B.Sc. Chemistry (C.G.) Third Year – UNIT 2B, First Question Paper Long & Short Answer Questions

  B.Sc. Chemistry (C.G.)

Third Year – First Question Paper

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बी.एससी. रसायन विज्ञान (सी.जी.)

तृतीय वर्ष – प्रथम प्रश्न पत्र

इकाई 2 (ब ) 

दीर्घ एवं लघु उत्तरीय प्रश्न

Q1. इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण किसे कहते हैं?

Ans:
जब किसी परमाणु/आयन/संकुल के इलेक्ट्रॉन प्रकाश (UV-Visible) ऊर्जा को अवशोषित करके निम्न ऊर्जा स्तर से उच्च ऊर्जा स्तर पर जाते हैं, तो इसे इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण (Electronic Transition) कहते हैं।
इसी कारण संकुल रंगीन दिखाई देते हैं।

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Q2. विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण को समझाइए।

Ans:
मुख्य प्रकार:

1. d–d संक्रमण
   d-ऑर्बिटल से दूसरे d-ऑर्बिटल में संक्रमण।
   जैसे: संक्रमण धातु संकुलों में।
2. चार्ज ट्रांसफर संक्रमण (CT)
   • LMCT (Ligand → Metal)
   • MLCT (Metal → Ligand)
     ये बहुत तीव्र होते हैं।
3. f–f संक्रमण
   लैंथेनाइड में होते हैं, तीव्रता कम होती है।
4. π→π* और n→π* संक्रमण
   कार्बनिक यौगिकों में।

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Q3. संक्रमण धातुओं के संकुलों में इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण का वर्गीकरण कीजिये।

Ans:

1. d–d संक्रमण
2. चार्ज ट्रांसफर संक्रमण
3. स्पिन वरण निषिद्ध संक्रमण (weak bands)

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Q4. संक्रमण धातु संकुलों के इलेक्ट्रॉनिक स्पेक्ट्रम की उत्पत्ति के कारणों की विवेचना कीजिये।

Ans:
कारण:

• क्रिस्टल क्षेत्र विभाजन (Δo या Δt)
• d-ऑर्बिटल का विभाजन (t₂g और e_g)
• d–d संक्रमण
• चार्ज ट्रांसफर बैंड

उदाहरण:
[Ti(H₂O)₆]³⁺ बैंगनी रंग → d–d संक्रमण।

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Q5. d-d संक्रमण के लिये वरण नियम क्या होते हैं?

Ans:
दो मुख्य नियम:

1. Laporte Rule
2. Spin Selection Rule

   Q6. लापोर्ट वरण नियम समझाइये।

   Ans:
   नियम:
   g → g या u → u संक्रमण निषिद्ध होता है।

   Octahedral complex में d-orbitals g प्रकार के होते हैं
   इसलिए d-d संक्रमण कमजोर होता है।

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   Q7. चक्रण वरण नियम को समझाइये।

   Ans:
   नियम:
   ΔS = 0 होना चाहिए।
   अर्थात स्पिन नहीं बदलना चाहिए।

   Spin-forbidden transitions कमजोर होते हैं।

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   Q8. स्पेक्ट्रोस्कोपिक मूल अवस्था किसे कहते हैं?

   Ans:
   किसी आयन की सबसे स्थिर ऊर्जा अवस्था = Spectroscopic Ground State।

   dn के लिए निर्धारण:

   हुण्ड नियम से:

   1. अधिकतम स्पिन
   2. अधिकतम L
   3. J निर्धारण

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   Q9. स्पेक्ट्रोस्कोपीय मूल अवस्था को किस प्रकार व्यक्त किया जाता है?

   Ans:
   Term Symbol द्वारा:

   $$^{2S+1}L_J$$

   जहाँ
   S = स्पिन
   L = कक्षीय संवेग
   J = कुल संवेग

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   Q10. स्पेक्ट्रो रसायन श्रेणी पर टिप्पणी लिखिये।

   Ans:
   Ligands की शक्ति क्रम:

   I⁻ < Br⁻ < Cl⁻ < F⁻ < H₂O < NH₃ < en < CN⁻ < CO

   Weak field → High spin
   Strong field → Low spin

   Q11. d¹ एवं d⁹ अवस्थाओं के लिए ऑर्गेल ऊर्जा चित्र बनाइए।

   Ans:
   दोनों में एक ही प्रकार का diagram होता है।

   Transition:

   $$^2T_{2g} \rightarrow ^2E_g$$

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   Q12. [Ti(H₂O)₆]³⁺ के इलेक्ट्रॉनिक स्पेक्ट्रम की व्याख्या कीजिए।

   Ans:
   Ti³⁺ = d¹
   Transition:

   $$t_{2g}^1 \rightarrow e_g^1$$

   एक ही absorption band → बैंगनी रंग।

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   Q13. निम्न के इलेक्ट्रॉनिक स्पेक्ट्रा समझाइए।

   (i) [Cr(H₂O)₆]³⁺ → d³

   3 transitions → हरा रंग

   (ii) [Ni(H₂O)₄]²⁺ → d⁸

   कई d-d transitions → नीला/हरा

   (iii) [Mn(H₂O)₆]²⁺ → d⁵

   Spin forbidden → हल्का गुलाबी

   (iv) [CoCl₄]²⁻ → d⁷ tetrahedral

   तीव्र रंग → नीला

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   Q14. [V(H₂O)₆]³⁺ में इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण समझाइये।

   Ans:
   V³⁺ = d²
   Transitions:

   $$^3T_{1g} \rightarrow ^3T_{2g}$$ $$^3T_{1g} \rightarrow ^3A_{2g}$$

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   Q15. संक्षिप्त टिप्पणी लिखिए।

   (i) इलेक्ट्रॉनिक संक्रमण

   प्रकाश अवशोषण से ऊर्जा स्तर परिवर्तन।

   (ii) d¹ एवं d² ऑर्गेल चित्र

   • d¹ → 1 transition
   • d² → 3 transitions