परमाणु की संरचना
क्या याद रखें
- इलेक्ट्रॉन (electron), प्रोटॉन (proton) और न्यूट्रॉन (neutron) अवपरमाणुक कण हैं; परमाणु क्रमांक (Z) = प्रोटॉनों की संख्या, द्रव्यमान संख्या (A) = प्रोटॉन + न्यूट्रॉन।
- बोर का मॉडल Eₙ = −2.18 × 10⁻¹⁸ (Z²/n²) J और rₙ = 52.9 (n²/Z) pm देता है; यह केवल हाइड्रोजन-सदृश एक-इलेक्ट्रॉन स्पीशीज़ के लिए कार्य करता है।
- प्रत्येक कक्षक n, l और mₗ से परिभाषित होता है; इलेक्ट्रॉन का mₛ भी होता है। अरीय नोड = n − l − 1, कोणीय नोड = l, कुल नोड = n − 1।
- इलेक्ट्रॉन कक्षकों को ऑफबाऊ सिद्धांत (सबसे कम (n + l) पहले), पाउली का अपवर्जन सिद्धांत और हुंड का नियम के अनुसार भरते हैं; Cr [Ar] 3d⁵ 4s¹ है और Cu [Ar] 3d¹⁰ 4s¹ है।
अवपरमाणुक कण और प्रारंभिक परमाणु मॉडल
कैथोड किरणें (cathode rays) अत्यंत कम दाब और उच्च वोल्टता पर विसर्जन नलिका में उत्पन्न होती हैं। वे कैथोड से सीधी रेखा में चलती हैं, विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों द्वारा धनात्मक पट्टिका की ओर विक्षेपित होती हैं, और प्रयुक्त गैस पर निर्भर नहीं करतीं। वे ऋणावेशित कणों, अर्थात इलेक्ट्रॉनों, की धारा हैं। थॉमसन ने आवेश-द्रव्यमान अनुपात मापा: e/m = 1.758820 × 10¹¹ C kg⁻¹। मिलिकन के तेल बूँद प्रयोग (oil drop experiment) ने इलेक्ट्रॉन पर आवेश दिया: 1.602 × 10⁻¹⁹ C। इनसे इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान 9.109 × 10⁻³¹ kg प्राप्त होता है।
नलिका किरणों (canal rays, ऐनोड किरणें) से प्रोटॉन की खोज हुई। न्यूट्रॉन की खोज चैडविक ने 1932 में की।
| कण | आवेश | द्रव्यमान | आपेक्षिक द्रव्यमान |
|---|---|---|---|
| इलेक्ट्रॉन | −1.602 × 10⁻¹⁹ C (−1) | 9.109 × 10⁻³¹ kg | लगभग 1/1837 u |
| प्रोटॉन | +1.602 × 10⁻¹⁹ C (+1) | 1.673 × 10⁻²⁷ kg | 1.007 u |
| न्यूट्रॉन | 0 | 1.675 × 10⁻²⁷ kg | 1.008 u |
थॉमसन का मॉडल (प्लम पुडिंग): परमाणु धनावेशित गोला है जिसमें इलेक्ट्रॉन धँसे हैं। यह प्रकीर्णन प्रयोग के परिणामों की व्याख्या नहीं कर सका।
रदरफोर्ड के α-कण प्रकीर्णन प्रयोग में पतली सोने की पन्नी प्रयुक्त हुई। प्रेक्षण: अधिकांश α-कण सीधे निकल गए; एक छोटा अंश छोटे कोणों से विक्षेपित हुआ; बहुत कम (लगभग 20,000 में 1) वापस लौट आए। निष्कर्ष: परमाणु का अधिकांश भाग रिक्त स्थान है; धनावेश और लगभग पूरा द्रव्यमान एक अत्यंत छोटे नाभिक में केंद्रित है (त्रिज्या लगभग 10⁻¹⁵ m, जबकि परमाणु की लगभग 10⁻¹⁰ m); इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर गति करते हैं।
रदरफोर्ड मॉडल की सीमाएँ: यह परमाणु के स्थायित्व की व्याख्या नहीं कर सका (परिक्रमा करता इलेक्ट्रॉन ऊर्जा खोकर नाभिक में सर्पिल रूप से गिरना चाहिए) और इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था या ऊर्जाओं के बारे में कोई जानकारी नहीं दी।
परमाणु क्रमांक, द्रव्यमान संख्या, समस्थानिक, समभारिक और समन्यूट्रॉनिक
परमाणु क्रमांक Z = प्रोटॉनों की संख्या = उदासीन परमाणु में इलेक्ट्रॉनों की संख्या। द्रव्यमान संख्या A = प्रोटॉन + न्यूट्रॉन। न्यूट्रॉनों की संख्या = A − Z।
| पद | समान | भिन्न | उदाहरण |
|---|---|---|---|
| समस्थानिक (Isotopes) | परमाणु क्रमांक (प्रोटॉन) | द्रव्यमान संख्या (न्यूट्रॉन) | हाइड्रोजन-1, हाइड्रोजन-2, हाइड्रोजन-3; कार्बन-12 और कार्बन-14 |
| समभारिक (Isobars) | द्रव्यमान संख्या | परमाणु क्रमांक | कार्बन-14 और नाइट्रोजन-14 |
| समन्यूट्रॉनिक (Isotones) | न्यूट्रॉनों की संख्या | परमाणु क्रमांक और द्रव्यमान संख्या | कार्बन-14 और नाइट्रोजन-15 (प्रत्येक में 8 न्यूट्रॉन) |
समस्थानिकों के रासायनिक गुण समान और द्रव्यमान तथा घनत्व जैसे भौतिक गुण भिन्न होते हैं।
विद्युतचुंबकीय विकिरण, प्लांक का सिद्धांत और प्रकाश-विद्युत प्रभाव
विद्युतचुंबकीय विकिरण (electromagnetic radiation) दोलन करते विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों से बना होता है। ऐसी सभी तरंगें निर्वात में प्रकाश के वेग से चलती हैं, c = 3.0 × 10⁸ m s⁻¹।
- तरंगदैर्ध्य (λ): दो क्रमागत शीर्षों के बीच की दूरी, m, nm या pm में।
- आवृत्ति (ν): प्रति सेकंड किसी बिंदु से गुज़रने वाली तरंगों की संख्या, Hz (s⁻¹) में।
- तरंग संख्या (ν̄): प्रति इकाई लंबाई में तरंगदैर्ध्यों की संख्या, ν̄ = 1/λ, m⁻¹ (या cm⁻¹) में।
- संबंध: c = νλ।
स्पेक्ट्रम का क्रम, छोटी से लंबी तरंगदैर्ध्य की ओर: γ-किरणें, X-किरणें, पराबैंगनी, दृश्य (बैंगनी से लाल), अवरक्त, सूक्ष्म तरंगें, रेडियो तरंगें।
प्लांक का क्वांटम सिद्धांत (Planck's quantum theory): ऊर्जा क्वांटा नामक पैकेटों में उत्सर्जित या अवशोषित होती है। एक क्वांटम की ऊर्जा E = hν = hc/λ, जहाँ h = 6.626 × 10⁻³⁴ J s। इसने कृष्णिका विकिरण (black-body radiation) की व्याख्या की।
प्रकाश-विद्युत प्रभाव (photoelectric effect): जब उपयुक्त आवृत्ति का प्रकाश धातु की सतह पर पड़ता है, तो इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित होते हैं।
- कोई इलेक्ट्रॉन तब तक उत्सर्जित नहीं होता जब तक आवृत्ति एक न्यूनतम मान, देहली आवृत्ति ν₀, से अधिक न हो।
- उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की संख्या प्रकाश की तीव्रता पर निर्भर करती है।
- उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन की गतिज ऊर्जा आवृत्ति पर निर्भर करती है, तीव्रता पर नहीं: KE = hν − hν₀ (कार्य फलन W₀ = hν₀)।
- उत्सर्जन तात्क्षणिक होता है।
हल किया गया उदाहरण 1. 600 nm तरंगदैर्ध्य का विकिरण: ν = c/λ = 3 × 10⁸ / 6 × 10⁻⁷ = 5 × 10¹⁴ Hz। एक फोटॉन की ऊर्जा E = hν = 6.626 × 10⁻³⁴ × 5 × 10¹⁴ = 3.313 × 10⁻¹⁹ J।
हल किया गया उदाहरण 2 (प्रकाश-विद्युत प्रभाव). किसी धातु की देहली आवृत्ति 4 × 10¹⁴ Hz है। उस पर 6 × 10¹⁴ Hz आवृत्ति का प्रकाश पड़ता है। KE = h(ν − ν₀) = 6.626 × 10⁻³⁴ × 2 × 10¹⁴ = 1.325 × 10⁻¹⁹ J।
हाइड्रोजन स्पेक्ट्रम और बोर का मॉडल
हाइड्रोजन का परमाणु रेखा स्पेक्ट्रम (विविक्त रेखाएँ) देता है, सतत स्पेक्ट्रम नहीं। रेखा स्पेक्ट्रम प्रत्येक तत्त्व के अभिलक्षणिक होते हैं। रेखाओं की तरंग संख्या रिडबर्ग सूत्र (Rydberg formula) से दी जाती है:
ν̄ = 1.097 × 10⁷ m⁻¹ × (1/n₁² − 1/n₂²), जहाँ n₂ > n₁।
| श्रेणी | n₁ (निम्न स्तर) | n₂ | क्षेत्र |
|---|---|---|---|
| लाइमन (Lyman) | 1 | 2, 3, 4, ... | पराबैंगनी |
| बामर (Balmer) | 2 | 3, 4, 5, ... | दृश्य |
| पाशन (Paschen) | 3 | 4, 5, 6, ... | अवरक्त |
| ब्रैकेट (Brackett) | 4 | 5, 6, 7, ... | अवरक्त |
| फुंड (Pfund) | 5 | 6, 7, 8, ... | अवरक्त |
हाइड्रोजन-सदृश स्पीशीज़ (H, He⁺, Li²⁺) के लिए बोर के अभिगृहीत:
- 1. इलेक्ट्रॉन निश्चित वृत्ताकार पथों (कक्षाओं या स्थिर अवस्थाओं) में ऊर्जा विकिरित किए बिना गति करते हैं।
- 2. कक्षा में इलेक्ट्रॉन का कोणीय संवेग h/2π का पूर्णांक गुणज होता है: mvr = nh/2π।
- 3. ऊर्जा तभी उत्सर्जित या अवशोषित होती है जब इलेक्ट्रॉन कक्षाओं के बीच कूदता है: ΔE = E₂ − E₁ = hν।
सूत्र:
- ऊर्जा: Eₙ = −2.18 × 10⁻¹⁸ (Z²/n²) J प्रति परमाणु। इलेक्ट्रॉन वोल्ट में, हाइड्रोजन के लिए E₁ = −13.6 eV (1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J)।
- त्रिज्या: rₙ = 52.9 × (n²/Z) pm।
- ऊर्जा ऋणात्मक होती है क्योंकि इलेक्ट्रॉन बंधित है; n = ∞ पर Eₙ = 0। n बढ़ने पर ऊर्जा बढ़ती है (कम ऋणात्मक होती है)।
- संक्रमण में ऊर्जा परिवर्तन: ΔE = 2.18 × 10⁻¹⁸ × Z² (1/n₁² − 1/n₂²) J।
हल किया गया उदाहरण 3. n = 2 में हाइड्रोजन इलेक्ट्रॉन: E₂ = −2.18 × 10⁻¹⁸/4 = −5.45 × 10⁻¹⁹ J। n = 2 से n = 1 में कूदने पर ΔE = 2.18 × 10⁻¹⁸ (1 − 1/4) = 1.635 × 10⁻¹⁸ J मुक्त होती है।
Li²⁺ (Z = 3) की तीसरी कक्षा की त्रिज्या: r₃ = 52.9 × 9/3 = 158.7 pm।
बोर मॉडल की सीमाएँ: यह एक से अधिक इलेक्ट्रॉन वाले परमाणुओं के लिए विफल रहता है; यह चुंबकीय क्षेत्र (ज़ीमान प्रभाव, Zeeman effect) या विद्युत क्षेत्र (स्टार्क प्रभाव, Stark effect) में रेखाओं के विपाटन की व्याख्या नहीं कर सकता; यह परमाणुओं के त्रिविमीय आकार की व्याख्या नहीं करता और निश्चित कक्षाएँ मानकर अनिश्चितता सिद्धांत का उल्लंघन करता है।
द्रव्य की द्वैत प्रकृति और अनिश्चितता सिद्धांत
डी ब्रॉग्ली (de Broglie) ने प्रस्तावित किया कि द्रव्य में तरंग गुण होते हैं: λ = h/mv = h/p। तरंगदैर्ध्य केवल इलेक्ट्रॉन जैसे अत्यंत छोटे कणों के लिए सार्थक होती है। बड़ी वस्तुओं (क्रिकेट की गेंद) के लिए यह इतनी छोटी होती है कि देखी नहीं जा सकती।
हल किया गया उदाहरण 4. 0.1 kg द्रव्यमान की गेंद, जो 10 m s⁻¹ से गतिमान है, की λ = 6.626 × 10⁻³⁴ / (0.1 × 10) = 6.626 × 10⁻³⁴ m है, जो अपरिमेय रूप से सूक्ष्म है। 7.28 × 10⁵ m s⁻¹ से गतिमान इलेक्ट्रॉन (9.1 × 10⁻³¹ kg) की λ ≈ 1 × 10⁻⁹ m है।
हाइज़ेनबर्ग का अनिश्चितता सिद्धांत (Heisenberg's uncertainty principle): किसी सूक्ष्म कण की सही स्थिति और सही संवेग दोनों को एक ही समय में ज्ञात करना असंभव है: Δx · Δp ≥ h/4π। यह केवल अवपरमाणुक कणों के लिए महत्त्वपूर्ण है, दैनिक वस्तुओं के लिए नहीं। यह निश्चित कक्षाओं की धारणा को अस्वीकार करता है।
क्वांटम यांत्रिकीय मॉडल, क्वांटम संख्याएँ और कक्षक
क्वांटम यांत्रिकीय मॉडल श्रोडिंजर समीकरण (Schrödinger equation) पर आधारित है। कक्षक (orbital) आकाश का वह क्षेत्र है जहाँ इलेक्ट्रॉन पाए जाने की प्रायिकता अधिक होती है। ψ² प्रायिकता घनत्व देता है।
| क्वांटम संख्या | प्रतीक | अनुमत मान | जानकारी |
|---|---|---|---|
| मुख्य (Principal) | n | 1, 2, 3, ... | कोश, आमाप और ऊर्जा |
| दिगंशी (Azimuthal) | l | 0 से n − 1 | उपकोश और कक्षक का आकार (0 = s, 1 = p, 2 = d, 3 = f) |
| चुंबकीय (Magnetic) | mₗ | −l से +l (2l + 1 मान) | कक्षक का अभिविन्यास |
| चक्रण (Spin) | mₛ | +½ या −½ | इलेक्ट्रॉन का चक्रण अभिविन्यास |
गणना के नियम: उपकोश में कक्षकों की संख्या = 2l + 1; कोश में = n²; कोश में अधिकतम इलेक्ट्रॉन = 2n²; प्रत्येक कक्षक में 2 इलेक्ट्रॉन समा सकते हैं।
आकार: s कक्षक गोलाकार होते हैं; p कक्षक डम्बलाकार होते हैं, जिनके तीन अभिविन्यास हैं (pₓ, p_y, p_z); पाँच d कक्षकों में से चार दोहरे डम्बल (चौपंखुड़ी) आकार के होते हैं, और d_z² में बीच में वलय (कॉलर) वाला डम्बल होता है।
नोड: नोड वह स्थान है जहाँ इलेक्ट्रॉन पाए जाने की प्रायिकता शून्य होती है।
- अरीय नोड = n − l − 1।
- कोणीय नोड = l।
- कुल नोड = n − 1।
| कक्षक | अरीय नोड | कोणीय नोड | कुल नोड |
|---|---|---|---|
| 1s | 0 | 0 | 0 |
| 2s | 1 | 0 | 1 |
| 2p | 0 | 1 | 1 |
| 3s | 2 | 0 | 2 |
| 3p | 1 | 1 | 2 |
| 3d | 0 | 2 | 2 |
कक्षकों की ऊर्जाएँ और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास
हाइड्रोजन परमाणु में ऊर्जा केवल n पर निर्भर करती है, इसलिए 2s और 2p की ऊर्जा समान होती है। बहु-इलेक्ट्रॉन परमाणुओं में ऊर्जा n और l पर निर्भर करती है: (n + l) नियम कहता है कि जिस कक्षक का (n + l) मान कम हो उसकी ऊर्जा कम होती है; यदि (n + l) बराबर हो, तो कम n वाले कक्षक की ऊर्जा कम होती है।
भरने का क्रम: 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f ... उदाहरण के लिए, 4s (n + l = 4) 3d (n + l = 5) से निम्न है, और 3d, 4p (n + l = 5, उच्चतर n) से निम्न है।
भरने के नियम:
- 1. ऑफबाऊ सिद्धांत (Aufbau principle): कक्षक बढ़ती ऊर्जा के क्रम में भरे जाते हैं।
- 2. पाउली का अपवर्जन सिद्धांत (Pauli exclusion principle): किसी परमाणु में किन्हीं दो इलेक्ट्रॉनों की चारों क्वांटम संख्याओं का समुच्चय समान नहीं हो सकता। एक कक्षक में अधिकतम दो इलेक्ट्रॉन, विपरीत चक्रण के साथ, हो सकते हैं।
- 3. हुंड का नियम (Hund's rule): इलेक्ट्रॉन समान ऊर्जा वाले (अपभ्रष्ट) कक्षकों में युग्मन शुरू होने से पहले एकल रूप से, समानांतर चक्रण के साथ, भरते हैं।
अपवाद: Cr (Z = 24) [Ar] 3d⁵ 4s¹ है, 3d⁴ 4s² नहीं। Cu (Z = 29) [Ar] 3d¹⁰ 4s¹ है, 3d⁹ 4s² नहीं। अर्धपूर्ण और पूर्णतः भरे उपकोश सममित वितरण और अधिक विनिमय ऊर्जा के कारण अतिरिक्त स्थायी होते हैं।
| परमाणु या आयन | इलेक्ट्रॉनिक विन्यास | अयुग्मित इलेक्ट्रॉन |
|---|---|---|
| Cr (24) | [Ar] 3d⁵ 4s¹ | 6 |
| Cu (29) | [Ar] 3d¹⁰ 4s¹ | 1 |
| Fe (26) | [Ar] 3d⁶ 4s² | 4 |
| Fe³⁺ | [Ar] 3d⁵ | 5 |
| Fe²⁺ | [Ar] 3d⁶ | 4 |
| Zn²⁺ | [Ar] 3d¹⁰ | 0 |
जब कोई संक्रमण धातु धनायन बनाती है, तो इलेक्ट्रॉन पहले 4s कक्षक से निकलते हैं।
NEET के जाल
- 1. समस्थानिक: समान Z; समभारिक: समान A; समन्यूट्रॉनिक: न्यूट्रॉनों की समान संख्या।
- 2. n घटने पर कक्षा की ऊर्जा अधिक ऋणात्मक होती जाती है; n = 1 निम्नतम ऊर्जा अवस्था है।
- 3. बोर के त्रिज्या सूत्र में अंश में n² और हर में Z है; ऊर्जा सूत्र में अंश में Z² है।
- 4. अरीय नोडों की संख्या n − l − 1 है, n − l नहीं।
- 5. कोश में अधिकतम इलेक्ट्रॉन 2n² हैं; कक्षकों की संख्या n² है।
- 6. हाइड्रोजन परमाणु में 3s, 3p और 3d की ऊर्जा समान होती है; बहु-इलेक्ट्रॉन परमाणुओं में नहीं।
- 7. 4s कक्षक 3d से पहले भरा जाता है, परंतु आयनों में 4s के इलेक्ट्रॉन पहले हटाए जाते हैं।
- 8. प्रकाश-विद्युत प्रभाव: तीव्रता इलेक्ट्रॉनों की संख्या बदलती है, आवृत्ति उनकी गतिज ऊर्जा बदलती है।
- 9. हुंड का नियम समान ऊर्जा वाले कक्षकों को एकल रूप से भरने के बारे में है; पाउली का सिद्धांत एक कक्षक में विपरीत चक्रण के बारे में है।
- 10. लाइमन श्रेणी पराबैंगनी में है और बामर दृश्य क्षेत्र की एकमात्र श्रेणी है।
एक-पंक्ति तथ्य
- 1. इलेक्ट्रॉन का e/m 1.758820 × 10¹¹ C kg⁻¹ है।
- 2. इलेक्ट्रॉन पर आवेश 1.602 × 10⁻¹⁹ C है (मिलिकन)।
- 3. न्यूट्रॉन की खोज चैडविक ने की।
- 4. न्यूट्रॉनों की संख्या = A − Z।
- 5. c = νλ; तरंग संख्या = 1/λ।
- 6. E = hν, जहाँ h = 6.626 × 10⁻³⁴ J s।
- 7. हाइड्रोजन के लिए रिडबर्ग स्थिरांक 1.097 × 10⁷ m⁻¹ है।
- 8. हाइड्रोजन की निम्नतम अवस्था की ऊर्जा −2.18 × 10⁻¹⁸ J (−13.6 eV) है।
- 9. हाइड्रोजन की प्रथम बोर कक्षा की त्रिज्या 52.9 pm है।
- 10. डी ब्रॉग्ली तरंगदैर्ध्य λ = h/mv।
- 11. अनिश्चितता सिद्धांत: Δx · Δp ≥ h/4π।
- 12. l = 2 के लिए कक्षकों की संख्या 5 है; l = 3 के लिए 7 है।
- 13. किसी कक्षक में कुल नोड = n − 1।
- 14. अर्धपूर्ण और पूर्ण उपकोश अतिरिक्त स्थायी होते हैं।
- 15. Fe³⁺ में पाँच अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं।
अभ्यास प्रश्न
कैथोड किरणें किसकी धारा हैं?
- उदासीन न्यूट्रॉनों की
- धनावेशित प्रोटॉनों की
- ऋणावेशित इलेक्ट्रॉनों की
- हीलियम नाभिकों की
उत्तर
C. ऋणावेशित इलेक्ट्रॉनों की
कैथोड किरणें धनात्मक पट्टिका की ओर विक्षेपित होती हैं, अतः वे इलेक्ट्रॉन हैं।
Cathode rays are streams of
- neutral neutrons
- positively charged protons
- negatively charged electrons
- helium nuclei
न्यूट्रॉन की खोज किसने की?
- चैडविक (Chadwick)
- थॉमसन (Thomson)
- मिलिकन (Millikan)
- बोर (Bohr)
उत्तर
A. चैडविक (Chadwick)
चैडविक ने 1932 में न्यूट्रॉन की खोज की।
The neutron was discovered by
- Chadwick
- Thomson
- Millikan
- Bohr
तेल बूँद प्रयोग का उपयोग किसे ज्ञात करने के लिए किया गया?
- नाभिक का आमाप
- इलेक्ट्रॉन पर आवेश
- प्रोटॉन का द्रव्यमान
- इलेक्ट्रॉन का आवेश-द्रव्यमान अनुपात
उत्तर
B. इलेक्ट्रॉन पर आवेश
मिलिकन के तेल बूँद प्रयोग ने e = 1.602 × 10⁻¹⁹ C दिया।
The oil drop experiment was used to determine
- the size of the nucleus
- the charge on the electron
- the mass of the proton
- the charge-to-mass ratio of the electron
क्लोरीन-35 (परमाणु क्रमांक 17) के परमाणु में न्यूट्रॉनों की संख्या है
- 52
- 35
- 17
- 18
उत्तर
D. 18
न्यूट्रॉन = A − Z = 35 − 17 = 18।
The number of neutrons in an atom of chlorine-35 (atomic number 17) is
- 52
- 35
- 17
- 18
स्पीशीज़ का कौन-सा युग्म समन्यूट्रॉनिक (isotones) है?
- हाइड्रोजन-1 और हाइड्रोजन-2
- कार्बन-12 और कार्बन-14
- कार्बन-14 और नाइट्रोजन-15
- कार्बन-14 और नाइट्रोजन-14
उत्तर
C. कार्बन-14 और नाइट्रोजन-15
कार्बन-14 में 14 − 6 = 8 न्यूट्रॉन हैं और नाइट्रोजन-15 में 15 − 7 = 8 न्यूट्रॉन हैं।
Which pair of species are isotones?
- Hydrogen-1 and hydrogen-2
- Carbon-12 and carbon-14
- Carbon-14 and nitrogen-15
- Carbon-14 and nitrogen-14
500 nm तरंगदैर्ध्य के विकिरण की तरंग संख्या है
- 5 × 10⁶ m⁻¹
- 2 × 10⁷ m⁻¹
- 2 × 10⁵ m⁻¹
- 2 × 10⁶ m⁻¹
उत्तर
D. 2 × 10⁶ m⁻¹
1/λ = 1/(5 × 10⁻⁷ m) = 2 × 10⁶ m⁻¹।
The wavenumber of radiation of wavelength 500 nm is
- 5 × 10⁶ m⁻¹
- 2 × 10⁷ m⁻¹
- 2 × 10⁵ m⁻¹
- 2 × 10⁶ m⁻¹
400 nm तरंगदैर्ध्य के प्रकाश की आवृत्ति (c = 3 × 10⁸ m s⁻¹) है
- 7.5 × 10¹⁴ Hz
- 1.33 × 10¹⁵ Hz
- 7.5 × 10¹³ Hz
- 7.5 × 10¹⁵ Hz
उत्तर
A. 7.5 × 10¹⁴ Hz
ν = c/λ = 3 × 10⁸/(4 × 10⁻⁷) = 7.5 × 10¹⁴ Hz।
The frequency of light of wavelength 400 nm (c = 3 × 10⁸ m s⁻¹) is
- 7.5 × 10¹⁴ Hz
- 1.33 × 10¹⁵ Hz
- 7.5 × 10¹³ Hz
- 7.5 × 10¹⁵ Hz
He⁺ की द्वितीय कक्षा में इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा है
- −1.09 × 10⁻¹⁸ J
- −2.18 × 10⁻¹⁸ J
- −5.45 × 10⁻¹⁹ J
- −8.72 × 10⁻¹⁸ J
उत्तर
B. −2.18 × 10⁻¹⁸ J
E = −2.18 × 10⁻¹⁸ × Z²/n² = −2.18 × 10⁻¹⁸ × 4/4 = −2.18 × 10⁻¹⁸ J।
The energy of the electron in the second orbit of He⁺ is
- −1.09 × 10⁻¹⁸ J
- −2.18 × 10⁻¹⁸ J
- −5.45 × 10⁻¹⁹ J
- −8.72 × 10⁻¹⁸ J
हाइड्रोजन की द्वितीय बोर कक्षा की त्रिज्या (r₁ = 52.9 pm) है
- 105.8 pm
- 476.1 pm
- 211.6 pm
- 52.9 pm
उत्तर
C. 211.6 pm
r₂ = 52.9 × 2² = 211.6 pm।
The radius of the second Bohr orbit of hydrogen (r₁ = 52.9 pm) is
- 105.8 pm
- 476.1 pm
- 211.6 pm
- 52.9 pm
3p कक्षक में अरीय नोडों की संख्या है
- 0
- 2
- 3
- 1
उत्तर
D. 1
अरीय नोड = n − l − 1 = 3 − 1 − 1 = 1।
The number of radial nodes in a 3p orbital is
- 0
- 2
- 3
- 1
हाइड्रोजन की तृतीय कक्षा में इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा है
- −2.42 × 10⁻¹⁹ J
- −6.05 × 10⁻²⁰ J
- −7.26 × 10⁻¹⁹ J
- −2.18 × 10⁻¹⁸ J
उत्तर
A. −2.42 × 10⁻¹⁹ J
E₃ = −2.18 × 10⁻¹⁸/9 = −2.42 × 10⁻¹⁹ J।
The energy of the electron in the third orbit of hydrogen is
- −2.42 × 10⁻¹⁹ J
- −6.05 × 10⁻²⁰ J
- −7.26 × 10⁻¹⁹ J
- −2.18 × 10⁻¹⁸ J
क्वांटम संख्याओं (n, l, mₗ, mₛ) के निम्नलिखित समुच्चयों में से कौन-सा अनुमत नहीं है?
- 3, 2, −2, +½
- 2, 2, 0, +½
- 4, 3, 3, +½
- 2, 1, 0, −½
उत्तर
B. 2, 2, 0, +½
n = 2 के लिए l केवल 0 या 1 हो सकता है; l = 2 अनुमत नहीं है।
Which of the following sets of quantum numbers (n, l, mₗ, mₛ) is not permitted?
- 3, 2, −2, +½
- 2, 2, 0, +½
- 4, 3, 3, +½
- 2, 1, 0, −½
क्रोमियम (Z = 24) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास है
- [Ar] 3d⁴ 4s¹ 4p¹
- [Ar] 3d⁵ 4s¹
- [Ar] 3d⁶ 4s⁰
- [Ar] 3d⁴ 4s²
उत्तर
B. [Ar] 3d⁵ 4s¹
अर्धपूर्ण 3d उपकोश और एक 4s इलेक्ट्रॉन अतिरिक्त स्थायी है।
The electronic configuration of chromium (Z = 24) is
- [Ar] 3d⁴ 4s¹ 4p¹
- [Ar] 3d⁵ 4s¹
- [Ar] 3d⁶ 4s⁰
- [Ar] 3d⁴ 4s²
n = 3 वाले कोश में अधिकतम कितने इलेक्ट्रॉन समा सकते हैं?
- 18
- 32
- 8
- 9
उत्तर
A. 18
2n² = 2 × 9 = 18।
The maximum number of electrons that can be accommodated in the shell with n = 3 is
- 18
- 32
- 8
- 9
बहु-इलेक्ट्रॉन परमाणु में कक्षक ऊर्जा के बढ़ते क्रम का सही क्रम कौन-सा है?
- 4s < 3d < 5s < 4p
- 4s < 4p < 3d < 5s
- 3d < 4s < 4p < 5s
- 4s < 3d < 4p < 5s
उत्तर
D. 4s < 3d < 4p < 5s
(n + l): 4s = 4, 3d = 5, 4p = 5, 5s = 5; बराबर होने पर कम n को वरीयता मिलती है, अतः 3d < 4p < 5s।
Which is the correct order of increasing orbital energy in a multi-electron atom?
- 4s < 3d < 5s < 4p
- 4s < 4p < 3d < 5s
- 3d < 4s < 4p < 5s
- 4s < 3d < 4p < 5s
द्रव्यमान m और वेग v से गतिमान कण की डी ब्रॉग्ली तरंगदैर्ध्य है
- h/(m + v)
- hmv
- h/mv
- mv/h
उत्तर
C. h/mv
डी ब्रॉग्ली संबंध λ = h/mv।
The de Broglie wavelength of a particle of mass m moving with velocity v is
- h/(m + v)
- hmv
- h/mv
- mv/h
निम्नलिखित दो कथन दिए गए हैं: कथन I: हाइड्रोजन स्पेक्ट्रम की लाइमन श्रेणी पराबैंगनी क्षेत्र में स्थित है. कथन II: हाइड्रोजन की बामर श्रेणी दृश्य क्षेत्र में स्थित है. सही विकल्प चुनिए।
- कथन I और कथन II दोनों सही हैं
- कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
- कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
- कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
A. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
लाइमन (n₁ = 1) पराबैंगनी है; बामर (n₁ = 2) दृश्य है।
Given below are two statements: Statement I: The Lyman series of the hydrogen spectrum lies in the ultraviolet region. Statement II: The Balmer series of hydrogen lies in the visible region. Choose the correct option.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
निम्नलिखित दो कथन दिए गए हैं: कथन I: एक ही कक्षक में दो इलेक्ट्रॉनों के चक्रण विपरीत होने चाहिए. कथन II: हुंड का नियम कहता है कि उपकोश में इलेक्ट्रॉनों का युग्मन प्रत्येक कक्षक के एकल रूप से भरने से पहले शुरू होता है. सही विकल्प चुनिए।
- कथन I और कथन II दोनों सही हैं
- कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
- कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
- कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
C. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
पाउली का सिद्धांत I देता है; हुंड का नियम कहता है कि पहले एकल रूप से भरें, अतः II गलत है।
Given below are two statements: Statement I: Two electrons in the same orbital must have opposite spins. Statement II: Hund's rule states that pairing of electrons in a subshell begins before every orbital is singly occupied. Choose the correct option.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
निम्नलिखित दो कथन दिए गए हैं: कथन I: n घटने पर बोर कक्षा में इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा कम ऋणात्मक हो जाती है. कथन II: n = ∞ पर इलेक्ट्रॉन की ऊर्जा शून्य होती है. सही विकल्प चुनिए।
- कथन I और कथन II दोनों सही हैं
- कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
- कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
- कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
D. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
n घटने पर ऊर्जा अधिक ऋणात्मक हो जाती है; n = ∞ पर Eₙ = 0।
Given below are two statements: Statement I: The energy of an electron in a Bohr orbit becomes less negative as n decreases. Statement II: The energy of an electron at n = ∞ is zero. Choose the correct option.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
निम्नलिखित दो कथन दिए गए हैं: कथन I: रदरफोर्ड के प्रयोग में धनावेश पूरे परमाणु में एकसमान रूप से फैला पाया गया. कथन II: रदरफोर्ड के प्रयोग में अधिकांश α-कण बड़े कोणों से विक्षेपित हुए. सही विकल्प चुनिए।
- कथन I और कथन II दोनों सही हैं
- कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
- कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
- कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
B. कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
अधिकांश α-कण बिना विक्षेप के निकल गए; धनावेश एक छोटे नाभिक में है।
Given below are two statements: Statement I: In Rutherford's experiment the positive charge was found to be spread uniformly through the atom. Statement II: In Rutherford's experiment most α-particles were deflected through large angles. Choose the correct option.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
निम्नलिखित दो कथन दिए गए हैं: कथन I: प्रकाश-इलेक्ट्रॉन तभी उत्सर्जित होते हैं जब प्रकाश की आवृत्ति देहली आवृत्ति से अधिक हो. कथन II: उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की गतिज ऊर्जा आपतित प्रकाश की आवृत्ति के साथ बढ़ती है. सही विकल्प चुनिए।
- कथन I और कथन II दोनों सही हैं
- कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
- कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
- कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
A. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
KE = hν − hν₀ ν के साथ बढ़ती है; ν₀ से नीचे कोई उत्सर्जन नहीं होता।
Given below are two statements: Statement I: Photoelectrons are ejected only if the frequency of the light is above the threshold frequency. Statement II: The kinetic energy of ejected electrons increases with the frequency of the incident light. Choose the correct option.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
निम्नलिखित में से कौन-से कथन सही हैं? 1. 2p कक्षक में कोई अरीय नोड नहीं होता। 2. 3s कक्षक में दो अरीय नोड होते हैं। 3. 2s कक्षक में एक कोणीय नोड होता है।
- 1 और 3 केवल
- 1 और 2 केवल
- 2 और 3 केवल
- 1, 2 और 3
उत्तर
B. 1 और 2 केवल
2p: 2 − 1 − 1 = 0; 3s: 3 − 0 − 1 = 2; 2s में l = 0 है, अतः कोई कोणीय नोड नहीं।
Which of the following statements are correct? 1. A 2p orbital has no radial node. 2. A 3s orbital has two radial nodes. 3. A 2s orbital has one angular node.
- 1 and 3 only
- 1 and 2 only
- 2 and 3 only
- 1, 2 and 3
निम्नलिखित दो कथन दिए गए हैं: कथन I: n वें कोश में कक्षकों की संख्या n² होती है. कथन II: n वें कोश में अधिकतम इलेक्ट्रॉनों की संख्या n² होती है. सही विकल्प चुनिए।
- कथन I और कथन II दोनों सही हैं
- कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
- कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
- कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
C. कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
कोश में इलेक्ट्रॉन 2n² होते हैं।
Given below are two statements: Statement I: The number of orbitals in the nth shell is n². Statement II: The maximum number of electrons in the nth shell is n². Choose the correct option.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
निम्नलिखित दो कथन दिए गए हैं: कथन I: हाइज़ेनबर्ग का अनिश्चितता सिद्धांत स्थूल वस्तुओं के लिए महत्त्वपूर्ण है. कथन II: अनिश्चितता सिद्धांत Δx · Δp ≥ h/4π के रूप में व्यक्त होता है. सही विकल्प चुनिए।
- कथन I और कथन II दोनों सही हैं
- कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
- कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
- कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
D. कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
यह केवल सूक्ष्म कणों के लिए मायने रखता है; व्यंजक सही है।
Given below are two statements: Statement I: Heisenberg's uncertainty principle is significant for macroscopic objects. Statement II: The uncertainty principle is expressed as Δx · Δp ≥ h/4π. Choose the correct option.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
निम्नलिखित में से कौन-से कथन सही हैं? 1. कॉपर का विन्यास [Ar] 3d¹⁰ 4s¹ है। 2. किसी तत्त्व के समस्थानिक प्रोटॉनों की संख्या में भिन्न होते हैं। 3. समभारिकों की द्रव्यमान संख्या समान होती है।
- 1 और 2 केवल
- 2 और 3 केवल
- 1, 2 और 3
- 1 और 3 केवल
उत्तर
D. 1 और 3 केवल
समस्थानिक न्यूट्रॉनों में भिन्न होते हैं, अतः 2 असत्य है।
Which of the following statements are correct? 1. Copper has the configuration [Ar] 3d¹⁰ 4s¹. 2. Isotopes of an element differ in the number of protons. 3. Isobars have the same mass number.
- 1 and 2 only
- 2 and 3 only
- 1, 2 and 3
- 1 and 3 only
निम्नलिखित दो कथन दिए गए हैं: कथन I: थॉमसन का मॉडल α-कण प्रकीर्णन प्रयोग के परिणामों की व्याख्या नहीं कर सका. कथन II: रदरफोर्ड का मॉडल परमाणु के स्थायित्व की व्याख्या नहीं कर सका. सही विकल्प चुनिए।
- कथन I और कथन II दोनों सही हैं
- कथन I और कथन II दोनों गलत हैं
- कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है
- कथन I गलत है लेकिन कथन II सही है
उत्तर
A. कथन I और कथन II दोनों सही हैं
दोनों मान्यताप्राप्त सीमाएँ हैं।
Given below are two statements: Statement I: Thomson's model could not explain the results of the α-particle scattering experiment. Statement II: Rutherford's model could not explain the stability of the atom. Choose the correct option.
- Both Statement I and Statement II are correct
- Both Statement I and Statement II are incorrect
- Statement I is correct but Statement II is incorrect
- Statement I is incorrect but Statement II is correct
अभिकथन (A): बोर का मॉडल हाइड्रोजन के रेखा स्पेक्ट्रम की व्याख्या करता है. कारण (R): हाइड्रोजन परमाणु में इलेक्ट्रॉन विविक्त ऊर्जा स्तरों के बीच कूदते हैं और निश्चित आवृत्ति का विकिरण उत्सर्जित करते हैं. सही विकल्प चुनिए।
- A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
- A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
- A सत्य है लेकिन R असत्य है
- A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्तर
A. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
निश्चित ऊर्जा अंतराल निश्चित आवृत्ति की रेखाएँ देते हैं, जो A की व्याख्या करता है।
Assertion (A): Bohr's model explains the line spectrum of hydrogen. Reason (R): Electrons in a hydrogen atom jump between discrete energy levels and emit radiation of definite frequency. Choose the correct option.
- Both A and R are true and R is the correct explanation of A
- Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
- A is true but R is false
- A is false but R is true
अभिकथन (A): गतिमान क्रिकेट गेंद की तरंग प्रकृति आसानी से देखी जा सकती है. कारण (R): डी ब्रॉग्ली तरंगदैर्ध्य संवेग के व्युत्क्रमानुपाती होती है. सही विकल्प चुनिए।
- A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
- A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
- A सत्य है लेकिन R असत्य है
- A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्तर
D. A असत्य है लेकिन R सत्य है
गेंद की तरंगदैर्ध्य इतनी छोटी है कि देखी नहीं जा सकती, अतः A असत्य है; R सत्य है।
Assertion (A): The wave nature of a moving cricket ball is easily observed. Reason (R): The de Broglie wavelength is inversely proportional to momentum. Choose the correct option.
- Both A and R are true and R is the correct explanation of A
- Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
- A is true but R is false
- A is false but R is true
अभिकथन (A): p कक्षक में एक कोणीय नोड होता है. कारण (R): कोणीय नोडों की संख्या n − l − 1 के बराबर होती है. सही विकल्प चुनिए।
- A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
- A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
- A सत्य है लेकिन R असत्य है
- A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्तर
C. A सत्य है लेकिन R असत्य है
कोणीय नोड = l = 1 (A सत्य); n − l − 1 अरीय नोडों की संख्या है (R असत्य)।
Assertion (A): A p orbital has one angular node. Reason (R): The number of angular nodes equals n − l − 1. Choose the correct option.
- Both A and R are true and R is the correct explanation of A
- Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
- A is true but R is false
- A is false but R is true
अभिकथन (A): हाइड्रोजन की बामर श्रेणी दृश्य क्षेत्र में स्थित है. कारण (R): लाइमन श्रेणी n = 1 स्तर में संक्रमणों से उत्पन्न होती है. सही विकल्प चुनिए।
- A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
- A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
- A सत्य है लेकिन R असत्य है
- A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्तर
B. A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
दोनों सत्य हैं, परंतु R, A की व्याख्या नहीं करता।
Assertion (A): The Balmer series of hydrogen lies in the visible region. Reason (R): The Lyman series arises from transitions to the level n = 1. Choose the correct option.
- Both A and R are true and R is the correct explanation of A
- Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
- A is true but R is false
- A is false but R is true
अभिकथन (A): उपकोश में इलेक्ट्रॉन युग्मन से पहले भिन्न कक्षकों को एकल रूप से भरते हैं (हुंड का नियम). कारण (R): कक्षक में इलेक्ट्रॉनों के युग्मन के लिए कोई ऊर्जा आवश्यक नहीं होती. सही विकल्प चुनिए।
- A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
- A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
- A सत्य है लेकिन R असत्य है
- A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्तर
C. A सत्य है लेकिन R असत्य है
हुंड का नियम सत्य है; प्रतिकर्षण के कारण युग्मन के लिए ऊर्जा चाहिए, अतः R असत्य है।
Assertion (A): In a subshell, electrons occupy different orbitals singly before pairing (Hund's rule). Reason (R): Pairing of electrons in an orbital requires no energy. Choose the correct option.
- Both A and R are true and R is the correct explanation of A
- Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
- A is true but R is false
- A is false but R is true
अभिकथन (A): प्रकाश-इलेक्ट्रॉनों की गतिज ऊर्जा प्रकाश की आवृत्ति के साथ बढ़ती है. कारण (R): फोटॉन की ऊर्जा उसकी आवृत्ति के समानुपाती होती है. सही विकल्प चुनिए।
- A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
- A और R दोनों सत्य हैं लेकिन R, A की सही व्याख्या नहीं है
- A सत्य है लेकिन R असत्य है
- A असत्य है लेकिन R सत्य है
उत्तर
A. A और R दोनों सत्य हैं और R, A की सही व्याख्या है
KE = hν − hν₀, और E = hν वृद्धि की व्याख्या करता है।
Assertion (A): The kinetic energy of photoelectrons increases with the frequency of the light. Reason (R): The energy of a photon is directly proportional to its frequency. Choose the correct option.
- Both A and R are true and R is the correct explanation of A
- Both A and R are true but R is not the correct explanation of A
- A is true but R is false
- A is false but R is true
सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. लाइमन श्रेणी b. बामर श्रेणी c. पाशन श्रेणी d. ब्रैकेट श्रेणी। सूची II: (n₁ का मान) i. 3 ii. 1 iii. 4 iv. 2
- a-ii, b-iv, c-iii, d-i
- a-ii, b-iv, c-i, d-iii
- a-i, b-ii, c-iii, d-iv
- a-iv, b-ii, c-i, d-iii
उत्तर
B. a-ii, b-iv, c-i, d-iii
लाइमन 1, बामर 2, पाशन 3, ब्रैकेट 4।
Match List I with List II. List I: a. Lyman series b. Balmer series c. Paschen series d. Brackett series. List II (value of n₁): i. 3 ii. 1 iii. 4 iv. 2
- a-ii, b-iv, c-iii, d-i
- a-ii, b-iv, c-i, d-iii
- a-i, b-ii, c-iii, d-iv
- a-iv, b-ii, c-i, d-iii
सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. n b. l c. mₗ d. mₛ। सूची II: i. कक्षक का अभिविन्यास ii. इलेक्ट्रॉन का चक्रण अभिविन्यास iii. आमाप और ऊर्जा iv. कक्षक का आकार
- a-iv, b-iii, c-i, d-ii
- a-iii, b-iv, c-ii, d-i
- a-iii, b-iv, c-i, d-ii
- a-i, b-iv, c-iii, d-ii
उत्तर
C. a-iii, b-iv, c-i, d-ii
n आमाप और ऊर्जा देता है; l आकार; mₗ अभिविन्यास; mₛ चक्रण।
Match List I with List II. List I: a. n b. l c. mₗ d. mₛ. List II: i. orientation of the orbital ii. spin orientation of the electron iii. size and energy iv. shape of the orbital
- a-iv, b-iii, c-i, d-ii
- a-iii, b-iv, c-ii, d-i
- a-iii, b-iv, c-i, d-ii
- a-i, b-iv, c-iii, d-ii
सूची I (कक्षक) को सूची II (कोणीय नोडों की संख्या) से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. 3s b. 3p c. 3d d. 4f। सूची II: i. 1 ii. 3 iii. 0 iv. 2
- a-iii, b-i, c-ii, d-iv
- a-iii, b-iv, c-i, d-ii
- a-i, b-iii, c-iv, d-ii
- a-iii, b-i, c-iv, d-ii
उत्तर
D. a-iii, b-i, c-iv, d-ii
कोणीय नोड = l: 0, 1, 2, 3।
Match List I (orbital) with List II (number of angular nodes). List I: a. 3s b. 3p c. 3d d. 4f. List II: i. 1 ii. 3 iii. 0 iv. 2
- a-iii, b-i, c-ii, d-iv
- a-iii, b-iv, c-i, d-ii
- a-i, b-iii, c-iv, d-ii
- a-iii, b-i, c-iv, d-ii
सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. थॉमसन b. रदरफोर्ड c. मिलिकन d. चैडविक। सूची II: i. नाभिकीय मॉडल ii. इलेक्ट्रॉन का e/m अनुपात iii. इलेक्ट्रॉन पर आवेश iv. न्यूट्रॉन की खोज
- a-ii, b-i, c-iv, d-iii
- a-ii, b-i, c-iii, d-iv
- a-iii, b-i, c-ii, d-iv
- a-i, b-ii, c-iii, d-iv
उत्तर
B. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
मानक योगदान।
Match List I with List II. List I: a. Thomson b. Rutherford c. Millikan d. Chadwick. List II: i. nuclear model ii. e/m ratio of the electron iii. charge on the electron iv. discovery of the neutron
- a-ii, b-i, c-iv, d-iii
- a-ii, b-i, c-iii, d-iv
- a-iii, b-i, c-ii, d-iv
- a-i, b-ii, c-iii, d-iv
सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. Cu b. Cr c. Fe²⁺ d. Zn²⁺। सूची II: (d-इलेक्ट्रॉन व्यवस्था) i. 3d⁶ ii. 3d¹⁰ iii. 3d⁵ 4s¹ iv. 3d¹⁰ 4s¹
- a-iv, b-iii, c-i, d-ii
- a-iii, b-iv, c-i, d-ii
- a-ii, b-iii, c-i, d-iv
- a-iv, b-iii, c-ii, d-i
उत्तर
A. a-iv, b-iii, c-i, d-ii
Cu [Ar]3d¹⁰4s¹; Cr [Ar]3d⁵4s¹; Fe²⁺ 3d⁶; Zn²⁺ 3d¹⁰।
Match List I with List II. List I: a. Cu b. Cr c. Fe²⁺ d. Zn²⁺. List II (d-electron arrangement): i. 3d⁶ ii. 3d¹⁰ iii. 3d⁵ 4s¹ iv. 3d¹⁰ 4s¹
- a-iv, b-iii, c-i, d-ii
- a-iii, b-iv, c-i, d-ii
- a-ii, b-iii, c-i, d-iv
- a-iv, b-iii, c-ii, d-i
सूची I को सूची II से सुमेलित कीजिए। सूची I: a. ऑफबाऊ सिद्धांत b. पाउली का अपवर्जन सिद्धांत c. हुंड का नियम d. हाइज़ेनबर्ग का सिद्धांत। सूची II: i. किन्हीं दो इलेक्ट्रॉनों की चारों क्वांटम संख्याएँ समान नहीं होतीं ii. कक्षक बढ़ती ऊर्जा के क्रम में भरे जाते हैं iii. युग्मन तभी शुरू होता है जब समान ऊर्जा वाले कक्षक एकल रूप से भर जाएँ iv. स्थिति और संवेग दोनों सही-सही ज्ञात नहीं किए जा सकते
- a-iii, b-i, c-ii, d-iv
- a-ii, b-i, c-iv, d-iii
- a-i, b-ii, c-iii, d-iv
- a-ii, b-i, c-iii, d-iv
उत्तर
D. a-ii, b-i, c-iii, d-iv
प्रत्येक सिद्धांत को उसके कथन से सुमेलित किया गया है।
Match List I with List II. List I: a. Aufbau principle b. Pauli exclusion principle c. Hund's rule d. Heisenberg principle. List II: i. no two electrons have the same four quantum numbers ii. orbitals are filled in order of increasing energy iii. pairing starts only after degenerate orbitals are singly occupied iv. position and momentum cannot both be known exactly
- a-iii, b-i, c-ii, d-iv
- a-ii, b-i, c-iv, d-iii
- a-i, b-ii, c-iii, d-iv
- a-ii, b-i, c-iii, d-iv
5 × 10¹⁴ Hz आवृत्ति के फोटॉन की ऊर्जा (h = 6.626 × 10⁻³⁴ J s) है
- 1.325 × 10⁻¹⁹ J
- 3.313 × 10⁻²⁰ J
- 3.313 × 10⁻¹⁹ J
- 6.626 × 10⁻¹⁹ J
उत्तर
C. 3.313 × 10⁻¹⁹ J
E = hν = 6.626 × 10⁻³⁴ × 5 × 10¹⁴ = 3.313 × 10⁻¹⁹ J।
The energy of a photon of frequency 5 × 10¹⁴ Hz (h = 6.626 × 10⁻³⁴ J s) is
- 1.325 × 10⁻¹⁹ J
- 3.313 × 10⁻²⁰ J
- 3.313 × 10⁻¹⁹ J
- 6.626 × 10⁻¹⁹ J
किसी धातु की देहली आवृत्ति 4 × 10¹⁴ Hz है। उस पर 6 × 10¹⁴ Hz आवृत्ति का प्रकाश पड़ता है (h = 6.626 × 10⁻³⁴ J s)। उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा है
- 2.651 × 10⁻¹⁹ J
- 1.325 × 10⁻¹⁹ J
- 6.626 × 10⁻²⁰ J
- 3.976 × 10⁻¹⁹ J
उत्तर
B. 1.325 × 10⁻¹⁹ J
KE = h(ν − ν₀) = 6.626 × 10⁻³⁴ × 2 × 10¹⁴ = 1.325 × 10⁻¹⁹ J।
A metal has a threshold frequency of 4 × 10¹⁴ Hz. Light of frequency 6 × 10¹⁴ Hz falls on it (h = 6.626 × 10⁻³⁴ J s). The maximum kinetic energy of the ejected electrons is
- 2.651 × 10⁻¹⁹ J
- 1.325 × 10⁻¹⁹ J
- 6.626 × 10⁻²⁰ J
- 3.976 × 10⁻¹⁹ J
हाइड्रोजन परमाणु में इलेक्ट्रॉन के n = 2 से n = 1 में गिरने पर मुक्त ऊर्जा है
- 2.18 × 10⁻¹⁸ J
- 5.45 × 10⁻¹⁹ J
- 1.635 × 10⁻¹⁸ J
- 1.09 × 10⁻¹⁸ J
उत्तर
C. 1.635 × 10⁻¹⁸ J
ΔE = 2.18 × 10⁻¹⁸ (1 − 1/4) = 1.635 × 10⁻¹⁸ J।
The energy released when the electron in a hydrogen atom falls from n = 2 to n = 1 is
- 2.18 × 10⁻¹⁸ J
- 5.45 × 10⁻¹⁹ J
- 1.635 × 10⁻¹⁸ J
- 1.09 × 10⁻¹⁸ J
0.1 kg द्रव्यमान की गेंद, जो 10 m s⁻¹ से गतिमान है, की डी ब्रॉग्ली तरंगदैर्ध्य (h = 6.626 × 10⁻³⁴ J s) है
- 6.626 × 10⁻³⁶ m
- 6.626 × 10⁻³³ m
- 6.626 × 10⁻³⁵ m
- 6.626 × 10⁻³⁴ m
उत्तर
D. 6.626 × 10⁻³⁴ m
λ = h/mv = 6.626 × 10⁻³⁴/(0.1 × 10) = 6.626 × 10⁻³⁴ m।
The de Broglie wavelength of a ball of mass 0.1 kg moving at 10 m s⁻¹ (h = 6.626 × 10⁻³⁴ J s) is
- 6.626 × 10⁻³⁶ m
- 6.626 × 10⁻³³ m
- 6.626 × 10⁻³⁵ m
- 6.626 × 10⁻³⁴ m
Fe³⁺ (परमाणु क्रमांक 26) में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है
- 4
- 5
- 3
- 6
उत्तर
B. 5
Fe³⁺ [Ar] 3d⁵ है, और पाँचों d कक्षक एकल रूप से भरे हैं।
The number of unpaired electrons in Fe³⁺ (atomic number 26) is
- 4
- 5
- 3
- 6
R_H = 1.097 × 10⁷ m⁻¹ लेने पर हाइड्रोजन की लाइमन श्रेणी की प्रथम रेखा की तरंग संख्या लगभग है
- 8.23 × 10⁶ m⁻¹
- 2.74 × 10⁶ m⁻¹
- 1.52 × 10⁶ m⁻¹
- 1.097 × 10⁷ m⁻¹
उत्तर
A. 8.23 × 10⁶ m⁻¹
ν̄ = R(1/1² − 1/2²) = 0.75 × 1.097 × 10⁷ = 8.23 × 10⁶ m⁻¹।
Using R_H = 1.097 × 10⁷ m⁻¹, the wavenumber of the first line of the Lyman series of hydrogen is approximately
- 8.23 × 10⁶ m⁻¹
- 2.74 × 10⁶ m⁻¹
- 1.52 × 10⁶ m⁻¹
- 1.097 × 10⁷ m⁻¹
Li²⁺ की तृतीय बोर कक्षा की त्रिज्या (हाइड्रोजन का r₁ = 52.9 pm) है
- 17.6 pm
- 52.9 pm
- 158.7 pm
- 476.1 pm
उत्तर
C. 158.7 pm
r = 52.9 × n²/Z = 52.9 × 9/3 = 158.7 pm।
The radius of the third Bohr orbit of Li²⁺ (r₁ of hydrogen = 52.9 pm) is
- 17.6 pm
- 52.9 pm
- 158.7 pm
- 476.1 pm