अध्याय 3 परमाणु एवं अणु
पाठ के बीच में पूछे जाने वाले सवाल (पेज : 36)
प्रश्न1 – एक अभिक्रिया में 5.3 g सोडियम कार्बोनेट एवं 6.0g एथेनॉइक अम्ल अभिकृत होते हैं। 2.2g कार्बन डाइआक्साइड, 8.2g सोडियम एथेनॉएट एवं 0.9g जल उत्पाद के रूप में प्राप्त होते हैं। इस अभिक्रिया द्वारा दिखाइए कि यह परिक्षण द्रव्यमान संरक्षण के नियम के अनुरूप है। सोडियम कार्बोनेट + एथेनॉइक अम्ल → सोडियम एथेनॉएट + कार्बन डाइआक्साइड + जल
उत्तर :- अभिकारकों का द्रव्यमान = सोडियम कार्बोनेट का द्रव्यमान + एथनोइक अम्ल विलयन का द्रव्यमान = (4.2+10)g = 14.2g
उत्पादों का द्रव्यमान = सोडियम एथेनॉइक + कार्बन डाइआक्साइड = (12+2.2)g = 14.2g
द्रव्यमान संरक्षण के नियम के अनुरूप है।
प्रश्न 2 – हाइड्रोजन एवं ऑक्सीजन द्रव्यमान के अनुसार 1:8 के अनुपात में संयोग करके जल निर्मित करते हैं। 3g हाइड्रोजन गैस के साथ पूर्ण रूप से संयोग करने के लिए कितने ऑक्सीजन गैस के द्रव्यमान की आवश्यकता होगी?
उत्तर :- हाइड्रोजन एवं ऑक्सीजन = 1:8
1हाइड्रोजन के लिए 8g ऑक्सीजन की जरूरत पड़ती है।
3g हाइड्रोजन गैस के साथ पूर्ण रूप से संयोग करने के लिए 8× 3g = 24g ऑक्सीजन गैस के द्रव्यमान की आवश्यकता होगी।
प्रश्न 3 – डाल्टन के परमाणु सिद्धांत का कौन-सा अभिगृहीत द्रव्यमान के संरक्षण के नियम का परिणाम है?
उत्तर :- ग्रीक दार्शनिकों के द्वारा द्रव्यों के सूक्ष्मतम अविभाज्य कण, जिसे परमाणु नाम दिया गया था, उसे डाल्टन ने भी नाम परमाणु नाम दिया। डाल्टन का सिद्धांत रासायनिक संयोजन के नियमों पर आधारित था। परमाणु अविभाज्य सूक्ष्मतम कण होते हैं, जो रासायनिक अभिक्रिया में ना तो सृजित होते हैं और ना ही उनका विनाश होता है। डाल्टन के परमाणु सिद्धांत का यही अभिगृहीत द्रव्यमान के संरक्षण के नियम का परिणाम है।
प्रश्न 4 – डाल्टन के परमाणु सिद्धांत का कौन-सा अभिगृहीत निश्चित अनुपात के नियम की व्याख्या करता है?
उत्तर :- किसी भी यौगिक में परमाणु की सापेक्ष संख्या एवं प्रकार निश्चित होते हैं। डाल्टन के परमाणु सिद्धांत का अभिगृहीत निश्चित अनुपात के नियम की व्याख्या करता है।
पाठ के बीच में पूछे जाने वाले सवाल (पेज : 40)
प्रश्न 1 – परमाणु द्रव्यमान इकाई को परिभाषित कीजिए।
उत्तर :- परमाणु द्रव्यमान इकाई कार्बन -12 समस्थानिक को मानक संदर्भ के रूप में सार्वभौमिक रूप से स्वीकार किया गया था। कार्बन -12 समस्थानिक के एक परमाणु द्रव्यमान के 1/12 वें भाग को मानक परमाणु द्रव्यमान इकाई के रूप में लेते हैं।
प्रश्न 2 – एक परमाणु को आँखों द्वारा देखना क्यों संभव नहीं होता है?
उत्तर :- एक परमाणु का आकार बहुत छोटा होता है जिसकी वजह से परमाणु को आंखो द्वारा देखना संभव नहीं है।
पाठ के बीच में पूछे जाने वाले सवाल (पेज : 44)
प्रश्न 1 – निम्न के सूत्र लिखिए:
(i) सोडियम ऑक्साइड
(ii) ऐलुमिनियम क्लोराइड
(iii) सोडियम सल्फाइड
(iv) मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड
उत्तर :- (a) Na2o
(b) AICI3
(c) Na2S
(d) Mg(OH)
प्रश्न 2 – निम्नलिखित सूत्रों द्वारा प्रदर्शित यौगिकों के नाम लिखिए:
(i) Al2(SO4)3
(ii) CaCl2
(iii) K2SO4
(iv) KNO3
(v) CaCO3
उत्तर :- (i) ऐलुमिनियम सल्फेट
(ii) कैल्शियम क्लोराइड
(iii) पोटैशियम सल्फेट
(iv) पोटैशियम नाइट्रेट
(v) कैल्शियम कार्बोनेट
प्रश्न 3 – रासायनिक सूत्र का क्या तात्पर्य है?
उत्तर :- किसी यौगिक का रासायनिक सूत्र उसके संघटक का प्रतीकात्मक निरूपण होता है। जिससे पता चलता है कि वह यौगिक भिन्न – भिन्न तत्वों के कितने परमाणु से मिलकर बना है।
प्रश्न 4 – निम्न में कितने परमाणु विद्यमान हैं?
(i) H2S अणु एवं
(ii) PO43- आयन?
उत्तर :- (a) H2S अणु में 3 परमाणु विघमान हैं।
H2S अणु में परमाणु की संख्या = H परमाणु की संख्या +O परमाणु की संख्या = 2+1=3
(b) PO43-आयन में परमाणु की संख्या = P परमाणु की संख्या+O परमाणु की संख्या = 1+4= 5
पाठ के बीच में पूछे जाने वाले सवाल (पेज : 46)
प्रश्न 1 – निम्न यौगिकों के आण्विक द्रव्यमान का परिकलन कीजिए: H2, O2, Cl2, CO2, CH4, C2H6, C₂H4, NH3 एवं CH3OH
उत्तर :-
H2 का आण्विक द्रव्यमान = 2×1 = 2u
O2 का आण्विक द्रव्यमान = 2×16 = 32u
Cl2 का आण्विक द्रव्यमान = 2×35.5 = 70u
CO2 का आण्विक द्रव्यमान = 1×12 + 2×16 = 44 u
CH4 का आण्विक द्रव्यमान = 1×12 + 4×1 = 16 u
C2H6 का आण्विक द्रव्यमान = 2×12 + 6×1 = 30 u
C2H4 का आण्विक द्रव्यमान = 2×12 + 4×1 = 28 u
NH3 का आण्विक द्रव्यमान = 1×14 + 3×1 = 17 u
CH3OH का आण्विक द्रव्यमान = 1×12 + 4 × 1 + 1×16 = 32 u
प्रश्न 2 – निम्न यौगिकों के सूत्र इकाई द्रव्यमान का परिकलन कीजिए: ZnO, Na2O एवं K2CO3
दिया गया है:
Zn का परमाणु द्रव्यमान = 65 u
Na का परमाणु द्रव्यमान = 23 u
K का परमाणु द्रव्यमान = 39 u
C का परमाणु द्रव्यमान = 12 u एवं
O का परमाणु द्रव्यमान = 16 u है।
उत्तर :- ZnO का परमाणु द्रव्यमान = ( 1× 65+1× 16)u =(65+16)u= 81u
Na2O का परमाणु द्रव्यमान = (2×23+1×16)u= (46+16)u=62u
K2CO3 का परमाणु द्रव्यमान = (2× 39+1×12+3×16)u = (78+12+48)u= 138u
C का परमाणु द्रव्यमान = 12.01
O का परमाणु द्रव्यमान= 16
पाठ के बीच में पूछे जाने वाले सवाल (पेज : 48)
प्रश्न 1 – यदि कार्बन परमाणुओं के एक मोल का द्रव्यमान 12g है तो कार्बन के एक परमाणु का द्रव्यमान क्या होगा?
उत्तर :- यदि कार्बन परमाणुओं के एक मोल का द्रव्यमान 12g है तो कार्बन के एक परमाणु का द्रव्यमान 6.022 x 1023 होगा।
प्रश्न 2 – किस में अधिक परमाणु होंगे: 100g सोडियम (Na) अथवा 100 g लोहा (Fe)? (Na का परमाणु द्रव्यमान = 23 u, Fe का परमाणु द्रव्यमान = 56u)
उत्तर :- परमाणु की संख्या = N
सोडियम का द्रव्यमान = 23g
100g सोडियम में परमाणु की संख्या= 100 / 23 × (6.022 x 1023) = 26.18× 1023परमाणु
लोहा का द्रव्यमान = 56g
100g लोहा में परमाणु की संख्या = 100/56 × ( 6.023× 1023) = 10.75× 1023
अभ्यास प्रश्न उत्तर
प्रश्न 1 – 0.24g ऑक्सीजन एवं बोरॉन युक्त यौगिक के नमूने में विश्लेषण द्वारा यह पाया गया कि उसमें 0.096g बोरॉन एवं 0.144 g g ऑक्सीजन है। उस यौगिक के प्रतिशत संघटन का भारात्मक रूप में परिकलित कीजिए।
उत्तर :-
प्रश्न 2 – 3.00g कार्बन 8.00g ऑक्सीजन में जलकर 11.00g कार्बन डाइआक्साइड निर्मित करता है। जब 3.00g कार्बन को 50.00g ऑक्सीजन में जलाएँगे तो कितने ग्राम कार्बन डाइऑक्साइड का निर्माण होगा? आपका उत्तर रसायनिक संयोग के किस नियम पर आधारित होगा?
उत्तर :- 3.00g कार्बन 8.00g ऑक्सीजन में जलकर 11.00g कार्बन डाइआक्साइड निर्मित करता है। तो जब 3.00g कार्बन को 50.00g ऑक्सीजन में जलाएँगे तो 53 ग्राम कार्बन डाइऑक्साइड का निर्माण होगा। ये रसायनिक संयोग के स्थिर अनुपात नियम पर आधारित होगा।
प्रश्न 3 – बहुपरमाणुक आयन क्या होते हैं? उदाहरण दीजिए।
उत्तर :- धातु एवं अधातु युक्ति यौगिक आवेशित कणों से बने होते हैं। इन आवेशित कणों को आयन कहते हैं। आयन एक आवेशित परमाणु अथवा परमाणुओं का एक ऐसा समूह होता है जिस पर नेट आवेश विद्यमान होता है उसे बहुपरमाणुक आयन कहते हैं।
उदाहरण : हाइड्रोक्साइड आयन , एक हाइड्रोजन और एक ऑक्सीजन परमाणु होता है।
प्रश्न 4 – निम्नलिखित के रासायनिक सूत्र लिखिए:
(a) मैग्नीशियम क्लोराइड
(b) कैल्सियम क्लोराइड
(c) कॉपर नाइट्रेट
(d) एलुमिनियम क्लोराइड
(e) कैल्सियम कार्बोनेट
उत्तर :-
(a) मैग्नीशियम क्लोराइड – MgCl2
(b) कैल्सियम क्लोराइड – CaCl2
(c) कॉपर नाइट्रेट – Cu(NO3)2
(d) एलुमिनियम क्लोराइड – AICI3
(e) कैल्सियम कार्बोनेट – CaCO3
प्रश्न 5 – निम्नलिखित यौगिकों में विद्यमान तत्वों का नाम दीजिए:
(a) बुझा हुआ चूना
(b) हाइड्रोजन ब्रोमाइड
(c) बेकिंग पाउडर (खाने वाला सोडा)
(d) पोटैशियम सल्फेट
उत्तर :- (a) कैल्सियम, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन
(b) हाइड्रोजन , ब्रोमिन
(c) सोडियम, हाइड्रोजन, कार्बन, ऑक्सीजन
(d) पोटैशियम , सल्फर, ऑक्सीजन
प्रश्न 6 – निम्नलिखित पदार्थों के मोलर द्रव्यमान का परिकलन कीजिए:
(a) एथाइन (C2H2)
(b) सल्फर अणु (S8)
(c) फास्फोरस अणु (P4)(फास्फोरस का परमाणु द्रवमान = 31 )
(d) हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (HCI)
(e) नाइट्रिक अम्ल (HNO3)
प्रश्न 7 – निम्न का द्रव्यमान क्या होगा:
(a) एथाइन (C2H2) का मोलर द्रव्यमान 2× 12 + 2 ×1 = 24 + 2 = 26 g
(b) सल्फर अणु (S8) का मोलर द्रव्यमान = 32×8 = 256g
(c) फास्फोरस अणु (P4) का मोलर द्रव्यमान = 31×4 = 124g
(d) हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (HCI) का मोलर द्रव्यमान 1×1+ 35.5×1 = 1 + 35.5 = 36.5 g
(e) नाइट्रिक अम्ल (HNO3) का मोलर द्रव्यमान 1×1 + 14×1 + 16×3 = 1 + 14 + 48 = 63g
प्रश्न 7 – निम्न का द्रव्यमान क्या होगा:
(a) 1 मोल नाइट्रोजन परमाणु?
(b) 4 मोल ऐलुमिनियम परमाणु (ऐलुमिनियम का परमाणु द्रव्यमान = 27 )?
(c) 10 मोल सोडियम सल्फाइट (Na2SO3)?
उत्तर :- मोल संख्या (नाइट्रोजन) = 1
नाइट्रोजन परमाणु का मोल द्रव्यमान = 14g
नाइट्रोजन का द्रव्यमान – मोल का द्रव्यमान × मोल संख्या
m = 14× 1= 14g
(b) ऐलुमिनियम का परमाणु द्रव्यमान = 27
मोल ऐलुमिनियम का परमाणु द्रव्यमान = 4
27 × 4= 108g
(c) 10 मोल सोडियम सल्फाइट (Na2SO3) = 126× 10 = 1260g
प्रश्न 8 – मोल में परिवर्तित कीजिए:
(a) 12g ऑक्सीजन गैस
(b) 20g जल
(c) 22g कार्बन डाइआक्साइड
उत्तर :- (a) ऑक्सीजन गैस = 12g
ऑक्सीजन का परमाणु द्रव्यमान = 16u
16 × 2 = 32g 12/32 = 0.375
(b) जल= 20g
रासायनिक सूत्र जल का = H2O
हाइड्रोजन (H) + ऑक्सीजन (O) = 16u
1u × 2 + 16u = 18u
20/18= 1.11
(c) कार्बन डाइआक्साइड = 22g ( CO2)
12u + 16u × 2 = 12u +32u = 44u
22/44= 0.5
प्रश्न 9 – निम्न का द्रव्यमान क्या होगा:
(a) 0.2 मोल ऑक्सीजन परमाणु?
(b) 0.5 मोल जल अणु?
उत्तर :- (a) 16× 0.2 = 32g
(b) 0.5× 18 = 9.0g
प्रश्न 10 – 16g ठोस सल्फर में सल्फर (S8) के अणुओं की संख्या का परिकलन कीजिए।
उत्तर :- 16g सल्फर में सल्फर (S8) के अणुओं की संख्या 3.8×1022 है।
प्रश्न 11 – 0.051 g ऐलुमिनियम आक्साइड (Al2O3) में ऐलुमिनियम आयन की संख्या का परिकलन कीजिए। (संकेत: किसी आयन का द्रव्यमान उतना ही होता है जितना कि उसी तत्व के परमाणु का द्रव्यमान होता है। ऐलुमिनियम का परमाणु द्रव्यमान = 27u है।)
उत्तर :- 0.051 g ऐलुमिनियम आक्साइड (Al2O3) होता है तो ऐलुमिनियम आयन की संख्या 2×3.011× 1020= 6.022× 1020 होगी।
