Oxygen family Questions in Gujarati

(A) સમૂહ-$16$ ના હાઇડ્રાઇડ્સનો એસિડિક ગુણધર્મ સમૂહમાં ઉપરથી નીચે તરફ જતાં વધે છે.
આનું કારણ એ છે કે જેમ સમૂહમાં નીચે જઈએ તેમ મધ્યસ્થ પરમાણુનું કદ વધવાથી $M-H$ બંધની બંધ વિયોજન એન્થાલ્પી ઘટે છે.
જેમ $M-H$ બંધ નબળો પડે છે,તેમ પ્રોટોન $(H^+)$ મુક્ત કરવો સરળ બને છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $H_2O < H_2S < H_2Se < H_2Te$ છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $(A)$ છે.

(A) પ્રતિક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$1) P_4 + 8SOCl_2 \longrightarrow 4PCl_3 + 4SO_2 + 2S_2Cl_2$
$2) P_4 + 10SO_2Cl_2 \longrightarrow 4PCl_5 + 10SO_2$
બંને પ્રતિક્રિયાઓમાં,સામાન્ય નીપજ '$x$' સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_2)$ છે.
$SO_2$ માં,મધ્યસ્થ પરમાણુ સલ્ફર $(S)$ છે.
સલ્ફરની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[Ne] 3s^2 3p^4$ છે.
$SO_2$ માં,સલ્ફર બે ઓક્સિજન પરમાણુઓ સાથે બે દ્વિબંધ બનાવે છે.
સલ્ફર પાસે $6$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. તે ઓક્સિજન પરમાણુઓ સાથે બંધ બનાવવા માટે $4$ ઇલેક્ટ્રોનનો ઉપયોગ કરે છે.
તેથી,$6 - 4 = 2$ ઇલેક્ટ્રોન બાકી રહે છે,જે સલ્ફર પરમાણુ પર $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ બનાવે છે.
આમ,$SO_2$ ના મધ્યસ્થ પરમાણુ પર અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની સંખ્યા $1$ છે.

(A) શ્વેત ફોસ્ફરસ $(P_4)$ સલ્ફ્યુરાઈલ ક્લોરાઈડ $(SO_2Cl_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ફોસ્ફરસ પેન્ટાક્લોરાઈડ $(PCl_5)$ અને સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ ($SO_2$,જે $X$ છે) બનાવે છે.
$P_4 + 10 SO_2Cl_2 \longrightarrow 4 PCl_5 + 10 SO_2$ $(X)$
ક્લોરિન $(Cl_2)$ લાકડાના કોલસાની હાજરીમાં સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ ($SO_2$,$X$) સાથે પ્રક્રિયા કરીને સલ્ફ્યુરાઈલ ક્લોરાઈડ ($SO_2Cl_2$,જે $Y$ છે) બનાવે છે.
$SO_2$ $(X)$ $+ Cl_2 \xrightarrow{\text{Wood charcoal}} SO_2Cl_2$ $(Y)$
તેથી,$X$ એ $SO_2$ છે અને $Y$ એ $SO_2Cl_2$ છે.

(C) $H_2S_2O_7$ (પાયરોસલ્ફ્યુરિક એસિડ) ની રચનામાં $S-O-S$ જોડાણ હોય છે. આ રચનામાં બે $SO_3$ એકમો એક ઓક્સિજન પરમાણુ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે,જેને $HO-SO_2-O-SO_2-OH$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.

(C) સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં $SO_2$ થી $TeO_2$ સુધી રિડક્શનકર્તા ગુણધર્મ ઘટે છે.
$(B)$ $16$ મા સમૂહના તત્વોના હાઇડ્રાઇડ્સના ઉત્કલનબિંદુનો ક્રમ $H_2S < H_2Se < H_2Te < H_2O$ છે. $H$-બંધને કારણે $H_2O$ નું ઉત્કલનબિંદુ વધારે હોય છે.
$(C)$ રોમ્બિક અને મોનોક્લિનિક બંને સલ્ફર $S_8$ અણુઓ ધરાવે છે. તેથી,વિધાન $(C)$ ખોટું છે.
$(D)$ ઓઝોનનો બંધકોણ $117^{\circ}$ છે.
આમ,વિકલ્પ $(C)$ ખોટું વિધાન છે.

(C) વિધાન $(i)$ સાચું છે: ઓક્સિજન મોટાભાગના સંયોજનોમાં $-2$,પેરોક્સાઇડમાં (દા.ત.,$H_2O_2$) $-1$,$O_2F_2$ માં $+1$ અને $OF_2$ માં $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે.
વિધાન $(ii)$ ખોટું છે: સમૂહમાં નીચે જતાં હાઇડ્રાઇડની ઉષ્મીય સ્થિરતા ઘટે છે. સાચો ક્રમ $H_2O > H_2S > H_2Se > H_2Te$ છે.
વિધાન $(iii)$ સાચું છે: સમૂહમાં નીચે જતાં હાઇડ્રાઇડની ઉષ્મીય સ્થિરતા ઘટતી હોવાથી રિડક્શનકર્તા સ્વભાવ વધે છે. સાચો ક્રમ $H_2S < H_2Se < H_2Te$ છે.

(B) આણ્વિય ઓક્સિજન $(O_2)$ માં, બંધ ક્રમાંક $2$ છે, જેના પરિણામે બંધ લંબાઈ ટૂંકી $(121 \text{ pm})$ હોય છે.
ઓઝોન $(O_3)$ માં, સંસ્પંદનને કારણે, $O-O$ બંધમાં આંશિક દ્વિ-બંધ લાક્ષણિકતા હોય છે અને બંધ ક્રમાંક $1.5$ હોય છે, જેના પરિણામે બંધ લંબાઈ લાંબી $(128 \text{ pm})$ હોય છે.
તેથી, $O_3$ માં $O-O$ બંધ લંબાઈ આણ્વિય ઓક્સિજન જેવી જ હોય છે તે વિધાન ખોટું છે.

(C) પેરોક્સિડાયસલ્ફ્યુરિક એસિડ (માર્શલ એસિડ) નું સૂત્ર $H_2S_2O_8$ છે.
પાયરોસલ્ફ્યુરિક એસિડ (ઓલિયમ) નું સૂત્ર $H_2S_2O_7$ છે.
$H_2S_2O_8$ માં ઓક્સિજન પરમાણુઓની સંખ્યા $8$ છે.
$H_2S_2O_7$ માં ઓક્સિજન પરમાણુઓની સંખ્યા $7$ છે.
ઓક્સિજન પરમાણુઓનો સરવાળો $= 8 + 7 = 15$ થાય.

(C) સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ માં સલ્ફર ટ્રાયોક્સાઇડ $(SO_3)$ નું શોષણ કરવાથી ઓલિયમ બને છે,જેને પાયરોસલ્ફ્યુરિક એસિડ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $SO_3 + H_2SO_4 \rightarrow H_2S_2O_7$.

(A) સંપર્ક પ્રક્રિયામાં,$SO_2$ મુખ્યત્વે સલ્ફર અથવા સલ્ફાઈડ અયસ્કને હવાની હાજરીમાં બાળીને મેળવવામાં આવે છે.
$1$. સલ્ફરનું દહન: $S(s) + O_2(g) \rightarrow SO_2(g)$
$2$. આયર્ન પાયરાઈટ્સનું ભૂંજન: $4FeS_2(s) + 11O_2(g) \rightarrow 2Fe_2O_3(s) + 8SO_2(g)$
આમ,$S$ અને $FeS_2$ એ સામાન્ય સ્ત્રોત પદાર્થો છે.

(A) $SO_2$ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે કારણ કે $S$ ની $+6$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા તેની $+4$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા કરતા વધુ સ્થાયી છે.
$TeO_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે કારણ કે નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસરને લીધે તેની $+4$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા વધુ સ્થાયી છે.
$SO_3$ અને $TeO_3$ રિડક્શનકર્તા ગુણધર્મ દર્શાવતા નથી કારણ કે $S$ અને $Te$ તેમની મહત્તમ $+6$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે.

(D) $(i)$ $SO_2$ (સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ) પોટેશિયમ આયોડેટ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સલ્ફ્યુરિક એસિડ,પોટેશિયમ સલ્ફેટ અને આયોડિન વાયુ બનાવે છે: $5SO_2 + 2KIO_3 + 4H_2O \longrightarrow 4H_2SO_4 + K_2SO_4 + I_2$.
$(ii)$ $SO_2$ એસિડિક $KMnO_4$ દ્રાવણને $Mn^{7+}$ નું $Mn^{2+}$ માં રિડક્શન કરીને રંગવિહીન બનાવે છે: $5SO_2 + 2KMnO_4 + 2H_2O \longrightarrow K_2SO_4 + 2H_2SO_4 + 2MnSO_4$.
$(iii)$ $SO_2$ એસિડિક પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટ $(K_2Cr_2O_7)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને લીલા રંગનું ક્રોમિયમ$(III)$ સલ્ફેટ બનાવે છે: $3SO_2 + K_2Cr_2O_7 + H_2SO_4 \longrightarrow K_2SO_4 + Cr_2(SO_4)_3 + H_2O$.
$(iv)$ $SO_2$ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને ફેરિક ક્ષારો $(Fe^{3+})$ નું ફેરસ ક્ષારો $(Fe^{2+})$ માં રિડક્શન કરે છે,જેનાથી રંગ પીળામાંથી આછા લીલામાં બદલાય છે: $Fe_2(SO_4)_3 + SO_2 + 2H_2O \longrightarrow 2FeSO_4 + 2H_2SO_4$. તેથી,વિકલ્પ $D$ માં આપેલું વિધાન ખોટું છે કારણ કે $SO_2$ ફેરિક સલ્ફેટનું ફેરસ સલ્ફેટમાં રિડક્શન કરે છે,ઉલટું નહીં.

(A) સલ્ફર $(S)$ ની સોડિયમ સલ્ફાઇટ $(Na_2SO_3)$ સાથેની પ્રક્રિયાથી સોડિયમ થાયોસલ્ફેટ $(Na_2S_2O_3)$ ઉત્પન્ન થાય છે,જે સંયોજન $(A)$ છે.
$S + Na_2SO_3 \rightarrow Na_2S_2O_3 (A)$
જ્યારે $Na_2S_2O_3$ વધારાના $AgNO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે સિલ્વર થાયોસલ્ફેટ $(Ag_2S_2O_3)$ બનાવે છે,જે સંયોજન $(B)$ છે.
$Na_2S_2O_3 + 2AgNO_3 \rightarrow Ag_2S_2O_3 (B) + 2NaNO_3$
અંતે,$Ag_2S_2O_3$ પાણીમાં વિઘટન પામીને સિલ્વર સલ્ફાઇડ $(Ag_2S)$ ના કાળા અવક્ષેપ બનાવે છે,જે સંયોજન $(C)$ છે.
$Ag_2S_2O_3 + H_2O \rightarrow Ag_2S (C) + H_2SO_4$
આમ,સાચો ક્રમ $(A) = Na_2S_2O_3$,$(B) = Ag_2S_2O_3$ અને $(C) = Ag_2S$ છે.

(D) $(a) \ [S_2 O_3]^{2-}$ (થાયોસલ્ફેટ) પ્રબળ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે $(III)$.
$(b) \ H_2 O_2$ એ $Mn^{2+}$ આયનોની હાજરીમાં અસમાનતા (disproportionation) અનુભવે છે $(IV)$.
$(c) \ H_2 S$ એક ઝેરી વાયુ છે $(II)$.
$(d) \ S_2$ પેરામેગ્નેટિક છે $(I)$ કારણ કે તેની આણ્વીય કક્ષકોમાં બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોય છે,જે $O_2$ ને સમાન છે.
તેથી,સાચી જોડ $(a)$ $\rightarrow (III), (b)$ $\rightarrow (IV), (c)$ $\rightarrow (II), (d)$ $\rightarrow (I)$ છે.

(D) વિધાન $(i)$ સાચું છે: સલ્ફ્યુરિક એસિડનું ઉત્પાદન સંપર્ક વિધિ દ્વારા થાય છે.
વિધાન $(ii)$ સાચું છે: $SO_3$ એ $H_2SO_4$ માં ઓગળીને ઓલિયમ અથવા પાયરોસલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2S_2O_7)$ બનાવે છે.
વિધાન $(iii)$ સાચું છે: $H_2SO_4$ નો ઉપયોગ એમોનિયમ સલ્ફેટ અને સુપર ફોસ્ફેટ જેવા ખાતરોના ઉત્પાદનમાં થાય છે.
વિધાન $(iv)$ ખોટું છે: પ્રક્રિયા $S + 2H_2SO_4 (\text{conc.}) \longrightarrow 3SO_2 + 2H_2O$ માં,સલ્ફર $(S)$ નું $0$ થી $+4$ ઓક્સિડેશન આંકમાં ઓક્સિડેશન થાય છે,જ્યારે $H_2SO_4$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને તેનું $SO_2$ માં રિડક્શન થાય છે.

(D) $O_3$ અને $SO_2$ બંને બેન્ટ (કોણીય) આકાર ધરાવે છે,તેથી આ વિધાન ખોટું છે.
$(B)$ પાયરોસલ્ફ્યુરિક એસિડ (ઓલિયમ) નું આણ્વીય સૂત્ર $H_2S_2O_7$ છે,$H_2S_2O_8$ નહીં. તેથી,આ વિધાન ખોટું છે.
$(C)$ ભેજની હાજરીમાં,$SO_2$ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે,ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે નહીં,કારણ કે તેનું ઓક્સિડેશન $H_2SO_4$ અથવા $SO_3$ માં થાય છે. પ્રક્રિયા: $SO_2 + 2H_2O \longrightarrow SO_4^{2-} + 4H^+ + 2e^-$.
$(D)$ સંપર્ક વિધિમાં $SO_2$ નું $SO_3$ માં ઓક્સિડેશન કરવા માટે $V_2O_5$ ઉદ્દીપક તરીકે કાર્ય કરે છે. પ્રક્રિયા: $2SO_2 + O_2 \xrightarrow{V_2O_5} 2SO_3$. આ વિધાન સાચું છે.

(A) $1$. ઉષ્મીય સ્થિરતા: સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં મધ્યસ્થ પરમાણુનું કદ વધે છે,તેથી $M-H$ બંધ લંબાઈ વધે છે અને બંધ વિયોજન એન્થાલ્પી ઘટે છે. આમ,ઉષ્મીય સ્થિરતા ઘટે છે: $H_2O > H_2S > H_2Se > H_2Te$. વિધાન $a$ સાચું છે.
$2$. એસિડિક પ્રકૃતિ: એસિડિક પ્રબળતા $H^+$ આયનો મુક્ત કરવાની સરળતા પર આધાર રાખે છે,જે સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં $M-H$ બંધની પ્રબળતા ઘટવાથી વધે છે. આમ,એસિડિક પ્રકૃતિ વધે છે: $H_2O < H_2S < H_2Se < H_2Te$. વિધાન $b$ સાચું છે.
$3$. રિડક્શનકર્તા પ્રકૃતિ: રિડક્શનકર્તા ગુણધર્મ હાઇડ્રોજન પૂરો પાડવાની ક્ષમતા પર આધાર રાખે છે,જે $M-H$ બંધની પ્રબળતા ઘટવાની સાથે વધે છે. આમ,રિડક્શનકર્તા પ્રકૃતિ વધે છે: $H_2S < H_2Se < H_2Te$. વિધાન $c$ સાચું છે.
તેથી,તમામ વિધાનો $a, b,$ અને $c$ સાચા છે.

(D) $1$. રોમ્બિક અને મોનોક્લિનિક સલ્ફર એ સલ્ફરના અપરરૂપો છે અને બંને $CS_2$ માં દ્રાવ્ય છે. તેથી,વિકલ્પ $A$ સાચો છે.
$2$. રોમ્બિક અને મોનોક્લિનિક બંને સલ્ફર $S_8$ વલય બંધારણ ધરાવે છે. તેથી,વિકલ્પ $B$ સાચો છે.
$3$. $SO_2$ પાણીમાં ખૂબ જ દ્રાવ્ય છે,જે સલ્ફ્યુરસ એસિડ $(H_2SO_3)$ બનાવે છે. તેથી,વિકલ્પ $C$ સાચો છે.
$4$. બાષ્પ અવસ્થામાં,$S_2$ એ $O_2$ ની જેમ અનુચુંબકીય (paramagnetic) છે,કારણ કે તેમાં તેની એન્ટિબોન્ડિંગ $\pi^*$ આણ્વિય કક્ષકોમાં બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોય છે. તેથી,વિકલ્પ $D$ ખોટો છે.

(B) વિધાન કે સલ્ફરની ઓક્સિડેશન અવસ્થા ક્યારેય $+4$ થી ઓછી હોતી નથી તે ખોટું છે. સલ્ફર તેના સંયોજનોમાં $-2$ ($H_2S$ માં) થી લઈને $+6$ ($H_2SO_4$ માં) સુધીની વિવિધ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવે છે.
ઊંચા તાપમાને (આશરે $1000 \ K$),$S_2$ મુખ્ય સ્વરૂપ છે અને તે $O_2$ ની જેમ પેરામેગ્નેટિક છે.
રોમ્બિક સલ્ફર ઓરડાના તાપમાને સૌથી સ્થિર અપરરૂપ છે અને તે $CS_2$ માં સરળતાથી દ્રાવ્ય છે.

(A) માત્ર $H_2S_2O_6$ (ડાયથાયોનિક એસિડ) માં $S-S$ બંધ હોય છે. તેની રચના નીચે મુજબ છે:
$HO-S(=O)_2-S(=O)_2-OH$

(D) $1$. સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં બંધ વિયોજન ઉર્જા ઘટતી હોવાથી ઉષ્મીય સ્થિરતા ઘટે છે: $H_2O > H_2S > H_2Se > H_2Te > H_2Po$. આ સાચું છે.
$2$. સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં બંધ વિયોજન ઉર્જા ઘટતી હોવાથી રિડક્શન ગુણધર્મ વધે છે: $H_2S < H_2Se < H_2Te < H_2Po$. આ સાચું છે.
$3$. ઉત્કલન બિંદુ: હાઇડ્રોજન બંધને કારણે $H_2O$ નું ઉત્કલન બિંદુ સૌથી વધુ છે. બાકીના માટે,આણ્વીય દળ વધવાની સાથે ઉત્કલન બિંદુ વધે છે: $H_2S < H_2Se < H_2Te < H_2O$. આ સાચું છે.
$4$. ગલન બિંદુ: ગલન બિંદુ માટેનો ક્રમ $H_2S < H_2Se < H_2O < H_2Te$ છે. સ્ફટિક રચનામાં તફાવતને કારણે $H_2Te$ ની સરખામણીમાં $H_2O$ નું ગલન બિંદુ સૌથી વધુ હોતું નથી. તેથી,વિકલ્પ $D$ માં આપેલ વિધાન ખોટું છે.

(D) $S_2O_7^{2-}$ (પાયરોસલ્ફેટ અથવા ડાયસલ્ફેટ) આયનમાં $S-O-S$ બ્રિજ બંધ હોય છે.
તેની રચનામાં,બે $SO_4$ ટેટ્રાહેડ્રા એક સામાન્ય ઓક્સિજન પરમાણુ શેર કરે છે,જેના પરિણામે $S-O-S$ જોડાણ બને છે.

(D) સમૂહ $16$ ના તત્વોને કેલ્કોજન્સ કહેવામાં આવે છે કારણ કે તેઓ અયસ્ક બનાવતા તત્વો છે.

(C) સમૂહ $16$ માં,પરમાણુ કદમાં વધારો થવાને કારણે નીચે તરફ જતાં ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી ઓછી ઋણ બને છે.
જોકે,ઓક્સિજન $(O)$ તેના નાના કદ અને મજબૂત આંતર-ઇલેક્ટ્રોનિક અપાકર્ષણને કારણે અપવાદરૂપે ઓછી ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી ધરાવે છે.
તેથી,સલ્ફર $(S)$ સૌથી વધુ (સૌથી વધુ ઋણ) ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી ધરાવે છે અને ઓક્સિજન $(O)$ સૌથી ઓછી ધરાવે છે.
આમ,વિકલ્પ $(C)$ સાચો છે.

(C) સમૂહ $16$ માં,$O$ થી $Po$ તરફ નીચે તરફ જતાં ધાત્વીય ગુણધર્મ વધે છે.
ધાતુના ઓક્સાઇડ સામાન્ય રીતે બેઝિક હોય છે,જ્યારે અધાતુના ઓક્સાઇડ એસિડિક હોય છે.
$Po$ એ ધાતુ હોવાથી,તેનો ઓક્સાઇડ $PoO$ આપેલા વિકલ્પોમાં સૌથી વધુ બેઝિક છે.
જેમ આપણે સમૂહમાં નીચે જઈએ છીએ,તેમ તત્વની વિદ્યુતઋણતા ઘટે છે,જેના પરિણામે ઓક્સાઇડનો બેઝિક ગુણધર્મ વધે છે.

(C) જેમ મધ્યસ્થ પરમાણુનું કદ વધે છે (કદનો ક્રમ $O < S < Se < Te$),તેમ $H-A$ (જ્યાં $A$ એ મધ્યસ્થ પરમાણુ છે) બંધ લંબાઈ વધે છે.
પરિણામે,$H-A$ બંધ વિયોજન ઉર્જા ઘટે છે.
તેથી,$H_2Te$ પ્રોટોન $(H^+)$ સૌથી સરળતાથી મુક્ત કરે છે,જે તેને આપેલા સંયોજનોમાં સૌથી વધુ એસિડિક બનાવે છે.
એસિડિક પ્રબળતાનો ક્રમ $H_2O < H_2S < H_2Se < H_2Te$ છે.

(C) સલ્ફરના અપરરૂપોમાં,રોમ્બિક (પીળો) સલ્ફર એ મોનોક્લિનિક સલ્ફર કરતા વધુ સ્થાયી છે અને તે ઓરડાના તાપમાને સ્થાયી હોય છે.
$369 \ K$ થી ઉપર,રોમ્બિક સલ્ફર મોનોક્લિનિકમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
$N_2$ એ રંગહીન વાયુ છે.
$O_3$ એ $O_2$ કરતા ઓછો સ્થાયી છે કારણ કે તેનું $O_2$ માં વિઘટન ઉષ્માક્ષેપક છે.
$Cl_2$ એ લીલાશ પડતો પીળો વાયુ છે.

(D) $O$ થી $Te$ તરફ સમૂહમાં નીચે જતાં,આણ્વીય દળ વધે છે,જેના કારણે વાન્ડર વાલ્સ આકર્ષણ બળોનું મૂલ્ય વધે છે,પરિણામે ઉત્કલનબિંદુ વધે છે.
જોકે,$H_2O$ માં પ્રબળ આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધની હાજરીને કારણે તેનું ઉત્કલનબિંદુ અસાધારણ રીતે ઊંચું હોય છે.
સમૂહ $16$ ના હાઇડ્રાઇડ્સ માટે ઉત્કલનબિંદુનો ક્રમ: $H_2S < H_2Se < H_2Te < H_2O$ છે.
તેથી,$H_2S$ નું ઉત્કલનબિંદુ સૌથી ઓછું $(X)$ છે અને $H_2O$ નું ઉત્કલનબિંદુ સૌથી વધુ $(Y)$ છે.

(C) ઓઝોન $(O_3)$ ને શુદ્ધ,સૂકા ઓક્સિજનમાંથી સાયલન્ટ ઇલેક્ટ્રિક ડિસ્ચાર્જ પસાર કરીને મેળવવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા ઉષ્માશોષક છે અને ઓક્સિજન અણુમાં રહેલા મજબૂત $O=O$ બંધને તોડવા માટે ઊર્જાની જરૂર પડે છે. પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$3O_2 \xrightarrow{\text{Silent electric discharge}} 2O_3$ $(\Delta H = +142 \ kJ/mol)$
પ્રક્રિયા ઉષ્માશોષક હોવાથી,અતિશય ગરમીને કારણે ઓઝોનનું ફરીથી ઓક્સિજનમાં વિઘટન અટકાવવા માટે સાયલન્ટ ઇલેક્ટ્રિક ડિસ્ચાર્જનો ઉપયોગ થાય છે. તેથી,વિકલ્પ $(c)$ સાચો છે.

(A) ઓક્સિજનમાંથી ઓઝોનનું નિર્માણ એ ઉષ્માશોષક પ્રક્રિયા છે,ઉષ્માક્ષેપક નથી.
સાચી પ્રક્રિયા છે: $3 O_2 \underset{\text{silent electric discharge}}{\rightleftharpoons} 2 O_3 ; \Delta H = +284.5 \ kJ$.
તેથી,વિધાન $3 O_2 \underset{\text{silent electric discharge}}{\rightleftharpoons} 2 O_3 ; \Delta H = -284.5 \ kJ$ ખોટું છે.

(C) $1$. $TeO_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે કારણ કે નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસરને કારણે $+4$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં રહેલ $Te$ એ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા કરતા ઓછું સ્થાયી છે.
$2$. $SeO_3$ એ એસિડિક ઓક્સાઇડ છે કારણ કે તે પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને સેલેનિક એસિડ $(H_2SeO_4)$ બનાવે છે.
$3$. $SeO_2$ ઓરડાના તાપમાને સફેદ સ્ફટિકમય ઘન પદાર્થ છે,વાયુ નથી.
$4$. $SO_2$ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે કારણ કે સલ્ફરનું $+4$ માંથી $+6$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં ઓક્સિડેશન થઈ શકે છે.
તેથી,વિધાન "$SeO_2$ એ વાયુ છે" તે ખોટું છે.

(C) $S-O-S$ બંધ ડાયસલ્ફ્યુરિક એસિડ (જેને પાયરોસલ્ફ્યુરિક એસિડ અથવા ઓલિયમ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) માં હાજર હોય છે,જેનું રાસાયણિક સૂત્ર $H_2S_2O_7$ છે.
તેની રચનામાં,બે $SO_3$ એકમો એક ઓક્સિજન પરમાણુ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે,જે $S-O-S$ સેતુ બનાવે છે.

(C) રોમ્બિક અને મોનોક્લિનિક બંને સલ્ફર $S_8$ અણુઓ ધરાવે છે.
આ $S_8$ અણુઓ પકર્ડ (puckered) રિંગ બંધારણ ધરાવે છે,જેને ઘણીવાર મુગટ (crown) આકાર તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે,તે સમતલીય નથી.
તેથી,વિધાન $(A)$ સાચું છે,પરંતુ કારણ $(R)$ ખોટું છે.

(D) ઓક્સોએસિડ $H_2S_2O_8$ ને પેરોક્સોડાયસલ્ફ્યુરિક એસિડ (માર્શલ એસિડ) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
તેની રચનામાં પેરોક્સી લિંકેજ $(-O-O-)$ હોય છે.
તેની રચના $HO-SO_2-O-O-SO_2-OH$ છે.

(C) સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ ચારકોલની હાજરીમાં ક્લોરિન સાથે પ્રક્રિયા કરીને $SO_2Cl_2$ આપે છે,જેને સલ્ફ્યુરાઇલ ક્લોરાઇડ કહેવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$SO_2 + Cl_2 \xrightarrow{\text{charcoal}} SO_2Cl_2$

(A) પેરોક્સિડાયસલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2S_2O_8)$ એક અકાર્બનિક સંયોજન છે.
તે સામાન્ય રીતે માર્શલ એસિડ તરીકે ઓળખાય છે,જે તેના શોધક હ્યુ માર્શલના નામ પરથી રાખવામાં આવ્યું છે.
તેમાં બે સલ્ફર પરમાણુઓ વચ્ચે પેરોક્સાઇડ બંધ $(-O-O-)$ હોય છે.

(A) જ્યારે સલ્ફરને $NaOH$ ના દ્રાવણ સાથે ઉકાળવામાં આવે છે,ત્યારે તે વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા અનુભવે છે અને સોડિયમ થાયોસલ્ફેટ અને સોડિયમ સલ્ફાઈડ બનાવે છે.
$4S + 6NaOH \longrightarrow Na_2S_2O_3 + 2Na_2S + 3H_2O$

(D) કોન્ટેક્ટ પ્રોસેસ દ્વારા $H_2SO_4$ ના સંશ્લેષણ દરમિયાન મળતી અંતિમ એસિડ નીપજ $H_2S_2O_7$ છે,જેને ઓલિયમ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
કોન્ટેક્ટ પ્રોસેસમાં,$SO_3$ વાયુને સાંદ્ર $H_2SO_4$ માં શોષીને ઓલિયમ બનાવવામાં આવે છે.
$(i) \ 2SO_2 + O_2 \rightleftharpoons 2SO_3$
$(ii) \ H_2SO_4 + SO_3 \longrightarrow H_2S_2O_7$ (ઓલિયમ)

(C) સલ્ફરનું ઉષ્માગતિશાસ્ત્રની દ્રષ્ટિએ સૌથી સ્થાયી અપરરૂપ રોમ્બિક સલ્ફર છે,જેને $\alpha$-સલ્ફર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.
તે $S_8$ વલય એકમોથી બનેલા આણ્વિય સ્ફટિક તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.

(D) સંપર્ક પ્રક્રિયા દ્વારા સલ્ફ્યુરિક એસિડના ઉત્પાદનમાં $SO_3$ મેળવવા માટે $O_2$ સાથે $SO_2$ નું ઉદ્દીપકીય ઓક્સિડેશન એ મુખ્ય તબક્કો છે.
$2SO_{2(g)} + O_{2(g)} \xrightarrow{V_2O_5} 2SO_{3(g)};$
$\Delta_{r}H^{\circ} = -196 \ kJ \ mol^{-1}$

(A) સલ્ફરના આપેલા ઓક્સોએસિડની રચનાઓ નીચે મુજબ છે:
$1$. પાયરોસલ્ફ્યુરસ એસિડ $(H_2S_2O_5)$: જેમાં બે $S$ પરમાણુઓ $+3$ અને $+5$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા ધરાવે છે.
$2$. હાયપોસલ્ફ્યુરસ એસિડ $(H_2S_2O_4)$: જેમાં બે $S$ પરમાણુઓ $+3$ અને $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા ધરાવે છે.
$3$. પાયરોસલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2S_2O_7)$: જેમાં બે $S$ પરમાણુઓ $+6$ અને $+6$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા ધરાવે છે.
$4$. પેરોક્સોડિસલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2S_2O_8)$: જેમાં બે $S$ પરમાણુઓ $+6$ અને $+6$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા ધરાવે છે.
આમ,પાયરોસલ્ફ્યુરસ એસિડ એ વિકલ્પોમાંથી એકમાત્ર એવો ઓક્સોએસિડ છે જેમાં બે સલ્ફર પરમાણુઓ અલગ-અલગ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ ધરાવે છે.

(A) આપેલા વિકલ્પોમાંથી,ફક્ત $H_2S_2O_6$ (ડાયથાયોનિક એસિડ) માં $S-S$ બંધ હોય છે.
તેનું બંધારણ $HO-SO_2-SO_2-OH$ છે,જેમાં બે સલ્ફર પરમાણુઓ એકબીજા સાથે સીધા જોડાયેલા હોય છે.

(A) વિધાન $(A)$ સાચું છે કારણ કે સલ્ફરની બાષ્પ ઊંચા તાપમાને $S_2$ તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે,જે $O_2$ ની જેમ તેના એન્ટિ-બોન્ડિંગ મોલેક્યુલર ઓર્બિટલ્સમાં બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે પેરામેગ્નેટિક છે.
વિધાન $(B)$ ખોટું છે કારણ કે મંદ $HCl$ ની આયર્ન સાથેની પ્રક્રિયા $FeCl_2$ અને $H_2$ વાયુ બનાવે છે,$FeCl_3$ નહીં.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $Fe(s) + 2HCl(dil.) \longrightarrow FeCl_2(aq) + H_2(g)$.
ઉત્પન્ન થતો $H_2$ વાયુ રિડક્શનકર્તા તરીકે કામ કરે છે અને $Fe^{2+}$ નું $Fe^{3+}$ માં ઓક્સિડેશન અટકાવે છે.
તેથી,વિધાન $(A)$ સાચું છે અને વિધાન $(B)$ ખોટું છે.

(D) સમૂહ $16$ ના તત્વોના ઓક્સાઇડની રિડક્શન ક્ષમતા સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં ઘટે છે.
આનું કારણ એ છે કે નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસર (inert pair effect) ને કારણે સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં $+4$ ઓક્સિડેશન અવસ્થાની સ્થિરતા વધે છે.
$SO_2$ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે કારણ કે $S$ સરળતાથી $+4$ માંથી $+6$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં ઓક્સિડાઇઝ થઈ શકે છે.
તેનાથી વિપરીત,$TeO_2$ એ $+4$ અવસ્થામાં વધુ સ્થિર છે અને તે સરળતાથી $+6$ માં ઓક્સિડાઇઝ થતું નથી.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $SO_2$ સૌથી પ્રબળ રિડક્શનકર્તા છે.

(A) જ્યારે સલ્ફ્યુરાઈલ ક્લોરાઈડ $(SO_{2}Cl_{2})$ સફેદ ફોસ્ફરસ $(P_{4})$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે ફોસ્ફરસ પેન્ટાક્લોરાઈડ $(PCl_{5})$ અને સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ $(SO_{2})$ આપે છે.
આ પ્રક્રિયાનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$P_{4} + 10 SO_{2}Cl_{2} \longrightarrow 4 PCl_{5} + 10 SO_{2}$