Oxidation And Reduction Reactions MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Oxidation And Reduction Reactions - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

सही उत्तर कार्बन मोनोऑक्साइड है।

Key Points 

• धातुकर्म भट्टी में, कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) प्राथमिक अपचायक अभिकारक है जिसका उपयोग लौह अयस्क (Fe₂O₃) को धात्विक लोहे (Fe) में बदलने के लिए किया जाता है।
• उच्च तापमान पर कोक (कार्बन) की ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया द्वारा धातुकर्म भट्टी के अंदर कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न होता है।
• अपचयन अभिक्रिया में कार्बन मोनोऑक्साइड द्वारा लौह ऑक्साइड का अपचयन इस प्रकार होता है:
  Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂
• यह प्रक्रिया इस्पात निर्माण उद्योग में लोहे के निष्कर्षण के लिए महत्वपूर्ण है, जहाँ पिघले हुए लोहे को आगे इस्पात में संसाधित किया जाता है।
• कार्बन मोनोऑक्साइड का उपयोग अयस्क में लोहे को अशुद्धियों से कुशल अपचयन और पृथक्करण सुनिश्चित करता है।

Additional Information 

• धातुकर्म भट्टी:
  • धातुकर्म भट्टी एक बड़ी, ऊर्ध्वाधर भट्टी है जिसका उपयोग मुख्य रूप से लोहे सहित औद्योगिक धातुओं के उत्पादन के लिए किया जाता है।
  • यह उच्च तापमान पर संचालित होती है, आमतौर पर 1,500 डिग्री सेल्सियस से अधिक, और लौह अयस्क, कोक और चूना पत्थर जैसी कच्ची सामग्री का उपयोग करती है।
• कोक की भूमिका:
  • कोयले से प्राप्त कोक, धातुकर्म भट्टी में ईंधन और अपचायक अभिकारक दोनों के रूप में कार्य करता है।
  • यह ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके कार्बन मोनोऑक्साइड का उत्पादन करता है, जो अपचयन प्रक्रिया के लिए आवश्यक है।
• अपचयन प्रक्रिया:
  • अपचयन प्रक्रिया धात्विक लोहे को प्राप्त करने के लिए लौह ऑक्साइड (हेमेटाइट और मैग्नेटाइट) से ऑक्सीजन को हटा देती है।
  • कार्बन मोनोऑक्साइड इस चरण में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, Fe₂O₃ को Fe में बदलने की सुविधा प्रदान करता है।
• स्लैग निर्माण:
  • चूना पत्थर (CaCO₃) को फ्लक्स के रूप में भट्टी में मिलाया जाता है, जो सिलिका जैसी अशुद्धियों के साथ मिलकर स्लैग बनाता है।
  • स्लैग, पिघले हुए लोहे की तुलना में कम घना होने के कारण, ऊपर तैरता रहता है और इसे हटा दिया जाता है, जिससे शुद्ध लोहा बच जाता है।
• पर्यावरणीय प्रभाव:
  • धातुकर्म भट्टी प्रक्रिया उप-उत्पाद के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) का उत्पादन करती है, जो ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में योगदान करती है।
  • लोहे के उत्पादन के दौरान उत्सर्जन को कम करने के लिए अधिक टिकाऊ तरीकों को विकसित करने के प्रयास चल रहे हैं।

विकल्प 1 सही है।

Key Points

• एक ऑक्सीकरण अभिक्रिया में इलेक्ट्रॉनों की कमी होती है।
• ऑक्सीकरण का अर्थ केवल ऑक्सीजन प्राप्त करना है और ऑक्सीकरण कारक वह पदार्थ है जो किसी का ऑक्सीकरण करता है।
• अपचयन अभिक्रिया में इलेक्ट्रॉनों की वृद्धि होती है। एक अपचयन कारक अभिक्रिया में किसी को अपचयित करता है।
• जब एक अणु अपचयित हो जाता है, तो एक दूसरा अणु ऑक्सीकृत हो जाता है। ज्यादातर समय, ऑक्सीकरण और अपचयन एक साथ होते हैं और ऐसी अभिक्रिया को रेडॉक्स अभिक्रिया कहा जाता है।
• रेडॉक्स अभिक्रिया का उदाहरण - हाइड्रोजन और फ्लोरीन के बीच की अभिक्रिया में, हाइड्रोजन का ऑक्सीकरण होता है और फ्लोरीन अपचयित हो जाता है।

सही उत्तर: 1)

अवधारणा:

• असमानुपातन अभिक्रिया: असमानुपातन अभिक्रिया एक विशेष प्रकार की अपचयोपचय अभिक्रिया होती है, जिसमें एक ऑक्सीकरण अवस्था में एक तत्व एक साथ ऑक्सीकरण और अपचयन होता है।
• असमानुपातन अभिक्रिया, जिसे कभी-कभी विघटन अभिक्रिया भी कहा जाता है।

व्याख्या:

• एक असमानुपातन अभिक्रिया एक प्रकार की अपचयोपचय अभिक्रिया है, जिसमें एक ही ऑक्सीकरण अवस्था (OS) से दो अलग-अलग ऑक्सीकरण अवस्थाओं में एक ही तत्व के परमाणुओं की एक साथ अपचयन और ऑक्सीकरण शामिल है।

• इस अभिक्रिया में, N का ऑक्सीकरण होने के साथ-साथ अपचयन भी होता है क्योंकि में N की ऑक्सीकरण संख्या \(NO_{3}^{-}\) मे +4 से बढ़  NO₂ मे +5 तक जाती है और NO में +4 से घटकर \(NO_{2}^{-}\) में +3 हो जाती है।

• इस प्रकार यह एक असमानुपातन अभिक्रिया का एक उदाहरण है।

निष्कर्ष:

इस प्रकार, 2NO2 + 2OH– → \(\rm NO^-_2\) + \(\rm NO^-_3\) + H2O एक असमानुपातन अभिक्रिया है।

विकल्प 4 सही है।

Key Points

• एक ऑक्सीकरण अभिक्रिया में इलेक्ट्रॉनों की कमी होती है।
• ऑक्सीकरण का अर्थ केवल ऑक्सीजन प्राप्त करना है और ऑक्सीकरण कारक वह पदार्थ है जो किसी का ऑक्सीकरण करता है।
• अपचयन अभिक्रिया में इलेक्ट्रॉनों की वृद्धि होती है। एक अपचयन कारक अभिक्रिया में किसी को अपचयित करता है।
• जब एक अणु अपचयित हो जाता है, तो एक दूसरा अणु ऑक्सीकृत हो जाता है। ज्यादातर समय, ऑक्सीकरण और अपचयन एक साथ होते हैं और ऐसी अभिक्रिया को रेडॉक्स अभिक्रिया कहा जाता है।
• रेडॉक्स अभिक्रिया का उदाहरण - हाइड्रोजन और फ्लोरीन के बीच की अभिक्रिया में, हाइड्रोजन का ऑक्सीकरण होता है और फ्लोरीन अपचयित हो जाता है।

सही उत्तर: 4)

अवधारणा:

• रेडॉक्स (अपचयोपचय) अभिक्रियाओं में एक ही समय में अभिक्रियाकारी स्पीशीज़ का ऑक्सीकरण और अपचयन शामिल होता है।
• ऑक्सीकरण-अपचयन (रेडॉक्स) अभिक्रिया एक प्रकार की रासायनिक अभिक्रिया है जिसमे दो अभिक्रियाकारी स्पीशीज़ के बीच इलेक्ट्रॉन का स्थानांतरण शामिल होता है।
• ऑक्सीकरण-अपचयन अभिक्रिया एक रासायनिक अभिक्रिया है जिसमें एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने या इसकी हानि से अणु, परमाणु या आयन की ऑक्सीकरण संख्या में परिवर्तन होता है।
• रेडॉक्स अभिक्रियाएँ बहुत सामान्य होती हैं और प्रकाश संश्लेषण, श्वसन, दहन और संक्षारण या जंग लगने सहित जीवन के मूल कार्यों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं।

व्याख्या:

• विकल्प 1:
  • CuO + H2 → Cu + H2O
  • अभिकारक पक्ष:
  • Cu की ऑक्सीकरण संख्या = +2
  • O की ऑक्सीकरण संख्या = -2
  • H की ऑक्सीकरण संख्या= 0
  • उत्पाद पक्ष पर:
  • Cu की ऑक्सीकरण संख्या = 0
  • O की ऑक्सीकरण संख्या = -2
  • H की ऑक्सीकरण संख्या = +1
  • अतः, यहाँ, हाइड्रोजन का ऑक्सीकरण (0 से +1) और कॉपर का अपचयन (+2 से 0) होता है। इसलिए, यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया है।
• विकल्प 2:
  • Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
  • अभिकारक पक्ष:
  • Fe की ऑक्सीकरण संख्या = +3
  • O की ऑक्सीकरण संख्या = -2
  • C की ऑक्सीकरण संख्या = +2
  • उत्पाद पक्ष पर:
  • Fe की ऑक्सीकरण संख्या = 0
  • O की ऑक्सीकरण संख्या = -2
  • C की ऑक्सीकरण संख्या = +4
  • अतः, यहाँ, कार्बन का ऑक्सीकरण (+2 से +4) और आयरन का अपचयन (+3 से 0) होता है। इसलिए, यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया है। 
• विकल्प 3:
  • 2K + F2 → 2KF
  • अभिकारक पक्ष:
  • K की ऑक्सीकरण संख्या = 0
  • F की ऑक्सीकरण संख्या = 0
  • उत्पाद पक्ष पर:
  • Fe की ऑक्सीकरण संख्या = 0
  • K की ऑक्सीकरण संख्या = +1
  • F की ऑक्सीकरण संख्या = -1
  • अतः, यहाँ, पोटैशियम का ऑक्सीकरण (0 से +1) और फ्लोरीन का अपचयन (0 से -1) होता है। इसलिए, यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया है।
• विकल्प 4:
  • BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl एक रेडॉक्स अभिक्रिया नहीं है क्योंकि इसमें ऑक्सीकरण संख्या में कोई परिवर्तन नहीं होता है।
  • यह एक रिडॉक्स अभिक्रिया नहीं है।
  • यह द्विविस्थापन अभिक्रिया का एक उदाहरण है।

निष्कर्ष:

अतः, विकल्प 4: BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl रेडॉक्स अभिक्रिया का उदाहरण नहीं है।

Additional Information 

विकल्प 4 सही है।

Key Points

• एक ऑक्सीकरण अभिक्रिया में इलेक्ट्रॉनों की कमी होती है।
• ऑक्सीकरण का अर्थ केवल ऑक्सीजन प्राप्त करना है और ऑक्सीकरण कारक वह पदार्थ है जो किसी का ऑक्सीकरण करता है।
• अपचयन अभिक्रिया में इलेक्ट्रॉनों की वृद्धि होती है। एक अपचयन कारक अभिक्रिया में किसी को अपचयित करता है।
• जब एक अणु अपचयित हो जाता है, तो एक दूसरा अणु ऑक्सीकृत हो जाता है। ज्यादातर समय, ऑक्सीकरण और अपचयन एक साथ होते हैं और ऐसी अभिक्रिया को रेडॉक्स अभिक्रिया कहा जाता है।
• रेडॉक्स अभिक्रिया का उदाहरण - हाइड्रोजन और फ्लोरीन के बीच की अभिक्रिया में, हाइड्रोजन का ऑक्सीकरण होता है और फ्लोरीन अपचयित हो जाता है।

सही उत्तर है - जंग और लोहे में समान घटक होते हैं।
Key Points

• कुछ समय के लिए आर्द्र वायु के संपर्क में आने पर लोहे के टुकड़े पर जंग नाम का लाल-भूरे रंग का जमाव बन जाता है। जंग को हाइड्रेटेड आयरन (III) ऑक्साइड (Fe₂O₃.xH₂O) कहते है।
• जब लौह धातु को लंबे समय तक वायु के संपर्क में रखा जाता है, तो यह ऑक्सीकरण करता है और इसकी सतह पर लाल-भूरे रंग का आयरन ऑक्साइड बन जाता है।
• लोहे लगे जंग का सूत्र 4Fe + 3O₂ + 6H₂O → 4Fe(OH)₃ है।

Additional Information

• नमी और वायु की उपस्थिति में लोहे के हाइड्रेटेड ऑक्साइड में धीमी गति से रूपांतरण को जंग लगना कहा जाता है, जबकि लोहे के हाइड्रेटेड ऑक्साइड को जंग कहा जाता है।
• जब किसी लोहे की वस्तु की सतह पर कोई ग्रीस या तेल लगाया जाता है, तो वायु और नमी उसके संपर्क में नहीं आ पाते हैं और इस प्रकार वे जंग लगने से बच जाते हैं।
• लोहे में जंग लगने (या लोहे का क्षरण) को रोकने का सबसे सामान्य तरीका इसकी सतह को पेंट से लेपित करना है।
• यशदलेपन (गैल्वेनाइजेशन) एक धातु को सुरक्षा के लिए जस्ते की परत चढ़ाने की एक प्रक्रिया है। लोहे को जंग लगने से बचाने के लिए यह व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली तकनीक है।

सही उत्तर विकल्प 2 है।

Key Points

उपचयन हाइड्रोजन की हानि है। अपचयन हाइड्रोजन का ग्रहण है।

• अपचयन अभिक्रिया हमेशा उपचयन अभिक्रिया के साथ होती है जहां अभिकारक एक या अधिक इलेक्ट्रॉन खो देता है।
• अपचयन-उपचयन अभिक्रियाओं को प्रायः रेडॉक्स समीकरण कहा जाता है।
• अपचयन अभिक्रिया रेडॉक्स अभिक्रिया का केवल आधा भाग है। दूसरा भाग उपचयन अभिक्रिया है।​

Additional Information

• उपचयन अभिक्रिया से तात्पर्य उस अभिक्रिया से है जिसमें या तो ऑक्सीजन का योग होता है या हाइड्रोजन का निष्कासन होता है।
• जंग लगना उपचयन अभिक्रिया का एक उदाहरण है।
  • आयरन जल और ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करके जलयोजित आयरन ऑक्साइड बनाता है, जिसे हम जंग के रूप में देखते हैं।
  • आयरन + जल + ऑक्सीजन → जलयोजित आयरन ऑक्साइड
• अपघटन जटिल कार्बनिक पदार्थ को कार्बन डाइऑक्साइड, जल और पोषक तत्वों जैसे सरल अकार्बनिक पदार्थ में वविघटित करने की प्रक्रिया है। कवक, जीवाणु और कशाभी अपघटन की प्रक्रिया शुरू करते हैं और अपघटक के रूप में जाने जाते हैं।​

व्याख्या:

• मूल रूप से, ऑक्सीकरण शब्द का उपयोग किसी तत्व या यौगिक में ऑक्सीजन के योग का वर्णन करने के लिए किया गया था।
• वातावरण में डाइऑक्सीजन की उपस्थिति (~20%) के कारण, कई तत्व इसके साथ जुड़ते हैं और यही मुख्य कारण है कि वे आमतौर पर पृथ्वी पर अपने ऑक्साइड के रूप में पाए जाते हैं।
• निम्नलिखित अभिक्रियाएं ऑक्सीकरण की सीमित परिभाषा के अनुसार ऑक्सीकरण अभिक्रियाएं का प्रतिनिधित्व करती हैं:
  1. 2 Mg (s) + O2 (g) → 2 MgO (s) 
  2. S (s) + O2 (g) → SO2 (g)
• संक्षेप में, "ऑक्सीकरण" शब्द को किसी पदार्थ में ऑक्सीजन/विद्युत ऋणात्मक तत्व के योग या किसी पदार्थ से हाइड्रोजन/विद्युत धनात्मक तत्व को हटाने के रूप में परिभाषित किया गया है।

संकल्पना:

• अपचयन विभव का मान जितना अधिक धनात्मक होगा, उसका अपचयित होने की क्षमता उतनी ही अधिक होगी।
• यदि किन्हीं दो तत्वों के अपचयन विभवों के बीच अंतर कम से कम है तो वे रेडॉक्स अपचयन नहीं करेंगे क्योंकि दोनों में अपचयित होने की क्षमता समान होगी।
• इलेक्ट्रोड विभव के संदर्भ में, EΘ का मान जितना अधिक धनात्मक होगा, ऑक्सीकारक उतना ही प्रबल होगा।
• जो स्पीशीज प्रबल ऑक्सीकारक होती है, उसमें अपचयित होने की प्रवृत्ति अधिक होती है।
• जिन स्पीशीज के इलेक्ट्रोड विभव का मान कम धनात्मक होता है, वे प्रबल अपचायक होती हैं।
• सबसे प्रबल अपचायक का अर्थ है कि उसमें ऑक्सीकृत होने की प्रवृत्ति अधिक होती है।

व्याख्या:

अभिक्रिया की संभावना के लिए, रासायनिक अभिक्रिया के अपचयन विभव का मान धनात्मक होना चाहिए।

दिया गया है,

EΘ मान : Fe3+/Fe2+ = + 0.77; I2 /I- = + 0.54;

Cu2+/Cu = + 0.34; Ag+ /Ag = + 0.80 V

विकल्प 1: Fe3+ और I-

2Fe³⁺ +2I^-→2Fe²⁺ + I₂

\(E_{Cell}^{\circ }= E_{Fe^{3+}/Fe^{2+}}^{\circ }-E_{I_{2}/I^{-}}^{\circ } \)

=0.77-(0.54)= +0.23 V

इस प्रकार, \(E_{Cell}^{\circ } \) मान धनात्मक है। इसलिए, अभिक्रिया संभव है।

विकल्प 2 : Ag+ और Cu

Cu +2Ag⁺ → Cu²⁺ +2Ag

\(E_{Cell}^{\circ }= E_{Ag^{+}/Ag}^{\circ }-E_{Cu^{2+}/Cu}^{\circ } \)

= 0.80- (0.34)= +0.46 V

इस प्रकार, \(E_{Cell}^{\circ } \) मान धनात्मक है। इसलिए, अभिक्रिया संभव है।

विकल्प 3 : Fe3+ और Cu

2Fe³⁺ +Cu → 2Fe²⁺ + Cu²⁺

\(E_{Cell}^{\circ }= E_{Fe^{3+}/Fe^{2+}}^{\circ }-E_{Cu^{2+}/Cu}^{\circ } ​​\)

=0.77-(0.34)= 0.43 V

इस प्रकार, \(E_{Cell}^{\circ } \) मान धनात्मक है। इसलिए, अभिक्रिया संभव है।

विकल्प 4 : Ag और Fe3+

Ag +Fe³⁺ → Ag⁺ +Fe²⁺

\(E_{Cell}^{\circ }= E_{Fe^{3+}/Fe^{2+}}^{\circ }-E_{Ag^{+}/Ag}^{\circ } \)

=0.77- (-0.80)= -0.03 V

चूँकि, \(E_{Cell}^{\circ } \) मान ऋणात्मक है। इसलिए, अभिक्रिया संभव नहीं है।

निष्कर्ष:

इसलिए, विकल्प 4 में \(E_{Cell}^{\circ } \) मान ऋणात्मक है। इसलिए, अभिक्रिया संभव नहीं है

सही विकल्प: 4)
Additional Information

सही उत्तर: 4)

अवधारणा:

• असमानुपातन अभिक्रिया: असमानुपातन अभिक्रिया एक विशेष प्रकार की अपचयोपचय अभिक्रिया होती है, जिसमें एक ऑक्सीकरण अवस्था में एक तत्व एक साथ ऑक्सीकरण और अपचयन होता है।
• असमानुपातन अभिक्रिया, जिसे कभी-कभी विघटन अभिक्रिया भी कहा जाता है।

व्याख्या:

• एक असमानुपातन अभिक्रिया एक प्रकार की अपचयोपचय अभिक्रिया है, जिसमें एक ही ऑक्सीकरण अवस्था (OS) से दो अलग-अलग ऑक्सीकरण अवस्थाओं में एक ही तत्व के परमाणुओं की एक साथ अपचयन और ऑक्सीकरण शामिल है।

• इस अभिक्रिया में, N का ऑक्सीकरण होने के साथ-साथ अपचयन भी होता है क्योंकि में N की ऑक्सीकरण संख्या \(NO_{3}^{-}\) मे +4 से बढ़  NO₂ मे +5 तक जाती है और NO में +4 से घटकर \(NO_{2}^{-}\) में +3 हो जाती है।

• इस प्रकार यह एक असमानुपातन अभिक्रिया का एक उदाहरण है।

निष्कर्ष:

इस प्रकार, 2NO2 + 2OH– → \(\rm NO^-_2\) + \(\rm NO^-_3\) + H2O एक असमानुपातन अभिक्रिया है।

संकल्पना:

असमानुपातन अभिक्रिया -

• वह अभिक्रिया जिसमें एक तत्व एक साथ ऑक्सीकृत या अपचयित होता है, असमानुपातन अभिक्रिया कहलाती है।
• असमानुपातन अभिक्रिया में, एक ही पदार्थ दो उत्पाद देता है, एक ऑक्सीकृत होता है और दूसरा अपचयित होता है।
• असमानुपातन अभिक्रिया का सामान्य उदाहरण है - H₂O₂ → H₂O + O₂

व्याख्या:

→ रेडॉक्स अभिक्रिया में वह यौगिक जो ऑक्सीकरण और अभिक्रिया दोनों से गुजरता है, असमानुपातन प्रवृत्ति दिखाने में सक्षम होता है।

दिए गए तत्व आवर्त सारणी के समूह 17 से हैं और इन्हें हैलोजन कहा जाता है।

हैलोजन के लिए सामान्य संयोजकता कोश विन्यास है - ns² np⁵।

इस प्रकार, सभी हैलोजन में कुल संयोजकता इलेक्ट्रॉन सात होते हैं।

हैलोजन में असमानुपातन प्रवृत्ति -

• F को छोड़कर सभी हैलोजन -1 से +7 के बीच परिवर्तनशील ऑक्सीकरण अवस्था दिखाते हैं।
• 'F' आकार में छोटा होने के कारण और आवर्त सारणी में सबसे अधिक विद्युतऋणात्मक तत्व होने के कारण अपने इलेक्ट्रॉन को त्यागने की कोई प्रवृत्ति नहीं रखता है।
• F की ऑक्सीकरण अवस्था केवल -1 है।
• इस प्रकार, F केवल एक इलेक्ट्रॉन ग्रहण कर सकता है और केवल अपचयन से गुजर सकता है।
• F का ऑक्सीकरण संभव नहीं है।
• F को छोड़कर, अन्य सभी तत्व Cl, Br और I आसानी से ऑक्सीकृत और अपचयित हो सकते हैं या आसानी से इलेक्ट्रॉन त्याग और ग्रहण कर सकते हैं।

इस प्रकार, F (फ्लोरीन) असमानुपातन प्रवृत्ति नहीं दिखाता है।

निष्कर्ष:

इसलिए, फ्लोरीन (F) असमानुपातन प्रवृत्ति नहीं दिखाता है।

अतः, सही उत्तर विकल्प 3 है।

संकल्पना:

ऑक्सीकरण संख्या के संदर्भ में ऑक्सीकरण अपचयन:

• ऑक्सीकरण: किसी दिए गए पदार्थ में किसी तत्व की ऑक्सीकरण संख्या में वृद्धि।
• अपचयन: किसी दिए गए पदार्थ में तत्व की ऑक्सीकरण संख्या में कमी।
• ऑक्सीकारक (ऑक्सीकारक): एक अभिकर्मक जो किसी दिए गए पदार्थ में किसी तत्व की ऑक्सीकरण संख्या को बढ़ा सकता है।
• अपचायक (अपचायक): एक अभिकर्मक जो किसी दिए गए पदार्थ में किसी तत्व की ऑक्सीकरण संख्या को कम करता है।
• रेडॉक्स अभिक्रियाएँ: वे अभिक्रियाएँ जिनमें परस्पर क्रिया करने वाले स्पीशीज़ की ऑक्सीकरण संख्या में परिवर्तन शामिल होता है।

व्याख्या:

दी गई अभिक्रियाएँ:

2\(\rm S_2O^{2-}_3\) + I2 → \(\rm S_4O^{2-}_6\) + 2I-

\(\rm S_2O^{2-}_3\) + 2Br2 + 5H2O → \(\rm 2SO^{2-}_4\) + 2Br- + 10 H+

अभिक्रिया 1 में जब थायोसल्फेट आयोडीन के साथ ऑक्सीकृत होता है, अभिकारक पक्ष में \(\rm S_2O^{2-}_3\) में सल्फर की ऑक्सीकरण संख्या +2 है और उत्पाद पक्ष में \(\rm S_4O^{2-}_6\) में सल्फर की ऑक्सीकरण संख्या 2.5 है।

अभिक्रिया 2 में जब थायोसल्फेट ब्रोमीन के साथ ऑक्सीकृत होता है, अभिकारक पक्ष में \(\rm S_2O^{2-}_3\) में सल्फर की ऑक्सीकरण संख्या +2 है और उत्पाद पक्ष में \(\rm 2SO^{2-}_4\) में सल्फर की ऑक्सीकरण संख्या +6 है।

इस प्रकार, Br₂​ आयोडीन की तुलना में एक अधिक प्रबल ऑक्सीकारक है, क्योंकि यह सल्फर को कम ऑक्सीकरण अवस्था (+2) से उच्च ऑक्सीकरण अवस्था (+6) में ऑक्सीकृत करता है। आयोडीन एक कमजोर ऑक्सीकारक है और सल्फर को उच्च ऑक्सीकरण अवस्था में ऑक्सीकृत करने में सक्षम नहीं है।

सही उत्तर: 1)

निष्कर्ष:

इस प्रकार, ब्रोमीन सल्फर को उच्च ऑक्सीकरण अवस्था में ऑक्सीकृत करता है और इसलिए यह आयोडीन से अधिक प्रबल ऑक्सीकारक है। Additional Information

सही उत्तर: 4)

अवधारणा:

• रेडॉक्स अभिक्रियाओं में अभिकारक स्पीशीज का ऑक्सीकरण और अपचयन एक ही समय में होता है।
• ऑक्सीकरण-अपचयन (रेडॉक्स) अभिक्रिया एक प्रकार की रासायनिक अभिक्रिया है जिसमें दो अभिकारक स्पीशीज के बीच इलेक्ट्रॉनों का स्थानांतरण होता है।
• ऑक्सीकरण-अपचयन अभिक्रिया एक रासायनिक अभिक्रिया है जिसमें अणु, परमाणु या आयन के ऑक्सीकरण संख्या में परिवर्तन इलेक्ट्रॉन ग्रहण करने या त्यागने से होता है।
• रेडॉक्स अभिक्रियाएँ बहुत सामान्य  हैं और जीवन के मूल कार्यों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं, जिसमें प्रकाश संश्लेषण, श्वसन, दहन और क्षरण या जंग शामिल हैं।

व्याख्या:

• विकल्प 1:
  • CuO + H2 → Cu + H2O
  • अभिकारक पक्ष:
  • Cu की ऑक्सीकरण संख्या =+2
  • O की ऑक्सीकरण संख्या =-2
  • H की ऑक्सीकरण संख्या =0
  • उत्पाद पक्ष पर:
  • Cu की ऑक्सीकरण संख्या =0
  • O की ऑक्सीकरण संख्या =-2
  • H की ऑक्सीकरण संख्या =+1
  • इसलिए, यहाँ, हाइड्रोजन का ऑक्सीकरण (0 से +1) और कॉपर का अपचयन (+2 से 0) होता है। इसलिए, यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया है।
• विकल्प 2:
  • Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2
  • अभिकारक पक्ष:
  • Fe की ऑक्सीकरण संख्या =+3
  • O की ऑक्सीकरण संख्या =-2
  • C की ऑक्सीकरण संख्या =+2
  • उत्पाद पक्ष पर:
  • Fe की ऑक्सीकरण संख्या =0
  • O की ऑक्सीकरण संख्या =-2
  • C की ऑक्सीकरण संख्या =+4
  • इसलिए, यहाँ, कार्बन का ऑक्सीकरण (+2 से +4) और आयरन का अपचयन (+3 से 0) होता है। इसलिए, यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया है।
• विकल्प 3:
  • 2K + F2 → 2KF
  • अभिकारक पक्ष:
  • K की ऑक्सीकरण संख्या =0
  • F की ऑक्सीकरण संख्या =0
  • उत्पाद पक्ष पर:
  • Fe की ऑक्सीकरण संख्या =0
  • K की ऑक्सीकरण संख्या =+1
  • F की ऑक्सीकरण संख्या =-1
  • इसलिए, यहाँ, पोटेशियम का ऑक्सीकरण (0 से +1) और फ्लोरीन का अपचयन (0 से -1) होता है। इसलिए, यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया है।
• विकल्प 4:
  • BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl रेडॉक्स अभिक्रिया नहीं है क्योंकि इसमें ऑक्सीकरण संख्या में कोई परिवर्तन शामिल नहीं है।
  • यह एक रेडॉक्स अभिक्रिया नहीं है।
  • यह द्वि-प्रतिस्थापन अभिक्रिया का एक उदाहरण है।

निष्कर्ष:

इसलिए, विकल्प 4: BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl रेडॉक्स अभिक्रिया का उदाहरण नहीं है।

Additional Information

सही उत्तर कार्बन मोनोऑक्साइड है।

Key Points 

• धातुकर्म भट्टी में, कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) प्राथमिक अपचायक अभिकारक है जिसका उपयोग लौह अयस्क (Fe₂O₃) को धात्विक लोहे (Fe) में बदलने के लिए किया जाता है।
• उच्च तापमान पर कोक (कार्बन) की ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया द्वारा धातुकर्म भट्टी के अंदर कार्बन मोनोऑक्साइड उत्पन्न होता है।
• अपचयन अभिक्रिया में कार्बन मोनोऑक्साइड द्वारा लौह ऑक्साइड का अपचयन इस प्रकार होता है:
  Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂
• यह प्रक्रिया इस्पात निर्माण उद्योग में लोहे के निष्कर्षण के लिए महत्वपूर्ण है, जहाँ पिघले हुए लोहे को आगे इस्पात में संसाधित किया जाता है।
• कार्बन मोनोऑक्साइड का उपयोग अयस्क में लोहे को अशुद्धियों से कुशल अपचयन और पृथक्करण सुनिश्चित करता है।

Additional Information 

• धातुकर्म भट्टी:
  • धातुकर्म भट्टी एक बड़ी, ऊर्ध्वाधर भट्टी है जिसका उपयोग मुख्य रूप से लोहे सहित औद्योगिक धातुओं के उत्पादन के लिए किया जाता है।
  • यह उच्च तापमान पर संचालित होती है, आमतौर पर 1,500 डिग्री सेल्सियस से अधिक, और लौह अयस्क, कोक और चूना पत्थर जैसी कच्ची सामग्री का उपयोग करती है।
• कोक की भूमिका:
  • कोयले से प्राप्त कोक, धातुकर्म भट्टी में ईंधन और अपचायक अभिकारक दोनों के रूप में कार्य करता है।
  • यह ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके कार्बन मोनोऑक्साइड का उत्पादन करता है, जो अपचयन प्रक्रिया के लिए आवश्यक है।
• अपचयन प्रक्रिया:
  • अपचयन प्रक्रिया धात्विक लोहे को प्राप्त करने के लिए लौह ऑक्साइड (हेमेटाइट और मैग्नेटाइट) से ऑक्सीजन को हटा देती है।
  • कार्बन मोनोऑक्साइड इस चरण में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, Fe₂O₃ को Fe में बदलने की सुविधा प्रदान करता है।
• स्लैग निर्माण:
  • चूना पत्थर (CaCO₃) को फ्लक्स के रूप में भट्टी में मिलाया जाता है, जो सिलिका जैसी अशुद्धियों के साथ मिलकर स्लैग बनाता है।
  • स्लैग, पिघले हुए लोहे की तुलना में कम घना होने के कारण, ऊपर तैरता रहता है और इसे हटा दिया जाता है, जिससे शुद्ध लोहा बच जाता है।
• पर्यावरणीय प्रभाव:
  • धातुकर्म भट्टी प्रक्रिया उप-उत्पाद के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) का उत्पादन करती है, जो ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में योगदान करती है।
  • लोहे के उत्पादन के दौरान उत्सर्जन को कम करने के लिए अधिक टिकाऊ तरीकों को विकसित करने के प्रयास चल रहे हैं।