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

(C) सही उत्तर $C$ है।
कोलाइडल सिलिका एक सुरक्षात्मक कोलाइड नहीं है।
सुरक्षात्मक कोलाइड्स वे लायोफिलिक कोलाइड्स होते हैं जो लायोफोबिक कोलाइड्स के स्कंदन को रोकते हैं।
कोलाइडल सिलिका का उपयोग आमतौर पर पाउडर के प्रवाह में सहायता के लिए फ्री-फ्लो एजेंट के रूप में किया जाता है।

(A) हार्डी-शुल्ज़ नियम के अनुसार,विपरीत आवेश वाले कोलाइडल विलयन के स्कंदन के लिए आयन की स्कंदन शक्ति उसकी संयोजकता (आवेश) के सीधे समानुपाती होती है।
धनात्मक आवेशित कोलाइडल विलयन के लिए,ऋणायनों की स्कंदन शक्ति का क्रम: $[Fe(CN)_6]^{4-} > [Fe(CN)_6]^{3-} > CO_3^{2-} > Br^-$ है।
अवक्षेपण (फ्लोक्यूलेशन) मान स्कंदन शक्ति के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
इसलिए,सबसे कम आवेश वाले आयन का अवक्षेपण मान अधिकतम होगा।
आवेशों की तुलना करने पर: $Br^-$ $(-1)$,$CO_3^{2-}$ $(-2)$,$[Fe(CN)_6]^{3-}$ $(-3)$,$[Fe(CN)_6]^{4-}$ $(-4)$।
चूंकि $Br^-$ का आवेश सबसे कम है,इसलिए इसका अवक्षेपण मान अधिकतम है।

(B) मिसेल का निर्माण एक विशिष्ट तापमान जिसे क्राफ्ट तापमान कहा जाता है और एक विशिष्ट सांद्रता जिसे क्रांतिक मिसेल सांद्रता $(CMC)$ कहा जाता है,से ऊपर होता है।
$CMC$ के नीचे,कोई मिसेल निर्माण नहीं होता है और पदार्थ कोलाइड के रूप में कार्य नहीं करता है।
टिंडल प्रभाव प्रकाश के प्रकीर्णन का गुण है जो विशेष रूप से कोलाइड्स द्वारा प्रदर्शित किया जाता है।
सोडियम क्लोराइड और चीनी का जलीय विलयन वास्तविक विलयन के रूप में कार्य करते हैं,इसलिए वे कभी भी टिंडल प्रभाव प्रदर्शित नहीं करेंगे।
हालाँकि,$CMC$ से ऊपर साबुन का विलयन मिसेल बनाता है जो कोलाइडल कण होते हैं और इसलिए यह टिंडल प्रभाव प्रदर्शित करता है।
अतः,क्रांतिक मिसेल सांद्रता से ऊपर साबुन का जलीय विलयन टिंडल प्रभाव प्रदर्शित करता है।

(D) विलयन से आयनिक स्पीशीज का अवशोषण सोल कणों पर विद्युत आवेश की उपस्थिति के लिए जिम्मेदार नहीं है।
सोल कणों पर आवेश मुख्य रूप से निम्नलिखित कारणों से होता है:
$1$. धातुओं के इलेक्ट्रो-डिस्पर्शन के दौरान सोल कणों द्वारा इलेक्ट्रॉन का ग्रहण।
$2$. विलयन से आयनिक स्पीशीज का अधिमान्य अधिशोषण।
$3$. हेल्महोल्ट्ज़ विद्युत द्वि-परत का निर्माण।

(A) हाइड्रोफिलिक सोल लायोफिलिक कोलाइड्स होते हैं जहाँ परिक्षिप्त प्रावस्था का परिक्षेपण माध्यम $(H_2O)$ के प्रति गहरा आकर्षण होता है।
जब किसी हाइड्रोफिलिक पदार्थ को पानी में घोला जाता है,तो यह पानी के अणुओं के साथ परस्पर क्रिया करता है,जिससे सतह पर पानी के अणुओं के बीच के ससंजक बल (cohesive forces) कम हो जाते हैं।
चूंकि पृष्ठ तनाव इन ससंजक बलों का परिणाम है,इसलिए हाइड्रोफिलिक विलेय मिलाने से विलायक का पृष्ठ तनाव कम हो जाता है।
अतः,हाइड्रोफिलिक सोल का पृष्ठ तनाव शुद्ध $H_2O$ से कम होता है।

(A) वास्तविक विलयन के कणों का आकार $1 \ nm$ से कम होता है,जिन्हें नग्न आंखों से नहीं देखा जा सकता है।
कोलाइडल विलयन के कणों का आकार $1 \ nm$ और $1000 \ nm$ के बीच होता है,जो वास्तविक विलयन के कणों से बड़े होते हैं लेकिन नग्न आंखों से अलग-अलग नहीं देखे जा सकते हैं।
निलंबन के कणों का आकार $1000 \ nm$ से अधिक होता है,जिन्हें नग्न आंखों से देखा जा सकता है।
अतः,कणों के आकार का सही क्रम है: $\text{निलंबन} > \text{कोलाइडल विलयन} > \text{वास्तविक विलयन}$।

(B) जिलेटिन जैसे द्रवरागी (lyophilic) कोलाइड सुरक्षात्मक कोलाइड के रूप में कार्य करते हैं।
ये द्रवविरागी (lyophobic) सोल के चारों ओर एक सुरक्षात्मक परत बनाकर उनके स्कंदन (coagulation) को रोकते हैं।
जिलेटिन का गोल्ड नंबर बहुत कम होता है,जो यह दर्शाता है कि यह एक अत्यधिक प्रभावी सुरक्षात्मक कोलाइड है।

(B) $As_2S_3$ सॉल एक ऋणावेशित सॉल है।
हार्डी-शुल्ज़ नियम के अनुसार,विद्युत अपघट्य की स्कंदन शक्ति स्कंदन करने वाले आयन (सॉल के विपरीत आवेश वाला आयन) की संयोजकता पर निर्भर करती है।
ऋणावेशित सॉल के लिए,स्कंदन शक्ति धनायन के आवेश पर निर्भर करती है।
उपस्थित धनायन हैं:
$(I) K_2SO_4 \rightarrow K^+ \text{ (आवेश } +1)$
$(II) CaCl_2 \rightarrow Ca^{2+} \text{ (आवेश } +2)$
$(III) Na_3PO_4 \rightarrow Na^+ \text{ (आवेश } +1)$
$(IV) AlCl_3 \rightarrow Al^{3+} \text{ (आवेश } +3)$
आवेशों की तुलना करने पर: $K^+ = Na^+ < Ca^{2+} < Al^{3+}$.
अतः,स्कंदन शक्ति का बढ़ता क्रम $I = III < II < IV$ है।

(C) पहले मामले में,$AgI$ के कण अतिरिक्त $KI$ से $I^-$ आयनों का अधिशोषण करते हैं,जिससे ऋणात्मक आवेशित सोल बनता है: $(AgI)I^-$.
दूसरे मामले में,$AgI$ के कण अतिरिक्त $AgNO_3$ से $Ag^+$ आयनों का अधिशोषण करते हैं,जिससे धनात्मक आवेशित सोल बनता है: $(AgI)Ag^+$.
जब इन विपरीत आवेशित सोल को मिलाया जाता है,तो वे एक-दूसरे के आवेश को उदासीन कर देते हैं,जिससे परस्पर स्कंदन हो जाता है।

(A) स्वर्ण संख्या को रक्षी कोलाइड की मिलीग्राम में वह न्यूनतम मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है जो $10 \ mL$ गोल्ड सोल के स्कंदन को रोकने के लिए आवश्यक है,जब उसमें $1 \ mL$ $10\% \ NaCl$ का विलयन मिलाया जाता है।
दिया गया स्टार्च का द्रव्यमान = $0.025 \ g = 25 \ mg$।
चूंकि $10 \ mL$ गोल्ड सोल के स्कंदन को रोकने के लिए $25 \ mg$ स्टार्च की आवश्यकता होती है,इसलिए स्टार्च की स्वर्ण संख्या $25$ है।

(D) $Hardy-Schulze$ नियम के अनुसार,स्कंदन के लिए उपयोग किए जाने वाले आयन पर आवेश का परिमाण बढ़ने के साथ इलेक्ट्रोलाइट की स्कंदन शक्ति बढ़ती है।
धनात्मक आवेशित सॉल के लिए,स्कंदन शक्ति ऋणायन (anion) के आवेश पर निर्भर करती है।
स्कंदन शक्ति का क्रम: $[Fe(CN)_6]^{4-} > PO_4^{3-} > SO_4^{2-} > Cl^{-}$ है।
चूंकि ऊर्णन मान स्कंदन शक्ति के व्युत्क्रमानुपाती होता है,इसलिए सबसे अधिक आवेश वाले आयन का ऊर्णन मान न्यूनतम होगा।
अतः,$[Fe(CN)_6]^{4-}$ का ऊर्णन मान न्यूनतम है।

(C) लायोफिलिक सॉल की स्वर्ण संख्या (Gold number) को मिलीग्राम में रक्षी कोलाइड की उस न्यूनतम मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है,जो $10 \, mL$ मानक स्वर्ण सॉल के स्कंदन को रोकने के लिए आवश्यक है,जब इसमें $1 \, mL$ $10 \, \%$ $NaCl$ का विलयन मिलाया जाता है।
चूंकि स्वर्ण संख्या सुरक्षा प्रदान करने के लिए आवश्यक कोलाइड की मात्रा को दर्शाती है,इसलिए कम स्वर्ण संख्या का अर्थ है कि सुरक्षात्मक प्रभाव प्राप्त करने के लिए पदार्थ की कम मात्रा की आवश्यकता होती है।
अतः,स्वर्ण संख्या जितनी कम होगी,लायोफिलिक कोलाइड की रक्षक शक्ति उतनी ही अधिक होगी।

(C) लायोफिलिक सोल विलायक-स्नेही कोलाइड्स होते हैं।
ये काफी स्थिर होते हैं और इन्हें स्थिरता के लिए इलेक्ट्रोलाइट्स की आवश्यकता नहीं होती है।
ये उत्क्रमणीयता प्रदर्शित करते हैं,जिसका अर्थ है कि वाष्पीकरण के बाद परिक्षेपण माध्यम मिलाकर इन्हें फिर से बनाया जा सकता है।
उनका पृष्ठ तनाव आमतौर पर परिक्षेपण माध्यम की तुलना में कम होता है।
हालाँकि,उनकी श्यानता परिक्षेपण माध्यम की तुलना में बहुत अधिक होती है,इसलिए विकल्प $C$ गलत कथन है।

(A) $1$. रक्त एक ऋणावेशित सॉल है,न कि धनावेशित सॉल। इसलिए,कथन $A$ गलत है।
$2$. साबुन के घोल में कोलाइडल कणों के रूप में आयनिक मिसेल (स्टीयरेट आयनों के समूह) होते हैं। कथन $B$ सही है।
$3$. रक्त को डायलिसिस की प्रक्रिया द्वारा शुद्ध किया जाता है,जो अपशिष्ट उत्पादों को हटाता है। कथन $C$ सही है।
$4$. रासायनिक अधिशोषण में रासायनिक बंधों का निर्माण शामिल है,जिसके लिए सक्रियण ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इस प्रकार,यह तापमान के साथ पहले बढ़ता है और प्रक्रिया की ऊष्माक्षेपी प्रकृति के कारण बाद में घट जाता है। कथन $D$ सही है।
चूंकि प्रश्न में वह कथन पूछा गया है जो सत्य नहीं है,इसलिए सही विकल्प $A$ है।

(A) सोल एक प्रकार का कोलाइडल सिस्टम है जिसमें एक ठोस पदार्थ द्रव माध्यम में परिक्षिप्त होता है।
इसलिए,सोल का सही प्रतिनिधित्व $solid \text{ in } liquid$ (द्रव में ठोस) है।

(D)
हार्डी-शुल्ज़ नियम के अनुसार, किसी विद्युत अपघट्य की स्कंदन शक्ति कोलाइडल कणों के विपरीत आवेश वाले आयन की संयोजकता पर निर्भर करती है।
धनात्मक सॉल के लिए, प्रभावी स्कंदन आयन ऋणायन (anions) होते हैं।
स्कंदन शक्ति $\propto$ प्रभावी आयन की संयोजकता।
दिए गए ऋणायनों की संयोजकता की तुलना करने पर:
$NO_3^- \; (\text{संयोजकता} = 1)$
$SO_4^{2-} \; (\text{संयोजकता} = 2)$
$PO_4^{3-} \; (\text{संयोजकता} = 3)$
$[Fe(CN)_6]^{4-} \; (\text{संयोजकता} = 4)$
चूंकि $[Fe(CN)_6]^{4-}$ की संयोजकता सबसे अधिक है, इसलिए इसकी स्कंदन शक्ति अधिकतम है।

(D) हार्डी-शुल्ज़ नियम के अनुसार,किसी विद्युत अपघट्य की स्कंदन शक्ति सक्रिय आयन की संयोजकता पर निर्भर करती है (वह आयन जो कोलाइडल कणों के विपरीत आवेश धारण करता है)।
चूंकि सल्फर सॉल ऋणात्मक रूप से आवेशित है,इसलिए धनात्मक आयन स्कंदन के लिए जिम्मेदार है।
दिए गए यौगिकों में धनात्मक आयनों की संयोजकता इस प्रकार है:
$K^+$ $(+1)$,
$Ca^{2+}$ $(+2)$,
$Na^+$ $(+1)$,
$Fe^{3+}$ $(+3)$.
हार्डी-शुल्ज़ नियम के अनुसार,फ्लोक्यूलेटिंग आयन की संयोजकता जितनी अधिक होगी,अवक्षेपण की शक्ति उतनी ही अधिक होगी।
इसलिए,$Fe^{3+}$ आयन ऋणात्मक रूप से आवेशित सल्फर सॉल के अवक्षेपण में सबसे प्रभावी है।

(A) ताजे बने अवक्षेप को उपयुक्त विद्युत-अपघट्य मिलाकर कोलाइडल सोल में बदलने की प्रक्रिया को $Peptization$ (पेप्टीकरण) कहा जाता है।
इस मामले में,विद्युत-अपघट्य ($HCl$ या $FeCl_3$) एक पेप्टाइजिंग एजेंट के रूप में कार्य करता है,जो अवक्षेप कणों की सतह पर अधिशोषित हो जाता है,जिससे स्थिर-वैद्युत प्रतिकर्षण के कारण वे कोलाइडल आकार के कणों में टूट जाते हैं।
अतः,सही उत्तर $Peptization$ है।

(B) गंदे पानी में कोलाइडल मिट्टी के कण होते हैं जो ऋणात्मक रूप से आवेशित होते हैं। $Alum$ (फिटकरी) $(K_2SO_4 \cdot Al_2(SO_4)_3 \cdot 24H_2O)$ $Al^{3+}$ आयन प्रदान करता है। ये $Al^{3+}$ आयन मिट्टी के कणों पर मौजूद ऋणात्मक आवेश को उदासीन कर देते हैं,जिससे वे स्कंदित हो जाते हैं और गुरुत्वाकर्षण के कारण नीचे बैठ जाते हैं।

(A) स्टार्च एक ऋणावेशित कोलाइडल सोल है।
वैद्युतकणसंचलन की प्रक्रिया में,ऋणावेशित कण धनावेशित इलेक्ट्रोड,यानी एनोड की ओर गति करते हैं।
इसलिए,स्टार्च के कोलाइडल कण एनोड की ओर गति करते हैं।

(A) पृष्ठ सक्रिय कारकों (surfactants) को जलीय विलयन में उनके ध्रुवीय शीर्ष समूह के आवेश के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।
$A$. सोडियम डोडेसिल बेंजीन सल्फोनेट $(C_{12}H_{25}-C_6H_4-SO_3^-Na^+)$ वियोजित होकर एक बड़ा ऋणायनिक भाग $(C_{12}H_{25}-C_6H_4-SO_3^-)$ देता है,इसलिए यह एक ऋणायनिक पृष्ठ सक्रिय कारक है।
$B$. सेटिल ट्राइमिथाइल अमोनियम क्लोराइड $([C_{16}H_{33}N(CH_3)_3]^+Cl^-)$ वियोजित होकर एक बड़ा धनायनिक भाग देता है,इसलिए यह एक धनायनिक पृष्ठ सक्रिय कारक है।
$C$. सेटिल पिरिडिनियम क्लोराइड $([C_{16}H_{33}NC_5H_5]^+Cl^-)$ भी वियोजित होकर एक बड़ा धनायनिक भाग देता है,इसलिए यह एक धनायनिक पृष्ठ सक्रिय कारक है।
अतः,सोडियम डोडेसिल बेंजीन सल्फोनेट सही ऋणायनिक पृष्ठ सक्रिय कारक है।

(B) गोल्ड नंबर को $10 \ mL$ गोल्ड सोल को $1 \ mL$ $10 \% \ NaCl$ विलयन द्वारा स्कंदित होने से बचाने के लिए आवश्यक रक्षी कोलाइड की न्यूनतम मात्रा ($mg$ में) के रूप में परिभाषित किया गया है।
दिया गया है: एल्ब्यूमिन का गोल्ड नंबर = $0.09 \ mg$।
इसका अर्थ है कि $0.09 \ mg$ एल्ब्यूमिन $10 \ mL$ गोल्ड सोल को $1 \ mL$ $10 \% \ NaCl$ से सुरक्षित करता है।
हमें $40 \ mL$ गोल्ड सोल को $4 \ mL$ $10 \% \ NaCl$ से सुरक्षित करना है।
चूंकि गोल्ड सोल की मात्रा मानक आयतन से $4$ गुना है $(40 \ mL / 10 \ mL = 4)$,इसलिए आवश्यक एल्ब्यूमिन की मात्रा $4 \times 0.09 \ mg = 0.36 \ mg$ होगी।

(C) पोटाश एलम,जिसका रासायनिक सूत्र $K_2SO_4 \cdot Al_2(SO_4)_3 \cdot 24H_2O$ है,का उपयोग जल के शुद्धिकरण के लिए किया जाता है।
यह एक स्कंदनकारी (coagulant) के रूप में कार्य करता है,जो जल में निलंबित अशुद्धियों को नीचे बैठाने में मदद करता है।

(C) $1$. जो द्रव प्रकाश को प्रकीर्णित करता है वह $Tyndall$ प्रभाव प्रदर्शित करता है,जो कोलाइड्स का एक विशिष्ट गुण है।
$2$. कोलाइडल कण इतने छोटे होते हैं कि वे बिना कोई अवशेष छोड़े सामान्य फिल्टर पेपर से गुजर सकते हैं।
$3$. निलंबन फिल्टर पेपर पर अवशेष छोड़ देगा,और वास्तविक विलयन प्रकाश को प्रकीर्णित नहीं करता है।
$4$. इसलिए,यह द्रव $Colloidal$ $sol$ (कोलाइडल सोल) है।

(A) कोलाइडल विलयन प्रकृति में विषमांगी होते हैं,समांगी नहीं। इसलिए,यह कथन कि 'कोलाइडल सोल समांगी होते हैं' गलत है। कोलाइड्स पर आवेश (धनात्मक या ऋणात्मक) होता है,वे टिंडल प्रभाव प्रदर्शित करते हैं,और उनके कणों के आकार की सीमा वास्तव में $10 \ \mathring{A}$ से $1000 \ \mathring{A}$ ($1 \ \text{nm}$ से $1000 \ \text{nm}$) के बीच होती है।

(A) वास्तविक विलयन में कणों का आकार $1 \, nm$ $(1 \, m\mu)$ से कम होता है।
कोलाइडल विलयन में कणों का आकार $1 \, nm$ से $1000 \, nm$ ($1 \, m\mu$ से $1000 \, m\mu$) के बीच होता है।
निलंबन में कणों का आकार $1000 \, nm$ ($1000 \, m\mu$ या $1 \, \mu m$) से अधिक होता है।
अतः,निलंबन वह श्रेणी है जिसमें कणों का आकार $300 \, m\mu$ से अधिक होता है।

(C) कोलाइडल प्रणालियों को परिक्षिप्त प्रावस्था और परिक्षेपण माध्यम की भौतिक अवस्था के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।
$1$. पायस: द्रव में द्रव (जैसे,दूध)। दही एक जेल है।
$2$. झाग: द्रव में गैस (जैसे,व्हिप्ड क्रीम)। कोहरा एक एरोसोल है (गैस में द्रव)।
$3$. एरोसोल: गैस में ठोस या द्रव। धुआं गैस में ठोस है,जो एक प्रकार का एरोसोल है।
$4$. ठोस सोल: ठोस में ठोस (जैसे,रंगीन कांच)। केक एक झाग है (ठोस में गैस)।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(D) एक कोलाइडल प्रणाली में,परिक्षिप्त प्रावस्था के कणों का आकार आमतौर पर $1 \ nm$ से $1000 \ nm$ के बीच होता है।
इन मानों को मीटर में बदलने पर,हमें $1 \times 10^{-9} \ m$ से $1000 \times 10^{-9} \ m$ प्राप्त होता है,जो $10^{-9} \ m$ से $10^{-6} \ m$ के रूप में सरल होता है।
इसलिए,सही सीमा $10^{-9} \ m$ से $10^{-6} \ m$ है।

(C) $CMC$ का अर्थ $Critical \text{ } Micelle \text{ } Concentration$ है।
इस विशिष्ट सांद्रता पर,पृष्ठ सक्रिय अणु (surfactants) आपस में जुड़कर समूह बनाते हैं जिन्हें मिसेल्स कहा जाता है।
अतः,$CMC$ पर,पृष्ठ सक्रिय अणु समूह (aggregates) बनाते हैं।

(C) कोलाइडल प्रणाली में,जब परिक्षेपण माध्यम गैस होता है,तो कोलाइड को $Aerosol$ (एरोसोल) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।
उदाहरणों में कोहरा और बादल शामिल हैं,जहाँ हवा (गैस) में तरल की बूंदें परिक्षिप्त होती हैं।

(D) वृहद्-आण्विक कोलाइड वे पदार्थ हैं जिनका आण्विक द्रव्यमान बहुत अधिक होता है और उपयुक्त विलायक में परिक्षिप्त होने पर वे कोलाइडल विलयन बनाते हैं। इसके उदाहरणों में $Nylon$,$Plastic$ और $Rubber$ जैसे बहुलक शामिल हैं।
दूसरी ओर,साबुन एक सहचारी कोलाइड (मिसेल) का उदाहरण है क्योंकि जब इसकी सांद्रता क्रिटिकल मिसेल कंसंट्रेशन $(CMC)$ से अधिक हो जाती है,तो यह अणुओं के समूह बनाता है।

(C) हाइड्रोफिलिक सोल (द्रवस्नेही सोल) विलायक-स्नेही होते हैं और काफी स्थिर होते हैं।
$1$. इनकी श्यानता पानी से अधिक होती है और पृष्ठ तनाव पानी से कम होता है।
$2$. ये उत्क्रमणीय प्रकृति के होते हैं,जिसका अर्थ है कि स्कंदन के बाद उन्हें केवल परिक्षिप्त प्रावस्था और परिक्षेपण माध्यम को मिलाकर फिर से प्राप्त किया जा सकता है।
$3$. इन्हें उच्च सांद्रता में तैयार किया जा सकता है।
$4$. कणों पर आवेश निश्चित नहीं होता; यह माध्यम के $pH$ पर निर्भर करता है।
अतः,यह कथन कि 'श्यानता और पृष्ठ तनाव पानी के लगभग समान होते हैं' गलत है।

(A) कोहरा एक कोलाइडल प्रणाली है जिसमें द्रव की बूंदें गैस (हवा) में परिक्षिप्त होती हैं।
इसलिए,इसे द्रव एयरोसोल के रूप में वर्गीकृत किया जाता है,जिसे गैस में परिक्षिप्त द्रव के रूप में परिभाषित किया गया है।

(C) हाइड्रोफिलिक सोल वे होते हैं जिनमें परिक्षिप्त प्रावस्था का परिक्षेपण माध्यम (आमतौर पर पानी) के लिए गहरा आकर्षण होता है।
स्टार्च,प्रोटीन और गोंद उन पदार्थों के उदाहरण हैं जो हाइड्रोफिलिक सोल बनाते हैं।
बेरियम सल्फेट,आर्सेनियस सल्फाइड और सिल्वर आयोडाइड हाइड्रोफोबिक सोल के उदाहरण हैं,जिनमें परिक्षिप्त प्रावस्था का परिक्षेपण माध्यम के लिए बहुत कम या कोई आकर्षण नहीं होता है।

(D) हाइड्रोफिलिक सोल की स्थिरता मुख्य रूप से दो कारकों के कारण होती है: $1.$ कणों पर आवेश और $2.$ कणों के चारों ओर परिक्षेपण माध्यम की परत (सॉल्वेशन)।
दिए गए विकल्पों में से,परिक्षेपण माध्यम की परत (सॉल्वेशन) एक प्राथमिक कारक है जो कणों को एकत्रित होने से रोकता है,जिससे स्थिरता प्राप्त होती है।

(A) वृहद्-अणुक कोलाइड वे पदार्थ हैं जिनका आणविक द्रव्यमान बहुत अधिक होता है और उपयुक्त विलायक में घुलने पर वे कोलाइडल विलयन बनाते हैं।
उदाहरणों में प्रोटीन,स्टार्च,सेलुलोज और रबर जैसे कृत्रिम पॉलिमर शामिल हैं।
साबुन + पानी सहचारी कोलाइड (मिसेल) बनाते हैं।
दूध एक पायस (emulsion) है।
अतः,प्रोटीन और रबर दोनों वृहद्-अणुक कोलाइड के उदाहरण हैं,लेकिन पाठ्यपुस्तकों में प्रोटीन का उदाहरण मुख्य रूप से दिया जाता है।

(C) क्रांतिक मिसेल सांद्रता $(CMC)$ वह सांद्रता है जिसके ऊपर कोलाइडल विलयन में मिसेल बनते हैं।
यदि साबुन के विलयन की सांद्रता $CMC$ से कम है,तो साबुन के अणु व्यक्तिगत आयनों या अणुओं के रूप में मौजूद होते हैं,जो एक वास्तविक विलयन बनाते हैं।
चूंकि दी गई सांद्रता $(10^{-4} \ mol \ L^{-1})$,$CMC$ $(10^{-3} \ mol \ L^{-1})$ से कम है,इसलिए साबुन एक वास्तविक विलयन के रूप में मौजूद होगा।

(A) लायोफिलिक सोल विलायक-आकर्षक कोलाइड होते हैं। जब किसी लायोफिलिक पदार्थ को $H_2O$ जैसे विलायक में घोला जाता है,तो प्राप्त सोल का पृष्ठ तनाव आमतौर पर शुद्ध विलायक $(H_2O)$ से कम होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि परिक्षिप्त प्रावस्था के कण सतह पर जमा हो जाते हैं,जिससे पृष्ठ ऊर्जा कम हो जाती है।

(A) क्रांतिक मिसेल सांद्रता $(CMC)$ सर्फेक्टेंट की वह विशिष्ट सांद्रता है जिसके ऊपर विलयन में मिसेल का निर्माण स्वतः होता है।
इस सांद्रता से नीचे,सर्फेक्टेंट मुख्य रूप से व्यक्तिगत अणुओं या आयनों के रूप में मौजूद होता है।
एक बार $CMC$ तक पहुँचने के बाद,अणु एकत्रित होकर मिसेल बनाते हैं।

(B) मिसेल $Critical \text{ } Micelle \text{ } Concentration \text{ } (CMC)$ नामक एक निश्चित सांद्रता से ऊपर विलयन में सतह-सक्रिय एजेंटों (सर्फेक्टेंट्स) द्वारा निर्मित क्लस्टर या एकत्रित कण होते हैं।
इन्हें $Associated \text{ } Colloids$ (संगुणित कोलाइड) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है क्योंकि ये कम सांद्रता पर सामान्य प्रबल विद्युत अपघट्य के रूप में व्यवहार करते हैं,लेकिन उच्च सांद्रता पर एकत्रित कणों के निर्माण के कारण कोलाइडल गुण प्रदर्शित करते हैं।

(B) लायोफिलिक कोलाइड्स विलायक-स्नेही कोलाइड्स होते हैं।
$1$. इनका परिक्षेपण माध्यम के प्रति उच्च आकर्षण होता है,जिसके कारण कणों का अत्यधिक जलयोजन होता है।
$2$. इनकी श्यानता परिक्षेपण माध्यम की तुलना में बहुत अधिक होती है।
$3$. ये सामान्यतः स्थिर होते हैं।
$4$. इनके कणों को अल्ट्रामाइक्रोस्कोप द्वारा नहीं देखा जा सकता है।
अतः,दिए गए विकल्पों में सबसे विशिष्ट गुण यह है कि इनका अत्यधिक जलयोजन होता है।

(C) कोलाइड्स का वर्गीकरण निम्नलिखित आधारों पर किया जाता है:
$1$. परिक्षिप्त प्रावस्था और परिक्षेपण माध्यम की भौतिक अवस्था।
$2$. परिक्षिप्त प्रावस्था और परिक्षेपण माध्यम के बीच पारस्परिक क्रिया की प्रकृति (द्रवरागी और द्रवविरागी)।
$3$. परिक्षिप्त प्रावस्था के कणों के प्रकार (बहुआण्विक,वृहदाण्विक और संगुणित कोलाइड्स)।
पृष्ठ तनाव तरल पदार्थों का एक गुण है और यह कोलाइडल कणों के वर्गीकरण का मानदंड नहीं है।

(B) साबुन के अणुओं में एक लंबी हाइड्रोकार्बन श्रृंखला (हाइड्रोफोबिक पूंछ) और एक ध्रुवीय सिर (हाइड्रोफिलिक सिर) होता है।
जब साबुन को पानी में मिलाया जाता है,तो हाइड्रोफोबिक पूंछें एक साथ मिलकर मिसेल बनाती हैं,जो तेल और ग्रीस को अपने अध्रुवीय केंद्र में फंसा लेती हैं।
हाइड्रोफिलिक सिर बाहर की ओर रहते हैं और पानी के साथ संपर्क करते हैं,जिससे ग्रीस को धोया जा सकता है।
इसलिए,तेल और ग्रीस मिसेल के हाइड्रोफोबिक (अध्रुवीय) केंद्र में घुल जाते हैं।

(B) ब्रेडिग आर्क विधि का उपयोग $Au$,$Ag$ और $Pt$ जैसी धातुओं के कोलाइडल सोल तैयार करने के लिए किया जाता है।
इस विधि में,परिक्षेपण माध्यम में डूबे हुए धातु के इलेक्ट्रोड के बीच एक विद्युत आर्क उत्पन्न किया जाता है।
$Fe$ (लोहा) को इस विधि द्वारा तैयार नहीं किया जा सकता है क्योंकि यह अत्यधिक प्रतिक्रियाशील है और धातु के स्थिर कोलाइडल सोल के बजाय ऑक्साइड या हाइड्रॉक्साइड बनाने की प्रवृत्ति रखता है।

(A) ताजे बने अवक्षेप को उपयुक्त विद्युत-अपघट्य मिलाकर कोलाइडल सोल में बदलने की प्रक्रिया को $Peptization$ (पेप्टीकरण) कहा जाता है।
इस मामले में,$Fe(OH)_3$ अवक्षेप मिलाए गए $HCl$ विद्युत-अपघट्य से $Fe^{3+}$ आयनों का अधिशोषण करता है,जिससे कण माध्यम में बिखर जाते हैं और कोलाइडल विलयन बनाते हैं।

(C) पेप्टीकरण वह प्रक्रिया है जिसमें एक उपयुक्त विद्युत अपघट्य (peptizing agent) मिलाकर ताजे बने अवक्षेप को कोलाइडल सोल में परिवर्तित किया जाता है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(C) ब्रेडिग आर्क विधि $(Bredig's \ arc \ method)$ एक विशेष तकनीक है जिसका उपयोग सोना,चांदी और प्लैटिनम जैसी धातुओं के कोलाइडल सोल तैयार करने के लिए किया जाता है। इस विधि में,बर्फ द्वारा ठंडे किए गए परिक्षेपण माध्यम (पानी) में डूबे हुए धातु के इलेक्ट्रोड के बीच एक विद्युत आर्क उत्पन्न किया जाता है। तीव्र गर्मी धातु को वाष्पित कर देती है,जो बाद में संघनित होकर कोलाइडल कण बनाती है।

(C) विद्युत क्षेत्र का उपयोग करके कोलाइडल कणों को क्रिस्टलॉइड्स (आणविक आयाम) से अलग करने की प्रक्रिया को $Electrodialysis$ (वैद्युत अपोहन) कहा जाता है।
इस प्रक्रिया में,झिल्ली के आर-पार विद्युत क्षेत्र लगाकर अपोहन की दर को बढ़ाया जाता है।