LOADING . . .

GSEB Solutions for ધોરણ ૧૧ Gujarati

GSEB std 10 science solution for Gujarati check Subject Chapters Wise::

રાસાયણિક બંધન એટલે શું? તે મુદ્દાસર સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : જુદા જુદા તત્વોના રાસાયણિક સંયોજનો થાય છે અને જે પરિણામો મળે છે તેના આધારે તેમના સંયોજનોની રચના થાય છે. જુદી જુદી રાસાયણિક સ્પીસિઝમાં જુદા જુદા ઘટકોને (પરમાણુઓ, અણુઓઆયનો, વગેરે) એક સાથે જકડી રાખે છે. તે આકર્ષણ બળને રાસાયણિક બંધન કહે છે.


રાસાયણિક બંધનને સમજાવતા વિવિધ પ્રકારના સિદ્ધાંતો સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : રાસાયણિક બંધનને સમજાવવા માટે વિવિધ સિદ્ધાંતો અમલમાં આવ્યા છે. જેમાં   1). કોસેલલુઇસનો અભિગમ  2). સંયોજકતા કોશ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ આકર્ષણનો સિદ્ધાંત  3). સંયોજકતા બંધનવાદ અને  4).  આણ્વીય કક્ષવાદને ગણી શકાય છે.


લુઈસની સંજ્ઞાઓ વિશે માહિતી આપો.

Hide | Show

જવાબ : અણુની રચનામાં માત્ર બાહ્યકોશના ઇલેક્ટ્રોન રાસાયણિક બંધનમાં ભાગ લે છે અને તે સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન તરીકે ઓળખાય છે. અંદરના કોશના ઇલેક્ટ્રોન સંરક્ષિત હોવાથી બંધની રચનામાં જોડાતા નથી.

  • જી. એન. લુઈસે પરમાણુમાં સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન દર્શાવવા સાદા સંકેતો ( ટપકા જેવા ) દાખલ કર્યા જે નીચે મુજબ દર્શાવાય છે.
  • લુઈસની સંજ્ઞાનુ રસાયણ વિજ્ઞાનમાં ખૂબ મહત્વ છે. સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા દર્શાવવા માટે તત્વની આસપાસના ટપકા ખૂબજ ઉપયોગી છે. તેનાથી તત્વની સામાન્ય અને સમુહ સંયોજકતા ગણી શકાય છે.
સમૂહ સંયોજકતા પ્રક્રિયામાં લુઇસ સંજ્ઞાનામાં આપેલા ઇલેક્ટ્રોન અથવા આઠમાંથી સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન બાદ કરવાથી આગળ પ્રક્રિયા થઇ શકે છે.


CO અણુની લુઈસ બિંદુ રચના લખો.

Hide | Show

જવાબ : કાર્બન અને ઓક્સિજનના કુલ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન ગણોકાર્બન અને ઓક્સિજનની પરમાણુઓની બાહ્યકોશ રચના ( સંયોજકતા ) અનુક્રમે  2s2 2p2 અને 2s2 2p4 છે. તેમાંથી 4 + 6 = 10  ઇલેક્ટ્રોન થાય છે.

  • CO માળખાકીય રચનાને C O તરીકે લખી શકાય છે.
  • C અને O વચ્ચે એકલબંધ ( ભાગીદારી ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ) દોરો અને O ઉપર અષ્ટક પૂર્ણ કરો. બાકીના બે ઇલેક્ટ્રોનપરનું અબંધકારક યુગ્મ છે.

  • અહીં કાર્બન પર અષ્ટક પૂરું થતું નથી માટે C અને O પરમાણુ વચ્ચે બહુબંધ ( ત્રિબંધની બાબત ) નો સહારો લેવો પડશે આમ કરવાથી બન્ને પરમાણુઓ માટેના  અષ્ટક નિયમ પૂરો થાય છે.


નાઇટ્રોજન આયન NO2-  ની લુઇસની રચના લખો.

Hide | Show

જવાબ : આમાં નાઇટ્રોજન પરમાણુ અને ઓક્સિજન પરમાણુની કુલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા અને એક વધારાનો ઇલેક્ટ્રોન ઋણ આયનનો ગણવો  પડશે. N ( 2s2 2p3 ), O ( 2s2 2p4 ) = 5 + 2(6) + 1 = 18 ઇલેક્ટ્રોન

  •  NO2- ની માળખાકીય રચના O N O મુજબ થાય છે.
  • નાઇટ્રોજન અને દરેક ઓક્સિજન પરમાણુ વચ્ચે એકલબંધ ( એક ભાગીદાર ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મઓક્સિજન પરમાણુઓના અષ્ટક પૂર્ણ કરવું પડે આવું કરવાથી નાઇટ્રોજન પર અષ્ટક પૂર્ણ થતું નથી. બાકી રહેલા બે ઇલેક્ટ્રોન તેના પર અબંધકારક યુગ્મ તરીકે રહેશે તેની રચના આવી બનશે.

  • માટે આપણે નાઇટ્રોજન અને ગમે તે એક ઓક્સિજન વચ્ચે બહુ બંધનનો સહારો લેવો પડશે. એટલે કે દ્વિબધંનો સહારો લેવો પડશે. જેથી લુઈસ  બિદું રચના નીચેની આકૃતિ મુજબ ત્રણ પ્રકારે કરી શકાય છે.


લેટિસની એન્થાલ્પી ઉદાહરણ દ્વારા સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : એક મોલ સંયોજનને સંપૂર્ણપણે તેના વાયુમય ઘટકીય આયનોમા ફેરવવા માટેની જરૂરી ઉર્જાને લેટિસ એન્થાલ્પી કહે છે. ઉદાહરણ જોતાં   NaCl (s) લેટિસ એન્થાલ્પી 788  kJ mol-1 છે.આનો અર્થ 1mol ઘન NaCl ને અનંત અંતરે 1mol  Na+(g) અને 1mol Cl-(g) મા  ફેરવવા માટે 788 KJ mol-1  ઊર્જાની જરૂર પડે છે. આમાં અસમાન વીજભાર ધરાવતા આયનો વચ્ચે આકર્ષણ અને સમાન વીજભાર ધરાવતા આયનો વચ્ચે અપાકર્ષણ બળો લાગે છે.


બંધકોણ વિશે સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : બંધકોણ એટલે અણુ સંકીર્ણ આયનના મધ્યસ્થ પરમાણુની આસપાસ રહેલા બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મો ધરાવતી કક્ષકોની વચ્ચેના રચાતા ખૂણાને બંધકોણ કહેવાય છે.

  • બંધકોણને અંશમાં દર્શાવાય છે. જે વર્ણપટ દર્શકીય ( સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીક ) પધ્ધતિ વડે પ્રાયોગિક ક્રિયાથી નક્કી થાય છે.
  • અણુઓના આકાર વિશેની પ્રાથમિક માહિતી બંધકણોની મદદથી મળે છે. ઉદાહરણ તરીકે પાણીના અણુમાં H - O - H બંધ કોણ નીચે મુજબ રજૂ કરી શકાય છે.


CO32- આયનની રચના સસ્પંદનના સંદર્ભમાં સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : કાર્બન અને ઓક્સિજન વચ્ચે બે એકલબંધ અને એક દ્વિબંધની હાજરી લુઇસ સિદ્ધાંતથી સમજાય તેમ નથી. કારણ કે તે અસમાન બંધ દર્શાવે છે.

  • પ્રાયોગિક માહિતીના આધારે CO32- આયનમા બધા કાર્બન અને ઓક્સિજન બંધ સમતુલ્ય છે આથી કાર્બોનેટ આયન વિહત સ્વરૂપો I, II, અને III  ના સસ્પંદન સંકર તરીકે ઉત્તમ રીતે વર્ણવી શકાય. જે નીચે દર્શાવ્યા છે.


દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાની વ્યાખ્યા આપી મુદ્દાસર સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : જ્યારે ધ્રુવી ભવન ઉદ્ભવે છે ત્યારે અણુ દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા ધરાવે છે.

  • દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા એટલે ભારની માત્રા અને ઘન અને ઋણ ભારના કેન્દ્રો વચ્ચેના અંતરનો ગુણાકાર છે.
  • દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા ગ્રીક અક્ષર μ વડે દર્શાવાય છે. તે તેની સંજ્ઞા છે.
  •  તેને ગાણિતીય રીતે દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા (μ) = ભાર (Q) × અલગીકરણનું અંતરઘન અને ઋણ ભાર ના કેન્દ્રો વચ્ચેનું અંતર (r)
  • દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા સામાન્ય રીતે ડીબાય (D)  એકમમાં દર્શાવાય છે. તેનો પરિવર્તન ગુણક  1D = 3.33564 × 10-3 Cm  છે.
  • દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા સદિશ રાશિ છે અને તેને નાના તીર વડે દર્શાવાય છે. જેમાં પૂંછડીને ઋણ કેન્દ્ર અને શિર્ષને ઘન કેન્દ્ર તરફ દર્શાવાય છે. પરંતુ રસાયણ વિજ્ઞાનમાં દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાને ક્રોસ કરેલ તીરને અણુની લુઇસ રચના પર મૂકવામાં આવે છે. જેમાં ક્રોસ ઘન છેડા પર અને તીરનુ શિર્ષ ઋણ છેડા પર હોય છે. દા.ત.  

તીર અણુમાની ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા સ્થળાંતરની દિશામાં હોવાની સંજ્ઞા દર્શાવે છે. ક્રોસ તીરની દિશા  પ્રણાલિકા ગત દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા સદિશની ઉલટી દિશામાં હોય છે.


H2O ની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા મુદ્દાસર સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : બહુપરમાણ્વીય અણુઓના કિસ્સામાં અણુની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા જુદા જુદા બંધની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાનો સરવાળો હોય છે.

  • અણુ H2O વળાંકવાળી રચના ધરાવે છે. આમાં બે O-H બંધ 104.5 ના ખૂણે દ્વિકવિન્યાસ પર છે.
  • H2O ની ચોખ્ખી  દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા 6.17 × 10-30 Cm  બે O-H  બંધની  દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા પરિણામની દ્વિધ્રુવચાકમાત્રા છે.
  • ચોખ્ખી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા = 1.85D

= 1.85 × 3.33564 × 10-30 Cm

( માટે ID = 3.33564 × 10-30Cm )

= 6.17 × 10-30 Cm


BeF2 ની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા સમજાવો કે તે શૂન્ય કેમ થાય છે?

Hide | Show

જવાબ : BeF2 બંધ ધ્રુવીય હોય છે   B F  માટે,  બંને સરખા Be    F  બંધના દ્વિધ્રુવોના બિંદુ એકબીજાથી વિરુદ્ધ દિશામાં આવેલા હોવાથી BeF2 ની પરિણામી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા શુન્ય મળે છે.


સંકરણની ખાસિયતો મુદ્દાસર સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : સંકરણની મુખ્ય ખાસિયતો નીચે પ્રમાણે ગણી શકાય છે.

  1. સંકરણમાં ભાગ લેતી પરમાણ્વીય કક્ષકોની સંખ્યા અને સાથે જોડાતી સંકૃત કક્ષકોની સંખ્યા બંને સરખી હોય છે.
  2. સંકૃત કક્ષકો લગભગ સમતુલ્ય ઉર્જા ધરાવે છે અને સરખો જ આકાર રચે છે.
  3. શુધ્ધ પરમાણ્વીય કક્ષકો કરતાં સંકર કક્ષકો સ્થાયી બંધની રચનામાં વધુ અસરકારક હોય છે.
  4. સંકૃત કક્ષકો અવકાશમાં એવી રીતે અમુક પસંદ કરેલ દિશામાં દિશાત્મક હોય છે જેથી સ્થાયી ગોઠવણી અને ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ વચ્ચે નિમ્નતમ અપાકર્ષણ હોય. આથી સંકરણનો પ્રકાર અણુની ભૂમિતિ સૂચવે છે.


પરમાણ્વીય કક્ષકોનું સંકરણ એટલે શું ? તે સમજાવો. તથા SP, SP2 અને SP સંકૃત કક્ષકોના આકાર લખો.

Hide | Show

જવાબ : કેટલીક વખત એક જ પરમાણુ તેની જુદી જુદી કક્ષકોના ઉર્જા સ્તરનો તફાવત સામાન્ય જ ધરાવે છે.ત્યારે તે પ્રકારની બે કે ત્રણ કે વધુ જુદી જુદી કક્ષકોનું સંમિશ્રણ થતું હોય છે તથા તેમાંથી સરખો આકાર અને સરખી ઉર્જા સાથેની તેટલી જ સંખ્યાની કક્ષકો બને છે. આ ક્રિયાને સંકરણ કહેવાય છે.તથા તેમાંથી બનતી કક્ષકોને સંકર કક્ષકો કહેવાય છે.

  • આમાં SP સંકૃત કક્ષકો રેખીય આકાર ધરાવે છે જયારે SP2 સંકૃત કક્ષકો સમતલિય ત્રિકોણ અને SPસંકૃત કક્ષકો સમચતુસ્ફલકીય આકાર ધરાવે છે.


બંધના દિશાત્મક ગુણધર્મો સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : સહસંયોજક બંધ પરમાણ્વીય કક્ષકોના સંમિશ્રણથી રચાતો હોય છે.H2 નો અણુ બે H પરમાણુની 1s કક્ષકોના  સંમિશ્રણથી બને છે.

  • CH4, NH, અને H2O જેવા બહુપરમાણ્વીય અણુઓની ભૂમિતિ બંધ રચના ઉપરાંત અગત્યની છે. ઉદાહરણ તરીકે CH4 અણુ ચતુસ્ફલકીય અણુ છે અને HCH ખૂણો 109.5° છે, અને NH અણુનો આકાર પીરામિડલ હોય છે.
  • સંયોજકતા બંધનવાદ CH4, NH, અને H2O વગેરે જેવા અનુઓમાં બાંધણી રચના અને દિશાત્મક ગુણધર્મો પરમાણ્વીય કક્ષકોના સંમિશ્રણ તથા સંકરણના સંદર્ભમાં સમજાવી શકાય છે.


રાસાયણિક સંયોજકતાનો બંધનવાદ સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : પરમાણ્વીય કક્ષકોની સંમિશ્રણ પામતી ઉર્જા નિમ્નતર એટલે કે ઓછા તફાવત સાથેની હોય છે.  સંમિશ્રણ પામતી આવી પરમાણ્વીય કક્ષકો અર્ધપૂર્ણ (અધુરી) હોય છે.અને તેમાં આવેલા ઈલેક્ટ્રોનની ભ્રમણની  દિશા એકબીજાની વિરુદ્ધ દિશામાં રહે છે. જયારે યોગ્ય માત્રામાં પરમાણ્વીય કક્ષકોનું સંમિશ્રણ થાય ત્યારે રાસાયણિક બંધની રચના થાય છે.


કેટલાક પસંદ કરેલા અણુઓની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા સમજાવતો ચાર્ટ દોરો.

Hide | Show

જવાબ :  


દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા વિશે મુદ્દાસર સમજ આપો.

Hide | Show

જવાબ :

  • રસાયણ વિજ્ઞાનમાં દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાનું ખુબ જ મહત્વ છે.કારણ કે અણુની દ્રુવીયતા સમજવા માટે દ્વિતીય ચાકમાત્રાના મુલ્યની જરૂરિયાત ઉભી થાય છે. દા.ત. – શૂન્ય મુલ્ય ધરાવતો અણુ અધ્રુવીય બને છે.તથા જો μ ૦ મુલ્ય હોય તો અણુ ધ્રુવીય બને છે.
  • કેટલાક રેખીય અણુઓની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા શૂન્ય બને છે જેમકે Cs2,  તથા કેટલાક બિનરેખીય દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા ચોક્ખી હોય છે. તે પણ સમજી શકાય છે. દા. ત. H2O જેવા અણુઓ.
  • સામાન્ય રીતે આયનીય લાક્ષણિકતાની ટકાવારી નીચે મુજબ પ્રક્રિયા દ્વારા સરળતાથી શોધી શકાય છે.
  • આયનીય લાક્ષણિકતાના % = પ્રાયોગિક દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાનું મુલ્ય સૈદ્ધાંતિક દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાનું મૂલ્ય  ×100
  • ટ્રાન્સ અને સિસ સમઘટકોમાં કયા સમઘટકની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા વધુ છે. તે પણ જાણી શકાય છે. જેમકે સિસ સમઘટક વધુ દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા ધરાવે છે.
  • કેટલાક અણુઓ બે કે તેથી વધુ બંધ ધરાવે છે. અને તેની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા શૂન્ય મુલ્ય ધરાવે છે. આવુ શાથી બને છે.તે પણ જાણી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે BF જેવા અણુઓમાં આમ બને છે.


BF3 અણુંની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા લખો અને સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : અણુ BF3 માં B  બંધ  ધ્રુવીય હોય છે. વધુમાં ત્રણેય B Fબંધ એકબીજાથી 120°નો ખૂણો રચે છે. આમાં ત્રણેય B બંધની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાનો સરવાળો શૂન્ય મળે છે. પરિણામે BF3 અણુ  અધ્રુવીય અણુ થાય છે.


સંકરણ માટેની અગત્યની શરતો લખો.

Hide | Show

જવાબ : સંકરણ માટેની અગત્યની શરતો નીચે મુજબ સમજી શકાય છે.

  1. પરમાણુની સંયોજકતા કોશમાં રહેલી કક્ષકો જ સંકરણ પામે છે.
  2. સંકરણ અનુભવતી કક્ષકોને લગભગ સમાન ઉર્જા હોવી જોઈએ.
  3. સંકરણમાં અર્ધ પૂર્ણ કક્ષકો જ ભાગ લે તે જરૂરી નથી, કેટલીક બાબતોમાં સંયોજકતા કોશની પૂર્ણ ભરાયેલી કક્ષકો પણ સંકરણમાં ભાગ લે છે.
સંકરણ અગાઉ ઈલેક્ટ્રોનની બઢતી અનિવાર્ય શરત નથી.


SP સંકરણને મુદ્દાસર સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ :

  • પ્રકારના સંકરણમાં એક S અને એક P કક્ષકો મિશ્ર થાય છે. માટે સમાન આકાર અને ઉર્જા ધરાવતી બે SP સંકૃત કક્ષકો બને છે.
  • જો સંકૃત કક્ષકો Z ધારી પર હોય તો, દરેક SP સંકૃત કક્ષકને 50% S લાક્ષણિકતા અને 50% P લાક્ષણિકતા હોય છે.
  • SP સંકરણમાં બંધકોણ 180° મુજબ બને છે.અને આ સંકરણ રેખીય ભૂમિતિ ધરાવે છે.
બંને SP સંકૃત કક્ષકો Z- ધરી પર એકબીજાની વિરુદ્ધ પ્રક્ષેપી ધન અને ગણો નાના ઋણ પિંડક (lobe) તરીકે ઓળખાય છે. આને કારણે વધુ મજબુત બંધ રચાય છે.


BeCl2 અણુનું Sp સંકરણ સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : BeCl2 અણુમાં મધ્યસ્થ પરમાણુ Be ની ધરા – અવસ્થામાં ઇલેક્ટ્રોનીય રચના 1s22s2  છે. અથવા (1s22s22Px2Py2Pz)

  • ઉત્તેજિત અવસ્થામાં ઈલેક્ટ્રોન બઢતીને લીધે 2s કક્ષકનો એક ઈલેક્ટ્રોન 2P કક્ષકમાં ગોઠવાય છે.
  • હવે અહીંયા Be ની એક 2s કક્ષકઅને એક 2P કક્ષકવચ્ચે સંમિશ્રણ થવાથી બે SP સંકૃત કક્ષકો મળે છે. તથા બંને એકબીજાની વિરુદ્ધ દિશામાં દિકવિન્યાસમાં ગોઠવાય છે.અને 180° નો ખૂણો રચે છે.
  • અહીં દરેક SP સંકૃત કક્ષકકલોરીનની 2Pz કક્ષકો સાથે અક્ષીય રીતે જોડાય છે અને બે Be – C1 σ બંધ રચે છે.


હાઇડ્રોજન બંધ ના પ્રકાર લખો.

Hide | Show

જવાબ : આંતરઆણ્વીય બંધ અને આંત:આણ્વીય બંધ તે પ્રકારના બે પ્રકારો હોય છે.


વધારે ડાયઈલેટ્રીક અચળાંક ધરાવતા દ્રવ્ય ની દ્રાવ્યતા લખો.

Hide | Show

જવાબ : ડાયઈલેટ્રીક અચળાંક વધારે જોવા મળે તે દ્રવ્યની દ્રાવ્યતા ઓછી થાય છે.


NO2+ અને NO3 - માં  સંકરણ નો પ્રકાર લખો.

Hide | Show

જવાબ : NO2+  અણુમાં Sp પ્રકારનું  અને NO3- માં Sp2 પ્રકાર નું સંકરણ રચાય છે.


અણુઓની ભૂમિતિ શેના આધારિત હોય છે?

Hide | Show

જવાબ : અણુઓ ની ભૂમિતિનો આધાર અણુઓના આકાર, અણુઓ વચ્ચે થતું સંકરણ,અણુઓ વચ્ચે રચતા બંધકારક અને અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મોની સંખ્યા તથા અણુઓની વચ્ચે થતું આકર્ષણ તથા અપાકર્ષણ બળની માત્રા આધારિત જોવા મળે છે.


PcI5 અણુનો આકાર જણાવો.

Hide | Show

જવાબ : PcI5  અણુનો આકાર ત્રિકોણીય દ્વિપિરામિડલ હોય છે.


IF7 અણુની ભૂમિતિ જણાવો.

Hide | Show

જવાબ : IF7  અણુ પંચકોણ દ્વિપિરામિડલ એટલે ક પેન્ટાગોનલ બયો પિરામિડલ આકાર ધરાવે છે.


ધ્રુવીભવનની સમજ આપો.

Hide | Show

જવાબ : જયારે આયનીય બંધ રચાય છે ત્યારે ધન આયન ઋણ આયનના ઇલેકટ્રોન વાદળોને આકર્ષિત કરે છે આ ઘટના ને ધ્રુવીભવન કહે છે.


બંધ ઉર્જા નો એકમ જણાવો.

Hide | Show

જવાબ : kJ.mol-1 ને બંધ ઉર્જાનો એકમ કહે છે.


બંધકોણની વ્યાખ્યા જણાવો.

Hide | Show

જવાબ : અણુ કે  આયનના કેન્દ્રિય પરમાણુની  આજુબાજુ આવેલી બંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મો ધરાવતી કક્ષકો મળે છે કક્ષકો દ્વારા  રચતા કોણને બંધકોણ કહે છે.


PCI3 અણુનો આકાર લખો.

Hide | Show

જવાબ : PCI3 અણુનો આકાર ત્રિકોણીય પિરામિડલ હોય છે.


અસમાન અને  સમાન પરમાણુઓ વચ્ચેના રચાતા બંધનો પ્રકાર લખો.

Hide | Show

જવાબ : અસમાન એટલે કે  વિવિધ પ્રકારના પરમાણુઓ ધ્રુવીય સહસંયોજક બંધ રચે છે અને સમાન પરમાણુઓ અધ્રુવીય સહસંયોજક પ્રકાર નો બંધ રચે છે.


બંધલંબાઈને માપવાની રીત જણાવો.

Hide | Show

જવાબ : ક્ષ-કિરણોના વિવર્તન તથા સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક પધ્ધતિથી બંધ લંબાઈનું માપન કરાય છે.


લેટાઇસ એન્થાલ્પીની વ્યાખ્યા આપો.

Hide | Show

જવાબ : ધન સંયોજનના એક મોલને પૂર્ણ રીતે તેના વાયુમય સ્વરૂપ રચવા માટેની જરૂરી ઉર્જાની માત્રાને લેટાઇસ અથવા લેટીસ એન્થાલ્પી કહે છે.


રાસાયણિક બંધની સમજ આપતા  નામ જણાવો.

Hide | Show

જવાબ : રસાયણિક બંધની સમજ નીચેના સિધ્ધાંત પરથી મેળવી શકાય છે.

(1 )કોસલલુઇસ અભિગમ (2)સંયોજકતા બંધનવાદ (3)VSEPR સિધ્ધાંત (4) આણવીય કક્ષકવાદ વગેરે.


વિદ્યુત સંયોજકતા વિશે સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : ધન આયન અને ઋણ આયન વચ્ચે ના સ્થિર વિધુતીય આકર્ષણ બળને વિદ્યુતસંયોજકતા કહે છે.


વિદ્યુત સંયોજક બંધની સમજ આપો.

Hide | Show

જવાબ : ઋણ આયન અને ધન આયન વચ્ચે સ્થિર વિદ્યુતીય ઉર્જા ના આકર્ષણથી જે બંધ રચાય છે તેને વિદ્યુત સંયોજક બંધ કહે છે.


રાસાયણિક બંધનની વ્યાખ્યા સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : રાસાયણિક પદાર્થોની જુદી જુદી સ્પીસીસ અને જુદા જુદા ઘટક કણોને  એકબીજા સાથે જકડી રાખતું આકર્ષણ બળ તે રાસાયણિક બંધન છે.


H2 અણુની આણ્વીયઈલેક્ટ્રોન રચના અને બંધક્રમાંક સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : H2 અણુ હાઇડ્રોજનના બે પરમાણુઓના સંગઠનથી રચાતો અણુ છે.

  • દરેક હાઇડ્રોજન પરમાણુને 1s કક્ષકમાં એક ઈલેક્ટ્રોન હોય છે.માટે હાઇડ્રોજન અણુમાં (H2) બે ઈલેક્ટ્રોન હોય છે.
  • હાઇડ્રોજન અણુની σ1sઆણ્વીય કક્ષકમાં બે ઈલેક્ટ્રોન રહે છે.
  • H2 – (હાઇડ્રોજન) અણુની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના = (σ1s)2 મળે છે.
  • H2 – (હાઇડ્રોજન) અણુનો બંધ ક્રમાંક = Nb – Na/2 = 2-૦2  = 1 મળે છે.

Nb  બંધકારક આણ્વીય કક્ષકમાં રહેલા ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા હોય છે તથા Na = પ્રતિબંધકારક આણ્વીય કક્ષકમાં રહેલા ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા હોય છે.

  • બે હાઇડ્રોજન પરમાણુ એકબીજા સાથે એકલબંધથી જોડાય છે.
  • હાઇડ્રોજન પરમાણુની બંધવિયોજન ઉર્જા 438 kJ mol-1 મળે છે.


આણ્વીય કક્ષકોના પ્રકાર લખો.

Hide | Show

જવાબ :

  • દ્વિપરમાણ્વીય અણુની આણ્વીયકક્ષકોને σ, π અને δ તરીકે દર્શાવી શકાય.
  • આ પ્રકારના નામકરણમાં સિગ્મા આણ્વીય કક્ષકો બંધ અક્ષની (ધરીની) આસપાસ સમમિતી ધરાવે છે.   જયારે પાઈ કક્ષકો સમમિતી ધરાવતી નથી.
  • સિગ્મા આણ્વીય કક્ષકો s-s કક્ષકો અને s-p કક્ષકોના રૈખિક સંગઠનથી મળે છે.વધુમાં Pz - Pz પરમાણ્વીય કક્ષકોના રૈખિક સંગઠનથી σ આણ્વીય કક્ષક મળે છે. તેને σ       અને σ* પ્રમાણે દર્શાવાય છે.
  • Px – Px અને Py – Py પરમાણ્વીય કક્ષકોના રૈખિક સંગઠનથી π (પાઈ) પ્રકારની આણ્વીય કક્ષક બને છે.તેને π અને π* વડે દર્શાવી શકાય છે. અહીં π* બંધપ્રતિકારક આણ્વીય કક્ષકોને કેન્દ્રો વચ્ચે નોડ હોય છે.


આણ્વીય કક્ષકોની રચનાની શરતો સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : પરમાણ્વીય કક્ષકોનું આણ્વીયકક્ષકોની રચનામાં રૈખિક સંગઠન નીચેની શરતો ધ્યાનમાં લઈને કરી શકાય છે.

  1. જે પરમાણુઓનું સંયોજન થાય તેની પરમાણ્વીય કક્ષકો સમાન ઉર્જા ધરાવતી હોવી જોઈએ. ઉદાહરણ તરીકે 1s કક્ષકબીજી 1s કક્ષક સાથે સંયોજાય પણ 2s કક્ષક સાથે સંયોજન શક્ય નથી.કારણ કે 2s કક્ષકની ઉર્જા 1s કરતા વધુ હોય છે.
  2. જ્યાર પરમાણુઓ સંયોજાય ત્યારે એકબીજાની વધુ નજીક આવે તે ખાસ જરૂરી હોય છે. કારણ કે અક્ષ પર પરમાણ્વીય કક્ષકોનું સંમિશ્રણ ગાઢ બને તે જરૂરી છે. જેમ સંમિશ્રણ વધુ ગાઢ તેમ આણ્વીય કક્ષકોના કેન્દ્રો વચ્ચે ઈલેક્ટ્રોન ઘનતા વધુ થાય છે.
  • સંયોજન રચતા બંને પરમાણ્વીય કક્ષકોની સમમિતી સમાન હોય તે જરૂરી છે કારણકે સમાન સમમિતી વધુ સંમિશ્રણ કરે છે. જેમકે એક પરમાણુની 2Pz કક્ષકબીજા પરમાણુની 2Pz કક્ષક સાથે સંયોજન કરે પરંતુ ZPx  અથવા ZPy કક્ષક સાથે સંયોજન કરી શકતું નથી.
  • સંમિશ્રણની માત્રા વધારે થાય તો આણ્વીય કક્ષકોના કેન્દ્રો વચ્ચે ઈલેક્ટ્રોન ઘનતા વધારે જોવા મળે છે.


બંધકારક આણ્વીય કક્ષક (BMO) ની માહિતી આપો.

Hide | Show

જવાબ : બંધકારક આણ્વીય કક્ષકોના આણ્વીય તરંગ વિધેયને ψMo  થી દર્શાવાય છે.તથા આ કક્ષકોને દર્શાવવા માટે સિગ્મા અને પાઈ સંજ્ઞાનો ઉપયોગ કરાય છે. આ કક્ષકોના બે કેન્દ્રો વચ્ચેના ક્ષેત્રમાં ઈલેક્ટ્રોન વધુ મળે છે. પરમાણુનું જયારે સંયોજન થાય ત્યારે પરમાણ્વીય કક્ષકો તેને સ્વીકારે છે. આ મેળવેલા તરંગ વિધેયોના એક ઘાત સંચયથી આણ્વીય કક્ષક મળે છે.તથા તેની ઉર્જા પરમાણ્વીય કક્ષકોની ઉર્જા કરતાં ઓછી મળે તો બંધકારક આણ્વીય કક્ષક રચાય છે.


પરમાણ્વીય કક્ષક વિષે મુદ્દાસર માહિતી આપો.

Hide | Show

જવાબ : પરમાણ્વીય કક્ષકો s, p, d, f વડે દર્શાવાય છે.તેની સ્થાયિતા નહીવત હોય છે.પરમાણ્વીય કેન્દ્રની આજુબાજુની જગ્યાને પરમાણ્વીય કક્ષક કહે છે.અહીં 95% થી વધુ ઈલેક્ટ્રોન મળે છે.પરમાણ્વીયકક્ષકોના પ્રકાર ક્વોન્ટમ આંક n, l, m ના મૂલ્યને આધારે દર્શાવાય છે.પરમાણ્વીય કક્ષકો હંમેશા એક કેન્દ્રીય મળે છે.


d- કક્ષકોનો સમાવેશ કરતા તત્વોનું સંકરણ મુદ્દાસર સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ :

  • ત્રીજા આવર્તમાં આવેલા તત્વો S અને P કક્ષકો ઉપરાંત d- કક્ષકો ધરાવે છે.
  • ૩d કક્ષકોની ઉર્જા 3S અને ૩P કક્ષકોની સાથે સરખાવાય તેવી છે.તેને 4S અને 4P કક્ષકો સાથે પણ સરખાવાય તેમ છે.
  • માટે 3S, 3P અને ૩d અથવા ૩d, 4S અને 4P કક્ષકોને સમાવતું સંકરણ શક્ય બને છે.
  • ૩d, 3P અને 4S કક્ષકો વચ્ચેનો તફાવત અર્થસૂચક (સાર્થક) હોય છે. માટે, ૩d, 3P અને 4S કક્ષકોને સમાવતુંસંકરણ શાકય નથી.
  • s, p અને d કક્ષકોને સમાવતા સંકરણો નીચે મુજબ છે.


C2H2 (ઈથાઈન) અણુમાં SP સંકરણની રચના અને અણુ આકારની મુદ્દાસર સમાજ આપો.

Hide | Show

જવાબ : C2H2 (ઈથાઈન) અણુ બંધારણ HC CH હોય છે. અને C2H2 તેનું અણુસૂત્ર કહેવાય છે.

  • C2H2  માં બંને કાર્બન પરમાણુ SP સંકરણ રચે છે.અને તેમાંથી બંને કાર્બનની એક એક સંકૃત કક્ષક મળે છે. આ બંને કક્ષકો અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની ભાગીદારી રચે છે, અને કાર્બન કાર્બન સાથે સિગ્મા બંધની રચના કરે છે.
  • ઈથાઈનના બંને કાર્બન પરમાણુઓ SP સંકરણ કરતાં બંને એક એક અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંકૃત કક્ષક મળે છે. તે બંને કક્ષકો સાથે એક એક હાઇડ્રોજન પરમાણુની 1s પ્રકારની અયુગ્મિત તથા વિરુધ્ધ ભ્રમણ કરનારી કક્ષકો મિશ્ર થાય છે. પરિણામે સમાન ઉર્જા ધરાવતા કુલ બે C – H સિગ્મા બંધ રચાય છે. તે બંને સમલંબાઈ ધરાવે છે.
  • ઈથાઈનના અણુના બંને કાર્બન પરમાણુ સંકરણની રચનામાં ભાગ ન લેનારી એક એક અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન સાથેની 2Py1 અને 2Pz1 કક્ષકો ધરાવતા હોય છે. આ કક્ષકો વિરોધાભાષી વલણ ધરાવતા અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનને મળી બે પાઈ બંધ રચે છે. એટલે કે C2H2 માં કાર્બન કાર્બનના ત્રિબંધ પૈકી એક સિગ્મા બંધ અને બે પાઈ બંધ રચાય છે.
  • C2H2 અણુમાં કાર્બન કાર્બન ત્રિબંધની બંધ લંબાઈ 120 pm હોય છે. તેનો આકાર રેખીય બને છે. અને બંધકોણ 180° રચાય છે.


C2H6  (ઈથેન) અણુમાં SP સંકરણ આકૃતિ સાથે સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : ઈથેનનું અણુબંધારણ HC- CHછે અને તેનું અણુસૂત્ર C2H6  છે.

  • C2H6  માં SP સંકરણ થતા ઈથેનના બંને કાર્બન પરમાણુમાં એક એક સંકૃત કક્ષક અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોનની ભાગીદારીથી એકબીજા સાથે કાર્બન કાર્બન વચ્ચે (SP – SP) સિગ્મા બંધ રચે છે.
  • SPસંકરણથી કાર્બનના બંને પરમાણુ માંથી ત્રણ ત્રણ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન કક્ષકો મળે છે. આ ત્રણ ત્રણ કક્ષકો હાઇડ્રોજન પરમાણુની 1S પ્રકારની અયુગ્મિત તથા વિરુદ્ધ ભ્રમણ કરનારી કક્ષકો સાથે મળે છે. અને આ સંકરણથી સમાન ઉર્જા ધરાવતા કુલ છ C-H સિગ્મા બંધ રચાય છે.
  • ઈથેન અણુમાં C-C ની બંધલંબાઈ 154 pm અને C – H ની બંધ લંબાઈ 109 pm મળે છે. તથા બંધકોણ 109.5° મળે છે.


BCl3 અણુમાં સંક્રમણની રચના સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : BCl3 અણુમાં મધ્યસ્થ પરમાણુ B ની ધરા અવસ્થામાં ઇલેક્ટ્રોનીય રચના 1s22s22P1 છે.

  • ઉત્તેજિત અવસ્થામાં ઈલેક્ટ્રોનની બઢતી થવાથી 2S કક્ષકનો એક ઈલેક્ટ્રોન 2P- કક્ષકમાં ગોઠવાય છે.

 

  • એક 2S કક્ષક તથા બે 2P કક્ષકો વચ્ચે સંકરણ થવાથી સરખા આકાર અને સમાન ઉર્જા ધરાવતી ત્રણ SP2 સંકૃત કક્ષકો રચાય છે. અને તેઓ સમતલીય ત્રિકોણીય દિકવિન્યાસમાં ગોઠવાય છે.  અહીં 120° નો બંધકોણ મળે છે.
  • મળેલા ત્રણેય SP2 સંકૃત કક્ષકો, ક્લોરીનની 2Pz કક્ષક સાથે જોડાઈને ત્રણ B-Cl બંધ રચે છે.
  • BCl ની ભૂમિતિ સમતલીય ત્રિકોણ બને છે.


2P2 સંકારણ આકૃતિ સાથે સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : 2P2 સંકારણમાં એક S અને બે P કક્ષકો વચ્ચે સંમિશ્રણ થવાથી સમાન આકાર અને ઉર્જા ધરાવતી ત્રણ SP2 સંકૃત કક્ષકો મળે છે.

  • SP2 સંકરણ સમતલીય ત્રિકોણ ભૂમિતિ (આકાર) ધરાવે છે. અને તેના સંકરણમાં બંધકોણ 120° નો બને છે.
  • SP2  સંકૃત કક્ષકને ૩૩% S- લાક્ષણિકતા તથા 67% P- લાક્ષણિકતા હોય છે.


NH3 અને  NF3 બંને પૈકી કોણ દ્વિધ્રુવી ચાકમાત્રા વધુ ધરાવે છે તે મુદ્દાસર આકૃતિ સાથે લખો.

Hide | Show

જવાબ : નાઇટ્રોજન કરતા ફ્લોરીન વધુ વિદ્યુતઋણતા ધરાવતું તત્વ છે. તેમ છતાં NF3 કરતા NH3 ની ધ્રુવ ચાકમાત્રાનું મૂલ્ય વધારે થાય છે. આને આપણે નીચે મુજબ સમજીએ. NH3 અણુમા પરિણામતી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા = 4.90 × 10-30Cm NF3 અણુમા પરિણામતી  દ્વિધ્રુવ  ચાકમાત્રા = 0.80 × 10-30 Cm  

  • NH3 અને  NF3 માં મધ્યસ્થ નાઇડ્રોજન પરમાણુ ઉપર એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોય છે. આમાં H કરતાંવધારે વિદ્યુત ઋણતા ધરાવે છે. પરિણામે NH3 ના અણુઓમાં ત્રણ N-H  બંધની ધ્રુવીયતા નાઇટ્રોજન તરફી હોય છે.
  • તેજ પ્રમાણેકરતા F વધુ વિદ્યુત ઋણતા ધરાવે છેમાટે અણુ NF3 માં ત્રણ N-F બંધની ધ્રુવીયતા ફ્લોરીન તરફી હોય છે.
  • આવી રીતે અણુ NHમાં N ઉપર રહેલા અબન્ધ્કારાક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મની ધ્રુવીયતાની દિશા એક જ તરફી હોય છે. માટે પરિણામી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાનું મુલ્ય વધતું જણાય છે.
  • જયારે અણુ NFમાં N ઉપર આવેલો અબંધકારક યુગ્મ છે અને તેની ધ્રુવીયતાની દિશા અને ત્રણ N-H બંધની ધ્રુવીયતાની દિશા જુદી જુદી હોય છે. આમ, થવાથી પરિણામી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાનું મુલ્ય ઘટતું  જણાય છે.
  • માટે જ N કરતા F ની વિદ્યુત ઋણતા વધારે હોવા છતાં NH૩ કરતા NF૩ ની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા ઓછું મૂલ્ય ધરાવે છે.


અણુઓની ભૂમિતિ આકારની રચનામાં તેની વિવિધતામાં શેનો આધાર છે તે સમજાવો અને ચાર્ટની આકૃતિ દોરો.

Hide | Show

જવાબ : અણુઓના ભૂમિતિક આકારમાં જે વિવિધતા જોવા મળે છે તેનો આધાર અણુઓના પ્રકાર સંકરણ, તેમાં રહેલા અબંધકારક અને બંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મોની સંખ્યા અને પરસ્પર ઉદભવતા અપાકર્ષણની દ્રઢતા પર રહેલો છે.


CO અને NO માં બંધ ક્રમાંક લખો.

Hide | Show

જવાબ : CO માં બંધ ક્રમાંક 3 હોય છે અને NO માં બંધ ક્રમાંક 2.5 હોય છે.


SP સંકરણને આકૃતિ સાથે વર્ણવો

Hide | Show

જવાબ : આ સંકરણમાં એક S અને ત્રણ P કક્ષકો વચ્ચે સંકરણ થવાથી સરખો આકાર અને સમાન ઉર્જા ધરાવતી ચાર SPસંકૃત કક્ષકો મળે છે.  

  • SP સંકૃત કક્ષકને 25% S- લાક્ષણીકતા તથા 75% P- લક્ષાણીકતા મળે છે.
  • SPસંકરણમાં 109.5° નો બંધકોણ મળે છે. અને આ સંકરણની સમચતુસ્ફલકીય ભૂમિતિ (આકાર) ધરાવે છે.


આણ્વીય કક્ષકવાદની મુદ્દાસર સમજ આપો.

Hide | Show

જવાબ : એફ. હૂંડ અને આર. એસ. મુલિકને 1932 માં આણ્વીયકક્ષવાદની રજૂઆત કરી હતી.તેના મુખ્ય મુદ્દાઓ નીચે મુજબ સમજી શકાય.

  • વિસ્તરણ પામેલી પરમાણ્વીય કક્ષકો મારફતે પરમાણુ કેન્દ્રની આસપાસ ઈલેક્ટ્રોન મળવાની શક્યતા બતાવી શકાય છે.અને આણ્વીય કક્ષકો મારફતે અણુ કેન્દ્રની સમૂહની ફરતે ઈલેક્ટ્રોન મળવાની સંભાવના જાણવા મળે છે.
  • પરમાણ્વીય કક્ષકોમાં પરમાણુના ઈલેક્ટ્રોન ગોઠવાય છે.અને આણ્વીય કક્ષકોમાં અણુના ઈલેક્ટ્રોન ગોઠવાય છે.
  • સમાન ઉર્જાવળી યોગ્ય સમિતિયુક્ત પરમાણ્વીય કક્ષકો અરસ-પરસ એકબીજા સાથે ગાઢ રીતે જોડાય છે.તેથી આણ્વીય કક્ષકો મળે છે.
  • પરમાણુના ઈલેક્ટ્રોન જૂદા જૂદા પરમાણ્વીય કક્ષકોમાં જઈને મળે છે.તે જ પ્રમાણે અણુના ઈલેક્ટ્રોન જૂદી જૂદી આણ્વીય કક્ષકોમાં જઈને મળે છે.
  • પરમાણ્વીય કક્ષકોમાં મળેલો ઈલેક્ટ્રોન એક જ કેન્દ્ર દ્વારા સક્રિય બને છે.અને આણ્વીય કક્ષક માટે સક્રિય થવાના બે કે તેથી વધુ કેન્દ્રો હોય છે. પરિણામે પરમાણ્વીય કક્ષકો એકકેન્દ્રીય અને આણ્વીય કક્ષકો બહુકેન્દ્રીય હોય છે.
  • પરમાણ્વીય કક્ષકો જે સંખ્યામાં એકબીજા સાથે મળે તેટલી જ સંખ્યામાં આણ્વીય કક્ષકો મળે છે. આમાંથી અડધા આણ્વીય કક્ષકો બંધકારક છે. અને બાકીના અડધા બંધપ્રતિકારક આણ્વીયકક્ષકો કહેવાય છે.
  • પરમાણ્વીય કક્ષકોના મળવાથી મળેલી બંધકારક આણ્વીય કક્ષકોની ઉર્જા, બંધ પ્રતિકારક આણ્વીય કક્ષકોની બરાબરીમાં ઓછી જોવા મળે છે. પરિણામે તેની સ્થાયિતા વધુ જોવા મળે છે. પરમાણ્વીય કક્ષકો અને આણ્વીય કક્ષકો બંને આઉફબાઉફ સિદ્ધાંત,પૌલીનો સિદ્ધાંત અને હૂંડના નિયમને અનુસરે છે.


રાસાયણિક બંધન અંગેનો કોસેલલુઇસ અભિગમ સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : .. 1916 મા કોસેલ અને લુઇસ રાસાયણિક બંધારણની રચના અંગે સંતોષકારક સમજણ આપવામાં સફળ રહ્યા. તેમની સમજુતી ઉમદા વાયુઓની નિષ્ક્રિયતા પર આધારિત હતી. જે નીચે મુજબ સમજી શકાય.

  • લુઈસે પરમાણુને એક ઘનભાર ધરાવતા કર્નેલ ( કેન્દ્ર વત્તા અંદરના ઇલેક્ટ્રોન) તરીકે ગણીને જણાવ્યું કે બાહ્યકોશમાં વધુમાં વધુ આઠ ઇલેક્ટ્રોન સમાઈ શકે છે. તેમણે વધુમાં પણ જણાવ્યું કે આઠ ઇલેક્ટ્રોન કર્નેલની આસપાસ સમઘનના આઠેય ખૂણાઓ પર ગોઠવાય છે.
  • સોડિયમનો બાહ્યકક્ષાનો ઇલેક્ટ્રોન સમઘનના એક ખૂણા પર ગોઠવાય છે. જ્યારે ઉમદા વાયુની બાબતમાં આઠ ઇલેક્ટ્રોન ગોઠવાય છે.
  • ઇલેક્ટ્રોનનું અષ્ટક વિશિષ્ટ રીતે સ્થાયી ઇલેક્ટ્રોનિય ગોઠવણી રજૂ કરે છે. લુઈસે પ્રતિપાદિત કર્યું કે પરમાણુ જ્યારે રાસાયણિક બંધનથી જોડાય છે ત્યારે સ્થાયી  અષ્ટક પ્રાપ્ત કરે છે.
  • સોડિયમ અને ક્લોરિનની બાબતમાં સોડિયમમાંથી એક ઇલેક્ટ્રોન ક્લોરિન પરમાણુમાં બદલી પામે છે. તેથી Na+  અને Cl- આયન આપે છે.
  • Cl2, H2, F2 વગેરે અણુઓમાં બંધ પરમાણુઓના ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની ભાગીદારીથી બને છે.
  • આવી પ્રક્રિયામાં દરેક પરમાણુ ઈલેકટ્રોનનું સ્થાયી બાહ્યઅષ્ટક પ્રાપ્ત કરે છે.
  • સ્થિર વિદ્યુતીય આકર્ષણથી રચાતુ બંધ જે ઘનાયન અને ઋણાયન વચ્ચે રચાય છે તેને વિદ્યુત સંયોજક બંધ કહેવામાં આવે છે.
  • વિદ્યુત સંયોજકતાને આયન પરના એકમ ભારની સંખ્યા કહે છે.
લુઈસે કહ્યું કે પરમાણુ એક ઘન વીજભારિત કર્નેલ છે અને તેના બાહ્યકોશમાં વધુમાં વધુ આઠ ઇલેક્ટ્રોન સમાય છે.


રાસાયણિક બંધન માટેના કોસેલ અભિગમની સમજ આપો.

Hide | Show

જવાબ : આવર્ત કોષ્ટકમાં સૌથી ઊંચા વિદ્યુત ઋણ હેલોજન અને ઊંચી વિદ્યુતઘન આલ્કલી ધાતુઓ ઉમદા વાયુથી અલગ કરવામાં આવી છે.

  • હેલોજન પરમાણુ માંથી ઋણ આયન અથવા આલ્કલી ધાતુ માંથી ઘન આયન અનુક્રમે ઇલેક્ટ્રોન મેળવીને કે ગુમાવીને રચાય છે.
  • આવી રીતે બનેલા ઋણ અથવા ઘન આયનો સ્થાયી ઉમદા વાયુ જેવી ઇલેક્ટ્રોનીય રચના પ્રાપ્ત કરે છે. ઉમદા વાયુઓ ( હિલિયમ ને બાદ કરતાંએક ઇલેક્ટ્રોનની ( અષ્ટક રચીને ) સ્થાયી બાહ્યકોશ રચના ઇલેક્ટ્રોન ns2 np6 આપે છે.
  • ઋણ અને ઘન આયનો સ્થિર વિદ્યુતીય આકર્ષણથી સ્થાયી હોય છે.
  • ઉદાહરણ જોતા સોડિયમ અને ક્લોરિનમાંથી NaCl ની રચના ઉપરની પદ્ધતિ પ્રમાણે નીચે મુજબ લખી શકાય.
(1). Na  -> Na+ + e-

    [Ne] 3s1 [Ne]

  Cl + e- -> Cl-

[Ne] 3s2 3P5 [Ne] 3s2 3P6 અથવા [Ar]

Na+ + Cl- -> NaCl અથવા Na+ Cl- દર્શાવી શકાય.

(2). વધુ એક ઉદાહરણ જોતા CaF2 ને નીચે મુજબ દર્શાવાય.

Ca                               ->             Ca2+ + 2e-

(Ar) 4s                                 (Ar)

F + e-                         ->           F -

(He) 2s2 2p5                     (He) 2s2 2p6 અથવા (Ne)

Ca2 + 2F-              ->          CaF2 અથવા Ca2+ ( F- )2    

  • ઘન આયન અને ઋણ આયન વચ્ચે સ્થિર વિદ્યુતીય આકર્ષણના પરિણામરૂપે રચાતા બંધને વિદ્યુત સંયોજક બંધ કહે છે. આમ વિદ્યુત સંયોજકતા આયન પરના એકમ ભારની સંખ્યા છે.
  • ઘન કેલ્સિયમની સંયોજકતાનો બે વડે  નિર્દેશ થાય છે, જયારે ફ્લોરીનની ઋણ વિદ્યુત સંયોજકતા એક તરીકે નિર્દેશિત થાય છે.


સહસંયોજક બંધની બધીજ રચનાઓ સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : લેંગ્મ્યુરે 1919 માં લુઈસની ધારણામાં સુધારો સૂચવ્યો અને અષ્ટકની સ્થાયી સમઘનીય રચનાને ફગાવી દીધી તેના બદલે સહસંયોજક બંધ પર્યાય દાખલ કર્યો.

  • લુઈસ લેંગ્મ્યુર સિદ્ધાંત Cl2 અણુની રચનાથી સમજી શકાય છે.
  • [Ne] 3s2 3P5  ઇલેક્ટ્રોનીય રચના ધરાવતો Cl પરમાણુ આર્ગોન રચના કરતા એક ઇલેક્ટ્રોન ઓછો ધરાવે છે.
  • Cl2 અણુની  રચના તે રીતે સમજાય કે દરેક chlorine પરમાણુ ઈલેકટ્રોન યુગ્મની ભાગીદારી કરે છે. દરેક Cl પરમાણુ એક-એક ઇલેક્ટ્રોન આપી સહિયારી જોડી બનાવે છે. તેથી બંને ક્લોરિન પરમાણુ બાહ્યકોશનો અષ્ટક નજીકના ઉમદા વાયુ ( એટલે  ઓર્ગોન ) જેવું પ્રાપ્ત કરે છે. જે આકૃતિ પરથી સમજી શકાય છે.

  • વધુ ઉદાહરણ જોતાં પાણી અને કાર્બન ટેટ્રાકલોરાઈડ અણુઓમાં સહસંયોજક બંધની રચના નીચે મુજબ હોય છે.

  • આમ જ્યારે બે પરમાણુ એક - એક ઇલેક્ટ્રોનની ભાગીદારી કરી યુગ્મ  રચે છે તેને સહસંયોજક બંધથી જોડાયેલા કહેવાય છે. ઘણા અણુઓ અને પરમાણુઓ વચ્ચે આપણને બહુબંધ મળે છે. આથી રચનાથી એવું સમજાય છે કે બે પરમાણુઓ વચ્ચે એક કરતાં વધારે ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે.
  • જો પરમાણુઓ ઇલેક્ટ્રોન ના બે યુગ્મની ભાગીદારી કરે તો તેમની વચ્ચે રચાતા સહસંયોજક બંધને દ્વિબંધ કહે છે.
  • માટે આપણે વધુ એક ઉદાહરણ જોઈએ જે નીચે મુજબ છે. કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અણુમા કાર્બન અને ઓક્સિજન પરમાણુઓ વચ્ચે આપણને બે દ્વિબંધ મળે છે. એજ પ્રમાણે ઈથીન અણુમા બે કાર્બન પરમાણુઓ દ્વિબંધથી જોડાયેલા છે.
 

CO2 અણુમા દ્વિબંધ

  • હવે આપણે વધુ એક ઉદાહરણથી ત્રિબંધ રચના સમજીએ જે નીચે મુજબ છે.

  • વધુ સમજ ખાતર આપણે વધુ એક ઉદાહરણ સમજીએ.

  • જ્યારે સંયોજકતા પરમાણુ ત્રણ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની ભાગીદારી કરે છે. જેમકે N2 અણુ બે નાઇટ્રોજન પરમાણુ અને બે કાર્બન પરમાણુઓ ઈથાઈન અણુમા ભાગીદારી કરે છે. માટે ત્રિબંધ રચાય છે. આમ સમઘનીય રચનાના પર્યાય તરીકે સહસંયોજક બંધ લેગ્મ્યુરે રજૂ કર્યો.


સાદા અણુઓની લુઇસની રચના વિશે સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : લુઈસ બિંદુ રચના અણુઓ અને આયનોમાં બંધન અને તેની ભાગીધારી કરેલા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ અને અષ્ટકના નિયમની સંદર્ભમાં સમજાવે છે. આનાથી અણુની વર્તણૂક  અને અણુનું  બંધન સંપૂર્ણ સમજાય નહીં પરંતુ મહ્દઅંશે અણુની રચના અને ગુણધર્મો સમજવામાં મદદરૂપ થાય છે. માટે લુઈસની અણુઓની બિદું રચના ખૂબ ઉપયોગી છે. જે નીચેના સોપાનો સમજીને અને સ્વીકારીને લખી શકાય છે.

  • ઇલેક્ટ્રોનની કુલ સંખ્યા સંયોજાતા પરમાણુઓના સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનનો ઉમેરો કરીને મેળવાય છે.    દા. . CH4 અણુમા બંધન માટે 4 કાર્બનના અને 4 હાઇડ્રોજનના મળી 8 સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન થાય છે.
  • ઋણાયન માટે ઋણભાર એટલે એક ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરવો તે છે અને ઘનાયન એટલે ધનભાર માટે સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યામાંથી એકની બાદબાકી.
  • સંયોજકતા પરમાણુઓની રાસાયણિક સંજ્ઞાઓની જાણ હોય તો ઇલેક્ટ્રોનની કુલ સંખ્યાને કુલ બંધના પ્રમાણમાં પરમાણુઓ વચ્ચે બંધન યુગ્મની ભાગીદારીની વહેંચણી  કરી શકાય છે.
  • આયનમાંથી સૌથી ઓછો વિદ્યુતઋણ પરમાણુ કેન્દ્ર સ્થાનમાં લે છે. જેમકે NF3 અને CO32- માં નાઇટ્રોજન અને કાર્બન કેન્દ્રીય પરમાણુઓ છે. જ્યારે ફ્લોરિન અને ઓક્સિજન છેડાના સ્થાન પ્રાપ્ત કરે છે.
જે ઈલેક્ટ્રોન બંધમાં ભાગ લે છે તેને બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ કહે છે અને જે ઈલેક્ટ્રોન બંધમાં ભાગ લેતા નથી તેને અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ કહેવાય છે.


નિયમનિષ્ઠ ભાર  વિશે ટૂંકનોંધ લખો.

Hide | Show

જવાબ : જ્યારે પરમાણુ અલગ અથવા મુક્ત અવસ્થામાં હોય ત્યારે સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા અને લુઇસ રચના પ્રમાણે તે પરમાણુ અને સૂચિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યાના તફાવતને નિયમનિષ્ઠ ભાર  ( Formal Charge ) કહે છે. તેને નીચે મુજબ દર્શાવી શકાય છે.

લુઇસ રચનામાં પરમાણુ પરનો નિયમનિષ્ઠ ભાર (F.C) = [મુક્ત પરમાણુમાં સંયોજકતા ઈલેક્ટ્રોનની કુલ સંખ્યા] – [અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોનની કુલ સંખ્યા] – ½ [બંધકારક ઈલેક્ટ્રોન (ભાગીદારી કરેલા ઈલેક્ટ્રોન) ની કુલ સંખ્યા]

  • આપણે ઓઝોન અણુ O3 નું ઉદાહરણ લઈ લૂઇસની રચના નીચે પ્રમાણે દોરી શકાય છે.

પરમાણુઓને  1, 2 3, ક્રમ આપેલા છે.

મધ્યસ્થ O જેને 1 થી દર્શાવ્યો છે.

માટે = 6-2 - 12  (6) = +1 નિયમનિષ્ઠ ભાર થાય છે.

  • હવે છેડા પરનો O પરમાણુ જેને 2 ક્રમ આપ્યો છે.

તેને ગણતાં = 6 - 4 - 1/2 (4) = 0 નિયમનિષ્ઠ ભાર થાય છે.

  • બીજા છેડા પરનો O જેને 3 ક્રમ આપ્યો છે.

 તેને ગણતાં = 6 - 6 - 1/2 (2) = -1 નિયમનિષ્ઠ ભાર થાય છે.

  • માટે હવે O ને નિયમનિષ્ઠ ભાર સાથે નીચે પ્રમાણે રજૂ કરી શકાય છે.


અષ્ટકના નિયમની મર્યાદાઓ ઉદાહરણથી મુદ્દાસર જણાવો.

Hide | Show

જવાબ : અષ્ટકનો નિયમ ઉપયોગી હોવા છતાં પણ સાર્વત્રિક નથી તે મોટાભાગના કાર્બનિક સંયોજનોની રચના સમજવા માટે ઉપયોગી છે. તેમ છતાં અષ્ટકના નિયમને ત્રણ પ્રકારના અપવાદ છે.

(). મધ્યસ્થ પરમાણુનું અપૂર્ણ અષ્ટક:-

કેટલાક સંયોજનોમાં મધ્યસ્થ પરમાણુની આસપાસ ઇલેક્ટ્રોની સંખ્યા આઠ કરતાં ઓછી હોય છે. તેથી જે તત્વોના સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન ચાર કરતા ઓછા હોય તેવા સંયોજનોમાં મધ્યસ્થ પરમાણુની આસપાસ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા આઠ કરતાં ઓછી થાય છે. મતલબ કે આવા સંયોજનોમાં અષ્ટકનો નિયમ પરિપૂર્ણ થતો નથી જેના ઉદાહરણ નીચે સમજી શકાય છે.

LiCl, BeH2, અને BClમાટે,

સંયોજન થાય  હવે,  Li માં 1, Be માં 2, અને , B માં સંયોજકતા ઈલેક્ટ્રોન છે માટે અષ્ટક પરિપૂર્ણ થતું નથી અને નિયમની મર્યાદા જળવાતી નથી.

(2). એકી ઇલેક્ટ્રોન અણુઓ: -

એકી ઇલેક્ટ્રોન સંખ્યા ધરાવતા અણુઓ જેવા કે નાઇટ્રિક ઓક્સાઇડ No અને નાઈટ્રોજન ઓક્સાઈડ No2  માં પરમાણુ માટે અષ્ટકનો નિયમ પરિપૂર્ણ થતો નથી કે સંતોષકારક નથી. જે નીચેના ઉદાહરણથી સમજી શકાય છે.

 

(3). વિસ્તરિત અષ્ટક: -

આવર્ત કોષ્ટકમાં ત્રીજા અને પછીના આવર્તોમાં 3s અને 3p કક્ષકો ઉપરાંત 3d -  કક્ષકો બંધન માટે પ્રાપ્ય હોય છે. તત્વોના ઘણાં સંયોજનોમાં મધ્યસ્થ પરમાણુની આસપાસ આઠ કરતાં વધારે ઇલેક્ટ્રોન હોય છે આને વિસ્તરિત અષ્ટક કહે છે. આમાં અષ્ટકના નિયમનું પાલન થતું નથી.

  • અને આપણે PF5, SF6, H2 SO4 જેવા ઉદાહરણથી સમજીએ.

સલ્ફર પરમાણુ ઘણાં સંયોજનો બનાવે છે. જેમાં અષ્ટકનો નિયમ પળાય છે. સલ્ફર ડાયોક્સાઇડમાં પરમાણુ અને તેની આસપાસ ઇલેક્ટ્રોનનું અષ્ટક હોય છે. જે નીચે મુજબ સમજી શકાય છે.

  • અષ્ટકના નિયમની બીજી ખામીઓ નીચે મુજબ છે.
  1. ઓક્સિજનનું સંયોજન  Xe  કે Kr  સાથે જોડાઈને  XeF2  અને KrF2  તથા  XeOF2 બને છે. આમાં અષ્ટકનો નિયમ જળવાતો નથી.
  2. અષ્ટકનો નિયમ અણુઓના આકાર સમજાવી શકતો નથી|
  3. વધુમાં નિયમ અણુઓની સાપેક્ષ સ્થાયીતાને પણ નથી સમજાવી શકતો. જેમકે PCl5 તથા SF6 માં અષ્ટકનો નિયમ નથી પાળાતો, અને છતાં પણ સ્થાયી સંયોજન છે. કેમકે જ્યારે સંયોજનો બને છે ત્યારે પુષ્કળ પ્રમાણમાં ઉર્જા મુક્ત થાય છે.
  4. એક સમૂહના તત્વો પૈકી અટક પૂર્ણ થયું હોય છતાં મધ્યસ્થ પરમાણુ કદ વધે ત્યારે સ્થાયીતા  ઘટે છે. આવું કેટલાક પદાર્થોમાં બને છે. ઉદાહરણ જોતા વધુ જાય છે.
         સ્થાયીતાનો ક્રમ = NH3 > PH3 > AsH3 > SbH3


કોસેલ - લુઇસના સિદ્ધાંત મુજબ આયનીય સંયોજનોમાં ઉપયોગી બાબતોની સમજૂતી આપો.

Hide | Show

જવાબ : કોસેલ - લુઇસના સિદ્ધાંત પ્રમાણે આયનીય બંધ ની રચના નીચેના પરિબળો પર આધારિત છે.

  1. તટસ્થ પરમાણુ પૈકી ઘનાયન અને ઋણ આયનની પ્રાપ્તિ ખૂબ સરળતાથી થાય છે, ત્યારે......
  2. આયનીય ઘન પૈકી ઘનાયન અને ઋણાયનની સરળતાથી ગોઠવણી થાય ત્યારે એટલે કે સ્ફટિકમય સંયોજનની લેટીસ રચના બને ત્યારે આયનીય બંધની રચના સાનુકૂળ પરિબળો ઉભા થાય છે.
  • તટસ્થ પરમાણુ પૈકી ઘનાયન રચાવુ તે પરમાણુની આયનીકરણ એન્થાલ્પીના મૂલ્યો પર અને ઋણાયન રચાવુ તે પરમાણુની ઈલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પીના મૂલ્યો પર આધાર રાખે છે.

દા.. - M (g) -> M+ (g) + e-, આયનીકરણ એન્થાલ્પી

           X (g) + e- -> X- (g), ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી

         M+ (g) + X- (g) -> MX(s)

  • હંમેશા આયનીકરણ પ્રક્રિયા ઉષ્માશોષક થાય છે અને ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિની પ્રક્રિયા ઉષ્માક્ષેપક કે ઉષ્માશોષક થાય છે.
  • આયનીય બંધ ત્યારે સરળતાથી રચાય છે જ્યારે ઓછી આયનીકરણ એન્થાલ્પી વાળા તત્વો અને વધારે વિદ્યુતઋણતા ધરાવતા તત્વો હોય છે.
  • જ્યારે આયનીય સંયોજનો થાય ત્યારે ધાતુ તત્વોમાંથી ઘન આયનો અને અધાતુ તત્વો માંથી ઋણ આયનો મળે છે. આમા બે અધાત્વીય તત્વોમાંથી બનેલો એમોનિયમ આયન (NH+4અપવાદ છે અને (PH+4) પણ અપવાદ છે.
  • આયનીય સંયોજનો સ્ફટિકમય અવસ્થામાં હોય છે તેમની  સ્ફટિક  રચનામાં ઘન અને ઋણાયનોની કુલબીંય પારસ્પરિક ક્રિયા એટલે કે ત્રિપરમાણીય નિયમિત ગોઠવણી ધરાવે છે. આવી ગોઠવણી કે રચનાને સ્ફટિક રચના ( સ્ફટિક બંધારણ ) કહે છે.
  • સોડિયમ ક્લોરાઇડ NaCl (Rock Salto) ની રચના નીચે દર્શાવી છે.

  • આયનીય સંયોજનોમાં ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી અને આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો સરવાળો હોય તેમ છતાં પણ રચનાની સ્થાયીતા સ્ફટિક  લેટિસની રચનામાં મુક્ત થતી ઉર્જાને કારણે હોય છે.
  • ઉદાહરણ તરીકે Na(g) માથી Na+(g) ની રચનાની આયનીકરણ એન્થાલ્પી 495.8 KJ  mol-1 છે. જ્યારે Cl (g) + e--> Cl-(g) માટેની ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી માત્ર -348.7 KJ  mol-1  છે બન્નેનો સરવાળો 147.1 KJ  mol-1 થાય છે.

  NaCl (s) લેટિસ સર્જન એન્થાલ્પી ( -788  KJ  mol-1 ) સાથે વળતર રૂપ થવા છતાં પણ વધુ છે. માટે પ્રક્રિયામાં શોષાયેલી ઉર્જા કરતા છૂટી પડેલી ઉર્જા વધારે છે.

આયનીય સંયોજનની સ્થાયીતાનુ ગુણાત્મક માપન તેની લેટિસની સર્જન એન્થાલ્પી મારફતે પૂરું પાડવામાં આવે છે. ફક્ત વાયુમય અવસ્થામાં આયનીય સ્પીસીઝની  ફરતે અષ્ટકની પ્રાપ્તિથી પૂરું પડતું નથી.


બંધ લંબાઈને મુદ્દાસર  સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : અણુમાં બંધથી જોડાયેલ પરમાણુના કેન્દ્રો વચ્ચેના સંતુલિત અંતરને બંધ લંબાઈ કહે છે.

  • બંધ લંબાઈને માપવા માટે સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી પદ્ધતિઓ ક્ષ - કિરણ વિવર્તન અને ઇલેક્ટ્રોન વિવર્તન જેવી પદ્ધતિઓ ઉપયોગી છે.
  • સહસંયોજક બંધમાં દરેક પરમાણુનો ફાળો તે પરમાણુની સંયોજકતા ત્રીજ્યા કહેવાય છે.
  • એક પરમાણુના કોર જે બીજા પરમાણુના કોરના સંપર્કમાં હોય છે, તેના પરથી સહસંયોજક બંધની લંબાઈ માપી શકાય છે.
  • વાન ડર વાલ્સ ત્રિજ્યા પરમાણુની એકંદરે ત્રિજ્યા દર્શાવે છે. જેમાં અબંધકારક પરિસ્થિતિમાંના  સંયોજકતા કોશનો સમાવેશ થાય છે.
  • સહ સંયોજક બંધથી જોડાયેલા બે સમાન પરમાણુ વચ્ચે ના અંતરના અડધા મૂલ્યને વાન ડર વાલ્સ ત્રિજ્યા કહેવામાં આવે છે. જે નીચે આકૃતિમાં છે.


બંધ એન્થાલ્પી વિશે ટૂંકનોંધ લખો.

Hide | Show

જવાબ : વાયુરૂપ પદાર્થમાં એક મોલ બંધને તોડવા માટે આપવી પડતી જરૂરી ઉર્જાને બંધ એન્થાલ્પી કહેવામાં આવે છે.

  • બંધ એન્થાલ્પીનો એકમ kJ  mo-1 છે.
  • ઉદાહરણ તરીકે H - H બંધ એન્થાલ્પી 435.8  kJ  mo-1  છે.

H2(g) -> H(g) + H(g),  a Hθ = 453.8  kJ  mo-1

  • આવીજ રીતે બહુ બંધ ધરાવતા અણુઓની એન્થાલ્પી ઉદાહરણ તરીકે O2 અને N2 અણુની નીચે પ્રમાણે થશે.

O2 ( 0 = O ) (g) -> O(g)  + O(g), a Hθ = 498  KJ  mo-1

N2 (N = N) (g) -> N(g) + N(g), ∆a Hθ = 946.0  KJ  mo-1

  • બહુપરમાણ્વીય  અણુઓમાં બંધ એન્થાલ્પીનો સરેરાશ મૂલ્ય શોધવા માટે બંધ એન્થાલ્પીના કુલ મૂલ્યને બંધની સંખ્યા વડે ભાગતા મળતું હોય છે. દા.. H2માટે સરેરાશ બંધ એન્થાલ્પી નીચે પ્રમાણે છે.

a Hθ = 502 + 427 / 2 = 464.5   kJ  mo-1 થાય છે.

  • બંધની વિયોજન એન્થાલ્પી જેટલી વધારે હોય છે તેટલુ જ વધારે અણુમાં બંધન થાય છે. HCL  જેવા વિષમકેન્દ્રીય દ્વિઅણુની બંધ એન્થાલ્પી નીચે મુજબ છે.

HCL(g) -> H(g) + Cl(g), ∆a Hθ = 431.0  kJ  mo-1

  • બહુપરમાણ્વીય અણુઓમાં બંધ લંબાઈ નું માપન ખૂબજ જટિલ છે. જેમકે  H2O મા O - H બંધને તોડવા માટે જરૂરી એન્થાલ્પી સરખી નથી હોતી.

H2O(g) -> H(g) + OH(g), ∆a Hθ 1 = 502  kJ  mo-1

OH (g) -> H(g) + O(g), ∆a Hθ = 427  kJ  mo-1

  • a Hθ ના મૂલ્યોનો તફાવત દર્શાવે છે કે બીજો OH બંધ કંઈક ફેરફાર પામે છે. કારણ કે રાસાયણિક પર્યાવરણ બદલાઈ જાય છે.
  •  બહુપરમાણ્વીય અણુઓમાં સરેરાશ બંધ એન્થાલ્પી પર્યાય વપરાય છે.
બંધવિયોજન એન્થાલ્પી ના મૂલ્યને મેળવવાનું આપણે હાલમાં પાછળના પેજ પર જોઈ ગયા છીએ.


બંધક્રમાંકને મુદ્દાસર ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : અણુમાં રહેલા પરમાણુ વચ્ચેના બંધની સંખ્યા તેને બંધક્રમાંક તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

  • અણુઓ H2 તથા N2 માં પરમાણુ વચ્ચેના બંધની સંખ્યા અનુક્રમે 1, 2, અને 3 હોય છે. સંખ્યા તેમના બંધ ક્રમાંક અનુક્રમે 1, 2,  અને 3 થાય છે.
  • બંધ ક્રમાંકની સંખ્યાની સંજ્ઞા પ્રમાણે છે.

બંધક્રમાંકની સંખ્યા 1, 2, 3 ને  અનુક્રમે -, =, તથા સંજ્ઞાઓ દ્વારા દર્શાવાય છે.

  • બંધક્રમાંક જેમ જેમ વધતો જાય તેમ બંધ પ્રબળ બનતો જાય છે.
  • CO અણુ દ્વિપરિમાણીય છે. તેમાં 3 બંધક્રમાંક છે. તેથી તેની બંધ એન્થાલ્પી સૌથી વધુ થાય છે. જે  ∆a Hθ = 946 kJ mol-1 છે.
  • સમાન બંધક્રમાંક વાળા અણુ કે આયનો સમઇલેક્ટ્રોનીય હોય છે. જેમકે F2 અને O22-  ને બંધક્રમાંક 1 છે. જ્યારે N2, CO અને NO+  ને બંધ ક્રમાંક 3 હોય છે.
જ્યારે બંધક્રમાંક વધે ત્યારે બંધ લંબાઈ ઘટે છે. તથા તે વખતે બંધ એન્થાલ્પી અને સ્થાયીતા વધે છે.


સસ્પંદન સંકર બંધારણને ઉદાહરણથી સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : કેટલાક તત્વોના સંયોજનો એકથી વધારે બંધારણ બનાવે  છે. તથા પ્રકારના બંધારણો તો ત્વરીત અને સતત ગતિ સાથે એક બીજામાં પરિવર્તિત થાય છે. આવા રૂપાંતરિત થતાં બંધારણોને સસ્પંદન બંધારણ કહે છે.

  • આપણે O3  અણુ એટલે કે ઓઝોનના બે બંધારણો નીચેની આકૃતિમાં દર્શાવી શકાય છે. અહીંલુઈસનું બંધારણ કે સિદ્ધાંત પ્રાયોગિક ગુણધર્મ સમજાવવા માટે સક્ષમ નથી.
  • અણુ  O3 (ઓઝોન) નીચે  પ્રમાણેના બે બંધારણથી સમજી શકાય છે.

  • ઓઝોન O3  અણુના  (I) તથા (II)  બંધારણમાં O-O તથા O=O  દ્વિબંધ બને છે.
  • O-O ની એકલ બંધલંબાઈ 148pm  છે અને O=O  દ્વિબંધ લંબાઈ 121pm  થાય છે.
  • ઓઝોન અણુનુ પ્રાયોગિક મૂલ્ય કોઈપણ ઓક્સિજન ઓક્સિજન પરમાણુઓ વચ્ચેની લંબાઈનું મૂલ્ય સમાન 128pm  હોય છે.
  • ઓક્સિજન ઓક્સિજન પરમાણુઓ  O3 અણુમા બે પરમાણુઓ વચ્ચેની બંધલંબાઈનું મૂલ્ય એકલબંધ અને દ્વિબંધ લંબાઇની મધ્યવર્તી હોય છે.
  • આવી રીતે  સસ્પંદન બંધારણમાં સમાન મૂલ્યો સમાન કેન્દ્ર સ્થાન અને બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મો તથા અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મોને ઉપયોગમાં લઇ બંધારણ અસ્તિત્વમાં આવ્યું છે. જેને સંકર (સંકૃત) સસ્પંદન બંધારણ કહેવાય છે.
  • અણુનુ બંધારણ (I)  અને (II)  ની ઉદભવતી ઉર્જા O3 સસ્પંદન (III) ની ઉર્જા કરતાં વધુ હોય છે.
  • સસ્પંદન બે શીર્ષ વાળા તાર <-> વડે રજૂ કરવામાં આવે છે. બંધારણને સ્થિરતા બક્ષે છે.
  • આવી રીતે અણુ NH માં N ઉપર રહેલા અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મની ધ્રુવીયતાની દિશા અને ત્રણ N-H બંધની ધ્રુવીયતાની દિશા એક જ તરફી હોય છે માટે પરિણમી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાનું મુલ્ય વધતું જણાય છે.
  • જયારે અણુ NF માં N ઉપર આવેલો  અબંધકારક યુગ્મ છે અને તેની દ્રુવીયતા દિશા અને ત્રણ N-F બંધની ધ્રુવીયતાની દિશા જુદી જુદી હોય છે, માટે પરિણમી દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રાનું મુલ્ય ઘટતું જણાય છે.
  • માટે જ N કરતા F ની વિદ્યુતઋણતા વધારે હોવા છતાં NHકરતા NFની દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા ઓછું મુલ્ય ધરાવે છે.


ફાજન નિયમ વિશે મુદ્દાસર સમજ આપો.

Hide | Show

જવાબ : જેવી રીતે બધા જ સહસંયોજક બંધને આંશિક આયનીય લાક્ષણિકતા હોય છે તેમ દરેક આયનીય બંધને પણ થોડીક આંશિક સહસંયોજક લાક્ષણિકતા હોય છે. આયનીય બંધની આંશિક સહસંયોજક લાક્ષણિકતા ફાજન નિયમ પ્રમાણે નીચે મુજબ સમજી શકાય છે.

  • ધનાયનનું નાનું કદ અને ઋણઆયનનું મોટું કદ હોય તો આયનીય બંધમાં વધુ સહસંયોજક લાક્ષણિકતા (ધ્રુવીયતા) જોવા મળે છે.
  • જેમ ધનાયન પર વધારે ભાર હોય તો આયનીય બંધની લાક્ષણિકતા (ધ્રુવીયતા) વધારે  જોવા મળે છે. દા.ત- LiI તત્વ સૌથી વધુ સહસંયોજક લાક્ષણિકતા ધરાવે છે.
  • આયનીય બંધમાં સહસંયોજક દ્રુવીયતા ત્યારે પણ વધુ જોવા મળે છે જયારે ધનાયન પર વધારે ભાર હોય છે. જેમકે BeCl2  તત્વમાં વધુ સહસંયોજક લાક્ષણિકતા જોવા મળે છે.
  • સમાન કદ અને સમાન ભાર ધરાવતા સંક્રાંતિ ધાતુ ધનાયન કે જેની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના (n-1)dn sતેવી આલ્કલી અને આલ્કલાઇન અર્ધધાતુ ધનાયન કે જેની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના ns2 np6 છે તેના કરતા વધુ દ્રુવીકારણ પામે છે. આવું સહસંયોજન લાક્ષણિકતામાં વધારો સૂચવતું હોય છે.
  • ઋણઆયન ઈલેક્ટ્રોન વાદળો ધરાવતું હોય છે. તેની ધનાયન વડે વિકૃતિ થાય તે દ્રુવીભવનનો પ્રકાર ગણાય છે.
ધનાયન હંમેશા ઇલેક્ટ્રોનીય ભારને પોતાની તરફ ખેંચે છે. જેથી ઋણાયન ધ્રુવીભૂત થાય છે. ને જયારે આવી પ્રક્રિયા થાય છે ત્યારે બંને વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોનીય ભાર વધારે છે.


સંયોજકતા કોશ ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ અપાકર્ષણ સિદ્ધાંતને મુદ્દાસર સમજાવો. અથવા VSEPR  સિદ્ધાંત વિષે ટૂંકનોંધ લખો.

Hide | Show

જવાબ : ઈ.સ. 1957 માં આ સિદ્ધાંતને પ્રથમવાર સિજવિક અને ગિલેસ્પીએ વિકસાવ્યો અને           રજૂ પણ કર્યો.તેની મુખ્ય અભિધારણાઓ નીચે મુજબ સમજી શકાય છે.

  1. અણુનો આકાર તેના મધ્યસ્થ પરમાણુની આસપાસના સંયોજકતા કોષમાં રહેલા ઈલેક્ટ્રોનયુગ્મો (બંધકારક તથા અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મો) ની સંખ્યા પર આધારિત છે.
  2. સંયોજકતા કોષમાં રહેલા ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મો ઋણવીજભારીત હોય છે.પરિણામે એકબીજાને આકર્ષિત કરે છે.
  3. આ ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ અવકાશમાં એવી રીતે ગોઠવાય છે કે જેથી તેઓની વચ્ચે અપાકર્ષણ ઓછું થાય અને આવું થવાથી તેમની વચ્ચેનું અંતર     વધે છે.
  4. સંયોજકતા કોષને વર્તુળાકાર લેવામાં આવે છે.જેમાં ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ એકબીજાથી વધુ અંતરે વર્તુળાકાર સપાટી ઉપર જોવા મળે છે.
  5. બહુ બંધને એકલ ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ જેવા ગણવામાં આવે છે. અને બહુ બંધના બે કે ત્રણ ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ એકલ અતિ યુગ્મ તરીકે ગણવામાં આવે છે.
  6. VSEPR સિદ્ધાંતથી ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મોની હાજરીના કારણે બનતા ભૌમિતિક આકારો નક્કી કરી શકાય છે.


સંયોજકતા બંધનવાદ વિશે ટૂંકનોંધ લખો, અને અણુ H2 ની રચનાથી સમાજ આપો.

Hide | Show

જવાબ : રસાયણવિજ્ઞાનીઓ હિટલર અને લંડને સંયોજકતા બંધનવાદનો નિયમ ઈ.સ. 1927માં રજૂ કર્યો.અને આ નિયમનો વિસ્તૃત અભ્યાસ વિકાસ વિનસ પાઉંલિંગ અને સ્તેલારે કરીને લોકો સમક્ષ મુક્યો.

  • રજૂ થયેલા આ નિયમ પ્રમાણે અર્ધ ભરાયેલી પરમાણું કક્ષકો જયારે એક બીજાની પાસે આવે છે ત્યારે તેઓનું સંમિશ્રણ થાય છે.પરિણામે તેઓ સહસંયોજક બંધની રચના મેળવે છે.
  • બે પરમાણુઓના સંયોજન દરમિયાન ગમે તે એક પરમાણુની કક્ષકખાલી હોય છે અને એક પરમાણુ પાસે પૂરેપૂરી ભરાયેલી કક્ષક હોય છે.
  • આવું જયારે પણ બને છે ત્યારે બંનેનું સંમિશ્રણ થાય છે.અને એક જ પરમાણુના બે ઈલેક્ટ્રોનની ભાગીદારી રચી એક જ સવર્ગનો સહસંયોજક બંધ રચે છે.
  • H તત્વના A અને B પરમાણુઓ NA અને NB કેન્દ્ર ધરાવે છે.બંને પરમાણુઓ eA અને eB ઈલેક્ટ્રોન ધરાવતા હોય છે.
  • જયારે આ બંને પરમાણુઓ એકબીજાથી ખૂબ જ દુર હોય ત્યારે તેઓ અપાકર્ષણ કરતા નથી.પરંતુ જયારે બંને એકબીજાની નજીક મળે કે આવે ત્યારે બંને વચ્ચે આકર્ષણ અપાકર્ષણ બળો ઉભા થાય છે.
  • આકર્ષણ બળો ઉભા થવાના કારણો નીચે પ્રમાણે સમજી શકાય છે.
  1. પરમાણુના તેના જ કેન્દ્ર અને તેના જ ઈલેક્ટ્રોન વચ્ચે ઉભું થતું આકર્ષણ બળ એટલે NA – eB અને NB – eB  
  2. એક પરમાણુના કેન્દ્રથી બીજા પરમાણુના ઈલેક્ટ્રોન વચ્ચે ઉભું થતું આકર્ષણ બળ એટલે NA – eB અને NB – e
  • અપાકર્ષણ બળો ઉભા થવાના પરિબળો નીચે મુજબ સમજી શકાય છે.
  1. બંને પરમાણુઓના ઈલેક્ટ્રોન ઈલેક્ટ્રોન વચ્ચે ઉભું થતું અપાકર્ષણ બળ એટલે eA - eB
  2. બંને પરમાણુઓના કેન્દ્રો વચ્ચે ઉભું થતું અપાકર્ષણ બળ એટલે NA–NB

  • હંમેશા આકર્ષણ બળો બંને પરમાણુઓને સમતોલિત એટલે કે પાસે લાવવા પ્રયત્ન કરતા હોય છે. અને અપાકર્ષણબળો તેનાથી વિપરીત એક બીજાથી દુર ભગાડવાનો પ્રયાસ કરે છે.
  • આકર્ષણ અને અપાકર્ષણ બળોમાં આકર્ષણ બળની માત્રા વધુ હોય છે. માટે બંને પરમાણુઓ એકબીજાની નજીક આવે છે. તથા તેમની સ્થિતિજ ઉર્જા ઓછી થાય છે.
  • હાઇડ્રોજન અણુની રચનામાં બંને પરમાણુઓ એકબીજાથી ખુબ જ નજીક જતા હોય છે. જેથી આકર્ષણ બળો બંને પરમાણુઓના અપાકર્ષણ બળોને સમતોલિત કરવા પ્રયત્ન કરે ત્યારે તેમની ઉર્જા નિમ્નતમ થાય છે.
  • આ સમયે બંને H પરમાણુ એકબીજા સાથે અમુક ચોક્કસ અંતર રાખી જોડાય છે. અને સ્થાયી H2 અણુ બને છે.
  • બે H પરમાણુ વચ્ચેનું ફીક્સ અંતર એટલે કે બંધ લંબાઈ 74 pm હોય છે.

જયારે બંને H પરમાણુઓ અંદરોઅંદર બંધ રચે છે ત્યારે ઉર્જા અલગ પડી જાય છે.પરિણામે અણુ H2 `અલગ H પરમાણુ કરતાં વધારે સ્થિરતા ધરાવે છે. અને આવી છૂટી પાડેલી ઉર્જા એ બંધ એન્થાલ્પી કહેવાય છે. તે H2 અણુની બંધ એન્થાલ્પી 435.8 kJ /mol થાય છે. H2 (g) + 435.8 mol-2  à  H(g) + H(g)


પરમાણ્વીય કક્ષકોનું સંમિશ્રણ ઉદાહરણ અને આકૃતિ દ્વારા મુદ્દાસર સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : બે પરમાણુઓ જયારે એકબીજાની નજીક હોય ત્યારે તે બંનેની વચ્ચે પરમાણ્વીય કક્ષકોનું સંમિશ્રણ થાય છે. આ સંમિશ્રણ ધન, ઋણ કે શૂન્ય પણ હોઈ શકે.જેનો મુખ્ય આધાર અવકાશમાં કક્ષકીય તરંગ વિધેય સંજ્ઞા અને દિકવિન્યાસની દિશા પર હોય છે.

  • ધન સંમિશ્રણ ત્યારે બને છે જયારે બંધ રચાતી કક્ષકોની કલા (સંજ્ઞા) અને દિકવિન્યાસ સરખા હોય.
  • S અને P કક્ષકોની વિવિધ સંમિશ્રણ ગોઠવણી નીચેની આકૃતિમાં જોઈને સમજી શકાય છે.

  • સહસંયોજક બંધની રચનામાં સંમિશ્રણ એ અગત્યનો અવયવ છે. પરમાણ્વીય કક્ષકોના સંમિશ્રણની અભિધારણાઓ સમકેન્દ્રીય, વિષમકેન્દ્રીય, દ્વિપરમાણુ અણુઓ તથા બહુકેન્દ્રીય અણુઓને એક સરખી પદ્ધતિથી લાગુ પડે છે.
  • મિથેન CH4 અણુમાં મધ્યસ્થ પરમાણુ C ની ધરાઅવસ્થા તેમજ ઉત્તેજિત અવસ્થામાં ઈલેક્ટ્રોન નીચે મુજબ રચાય છે.

ધરા અવસ્થામાં (He) 2s22P2  હોય છે. અને ઉત્તેજિત અવસ્થામાં  (He) 2s1 2Px1 2Py12Pz1  હોય છે.

  • આમ કાર્બન (C) ની ઉત્તેજિત અવસ્થામાં ચાર કાર્બન પરમાણુની અર્ધપૂર્ણ કક્ષકો અને ચાર હાઇડ્રોજન પરમાણુની 1s કક્ષકો જે એક જ ઈલેક્ટ્રોનથી ભરાયેલી હોય છે, તે અર્ધપૂર્ણ પરમાણ્વીય કક્ષકોની સાથે સંમિશ્રણ થાય છે.અને ચાર C-H બંધ બનાવે છે.
  • કાર્બન પરમાણુની ત્રણ P કક્ષકો એકબીજાથી 90° નો ખૂણો રચે છે.માટે ત્રણ C-H બંધ પણ એકબીજાથી 90° નો ખૂણો રચે છે.
હવે કાર્બન પરમાણુની 2s કક્ષક તથા હાઇડ્રોજન પરમાણુની 1s કક્ષક સંમિશ્રણ અને વર્તુળાકાર છે. પરિણામે બંને એકબીજા સાથે ગમે તે દિશામાં સંમિશ્રણ થઇ શકે છે. પરંતુ ચોથા C-H બંધની તેવી ખાતરી થતી નથી. માટે કહેવું જ પડે કે પરમાણ્વીય કક્ષકોનું સંમિશ્રણ દિશાત્મક લાક્ષણિકતા સમજાવતું નથી.


સંમિશ્રણના પ્રકારો ઉદાહરણ સાથે તથા આકૃતિ દોરી સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : સહ સંયોજક બંધ સંમિશ્રણના પ્રકાર પ્રમાણે તેને બે વિભાગમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છે.

  1. સિગ્મા (σ) બંધ
  2. પાઈ (π) બંધ.
 

  1. સિગ્મા (σ) બંધ : આ પ્રકારનો સિગ્મા (σ)  સહસંયોજક બંધ આંતરકેન્દ્રીય અક્ષ પર બે પરમાણુ કક્ષકોના છેડાના સંમિશ્રણ રચાતા જોવા મળે છે. તેને શીર્ષ ઉપર અથવા અક્ષીય સંમિશ્રણ કહે છે. આની રચના નીચે બતાવેલ પરમાણ્વીય કક્ષકોના સંમિશ્રણથી મળે છે.
  • S-S કક્ષકોનું સંમિશ્રણ : અહીં નીચેની આકૃતિમાં એક જ અક્ષ જે આંતર કેન્દ્રીય છે.તેમાં બે અર્ધપૂર્ણ S- કક્ષકોનું સંમિશ્રણ હોય છે.
S-P કક્ષકોનું સંમિશ્રણ : રચનાના આવા પ્રકારમાં એક પરમાણુની અર્ધપૂર્ણ S- કક્ષકઅને બીજા પરમાણુની અર્ધપૂર્ણ P- કક્ષક વચ્ચે સંમિશ્રણ રચાય છે.

P- P કક્ષકોનું સંમિશ્રણ : આવા પ્રકારનું સંમિશ્રણ એકબીજાની નજીક જતા પરમાણુઓની અર્ધપૂર્ણ P કક્ષકો વચ્ચે રચાય છે. જેથી P- P કક્ષકોનું સંમિશ્રણ રચાતું જોવા મળે છે.

  • પાઈ (π) બંધ: જયારે આ પ્રમાણેના સંયોજનો રચાય છે. ત્યારે સહસંયોજક બંધની રચના વખતે સંમિશ્રણ પામતી પરમાણુ કક્ષકોના અક્ષ એકબીજાને સમાંતર હોય છે. અને આંતરકેન્દ્રીય અક્ષને લંબરૂપે હોય છે.આમ, બાજુઓ માંના મિશ્રણને લીધે બનતી કક્ષકો રચનામાં ભાગ લેતા પરમાણુઓના તલની ઉપર અને નીચે રકાબી જેવા આકારના બે ભારિત વાદળ રચે છે.
   

  • આવી રીતે S-S, S-P અને Pz-Pz  કક્ષકોના સંમિશ્રણથી σ (સિગ્મા) બંધ બને છે. જયારે જે અર્ધપૂર્ણ P- કક્ષક સંમિશ્રણમાં ભાગ લેતી ના હોય ત્યારે તેવી Px-Px  અને Py-Py કક્ષકો વચ્ચે    પાઈ (π) બંધ થાય છે.s


સિગ્મા (σ) તથા પાઈ (π) બંધની પ્રબળતા મુદ્દાસર વર્ણવો. તથા બંનેનો તફાવત લખો.

Hide | Show

જવાબ : હંમેશા સંમિશ્રણની માત્રા ઉપર બંધની પ્રબલ્તાનો આધાર રહે છે. બંને બંધમાં સિગ્મા બંધમાં કક્ષકોનું સંમિશ્રણ વધુ માત્રામાં થાય છે.માટે તે વધુ પ્રબળતા ધરાવે છે.જયારે પાઈ બંધમાં કક્ષકોનું સંમિશ્રણ થોડા પ્રમાણમાં થાય છે.માટે તેની પ્રબલ્તાની માત્રા ઓછી હોય છે.બંને બંધમાં નીચે મુજબનો તફાવત જોવા મળે છે.

  • બંને બંધની પ્રબળતા વધારે હોય છે જયારે પાઈ બંધ ઓછી પ્રબળતા ધરાવે છે.
  • સિગ્મા બંધ મુક્ત ભ્રમણ કરી શકે છે. જયારે પાઈ બંધનું મુક્ત ભ્રમણ શક્ય નથી.
  • જે પદાર્થના સંયોજકતા કક્ષકો સંક્રમણમાં જોડાય છે તેનાથી સિગ્મા બંધ ઉદભવે છે અને જે પદાર્થના સંયોજકતા કક્ષકો સંકરણમાં ભાગ લેતી નથી તેનાથી પાઈ બંધ રચાય છે.
  • S-S, S-P અને P-P કક્ષકોનું સંમિશ્રણ રચાય છે ત્યારે સિગ્મા બંધ બનતો હોય છે અને જયારે P-P કક્ષકોનું સંમિશ્રણ રચાય છે ત્યારે પાઈ બંધ બને છે.
  • સિગ્મા બંધમાં પરમાણ્વીય કક્ષકોનું સંમિશ્રણ વધુ પ્રમાણમાં રચાય છે જયારે પાઈ બંધમાં તેનાથી ઉલટું બને છે.
સિગ્મા સહસંયોજક બંધ આંતરકેન્દ્રીય અક્ષ પર બંધન પામતી પરમાણ્વીય કક્ષકોના છેડાથી છેડાના સંમિશ્રણથી બને છે જયારે પાઈ બંધ આંતરકેન્દ્રીય અક્ષથી દુર બંધન પામતી પરમાણ્વીય કક્ષકોનું બાજુ બાજુના સંમિશ્રણથી બને છે.


NH અને H2O અણુઓનું સંકરણ અને અણુ આકાર સમજાવો.

Hide | Show

જવાબ : આ અણુઓની રચનાને SP સંકરણની મદદ વડે પણ સમજાવી શકાય છે જે નીચે મુજબ છે.

  • NH૩ ની બાહ્યકોશમાં (નાઈટ્રોજનની) ઈલેક્ટ્રોનીય રચના ધરા અવસ્થામાં 2s22Px  12Py1 2Pz1
  • આમાં ત્રણ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન SPસંકૃત કક્ષકમાં મળે છે.અને ચોથા કક્ષકમાં અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોનની જોડ મળે છે.
  • મળેલા ત્રણ સંકૃત કક્ષકમાં હાઇડ્રોજન પરમાણુની 1s કક્ષકો સંકરણ પામીને ત્રણ N-H સિગ્મા બંધ રચે છે.     
  • હવે અબંધકારક યુગ્મ અને બંધકારક યુગ્મ વચ્ચેનું અપાકર્ષણ બળ ઈલેક્ટ્રોનના બે બંધકારક યુગ્મો કરતા વધારે હોય છે. પરિણામે અણુમાં વિકૃતિ ઉત્પન્ન થાય છે.
  • આમ થવાથી મળેલો બંધકોણ 109.5° થી ઘટીને 107° થાય છે.અને આ અણુની ભૂમિતિ પિરામિડલ મળે છે.

  • આજ પ્રમાણે H2O અણુમાં એક 2s અને ત્રણ 2P કક્ષકોનું મિશ્રણ થાય છે. તથા SP સંકરણ પામે છે.         
  • H2O ના સંકરણથી ચાર સંકૃત SP કક્ષકો રચાય છે.જેમાંથી બે કક્ષકો એક એક ઈલેક્ટ્રોન ધરાવે છે અને બે ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ ધરાવે છે.

  • H2O અણુની ચાર ઓક્સિજનની SP૩સંકૃત કક્ષકો સમચતુસ્ફલકીય રચના પ્રાપ્ત કરે છે. જેમાંથી બે બંધકોણ હાઇડ્રોજન વડે મળે છે.અને બાકીની બે અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન ધરાવે છે.
  • આ ઉદાહરણની રચના સમજતાં સમજવામાં આવ્યું કે બંધકોણ 109.5° થી ઘટીને 104.5° તેનો આકાર V આકારમાં અથવા કોણીય ભૂમિતિ (આકાર) પ્રાપ્ત કરે છે.


There are No Content Availble For this Chapter

Download PDF

Take a Test

Choose your Test :

રાસાયણિક બંધન અને આણ્વીય રચના

-.

આ પ્રકરણને લગતા વિવિધ એનિમેશન વિડીયો, હેતુલક્ષી પ્રશ્નો, ટૂંકા પ્રશ્નો, લાંબા પ્રશ્નો, પરિક્ષામાં પુછાઈ ગયેલા પ્રશ્નો તેમજ પરિક્ષામાં પુછાઈ શકે તેવા અનેક મુદ્દાસર પ્રશ્નો જોવા અમારી વેબસાઈટ પર રજીસ્ટર થાઓ અથવા અમારી App ફ્રી માં ડાઉનલોડ કરો.

Browse & Download GSEB Books For ધોરણ ૧૧ All Subjects

The GSEB Books for class 10 are designed as per the syllabus followed Gujarat Secondary and Higher Secondary Education Board provides key detailed, and a through solutions to all the questions relating to the GSEB textbooks.

The purpose is to provide help to the students with their homework, preparing for the examinations and personal learning. These books are very helpful for the preparation of examination.

For more details about the GSEB books for Class 10, you can access the PDF which is as in the above given links for the same.