 = 0 \implies x = +5$
આ મૂલ્યોની સરખામણી કરતા,ફોસ્ફરસનો સૌથી ઓછો ઓક્સિડેશન આંક $(+1)$ હાયપોફોસ્ફરસ એસિડમાં જોવા મળે છે.

(A) સફેદ ફોસ્ફરસના $P_4$ અણુમાં,ચાર ફોસ્ફરસ પરમાણુઓ એકબીજા સાથે એકલ સહસંયોજક બંધ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે.
આ પરમાણુઓ એક નિયમિત ચતુષ્ફલકના ચાર ખૂણાઓ પર ગોઠવાયેલા હોય છે,જે બંધારણમાં દર્શાવ્યા મુજબ છે.
દરેક ફોસ્ફરસ પરમાણુ અન્ય ત્રણ ફોસ્ફરસ પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોય છે અને બંધકોણ $60^\circ$ હોય છે.

(D) . ફોસ્ફરસના સૌથી સામાન્ય ખનિજો હાઇડ્રોક્સી એપેટાઇટ,$Ca_9(PO_4)_6 \cdot Ca(OH)_2$,અને ફ્લોરોએપેટાઇટ,$Ca_9(PO_4)_6 \cdot CaF_2$ છે.

(A) ફોસ્ફરસની ત્રણ મહત્વની ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ $-3, +3$ અને $+5$ છે.
$1$. $-3$: ફોસ્ફરસની સંયોજકતા કક્ષામાં $5$ ઇલેક્ટ્રોન $(3s^2 3p^3)$ હોય છે. સ્થાયી અષ્ટક રચના પ્રાપ્ત કરવા માટે તે $3$ ઇલેક્ટ્રોન મેળવે છે,જેના પરિણામે $-3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા મળે છે.
$2$. $+3$: ફોસ્ફરસ તેના $3$ અયુગ્મિત $p$-ઇલેક્ટ્રોનનો બંધ બનાવવા માટે ઉપયોગ કરે છે,જેનાથી $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા પ્રાપ્ત થાય છે.
$3$. $+5$: ફોસ્ફરસ તેના તમામ $5$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન ($3s^2$ અને $3p^3$) નો બંધ બનાવવા માટે ઉપયોગ કરે છે,જેનાથી $+5$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા પ્રાપ્ત થાય છે.

(A) નાઈટ્રોજન $(N)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $1s^2 2s^2 2p^3$ છે. તેની સંયોજકતા કક્ષામાં ખાલી $d$-કક્ષકોનો અભાવ હોવાથી,તે $NCl_5$ બનાવવા માટે તેના અષ્ટકનો વિસ્તાર કરી શકતું નથી.
ફોસ્ફરસ $(P)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ne] 3s^2 3p^3 3d^0$ છે. ખાલી $3d$-કક્ષકોની હાજરીને કારણે,ફોસ્ફરસ તેના અષ્ટકનો વિસ્તાર કરી શકે છે અને $3s$ કક્ષકમાંથી $3d$ કક્ષકમાં ઇલેક્ટ્રોન ઉત્તેજિત કરીને $PCl_5$ બનાવી શકે છે.
તેથી,સાચું કારણ $P$ માં ખાલી $d$-કક્ષકોની ઉપલબ્ધતા છે,જે $N$ માં હોતી નથી.

(D) જ્યારે ધાત્વિક ટીન $(Sn)$ સાંદ્ર નાઈટ્રિક એસિડ $(HNO_3)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તેનું ઓક્સિડેશન થઈને મેટા સ્ટેનિક એસિડ $(H_2SnO_3)$ બને છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
$Sn + 4HNO_3 (\text{conc.}) \rightarrow H_2SnO_3 + 4NO_2 + H_2O$
આમ,સાચી નીપજ મેટા સ્ટેનિક એસિડ છે.

(C) $Copper$ ની ઠંડા અને મંદ $Nitric \ acid$ $(HNO_3)$ સાથેની પ્રક્રિયા એ $Nitric \ oxide$ $(NO)$ ની તૈયારી માટેની પ્રમાણિત પ્રયોગશાળા પદ્ધતિ છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$3Cu + 8HNO_3 \rightarrow 3Cu(NO_3)_2 + 4H_2O + 2NO$.

(C) ફોસ્ફરસમાં પેન્ટાવેલેન્સી નાઈટ્રોજન કરતા વધુ સ્થિર છે કારણ કે ફોસ્ફરસ પરમાણુનું કદ મોટું છે.
નાઈટ્રોજનનું પરમાણુ કદ નાનું છે અને તેમાં $d$-ઓર્બિટલ્સનો અભાવ છે,જે તેને પેન્ટાવેલેન્ટ સંયોજનો બનાવવા માટે તેના ઓક્ટેટને વિસ્તૃત કરતા અટકાવે છે.
ફોસ્ફરસ,કદમાં મોટો હોવાથી,પાંચ બંધો બનાવી શકે છે.

(D) $PH_3$ (ફોસ્ફીન) સડેલી માછલી જેવી ગંધ ધરાવતો રંગહીન વાયુ છે. તે પાણીમાં અલ્પ દ્રાવ્ય છે. જોકે,$NH_3$ ની સરખામણીમાં તે ખૂબ જ ઓછું દ્રાવ્ય છે કારણ કે તે પાણીના અણુઓ સાથે હાઇડ્રોજન બંધ બનાવતું નથી. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$PH_3$ પાણીમાં અદ્રાવ્ય છે તે વિધાનને ઘણી પાઠ્યપુસ્તકોમાં $NH_3$ ની તુલનામાં હાઇડ્રોજન બંધના અભાવને દર્શાવવા માટે સાચું માનવામાં આવે છે.

(A) $NaNO_2$ ની $NH_4Cl$ સાથેની પ્રક્રિયાથી એમોનિયમ નાઇટ્રાઇટ $(NH_4NO_2)$ મધ્યવર્તી તરીકે મળે છે,જે અસ્થાયી હોવાથી તેનું વિઘટન થઈને નાઇટ્રોજન વાયુ મુક્ત થાય છે.
પગલું $1$: $NH_4Cl + NaNO_2 \longrightarrow NH_4NO_2 + NaCl$
પગલું $2$: $NH_4NO_2 \overset{\Delta}{\longrightarrow} N_2 + 2H_2O$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) નાઈટ્રોજન ધાતુઓ સાથે પ્રક્રિયા કરીને નાઈટ્રાઈડ બનાવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,લિથિયમ નાઈટ્રોજન સાથે પ્રક્રિયા કરીને લિથિયમ નાઈટ્રાઈડ બનાવે છે:
$6Li + N_2 \xrightarrow{450^\circ C} 2Li_3N$.