Ncert Solutions for Class 10 Science Chapter 5 Periodic Classification of Elements | कक्षा 10 विज्ञान पाठ 5 तत्वों का आवर्त वर्गीकरण

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NCERT Solutions for Class 10 Science Chapter 5

पाठ – 10
Periodic Classification of Elements
तत्वों का आवर्त वर्गीकरण
विज्ञान

Class 10 Science Chapter 5 Periodic Classification of Elements Question Answer
class 10 science chapter 5 question answer in hindi

प्रश्न

1. क्या डॉबेराइनर के त्रिक, न्यूलैंड्स के अष्टक के स्तंभ में भी पाए जाते है? तुलना करके पता कीजिए।
उत्तर – हाँ। लिथियम, सोडियम और पोटेशियम; बेरिलियम; मैग्नीशियम और कैल्शियम दो त्रिक हैं जो न्यूलैंड्स के अष्टक के स्तंभों में भी पाए जाते है।

2. डॉबेराइनर के वर्गीकरण की क्या सीमाएँ हैं?
उत्तर – डॉबेराइनर सभी ज्ञात तत्वों को त्रिक में नहीं रख सका। इसलिए, प्रणाली बहुत सटीक और उपयोगी साबित नहीं हुई।

3. न्यूलैंड्स के अष्टक सिद्धांत की क्या सीमाएँ हैं?
उत्तर – न्यूलैंड्स के अष्टक सिद्धांत की सीमाएँ निम्नलिखित – 
(i) यह नियम कैल्शियम (Ca) तत्व तक सफल रहा। उसके बाद, प्रत्येक आठवें तत्व के समान गुण नहीं होते, जैसे कि एक ही समूह में उसके ऊपर स्थित तत्व के गुण होते हैं।
(ii) एक और कमी यह थी कि न्यूलैंड्स ने दो तत्वों को एक विशेष समूह में एक ही स्थान पर रखा।
(iii) न्यूलैंड्स ने सोचा कि प्रकृति में केवल 56 तत्व मौजूद हैं और किसी और तत्व की खोज की संभावना नहीं है।

प्रश्न

1. मेंडेलीफ की आवर्त सारणी का उपयोग कर निम्नलिखित तत्वों के ऑक्साइड के लिए सूत्र का अनुमान कीजिए :
K, C, Al, Si, Ba
उत्तर – मेंडलीफ की आवर्त सारणी में ऑक्सीजन समूह VIA का सदस्य है। इसकी संयोजकता 2 है। इसी प्रकार, सूचीबद्ध सभी तत्वों की संयोजकता का अनुमान उनके संबंधित समूहों से लगाया जा सकता है। यह उनके ऑक्साइड के सूत्र लिखने में मदद कर सकता है।

  1. पोटेशियम (K) समूह IA का सदस्य है। इसकी संयोजकता 1 है। अतः इसके ऑक्साइड का सूत्र K2O है।
  2. कार्बन (C) समूह IVA का सदस्य है। इसकी संयोजकता 4 है। अत: इसके ऑक्साइड का सूत्र C2O4 या CO2 है।
  3. एल्युमिनियम (Al) समूह IIIA से संबंधित है और इसकी संयोजकता 3 है। तत्व के ऑक्साइड का सूत्र Al2O3 है।
  4. कार्बन के बाद समूह IVA में सिलिकॉन (Si) मौजूद होता है। इसकी संयोजकता भी 4 है। इसके ऑक्साइड का सूत्र Si2O4 या SiO2 है।
  5. बेरियम (Ba) समूह IIA से समूह से है और तत्व की संयोजकता 2 है। तत्व के ऑक्साइड का सूत्र Ba2O2 या BaO है।

2. गैलियम के अतिरिक्त, अब तक कौन-कौन से तत्वों का पता चला है जिसके लिए मेंडेलीफ अपनी आवर्त सारणी में खाली स्थान छोड़ दिया था? दो उदाहरण दीजिए।
उत्तर – स्कैंडियम और जर्मेनियम दो ऐसे तत्व हैं जिन्हें मेंडलीफ ने छोड़ दिया था।

3. मेंडेलीफ ने अपनी आवर्त सारणी तैयार करने के लिए कौन सा मानदंड अपनाया?
उत्तर – मेंडेलीफ ने अपनी आवर्त सारणी तैयार करने के लिए निम्नलिखित सा मानदंड अपनाया –

  • तत्वों के भौतिक और रासायनिक गुण।
  • परमाणु द्रव्यमान बढ़ते क्रम में।

4. आपके अनुसार उत्कृष्ट गैसों को एक अलग समूह में क्यों रखा गया है?
उत्तर – उत्कृष्ट गैसों को अक्रिय गैसें भी कहा जाता है क्योंकि उनके पास एक पूर्ण अष्टक होता है और इसलिए वे बहुत स्थिर होती हैं। ये अपने स्थायित्व के कारण अन्य तत्वों के साथ अभिक्रिया नहीं करते हैं। चूँकि वे सभी अक्रिय हैं, पूर्ण अष्टक और समान व्यवहार रखते हैं इसलिए उन्हें एक अलग समूह में रखा गया है।

प्रश्न 

1. आधुनिक आवर्त सारणी द्वारा किस प्रकार से मेंडलीफ की आवर्त सारणी की विविध विसंगतियों को दूर किया गया?
उत्तर – आधुनिक आवर्त सारणी द्वारा निम्न प्रकार से मेंडलीफ की आवर्त सारणी की विविध विसंगतियों को दूर किया गया –

  1. आधुनिक आवर्त सारणी का मूल आधार परमाणु संख्या है न कि परमाणु द्रव्यमान इसलिए यह अधिक सटीक है।
  2. तत्वों के गुणों को आधुनिक आवर्त सारणी में उनके बढ़ते हुए परमाणु क्रमांक के अनुसार व्यवस्थित करने पर अच्छी तरह से समझाया जा सकता है।
  3. जब उत्कृष्ट गैसों की खोज की गई तो उत्कृष्ट गैसों के लिए एक अलग समूह बनाया जा सकता था।
  4. आधुनिक आवर्त सारणी में हाइड्रोजन को इसके अद्वितीय गुणों के कारण बायीं और शीर्ष पर एक अद्वितीय स्थान दिया गया है।

2. मैग्नीशियम की तरह रासायनिक अभिक्रियाशीलता दिखाने वाले दो तत्वों के नाम लिखिए? आपके चयन का क्या आधार है?
उत्तर – मैग्नीशियम (Mg) आधुनिक आवर्त सारणी के दूसरे समूह से संबंधित है, जिसे क्षारीय पृथ्वीय धातु परिवार के रूप में जाना जाता है। एक ही समूह से संबंधित दो अन्य तत्व बेरिलियम (Be) और कैल्शियम (Ca) हैं।
कैल्शियम तथा मैग्नीशियम (ऐसा इसलिए है क्योंकि दोनों का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास Mg के समान है।)
बेरिलियम तथा मैग्नीशियम

Mg K L M  
  2 8 2  
Ca K L M N
  2 8 8 2
Be K L    
  2 2    

ये तत्व एक ही समूह के हैं और इसलिए समान गुण प्रदर्शित करेंगे।

3. के नाम बताइए :
(a) तीन तत्वों जिनके सबसे बाहरी कोश में एक इलेक्ट्रॉन उपस्थित हो।
(b) दो तत्वों जिनके सबसे बाहरी कोश में दो इलेक्ट्रॉन उपस्थित हो।
(c) तीन तत्वों जिनका बाहरी कोश पूर्ण हो।
उत्तर – 

(a) Li Na K
  2, 1 2, 8, 1 2, 8, 8, 1
(b) Mg   Ca
  2, 8, 2   2, 8, 8, 2
(c) He Ar Ne
  2 2, 8 2, 8, 8

4. (a) लिथियम, सोडियम, पोटैशियम, ये सभी धातुएँ जल से अभिक्रिया कर हाइड्रोजन गैस युक्त करती है। क्या इन तत्वों के परमाणुओं में कोई समानता है?
(b) हीलियम एक अभिक्रियाशील गैस है जबकि निऑन की अभिक्रियाशीलता अत्यंत कम है। इसके परमाणुओं में कोई समानता है?
उत्तर – (a) Li, Na और K के बाह्यतम कोश में एक इलेक्ट्रॉन होता है।

Li 2, 1 (परमाणु क्रमांक 3)
Na 2, 8, 1 (परमाणु क्रमांक 11)
K 2, 8, 8, 1 (परमाणु क्रमांक 19)

(b) वे दोनों बाह्य कोश को पूरी तरह से भर चुके हैं।

  K L  
He 2   (परमाणु क्रमांक 2)
Ne 2 8 (परमाणु क्रमांक 10)

5. आधुनिक आवर्त सारणी में पहले दस तत्वों में कौन-सी धातुएँ हैं?
उत्तर – आधुनिक आवर्त सारणी में पहले दस तत्वों में लिथियम और बेरिलियम धातुएँ हैं।

6. आवर्त सारणी में इनके स्थान के आधार पर इनमे से किस तत्व में सबसे अधिक धात्विक अभिलक्षण की विशेषता है?

Ga Ge As Se Be

उत्तर – आवर्त सारणी में दिए गए तत्वों की स्थिति इस प्रकार है:

Ga Ge As Se Be
अत्यधिक धात्विक     → कम धात्विक

उत्तर – आवर्त में बायें से दायें जाने पर प्रभावी नाभिकीय आवेश बढ़ने के कारण आकार कम हो जाता है और इलेक्ट्रॉन खोने की प्रवृत्ति अर्थात धात्विक गुणक कम हो जाता है। इस प्रकार Ga में अधिकतम धात्विक विशेषता या धात्विक प्रकृति होती है।

अभ्यास

1. आवर्त सारणी में बाईं से दाई ओर जाने पर, प्रवृतियों के बारे में कौन सा कथन असत्य है?
(a) तत्वों की धात्विक प्रकृति घटती है।
(b) संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या बढ़ जाती है।
(c) परमाणु आसानी से इलेक्ट्रॉन का त्याग करते हैं।
(d) इनके ऑक्साइड अधिक अम्लीय हो जाते हैं।
उत्तर – (c) परमाणु आसानी से इलेक्ट्रॉन का त्याग करते हैं।

2. तत्व X, XCl2 सूत्र का वाला एक क्लोराइड बनाता है जो एक ठोस है तथा जिसका गलनांक अधिक है। आवर्त सारणी में यह तत्व संभवत: किस समूह के अंतर्गत होगा?

(a) Na (b) Mg (c) Al (d) Si

उत्तर – (b) Mg

3. किस तत्व में 
(a) दो कोश हैं तथा दोनों इलेक्ट्रॉन से पूरित हैं?
(b) इलेक्ट्रॉन विन्यास 2, 8, 2 हैं?
(c) कुल तीन कोश हैं तथा संयोजकता कोश में चार इलेक्ट्रॉन है?
(d) कुल दो कोश हैं तथा संयोजकता कोश में तीन इलेक्ट्रॉन हैं?
(e) दूसरे कोश में पहले कोश से दोगुने इलेक्ट्रॉन हैं?
उत्तर – (a) अक्रिय गैस वे तत्व हैं जिनमें पूरी तरह से कोश भरे होते हैं। दो कोशों वाली उत्कृष्ट गैस Ne है जिसका परमाणु क्रमांक 10 है और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8 है, दोनों ही पूर्णतः भरे हुए हैं।

(b) इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 2 से पता चलता है कि परमाणु संख्या 12 (2 8 2) है, मैग्नीशियम (Mg) की परमाणु संख्या 12 है।

(c) संयोजकता कोश में तीन कोश और इलेक्ट्रॉनों के साथ तत्व का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 4 होगा। इस तत्व की परमाणु संख्या 14 (2 8 4) है, इसलिए यह समूह 14 से संबंधित होगा, इसलिए यह सिलिकॉन है (Si)।

(d) संयोजकता कोश में 3 इलेक्ट्रॉनों वाले तथा दो कोश वाले तत्व दूसरे आवर्त में मौजूद होंगे और उनका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2,3 होगा। इस तत्व का परमाणु क्रमांक 5 (2 3) होगा। तो, यह बोरॉन (B) होगा।

(e) तत्व में दो कोश हैं। हम जानते हैं कि पहले कोश में केवल 2 इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं, इसलिए प्रश्न के अनुसार दूसरे कोश में 4 इलेक्ट्रॉन होंगे (पहले कोश में इलेक्ट्रॉनों की संख्या दोगुनी)। इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 4 होगा, अत: परमाणु क्रमांक 6 है। अत: तत्व कार्बन (C) है।

5. एक परमाणु का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास 2, 8, 7 है।
(a) इस तत्व की परमाणु-संख्या क्या है?
(b) निम्न में किस तत्व के साथ इसकी रासायनिक समानता होगी? (परमाणु-संख्या कोष्ठक में दी गई है)

N (7) F (9) P (15) Ar (18)

उत्तर – (a) परमाणु की परमाणु संख्या = 2 + 8 + 7 = 17
(b) यह फ्लोरीन के समान होगा जिसके संयोजकता कोश में भी 7 इलेक्ट्रॉन होते हैं [F (2, 7)]।

6. आवर्त सारणी में तीन तत्व A, B तथा C की स्थिति निम्न प्रकार है:

समूह 16 समूह 17
_ _
_ A
_ _
B C

अब बताइए कि:
(a) A धातु है या अधातु।
(b) A कि अपेक्षा C अधिक अभिक्रियाशील है या कम?
(c) C का साइज़ B से बड़ा होगा या छोटा?
(d) तत्व A किस प्रकार के आयन, धनायन या ऋणायन बनाएगा?
उत्तर – (a) चूंकि, A समूह 1 संयोजकता इलेक्ट्रॉनों से संबंधित है, इसलिए यह एक अधातु है क्योंकि यह अपना अष्टक पूरा करने के लिए इलेक्ट्रॉन प्राप्त करेगा।
(b) C, A के नीचे और उसी समूह में है। जैसे-जैसे हम एक समूह में नीचे जाते हैं, आकार बढ़ता है और विद्युत ऋणता घटती जाती है। विद्युत ऋणता के मान में वृद्धि के साथ, इलेक्ट्रॉन ग्रहण करने की प्रवृत्ति बढ़ती है और इसलिए प्रतिक्रियाशीलता कम हो जाती है, इसलिए C, A से कम प्रतिक्रियाशील होता है।

(c) C आकार में B से छोटा है क्योंकि जैसे-जैसे हम आवर्त में बाएँ से दाएँ चलते हैं, परमाणु आकार घटता जाता है।

(d) जैसा कि भाग (a) में चर्चा की गई है कि तत्व A में अपना अष्टक पूरा करने के लिए इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने की प्रवृत्ति है। इसे एक इलेक्ट्रॉन लेने की जरूरत है, इसलिए यह आयन बनाएगा (A+)।

7. नाइट्रोजन (परमाणु-संख्या 7) तथा फ़ॉस्फ़ोरस (परमाणु-संख्या 15) आवर्त सारणी के समूह 15 के तत्व हैं। इन दोनों तत्वों का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास लिखिए। इनमें से कौन सा तत्व अधिक ऋण विद्युत होगा और क्यों?
उत्तर – नाइट्रोजन और फास्फोरस का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास:

  K L M
N 2, 5  
P 2, 8, 5

नाइट्रोजन, फ़ॉस्फ़ोरस से अधिक विद्युत ऋणात्मक होगा क्योंकि अधातुओं के मामले में समूह में नीचे जाने पर विद्युत ऋणात्मकता कम हो जाती है।

8. तत्वों के इलेक्ट्रॉनिक विन्यास का आधुनिक आवर्त सारणी में तत्व की स्थिति में क्या संबंध है?
उत्तर – किसी तत्व के परमाणु में संयोजकता इलेक्ट्रॉनों की संख्या हमें उसका समूह संख्या बताती है।
उदाहरण – सोडियम (Na) का परमाणु संख्या = 11
सोडियम (Na) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 

K L M
2 8 1

इसके अंतिम कोश में एक इलेक्ट्रॉन होता है, इस प्रकार यह आवर्त सारणी के समूह I के अंतर्गत आता है। इसके इलेक्ट्रॉनिक विन्यास में कोशों की संख्या आवर्त संख्या बताती है।
जैसे – Na, 3 कोश K, L, M दिखाता है, इसलिए यह आवर्त सारणी के तीसरे आवर्त से संबंधित है।

9. आधुनिक आवर्त सारणी में कैल्शियम (परमाणु-संख्या 20) के चारों ओर 12, 19, 21 तथा 38 परमाणु-संख्या वाले तत्व स्थित हैं। इनमें से किन तत्वों के भौतिक एवं रासायनिक गुणधर्म कैल्सियम के समान हैं?
उत्तर – 

तत्व की परमाणु संख्या इलेक्ट्रॉनिक विन्यास
  K L M N O
12 2 8 2    
19 2 8 8 1  
21 2 8 8 3  
38 2 8 18 8 2

ऊपर लिखे इलेक्ट्रॉनिक विन्यास से हमें यह ज्ञात होता है कि परमाणु क्रमांक 12 और 38 वाले तत्व के अंतिम कोश में कैल्शियम की तरह 2 इलेक्ट्रॉन होते हैं। तो, वे अपने भौतिक और रासायनिक गुणों में Ca के समान होंगे।

10. आधुनिक आवर्त सारणी एवं मेंडेलीफ की आवर्त सारणी में तत्वों की व्यवस्था की तुलना कीजिए।
उत्तर –
आधुनिक आवर्त सारणी

1.आधुनिक आवर्त सारणी परमाणु संख्या पर आधारित है ।
2.आधुनिक आवर्त सारणी में अक्रिय गैसों को 18वें समूह में रखा गया है ।

मेंडलीफ की आवर्त सारणी

1. मेंडलीफ की आवर्त सारणी तत्वों के परमाणु क्रमांक पर आधारित है ।
2. मेंडलीफ की आवर्त सारणी में अक्रिय गैसों का कोई स्थान नहीं था ।

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