नीचे दो कथन दिए गए हैं:
कथन I: लौहचुम्बकत्व को अनुचुम्बकत्व का एक चरम रूप माना जाता है।
कथन II: Cr²⁺ आयन (Z = 24) में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या Nd³⁺ आयन (Z = 60) के समान है।
ऊपर दिए गए कथनों के आलोक में, नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें:

संकल्पना:

लौहचुम्बकत्व और इलेक्ट्रॉनिक विन्यास

• लौहचुम्बकत्व: यह लोहा, कोबाल्ट और निकल जैसी सामग्रियों का एक गुण है, जहाँ बाह्य चुम्बकीय क्षेत्र की अनुपस्थिति में भी प्रत्येक परमाणुओं के चुम्बकीय आघूर्ण स्वतः ही एक ही दिशा में संरेखित हो जाते हैं। यह अनुचुम्बकत्व का एक चरम रूप है क्योंकि अनुचुम्बकीय पदार्थों की तुलना में लौहचुम्बकीय पदार्थों में चुम्बकीय आघूर्णों का संरेखण बहुत अधिक प्रबल और क्रमित होता है।
• आयनों का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास:
  • Cr²⁺ (Z = 24) के लिए, इलेक्ट्रॉनिक विन्यास इस प्रकार व्युत्पन्न किया जा सकता है:
    • उदासीन Cr: [Ar] 3d⁵ 4s¹
    • 2 इलेक्ट्रॉनों को खोने के बाद: Cr²⁺ = [Ar] 3d⁴
    • 3d⁴ में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 4
  • Nd³⁺ (Z = 60) के लिए, इलेक्ट्रॉनिक विन्यास है:
    • उदासीन Nd: [Xe] 4f⁴ 6s²
    • 3 इलेक्ट्रॉनों को खोने के बाद: Nd³⁺ = [Xe] 4f³
    • 4f³ में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या = 3

व्याख्या:

• कथन I: "लौहचुम्बकत्व को अनुचुम्बकत्व का एक चरम रूप माना जाता है।"
  • यह कथन सत्य है क्योंकि लौहचुम्बकीय पदार्थ अनुचुम्बकीय पदार्थों की तुलना में चुम्बकीय आघूर्णों का एक प्रबल और अधिक क्रमित संरेखण प्रदर्शित करते हैं। लौहचुम्बकत्व को अनुचुम्बकत्व की एक चरम या विशेष स्थिति मानी जा सकती है।
• कथन II: "Cr²⁺ आयन (Z = 24) में अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या Nd³⁺ आयन (Z = 60) के समान है।"
  • यह कथन असत्य है क्योंकि:
    • Cr²⁺ में 4 अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं (इसके 3d⁴ विन्यास से)।
    • Nd³⁺ में 3 अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं (इसके 4f³ विन्यास से)।
    इसलिए, Cr²⁺ और Nd³⁺ के लिए अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान नहीं है।

इसलिए, सही उत्तर है: कथन I सत्य है लेकिन कथन II असत्य है।