उत्तर: (d) $BaCl_{2}+H_{2} SO_{4} \longrightarrow BaSO_{4}+2 HCl$

स्पष्टीकरण:

रेडॉक्स अभिक्रिया में अभिकारक विषम वस्तुओं के ऑक्सीकरण और अपचयन के साथ-साथ होती है। इसलिए ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन निर्धारित करता है कि अभिक्रिया रेडॉक्स है या नहीं।

(d) $ \stackrel{+2 \quad \quad }{\mathrm{Ba}Cl_{2}}{}+H_{2} SO_{4} \longrightarrow \stackrel{+2 \quad \quad }{\mathrm{Ba}SO_{4}}+2 HCl$

इस अभिक्रिया में $BaCl_2$ में Ba की ऑक्सीकरण अवस्था $BaSO_4$ में +2 है। इसलिए, यह अभिक्रिया रेडॉक्स अभिक्रिया नहीं है।

अब, गलत विकल्पों के बारे में विचार करें:

(a): यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया है क्योंकि कॉपर ऑक्साइड (CuO) कॉपर (Cu) में अपचयित हो जाता है और हाइड्रोजन $(H_2)$ जल $(H_2O)$ में ऑक्सीकृत हो जाता है।

$CuO +H_{2} \longrightarrow Cu +H_{2} O$

(b): यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया है क्योंकि लोहा (III) ऑक्साइड $(Fe_2O_3)$ लोहा (Fe) में अपचयित हो जाता है और कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ में ऑक्सीकृत हो जाता है।

$Fe_{2} O_{3}+3 CO \longrightarrow 2 Fe+3 CO_{2}$

(c): यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया है क्योंकि पोटेशियम (K) पोटेशियम फ्लॉराइड (KF) में ऑक्सीकृत हो जाता है और फ्लॉरीन $(F_2)$ फ्लोराइड आयन $(F^-)$ में अपचयित हो जाता है।

$2 ~K+F_{2} \longrightarrow 2 KF$

उत्तर: (d) $ \mathrm{Ag}^{+}$

स्पष्टीकरण:

दिया गया है कि, $E^{\circ}$ मान निम्नलिखित हैं:

क्योंकि, $E^{\circ}$ मान रेडॉक्स युग्म $ \mathrm{Ag}^{+} / \mathrm{Ag}$ सबसे अधिक धनात्मक है, अर्थात $0.80 \mathrm{~V}$, इसलिए, $ \mathrm{Ag}^{+}$ सबसे मजबूत ऑक्सीकारक है।

अब, गलत विकल्पों के बारे में सोचें:

(a) $ \mathrm{Fe}^{3+}$: $ \mathrm{Fe}^{3+} / \mathrm{Fe}^{2+}$ के लिए मानक इलेक्ट्रोड विभव $E^{\ominus}$ +0.77 V है, जो $ \mathrm{Ag}^{+} / \mathrm{Ag}$ के $E^{\ominus}$ मान (+0.80 V) की तुलना में कम धनात्मक है। इसलिए, $ \mathrm{Fe}^{3+}$ $ \mathrm{Ag}^{+}$ के तुलना में नहीं एक ऐसा मजबूत ऑक्सीकारक है।

(b) $ \mathrm{I}_{2}(s)$: $ \mathrm{I}{2}(s) / \mathrm{I}^{-}$ के लिए मानक इलेक्ट्रोड विभव $E^{\ominus}$ +0.54 V है, जो $ \mathrm{Ag}^{+} / \mathrm{Ag}$ के $E^{\ominus}$ मान (+0.80 V) की तुलना में कम धनात्मक है। इसलिए, $ \mathrm{I}{2}(s)$ $ \mathrm{Ag}^{+}$ के तुलना में नहीं एक ऐसा मजबूत ऑक्सीकारक है।

(c) $ \mathrm{Cu}^{2+}$: $ \mathrm{Cu}^{2+} / \mathrm{Cu}$ के लिए मानक इलेक्ट्रोड विभव $E^{\ominus}$ +0.34 V है, जो $ \mathrm{Ag}^{+} / \mathrm{Ag}$ के $E^{\ominus}$ मान (+0.80 V) की तुलना में कम धनात्मक है। इसलिए, $ \mathrm{Cu}^{2+}$ $ \mathrm{Ag}^{+}$ के तुलना में नहीं एक ऐसा मजबूत ऑक्सीकारक है।

उत्तर: (d) Cu $ \mathrm{Br}_{2}$ को अपचायक करेगा

स्पष्टीकरण:

दिया गया है कि $E^{\circ}$ मान निम्नलिखित हैं:

$ Br_{2} / Br^{-} =+1.90 ~V $

$ Ag / Ag^{+} =-0.80 ~V $

$ Cu^{2+} / Cu(s) =+0.34 ~V $

$ I^{-} / I_{2}(~s) =-0.54 ~V $

$ Br^{-} / Br_{2} =-1.90 ~V $

$E^{\circ}$ के मान दिखाते हैं कि यदि निम्नलिखित अपचयन अभिक्रिया के $E^{\circ}$ धनात्मक हो, तो कॉपर $ \mathrm{Br}_{2}$ को अपचयित कर सकता है।

अब,

$ 2 Cu+Br_2 \rightarrow CuBr_2 $

$ Cu \rightarrow Cu^{2+}+2 e^- ; E^{\circ}=-0.34 ~V $

$ \dfrac{Br_2 +2 e^- \rightarrow 2 Br^- ; E=+1.09 ~V}{Cu+Br_2 \rightarrow CuBr_2 ; E^{\circ}=+0.75 ~V} $

क्योंकि, इस अभिक्रिया के $E^{\circ}$ धनात्मक है, इसलिए, Cu $ \mathrm{Br}_{2}$ को अपचयित कर सकता है। जबकि अन्य अभिक्रिया नकारात्मक मान देगी।

अब, गलत विकल्पों के बारे में सोचें:

(a) Cu $Br^-$ को अपचयित करेगा:

$Br_2/Br^-$ युग्म के मानक अपचयन विभव के मान +1.90 V है। Cu के $Br^-$ को अपचयित करने के लिए अभिक्रिया होगी:

Cu + $2Br^- \rightarrow Cu^{2+} + 2e^- $+ $Br_2$

$Cu^{2+}$/Cu के मानक अपचयन विभव के मान +0.34 V है। सम्पूर्ण सेल विभव होगा:

$E^{\circ}{cell} = E^{\circ}{Br_2/Br^-} - E^{\circ}_{Cu^{2+}/Cu}$ = 1.90 - 0.34 = 1.56 V

क्योंकि सेल विभव धनात्मक है, इसलिए Cu $Br^-$ को अपचयित नहीं कर सकता।

(b) Cu Ag को अपचयित करेगा:

$Ag^+$/Ag युग्म के मानक अपचयन विभव के मान +0.80 V है। Cu के Ag को अपचयित करने के लिए अभिक्रिया होगी:

$Cu + 2Ag^+ \rightarrow Cu^{2+} + 2Ag$

$Cu^{2+}$/Cu के मानक अपचयन विभव के मान +0.34 V है। सम्पूर्ण सेल विभव होगा:

$E^{\circ}{cell} = E^{\circ}{Ag^{+}/Ag} - E^{\circ}_{Cu^{2+}/Cu}$ = 0.80 - 0.34 = 0.46 V

क्योंकि सेल विभव धनात्मक है, इसलिए Cu Ag को अपचयित नहीं कर सकता।

(c) Cu $I^-$ को अपचयित करेगा:

$I_2$/$I^-$ युग्म के मानक अपचयन विभव के मान +0.54 V है। Cu के $I^-$ को अपचयित करने के लिए अभिक्रिया होगी:

$Cu + 2I^- \rightarrow Cu^{2+} + 2e^-$ + $I_2$

$Cu^{2+}$/Cu के मानक अपचयन विभव के मान +0.34 V है। सम्पूर्ण सेल विभव होगा:

$E^{\circ}{cell} = E^{\circ}{I_/I^-} - E^{\circ}_{Cu^{2+}/Cu} = 0.54 - 0.34 = 0.20 V $

क्योंकि सेल विभव धनात्मक है, इसलिए Cu $I^-$ को अपचयित नहीं कर सकता।

उत्तर: (d) $ \mathrm{Ag}$ और $ \mathrm{Fe}^{3+}$

स्पष्टीकरण:

(a) $ 2 Fe^{3+}+2 e^- \rightarrow 2 Fe^{2+} ; E^{\circ}=+0.77 ~V $

$ 2 I^- \rightarrow I_{2}+2 e^- ; E^{\circ}=-0.54 ~V \quad \text { (sign of } E^{\circ} \text { is reversed) } $

$ 2 Fe^{3+}+2 I^- \rightarrow 2 Fe^{2+}+I_{2} ; E_{\text {cell }}^{\circ}=+0.23 ~V $

इस अभिक्रिया के लिए $E^{\circ}{ }_{\text {cell }}$ धनात्मक है, इसलिए यह संभव है।

(b) $ Cu \rightarrow Cu^{2+} + 2e^-; E^{\circ} = +0.34 ~V $

$ \text { (sign of } \quad E^{\circ} \text{has been reversed )} $

$ 2 Ag^{+}+2 e^- \rightarrow 2 Ag ; E^{\circ}=+0.80 ~V $

$ Cu+2 Ag^+ \rightarrow 2 Cu^{2+}+2 Ag ; E^{\circ}=+0.46 ~V $

इस अभिक्रिया के लिए $E^{\circ}{ }_{\text {cell }}$ धनात्मक है, इसलिए यह संभव है।

(c)

$2 \mathrm{Fe}^{3+}+2 \mathrm{e}^{-} \rightarrow 2 \mathrm{Fe}^{2+} ; E^{\circ}=+0.77 \mathrm{~V}$

$ \mathrm{Cu} \rightarrow \mathrm{Cu}^{2+}+2 \mathrm{e}^{-} ; E^{\circ}=-0.34 \mathrm{~V} \quad \text{(sign of } E^{\circ} \text{is reversed)}$

$ 2 Fe^{3+}+Cu \rightarrow 2 Fe^{2+}+Cu^{2+} ; E^{\circ}=+0.43 ~V$

इस अभिक्रिया के लिए $E^{\circ}{ }_{\text {cell }}$ धनात्मक है, इसलिए यह संभव है।

(d)

$ \mathrm{Ag} \rightarrow \mathrm{Ag}^{+}+\mathrm{e}^{-} ; E^{\circ}=-0.80 \mathrm{~V} \quad \quad \text{(sign of } E^{\circ} \text{is reversed)} $

$ \mathrm{Fe}^{3+}+\mathrm{e}^{-} \rightarrow \mathrm{Fe}^{2+} ; E^{\circ}=+0.77 \mathrm{~V} $

$ \mathrm{Ag}+\mathrm{Fe}^{3+} \rightarrow \mathrm{Ag}^{+}+\mathrm{Fe}^{2+} ; E^{\circ}=-0.03 \mathrm{~V}$

$\text { इस अभिक्रिया को संभव नहीं है क्योंकि } E_{\text {cell }}^{\circ} \text { नकारात्मक है। }$

अब, गलत विकल्पों की गणना करें:

(a) $Fe^{3+}$ और $I^-$:

$Fe^{3+}$ और $I^-$ के बीच अभिक्रिया संभव है क्योंकि सेल विभव ($E^\circ$) धनात्मक है। सेल के लिए गणना किया गया $E^\circ$ +0.23 V है, जो एक स्वतंत्र अभिक्रिया को दर्शाता है।

(b) $Ag^+$ और Cu:

$Ag^+$ और Cu के बीच अभिक्रिया संभव है क्योंकि सेल विभव ($E^\circ$) धनात्मक है। सेल के लिए गणना किया गया $E^\circ$ +0.46 V है, जो एक स्वतंत्र अभिक्रिया को दर्शाता है।

(c) $Fe^{3+}$ और Cu:

$Fe^{3+}$ और Cu के बीच अभिक्रिया संभव है क्योंकि सेल विभव ($E^\circ$) धनात्मक है। सेल के लिए गणना किया गया $E^\circ$ +0.43 V है, जो एक स्वतंत्र अभिक्रिया को दर्शाता है।

उत्तर: (a) ब्रोमीन आयोडीन से एक शक्तिशाली ऑक्सीकारक है

स्पष्टीकरण:

आयोडीन $ \mathrm{S}_2 \mathrm{O}_3^{2-}$ को $ \mathrm{S}_4 \mathrm{O}_6^{2-}$ में ऑक्सीकृत करता है जहां S के उच्च ऑक्सीकरण अवस्था +2.5 है लेकिन ब्रोमीन $ \mathrm{S}_2 \mathrm{O}_3^{2-}$ को $ \mathrm{SO}_4^{2-}$ में ऑक्सीकृत करता है जहां सल्फर के उच्च ऑक्सीकरण अवस्था +6 है। इसलिए, ब्रोमीन अधिक ऑक्सीकृत करता है और इसलिए यह आयोडीन से शक्तिशाली ऑक्सीकारक है।

अब, गलत विकल्पों की गणना करें:

(ब) ब्रोमीन आयोडीन की तुलना में कम ऑक्सीकारक है: यह कथन गलत है क्योंकि ब्रोमीन वास्तव में आयोडीन की तुलना में अधिक ऑक्सीकारक है, इसके बारे में इसके थायोसल्फेट को सल्फेट में ऑक्सीकृत करने की क्षमता के कारण साबित होता है, जबकि आयोडीन केवल इसे टेट्राथायोसल्फेट में ऑक्सीकृत करता है।

(स) थायोसल्फेट इन अभिक्रियाओं में ब्रोमीन द्वारा ऑक्सीकृत और आयोडीन द्वारा अपचयित होता है: यह कथन गलत है क्योनकि थायोसल्फेट दोनों अभिक्रियाओं में ऑक्सीकृत होता है। आयोडीन के साथ अभिक्रिया में थायोसल्फेट टेट्राथायोसल्फेट में ऑक्सीकृत होता है, और ब्रोमीन के साथ अभिक्रिया में यह सल्फेट में ऑक्सीकृत होता है।

(द) ब्रोमीन इन अभिक्रियाओं में ऑक्सीकृत और आयोडीन इन अभिक्रियाओं में अपचयित होता है: यह कथन गलत है क्योंकि ब्रोमीन और आयोडीन इन अभिक्रियाओं में दोनों ऑक्सीकारक के रूप में कार्य करते हैं। ब्रोमीन थायोसल्फेट को सल्फेट में ऑक्सीकृत करता है, और आयोडीन थायोसल्फेट को टेट्राथायोसल्फेट में ऑक्सीकृत करता है। ब्रोमीन या आयोडीन में से कोई भी ऑक्सीकृत नहीं होता; वे दोनों अपचयित होते हैं।

उत्तर: (a) हाइड्रोजन के ऑक्सीकरण संख्या हमेशा +1 होती है

स्पष्टीकरण:

हाइड्रोजन के ऑक्सीकरण संख्या हमेशा +1 होती है यह एक गलत नियम है क्योंकि, हाइड्रोजन हैलाइड में +1 होता है, हाइड्राइड में -1 होता है और $ \mathrm{H}_{2} $ अणु में शून्य होता है।

अब, सही विकल्पों के बारे में विचार करें:

(b) एक यौगिक में सभी ऑक्सीकरण संख्याओं का बीजगणितीय योग शून्य होता है: यह सही है क्योंकि, एक उदासीन यौगिक में सभी परमाणुओं के ऑक्सीकरण संख्याओं का योग शून्य होना चाहिए ताकि आवेश न्यूनतम रहे।

(c) मुक्त या संयोजित अवस्था में एक तत्व के ऑक्सीकरण संख्या शून्य होती है: यह सही है क्योंकि तत्व अपने शुद्ध रूप में (अन्य तत्वों के साथ संयोजित नहीं होने पर) ऑक्सीकरण संख्या शून्य होती है।

(d) सभी अपने यौगिकों में फ्लूओरीन के ऑक्सीकरण संख्या -1 होती है:** यह सही है क्योंकि फ्लूओरीन सबसे विद्युत ऋणात्मक तत्व है और अपने यौगिकों में हमेशा ऑक्सीकरण संख्या -1 होती है।

उत्तर: (b) $NH_{4} NO_{3}$

स्पष्टीकरण:

$NH_4 NO_3$ वास्तव में $NH_4^+$ और $NO_3^-$ होता है। यह आयनिक यौगिक है।

दो विशिष्टताओं में नाइट्रोजन की ऑक्सीकरण संख्या अलग-अलग है जैसा कि नीचे दिखाया गया है

मान लीजिए $NH_4^+$ में नाइट्रोजन की ऑक्सीकरण संख्या $x$ है।

$\Rightarrow$ $x+(4 \times 1)=+1$

या $x+4=+1$ या $x=-3$

मान लीजिए $NO_{3}^{-}$ में नाइट्रोजन की ऑक्सीकरण संख्या $x$ है

$\Rightarrow \quad x+(3 \times-2)=-1$ या $x-6=-1$ या $x=+5$

अब, गलत विकल्पों के बारे में सोचें:

(a) $ \mathrm{NH}_{2} \mathrm{OH}$: हाइड्रॉक्सामिन ($ \mathrm{NH}{2} \mathrm{OH}$) में नाइट्रोजन केवल एक ऑक्सीकरण संख्या प्रदर्शित करता है। $ \mathrm{NH}{2} \mathrm{OH}$ में नाइट्रोजन की ऑक्सीकरण संख्या -1 है।

(c) $N_{2} H_{4}$: हाइड्रोजिन नाइट्रेट ($N_{2} H_{4}$) में दोनों नाइट्रोजन परमाणु एक ही ऑक्सीकरण संख्या प्रदर्शित करते हैं। $N_{2} H_{4}$ में नाइट्रोजन की ऑक्सीकरण संख्या -2 है।

(d) $N_{3} H$: हाइड्रोजिन नाइट्रेट अम्ल ($N_{3} H$) में नाइट्रोजन परमाणु एक ही ऑक्सीकरण संख्या प्रदर्शित करते हैं। $N_{3} H$ में नाइट्रोजन की ऑक्सीकरण संख्या प्रत्येक नाइट्रोजन परमाणु के लिए -1/3 है, लेकिन वे अलग-अलग ऑक्सीकरण संख्या में नहीं हैं।

उत्तर: (a) $CrO_{2}^{-}, ClO_{3}^{-}, CrO_{4}^{2-}, MnO_{4}^{-}$

स्पष्टीकरण:

प्रत्येक आयन सेट में $ \mathrm{Cr}, \mathrm{Cl}$ और $ \mathrm{Mn}$ के ऑक्सीकरण संख्या (O.N.) को लिखकर,

(a) $\stackrel{+3 \quad}{CrO_2^-}, \stackrel{+5 \quad \ \ }{ClO_3^-}, \stackrel{+6 \ \ \ \ \quad}{CrO_4^{2-}}, \stackrel{+7 \quad}{MnO_4^-}$

(b) $\stackrel{+5 \quad}{ClO_3^-}, \stackrel{+6 \quad}{CrO_4^{2-}}, \stackrel{+7 \quad}{Mn O_4^-}, \stackrel{+3 \quad}{C rO_2^-}$

(c) $\stackrel{+3 \quad}{CrO_{2}^{-}}, \stackrel{+5 \quad}{ClO_{3}^{-}}, \stackrel{+7 \quad}{MnO_{4}^{-}}, \stackrel{+6 \quad}{CrO_{4}^{2-}}$

(d) $\stackrel{+6 \quad}{CrO_4^{2-}}, \stackrel{+7 \quad}{Mn O_4^-}, \stackrel{+3 \quad}{CrO_2^-}, \stackrel{+5 \quad \ \ \ \ }{ClO_3^{-}}$

केवल (a) के व्यवस्था में केंद्रीय परमाणु की ऑक्सीकरण संख्या बाएं से दाएं बढ़ती जाती है, इसलिए विकल्प (a) सही है।

अब, गलत विकल्पों के बारे में सोचें:

(b): ऑक्सीकरण संख्याएं निम्नलिखित तरीके से व्यवस्थित हैं: $\stackrel{+5 \quad}{ClO_3^-}, \stackrel{+6 \quad}{CrO_4^{2-}}, \stackrel{+7 \quad}{Mn O_4^-}, \stackrel{+3 \quad}{C rO_2^-}$. इस अनुक्रम में ऑक्सीकरण संख्या बढ़ती नहीं है क्योंकि $\stackrel{+7 \quad}{Mn O_4^-}, \stackrel{+3 \quad}{C rO_2^-}$ से ऑक्सीकरण संख्या घटती है।

(c): ऑक्सीकरण संख्याएं निम्नलिखित तरीके से व्यवस्थित हैं: $\stackrel{+3 \quad}{CrO_{2}^{-}}, \stackrel{+5 \quad}{ClO_{3}^{-}}, \stackrel{+7 \quad}{MnO_{4}^{-}}, \stackrel{+6 \quad}{CrO_{4}^{2-}}$. इस अनुक्रम में ऑक्सीकरण संख्या बढ़ती नहीं है क्योंकि $\stackrel{+7 \quad}{MnO_{4}^{-}}, \stackrel{+6 \quad}{CrO_{4}^{2-}}$ से ऑक्सीकरण संख्या घटती है।

(d): ऑक्सीकरण संख्याएं निम्नलिखित तरीके से व्यवस्थित हैं: $\stackrel{+6 \quad}{CrO_4^{2-}}, \stackrel{+7 \quad}{Mn O_4^-}, \stackrel{+3 \quad}{CrO_2^-}, \stackrel{+5 \quad \ \ \ \ }{ClO_3^{-}}$. इस अनुक्रम में ऑक्सीकरण संख्या बढ़ती नहीं है क्योंकि $\stackrel{+7 \quad}{Mn O_4^-}, \stackrel{+3 \quad}{CrO_2^-}$ से ऑक्सीकरण संख्या घटती है और फिर $\stackrel{+5 \quad \ \ \ \ }{ClO_3^{-}}$ तक बढ़ जाती है।

Answer:(d) $3 d^{5} 4 s^{2}$

Explanation:

किसी भी संक्रमण तत्व का सबसे बड़ा ऑक्सीकरण संख्या $=(n-1) d$ इलेक्ट्रॉन $+n s$ इलेक्ट्रॉन। इसलिए, $3 d$-कक्षक में इलेक्ट्रॉनों की संख्या बड़ी होने पर अधिकतम ऑक्सीकरण संख्या भी बड़ी होती है।

(a) $3 d^{1} 4 s^{2}=3$

(b) $3 d^{3} 4 s^{2}=3+2=5$

(c) $3 d^{5} 4 s^{1}=5+1=6$ और

(d) $3 d^{5} 4 s^{2}=5+2=7$

इसलिए, विकल्प (d) सही है।

अब, गलत विकल्पों के बारे में सोचें:

(a) $3d^{1} 4s^{2}$: अधिकतम ऑक्सीकरण संख्या की गणना $3d$ और $4s$ कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों की संख्या के योग के रूप में की जाती है। यहाँ, यह $1 + 2 = 3$ है। यह विकल्प (d) में ऑक्सीकरण संख्या (7) की तुलना में कम है।

(b) $3d^{3} 4s^{2}$: अधिकतम ऑक्सीकरण संख्या $3 + 2 = 5$ है। यह भी विकल्प (d) में ऑक्सीकरण संख्या (7) की तुलना में कम है।

(c) $3d^{5} 4s^{1}$: अधिकतम ऑक्सीकरण संख्या $5 + 1 = 6$ है। यह विकल्प (a) और (b) के ऑक्सीकरण संख्याओं की तुलना में अधिक है, लेकिन विकल्प (d) के ऑक्सीकरण संख्या (7) की तुलना में अभी भी कम है।

Answer:(d) $2 NO_{2}+2 OH^{-} \longrightarrow NO_{2}^{-}+NO_{3}^{-}+H_{2} O$

Explanation:

जिन अभिक्रियाओं में एक ही पदार्थ ऑक्सीकृत और अपचयित दोनों होता है, उन्हें अपचयन-ऑक्सीकरण अभिक्रिया कहा जाता है।

$ 2\stackrel{+4}{N}\stackrel{-2}{O_2} + 2\stackrel{-2}{O}\stackrel{+1}{H} \longrightarrow \stackrel{+3}{N}\stackrel{-2}{O^- _2} + \stackrel{+5}{N} \stackrel{-2}{O^- _3} + \stackrel{+1}{H_2} \stackrel{-2}{O} $

अतः, प्रतिक्रिया (d) में, $N$ एक साथ ऑक्सीकृत और अपचयित होता है क्योंकि $N$ का $O.N.$ $NO_{2}$ में +4 से $NO_{3}^{-}$ में +5 तक बढ़ जाता है और $NO_{2}$ में +4 से $NO_{2}^{-}$ में +3 तक घट जाता है।

अब, गलत विकल्पों के बारे में सोचें:

(a) प्रतिक्रिया $CH_{4} + 2 O_{2} \longrightarrow CO_{2} + 2 H_{2} O$ में, कार्बन -4 से +4 तक ऑक्सीकृत होता है $CH_{4}$ में और ऑक्सीजन 0 से -2 तक अपचयित होती है $O_{2}$ में $H_{2}O$ में। कोई भी तत्व एक साथ ऑक्सीकृत और अपचयित नहीं होता, इसलिए यह एक अपने आप के ऑक्सीकरण अपचयन अभिक्रिया नहीं है।

$ \stackrel{-4}{C}\stackrel{+1}{H_4} + 2\stackrel{0}{O_2} \longrightarrow \stackrel{+4}{C}\stackrel{-2}{O_2} + 2\stackrel{+1}{H_2} \stackrel{-2}{O} $

(b) प्रतिक्रिया $CH_{4} + 4 Cl_{2} \longrightarrow CCl_{4} + 4 HCl$ में, कार्बन -4 से +4 तक ऑक्सीकृत होता है $CH_{4}$ में और क्लोरीन 0 से -1 तक अपचयित होती है $Cl_{2}$ में $HCl$ में। कोई भी तत्व एक साथ ऑक्सीकृत और अपचयित नहीं होता, इसलिए यह एक अपने आप के ऑक्सीकरण अपचयन अभिक्रिया नहीं है।

$ \stackrel{-4}{C}\stackrel{+1}{H_4} + 4\stackrel{0}{Cl_2} \longrightarrow \stackrel{+4}{C}\stackrel{-1}{Cl_4} + 4\stackrel{+1}{H} \stackrel{-1}{Cl} $

(c) प्रतिक्रिया $2 F_{2} + 2 OH^{-} \longrightarrow 2 F^{-} + OF_{2} + H_{2} O$ में, फ्लूओरीन 0 से -1 तक अपचयित होता है। कोई भी तत्व एक साथ ऑक्सीकृत और अपचयित नहीं होता, इसलिए यह एक अपने आप के ऑक्सीकरण अपचयन अभिक्रिया नहीं है।

$ 2\stackrel{0}{F_2} + 2\stackrel{-2}{O}\stackrel{+1}{H^-} \longrightarrow 2\stackrel{-1}{F^-} + \stackrel{+2}{O} \stackrel{-1}{F_2} + \stackrel{+1}{H_2} \stackrel{-2}{O} $

उत्तर: (c) $ \mathrm{F}$

स्पष्टीकरण:

सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व होने के कारण, $ \mathrm{F}$ केवल अपचयित हो सकता है और इसलिए इसका सदैव ऑक्सीकरण संख्या -1 होती है। इसके अतिरिक्त, $d$-कक्षक की अनुपस्थिति के कारण इसे ऑक्सीकृत नहीं किया जा सकता है और इसलिए इसके धनात्मक ऑक्सीकरण संख्या नहीं होती।

अन्य शब्दों में, F एक साथ ऑक्सीकृत और अपचयित नहीं हो सकता और इसलिए अपचयन अपचयन अभिक्रिया नहीं दिखाता है।

अब, गलत विकल्पों के बारे में सोचें:

(a) क्लोरीन (Cl): क्लोरीन अपचयन अपचयन अभिक्रिया दिखा सकता है क्योंकि यह -1, 0, +1, +3, +5 और +7 ऑक्सीकरण अवस्था में मौजूद हो सकता है। इसके कारण क्लोरीन एक अपचयन अपचयन अभिक्रिया में एक साथ ऑक्सीकृत और अपचयित हो सकता है।

(b) ब्रोमीन (Br): ब्रोमीन अपचयन अपचयन अभिक्रिया दिखा सकता है क्योंकि यह -1, 0, +1, +3, +5 और +7 ऑक्सीकरण अवस्था में मौजूद हो सकता है। इसके कारण ब्रोमीन एक अपचयन अपचयन अभिक्रिया में एक साथ ऑक्सीकृत और अपचयित हो सकता है।

(d) आयोडीन (I): आयोडीन अपचयन अपचयन अभिक्रिया दिखा सकता है क्योंकि यह -1, 0, +1, +3, +5 और +7 ऑक्सीकरण अवस्था में मौजूद हो सकता है। इसके कारण आयोडीन एक अपचयन अपचयन अभिक्रिया में एक साथ ऑक्सीकृत और अपचयित हो सकता है।

उत्तर: (a, b, c, d)

स्पष्टीकरण:

प्रत्येक तत्व के ऑक्सीकरण संख्या को उसके चिह्न के ऊपर लिखें, फिर

$ 2 \stackrel{+1+5-2}{~K ClO_{3}} \longrightarrow 2 \stackrel{+1-1}{~KCl}+ 3 \stackrel{0 \ \ }{\mathrm O_2} $

(a) के ऑक्सीकरण संख्या में परिवर्तन नहीं होता, के ऑक्सीकरण या अपचयन नहीं होता। इसलिए, विकल्प (a) सही नहीं है।

(b) क्लोरीन के ऑक्सीकरण संख्या $ \mathrm{KClO}_{3}$ में +5 से $ \mathrm{KCl}$ में -1 तक घट जाती है, इसलिए $ \mathrm{Cl}$ अपचयित होता है।

(c) ऑक्सीजन के ऑक्सीकरण संख्या $KClO_{3}$ में -2 से $O_{2}$ में 0 तक बढ़ जाती है, इसलिए ऑक्सीजन ऑक्सीकृत होता है।

(d) यह कथन सही नहीं है क्योंकि $ \mathrm{Cl}$ अपचयित हो रहा है और $ \mathrm{O}$ ऑक्सीकृत हो रहा है।

Answer:(c, d)

Explanation:

प्रत्येक तत्व के चिह्न के ऊपर उसकी ऑक्सीकरण संख्या लिखते हैं, ताकि

$ \stackrel{0}{Zn} +2 \stackrel{+1-1}{HCl} \longrightarrow \stackrel{+2}{Zn} \stackrel{-1}{\mathrm Cl_{2}}+\stackrel{0}{H_{2}} $

(c) हाइड्रोजन की ऑक्सीकरण संख्या $ \mathrm{H}^{+}$ में +1 से $ \mathrm{H}_{2}$ में 0 तक घट जाती है, इसलिए $ \mathrm{H}^{+}$ एक ऑक्सीकारक के रूप में कार्य करता है। इसलिए, विकल्प (c) सही है।

(d) विकल्प (a) में बताए गए तरीके से जिंक अपचायक के रूप में कार्य करता है, इसलिए यह ऑक्सीकारक के रूप में कार्य नहीं कर सकता। इसलिए, विकल्प (d) सही है।

अब, गलत विकल्पों के बारे में सोचें:

(a) $ \mathrm{Zn}$ की ऑक्सीकरण संख्या $ \mathrm{Zn}$ में 0 से $ \mathrm{ZnCl}_{2}$ में +2 तक बढ़ जाती है, इसलिए $ \mathrm{Zn}$ एक अपचायक के रूप में कार्य करता है। इसलिए, विकल्प (a) गलत है।

(b) क्लोरीन की ऑक्सीकरण संख्या बदलती नहीं है, इसलिए यह न तो एक अपचायक है और न ही एक ऑक्सीकारक है। इसलिए, विकल्प (b) गलत है।

Answer:(b, c, d)

(ब) गलत है क्योंकि फॉस्फोरस केवल ऑक्सीकरण के लिए नहीं, बल्कि अपचयन के लिए भी भाग ले रहा है। अभिक्रिया में, $ (P_4) $ में फॉस्फोरस (ऑक्सीकरण अवस्था 0) एक ओर $ (H_2PO_2^- ) $ (ऑक्सीकरण अवस्था +1) में ऑक्सीकृत हो जाता है और दूसरी ओर $ (PH_3) $ (ऑक्सीकरण अवस्था -3) में अपचयित हो जाता है।

उत्तर: (a, b)

स्पष्टीकरण:

उन इलेक्ट्रॉडों को नकारात्मक इलेक्ट्रोड विभव के कारण $ \mathrm{H}_{2} $ गैस की तुलना में अधिक मजबूत अपचायक एजेंट माना जाता है और जब वे मानक हाइड्रोजन इलेक्ट्रॉड के संयोजन में जुड़े होते हैं तो वे आनोड के रूप में कार्य करते हैं। इसलिए, $ \mathrm{Al}^{3+} / \mathrm{Al}\left(E^{\ominus}=-1.66 \mathrm{~V}\right)$ और $ \mathrm{Fe}^{2+} / \mathrm{Fe}\left(E^{\ominus}=-0.44 \mathrm{~V}\right)$ आनोड के रूप में कार्य करते हैं।

अब, गलत विकल्पों के बारे में विचार करें:

(c) इलेक्ट्रॉड $ \mathrm{Cu} / \mathrm{Cu}^{2+} \quad E^{\ominus}=+0.34$ गलत है क्योंकि इसका इलेक्ट्रोड विभव धनात्मक है, जिससे यह $ \mathrm{H}_{2} $ गैस की तुलना में कम मजबूत अपचायक एजेंट है और जब यह मानक हाइड्रोजन इलेक्ट्रॉड के संयोजन में जुड़े होते हैं तो यह कैथोड के रूप में कार्य करता है।

(d) इलेक्ट्रॉड $ \mathrm{F}{2}(\mathrm{~g}) / 2 \mathrm{~F}^{-}(\mathrm{aq}) \quad \mathrm{E}^{\ominus}=+2.87$ गलत है क्योंकि इसका इलेक्ट्रोड विभव बहुत धनात्मक है, जिससे यह $ \mathrm{H}{2} $ गैस की तुलना में काफी कम मजबूत अपचायक एजेंट है और जब यह मानक हाइड्रोजन इलेक्ट्रॉड के संयोजन में जुड़े होते हैं तो यह कैथोड के रूप में कार्य करता है।

उत्तर:

प्रदान की गई अभिक्रिया है:

$ \begin{gathered} \mathrm{Cl}_2(g)+2 \mathrm{OH}^{-}(a q) \rightarrow \mathrm{ClO}^{-}(a q)+\mathrm{Cl}^{-}(a q) +\mathrm{H}_2 \mathrm{O}(l) \end{gathered} $

$ \mathrm{Cl}_2 $ में क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था 0 है।

$ \mathrm{OH}^{-} $ में ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था -2 और हाइड्रोजन की +1 है।

$ \mathrm{ClO}^{-} $ में क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था +1 है (क्योंकि ऑक्सीजन -2 है)।

$ \mathrm{Cl}^{-} $ में क्लोरीन की ऑक्सीकरण अवस्था $\mathbf{- 1}$ है।

जल में ($\mathrm{H}_2 \mathrm{O}$), हाइड्रोजन +1 और ऑक्सीजन -2 है।

$ \mathrm{Cl}_2 $ में क्लोरीन ($O$) की ऑक्सीकरण अवस्था $ \mathrm{ClO}^{-} $ में +1 में ऑक्सीकृत हो जाती है और $ \mathrm{Cl}^{-} $ में -1 में अपचयित हो जाती है।

इससे पता चलता है कि इस अभिक्रिया में क्लोरीन दोनों ऑक्सीकरण और अपचयन करती है।

क्योंकि एक अणु (क्लोरीन) दोनों ऑक्सीकरण और अपचयन करता है, इस अभिक्रिया को अपने आप में ऑक्सीकरण और अपचयन करने वाली अभिक्रिया (disproportionation reaction) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

इस अभिक्रिया में ऑक्सीकरण क्रिया करने वाला अणु $ \mathrm{ClO}^{-} $ (हाइपोक्लोराइट आयन) है।

इसलिए, $ \mathrm{ClO}^{-} $ के ऑक्सीकरण गुण के कारण ब्लीचिंग क्रिया करता है।

इस ऑक्सीकरण गुण के कारण वस्तुओं को ब्लीच करने वाला अणु $ \mathrm{ClO}^{-} $ (हाइपोक्लोराइट आयन) है।

उत्तर:

$ \mathrm{MnO}_{4}^{2-} $ में मैंगनीज की ऑक्सीकरण अवस्था +6 है। यह अपनी ऑक्सीकरण अवस्था को बढ़ा सकता है (तक +7) या कम कर सकता है (तक +4, +3, +2, 0)।

इसलिए, यह अम्लीय माध्यम में अपने आप में ऑक्सीकरण और अपचयन करने वाली अभिक्रिया करता है।

$ \mathrm{MnO}_{4}^{-} $ में मैंगनीज की ऑक्सीकरण अवस्था अपनी सबसे उच्च अवस्था है, अर्थात +7 है। यह अपनी ऑक्सीकरण अवस्था को कम कर सकता है। इसलिए, यह अपने आप में ऑक्सीकरण और अपचयन करने वाली अभिक्रिया करने में असमर्थ है।

उत्तर:

PbO के HCl के साथ प्रतिक्रिया:

$ 2 \mathrm{PbO}+4 \mathrm{HCl} \rightarrow 2 \mathrm{PbCl}_2+2 \mathrm{H}_2 \mathrm{O} $

PbO में, लेड $(\mathrm{Pb})$ का ऑक्सीकरण अवस्था +2 है (O के ऑक्सीकरण अवस्था -2 है)।

$PbCl_2$ में, लेड (Pb) का ऑक्सीकरण अवस्था भी +2 है।

हाइड्रोजन और क्लोरीन के ऑक्सीकरण अवस्था अपरिवर्तित रहते हैं।

इसलिए, यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया नहीं है; यह एक सरल अम्ल-क्षार अभिक्रिया है।

$PbO_2$ के HCl के साथ प्रतिक्रिया:

$ \mathrm{PbO}_2+4 \mathrm{HCl} \rightarrow \mathrm{PbCl}_2+\mathrm{Cl}_2+2 \mathrm{H}_2 \mathrm{O} $

$-\ln \mathrm{PbO}_2$ में, लेड $(\mathrm{Pb})$ का ऑक्सीकरण अवस्था +4 है (प्रत्येक O के ऑक्सीकरण अवस्था -2 है)।

$PbCl_2$ में, लेड (Pb) का ऑक्सीकरण अवस्था +2 है।

HCl में क्लोरीन (Cl) का ऑक्सीकरण अवस्था -1 है, लेकिन $Cl_2$ में इसका ऑक्सीकरण अवस्था 0 है।

यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया है; लेड +4 से +2 में अवतरण करता है, और क्लोरीन -1 से 0 में ऑक्सीकरण करता है।

PbO के लिए:

Pb: +2

O: -2

$PbO_2$ के लिए:

Pb: +4

O: -2

PbO : PbO में लेड की ऑक्सीकरण अवस्था पहले से स्थायी +2 है। इसमें कोई अतिरिक्त अवतरण या ऑक्सीकरण नहीं होता, इसलिए यह एक अपचायक एजेंट के रूप में प्रतिक्रिया नहीं करता।

$PbO_2$ : $PbO_2$ में लेड की ऑक्सीकरण अवस्था +4 है, जो कम स्थायी है। इसके HCl के साथ प्रतिक्रिया के दौरान यह +2 की अधिक स्थायी ऑक्सीकरण अवस्था में अवतरण करता है। इस अवतरण प्रक्रिया के कारण $PbO_2$ क्लोरीन आयनों के ऑक्सीकरण के लिए एक ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है।

PbO और $PbO_2$ के HCl के साथ प्रतिक्रिया में अभिक्रियाशीलता में अंतर मुख्य रूप से इन यौगिकों में लेड की ऑक्सीकरण अवस्था के अंतर के कारण होता है। PbO के लेड की ऑक्सीकरण अवस्था +2 है जो स्थायी है और कोई परिवर्तन नहीं होता, जबकि $PbO_2$ में लेड की ऑक्सीकरण अवस्था +4 है, जो कम स्थायी है और इसके अवतरण के कारण +2 ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तन होता है, जिससे क्लोरीन के ऑक्सीकरण होता है।

उत्तर:

$PbO$ एक क्षारकीय ऑक्साइड है और $PbO$ और $HNO_3$ के बीच सरल अम्ल-क्षारक अभिक्रिया होती है।

$ PbO + 2 HNO_3 \longrightarrow \underset{\text { विलेय }}{Pb \left(NO_{3}\right)_2} + H_2 O $

दूसरी ओर $PbO_2$ में लेड की ऑक्सीकरण अवस्था +4 है और इसे आगे ऑक्सीकृत नहीं किया जा सकता। इसलिए कोई अभिक्रिया नहीं होती। इसलिए, $PbO_2$ अक्रिय होता है, केवल $PbO$ $HNO_3$ के साथ अभिक्रिया करता है।

उत्तर:

(a) आयन-इलेक्ट्रॉन विधि द्वारा दी गई अभिक्रिया के असंतुलित समीकरण के असंतुलित समीकरण लिखें। $MnO_{4}^{-}(aq)+SO_{2}(~g) \longrightarrow Mn^{2+}(aq)+HSO_{4}^{-}(aq)$

उन तत्वों की पहचान करें जिनकी ऑक्सीकरण संख्या में परिवर्तन होता है।

दिए गए असंतुलित समीकरण को दो आधा समीकरण में विभाजित करें।

अपचयन आधा समीकरण : $ \mathrm{MnO}_{4}^{-}(\mathrm{aq}) \longrightarrow \mathrm{Mn}^{2+}(\mathrm{aq})$

उपचयन आधा समीकरण : $SO_{2}(~g) \longrightarrow HSO_{4}^{-}(aq)$

To balance reduction half equation

In acidic medium, balance $H$ and $O$-atoms

$ MnO_{4}^{-}(aq)+8 H^{+}(aq)+5 e^{-} \longrightarrow Mn^{2+}(aq)+H_{2} O(l) $

To balance the complete reaction

$ 2MnO_{4(aq)} + 16H^+ _{(aq)} + 10e^- \longrightarrow Mn^{2+} _{(aq)} +8H _2O _{(l)} $

$5 \mathrm{SO}_2(g)+10 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}(l) \longrightarrow 5 \mathrm{HSO}_4^{-}(\mathrm{aq})+15 \mathrm{H}^{+}(\mathrm{aq})+10 e^{-}$

$2 \mathrm{MnO}_4^{-}(\mathrm{aq})+5 \mathrm{SO}_2(g)+2 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}(l)+\mathrm{H}^{+}(\mathrm{aq}) \rightarrow 2 \mathrm{Mn}^{2+}(\mathrm{aq})+5 \mathrm{HSO}_4^{-}(\mathrm{aq})$

(b) Oxidation number method Write the skeleton equation for the given reaction.

$ N_{2} H_{4}(l)+ ClO_{3}^{-}(aq) \longrightarrow NO(g) + Cl^{-}(g) $

O.N. increases by 4 per $ \mathrm{N}$-atom

Multiply $NO$ by 2 because in $N_{2} H_{4}$ there are $2 ~N$ atoms

$ N_{2} H_{4}(l)+ ClO_{3}^{-}(aq) \longrightarrow 2 NO(g)+Cl^{-}(aq) $

Total increase in O.N. of N $=2 \times 4=8$ ( $8 e^{-}$ lost)

Total decrease in O.N. of $ \mathrm{Cl}=1 \times 6=6$ (6 $e^{-}$ gain)

Therefore, to balance increase or decrease in O.N. multiply $N_{2} H_{4}$ by $3,2 NO$ by 3 and $ ClO_{3}^{-}, Cl^{-}$ by 4

$ 3 ~N_{2} H_{4}(l)+4 ClO_{3}^{-}(aq) \longrightarrow 6 NO(g)+4 Cl^{-}(aq) $

Balance $ \mathrm{O}$ and $ \mathrm{H}$-atoms by adding $6 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}$ to RHS

$ 3 ~N_{2} H_{4}(l)+4 ClO_{3}^{-}(aq) \longrightarrow 6 NO(g)+4 Cl^{-}(aq)+6 H_{2} O(l) $

(c) Ion electron method Write the skeleton equation for the given reaction.

$ Cl_{2} O_{7}(~g)+H_{2} O_{2}(aq) \longrightarrow ClO_{2}^{-}(aq)+O_{2}(~g) $

Find out the elements which undergo a change in O.N.

संदर्भ दिए गए समीकरण को दो आंशिक समीकरणों में विभाजित करें।

कम करने वाला आंशिक समीकरण : $Cl_{2} O_{7} \longrightarrow ClO_{2}^{-}$

ऑक्सीकरण आंशिक समीकरण : $H_{2} O_{2} \longrightarrow O_{2}$

दिए गए अपचयन आंशिक समीकरण को संतुलित करना

$ Cl_{2} O_{7}(~g)+6 H^{+}(aq)+8 e^{-} \longrightarrow 2 ClO_{2}^{-}(aq)+3 H_{2} O(l) $

दिए गए ऑक्सीकरण आंशिक समीकरण को संतुलित करना

$ H_{2} O_{2}(aq) \longrightarrow O_{2}(~g)+2 H^{+}+2 e^{-} $

पूर्ण अभिक्रिया को संतुलित करना

$\begin{aligned} \mathrm{Cl}_2 \mathrm{O}_7(g)+6 \mathrm{H}^{+}(\mathrm{aq})+8 \mathrm{e}^{-} & \longrightarrow 2 \mathrm{ClO}_2^{-}(\mathrm{aq})+3 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}(l) \\ 4 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}_2(\mathrm{aq}) & \longrightarrow 4 \mathrm{O}_2(g)+8 \mathrm{H}^{+}(\mathrm{aq})+8 e^{-}\end{aligned}$

$ \mathrm{Cl}_2 \mathrm{O}_7(g)+4 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}_2(\mathrm{aq}) \longrightarrow 2 \mathrm{CIO}_2^{-}(\mathrm{aq})+3 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}(l)+4 \mathrm{O}_2(g)+2 \mathrm{H}^{+}+(\mathrm{aq}) $

यह अपचयन अभिक्रिया का संतुलित रूप है।

उत्तर:

(a)

मान लीजिए फॉस्फोरस की ऑक्सीकरण संख्या $x$ है।

$ \begin{aligned} & \mathrm{HPO}_3^{2-} \ & +1+x+(-2) \times 3=-2 \ & +1+x-6=-2 \ & x-5=-2 \ & x=-2+5 \ & X=+3 \end{aligned} $

इसलिए, फॉस्फोरस की ऑक्सीकरण संख्या +3 है।

(b)

मान लीजिए $ \mathrm{PO}_4^{3-}$ में फॉस्फोरस की ऑक्सीकरण संख्या $x$ है।

$ x+4(-2)=-3 $ या $ x=+5 $

$ x+4(-2)=-3\ x-8=-3\ x=-3+8\ x=+5 $

उत्तर:

(c) $Na_2 S_2 O_3$

मान लीजिए सल्फर की ऑक्सीकरण संख्या $x$ है।

$ 2 \times 1 + 2 \times x + 3 \times -2\ 2+2x-6=0\\ 2x-4=0\\ 2x=4\\ `

x=+2 $

इसलिए, $Na_2 S_2 O_3$ में सल्फर का ऑक्सीकरण अवस्था +2 है।

(b) $Na_2 ~S_4 O_6$ : चलो हम $Na_2 ~S_4 O_6$ के संरचना को ध्यान में रखें।

इस संरचना में, दो केंद्रीय सल्फर परमाणुओं का ऑक्सीकरण अवस्था शून्य है क्योंकि $S-S$ बंध बनाने वाले इलेक्ट्रॉन युग्म केंद्र में रहते हैं। मान लीजिए, शेष $ \mathrm{S}$-परमाणुओं के ऑक्सीकरण अवस्था $x$ है।

$ 2(+1)+6(-2)+2 x+2(0)=0 $

$2-12+2 x=0 \text { या } x=+\dfrac{10}{2}=+5$

इसलिए, दो केंद्रीय $ \mathrm{S}$-परमाणुओं का ऑक्सीकरण अवस्था शून्य है और दो सिरे वाले $ \mathrm{S}$-परमाणुओं का ऑक्सीकरण अवस्था प्रत्येक +5 है।

(c) $Na_2 SO_3$

मान लीजिए सल्फर का ऑक्सीकरण अवस्था X है।

$ 2 \times (+1) + x + (-2) \times 3 = 0\ 2 + x - 6 = 0\ x = + 6 - 2\ x = + 4 $

इसलिए, $Na_2 SO_3$ में सल्फर का ऑक्सीकरण अवस्था +4 है।

(d) $Na_{2} SO_{4}$

मान लीजिए $S$ का ऑक्सीकरण अवस्था $x$ है।

$ 2(+1)+x+4(-2)=0\\ x=+6 $

Answer:

ऑक्सीकरण अवस्था विधि

(a)

(क्योंकि $Cr_{2} O_{7}^{2-}$ आयन में 2 $ \mathrm{Cr}$ परमाणु हैं, इसलिए $ \mathrm{Cr}^{3+}$ को 2 से गुणा करें।)

ऑक्सीकरण अवस्था में वृद्धि और कमी को संतुलित करें।

$ 6 Fe^{2+}+H^{+}+Cr_{2} O_{7}^{2-} \longrightarrow 2 Cr^{3+}+6 Fe^{3+}+H_{2} O

$

$ \mathrm{H}^{+}$ को 14 से गुणा करके बैलेंस चार्ज करें ।

$ 6 Fe^{2+}+14 H^{+}+Cr_{2} O_{7}^{2-} \longrightarrow 2 Cr^{3+}+6 Fe^{3+}+H_{2} O $

$ \mathrm{H}$ और $ \mathrm{O}$-एटम को बैलेंस करने के लिए $ \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}$ को 7 से गुणा करें ।

$ 6 Fe^{2+}+14 H^{+}+Cr_{2} O_{7}^{2-} \longrightarrow 2 Cr^{3+}+6 Fe^{3+}+7 H_{2} O $

यह एक संतुलित रेडॉक्स अभिक्रिया को दर्शाता है।

(b)

ऑक्सीकरण संख्या में वृद्धि और कमी को बैलेंस करें

$ I_2+10 NO_3^- \longrightarrow 10 NO_2+2 IO_3^- $

चार्ज को बैलेंस करने के लिए समीकरण के बाईं ओर $8 \mathrm{H}^{+}$ लिखें ।

$ I_2+10 NO_3^-+8 H^+ \longrightarrow 10 NO_2+2 IO_3^- $

$ \mathrm{H}$-एटम को बैलेंस करने के लिए समीकरण के दाईं ओर $4 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}$ लिखें ।

$ I_2+10 NO_3^-+8 H^+ \longrightarrow 10 NO_2+2 IO_3^-+4 H_2 O $

ऑक्सीजन एटम स्वत: संतुलित हो जाते हैं।

यह एक संतुलित रेडॉक्स अभिक्रिया को दर्शाता है।

(c)

($S_2 O_3^2-$ को 2 से गुणा करें क्योंकि $S_4 O_6^2-$ आयन में 4 S-एटम हैं।)

ऑक्सीकरण संख्या में वृद्धि और कमी पहले से संतुलित है। चार्ज और ऑक्सीजन एटम भी संतुलित हैं।

यह एक संतुलित रेडॉक्स अभिक्रिया को दर्शाता है।

(d)

ऑक्सीकरण संख्या में वृद्धि और कमी पहले से संतुलित है।

समीकरण के बाईं ओर $4 \mathrm{H}^{+}$ जोड़ें ताकि चार्ज को संतुलित करें।

$ MnO_{2}+C_{2} O_{4}^{2-}+4 H^{+} \longrightarrow Mn^{2+}+2 CO_{2} $

समीकरण के दाईं ओर $2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}$ जोड़ें ताकि $ \mathrm{H}$-एटम को संतुलित करें।

$ \mathrm{MnO}{2}+\mathrm{C}{2} \mathrm{O}{4}^{2-}+4 \mathrm{H}^{+} \longrightarrow \mathrm{Mn}^{2+}+2 \mathrm{CO}{2}+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} $

यह एक संतुलित अपचायक-ऑक्सीकारक अभिक्रिया को दर्शाता है।

Answer:

(a) प्रत्येक परमाणु के ऑक्सीकरण संख्या को उसके चिह्न के ऊपर लिखकर, फिर

$ 3 \stackrel{ +1 \quad -1 \quad \ \ \ \ \ \ \ }{\mathrm{H} \ \mathrm{Cl}}(aq)-\stackrel{+1+5-2 \ \ \ \ \ }{\mathrm {H}{NO_{3}}}(aq) \longrightarrow \stackrel{0}{C} l_{2}(g)+\stackrel{+3-2 {-1}}{{~N} O Cl}(g)+2 \stackrel{+1}{H}_{2} \stackrel{-2 \quad \ \ \ }{O}(l) $

यहाँ, Cl के ऑक्सीकरण संख्या HCl में -1 से बढ़कर Cl⁻ में 0 हो जाती है जो ऑक्सीकृत हो जाती है और इसलिए HCl अपचायक एजेंट के रूप में कार्य करता है।

N के ऑक्सीकरण संख्या HNO₃ में +5 से घटकर NOCl में +3 हो जाती है, इसलिए HNO₃ ऑक्सीकारक एजेंट के रूप में कार्य करता है।

इसलिए, यह अभिक्रिया एक अपचायक-ऑक्सीकारक अभिक्रिया है।

(b) प्रत्येक परमाणु के ऑक्सीकरण संख्या को उसके चिह्न के ऊपर लिखकर, हमें निम्नलिखित प्राप्त होता है,

$\stackrel{+2}{\mathrm{H} g} \stackrel{-1}{C l}_2(a q)+\stackrel{+1-1 \ \ \ }{\mathrm{2K}} \mathrm{I}(\mathrm{aq}) \rightarrow \stackrel{+2}{\mathrm{Hg}} \stackrel{-1 \quad \quad}{\mathrm{I}_2(s)}+2 \stackrel{+1}{\mathrm{~K}} \stackrel{-1 \quad \quad }{\mathrm{Cl}(a q)}$

यहाँ, किसी भी परमाणु के ऑक्सीकरण संख्या में परिवर्तन नहीं होता है। इसलिए, यह अभिक्रिया एक अपचायक-ऑक्सीकारक अभिक्रिया नहीं है।

(c) $\stackrel{+3}{\mathrm{Fe}2} \stackrel{-1} {\mathrm{O}}{3}{(\mathrm{s})}+3 \stackrel{+2}{\mathrm{C}} \stackrel{-2} {\ \ \mathrm{O}}(\mathrm{g}) \stackrel{\Delta}{\longrightarrow} 2 \stackrel{0}{\mathrm{~Fe}}(\mathrm{s})+3 \stackrel{+4}{\mathrm{C}}\stackrel{-2}{ \ \mathrm{O_2}}(\mathrm{~g})$

यहाँ, $ \mathrm{Fe}_2 \mathrm{O}_3$ में लोहा की ऑक्सीकरण संख्या +3 से लोहा में O तक घटती है, इसलिए $ \mathrm{Fe}_2 \mathrm{O}_3$ एक ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है। इसके अलावा, C की ऑक्सीकरण संख्या CO में +2 से $ \mathrm{CO}_2$ में +4 तक बढ़ती है, इसलिए CO एक अपचायक एजेंट के रूप में कार्य करता है। इसलिए, यह अभिक्रिया एक रेडॉक्स अभिक्रिया का उदाहरण है।

(d) प्रत्येक परमाणु के उपर उसकी ऑक्सीकरण संख्या लिखकर,

$\stackrel{+3}{P} \ \ \stackrel{-1} {\mathrm{Cl}_3}(\mathrm{l})+3 \stackrel{+1}{\mathrm{H}_2} \ \ \stackrel{-2}{\mathrm{O}}(\mathrm{l}) \rightarrow 3 \stackrel{+1-1}{\mathrm{H} \mathrm{Cl}}(\mathrm{aq})+\stackrel{+1 \ \ +3}{\mathrm{H}_3 \mathrm{P}} \ \ \stackrel{-2} {\mathrm{O}_3}(\mathrm{aq})$

यहाँ, किसी भी परमाणु की ऑक्सीकरण संख्या में परिवर्तन नहीं होता है, इसलिए यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया नहीं है।

(e) प्रत्येक परमाणु के उपर उसकी ऑक्सीकरण संख्या लिखकर,

$4 \stackrel{-3}{N} \ \stackrel{+1}{H}_3+3 \stackrel{0}{\mathrm{O}_2}(\mathrm{~g}) \rightarrow 2 \stackrel{0}{\mathrm{~N}}_2(\mathrm{~g})+6 \stackrel{+1} {\ \mathrm{H}_2} \stackrel{-2}{\mathrm{O}}(\mathrm{l})$

यहाँ, N की ऑक्सीकरण संख्या $ \mathrm{N}_2$ में -3 से O तक बढ़ती है, इसलिए $ \mathrm{NH}_3$ एक अपचायक एजेंट के रूप में कार्य करता है।

इसके अलावा, O की ऑक्सीकरण संख्या $ \mathrm{O}_2$ में O से -2 तक $ \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ में घटती है, इसलिए $ \mathrm{O}_2$ एक ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है। इसलिए, यह अभिक्रिया एक रेडॉक्स अभिक्रिया है।

Answer:

(a) सभी परमाणुओं की ऑक्सीकरण संख्या अपने संगत चिह्नों के ऊपर लिखें।

$ \mathrm{O}$. N. 3 प्रति $ \mathrm{Cr}$-परमाणु में घटती है

Divide the given equation into two half reactions

Reduction half reaction : $Cr_{2} O_{7} \rightarrow Cr^{3+}$

Oxidation half reaction : $ \mathrm{I}^{-} \rightarrow \mathrm{I}_{2}$

To balance reduction half reaction.

$ Cr_{2} O_{7}^{2-}+14 H^{+}+6 e^{-} \longrightarrow 2 Cr^{3+}+7 H_{2} O $

To balance oxidation half reaction

$ 2 \mathrm{I}^{-} \longrightarrow \mathrm{I}_{2}+2 \mathrm{e}^{-} $

To balance the reaction by electrons gained and lost

$Cr_{2} O_{7}^{2-}+14 H^{+}+6 e^{-} \longrightarrow 2 Cr^{3+}+7 H_{2} O $

$6 I^{-} \longrightarrow 3 I_{2}+6 e^{-} $

$Cr_{2} O_{7}^{2-}+14 H^{+}+6 I^{-} \longrightarrow 2 Cr^{3+}+3 I_{2}+7 H_{2} O$

This gives the final balanced ionic equations.

(b) Write the skeletal equation of the given reaction

$ Cr_{2} O_{7}^{2-}(aq)+Fe^{2+}(aq) \longrightarrow Cr^{3+}(aq)+Fe^{3+}(aq) $

Write the $ \mathrm{O}$. $ \mathrm{N}$. of all the elements above their respective symbols.

Divide the given equation into two half reactions

Oxidation half reaction : $Fe^{2+}(aq) \rightarrow Fe^{3+}(aq)$

reduction half reaction : $Cr_{2} O_{7}^{2-}(aq) \rightarrow Cr^{3+}(aq)$

To balance oxidation half reaction

$ Fe^{2+}(aq) \rightarrow Fe^{3+}(aq)+e^{-} $

To balance reduction half reaction

$ Cr_{2} O_{7}^{2-}(aq)+6 e^{-} \longrightarrow 2 Cr^{3+}(aq) $

Balance charge by adding $ \mathrm{H}^{+}$ ions.

$ Cr_{2} O_{7}^{2-}(aq)+14 H^{+}(aq)+6 e^{-} \longrightarrow 2 Cr^{3+}(aq) $

Balance $ \mathrm{O}$ atoms by adding $ \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}$ molecules

$ Cr_{2} O_{7}^{2-}(aq)+14 H^{+}(aq)+6 e^{-} \longrightarrow 2 Cr^{3+}(aq)+7 H_{2} O(l) $

To balance the reaction

$ \begin{gathered} 6 Fe^{2+}(aq) \longrightarrow 6 Fe^{3+}(aq)+6 e^{-} \\ Cr_{2} O_{7}^{2-}(aq)+14 H^{+}(aq)+6 e^{-} \longrightarrow 2 Cr^{3+}(aq)+7 H_{2} O(l) \end{gathered} $

$ \begin{gathered} Cr_{2} O_{7}^{2-}(aq)+6 Fe^{2+}(aq)+14 H^{+}(aq) \longrightarrow 2 Cr^{3+}(aq)+7 H_{2} O(l)+6 Fe^{3+}(aq) \end{gathered} $

(c) सभी परमाणुओं के ऑक्सीकरण संतृप्ति (O. N.) को उनके संगत चिह्न के ऊपर लिखें।

सीलेटन समीकरण को दो अर्ध-समीकरणों में विभाजित करें।

अपचयन अर्ध-समीकरण: $ \mathrm{MnO}_{4}^{-} \longrightarrow \mathrm{Mn}^{2+}$

उपचयन अर्ध-समीकरण: $SO_{3}^{2-} \longrightarrow SO_{4}^{2-}$

अपचयन अर्ध-समीकरण को संतुलित करने के लिए

$ MnO_{4}^{-}+8 H^{+}+5 e^{-} \longrightarrow Mn^{2+}+4 H_{2} O $

उपचयन अर्ध-समीकरण को संतुलित करने के लिए

$ SO_{3}^{2-} \longrightarrow SO_{4}^{2-}+2 e^{-} $

आवेश को संतुलित करने के लिए $H^{+}$ आयनों को जोड़ें।

$ SO_{3}^{2-} \longrightarrow SO_{4}^{2-}+2 H^{+}+2 e^{-} $

ऑक्सीजन परमाणुओं को संतुलित करने के लिए $H_{2} O$ अणुओं को जोड़ें

$ SO_{3}^{2-}+H_{2} O \longrightarrow SO_{4}^{2-}+2 H^{+}+2 e^{-} $

समीकरण को संतुलित करने के लिए

$ \begin{gathered} 2 MnO_{4}^{-}+16 H^{+}+10 e^{-} \longrightarrow 2 Mn^{2+}+8 H_{2} O \\ 5 SO_{3}^{2-}+5 H_{2} O \longrightarrow 5 SO_{4}^{2-}+10 H^{+}+10 e^{-} \end{gathered} $

$ \begin{gathered} 2 MnO_{4}^{-}+5 SO_{3}^{2-}+6 H^{+} \longrightarrow 2 Mn^{2+}+5 SO_{4}^{2-}+3 H_{2} O \end{gathered} $

यह सही संतुलित रेडॉक्स समीकरण को प्रस्तुत करता है।

(d) सभी परमाणुओं के ऑक्सीकरण संतृप्ति (O. N.) को उनके संगत चिह्न के ऊपर लिखें।

सीलेटन समीकरण को दो अर्ध-समीकरणों में विभाजित करें

अपचयन अर्ध-समीकरण $ \mathrm{MnO}_{4}^{-} \rightarrow \mathrm{Mn}^{2+}$

उपचयन अर्ध-समीकरण $ \mathrm{Br}^{-} \rightarrow \mathrm{Br}_{2}$

संतुलित अपचयन अर्ध-अभिक्रिया

$ MnO_{4}^{-}+8 H^{+}+5 e^{-} \longrightarrow Mn^{2+}+4 H_{2} O $

संतुलित ऑक्सीकरण अर्ध-अभिक्रिया

$ 2 \mathrm{Br}^{-} \longrightarrow \mathrm{Br}_{2}+2 \mathrm{e}^{-} $

संतुलित अभिक्रिया

$ 2 MnO_4^- +16 H^+ +10 e^- \longrightarrow 2 Mn^{2+} +8 H_2 O \\ 10 Br^- \longrightarrow 5 Br_2 +10 e^-\\ $

$ 2 MnO_4^- +10 Br^- +16 H^+ \longrightarrow 2 Mn^{2+} +5 Br_2 +8 H_2 O $

यह सही संतुलित आयनिक समीकरण को प्रस्तुत करता है।

उत्तर:

A. $\rightarrow(4)$

B. $\rightarrow(5)$

C. $\rightarrow(3)$

D. $\rightarrow(1)$

मान लीजिए $x$ मध्य धातु के ऑक्सीकरण अवस्था है।

A. $Cr_{2} O_{7}^{2-}$ में $Cr$ की ऑक्सीकरण संख्या

$ \begin{aligned} 2 x+7(-2) & =-2 \\ 2 x-14 & =-2 \\ 2 x & =+12 \\ x & =+6 \end{aligned} $

B. $ \mathrm{MnO}_{4}^{-}$ में $ \mathrm{Mn}$ की ऑक्सीकरण संख्या

$ \begin{aligned} x+4(-2) & =-1 \\ x-8 & =-1 \\ x & =+7 \end{aligned} $

C. $ \mathrm{VO}_{3}^{-}$ में $ \mathrm{V}$ की ऑक्सीकरण संख्या

$ \begin{aligned} x+3(-2) & =-1 \\ x-6 & =-1 \\ x & =+5 \end{aligned} $

D. $ \mathrm{FeF}_{6}^{3-}$ में $ \mathrm{Fe}$ की ऑक्सीकरण संख्या

$ \begin{aligned} x+6(-1) & =-3 \\ x-6 & =-3 \\ or \quad x & =+3 \end{aligned} $

उत्तर:

A. $\rightarrow(5)$

B. $\rightarrow(4)$

C. $\rightarrow(3)$

D. $\rightarrow$ (2)

E. $\rightarrow(6)$

A. धनात्मक आवेश वाले आयन - केटियन

B. एक उदासीन अणु में सभी परमाणुओं के ऑक्सीकरण संख्या के योग - शून्य

C. हाइड्रोजन आयन का ऑक्सीकरण संख्या $\left(\mathrm{H}^{+}\right)$ +1 होता है

D. $ \mathrm{NaF} $ में फ्लूओरीन का ऑक्सीकरण संख्या -1 होता है

E. नकारात्मक आवेश वाले आयन - एनियन

उत्तर:(b) दोनों $ \mathrm{A}$ और $ \mathrm{R}$ सत्य हैं लेकिन $ \mathrm{R}$ $ \mathrm{A}$ का सही स्पष्टीकरण नहीं है

फ्लूओरीन $\left(F_2\right)$ हैलोजन में अधिकतम $E^0$ मान $(+2.87 \mathrm{~V})$ रखता है, इसलिए यह अन्य हैलोजन के बराबर पहले अपचयित होता है और सबसे अच्छा ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है। फ्लूओरीन के छोटे आकार के कारण यह सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व है।

Answer:(c) $A$ सत्य है लेकिन $R$ गलत है

$10 KI+2 KMnO_{4}+8 H_{2} SO_{4} \longrightarrow 2 \stackrel{+2}{MnSO}_{4}+6 K_2 SO_4 +8 H_2 O+5 I_2$

$ \mathrm{Mn}$ के ऑक्सीकरण अवस्था में कमी होती है +7 से +2 में ।

Answer:(a) $A$ और $R$ दोनों सत्य हैं और $R$, $A$ का सही स्पष्टीकरण है

अपने आप के अपघटन एक रेडॉक्स अभिक्रिया है जिसमें एक अंतराल ऑक्सीकरण अवस्था वाले यौगिक दो यौगिकों में बदल जाता है, एक उच्च और एक निम्न ऑक्सीकरण अवस्था वाले।

$ 2 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}_2(\mathrm{ag}) \rightarrow 2 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}(\mathrm{l})+\mathrm{O}_2(\mathrm{~g}) $

यहाँ पेरॉक्साइड के ऑक्सीजन, जो -1 अवस्था में होता है, ऑक्सीकरण के माध्यम से $ \mathrm{O}_2$ में शून्य ऑक्सीकरण अवस्था में परिवर्तित हो जाता है और अपचयन के माध्यम से $ \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ में -2 ऑक्सीकरण अवस्था में घट जाता है। इसलिए, यह अपने आप के अपघटन अभिक्रिया का एक उदाहरण है।

उत्तर: (a) $A$ और $R$ दोनों सत्य हैं और $R$, $A$ का सही स्पष्टीकरण है

रेडॉक्स युग्म एक पदार्थ के ऑक्सीकृत और अपचयित रूप के संयोजन को कहते हैं। प्रतिनिधित्व $E_{\mathrm{Fe}^{3+}}^{\ominus} / \mathrm{Fe}^{2+}$ और $E_{\mathrm{Cu}^{2+} / \mathrm{Cu}^{\prime}}^{\ominus}, \mathrm{Fe}^{3+} / \mathrm{Fe}^{2+}$ और $ \mathrm{Cu}^{2+} / \mathrm{Cu}$ रेडॉक्स युग्म हैं।

उत्तर:

रेडॉक्स अभिक्रिया, अपचयन-उपचयन अभिक्रिया के लिए संक्षिप्त नाम, एक रासायनिक अभिक्रिया है जिसमें ऑक्सीकरण और अपचयन दोनों एक साथ होते हैं।

ऑक्सीकरण को एक पदार्थ के इलेक्ट्रॉन के नुकसान के रूप में परिभाषित किया जाता है।

अपचयन को एक पदार्थ के इलेक्ट्रॉन के लाभ के रूप में परिभाषित किया जाता है।

एक रेडॉक्स अभिक्रिया में, एक अभिकर्मक से दूसरे अभिकर्मक के बीच इलेक्ट्रॉन के परिवहन के कारण अभिक्रिया चलती है। इलेक्ट्रॉन खोने वाले पदार्थ के ऑक्सीकरण होता है, जबकि इलेक्ट्रॉन लेने वाले पदार्थ के अपचयन होता है।

सोडियम $(\mathrm{Na})$ और क्लोरीन $(\mathrm{Cl}_2)$ के बीच अभिक्रिया जो सोडियम क्लोराइड $(\mathrm{NaCl})$ बनाती है:

$ 2 \mathrm{Na}(\mathrm{~s})+\mathrm{Cl}_2(\mathrm{~g}) \rightarrow 2 \mathrm{Na}^{+}(\mathrm{aq})+2 \mathrm{Cl}^{-}(\mathrm{aq}) $

इस अभिक्रिया में, सोडियम (Na) एक इलेक्ट्रॉन खोकर सोडियम आयन $\left(\mathrm{Na}^{+}\right)$ बनाता है। यह प्रक्रिया ऑक्सीकरण है।

क्लोरीन $(Cl_2)$ इलेक्ट्रॉन लेकर क्लोराइड आयन ( $ \mathrm{Cl}^{-}$) बनाता है। यह प्रक्रिया अपचयन है।

इसलिए, इस रेडॉक्स अभिक्रिया में, सोडियम के ऑक्सीकरण (इलेक्ट्रॉन खोना) और क्लोरीन के अपचयन (इलेक्ट्रॉन लेना) होता है। यह इलेक्ट्रॉन परिवहन के आधार पर रेडॉक्स अभिक्रिया की अवधारणा को दर्शाता है।

उत्तर:

हम जानते हैं कि,

$ E_{Cu^{2+} / Cu}^{\circ} =0.34 V, E_{Zn^{2+} / Zn}^{\circ}=-0.76 V $

$ E_{Mg^{2+} / Mg}^{\circ} =-2.37 V, E_{Fe^{2+} / Fe}^{\circ}=-0.74 V $

$ E_{Br_{2} / Br^{-}}^{\circ} =+1.08 V, E_{Cl_{2} / Cl^{-}}^{\circ}=+1.36 V $

$ E_{Cd^{2+} / Cd}^{\circ} =-0.44 V $

(a) $E_{\mathrm{Cu}^{2+} / \mathrm{Cu}}^{\circ}=+0.34 \mathrm{~V}$ और $E_{\mathrm{Zn}^{2+} / \mathrm{Zn}}^{\circ}=-0.76 \mathrm{~V}$

$ \mathrm{Cu}+\mathrm{Zn}^{2+} \longrightarrow \mathrm{Cu}^{2+}+\mathrm{Zn} $

दी गई सेल अभिक्रिया में, Cu का ऑक्सीकरण $ \mathrm{Cu}^{2+}$ में होता है, इसलिए $ \mathrm{Cu}^{2+} / \mathrm{Cu}$ युग्म ऐनोड के रूप में कार्य करता है और $ \mathrm{Zn}^{2+}$ का अपचयन $ \mathrm{Zn}$ में होता है, इसलिए $ \mathrm{Zn}^{2+} / \mathrm{Zn}$ युग्म कैथोड के रूप में कार्य करता है।

$ \begin{aligned} & E_{\text {cell }}^{\circ}=E_{\text {cathode }}^{\circ}-E_{\text {anode }}^{\circ} \\ & E_{\text {cell }}^{\circ}=-0.76-(+0.34)=-1.10 \mathrm{~V} \end{aligned} $

सेल विभव $E_{\text {cell }}^{\circ}$ का नकारात्मक मान इंगित करता है कि अभिक्रिया नहीं होगी।

(b) $ \mathrm{Mg}+\mathrm{Fe}^{2+} \longrightarrow \mathrm{Mg}^{2+}+\mathrm{Fe}$

$ E_{\mathrm{Mg}^{2+} / \mathrm{Mg}}^{\circ}=-2.37 \mathrm{~V} \text { और } E_{\mathrm{Fe}^{2+} / \mathrm{Fe}}^{\circ}=-0.74 \mathrm{~V} $

दी गई सेल अभिक्रिया में, $ \mathrm{Mg}$ का ऑक्सीकरण $ \mathrm{Mg}^{2+}$ में होता है, इसलिए $ \mathrm{Mg}^{2+} / \mathrm{Mg}$ युग्म ऐनोड के रूप में कार्य करता है और $ \mathrm{Fe}^{2+}$ का अपचयन $ \mathrm{Fe}$ में होता है, इसलिए $ \mathrm{Fe}^{2+} / \mathrm{Fe}$ युग्म कैथोड के रूप में कार्य करता है।

$ \begin{aligned} & E_{\text {cell }}^{\circ}=E_{\text {cathode }}^{\circ}-E_{\text {anode }}^{\circ} \\ & E_{\text {cell }}^{\circ}=-0.74-(-2.37)=+1.63 \mathrm{~V} \end{aligned} $

$E^{\circ}{ }_{\text {cell }}$ के धनात्मक मान से यह संकेत मिलता है कि अभिक्रिया होगी।

(स)

$ Br_{2}+2 Cl^{-} \longrightarrow Cl_{2}+2 Br^{-} \\ E_{Br^{-}/ Br_{2}^{\circ}}=+1.08 V \text { और } E_{Cl^{-} / Cl_{2}^{\circ}}=+1.36 V $

दिए गए सेल अभिक्रिया में, $Cl^{-}$ को $Cl_{2}$ में ऑक्सीकृत किया जाता है, इसलिए $Cl^{-} / Cl_{2}$ की जोड़ी एनोड के रूप में कार्य करती है और $Br_{2}$ को $Br^{-}$ में अवकरण किया जाता है, इसलिए $Br^{-} / Br_{2}$ की जोड़ी कैथोड के रूप में कार्य करती है।

$ \begin{aligned} & E_{\text {cell }}^{\circ}=E_{\text {cathode }}^{\circ}-E_{\text {anode }}^{\circ} \\ & E_{\text {cell }}^{\circ}=+1.08-(+1.36)=-0.28 \mathrm{~V} \end{aligned} $

$E^{\circ}{ }_{\text {cell }}$ के नकारात्मक मान से यह संकेत मिलता है कि अभिक्रिया होगी।

(द)

$ \mathrm{Fe}+\mathrm{Cd}^{2+} \longrightarrow \mathrm{Cd}+\mathrm{Fe}^{2+} \\ E_{\mathrm{Fe}^{2+} / \mathrm{Fe}}^{\circ}=-0.74 \mathrm{~V} \text {. और } E_{\mathrm{Cd}^{2+} / \mathrm{Cd}}^{\circ}=-0.44 \mathrm{~V} $

दिए गए सेल अभिक्रिया में, $ \mathrm{Fe}$ को $ \mathrm{Fe}^{2+}$ में ऑक्सीकृत किया जाता है, इसलिए $ \mathrm{Fe}^{2+} / \mathrm{Fe}$ की जोड़ी एनोड के रूप में कार्य करती है और $ \mathrm{Cd}^{2+}$ को $ \mathrm{Cd}$ में अवकरण किया जाता है, इसलिए $ \mathrm{Cd}^{2+} / \mathrm{Cd}$ की जोड़ी कैथोड के रूप में कार्य करती है।

$ \begin{aligned} & E_{\text {cell }}^{\circ}=E_{\text {cathode }}^{\circ}-E_{\text {anode }}^{\circ} \\ & E_{\text {cell }}^{\circ}=-0.44-(-0.74)=+0.30 \mathrm{~V} \end{aligned} $

$E^{\circ}{ }_{\text {cell }}$ के धनात्मक मान से यह संकेत मिलता है कि अभिक्रिया होगी।

उत्तर:

अपचयन एक रेडॉक्स अभिक्रिया है जिसमें एक अंतराधिकरण ऑक्सीकरण अवस्था के यौगिक दो यौगिकों में बदल जाता है, एक उच्च और एक निम्न ऑक्सीकरण अवस्था के।

इस प्रकार की रेडॉक्स अभिक्रिया के लिए, तत्व कम से कम तीन ऑक्सीकरण अवस्थाओं में विद्यमान होना चाहिए। ताकि तत्व अंतराधिकरण अवस्था में विद्यमान हो और अपचयन अभिक्रिया के दौरान उच्च और निम्न ऑक्सीकरण अवस्था में बदल सके।

फ्लूरीन सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व है और एक मजबूत ऑक्सीकारक है और सभी हैलोजन में सबसे छोटा तत्व है।

इसके पॉजिटिव ऑक्सीकरण अवस्था नहीं दिखाता (केवल -1 ऑक्सीकरण अवस्था दिखाता है) और इसलिए, इसके अपचयन अपचयन अभिक्रिया नहीं होती।

उत्तर:

दिया गया है,

(A) $ \mathrm{Cu}+\mathrm{Zn}^{2+} \longrightarrow \mathrm{Cu}^{2+}+\mathrm{Zn}$

(B) $ \mathrm{Mg}+\mathrm{Fe}^{2+} \longrightarrow \mathrm{Mg}^{2+}+\mathrm{Fe}$

(C) $Br_{2}+2 Cl^{-} \longrightarrow Cl_{2}+2 Br^{-}$

(D) $ \mathrm{Fe}+\mathrm{Cd}^{2+} \longrightarrow \mathrm{Cd}+\mathrm{Fe}^{2+}$

$ \mathrm{Cu}+\mathrm{Zn}^{2+} \rightarrow \mathrm{Cu}^{2+}+\mathrm{Zn} $

यहाँ, Cu को $ \mathrm{Cu}^{2+}$ में ऑक्सीकृत किया जाता है और $ \mathrm{Zn}^{2+}$ को Zn में अपचयित किया जाता है।

इसलिए, रेडॉक्स युग्म $ \mathrm{Cu}^{2+} / \mathrm{Cu}$ और $ \mathrm{Zn}^{2+} / \mathrm{Zn}$ हैं।

$ \mathrm{Mg}+\mathrm{Fe}^{2+} \rightarrow \mathrm{Mg}^{2+}+\mathrm{Fe} $

यहाँ Mg को $ \mathrm{Mg}^{2+}$ में ऑक्सीकृत किया जाता है और $ \mathrm{Fe}^{2+}$

इसलिए, रेडॉक्स युग्म $ \mathrm{Mg}^{2+} / \mathrm{Mg}$ और $ \mathrm{Fe}^{2+} / \mathrm{Fe}$ हैं।

$ \mathrm{Br}_2+2 \mathrm{Cl}^{-} \rightarrow \mathrm{Cl}_2+2 \mathrm{Br}^{-} $

यहाँ $ \mathrm{Cl}^{-}$ को $ \mathrm{Cl}_z$ में ऑक्सीकृत किया जाता है और $ \mathrm{Br}_2$ को $ \mathrm{Br}^{-}$ में अपचयित किया जाता है।

इसलिए, रेडॉक्स युग्म $ \mathrm{Br}_2 / \mathrm{Br}^{-}$ और $ \mathrm{Cl}_2 / \mathrm{Cl}^{-}$ हैं।

$ \mathrm{Fe}+\mathrm{Cd}^{2+} \rightarrow \mathrm{Cd}+\mathrm{Fe}^{2+}$

यहाँ, Fe को $ \mathrm{Fe}^{2+}$ में ऑक्सीकृत किया जाता है और $ \mathrm{Cd}^{2+}$ को Cd में अपचयित किया जाता है।

इसलिए, रेडॉक्स युग्म $ \mathrm{Fe}^{2+} / \mathrm{Fe}$ और $ \mathrm{Cd}^{2+} / \mathrm{Cd}$ हैं।

उत्तर:

मान लीजिए कि इन यौगिकों में क्लोरीन की ऑक्सीकरण संख्या $x$ है।

$ \mathrm{NaClO}_{4} $ में $ \mathrm{Cl} $ की ऑक्सीकरण संख्या $ \therefore \quad +1 + x + 4(-2) = 0 $ या, $ x = +7 $

$ \mathrm{NaClO}_{3} $ में $ \mathrm{Cl} $ की ऑक्सीकरण संख्या $ \therefore \quad +1 + x + 3(-2) = 0 $ या, $ x = +5 $

$ \mathrm{NaClO} $ में $ \mathrm{Cl} $ की ऑक्सीकरण संख्या $ \therefore \quad +1 + x + 1(-2) = 0 $ या, $ x = +1 $

$ \mathrm{KClO}_{2} $ में $ \mathrm{Cl} $ की ऑक्सीकरण संख्या $ \therefore \quad +1 + x + 2(-2) = 0 $ या, $ x = +3 $

$ \mathrm{Cl}{2} \mathrm{O}{7} $ में $ \mathrm{Cl} $ की ऑक्सीकरण संख्या $ \therefore \quad +2x + 7(-2) = 0 $ या, $ x = +7 $

$ \mathrm{ClO}_{3} $ में $ \mathrm{Cl} $ की ऑक्सीकरण संख्या $ \therefore \quad x + 3(-2) = 0 $ या, $ x = +6 $

$ \mathrm{Cl}_{2} \mathrm{O} $ में $ \mathrm{Cl} $ की ऑक्सीकरण संख्या $ \therefore \quad 2x + 1(-2) = 0 $ या, $ x = +1 $

$ \mathrm{NaCl} $ में $ \mathrm{Cl} $ की ऑक्सीकरण संख्या $ \therefore \quad +1 + x = 0 $ या, $ x = -1 $

$ \mathrm{Cl}_{2} $ में $ \mathrm{Cl} $ की ऑक्सीकरण संख्या $ \therefore \quad 2x = 0 $ या, $ x = 0 $

$ \mathrm{ClO}_{2} $ में $ \mathrm{Cl} $ की ऑक्सीकरण संख्या $ \therefore \quad x + 2(-2) = 0 $ या, $ x = +4 $

इनमें से कोई भी यौगिक क्लोरीन की ऑक्सीकरण संख्या +2 नहीं है।

क्लोरीन की ऑक्सीकरण संख्या के बढ़ते क्रम में: $-1, 0, +1, +3, +4, +5, +6, +7$

इसलिए, यौगिकों में क्लोरीन की ऑक्सीकरण संख्या के बढ़ते क्रम में:

$ NaCl < Cl_{2} < Cl_{2} O < NaClO < KClO_{2} < ClO_{2} < NaClO_{3} < ClO_{3} < Cl_{2} O_{7} < {NaClO}_{4} $

उत्तर:

दिए गए विशिष्ट के इलेक्ट्रोड विभव को मापकर ज्ञात करें जिसके लिए दिए गए विशिष्ट के रेडॉक्स युग्म को मानक हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड के साथ जोड़कर। यदि यह धनात्मक है, तो दिए गए विशिष्ट के इलेक्ट्रोड के रूप में अपचायक कार्य करता है और यदि यह नकारात्मक है, तो इसके रूप में उपचायक कार्य करता है।

उसी तरह से अन्य दिए गए विशिष्ट के इलेक्ट्रोड विभव को मापें, मानक इलेक्ट्रोड विभव की तुलना करें और उनकी तुलनात्मक शक्ति के रूप में अपचायक या उपचायक के रूप में निर्धारित करें। उदाहरण के लिए, मानक इलेक्ट्रोड विभव के मापन के लिए $ \mathrm{Zn}^{2+} / \mathrm{Zn} $ इलेक्ट्रोड को SHE के रूप में संदर्भ इलेक्ट्रोड के रूप में उपयोग करें।

कोशिका के वि. वा. बराबर $0.76 \mathrm{~V}$ होता है। (वोल्टमीटर के पाठ $0.76 \mathrm{~V}$ है)। $ \mathrm{Zn}^{2+} / \mathrm{Zn} $ युग्म एनोड के रूप में कार्य करता है और SHE कैथोड के रूप में कार्य करता है।

$ \therefore \quad \begin{aligned} E_{\text {cell }}^{\circ} & =0.76=E_{\text {cathode }}^{\circ}-E_{\text {anode }}^{\circ} \\ 0.36 & =0-E_{\text {anode }}^{\circ} \\ E_{\text {anode }}^{\circ} & =-0.76 \mathrm{~V} \\ E_{\mathrm{Zn}^{2+} / \mathrm{Zn}}^{\circ} & =-0.76 \mathrm{~V} . \end{aligned} $