NEET प्रश्न (MCQ) हिंदी में — उत्तर और विस्तृत हल सहित

NCERT कहता है, 'प्रथम आयनन एन्थैल्पी सामान्यतः बढ़ती है, परंतु क्रमिक तत्वों के लिए द्वितीय और तृतीय आयनन एन्थैल्पी में वृद्धि का परिमाण श्रेणी में कहीं अधिक होता है।' यह आगे समझाता है कि 'द्वितीय आयनन एन्थैल्पी के बढ़ते मानों की सामान्य प्रवृत्ति अपेक्षित है क्योंकि प्रभावी नाभिकीय आवेश बढ़ता है, क्योंकि एक d इलेक्ट्रॉन दूसरे इलेक्ट्रॉन को नाभिकीय आवेश के प्रभाव से परिरक्षित नहीं करता क्योंकि d-कक्षक दिशा में भिन्न होते हैं।'

NCERT उल्लेख करता है, '3d श्रेणी की धातुओं की प्रथम आयनन एन्थैल्पी में अनियमित प्रवृत्ति, यद्यपि रासायनिक रूप से कम महत्व की है, इस विचार से समझाई जा सकती है कि एक इलेक्ट्रॉन का हटना 4s और 3d कक्षकों की आपेक्षिक ऊर्जाओं को बदल देता है।'

NCERT स्पष्ट रूप से कहता है, 'आपने सीखा है कि जब d-ब्लॉक तत्व आयन बनाते हैं, तो ns इलेक्ट्रॉन (n – 1) d इलेक्ट्रॉनों से पहले निकलते हैं।'

NCERT सूचीबद्ध करता है, 'आयनन एन्थैल्पी के मान के लिए उत्तरदायी तीन पद हैं प्रत्येक इलेक्ट्रॉन का नाभिक की ओर आकर्षण, इलेक्ट्रॉनों के बीच प्रतिकर्षण...'। नाभिकीय आवेश स्वाभाविक रूप से इलेक्ट्रॉनों के नाभिक की ओर आकर्षण का भाग है। चुंबकीय गुण आयनन एन्थैल्पी के प्रत्यक्ष कारक के रूप में सूचीबद्ध नहीं हैं।

NCERT कहता है, 'बेरिलियम में आयनन के दौरान हटाया गया इलेक्ट्रॉन s-इलेक्ट्रॉन है जबकि बोरॉन के आयनन में हटाया गया इलेक्ट्रॉन p-इलेक्ट्रॉन है। 2s-इलेक्ट्रॉन का नाभिक तक भेदन 2p-इलेक्ट्रॉन से अधिक है; अतः बोरॉन का 2p इलेक्ट्रॉन बेरिलियम के 2s इलेक्ट्रॉनों की तुलना में आंतरिक क्रोड इलेक्ट्रॉनों द्वारा नाभिक से अधिक परिरक्षित है। इसलिए बेरिलियम से 2s-इलेक्ट्रॉन हटाने की तुलना में बोरॉन से 2p-इलेक्ट्रॉन हटाना आसान है। अतः बोरॉन की प्रथम आयनन एन्थैल्पी बेरिलियम से कम है।'

NCERT कहता है, 'तथापि, द्वितीय और तृतीय आयनन एन्थैल्पी में स्थिर वृद्धि की प्रवृत्ति क्रमशः Mn$^{2+}$ और Fe$^{3+}$ के बनने पर टूट जाती है। दोनों स्थितियों में आयनों का विन्यास d$^{5}$ है।' लोहे के लिए तृतीय आयनन एन्थैल्पी प्रवृत्ति तोड़ती है क्योंकि Fe$^{3+}$ स्थायी d$^{5}$ विन्यास प्राप्त करता है। द्वितीय आयनन एन्थैल्पी के लिए यह टूट सामान्यतः उन तत्वों पर या उससे पहले देखी जाती है जो +2 ऑक्सीकरण अवस्था में स्थायित्व पाते हैं। तथापि, संदर्भ तृतीय आयनन एन्थैल्पी में Fe$^{3+}$ के लिए टूट के बारे में विशिष्ट है। प्रश्न द्वितीय आयनन एन्थैल्पी के लिए 'समान टूट' पूछता है। Mn$^{2+}$ (d$^{5}$) के स्थायित्व के कारण द्वितीय आयनन एन्थैल्पी में टूट का प्राथमिक उदाहरण Mn है। यदि प्रश्न का आशय समान प्रकार के स्थायित्व से है, तो बाद के स्थायी इलेक्ट्रॉन विन्यास पर विचार करने पर Fe अच्छा विकल्प होता। पुनर्मूल्यांकन करें। पाठ कहता है 'द्वितीय और तृतीय आयनन एन्थैल्पी में स्थिर वृद्धि की प्रवृत्ति क्रमशः Mn$^{2+}$ और Fe$^{3+}$ के बनने पर टूट जाती है।' इसका अर्थ है कि Mn$^{2+}$ (d$^{5}$) द्वितीय आयनन एन्थैल्पी प्रवृत्ति में टूट लाता है। अतः प्रश्न ऐसे तत्व के बारे में पूछता है जिसकी द्वितीय आयनन एन्थैल्पी में समान टूट हो। द्वितीय IE टूट का प्रत्यक्ष उदाहरण Mn है (Mn से Mn$^{2+}$ d$^{5}$ है)। Sc d$^{0}$ है, V d$^{3}$ है, Co d$^{7}$ है। Fe, Fe$^{2+}$ के रूप में d$^{6}$ है। d$^{5}$ का स्थायित्व Mn$^{2+}$ की द्वितीय IE को अपेक्षा से कुछ कम बनाता है। प्रश्न थोड़ा पेचीदा है, परंतु प्रत्यक्ष कथन 'क्रमशः Mn2+ और Fe3+ के बनने पर टूट जाती है' के आधार पर, द्वितीय IE टूट के लिए Mn प्रत्यक्ष उत्तर है। यदि इसका अर्थ 'समान कारण' था, तो Fe द्वितीय IE के लिए नहीं है। Mn को उत्तर मानें क्योंकि यह स्पष्ट रूप से द्वितीय IE टूट से जुड़ा है। 'बाद के स्थायी इलेक्ट्रॉन विन्यास' का मेरा पिछला विचार गलत दिशा में ले जा रहा था।

NCERT कहता है, 'किसी परमाणु से इलेक्ट्रॉन हटाने के लिए सदैव ऊर्जा की आवश्यकता होती है और इसलिए आयनन एन्थैल्पियाँ सदैव धनात्मक होती हैं। द्वितीय आयनन एन्थैल्पी प्रथम आयनन एन्थैल्पी से अधिक होगी क्योंकि उदासीन परमाणु की तुलना में धनावेशित आयन से इलेक्ट्रॉन हटाना अधिक कठिन है। इसी प्रकार तृतीय आयनन एन्थैल्पी द्वितीय से अधिक होगी और इसी तरह आगे।' यह पुष्टि करता है कि $IE_1 < IE_2 < IE_3$।

NCERT कहता है, 'इन प्रवृत्तियों को समझने के लिए हमें दो कारकों पर विचार करना होगा: (i) इलेक्ट्रॉनों का नाभिक की ओर आकर्षण, और (ii) इलेक्ट्रॉनों का एक-दूसरे से प्रतिकर्षण।'

NCERT समझाता है, 'एक और "विसंगति" नाइट्रोजन की तुलना में ऑक्सीजन की छोटी प्रथम आयनन एन्थैल्पी है। ऐसा इसलिए है क्योंकि नाइट्रोजन परमाणु में तीन 2p-इलेक्ट्रॉन भिन्न परमाणु कक्षकों में रहते हैं (हुंड का नियम) जबकि ऑक्सीजन परमाणु में चार 2p-इलेक्ट्रॉनों में से दो को एक ही 2p-कक्षक में रहना पड़ता है जिससे इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन प्रतिकर्षण बढ़ जाता है। परिणामस्वरूप, नाइट्रोजन से तीन 2p-इलेक्ट्रॉनों में से एक हटाने की तुलना में ऑक्सीजन से चौथा 2p-इलेक्ट्रॉन हटाना आसान है।'

NCERT का प्रश्न 3.6 इसे सीधे संबोधित करता है: 'तीसरे आवर्त के तत्वों Na, Mg और Si के प्रथम आयनन एन्थैल्पी ($\Delta_i H$) मान क्रमशः 496, 737 और 786 kJ mol⁻¹ हैं। भविष्यवाणी करें कि Al का प्रथम $\Delta_i H$ मान 575 या 760 kJ mol⁻¹ में से किसके अधिक निकट होगा? अपने उत्तर की पुष्टि करें।' दिया गया हल है: 'यह 575 kJ mol⁻¹ के अधिक निकट होगा। Al का मान Mg से कम होना चाहिए क्योंकि 3s-इलेक्ट्रॉनों द्वारा 3p इलेक्ट्रॉनों का नाभिक से प्रभावी परिरक्षण होता है।'