Main Group Elements and Their Compounds MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Main Group Elements and Their Compounds - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

Last updated on Jul 15, 2025

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Latest Main Group Elements and Their Compounds MCQ Objective Questions

Main Group Elements and Their Compounds Question 1:

B₂H₆ के समान संरचना वाला/वाले यौगिक है/हैं

  1. I₂Cl₆
  2. Si₂Cl₆
  3. Al₂Cl₆
  4. Cl₂O₆

Answer (Detailed Solution Below)

Option :

Main Group Elements and Their Compounds Question 1 Detailed Solution

संप्रत्यय:

डाइबोरेन (B₂H₆) के साथ संरचनात्मक समानता

  • डाइबोरेन (B₂H₆) की एक विशिष्ट संरचना होती है जिसमें:
    • तीन-केंद्र दो-इलेक्ट्रॉन (3c-2e) बंध बनाने वाले दो ब्रिजिंग हाइड्रोजन परमाणु होते हैं
    • इलेक्ट्रॉन न्यूनता के कारण एक ब्रिज्ड डाइमेरिक रूप होता है
  • अन्य इलेक्ट्रॉन-न्यून यौगिक, विशेष रूप से समूह 13 के तत्वों जैसे एल्यूमीनियम से, समान ब्रिज्ड डाइमेरिक संरचनाएँ बना सकते हैं।

व्याख्या:

  • विकल्प 1: I₂Cl₆
    • संरचना में ब्रिजिंग क्लोरीन परमाणु होते हैं लेकिन कोई इलेक्ट्रॉन-न्यून केंद्रीय परमाणु नहीं होते हैं → B₂H₆ के समान नहीं है
  • विकल्प 2: Si₂Cl₆
    • संरचना में सिलिकॉन परमाणुओं के बीच एकल बंधन होते हैं और कोई 3c-2e ब्रिज नहीं होते हैं → B₂H₆ के समान नहीं है
  • विकल्प 3: Al₂Cl₆
    • Al परमाणुओं के बीच दो क्लोरीन ब्रिज (3c-2e बंध) के साथ एक डाइमर बनाता है
    • B₂H₆ की तरह इलेक्ट्रॉन-न्यून
    • संरचना B₂H₆ के समान है
  • विकल्प 4: Cl₂O₆
    • यह एक सहसंयोजक अणु है जिसमें B₂H₆ की तरह कोई इलेक्ट्रॉन-न्यून केंद्र या ब्रिजिंग नहीं है → समान नहीं है

सही उत्तर Al₂Cl₆ है

Main Group Elements and Their Compounds Question 2:

प्रत्येक अभिक्रिया के लिए बताई गई परिस्थितियों के तहत, वह/वे अभिक्रियाएँ कौन सी हैं जो बोरेज़ीन (B3N3H6) को मुख्य उत्पाद के रूप में देंगी?

Answer (Detailed Solution Below)

Option :

Main Group Elements and Their Compounds Question 2 Detailed Solution

संप्रत्यय:

बोरेज़ीन (B3N3H6) एक अकार्बनिक यौगिक है जिसे अक्सर "अकार्बनिक बेंजीन" कहा जाता है क्योंकि इसकी संरचनात्मक समानता बेंजीन से है, हालांकि इसमें बोरान और नाइट्रोजन परमाणु एकांतर क्रम में होते हैं। इसे विशिष्ट परिस्थितियों में बोरान-हाइड्रोजन और नाइट्रोजन-हाइड्रोजन युक्त यौगिकों से संश्लेषित किया जा सकता है।

व्याख्या:

  • विकल्प 1: LiBH4 + NH4Cl →
    • 230°C पर, यह अभिक्रिया H2 के निष्कासन और B-N बंधों के निर्माण के साथ आगे बढ़ती है।
    • यह अंततः बोरेज़ीन (B3N3H6) को मुख्य उत्पाद के रूप में देता है।
  • विकल्प 2: B2H6 + 2NH3 →
    • 180°C पर, डाइबोरेन अमोनिया के साथ अभिक्रिया करता है जिससे B-N बंध बनते हैं और बोरेज़ीन बनता है।
    • यह बोरेज़ीन के लिए मानक प्रिपेरेटिव मार्गों में से एक है।
  • विकल्प 3: NaBH4 + (NH4)2SO4 THF में 40°C पर
    • यह सेटअप आमतौर पर हल्के अपचयनों के लिए उपयोग किया जाता है, और बोरेज़ीन बनाने के लिए आवश्यक उच्च तापमान संघनन के लिए उपयुक्त नहीं है।
    • बोरेज़ीन नहीं देता है।
  • विकल्प 4: BCl3 + NH4Cl क्लोरोबेंजीन में 135°C पर
    • यह विभिन्न बोरान-नाइट्रोजन कॉम्प्लेक्स का निर्माण करता है, लेकिन चुनिंदा रूप से बोरेज़ीन नहीं।
    • मुख्य उत्पाद के रूप में बोरेज़ीन नहीं देता है।

इसलिए, सही उत्तर विकल्प 1 और विकल्प 2 है, क्योंकि ये दोनों बोरेज़ीन (B3N3H6) निर्माण की ओर ले जाते हैं।

Main Group Elements and Their Compounds Question 3:

रोचो-मूलर प्रक्रिया द्वारा Me₂SiCl₂ के संश्लेषण की अभिक्रिया है:

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 :

Main Group Elements and Their Compounds Question 3 Detailed Solution

संप्रत्यय:

रोचो-मूलर प्रक्रिया - औद्योगिक ऑर्गेनोसिलिकॉन संश्लेषण

  • रोचो-मूलर प्रक्रिया ऑर्गेनोसिलिकॉन यौगिकों, विशेष रूप से एल्काइल- और एरिल-प्रतिस्थापित क्लोरोसिलीनों के उत्पादन की एक औद्योगिक विधि है।
  • इसमें उच्च तापमान (~300 डिग्री सेल्सियस) पर एक तांबे उत्प्रेरक की उपस्थिति में **मेथिल क्लोराइड (MeCl)** के साथ **तत्वीय सिलिकॉन (Si)** की **प्रत्यक्ष अभिक्रिया** शामिल है।
  • यह प्रक्रिया मुख्य रूप से उत्पन्न करती है:
    • डाइमेथिलडाइक्लोरोसिलीन: Me₂SiCl₂ (मुख्य उत्पाद)
    • अन्य लघु उत्पाद: MeSiCl₃, Me₃SiCl
  • Cu की भूमिका सिलिकॉन की सतह को सक्रिय करना और प्रतिक्रियाशीलता में सुधार करना है।

व्याख्या:

  • Me₂SiCl₂ निर्माण के लिए संतुलित अभिक्रिया:

    Si (चूर्णित) + 2 MeCl —[Cu उत्प्रेरक, 300 डिग्री सेल्सियस]→ Me₂SiCl₂

  • सिलिकॉन-तांबा मिश्र धातु (आमतौर पर 9:1 अनुपात में) को मेथिल क्लोराइड गैस की धारा में गर्म किया जाता है।
  • यह एक **प्रत्यक्ष संश्लेषण** मार्ग है, जिसका उपयोग सिलिकॉन उद्योग में बड़े पैमाने पर किया जाता है।

इसलिए, सही उत्तर Si:Cu(9:1) + 2 MeCl → Me₂SiCl₂ 300 डिग्री सेल्सियस पर है।

Main Group Elements and Their Compounds Question 4:

ग्रेफाइट, डायमंड और बकमिनस्टरफुलरीन किस तत्व के अपरूप हैं?

  1. कार्बन
  2. मोलिब्डेनम
  3. प्लूटोनियम
  4. ऑस्मियम

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : कार्बन

Main Group Elements and Their Compounds Question 4 Detailed Solution

सही उत्तर कार्बन है।

Key Points

  • ग्रेफाइट, हीरा और बकमिंस्टरफुलरीन कार्बन के अपररूप हैं, जिसका अर्थ है कि वे एक ही तत्व के विभिन्न संरचनात्मक रूप हैं।
  • ग्रेफाइट में एक षट्कोणीय जालक में व्यवस्थित कार्बन परमाणुओं की परतें होती हैं और इसका व्यापक रूप से स्नेहक और पेंसिल में उपयोग किया जाता है।
  • हीरा कार्बन का एक क्रिस्टलीय रूप है जिसमें एक चतुष्फलकीय जालक संरचना होती है, जो इसे सबसे कठोर प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला पदार्थ बनाती है।
  • बकमिंस्टरफुलरीन (C60) एक अणु है जिसमें 60 कार्बन परमाणु होते हैं जो एक गोलाकार संरचना में व्यवस्थित होते हैं जो एक सॉकर बॉल से मिलते-जुलते हैं, जिसे "बकीबॉल" भी कहा जाता है।
  • ये अपररूप अपनी परमाणु व्यवस्था और बंधन में अंतर के कारण विशिष्ट भौतिक और रासायनिक गुण प्रदर्शित करते हैं।

Additional Information

  • अपररूप:
    • अपररूप एक ही तत्व के विभिन्न संरचनात्मक रूप होते हैं, जहाँ परमाणु अलग-अलग व्यवस्थाओं में बंधे होते हैं।
    • उदाहरणों में कार्बन अपररूप जैसे ग्रेफाइट, हीरा और बकमिंस्टरफुलरीन शामिल हैं।
  • ग्रेफाइट:
    • ग्रेफाइट अपनी परतों के बीच इलेक्ट्रॉनों की मुक्त गति के कारण बिजली का संचालन करता है।
    • इसका उपयोग बैटरियों, इलेक्ट्रोड और स्नेहक के रूप में किया जाता है।
  • हीरा:
    • हीरे की अत्यधिक कठोरता एक चतुष्फलकीय जालक में इसके मजबूत सहसंयोजक बंधों के कारण होती है।
    • इसका व्यापक रूप से काटने के औजारों, आभूषणों और उच्च-प्रदर्शन वाले औद्योगिक अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।
  • बकमिंस्टरफुलरीन:
    • 1985 में खोजा गया, बकमिंस्टरफुलरीन का नाम वास्तुकार बकमिंस्टर फुलर के नाम पर रखा गया है।
    • इसके नैनो तकनीक, चिकित्सा और इलेक्ट्रॉनिक्स में संभावित अनुप्रयोग हैं।
  • कार्बन:
    • कार्बन एक अधातु तत्व है जिसका परमाणु क्रमांक 6 और प्रतीक "C" है।
    • यह जीवन के लिए आवश्यक है और कार्बनिक रसायन विज्ञान का आधार बनाता है।
    • कार्बन कई रूपों में मौजूद है, जिसमें अनाकार कार्बन, ग्रेफीन और कार्बन नैनोट्यूब शामिल हैं।

Main Group Elements and Their Compounds Question 5:

निम्नलिखित अभिक्रिया में, A और B क्रमशः हैं

B2H6 + NH2CH3 → A

B2H6 + NMe3 → B

  1. H3BNH2CH3 और H3BNMe3
  2. [BH2(NH2CH3)2]+ [BH4]- और H3BNMe3
  3. H3BNH2CH3 और [BH2(NMe3)2]+ [BH4]-
  4. [BH2(NH2CH3)2]+ [BH4]- और [BH2(NMe​3)2]+ [BH4]-

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : [BH2(NH2CH3)2]+ [BH4]- और H3BNMe3

Main Group Elements and Their Compounds Question 5 Detailed Solution

अवधारणा:

डाइबोरेन (B2H6) की लुईस क्षारकों के साथ अभिक्रियाएँ

  • B2H6 एक इलेक्ट्रॉन-न्यून यौगिक है और लुईस अम्ल के रूप में कार्य करता है।
  • यह लुईस क्षारक के साथ अभिक्रिया करने पर दो प्रकार के विदलन से गुजर सकता है:
    • सममित विदलन: दो समान योगज बनाता है, अक्सर जब क्षारक प्रबल होता है।
    • असममित विदलन: एक धनायनिक योगज और BH4- बनाता है, जब क्षारक अपेक्षाकृत दुर्बल या कठोर होता है।
  • HSAB (हार्ड और सॉफ्ट अम्ल और क्षारक) सिद्धांत के आधार पर:
    • NH2CH3 (मेथिलऐमीन) एक कठोर क्षारक है → B2H6 के साथ असममित विदलन को प्राथमिकता देता है।
    • NMe3 (ट्राइमेथिलऐमीन) एक नरम क्षारक है, अधिक त्रिविमीय बाधा → विदलन के बिना साधारण योगज बनाता है।

व्याख्या:

  • अभिक्रिया A (NH2CH3 के साथ): एक आयन युग्म बनाता है:
    • [BH2(NH2CH3)2]+
    • [BH4]- असममित विदलन से प्रतिआयन के रूप में
  • अभिक्रिया B (NMe3 के साथ):
    • सममित आबंधन (कोई विदलन नहीं) के माध्यम से एक साधारण लुईस अम्ल-क्षारक योगज H3BNMe3 बनाता है।

इसलिए, सही उत्तर [BH2(NH2CH3)2]+ [BH4]- और H3BNMe3 है

Top Main Group Elements and Their Compounds MCQ Objective Questions

कौन सा S-ब्लॉक तत्व एक चांदी-सफेद धातु है जिसका उपयोग जाइरोस्कोप, स्प्रिंग्स, विद्युत संपर्क, स्पॉट-वेल्डिंग इलेक्ट्रोड और गैर-स्पार्किंग उपकरण बनाने के लिए तांबे या निकल के साथ मिश्र धातु में किया जाता है?

  1. बेरिलियम
  2. रूबिडियम
  3. फ्रांसियम
  4. सीज़ियम

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : बेरिलियम

Main Group Elements and Their Compounds Question 6 Detailed Solution

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सही उत्तर बेरिलियम है।Key Points
  • S-ब्लॉक तत्व जो एक चांदी-सफेद धातु है और विभिन्न उपकरण बनाने के लिए तांबे या निकल के साथ मिश्र धातु में उपयोग किया जाता है, बेरिलियम है।
  • बेरिलियम एक हल्की और मजबूत धातु है जिसका व्यापक रूप से एयरोस्पेस, रक्षा और परमाणु उद्योगों में उपयोग किया जाता है।
  • इसमें उच्च गलनांक, अच्छी तापीय चालकता है और यह एक अच्छा विद्युत चालक भी है।
  • बेरिलियम का परमाणु क्रमांक - 4 है.

Additional Information

  • रूबिडियम एक नरम, चांदी-सफेद धातु है जो अत्यधिक प्रतिक्रियाशील है।
    • इसका उपयोग परमाणु घड़ियों में और कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाओं में उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है।
  • फ्रांसियम एक अत्यधिक रेडियोधर्मी और अस्थिर तत्व है।
    • यह अत्यंत दुर्लभ है और इसका कोई व्यावहारिक अनुप्रयोग नहीं है।
  • सीज़ियम एक नरम, चांदी-सुनहरी धातु है जो अत्यधिक प्रतिक्रियाशील भी है।
    • इसका उपयोग परमाणु घड़ियों, ड्रिलिंग तरल पदार्थ और कैंसर के उपचार में किया जाता है।

आंशिक दबाव का डाल्टन नियम किस पर लागू नहीं होता है?

  1. NH3 और HCl
  2. N2 और O2
  3. N2 और H2
  4. H2 और He

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : NH3 और HCl

Main Group Elements and Their Compounds Question 7 Detailed Solution

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सही उत्तर NH3  और HCl हैKey Points 

  • डाल्टन का नियम केवल प्रतिक्रियाशील गैसों के मिश्रण पर लागू होता है।
  • अमोनिया (NH3) सामान्य तापमान पर हाइड्रोक्लोरिक अम्ल के साथ अभिक्रिया करता है और अमोनियम क्लोराइड (NH4Cl) देता है।
  • NH+ HCl    →    NH4Cl
  • अतः यह गैसीय मिश्रण डाल्टन के नियम का पालन नहीं करता है।
Additional Information 

डाल्टन का नियम:

  • डाल्टन के नियम में कहा गया है कि गैर-प्रतिक्रियाशील गैसों के मिश्रण में, लगाया गया कुल दाब प्रत्येक गैस के आंशिक दाबों के योग के बराबर होता है।
  • इस आनुभविक नियम को जॉन डाल्टन ने 1801 में देखा था।
  • यह 1802 में प्रकाशित हुआ था।
  • इसे डाल्टन का आंशिक दाब का नियम भी कहते हैं।
  • डाल्टन का नियम आदर्श गैस नियम से संबंधित है।
  • डाल्टन के नियम का वास्तविक गैसों द्वारा सख्ती से पालन नहीं किया जाता है, दाब के साथ विचलन बढ़ता है।

Important Points 

  • हीलियम एक उत्कृष्ट गैस है जो हाइड्रोजन गैस के साथ अभिक्रिया नहीं करेगी इसलिए यह गैसीय मिश्रण डाल्टन के नियम का पालन करता है।
  • नाइट्रोजन गैस सामान्य तापमान में अभिक्रियाशील नहीं होती है क्योंकि नाइट्रोजन का परमाणु रूप में टूटना एक अत्यधिक उष्माशोषी प्रक्रम है।
  • सामान्य तापमान में नाइट्रोजन और ऑक्सीजन गैस अपने परमाणु रूप में नहीं पाई जाती हैं, इसलिए ये गैसें आपस में अभिक्रिया नहीं करेंगी।

BF2Cl, BFClBr, BF2Br and BFBr2 की लुईस एसिड शक्तियों का सही क्रम है:

  1. BF2Cl > BFClBr > BF2Br > BFBr2
  2. BFBr2 > BFClBr > BF2Br > BF2Cl
  3. BF2Cl > BF2Br > BFClBr > BFBr2
  4. BFClBr > BFBr2 > BF2Cl > BF2Br

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : BFBr2 > BFClBr > BF2Br > BF2Cl

Main Group Elements and Their Compounds Question 8 Detailed Solution

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अवधारणा:

लुईस अम्ल और क्षार:

  • जो प्रजातियाँ इलेक्ट्रॉन की एक जोड़ी को स्वीकार कर सकती हैं वह लुईस एसिड है।
  • लुईस एसिड का आम तौर पर सकारात्मक चार्ज होता है।
  • लुईस एसिड में LUMO नामक एक रिक्त कक्षक होता है।
  • दाता परमाणुओं से इलेक्ट्रॉन जोड़े इन कक्षाओं में स्वीकार किए जाते हैं।
  • लुईस एसिड सकारात्मक या तटस्थ हो सकते हैं।
  • उदाहरण हैं H+, H3O +, CH3 +, NO+, AlCl3 आदि।
  • वे प्रजातियाँ जो इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी दान कर सकती हैं, लुईस बेस कहलाती हैं।
  • लुईस बेस में आम तौर पर नकारात्मक चार्ज होता है लेकिन NO + और CO की तरह सकारात्मक या तटस्थ भी हो सकता है।
  • उनके पास सबसे अधिक व्याप्त आणविक कक्षाएँ भरी हुई हैं।
  • लुईस बेस और एसिड के बीच परस्पर क्रिया से उनके बीच एक नए समन्वय बंधन का निर्माण होता है जैसा कि नीचे दिखाया गया है-

स्पष्टीकरण:

  • इन लुईस एसिड की ताकत बोरोन परमाणु की इलेक्ट्रॉन कमी पर निर्भर करेगी।
  • बोरॉन में इलेक्ट्रॉन की कमी जितनी अधिक होगी, इसकी अम्लीय शक्ति उतनी ही अधिक होगी।
  • बोरॉन में मिलाए जाने वाले पदार्थ हैलोजन परमाणु ब्रोमीन, क्लोरीन और फ्लोरीन हैं।
  • बोरान और फ्लोरीन आवर्त सारणी की समान अवधि से संबंधित हैं और उनके पास 2p-2p π ऑर्बिटा एल ओवरलैप है।
  • इस 2p-2p ओवरलैप के कारण, बोरॉन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन की कमी काफी हद तक पूरी हो जाती है
  • अत: फ्लोरीन की उपस्थिति से बोरॉन की अम्लता कम हो जाती है
  • क्लोरीन और बोरॉन के बीच ओवरलैप क्लोरीन के मामले में कम और ब्रोमीन के मामले में सबसे कम होता है।

  • ब्रोमीन और बोरॉन आकार में तुलनीय नहीं हैं और उनके बीच सबसे कमजोर π ओवरलैप होगा।
  • अत: ब्रोमीन प्रतिस्थापक बोरोन की अम्लता को बढ़ाने में सहायता करेगा।
  • BFBr 2 दो ब्रोमीन परमाणुओं की उपस्थिति के कारण अम्लता उच्चतम होगी।
  • BFClBr , F अम्लता को कम करने का प्रयास करते हैं जबकि Cl और Br अम्लता को बढ़ाने का प्रयास करते हैं।
  • बीएफ 2 बीआर में, दो फ्लोरीन परमाणु यौगिक की अम्लता को कम करते हैं और इस प्रकार बीएफसीएलबीआर की तुलना में कम अम्लीय हो जाते हैं।
  • बीएफ 2 सीएल , बीएफ 2 बीआर की तुलना में कम अम्लीय है क्योंकि, बीएफ 2 सीएल में, सीएल ब्रोमीन की तुलना में बोरान के आकार में तुलनात्मक है और क्लोरीन की तुलना में अम्लता को कम करता है।


इसलिए, लुईस अम्लीय शक्ति का सही क्रम है: BFBr 2 > BFClBr > BF 2 Br > BF 2 सीएल।

ऊपरी वायुमंडल में, SF6 प्रकाश-अपघटन से गुजरता है जिससे स्पीशीज़ A का निर्माण होता है। स्पीशीज़ A, O2 के साथ मिलकर मूलक B का निर्माण करती है। सही कथन है:

  1. A तथा B में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन क्रमश: सल्फर तथा ऑक्सीजन परमाणुओं में स्थित होते हैं
  2. A तथा B में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन केवल सल्फर परमाणु में होते हैं
  3. स्पीशीज़ A प्रतिचुंबकीय है
  4. A तथा B में केन्द्रीय परमाणुओं के संकरण भिन्न हैं

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : A तथा B में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन क्रमश: सल्फर तथा ऑक्सीजन परमाणुओं में स्थित होते हैं

Main Group Elements and Their Compounds Question 9 Detailed Solution

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संकल्पना:

SF6 का प्रकाश अपघटन और मूलक निर्माण

  • ऊपरी वायुमंडल में, SF6 प्रकाश अपघटन से गुजरता है, जहाँ पराबैंगनी (UV) प्रकाश सल्फर-फ्लोरीन बंध को तोड़ता है, जिसके परिणामस्वरूप स्पीशीज A (SF5) का निर्माण होता है।
  • स्पीशीज A, एक मूलक होने के कारण, सल्फर परमाणु पर एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होता है और अनुचुंबकीय होता है।
  • स्पीशीज A, O2 के साथ मिलकर मूलक B (SF5O2•) बना सकता है, जहाँ अयुग्मित इलेक्ट्रॉन अब ऑक्सीजन परमाणुओं में से एक पर स्थित होता है, जिससे B भी एक मूलक बन जाता है।

अभिक्रियाएँ:

  • UV प्रकाश के तहत SF6 का प्रकाश अपघटन:
    • SF6 → SF5• + F• (स्पीशीज A: SF5 सल्फर पर एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन वाला एक मूलक है)
  • मूलक B का निर्माण:
    • SF5• + O2 → SF4O• (मूलक B में ऑक्सीजन परमाणु पर एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होता है)

व्याख्या:

  • स्पीशीज A (SF5•) सल्फर परमाणु पर एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन वाला एक अनुचुंबकीय मूलक है।
  • स्पीशीज B (SF4O•) में ऑक्सीजन परमाणुओं में से एक पर एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होता है, यह दर्शाता है कि A और B में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन क्रमशः सल्फर और ऑक्सीजन परमाणुओं पर स्थित हैं।

निष्कर्ष:

सही उत्तर विकल्प 1 है: A और B में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन क्रमशः सल्फर और ऑक्सीजन परमाणुओं पर स्थित हैं।

ग्रुप 15 के हैलाइडों के लिए सही कथन चुनिए:

(i) क्लोराइड के स्त्रोत की उपस्थिति में [AsCl4]- प्रकार का संकुल AsCl3 विरचित कर सकता है।

(ii) PF3 एक प्रबल σ - दाता संलग्नी का कार्य d धातुओं के प्रति करता है।

(iii) ठोस अवस्था में SbF5 की संरचना त्रिकोणीय द्विपिरामिड संरचना है।

(iv) SbF5 की निर्जल HF से अभिक्रिया [H2F]+ आयनों को उत्पन्न करती है।

  1. (i) तथा (iv)
  2. (ii), (iii) तथा (iv)
  3. (i), (iii) तथा (iv)
  4. (ii) तथा (iii)

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : (i) तथा (iv)

Main Group Elements and Their Compounds Question 10 Detailed Solution

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अवधारणा:

  • समूह 15 के तत्वों में नाइट्रोजन (N), फॉस्फोरस (P), आर्सेनिक (As), एंटीमनी (Sb) और बिस्मथ (Bi) शामिल हैं। p-ब्लॉक तत्वों को प्रतिनिधि तत्व के रूप में भी जाना जाता है जो मुख्य आवर्त सारणी के दाईं ओर स्थित होते हैं।
  • समूह 15 के तत्वों का एक विशेष नाम पनिक्टोजेन है।
  • समूह 15 के सभी तत्व EX3 और EX5 प्रकार के त्रि-हैलाइड बनाते हैं। नाइट्रोजन अपने संयोजकता कोश में d-कक्षकों की अनुपलब्धता के कारण पेंटाहैलाइड नहीं बनाता है। E= N, P, As, Sb और Bi. X=F, Cl, Br, और I।
  • समूह 15 के हैलाइड लुईस अम्लता प्रदर्शित कर सकते हैं।

व्याख्या:

  • AsClलुईस अम्ल के रूप में कार्य कर सकता है क्योंकि As अपने रिक्त d कक्षकों का उपयोग Cl- आयन को समायोजित करने के लिए कर सकता है। इस प्रकार, AsCl3 क्लोराइड स्रोत की उपस्थिति में [AsCl4]- प्रकार के संकुल बना सकता है।

  • PF3 एक दुर्बल σ-दाता और प्रबल pi-ग्राही संलग्नी के रूप में कार्य करता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि PF3 के मामले में फ्लोराइड आयन के इलेक्ट्रॉन-प्रतिरोधी प्रभाव के कारण फॉस्फोरस परमाणु इलेक्ट्रॉन-न्यून हो जाता है और इसलिए एक दुर्बल σ-दाता संलग्नी के रूप में कार्य करता है।
  • ठोस अवस्था में SbF5 एक बहुलकीय श्रृंखला बनाता है। क्रिस्टलीय SbF5 पदार्थ एक टेट्रामर है, जिसका अर्थ है कि इसका सूत्र [SbF4(μ-F)]4 है। जहाँ 2 फ्लोरीन परमाणु तीन Sb केंद्रों के बीच साझा किए जाते हैं।
  • SbF5 एक प्रबल लुईस अम्ल है, विशेष रूप से F आयनों के स्रोतों के प्रति बहुत ही स्थिर ऋणायन [SbF6] आयन प्राप्त होता है, जिसे हेक्साफ्लोरोएंटिमोनेट [SbF6] कहा जाता है। SbF5 की फ्लोराइड आयनों के प्रति उच्च आत्मीयता के कारण, SbF5 की निर्जल HF के साथ अभिक्रिया [H2F]+ आयनों को उत्पन्न करती है।

निष्कर्ष:

  • इसलिए, समूह 15 हैलाइड के लिए सही कथन (i) और (iv) हैं।

निम्नलिखित में से उन साम्यों का चुनाव कीजिए जिनका दाहिनी ओर जाना अनुकूल नहीं है।

(A) As2S5 + 5HgO ⇌ As2O5 + 5 HgS

(B) La2(CO3)3 + Bi2S3 ⇌ La2S3 + Bi2(CO3)3

(C) CdSO4 + CaS ⇌ CdS + CaSO4

(D) BeF2 + HgI2 ⇌ BeI2 + HgF2

  1. A तथा B
  2. A तथा C
  3. B तथा C
  4. B तथा D

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : B तथा D

Main Group Elements and Their Compounds Question 11 Detailed Solution

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संकल्पना:-

यह SHAB संकल्पना का पालन करता है जो संकुल निर्माण की स्थिरता की व्याख्या करता है।

SHAB सिद्धांत के अनुसार, दृढ़ अम्ल मृदु क्षार के साथ बंधन या समन्वय करना पसंद करते हैं और मृदु अम्ल मृदु क्षार के साथ संयोजित होना पसंद करते हैं।

  • मृदु लुईस क्षार ऐसे पदार्थ हैं जिनमें दाता परमाणु को आसानी से ध्रुवीकृत किया जा सकता है और इसमें निम्न विद्युतऋणात्मकता मान होता है।
    • उदाहरण मृदु क्षारों के CN-, C2H4, C6H6, H-, I-, SCN-, आदि हैं।
  • दृढ़ लुईस क्षार ऐसे पदार्थ हैं जिनमें दाता परमाणु को आसानी से ध्रुवीकृत नहीं किया जा सकता है और इसमें उच्च विद्युतऋणात्मकता मान होता है।
    • उदाहरण दृढ़ क्षारों के: H2O, NH3, OH-, N2H4, Cl-, F-, आदि हैं।
  • मृदु अम्ल लुईस अम्ल हैं जिनमें d-इलेक्ट्रॉन होते हैं और इनका आकार बड़ा होता है और ये आसानी से ध्रुवीकृत होते हैं।
    • उदाहरण मृदु अम्लों के Cu+, Au+, Hg+, Hg2+, CH2, I+, O, Br+, Cl, N, आदि हैं।
  • दृढ़ अम्ल लुईस अम्ल हैं जिनमें d-इलेक्ट्रॉन नहीं होते हैं, इनका आकार छोटा होता है और ये आसानी से ध्रुवीकृत नहीं होते हैं।
    • उदाहरण दृढ़ अम्लों के Ca2+, CO2, Zn4+, H+, Na+, BF3, SO3, आदि हैं।

व्याख्या:-

(A). As2S5 + 5HgO ⇌ As2O5 + 5 HgS

यहाँ, As5+ = दृढ़ अम्ल, Hg2+= मृदु अम्ल, O2- = दृढ़ क्षार, और S2-= मृदु क्षार।

उपरोक्त साम्यावस्था के लिए, As5+ जो एक दृढ़ अम्ल है, O2- (दृढ़ क्षार) के साथ संयोजित होना पसंद करेगा, और Hg2+ जो एक मृदु अम्ल है, S2- (मृदु) के साथ संयोजित होना पसंद करेगा।

इसलिए, साम्यावस्था दाईं ओर जाने के लिए अनुकूल होगी।

(B). La2(CO3)3 + Bi2S3 ⇌ La2S3 + Bi2(CO3)3

इसमें La3+=दृढ़ अम्ल , Bi3+= मृदु अम्ल, (CO3)2- = दृढ़ क्षार, S2- = मृदु क्षार

उपरोक्त साम्यावस्था के लिए, La3+ जो एक दृढ़ अम्ल है, (CO3)2- (दृढ़ क्षार) के साथ संयोजित होना पसंद करेगा, और Bi3+ जो एक मृदु अम्ल है, S2- (मृदु क्षार) के साथ संयोजित होना पसंद करेगा। इसलिए अभिक्रिया दाईं ओर जाने के लिए अनुकूल नहीं होगी।

(C). CdSO4 + CaS ⇌ CdS + CaSO4

Cd2+=मृदु अम्ल, Ca2+= दृढ़ अम्ल, SO42- = दृढ़ क्षार (O दाता पक्ष), और S2-=मृदु क्षार।

उपरोक्त साम्यावस्था के लिए, Cd2+ जो एक मृदु अम्ल है, S2- (मृदु क्षार) के साथ संयोजित होना पसंद करेगा, और Ca2+ जो एक दृढ़ अम्ल है, SO42- (दृढ़ क्षार) के साथ संयोजित होना पसंद करेगा। इसलिए साम्यावस्था आगे की दिशा में जाने के लिए अनुकूल है।

(D). BeF2 + HgI2 ⇌ BeI2 + HgF2

Be2+=दृढ़ अम्ल, F-=दृढ़ क्षार, Hg2+=मृदु अम्ल, I-= मृदु क्षार।

उपरोक्त साम्यावस्था के लिए, Be2+ जो एक दृढ़ अम्ल है, F- (दृढ़ क्षार) के साथ संयोजित होना पसंद करेगा, और Hg2+ जो एक मृदु अम्ल है, I2- (मृदु क्षार) के साथ संयोजित होना पसंद करेगा।

इसलिए साम्यावस्था दाईं ओर जाने के लिए अनुकूल नहीं होगी।

निष्कर्ष:-

इसलिए, सही विकल्प B और D हैं।

स्तंभ I के मदों का मिलान स्तंभ II के मदों से कीजिए।

स्तंभ I स्तंभ II
a. जियोलाइट i. सोलर सेल
b. इंडियम-टिन ऑक्साइड ii. CO2 प्रग्रहण
c. LiCoO2 iii. ईधन सेल
d. Pt- मिश्र धातु iv. बैटरी

सही मिलान ________ है।

  1. a - iii; b - iv; c - i; d - ii
  2. a - i; b - iii; c - ii; d - iv
  3. a - ii; b - i; c - iv; d - iii
  4. a - iv; b - ii; c - iii; d - i

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : a - ii; b - i; c - iv; d - iii

Main Group Elements and Their Compounds Question 12 Detailed Solution

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अवधारणा:

  • ज़ियोलाइट्स क्रिस्टलीय एल्यूमिनोसिलिकेट पदार्थ हैं जिनका उपयोग आमतौर पर व्यावसायिक अधिशोषक और उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है।
  • ज़ियोलाइट्स में मुख्य रूप से सिलिकॉन, एल्यूमीनियम और ऑक्सीजन जैसे तत्व होते हैं। इसका सामान्य सूत्र निम्न है

  • इंडियम टिन ऑक्साइड या जिसे आमतौर पर ITO के रूप में जाना जाता है, यह इंडियम (In), टिन (Sn), और ऑक्सीजन (O) जैसे तत्वों का एक तृतीयक संघटन है।
  • LiCoO2 या लिथियम कोबाल्टेट एक गहरा नीला या नीले-भूरे रंग का क्रिस्टलीय ठोस है। LiCoO2 में Co की ऑक्सीकरण अवस्था +3 है।
  • प्लेटिनम (Pt) धातु विभिन्न प्रकार और मात्रा में संक्रमण धातुओं जैसे Co, Ni, Fe, Cu, Pd, Au, Ag, Mo, Mn और Al के साथ मिश्रधातु बनाती है।

व्याख्या:

  • ज़ियोलाइट्स में धातु आयन होता है, जिसे एक संपर्क करने वाले इलेक्ट्रोलाइट विलयन में दूसरों के लिए बदला जा सकता है। H+ आयन-विनिमित ज़ियोलाइट्स विशेष रूप से ठोस अम्ल उत्प्रेरक के रूप में उपयोगी होते हैं।
  • ज़ियोलाइट्स का उपयोग करके झिल्ली पृथक्करण में CO2 को पकड़ने का ऊर्जा कुशल तरीका शामिल है।
  • ठोस LiCoO2 में कोबाल्ट और ऑक्सीजन परमाणुओं की विस्तारित ऋणायनिक शीट्स के बीच लिथियम-आयन (Li+) परतें होती हैं। इसका उपयोग Li-आयन बैटरियों के धनात्मक इलेक्ट्रोड के रूप में किया जाता है।
  • इंडियम टिन ऑक्साइड या ITO का बहुत उच्च गलनांक होता है और इसका उपयोग एक पारदर्शी चालक ऑक्साइड के रूप में किया जाता है क्योंकि इसकी विद्युत चालकता और प्रकाशिक पारदर्शिता होती है। इसके सौर पैनल डिस्प्ले पर अनुप्रयोग हैं।
  • Pt मिश्रधातु का उपयोग ईंधन कोशों में किया जाता है क्योंकि एक प्लेटिनम मिश्रधातु-आधारित मिश्रधातु ईंधन कोशों में एनोडिक और कैथोडिक अभिक्रियाओं के लिए सबसे अच्छा इलेक्ट्रोकेटेलिस्ट है।

निष्कर्ष:

  • इसलिए, सही मिलान a - ii; b - i; c - iv; d - iii है।

नीचे दी हुई दो अभिक्रियाओं के लिए सही कथन को पहचानिए।

  1. Xe तथा XeF4 दोनों ही अम्ल की तरह कार्य करते हैं
  2. Xe तथा XeF4 दोनों ही क्षार की तरह कार्य करते हैं
  3. Xe एक अम्ल की तरह तथा XeF4 एक क्षार की तरह कार्य करता है
  4. Xe एक क्षार की तरह तथा XeF4 एक अम्ल की तरह कार्य करता है

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : Xe एक क्षार की तरह तथा XeF4 एक अम्ल की तरह कार्य करता है

Main Group Elements and Their Compounds Question 13 Detailed Solution

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अवधारणा:-

  • किसी भी विलयन की अम्लीय या क्षारीय सामर्थ्य का वर्णन pH मान के आधार पर किया जा सकता है।
  • pH को हाइड्रोजन आयन गतिविधि के व्युत्क्रम के दशमलव लघुगणक के रूप में व्यक्त किया जा सकता है, aH+, एक विलयन में।
  • pH को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है,

pH=-log[aH+]

pKa मान किसी विलयन के अम्ल वियोजन स्थिरांक (Ka) का ऋणात्मक आधार -10 लघुगणक है। pKa का मान जितना अधिक होगा, अम्ल की सामर्थ्य उतनी ही कम होगी।

उसानोविच ने अम्ल और क्षारों की एक बहुत व्यापक परिभाषा प्रस्तावित की। उसानोविच की अवधारणा के अनुसार, एक अम्ल कोई भी रासायनिक स्पीशीज है जो

  • क्षार के साथ अभिक्रिया करता है, या

  • ऋणायन या इलेक्ट्रॉन ग्रहण करता है, या

  • धनायन प्रदान करता है

जबकि एक क्षार कोई भी रासायनिक स्पीशीज है जो

  • अम्ल के साथ अभिक्रिया करता है, या

  • ऋणायन या इलेक्ट्रॉन दान करता है, या

  • धनायनों के साथ संयोजित होता है।

व्याख्या:-

अभिक्रिया के लिए,

​Xe एक एकल-धनात्मक आयन [Xe]+ बनाने के लिए एक इलेक्ट्रॉन दान करता है और PtF6 एक एकल-ऋणात्मक आयन [PtF6]- बनाने के लिए एक इलेक्ट्रॉन ग्रहण करता है।

  • इस अभिक्रिया के लिए उसानोविच की अवधारणा के अनुसार, Xe एक क्षार है क्योंकि इसने एक इलेक्ट्रॉन दान किया है, और PtF6 एक अम्ल है क्योंकि इसने अभिक्रिया में एक इलेक्ट्रॉन ग्रहण किया है।
  • अब, अभिक्रिया के लिए

​Me4NF एक एकल-धनात्मक आयन [Me4NF]+ बनाने के लिए एक फ्लोराइड आयन (F-) दान करता है और XeF4 एक एकल-ऋणात्मक आयन [XeF5]- बनाने के लिए एक फ्लोराइड आयन (F-) ग्रहण करता है।

  • इस अभिक्रिया के लिए उसानोविच की अवधारणा के अनुसार, Me4NF एक क्षार है क्योंकि इसने एक फ्लोराइड आयन (F-) दान किया है, और XeF4 एक अम्ल है क्योंकि इसने एक फ्लोराइड आयन (F-) ग्रहण किया है।

निष्कर्ष:-

  • इसलिए, अभिक्रिया के लिए सही कथन है Xe एक क्षार के रूप में कार्य करता है और XeF4 एक अम्ल के रूप में कार्य करता है।

षट्कोणीय बोरॉन नाइट्राइड के बारे में **सही** कथन है:

  1. यह एक अच्छा विद्युत चालक है
  2. इसकी परतों का ढेर ग्रेफाइट के समान है
  3. यह फ्लोरीन के प्रति अभिक्रियाशील है
  4. इसकी वायु में ऊष्मीय स्थायित्व ग्रेफाइट की तुलना में कम है

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : यह फ्लोरीन के प्रति अभिक्रियाशील है

Main Group Elements and Their Compounds Question 14 Detailed Solution

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Key Points

बोरॉन नाइट्राइड:

  • B और इंडियम के तत्व स्थिर ठोस नाइट्राइड MN बनाते हैं। BN में ग्रेफाइट जैसा परत जालक होता है जबकि अन्य में हीरे जैसी संरचना होती है।
  • बोरॉन नाइट्राइड का सामान्य रूप ग्रेफाइट के समान परत जालक से मिलकर बनता है।
  • प्रत्येक परत में वैकल्पिक बोरॉन और नाइट्रोजन परमाणु समतलीय षट्भुज बनाते हैं।
  • परतें एक दूसरे के ऊपर रखी जाती हैं ताकि एक परत का N परमाणु दूसरी परत के B परमाणुओं के ठीक ऊपर हो।
  • ग्रेफाइट से अंतर यह है कि जहाँ षट्कोणीय वलय वैकल्पिक परतों पर ढेर होते हैं।
  • बोरॉन नाइट्राइड में, प्रत्येक परत में B-N दूरी 145pm है, जो बताता है कि परत के भीतर पर्याप्त π आबंधन है।
  • बोरॉन नाइट्राइड को कभी-कभी 'अकार्बनिक ग्रेफाइट' कहा जाता है। हालांकि, ग्रेफाइट के विपरीत, यह रंगहीन और इस प्रकार एक इन्सुलेटर है।
  • षट्कोणीय BN को 1800 डिग्री सेल्सियस पर 85000 एटीएम दबाव में गर्म करने पर, अधिमानतः क्षार या क्षारीय पृथ्वी धातु उत्प्रेरक की उपस्थिति में, घनीय रूप में परिवर्तित किया जाता है जो हीरे के तुलनीय है।
  • इस अत्यंत कठोर किस्म को, जिसे बोरज़ोन कहा जाता है, हीरे को काटने में उपयोग किया जाता है।

BN की अभिक्रियाएँ:

  • बोरॉन नाइट्राइड नाइट्रोजन या अमोनिया के साथ अभिक्रिया करके (BN)x बनाते हैं।
  • बोरॉन नाइट्राइड एक फिसलन वाला सफेद ठोस है जो 3000 डिग्री सेल्सियस पर दबाव में पिघलता है।
  • यह रासायनिक रूप से वायु, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, क्लोरीन, आयोडीन आदि के प्रति उदासीन है, यहां तक कि गर्म करने पर भी।
  • यह जल, फ्लोरीन और HF द्वारा विघटित होता है।
  • यह KOH या K2CO3 के साथ संलयन पर भी विघटित होता है।

2BN + 3F2 → 2BF3 + N2.

इसलिए, षट्कोणीय बोरॉन नाइट्राइड के बारे में सही कथन यह है कि यह फ्लोरीन के प्रति अभिक्रियाशील है।

निम्नलिखित स्पीशीज़ में X-F आबंधो में संयोजकता का सही क्रम है

  1. SiF4 < PF5 < SF6 < IF7
  2. SiF4 < PF5 < IF7 < SF6
  3. IF7 < SF6 < PF5 < SiF4
  4. IF7 < SiF4 < PF5 < SF6

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : SiF4 < PF5 < SF6 < IF7

Main Group Elements and Their Compounds Question 15 Detailed Solution

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संकल्पना:

X-F बंधों में सहसंयोजकता

  • X-F बंधों में सहसंयोजकता केंद्रीय परमाणु की फ्लोरीन परमाणुओं के साथ कई बंध बनाने की क्षमता पर निर्भर करती है। यह आम तौर पर आवर्त सारणी में नीचे जाने पर (समूह 14 से समूह 17 तक) बढ़ता है, क्योंकि बड़े परमाणुओं में बंधन के लिए अधिक उपलब्ध कक्षक होते हैं और वे उच्च उपसहसंयोजन यौगिक बना सकते हैं।
  • सामान्य तौर पर, केंद्रीय परमाणु के आकार के साथ सहसंयोजकता का क्रम बढ़ता है क्योंकि बड़े परमाणु अधिक बंध बना सकते हैं। उदाहरण के लिए:
    • SiF4 (सिलिकॉन टेट्राफ्लोराइड): सिलिकॉन समूह 14 से संबंधित है और फ्लोरीन के साथ 4 सहसंयोजक बंध बना सकता है।
    • PF5 (फॉस्फोरस पेंटाफ्लोराइड): फॉस्फोरस समूह 15 से संबंधित है और फ्लोरीन के साथ 5 सहसंयोजक बंध बना सकता है।
    • SF6 (सल्फर हेक्साफ्लोराइड): सल्फर समूह 16 से संबंधित है और फ्लोरीन के साथ 6 सहसंयोजक बंध बना सकता है।
    • IF7 (आयोडीन हेप्टाफ्लोराइड): आयोडीन समूह 17 से संबंधित है और फ्लोरीन के साथ 7 सहसंयोजक बंध बना सकता है।
  • जैसे-जैसे केंद्रीय परमाणु का आकार बढ़ता है, इसके अष्टक का विस्तार करने और अधिक फ्लोरीन परमाणुओं को समायोजित करने की क्षमता भी बढ़ती है, जिससे X-F बंधों में सहसंयोजकता में वृद्धि होती है।

व्याख्या:

  • X-F बंधों में सहसंयोजकता का सही क्रम केंद्रीय परमाणु से जुड़े फ्लोरीन परमाणुओं की संख्या और स्थिर सहसंयोजक बंध बनाने की इसकी क्षमता पर आधारित है:
    • SiF4 5 6 7
  • यह क्रम SiF4 (4 बंध) से IF7 (7 बंध) तक जाने पर फ्लोरीन परमाणुओं की बढ़ती संख्या और संबंधित सहसंयोजकता में वृद्धि को दर्शाता है।

निष्कर्ष:

सही उत्तर विकल्प 1 है: SiF4 5 6 7.

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