10th class NCERT/CBSE Science chapter-5-पाठगत प्रश्नों के हल || Periodic Classification of Elements

   अध्याय-5
तत्वों का आवर्त वर्गीकरण

प्रश्न-1. क्या डॉबेराइनर के त्रिक न्यूलैंडस के अष्टक के स्तम्भ में भी पाए जाते है । तुलना करके पता कीजिए ।
उत्तर – हाँ , डॉबेराइनर के त्रिक न्यूलैंडस के अष्टक के स्तम्भ में भी पाए जाते है । उदाहरण के लिए लीथियम (Li), सोडियम (Na), तथा पोटेशियम (K) एक डॉबेराइनर त्रिक बनाते है । यदि Li को पहला तत्व मानें तो उससे आठवें स्थान पर Na आता है और यदि Na को पहला तत्व मानें तो उसके आठवें स्थान पर K आता है । डॉबेराइनर का यह त्रिक न्यूलैण्ड के अष्टकों के ‘ रे ‘ स्तंभ में उपस्थित है ।

प्रश्न-2. डॉबेराइनर के वर्गीकरण के की क्या सीमाएँ है ।
उत्तर – डॉबेराइनर के त्रिक का वर्गीकरण केवल कुछ तत्वों के लिए ही लागू हो पाया । डॉबेराइनर उस समय ज्ञात सभी तत्वों को त्रिक के रूप में में नहीं जमा सके ।

प्रश्न-3. न्यूलैण्ड्स के अष्टक सिद्धांत की क्या सीमाएँ है ।
उत्तर – न्यूलैण्ड्स के अष्टक सिद्धांत की निम्न सीमाएँ है –
1. यह सिद्धांत केवल कैल्सियम(Ca) तक ही लागू होता है ।
2. न्यूलैंडस ने कल्पना की थी कि प्रकृति में केवल 56 तत्व ही विद्यमान है । लेकिन बाद में अनेक तत्व खोजे गए जिनके गुणधर्म अष्टक सिद्धांत से मेल नहीं खाते है ।
3. यह सिद्धांत केवल हल्के तत्वों के लिए ही ठीक से लागू हो पाया ।

प्रश्न-4. मेन्डेलीफ की आवर्त सारणी का उपयोग कर निम्नलिखित तत्वों के ऑक्साइड के सूत्र का अनुमान कीजिए – K, C, Al, Si, Ba
उत्तर- मेन्डेलीफ की आवर्त सारणी के अनुसार तत्वों के ऑक्साइड के सूत्र निम्न प्रकार के होंगे –

तत्व	ऑक्साइड का सूत्र
K	K2O
C	CO2
Al	Al2O3
Si	SiO2
Ba	BaO

 
प्रश्न-5. गैलियम के अतिरिक्त अब तक कौन-कौनसे तत्वों का पता चला है जिनके लिए मेन्डेलीफ ने अपनी आवर्त सारणी में खाली स्थान छोड़ दिया था । दो उदाहरण दीजिए ।
उत्तर – मेन्डेलीफ की आवर्त सारणी में छोड़े गए खाली स्थान में गैलियम (Ga) के अतिरिक्त स्कैंडियम (Sc) तथा जर्मेनियम (Ge) रखे गए थे जिनकी खोज बाद में हुई थी ।
इन्होने अपनी आवर्त सारणी में तीन स्थानों को खाली छोड़ और वहाँ आने वाले तत्वों को उन्होंने एका एल्युमिनियम, एका बोरोन व एका सिलिकॉन नाम दिया और बाद में इनके स्थान पर क्रमश: Ga, Sc, Ge को रखा गया ।

प्रश्न-6. मेन्डेलीफ ने अपनी आवर्त सारणी तैयार करने के लिए कौनसा मापदण्ड अपनाया ।
उत्तर – मेन्डेलीफ ने अपनी आवर्त सारणी तैयार करने के लिए निम्न मापदण्ड अपनाए –
1) उन्होंने तत्वों को बढ़ते हुए परमाणु द्रव्यमान के क्रम में रखा ।
2) उन्होंने समान गुण वाले तत्वों को एक समूह में रखने का प्रयास किया ।
3) तत्वों के हाइड्राइडों एवं ऑक्साइडों के अणुसूत्रों को एक आधारभूत गुण मानकर तत्वों का वर्गीकरण किया ।

प्रश्न-7. आपके मतानुसार उत्कृष्ट गैसों को अलग समूह में क्यों रखा गया ।
उत्तर- सभी तत्वों में उत्कृष्ट गैसें जैसे हीलियम (He), नीऑन (Ne), आर्गन (Ar), क्रिप्टॉन (Kr) तथा जीनॉन (Xe) सबसे अधिक अक्रियाशील है ।
इन गैसों का पता भी देर से चला क्योंकि ये अक्रिय है अर्थात् अन्य तत्वों से क्रिया नहीं करती है और वायुमण्डल में इनकी मात्रा बहुत कम है । इसलिए जब इन गैसो का पता चले तो मेण्डेलीफ की आवृत सारणी की पछली व्यवस्था को छेड़े बिना ही इन्हें एक अलग वर्ग (शून्य वर्ग) में रखा गया ।

प्रश्न-8. आधुनिक आवृत सारणी द्वारा किस प्रकार से मेन्डेलीफ की आवर्त सारणी की विविध विसंगतियों को दूर किया गया ।
उत्तर- सन् 1913 में मोज्ले ने बताया कि तत्व के परमाणु द्रव्यमान की तुलना में उसकी परमाणु संख्या अधिक आधारभूत गुणधर्म है । इसके बाद मेण्डेलीफ की आवर्त सारणी में परिवर्तन किया गया तथा परमाणु संख्या को आधुनिक आवर्त सारणी के आधार के रूप में स्वीकार किया गया । इस सारणी द्वारा मेण्डेलीफ की सारणी के निम्न दोषों को दूर किया गया-
1. हाइड्रोजन का स्थान – मेण्डेलीफ अपनी आवर्त सारणी में हाइड्रोजन को उचित स्थान नहीं दे पाए । यह मेण्डलीफ की आवर्त सारणी की कमी है ।
हाइड्रोजन का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास क्षार धातुओं से मिलता है । हैलोजन की भाँति हाइड्रोजन द्विपरमाणुक अणु के रूप में पाई जाती है । और धातुओं व अधातुओं के साथ सहसंयोजक यौगिक बनाती है ।
अतः निश्चित है कि हाइड्रोजन को आवर्त सारणी में उचित स्थान नहीं दिया जा सकता क्योंकि इसके गुणधर्म क्षार धातुओं और हेलोजन से समानता दर्शाते है ।
2. समस्थानिकों का स्थान – मेण्डेलीफ की आवर्त सारणी में समस्थानिकों को स्थान नहीं दिया गया ।
आधुनिक आवर्त सारणी में सभी समस्थानिकों को एक ही स्थान दिया गया क्योंकि इनके परमाणु क्रमांक समान होते है ।
3. भारी तत्वों को हल्के तत्वों से पहले रखना- परमाणु भार के आधार पर मेण्डेलीफ की सारणी में जो भारी तत्व हल्के तत्व से पहले आते है , उन्हें आधुनिक आवर्त सारणी में परमाणु क्रमांक के आधार पर उचित स्थान दिया गया ।
जैसे आर्गन (Ar) तथा पोटेशियम (K) की परमाणु संख्या क्रमशः 18 एवं 19 है तथा परमाणु भार क्रमशः 39.84 और 39.1 है । तत्वों की बढ़ती परमाणु संख्या के आधार पर व्यवस्थित करने पर आर्गन पहले आता है । जबकि मेण्डेलीफ की आवर्त सरणी में यहाँ परमाणु द्रव्यमान के नियम का उल्लंघन होता है । इस दोष को आधुनिक आवर्त सारणी में दूर किया गया है ।
4. दुर्लभ मृदा तत्वों को स्थान – सभी दुर्लभ मृदा तत्वों को एक ही स्थान पर रखा गया है , क्योंकि इनकी बाह्यत्तम कक्षा में इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान है ।

प्रश्न-9. मैग्नीशियम की तरह रासायनिक अभिक्रियाशीलता दिखाने वाले दो तत्वों के नाम लिखिए । आपके चयन का क्या आधार है ।
उत्तर- मैग्नीशियम (Mg) की तरह रासायनिक अभिक्रियाशीलता दिखाने वाले दो तत्व बेरीलियम (Be) तथा कैल्सियम (Ca) है । आधुनिक आवर्त सारणी के अनुसार , ” जिन तत्वों का बाहरी इलेक्ट्रॉनिक विन्यास समान होता है , उनके गुणधर्म भी समान होते है । ” चूँकि Mg के बाहरी कोश में दो इलेक्ट्रॉन हैं अतः वे सभी तत्व जिनके बाहरी कोश में दो इलेक्ट्रॉन होंगे , Mg के समान ही गुणधर्म प्रदर्शित करेंगे ।
अतः हमारे चयन का आधार तत्वों का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास है ।

प्रश्न-10. निम्न के नाम बताइए ।
a. तीन तत्वों जिनके बाहरी कोश में एक इलेक्ट्रॉन उपस्थित हो ।
b. दो तत्वों जिनके बाहरी कोश में दो इलेक्ट्रॉन उपस्थित हो ।
c. तीन तत्व जिनका बाहरी कोश पूर्ण हो ।
उत्तर –
a. Li, Na एवं K ऐसे तत्व हैं , जिनके बाहरी कोश में एक इलेक्ट्रॉन उपस्थित है ।
b. Mg तथा Ca ऐसे तत्व हैं जिनके बाहरी कोश में दो इलेक्ट्रॉन उपस्थित है ।
c. नीऑन (Ne), आर्गन (Ar) तथा क्रिप्टॉन (Kr) ऐसे तत्व हैं , जिनका भारी कोश पूर्ण भरा है ।

प्रश्न-11.
a) लीथियम , सोडियम तथा पोटेशियम ये सभी धातुएँ जल से अभिक्रिया कर हाइड्रोजन गैस मुक्त करती है । क्या इन तत्वों के परमाणुओं मों कोई समानता है ।
b) हीलियम एक अक्रियाशील गैस है जबकि निऑन की अभिक्रियाशीलता अत्यंत कम है । क्या इनके परमाणुओं में कोई समानता है ।
उत्तर –
a) लीथियम , सोडियम तथा पोटेशियम के परमाणुओं में इलेक्ट्रॉन त्यागने की प्रवृति होती है । अतः ये जल में उपस्थित हाइड्रोजन को अपचयित करके मुक्त H₂ गैस देते है । इन सभी के परमाणुओं के बाह्यत्तम कोश में एक इलेक्ट्रॉन पाया जाता है ।
b) हीलियम तथा निऑन दोनों के बाह्यत्तम कोश इलेक्ट्रॉनों से पूर्ण रूप से भरे होते है तथा यह दोनों अक्रिय गैसें है । अतः इनकी क्रियाशीलता बहुत कम होती है ।

प्रश्न-12. आधुनिक आवर्त सारणी में पहले दस तत्वों में कौनसी धातुएँ है ।
उत्तर- आधुनिक आवर्त सारणी में पहले दस तत्व H, He, Li, Be, B, C, N , O, F तथा Ne हैं । इन सभी तत्वों में Li तथा Be ही धातुएँ है ।

प्रश्न-13. आवर्त सारणी में इनके स्थान के आधार पर इनमें से किस तत्व में सबसे अधिक धात्विक अभिलक्षण की विशेषता है ।
Ga, Ge, As, Se, Br
उत्तर- चूँकि आवर्त सारणी में धात्विक गुणधर्म बाएँ से दाएँ जाने पर घटता जाता है ,अतः दिए गए तत्वों की आवर्त सारणी में स्थिति के अनुसार Ga (गैलियम) में धात्विक गुणधर्म सर्वाधिक है । आवर्त सारणी में दिए गए तत्वों की स्थिति के आधार पर भी Ga धातु , Ge और As उपधातु तथा Se एवं Br अधातु की श्रेणी में आते है । अतः Ga (गैलियम) में धात्विक गुणधर्म सर्वाधिक है ।