Colloids, Emulsion, Gel and Their properties with application Questions in Gujarati

(A) સિલ્વર નેનોપાર્ટિકલ્સ $(AgNPs)$ તેમના શક્તિશાળી એન્ટિમાઇક્રોબાયલ ગુણધર્મો માટે જાણીતા છે. તેઓ $E. coli$ જેવા બેક્ટેરિયાની કોષ દીવાલ અને ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓને અસરકારક રીતે તોડી નાખે છે,જે તેમને પાણીના શુદ્ધિકરણ અને જંતુનાશક તરીકે અત્યંત કાર્યક્ષમ બનાવે છે.

(C) મલ્ટિમોલેક્યુલર કલિલ $1 \ nm$ કરતા ઓછા વ્યાસ ધરાવતા અણુઓ અથવા નાના અણુઓના મોટા સમૂહ દ્વારા બને છે.
સલ્ફર સોલના કિસ્સામાં,કણો હજારો $S_8$ અણુઓ ધરાવે છે.
સ્ટાર્ચ,સેલ્યુલોઝ અને પ્લાસ્ટિક એ મેક્રોમોલેક્યુલર કલિલના ઉદાહરણો છે,કારણ કે તે ઉચ્ચ આણ્વીય દળ ધરાવતા મોટા અણુઓથી બનેલા છે.

(A) ધુમ્મસ એ એક પ્રકારનું કલિલ છે જેમાં પ્રવાહી વાયુમાં વિક્ષેપિત થયેલું હોય છે.
આ પ્રકારની કલિલ પ્રણાલીને $Aerosol$ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(D) મેક્રોમોલેક્યુલર કલિલ એવા પદાર્થો છે જેનું આણ્વીય દળ ખૂબ વધારે હોય છે અને યોગ્ય દ્રાવકમાં ઓગળતા તે કલિલ દ્રાવણ બનાવે છે.
તેના ઉદાહરણોમાં સ્ટાર્ચ,સેલ્યુલોઝ,પ્રોટીન જેવા કુદરતી પોલિમર અને $Nylon$,$polythene$,$polystyrene$ જેવા કૃત્રિમ પોલિમરનો સમાવેશ થાય છે.
સાબુ અને ડિટર્જન્ટ એ એસોસિએટેડ કલિલ (મિસેલ્સ) છે,જ્યારે $S_8$ સલ્ફર અણુઓ મલ્ટીમોલેક્યુલર કલિલ છે.
તેથી,$Nylon$ ને મેક્રોમોલેક્યુલર કલિલ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(A) ચીઝ એ જેલ (gel) તરીકે ઓળખાતા કલિલનો એક પ્રકાર છે.
જેલમાં,વિક્ષેપિત કલા પ્રવાહી હોય છે અને વિક્ષેપન માધ્યમ ઘન હોય છે.
આપેલા કોષ્ટક મુજબ,હરોળ $1$ એવી પ્રણાલી દર્શાવે છે જેમાં વિક્ષેપિત કલા પ્રવાહી છે અને વિક્ષેપન માધ્યમ ઘન છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $1$ છે.

(C) મલ્ટિમોલેક્યુલર કલિલ એ $1 \ nm$ કરતા ઓછા વ્યાસ ધરાવતા અણુઓ અથવા નાના અણુઓના મોટા સમૂહ દ્વારા બને છે.
સલ્ફર સોલ,જેમાં $S_8$ અણુઓની મોટી સંખ્યા હોય છે,તે મલ્ટિમોલેક્યુલર કલિલનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
સાબુ અને પોલિથીન તથા નાયલોન જેવા કૃત્રિમ પોલિમર અનુક્રમે એસોસિએટેડ કલિલ અને મેક્રોમોલેક્યુલર કલિલના ઉદાહરણો છે.

(D) મેક્રોમોલેક્યુલર કલોઇડ્સમાં,વિક્ષેપિત કલાના અણુઓ કદમાં પૂરતા પ્રમાણમાં મોટા (મેક્રો) હોય છે જેથી તે કલોઇડલ પરિમાણો ધરાવે છે.
સ્ટાર્ચ,સેલ્યુલોઝ,પ્રોટીન,પોલિથીન,નાયલોન અને પ્લાસ્ટિક એ મેક્રોમોલેક્યુલર કલોઇડ્સ છે.
સાબુ એ એસોસિએટેડ કલોઇડનું ઉદાહરણ છે.

(D) લાયોફિલિક કલિલમાં,પરિક્ષિપ્ત કલાના કણોને પરિક્ષેપન માધ્યમ માટે ખૂબ જ આકર્ષણ હોય છે.
તેઓ પ્રતિવર્તી અને સ્વયં-સ્થાયી કલિલ છે.
લાયોફિલિક સોલના અવક્ષેપન અથવા સ્કંદન માટે મોટી માત્રામાં વિદ્યુતવિભાજ્ય ઉમેરવાની જરૂર પડે છે,જ્યારે લાયોફોબિક કલિલ થોડી માત્રામાં વિદ્યુતવિભાજ્ય ઉમેરવાથી સરળતાથી સ્કંદિત થઈ જાય છે.

(D) $Schulze-Hardy$ ના નિયમ મુજબ,સોલના અવક્ષેપન માટે આયનની સ્કંદન શક્તિ તેની સંયોજકતા (વીજભાર) ના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
ધન સોલ માટે,સ્કંદન શક્તિ ઋણ આયનના વીજભારના મૂલ્ય પર આધાર રાખે છે.
સ્કંદન શક્તિનો ઉતરતો ક્રમ $\left[Fe(CN)_6\right]^{4-} > PO_4^{3-} > SO_4^{2-} > Cl^{-}$ છે.
તેથી,સૌથી ઓછી સંયોજકતા ધરાવતો આયન $Cl^{-}$ સૌથી ઓછી સ્કંદન શક્તિ ધરાવે છે.

(C) દૂધ એ પાયસ (emulsion) પ્રકારનું કલિલ છે,જેમાં એક $liquid$ બીજા $liquid$ માં વિક્ષેપિત થયેલું હોય છે.
ચોક્કસ રીતે કહીએ તો,તેમાં $liquid$ બટરફેટના ગોલકો પાણી આધારિત દ્રાવણમાં વિક્ષેપિત થયેલા હોય છે.

(C) સાબુનું ફીણ એ $Foam$ તરીકે ઓળખાતી કલિલ પ્રણાલીનો એક પ્રકાર છે.
આ પ્રણાલીમાં,વાયુ એ પ્રવાહી માધ્યમમાં વિક્ષેપિત થયેલ હોય છે.

(A) ધુમ્મસ એ એરોસોલ તરીકે ઓળખાતો એક પ્રકારનો કલિલ છે જેમાં પ્રવાહી વાયુમાં વિક્ષેપિત થયેલું હોય છે.
તેથી,વિક્ષેપિત કલા પ્રવાહી છે અને વિક્ષેપન માધ્યમ વાયુ છે.
આમ,વિકલ્પ $(A)$ સાચો જવાબ છે.

(C) લાયોફિલિક કલિલમાં પરિક્ષિપ્ત કલાના કણોને પરિક્ષેપન માધ્યમ સાથે ખૂબ જ આકર્ષણ હોય છે.
તેઓ અલ્ટ્રામાઈક્રોસ્કોપ હેઠળ પણ સરળતાથી જોઈ શકાતા નથી.
લાયોફિલિક કલિલ પ્રતિવર્તી (reversible) કલિલ છે.

(D) હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,આયનની સ્કંદન શક્તિ કોલોઇડલ કણના વિરુદ્ધ વીજભાર ધરાવતા આયનના વીજભારના મૂલ્યના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
ઋણ વીજભારિત સોલ માટે,સ્કંદન શક્તિ ઉમેરવામાં આવેલા ધન આયન (cation) ના વીજભાર પર આધાર રાખે છે.
આપેલા ધન આયનો $Ba^{2+}$ અને $Al^{3+}$ છે.
$Al^{3+}$ $(+3)$ નો વીજભાર $Ba^{2+}$ $(+2)$ કરતા વધારે હોવાથી,$Al^{3+}$ ની સ્કંદન શક્તિ વધુ છે.

(B) મલ્ટીમોલેક્યુલર કલિલ એ $1 \ nm$ થી ઓછા વ્યાસ ધરાવતા અણુઓ અથવા નાના અણુઓના મોટા સમૂહ દ્વારા બને છે.
$S_8$ (સલ્ફર) ના અણુઓ ભેગા થઈને કલિલ કદના કણો બનાવે છે,જે તેને મલ્ટીમોલેક્યુલર કલિલનું ઉત્તમ ઉદાહરણ બનાવે છે.
સ્ટાર્ચ,સેલ્યુલોઝ અને પ્લાસ્ટિક એ મેક્રોમોલેક્યુલર કલિલના ઉદાહરણો છે.

(A) સાબુ અને ડિટર્જન્ટ એ એસોસિએટિવ કોલોઇડ્સ (મિસેલ્સ) ના ઉદાહરણો છે.
તેમાં લાંબી હાઇડ્રોકાર્બન શૃંખલા હોય છે જે હાઇડ્રોફોબિક (પાણીને અપાકર્ષતી) હોય છે અને એક ધ્રુવીય આયનીય સમૂહ (જેમ કે $-COO^-$ અથવા $-SO_3^-$) હોય છે જે હાઇડ્રોફિલિક (પાણીને આકર્ષતી) હોય છે.
તેથી,સાચો જવાબ $A$ છે.

(B) મલ્ટી-મોલેક્યુલર કલિલ એ $1 \ nm$ કરતા ઓછા વ્યાસ ધરાવતા અણુઓ અથવા નાના પરમાણુઓના સમૂહ દ્વારા બને છે. $Gold \ sol$ એ મલ્ટી-મોલેક્યુલર કલિલનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
$Nylon$ અને $Cellulose$ એ મેક્રોમોલેક્યુલર કલિલના ઉદાહરણો છે.
$Soap$ એ એસોસિએટેડ કલિલ (મિસેલ) નું ઉદાહરણ છે.

(B) કલિલ દ્રાવણ એવા પદાર્થો દ્વારા બને છે જે મેક્રોમોલેક્યુલ્સ હોય છે અથવા જેમના અણુઓનું કદ $1 \ nm$ થી $1000 \ nm$ ની રેન્જમાં હોય છે.
$1$. સામાન્ય મીઠું $(NaCl)$,ગ્લુકોઝ અને એમોનિયમ સલ્ફેટ એ વિદ્યુતવિભાજ્ય અથવા નાના અણુઓ છે જે પાણીમાં સાચું દ્રાવણ બનાવે છે.
$2$. સ્ટાર્ચ એક મેક્રોમોલેક્યુલ છે જે પાણીમાં વિખેરાઈને લાયોફિલિક કલિલ દ્રાવણ બનાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(C) હાઇડ્રોફોબિક સોલ એવા છે જેમાં વિક્ષેપિત કલાને વિક્ષેપન માધ્યમ માટે ખૂબ ઓછું અથવા બિલકુલ આકર્ષણ હોતું નથી. આને લાયોફોબિક સોલ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.
ધાતુ સલ્ફાઇડ (દા.ત.,$As_2S_3$) એ હાઇડ્રોફોબિક (લાયોફોબિક) સોલના ઉત્તમ ઉદાહરણો છે.
બેન્ઝીનમાં રબર,એસીટોનમાં સેલ્યુલોઝ એસીટેટ અને પાણીમાં સ્ટાર્ચ એ હાઇડ્રોફિલિક (લાયોફિલિક) સોલના ઉદાહરણો છે,કારણ કે તેઓ વિક્ષેપન માધ્યમ સાથે મજબૂત આકર્ષણ ધરાવે છે.

(B) કોલોઇડલ કણો વિદ્યુતભાર ધરાવે છે.
$As_2S_3$ (આર્સેનિક સલ્ફાઇડ) એ જાણીતું ઋણભારિત સોલ છે.
માટી પણ ઋણભારિત સોલ છે.
કોંગો રેડ એ એક ડાય છે જે ઋણભારિત સોલ બનાવે છે.
હિમોગ્લોબિન એ ધનભારિત સોલ છે કારણ કે તે એક પ્રોટીન છે જે તેના આઇસોઇલેક્ટ્રિક પોઇન્ટથી નીચેના $pH$ પર ધનભારિત સ્થિતિમાં હોય છે.
તેથી,હિમોગ્લોબિન એ ઋણભારિત સોલ નથી.

(B) લાગુ પડેલા વિદ્યુત ક્ષેત્ર હેઠળ કોલોઇડલ કણોની ગતિને $Electrophoresis$ (વિદ્યુતકણ સંચલન) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
જ્યારે કોલોઇડલ દ્રાવણમાં ડૂબેલા બે પ્લેટિનમ ઇલેક્ટ્રોડ્સ પર વિદ્યુત પોટેન્શિયલ લાગુ કરવામાં આવે છે,ત્યારે કોલોઇડલ કણો તેમના પર રહેલા વીજભારના આધારે એક અથવા બીજા ઇલેક્ટ્રોડ તરફ ગતિ કરે છે.
$Brownian \ motion$ એ કણોની અનિયમિત ઝિગ-ઝેગ ગતિ દર્શાવે છે.
$Electroosmosis$ એ વિદ્યુત ક્ષેત્ર હેઠળ વિક્ષેપન માધ્યમની ગતિ દર્શાવે છે.
$Dialysis$ એ કોલોઇડલ દ્રાવણમાંથી અશુદ્ધિઓ દૂર કરવાની પ્રક્રિયા છે.

(B) સ્કંદન એ કલીલ કણોને ભેગા કરીને અવક્ષેપ બનાવવાની પ્રક્રિયા છે.
$1$. વિદ્યુતકણ સંચલન કણોને વિરુદ્ધ વીજભારિત ઇલેક્ટ્રોડ તરફ ગતિ કરાવે છે અને તટસ્થ કરે છે,જે સ્કંદન તરફ દોરી જાય છે.
$2$. બે વિરુદ્ધ વીજભારિત સોલને મિશ્ર કરવાથી પરસ્પર સ્કંદન થાય છે.
$3$. ઉકાળવાથી કણોની ગતિજ ઉર્જા વધે છે,જેના કારણે તેઓ અથડાય છે અને રક્ષણાત્મક સ્તરને તોડી નાખે છે,જે સ્કંદન તરફ દોરી જાય છે.
$4$. વધારાનું દ્રાવક ઉમેરવાથી (મંદન) સ્કંદન થતું નથી; વાસ્તવમાં,તે કણો વચ્ચેનું અંતર વધારીને સોલને સ્થિર કરે છે.

(D) હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,આયનની સ્કંદન શક્તિ તેના વીજભારના મૂલ્યના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
ધનભારિત સોલ માટે,સ્કંદન શક્તિ ઋણાયનની સંયોજકતા પર આધાર રાખે છે.
ઋણાયન પર જેટલો વધારે ઋણ વીજભાર,તેટલી તેની સ્કંદન શક્તિ વધારે.
આપેલા ઋણાયનો પરના વીજભાર નીચે મુજબ છે:
$A: SO_4^{2-}$ (વીજભાર $-2$)
$B: Cl^{-}$ (વીજભાર $-1$)
$C: PO_4^{3-}$ (વીજભાર $-3$)
$D: [Fe(CN)_6]^{4-}$ (વીજભાર $-4$)
આમ,$\left[Fe(CN)_6\right]^{4-}$ આયન સૌથી વધુ ઋણ વીજભાર $(-4)$ ધરાવતું હોવાથી,તે ધનભારિત સોલ માટે મહત્તમ સ્કંદન શક્તિ દર્શાવે છે.

(A) કલિલનું વર્ગીકરણ વિક્ષિપ્ત કલાના કણો પરના વીજભારના આધારે કરવામાં આવે છે.
$1$. ઋણભારિત સોલમાં ધાતુના સલ્ફાઇડ (દા.ત.,$As_2S_3$),એસિડિક રંગકો (દા.ત.,ઇઓસિન,કોંગો રેડ) અને સ્ટાર્ચનો સમાવેશ થાય છે.
$2$. ધનભારિત સોલમાં ધાતુના હાઇડ્રોક્સાઇડ (દા.ત.,$Fe(OH)_3$),બેઝિક રંગકો (દા.ત.,મિથાઈલીન બ્લુ) અને હિમોગ્લોબિન જેવા પ્રોટીનનો સમાવેશ થાય છે.
$3$. ટાઇટેનિયમ ઓક્સાઇડ $(TiO_2)$ સામાન્ય રીતે ધનભારિત સોલ ગણાય છે.
તેથી,ઇઓસિન એ ઋણભારિત સોલ છે.

(A) હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,આયનની સ્કંદન શક્તિ તેના વીજભારના મૂલ્યના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
ધન સોલના અવક્ષેપન માટે,સૌથી વધુ ઋણ વીજભાર ધરાવતો આયન મહત્તમ સ્કંદન શક્તિ ધરાવે છે.
વીજભારની સરખામણી કરતા: $\left[Fe(CN)_6\right]^{4-}$ નો વીજભાર $-4$ છે,$PO_4^{3-}$ નો $-3$ છે,$SO_4^{2-}$ નો $-2$ છે અને $Cl^{-}$ નો $-1$ છે.
તેથી,$\left[Fe(CN)_6\right]^{4-}$ મહત્તમ સ્કંદન શક્તિ ધરાવે છે.

(A) રુધિરમાં હિમોગ્લોબિન એ ધન વીજભારિત સોલ છે.
જ્યારે સ્ટાર્ચનું સોલ,જિલેટીન સોલ અને સિલ્વર $(Ag)$ સોલ એ ઋણ વીજભારિત સોલ છે.

(A) કોલોઇડલ કણોનું કદ સામાન્ય રીતે $1 \ nm$ થી $1000 \ nm$ ($10^{-9} \ m$ થી $10^{-6} \ m$) ની વચ્ચે હોય છે.

(A) કોલોઇડલ સોલનું વર્ગીકરણ વિક્ષિપ્ત કલાના કણો પરના વીજભારના આધારે કરવામાં આવે છે.
$CdS$ (કેડમિયમ સલ્ફાઇડ) એ ઋણ વીજભારિત સોલનું જાણીતું ઉદાહરણ છે.
તેની સામે,ધાતુના ઓક્સાઇડ અને જળયુક્ત ધાતુના ઓક્સાઇડ જેવા કે $Al_2O_3 \cdot xH_2O$,$CrO_3 \cdot xH_2O$ અને $TiO_2$ સામાન્ય રીતે ધન વીજભારિત સોલ હોય છે.

(A) કોલોઇડલ કણો પરનો વીજભાર વિક્ષેપિત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમની પ્રકૃતિ પર આધાર રાખે છે.
$1$. માટીનો સોલ એ ઋણ વીજભારિત સોલ છે.
$2$. $Fe_2O_3 \cdot xH_2O$ એ ધન વીજભારિત સોલ છે.
$3$. $TiO_2$ સોલ એ ધન વીજભારિત સોલ છે.
$4$. હિમોગ્લોબિન એ ધન વીજભારિત સોલ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,આયનની અવક્ષેપન શક્તિ તેની સંયોજકતા (વીજભાર) ના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.
ફ્લોક્યુલેટિંગ આયનની સંયોજકતા જેટલી વધારે,તેટલી તેની સ્કંદન (coagulation) કરવાની શક્તિ વધારે.
વીજભારની સરખામણી કરતા: $Al^{3+}$ $(+3)$ > $Ba^{2+}$ $(+2)$ > $Na^{+}$ $(+1)$.
તેથી,સાચો ઘટતો ક્રમ $Al^{3+} > Ba^{2+} > Na^{+}$ છે.

(D) હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,આયનની અવક્ષેપન ક્ષમતા તેની સંયોજકતા (વીજભાર) ના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.
આયન પરના વીજભારનું મૂલ્ય જેટલું વધારે,તેની અવક્ષેપન ક્ષમતા તેટલી જ વધારે.
વીજભારની સરખામણી કરતા: $Na^{+}$ $(+1)$,$Cu^{2+}$ $(+2)$,$Al^{3+}$ $(+3)$,$SO_4^{2-}$ $(-2)$.
$Al^{3+}$ નો વીજભાર સૌથી વધુ $(+3)$ હોવાથી,તેની અવક્ષેપન ક્ષમતા સૌથી વધુ છે.

(C) ઇલેક્ટ્રોફોરેસિસ એ એક એવી ઘટના છે જેમાં કોલોઇડલ કણો વિદ્યુતક્ષેત્રની અસર હેઠળ વિરુદ્ધ વીજભાર ધરાવતા ઇલેક્ટ્રોડ તરફ ગતિ કરે છે.
કણોની ગતિની દિશા તેઓ જે વીજભાર ધરાવે છે તેના પર આધારિત હોવાથી,આ તકનીકનો ઉપયોગ કોલોઇડલ કણો પરનો વીજભાર નક્કી કરવા માટે થાય છે.

(D) ટિન્ડલ અસર એ એવી ઘટના છે જેમાં કોલોઇડમાં રહેલા કણો તેમના પર પડતા પ્રકાશના કિરણોનું પ્રકીર્ણન કરે છે. આ એટલા માટે થાય છે કારણ કે કોલોઇડલ કણોનું કદ પ્રકાશની તરંગલંબાઇની તુલનાત્મક હોય છે,જે તેમને બધી દિશામાં પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરવા દે છે,જેનાથી પ્રકાશના કિરણનો માર્ગ દૃશ્યમાન બને છે.

(A) હાર્ડી-શુલ્ઝના નિયમ મુજબ,આયનની અવક્ષેપન શક્તિ તેની સંયોજકતાના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.
જેમ આયન પરના વીજભારનું મૂલ્ય વધે તેમ અવક્ષેપન શક્તિ વધે છે,તેથી સૌથી ઓછી સંયોજકતા ધરાવતા આયનની અવક્ષેપન શક્તિ સૌથી ઓછી હશે.
સંયોજકતાની સરખામણી કરતા: $Cl^{-}$ $(1)$,$SO_{4}^{2-}$ $(2)$,$Mg^{2+}$ $(2)$,$Al^{3+}$ $(3)$.
તેથી,$Cl^{-}$ સૌથી ઓછી અવક્ષેપન શક્તિ ધરાવે છે.

(A) મલ્ટિમોલેક્યુલર કલિલ એ ઘણા બધા પરમાણુઓ અથવા નાના અણુઓ (વ્યાસ $< 1 \ nm$) ના સમૂહ દ્વારા બને છે.
સિલ્વર સોલ એ મલ્ટિમોલેક્યુલર કલિલનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે,જેમાં ઘણા બધા સિલ્વરના પરમાણુઓ ભેગા થઈને કલિલ કદના કણો બનાવે છે.
રબર,પ્રોટીન અને પોલીવિનાઇલ આલ્કોહોલ એ મેક્રોમોલેક્યુલર કલિલના ઉદાહરણો છે,જેમાં અણુઓ પોતે જ કલિલ પરિમાણ ધરાવે છે.

(D) ઇલેક્ટ્રોલાઇટની અવક્ષેપન શક્તિ ફ્લોક્યુલેટિંગ આયનના વીજભાર સાથે વધે છે. આ $Hardy-Schulze$ ના નિયમ દ્વારા સમજાવી શકાય છે,જે જણાવે છે કે ઉમેરવામાં આવેલા ફ્લોક્યુલેટિંગ આયનની સંયોજકતા (વીજભાર) જેટલી વધારે,તેની અવક્ષેપન કરવાની શક્તિ તેટલી જ વધારે હોય છે.

(C) કોલોઇડલ દ્રાવણનો રંગ વિખરાયેલા કણો દ્વારા વિખરાયેલા પ્રકાશની તરંગલંબાઇ પર આધાર રાખે છે,જે કણોના કદ અને પ્રકૃતિ પર આધારિત છે.
દરિયાના પાણીનો વાદળી રંગ મુખ્યત્વે પાણીના અણુઓ દ્વારા પ્રકાશના પ્રકીર્ણનને કારણે હોય છે.

(D) પરિક્ષિપ્ત કલા અને પરિક્ષેપન માધ્યમની ભૌતિક અવસ્થાના આધારે કલિલનું વર્ગીકરણ નીચે મુજબ છે:
$1$. ફોમ રબર એ ઘન સોલ (ઘન માં વાયુ) છે.
$2$. ફીણ એ ફોમ (પ્રવાહી માં વાયુ) છે.
$3$. જિલેટીન એ જેલ (ઘન માં પ્રવાહી) છે.
$4$. હેર ક્રીમ એ પાયસ (પ્રવાહી માં પ્રવાહી) છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(C) જેલ એ એક કલિલ પ્રણાલી છે જેમાં પ્રવાહી એ ઘન પદાર્થમાં વિક્ષેપિત હોય છે.
ચીઝ,માખણ અને જેલી એ જેલના ઉદાહરણો છે.
દૂધ એ પાયસ (emulsion) છે,જે એક એવી કલિલ પ્રણાલી છે જેમાં એક પ્રવાહી બીજા પ્રવાહીમાં વિક્ષેપિત હોય છે.

(A) "તેલનું પાણીમાં" $(O/W)$ પ્રવાહી મિશ્રણમાં,પાણી વિક્ષેપન માધ્યમ તરીકે અને તેલ વિક્ષેપિત કલા તરીકે કાર્ય કરે છે.
પાણી વિક્ષેપન માધ્યમ હોવાથી,આ પ્રવાહી મિશ્રણ વિદ્યુતનું વહન કરી શકે છે.
જ્યારે $O/W$ પ્રવાહી મિશ્રણમાં થોડી માત્રામાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે તેની વાહકતામાં નોંધપાત્ર વધારો થાય છે કારણ કે વિક્ષેપન માધ્યમ (પાણી) એક ધ્રુવીય દ્રાવક છે જે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સને ઓગાળીને આયનો બનાવી શકે છે.
તેથી,સાચું વિધાન એ છે કે બેઝિક મેટલ સલ્ફેટ્સ (અથવા પ્રોટીન/સાબુ) નો ઉપયોગ $O/W$ પ્રવાહી મિશ્રણને સ્થિર કરવા માટે ઇમલ્સિફાયર તરીકે થાય છે.

(B) સાબુના અણુઓમાં હાઇડ્રોફોબિક હાઇડ્રોકાર્બન પૂંછડી અને હાઇડ્રોફિલિક આયોનિક માથું હોય છે.
જ્યારે સાબુને કપડાના તેલવાળા અથવા ચીકણા ભાગ પર ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે હાઇડ્રોફોબિક હાઇડ્રોકાર્બન પૂંછડી તેલમાં ઓગળી જાય છે,જ્યારે હાઇડ્રોફિલિક માથું પાણીમાં રહે છે.
આ ગોઠવણી એક મિસેલ બનાવે છે,જ્યાં તેલનું ટીપું સાબુના અણુઓથી ઘેરાયેલું હોય છે.
પરિણામે,તેલનું ઇમલ્સિફિકેશન થાય છે અને પાણીના પ્રવાહ સાથે તે ધોવાઈ જાય છે.

(C) પાયસ એ એક એવી કલિલ પ્રણાલી છે જેમાં વિક્ષિપ્ત કલા અને વિક્ષેપન માધ્યમ બંને પ્રવાહી હોય છે.
દૂધ એ પાયસનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે જેમાં પ્રવાહી ચરબી પાણીમાં વિક્ષિપ્ત થયેલી હોય છે.
માખણ એ જેલ છે,જેલી એ જેલ છે અને ધુમ્મસ એ એરોસોલ છે.
તેથી,સાચો જવાબ $C$ છે.

(B) $SEM$ (સ્કેનિંગ ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી) અને $TEM$ (ટ્રાન્સમિશન ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપી) બંનેનો ઉપયોગ કણનું કદ અને આકાર નક્કી કરવા માટે થાય છે. જોકે,નેનોસ્કેલ પર ચોક્કસ કદ માપવા માટે $TEM$ ને પ્રમાણભૂત તકનીક માનવામાં આવે છે.

(A) નેનોમટીરિયલ્સનું વર્ગીકરણ એ પરિમાણોની સંખ્યાના આધારે કરવામાં આવે છે જે નેનોસ્કેલ રેન્જ $(< 100 \ nm)$ ની બહાર હોય છે.
$1$. $0-D$ નેનોમટીરિયલ્સ: ત્રણેય પરિમાણો નેનોસ્કેલ રેન્જમાં હોય છે (દા.ત.,નેનોપાર્ટિકલ્સ,ક્વોન્ટમ ડોટ્સ,નેનોશેલ્સ).
$2$. $1-D$ નેનોમટીરિયલ્સ: બે પરિમાણો નેનોસ્કેલ રેન્જમાં હોય છે (દા.ત.,નેનોટ્યુબ્સ,નેનોવાયર્સ,ફાઇબર્સ).
$3$. $2-D$ નેનોમટીરિયલ્સ: એક પરિમાણ નેનોસ્કેલ રેન્જમાં હોય છે (દા.ત.,પાતળી ફિલ્મ્સ,ગ્રાફીન).
નેનોશેલ્સમાં ત્રણેય પરિમાણો $100 \ nm$ કરતા ઓછા હોવાથી,તેમને $0-D$ નેનોમટીરિયલ્સ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(D) ક્વોન્ટમ ડોટ્સ એ શૂન્ય-પરિમાણીય $(0D)$ નેનોસ્ટ્રક્ચર છે કારણ કે ત્રણેય પરિમાણો નેનોસ્કેલ $(1-100 \ nm)$ સુધી મર્યાદિત છે.
તેનાથી વિપરીત,નેનોટ્યુબ્સ અને ફાઇબર્સ એક-પરિમાણીય $(1D)$ નેનોસ્ટ્રક્ચર છે,અને પાતળી ફિલ્મ્સ બે-પરિમાણીય $(2D)$ નેનોસ્ટ્રક્ચર છે.

(C) $100 \ nm$ કરતા ઓછું એક પરિમાણ ધરાવતા નેનોમટીરીયલને દ્વિ-પરિમાણીય નેનોસ્ટ્રક્ચર તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
થીન ફિલ્મ્સમાં એક પરિમાણ નેનોસ્કેલ રેન્જમાં હોય છે,જ્યારે બાકીના બે પરિમાણો ઘણા મોટા હોય છે.
તેથી,થીન ફિલ્મ્સ સાચો જવાબ છે.

(B) નેનોસ્ટ્રક્ચર્સને તેમની નેનોસ્કેલ રેન્જ $(1-100 \ nm)$ માં પરિમાણોના આધારે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે:
$1$. શૂન્ય-પરિમાણીય $(0D)$ નેનોસ્ટ્રક્ચર્સ: ત્રણેય પરિમાણો નેનોસ્કેલમાં હોય છે (દા.ત.,ક્વોન્ટમ ડોટ્સ,નેનોપાર્ટિકલ્સ).
$2$. એક-પરિમાણીય $(1D)$ નેનોસ્ટ્રક્ચર્સ: બે પરિમાણો નેનોસ્કેલમાં હોય છે (દા.ત.,નેનોવાયર્સ,નેનોટ્યુબ્સ).
$3$. દ્વિ-પરિમાણીય $(2D)$ નેનોસ્ટ્રક્ચર્સ: એક પરિમાણ નેનોસ્કેલમાં હોય છે (દા.ત.,થીન ફિલ્મ્સ,લેયર્સ,કોટિંગ્સ).
તેથી,થીન ફિલ્મ્સ એ દ્વિ-પરિમાણીય નેનોસ્ટ્રક્ચરનું ઉદાહરણ છે.

(C) નેનોસ્ટ્રક્ચર્સને તેમના પરિમાણોના આધારે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. $0-D$ નેનોસ્ટ્રક્ચર્સમાં ત્રણેય પરિમાણો નેનોમીટર રેન્જમાં હોય છે,જેમ કે $Nanoparticles$. $1-D$ નેનોસ્ટ્રક્ચર્સમાં બે પરિમાણો નેનોમીટર રેન્જમાં હોય છે,જેમ કે $Nanorods$ અને $Nanowires$. $2-D$ નેનોસ્ટ્રક્ચર્સમાં એક પરિમાણ નેનોમીટર રેન્જમાં હોય છે,જેમ કે $Thin \text{ } films$.

(A) એક-પરિમાણીય નેનોસ્ટ્રક્ચર એવું માળખું છે જેમાં બે પરિમાણો નેનોમીટર રેન્જમાં હોય છે અને એક પરિમાણ મોટું હોય છે.
નેનોવાયર,નેનોટ્યુબ અને ફાઇબર એ એક-પરિમાણીય નેનોસ્ટ્રક્ચરના ઉદાહરણો છે.
નેનો શેલને શૂન્ય-પરિમાણીય નેનોસ્ટ્રક્ચર ગણવામાં આવે છે કારણ કે ત્રણેય પરિમાણો નેનોમીટર રેન્જમાં હોય છે.
તેથી,નેનો શેલ એ એક-પરિમાણીય નેનોસ્ટ્રક્ચરનું ઉદાહરણ નથી.