K2KARAKORAM
मराठीEnglish
ॲप उघडा

राज्य मंडळ · इयत्ता 12 · रसायनशास्त्र

धडा ७: गट 16, 17 व 18 ची मूलद्रव्ये

7 संकल्पना · उत्तरांसह 56 सराव प्रश्न · वाचन मोफत

हा धडा या भाषेतही: English

गट 16, 17, 18 : आढळ, इलेक्ट्रॉनिक संरूपण आणि अणुगुणधर्म

रोजच्या जीवनातून

जेवणातील मीठ (Cl), फुग्यातील हेलियम (He) आणि श्वासातील ऑक्सिजन (O) — तिन्ही गटांचे मूलद्रव्य रोज भेटतात.

सोपी व्याख्या

गट 16 : ns²np⁴ ; गट 17 : ns²np⁵ ; गट 18 : ns²np⁶ (He 1s²).

संरूपणगट 16, 17, 18 : संरूपण आणि विद्युतऋणतागटबाह्य संरूपणविद्युतऋणता16 (O, S, Se, Te, Po)ns² np⁴O 3.5 · S 2.517 (F, Cl, Br, I, At)ns² np⁵F 4.0 · Cl 3.0 · Br 2.8 · I 2.518 (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn)ns² np⁶ (He 1s²)विद्युतऋणता नाहीगट 16 : ‘चाल्कोजन’ (धातुकुपक) ; गट 17 : ‘हॅलोजन’ (क्षारनिर्माते)गट 17 ला 1 e⁻ कमी ⇒ सर्वाधिक ऋण e⁻ग्रहण एन्थाल्पी (Cl सर्वाधिक)गट 18 : पूर्ण कवच ⇒ निष्क्रिय (उदात्त वायू)आकार ↑ खाली : IE ↓ , धातू गुण ↑

आकृतीत : संरूपण आणि विद्युतऋणता.

Live आकृती

गट 16, 17, 18 : आढळ, इलेक्ट्रॉनिक संरूपण आणि अणुगुणधर्म

ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.

ॲपमध्ये उघडा

नियम 1 : गट 16 (चाल्कोजन) — O, S, Se, Te, Po ; 2 e⁻ हवे. O हवेत 21 %; S ज्वालामुखी भागात.

  • सोपे : O : [He]2s²2p⁴.
  • मध्यम : S : [Ne]3s²3p⁴.
  • परीक्षेसाठी : Po किरणोत्सारी.

नियम 2 : गट 17 (हॅलोजन) — F, Cl, Br, I, At ; 1 e⁻ हवा. सर्वाधिक ऋण e⁻ग्रहण एन्थाल्पी Cl ची (F नव्हे — लहान आकार).

  • सोपे : Cl : [Ne]3s²3p⁵.
  • मध्यम : F सर्वाधिक विद्युतऋण 4.0.
  • परीक्षेसाठी : समुद्र आणि खनिजांत हॅलाइड.

नियम 3 : गट 18 (उदात्त वायू) — He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn ; पूर्ण कवच, एकपरमाणू वायू; IE सर्वाधिक; हवेत Ar ≈ 0.93 %.

  • सोपे : He : 1s².
  • मध्यम : Ne : [He]2s²2p⁶.
  • परीक्षेसाठी : Ar : [Ne]3s²3p⁶.

तर्क : Cl ची e⁻ग्रहण एन्थाल्पी F पेक्षा जास्त ऋण का?

  • पायरी 1 : F लहान (2p कक्षा), आधीचे e⁻ दाटीने.
  • पायरी 2 : येणाऱ्या e⁻ चे प्रतिकर्षण जास्त.
  • पायरी 3 : Cl मोठा (3p) ⇒ प्रतिकर्षण कमी ⇒ जास्त ऋण.

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) हॅलोजन बाह्य संरूपण? 1) ns²np⁵ 2) ns²np⁴ 3) ns²np⁶ 4) ns² — उत्तर : 1).
  • CET 2) सर्वाधिक ऋण e⁻ग्रहण एन्थाल्पी? 1) Cl 2) F 3) Br 4) I — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: मीठ, हवा, फुगे, दिवे.

लक्षात ठेवा

16 : ns²np⁴; 17 : ns²np⁵; 18 : ns²np⁶; Cl ची e⁻ग्रहण एन्थाल्पी F पेक्षा जास्त.

सामान्य चूक

F ला सर्वाधिक ऋण e⁻ग्रहण एन्थाल्पी मानणे.

CET सापळा

F लहान ⇒ प्रतिकर्षण; Cl सर्वाधिक.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "16 = 4 बाहेर, 17 = 5, 18 = 6 (पूर्ण)".

फरक ओळखा

गटबाह्य संरूपण
16ns²np⁴
17ns²np⁵
18ns²np⁶

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1गट 16 ची नावे.
  2. 2हॅलोजन संरूपण.
  3. 3उदात्त वायू का निष्क्रिय?
मध्यम
  1. 4Cl चे संरूपण.
  2. 5सर्वाधिक विद्युतऋण मूलद्रव्य.
  3. 6Cl वि. F e⁻ग्रहण.
आव्हानात्मक
  1. 7हवेतील Ar %.
  2. 8He चे संरूपण.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1O, S, Se, Te, Po.
  2. 2ns²np⁵.
  3. 3पूर्ण कवच.
  4. 4[Ne]3s²3p⁵.
  5. 5F.
  6. 6Cl जास्त.
  7. 7≈ 0.93 %.
  8. 81s².

भौतिक गुणधर्म आणि O व F चे विसंगत वर्तन

रोजच्या जीवनातून

पाणी 100 °C ला उकळते पण H₂S −60 °C ला — पाण्यातील H-बंधाची कमाल.

सोपी व्याख्या

पहिले मूलद्रव्य वेगळे : लहान आकार, उच्च विद्युतऋणता, d-कक्षा नाहीत ⇒ O (सहसंयुजता ≤ 2), F (1).

विसंगतीX–X बंध एन्थाल्पी (kJ/mol) : F₂ दुर्बल!159F₂243Cl₂193Br₂151I₂F लहान ⇒ e⁻ प्रतिकर्षण जास्त ⇒ F–F दुर्बल ⇒ F₂ अतिक्रियाशीलO आणि F : d-कक्षा नाहीत ⇒ O ची सहसंयुजता ≤ 2, F ची 1H₂O चे उत्कलन जास्त (373 K) कारण H-बंध ; H₂S 213 KO₂ , N₂ सारखे pπ–pπ द्विबंध; S₈ वलय

आकृतीत : X–X बंध एन्थाल्पी.

नियम 1 : भौतिक गुणधर्म — खाली : आकार, घनता, वितळ/उत्कलन ↑. हॅलोजन : F₂ फिकट पिवळा, Cl₂ हिरवट, Br₂ तपकिरी द्रव, I₂ जांभळा घन.

  • सोपे : I₂ ऊर्ध्वपातन.
  • मध्यम : Br₂ एकमेव द्रव अधातू.
  • परीक्षेसाठी : O₂ रंगहीन वायू.

नियम 2 : X–X बंध एन्थाल्पी — Cl₂ 243 > Br₂ 193 > F₂ 159 > I₂ 151 kJ/mol. F₂ दुर्बल कारण e⁻ प्रतिकर्षण.

  • सोपे : F₂ अतिक्रियाशील.
  • मध्यम : क्रम : Cl > Br > F > I.
  • परीक्षेसाठी : I₂ सर्वात दुर्बल.

नियम 3 : विसंगती — O : H-बंध (H₂O), pπ–pπ द्विबंध (O₂), d-कक्षा नाहीत. F : फक्त –1, HF मध्ये H-बंध, दुर्बल आम्ल.

  • सोपे : HF दुर्बल, HI प्रबळ.
  • मध्यम : SF₆ अस्तित्वात, OF₆ नाही.
  • परीक्षेसाठी : S₈ वलय, O₂ द्विबंध.

तर्क : F₂ अतिक्रियाशील का?

  • पायरी 1 : F–F बंध दुर्बल (159 kJ/mol).
  • पायरी 2 : F चे बंध इतरांशी खूप बळकट (उदा. H–F 565).
  • पायरी 3 : तोडायला कमी, बनायला जास्त ऊर्जा ⇒ अभिक्रिया सोपी.

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) सर्वाधिक X–X बंध एन्थाल्पी? 1) Cl₂ 2) F₂ 3) Br₂ 4) I₂ — उत्तर : 1).
  • CET 2) द्रव अधातू? 1) Br₂ 2) I₂ 3) Cl₂ 4) F₂ — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: पाण्याचे गुणधर्म, कृत्रिम रंग, जंतुनाशक.

लक्षात ठेवा

Cl₂ > Br₂ > F₂ > I₂ (बंध); O, F : d-कक्षा नाहीत; HF दुर्बल.

सामान्य चूक

F₂ ची बंध एन्थाल्पी सर्वाधिक समजणे.

CET सापळा

F₂ दुर्बल, Cl₂ सर्वाधिक.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "क्लोरीन करी बंध कडक, फ्लुओरीन फुसका".

फरक ओळखा

रेणूkJ/mol
F₂159
Cl₂243
Br₂193
I₂151

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1हॅलोजनांचे रंग.
  2. 2बंध एन्थाल्पी क्रम.
  3. 3F₂ अतिक्रियाशील का?
मध्यम
  1. 4O ची सहसंयुजता.
  2. 5HF दुर्बल का?
  3. 6H₂O चे उत्कलन जास्त का?
आव्हानात्मक
  1. 7एकमेव द्रव अधातू.
  2. 8I₂ चा गुणधर्म.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1F₂ पिवळा, Cl₂ हिरवा, Br₂ तपकिरी, I₂ जांभळा.
  2. 2Cl > Br > F > I.
  3. 3e⁻ प्रतिकर्षण.
  4. 4≤ 2.
  5. 5H-बंध.
  6. 6H-बंध.
  7. 7Br₂.
  8. 8ऊर्ध्वपातन.

ऑक्सिडीकरण अवस्था आणि रासायनिक क्रियाशीलता

रोजच्या जीवनातून

लोखंड गंजते कारण ऑक्सिजन ऑक्सिडीकारक; ब्लीचिंग पावडर रंग उडवते कारण क्लोरीन ऑक्सिडीकारक.

सोपी व्याख्या

गट 17 : –1, +1, +3, +5, +7. गट 16 : –2, +2, +4, +6. ऑक्सिडीकारक ताकद F₂ > Cl₂ > Br₂ > I₂.

ऑक्सिडीकरणऑक्सिडीकरण अवस्था आणि क्रियाशीलतागटअवस्थाटीप16–2, +2, +4, +6O: –2 (F सोबत +2)17–1, +1, +3, +5, +7F: फक्त –1E° (X₂/X⁻) : F₂ 2.87 V · Cl₂ 1.36 · Br₂ 1.08 · I₂ 0.54ऑक्सिडीकारक ताकद : F₂ > Cl₂ > Br₂ > I₂ (मोठा E° ⇒ प्रबळ)Cl₂ + 2Br⁻ → 2Cl⁻ + Br₂ (वरचा हॅलोजन खालच्याला बाहेर काढतो)आम्लता : HF < HCl < HBr < HI ; H₂O < H₂S < H₂Se < H₂Teकारण : H–X बंध दुर्बल होतो (X मोठा)

आकृतीत : अवस्था आणि E°.

नियम 1 : ऑक्सिडीकरण अवस्था — हॅलोजन : विषम अवस्था (e⁻ जोडी वेगळी होते). F : फक्त –1. O : साधारण –2 (OF₂ मध्ये +2).

  • सोपे : Cl : –1 ते +7.
  • मध्यम : S : H₂S ⇒ –2, SO₂ ⇒ +4, SO₃ ⇒ +6.
  • परीक्षेसाठी : HClO₄ मध्ये Cl = +7.

नियम 2 : ऑक्सिडीकारक ताकद — E° : F₂ 2.87, Cl₂ 1.36, Br₂ 1.08, I₂ 0.54 V. वरचा खालच्याला विस्थापित करतो.

  • सोपे : Cl₂ + 2KI → 2KCl + I₂.
  • मध्यम : Br₂ + 2KCl → क्रिया नाही.
  • परीक्षेसाठी : F₂ पाण्यालाही ऑक्सिडाइझ करतो.

नियम 3 : हायड्राइडांची आम्लता — H–X बंध दुर्बल (X मोठा) ⇒ आम्लता ↑ : HF < HCl < HBr < HI ; H₂O < H₂S < H₂Se < H₂Te. थर्मल स्थिरता उलट.

  • सोपे : HI सर्वात प्रबळ आम्ल.
  • मध्यम : H₂O सर्वाधिक स्थिर.
  • परीक्षेसाठी : क्षपण ताकद H₂Te जास्त.

गणना : HClO₄ मध्ये Cl ची ऑक्सिडीकरण अवस्था

  • पायरी 1 : +1 (H) + x + 4(–2) = 0.
  • पायरी 2 : x – 7 = 0.
  • पायरी 3 : x = +7.

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) प्रबळतम ऑक्सिडीकारक? 1) F₂ 2) Cl₂ 3) Br₂ 4) I₂ — उत्तर : 1).
  • CET 2) सर्वाधिक आम्लीय? 1) HI 2) HF 3) HCl 4) HBr — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: ब्लीचिंग, निर्जंतुकीकरण, आयोडीन टीचर.

लक्षात ठेवा

F₂ प्रबळतम; विस्थापन; आम्लता HI सर्वाधिक; HClO₄ मध्ये +7.

सामान्य चूक

HF ला प्रबळ आम्ल समजणे.

CET सापळा

HF दुर्बल (H-बंध, मजबूत H–F).

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "F वरती ऑक्सिडीकारक, I खाली आम्ल".

फरक ओळखा

मूलद्रव्यE° V
F₂2.87
Cl₂1.36
Br₂1.08
I₂0.54

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1गट 17 च्या अवस्था.
  2. 2F फक्त –1 का?
  3. 3E° क्रम.
मध्यम
  1. 4Cl₂ + KBr ?
  2. 5आम्लता क्रम.
  3. 6HClO₄ मध्ये Cl.
आव्हानात्मक
  1. 7H₂S, SO₂, SO₃ मध्ये S.
  2. 8थर्मल स्थिरता क्रम.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1–1, +1, +3, +5, +7.
  2. 2सर्वाधिक विद्युतऋण, d नाही.
  3. 3F > Cl > Br > I.
  4. 4Br₂ मिळते.
  5. 5HI > HBr > HCl > HF.
  6. 6+7.
  7. 7–2, +4, +6.
  8. 8HF > HCl > HBr > HI.

सल्फरची अपरूपे आणि ऑक्सोआम्ले

रोजच्या जीवनातून

काडेपेटीतील गंधक (S) आणि लिंबू-पाण्यासारखे घरातील आम्ल — सल्फर आणि क्लोरीन दोघांची ऑक्सोआम्ले वेगळी आहेत.

सोपी व्याख्या

अपरूप : एकाच मूलद्रव्याचे भिन्न भौतिक रूप. S : समचतुर्भुज (α), एकनताक्ष (β), दोन्ही S₈.

सल्फरसल्फर अपरूपे आणि ऑक्सोआम्लेS₈मुकुट आकारसमचतुर्भुज (α) ⇄ एकनताक्ष (β)संक्रमण तापमान 369 K (95.6 °C)369 K खाली α स्थिर ; वर β स्थिरदोन्ही S₈ रेणू ; वितळबिंदू 385 K / 393 Kऑक्सोआम्लेH₂SO₃सल्फ्युरसH₂SO₄सल्फ्युरिकH₂S₂O₇oleumH₂S₂O₈peroxodisulfuricCl चे ऑक्सोआम्ल : HOCl < HClO₂ < HClO₃ < HClO₄ (आम्लता ↑)ऑक्सिडीकरण अवस्था +1, +3, +5, +7 ; O वाढले ⇒ अनुनाद वाढला

आकृतीत : S₈ आणि ऑक्सोआम्ले.

नियम 1 : S चे अपरूप — α (समचतुर्भुज) 369 K खाली स्थिर; β 369 K वर. दोन्ही S₈ मुकुट वलय; प्लॅस्टिक S लांब साखळ्या.

  • सोपे : संक्रमण 369 K = 95.6 °C.
  • मध्यम : S CS₂ मध्ये विद्राव्य.
  • परीक्षेसाठी : S पाण्यात अविद्राव्य.

नियम 2 : सल्फरची ऑक्सोआम्ले — H₂SO₃ (+4), H₂SO₄ (+6), H₂S₂O₇ ओलियम (+6), H₂S₂O₈ (पेरॉक्सो, +6).

  • सोपे : H₂SO₄ द्विप्रोटिक.
  • मध्यम : ओलियम = SO₃ in H₂SO₄.
  • परीक्षेसाठी : H₂S₂O₈ मध्ये O–O बंध.

नियम 3 : क्लोरीनची ऑक्सोआम्ले — HOCl +1, HClO₂ +3, HClO₃ +5, HClO₄ +7. O वाढले ⇒ आम्लता वाढली (संयुग्मी क्षार स्थिर).

  • सोपे : HClO₄ प्रबळतम.
  • मध्यम : HOCl दुर्बल.
  • परीक्षेसाठी : ClO₄⁻ अनुनाद 4 रचना.

तर्क : HClO₄ HOCl पेक्षा प्रबळ का?

  • पायरी 1 : H⁺ गेल्यावर ClO₄⁻ तयार.
  • पायरी 2 : ऋण आकार 4 O वर पसरतो (अनुनाद).
  • पायरी 3 : स्थिर क्षार ⇒ आम्ल प्रबळ.

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) S चे संक्रमण तापमान? 1) 369 K 2) 273 K 3) 393 K 4) 300 K — उत्तर : 1).
  • CET 2) प्रबळतम आम्ल? 1) HClO₄ 2) HClO₃ 3) HClO₂ 4) HOCl — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: काडेपेटी, फटाके, खते, ब्लीच.

लक्षात ठेवा

S₈ क्राउन; 369 K; HClO₄ प्रबळतम; ओलियम = H₂S₂O₇.

सामान्य चूक

HOCl ला HClO₄ पेक्षा प्रबळ मानणे.

CET सापळा

O वाढले ⇒ आम्लता वाढली.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "ओ वाढले, आम्ल चढले".

फरक ओळखा

आम्लCl चा अंक
HOCl+1
HClO₂+3
HClO₃+5
HClO₄+7

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1अपरूप म्हणजे?
  2. 2S चे अपरूप.
  3. 3S₈ आकार.
मध्यम
  1. 4ओलियम म्हणजे?
  2. 5H₂SO₄ ची मूलकता.
  3. 6ऑक्सोआम्ल आम्लता क्रम.
आव्हानात्मक
  1. 7HClO₃ मध्ये Cl.
  2. 8पेरॉक्सो आम्ल.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1भिन्न भौतिक रूप.
  2. 2α आणि β.
  3. 3मुकुट वलय.
  4. 4H₂S₂O₇.
  5. 52.
  6. 6HClO₄ > HClO₃ > HClO₂ > HOCl.
  7. 7+5.
  8. 8H₂S₂O₈.

डायऑक्सिजन, ऑक्साइड आणि ओझोन

रोजच्या जीवनातून

पावसानंतर हवेत येणारा ताजा वास — काही प्रमाणात ओझोनचा; आणि वरच्या हवेतील ओझोन थर सूर्याच्या UV पासून रक्षण करतो.

सोपी व्याख्या

O₂ : रंगहीन, गंधहीन, अनुचुंबकीय. O₃ : वाकडा (117°), प्रबळ ऑक्सिडीकारक, 3O₂ ⇌ 2O₃, ΔH = +142 kJ/mol.

ओझोनडायऑक्सिजन, ऑक्साइड आणि ओझोनOOOO₃ : 117°O–O 128 pmओझोन : 3O₂ ⇌ 2O₃ΔH = +142 kJ/mol (अस्थिर)O₃ + 2I⁻ + H₂O → O₂ + I₂ + 2OH⁻प्रबळ ऑक्सिडीकारक ; UV शोषतोऑक्साइडप्रकारNa₂O, MgOक्षारकीयCO₂, SO₂, P₄O₁₀आम्लधर्मीAl₂O₃, ZnOउभयधर्मीCO, NO, N₂Oउदासीन2KClO₃ → 2KCl + 3O₂ (MnO₂, Δ) ; 2H₂O₂ → 2H₂O + O₂

आकृतीत : O₃ आणि ऑक्साइड.

नियम 1 : O₂ ची निर्मिती — 2KClO₃ → 2KCl + 3O₂ (MnO₂, Δ); 2H₂O₂ → 2H₂O + O₂; 2HgO → 2Hg + O₂. औद्योगिक : हवेचे द्रवीकरण.

  • सोपे : MnO₂ उत्प्रेरक.
  • मध्यम : 12.25 g KClO₃ ⇒ 4.8 g O₂.
  • परीक्षेसाठी : पाण्याचे विद्युतविच्छेदन.

नियम 2 : ऑक्साइडचे प्रकार — क्षारकीय (Na₂O), आम्लधर्मी (CO₂, SO₂), उभयधर्मी (Al₂O₃, ZnO), उदासीन (CO, NO, N₂O).

  • सोपे : धातू ऑक्साइड सामान्यतः क्षारकीय.
  • मध्यम : अधातू ऑक्साइड आम्लधर्मी.
  • परीक्षेसाठी : Al₂O₃ आम्ल आणि क्षार दोन्हींशी.

नियम 3 : ओझोन — O₂ वर शांत विद्युतविसर्ग ⇒ O₃. O₃ + 2I⁻ + H₂O → O₂ + I₂ + 2OH⁻ (KI स्टार्चपेपर निळा). पारा ‘टेलिंग’.

  • सोपे : O–O 128 pm.
  • मध्यम : पाणी निर्जंतुकीकरण.
  • परीक्षेसाठी : UV शोषतो.

गणना : 12.25 g KClO₃ (M = 122.5) पासून O₂

  • पायरी 1 : n(KClO₃) = 12.25/122.5 = 0.1 mol.
  • पायरी 2 : 2 mol ⇒ 3 mol O₂ ⇒ 0.15 mol O₂.
  • पायरी 3 : 0.15 × 32 = 4.8 g (STP 3.36 L).

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) उभयधर्मी ऑक्साइड? 1) Al₂O₃ 2) CO₂ 3) Na₂O 4) CO — उत्तर : 1).
  • CET 2) O₃ मध्ये O–O–O कोन? 1) 117° 2) 180° 3) 104.5° 4) 120° — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: रुग्णालय O₂, पाणी शुद्धीकरण, UV संरक्षण.

लक्षात ठेवा

MnO₂ + KClO₃; ऑक्साइड 4 प्रकार; O₃ वाकडा 117°; KI स्टार्च चाचणी.

सामान्य चूक

CO ला आम्लधर्मी मानणे.

CET सापळा

CO, NO, N₂O उदासीन.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "क्षार = धातू, आम्ल = अधातू, मध्ये Al-Zn".

फरक ओळखा

ऑक्साइडप्रकार
Na₂Oक्षारकीय
SO₂आम्लधर्मी
ZnOउभयधर्मी
COउदासीन

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1O₂ ची प्रयोगशाळा निर्मिती.
  2. 2ऑक्साइड प्रकार.
  3. 3उभयधर्मी म्हणजे?
मध्यम
  1. 4O₃ ची रचना.
  2. 5O₃ ची निर्मिती.
  3. 6O₃ चा उपयोग.
आव्हानात्मक
  1. 712.25 g KClO₃ ⇒ O₂.
  2. 8KI-स्टार्च चाचणी.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1KClO₃ + MnO₂.
  2. 24 प्रकार.
  3. 3आम्ल/क्षार दोन्ही.
  4. 4वाकडा 117°.
  5. 5शांत विसर्ग.
  6. 6निर्जंतुकीकरण.
  7. 74.8 g.
  8. 8निळा रंग.

सल्फर डायऑक्साइड आणि सल्फ्युरिक आम्ल

रोजच्या जीवनातून

बॅटरीतील आम्ल आणि खते — सल्फ्युरिक आम्ल हे उद्योगाचा ‘राजा’.

सोपी व्याख्या

संस्पर्श पद्धत : S → SO₂ → SO₃ (V₂O₅, 720 K, 2 bar) → ओलियम → H₂SO₄.

संस्पर्शसंस्पर्श पद्धत : H₂SO₄ चे उत्पादनS + O₂→ SO₂2SO₂ + O₂⇌ 2SO₃SO₃ + H₂SO₄→ H₂S₂O₇H₂S₂O₇ + H₂O→ 2H₂SO₄V₂O₅ , 720 K2 bar दाबΔH = –196 kJ/molउष्मादायी ⇒ कमी T चांगला पण दर कमीSO₂ : वाकडा, 119.5°H₂SO₄ : निर्जलीकारक, ऑक्सिडीकारकC₁₂H₂₂O₁₁ → 12C + 11H₂O1 mol S ⇒ 1 mol H₂SO₄32 g S ⇒ 98 g H₂SO₄ ; 1 टन S ⇒ 3.06 टन

आकृतीत : संस्पर्श पद्धत.

Live आकृती

सल्फर डायऑक्साइड आणि सल्फ्युरिक आम्ल

ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.

ॲपमध्ये उघडा

नियम 1 : SO₂ — S + O₂ → SO₂. वाकडा 119.5°, S–O 143 pm. जलीय द्रावण आम्लधर्मी; क्षपणकारक; ब्लीच (तात्पुरते).

  • सोपे : SO₂ + H₂O ⇌ H₂SO₃.
  • मध्यम : आम्ल पाऊस.
  • परीक्षेसाठी : Cr₂O₇²⁻ ⇒ हिरवे Cr³⁺.

नियम 2 : संस्पर्श पद्धत — 2SO₂ + O₂ ⇌ 2SO₃ (उष्मादायी, ΔH = –196 kJ/mol). V₂O₅ उत्प्रेरक, 720 K, 2 bar. SO₃ + H₂SO₄ → H₂S₂O₇; नंतर पाणी.

  • सोपे : SO₃ थेट पाण्यात नाही (धुके).
  • मध्यम : लीचॅटेलियर तत्त्व.
  • परीक्षेसाठी : 32 g S ⇒ 98 g H₂SO₄.

नियम 3 : H₂SO₄ चे गुणधर्म — तेलकट, घट्ट; निर्जलीकारक (साखर ⇒ C); ऑक्सिडीकारक (Cu + 2H₂SO₄ → CuSO₄ + SO₂ + 2H₂O); द्विप्रोटिक.

  • सोपे : साखर काळी होते.
  • मध्यम : सौम्य H₂SO₄ + Zn ⇒ H₂.
  • परीक्षेसाठी : उपयोग : खते, बॅटरी, रंग.

गणना : 1 टन सल्फर (S = 32) पासून H₂SO₄ (M = 98)

  • पायरी 1 : S → SO₂ → SO₃ → H₂SO₄ : 1 mol S ⇒ 1 mol H₂SO₄.
  • पायरी 2 : 32 g S ⇒ 98 g H₂SO₄.
  • पायरी 3 : 1 टन ⇒ 98/32 = 3.06 टन.

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) संस्पर्श पद्धतीतील उत्प्रेरक? 1) V₂O₅ 2) Fe 3) Pt 4) Ni — उत्तर : 1).
  • CET 2) साखर काळी करणारा गुणधर्म? 1) निर्जलीकरण 2) ऑक्सिडीकरण 3) क्षपण 4) जलअपघटन — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: खते, बॅटरी, रंग, रसायन उद्योग.

लक्षात ठेवा

V₂O₅, 720 K, 2 bar; SO₃ ⇒ ओलियम; 1 mol S ⇒ 1 mol H₂SO₄; निर्जलीकारक.

सामान्य चूक

SO₃ थेट पाण्यात शोषायचे समजणे.

CET सापळा

SO₃ आधी H₂SO₄ मध्ये (ओलियम).

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "व्ही-फाइव्ह, सातशे-वीस K, दोन बार".

फरक ओळखा

पायरीस्थिती
S + O₂→ SO₂
SO₂ → SO₃V₂O₅, 720 K, 2 bar
SO₃H₂SO₄ मध्ये

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1संस्पर्श पद्धत लिहा.
  2. 2अटी का?
  3. 3ओलियम.
मध्यम
  1. 4H₂SO₄ चे गुणधर्म.
  2. 5SO₂ चे गुणधर्म.
  3. 61 टन S ⇒ H₂SO₄.
आव्हानात्मक
  1. 7आम्ल पाऊस.
  2. 8Cu + H₂SO₄.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1तीन पायऱ्या.
  2. 2उष्मादायी, उत्प्रेरक.
  3. 3H₂S₂O₇.
  4. 4निर्जलीकारक, ऑक्सिडीकारक.
  5. 5क्षपणकारक, आम्लधर्मी.
  6. 63.06 टन.
  7. 7SO₂ आणि NOx.
  8. 8CuSO₄ + SO₂.

क्लोरीन, HCl, आंतरहॅलोजन, झेनॉन संयुगे आणि उदात्त वायू

रोजच्या जीवनातून

स्विमिंग पूलचे पाणी क्लोरीनने स्वच्छ; मोठ्या फुग्यात He आणि निऑन दिव्यात Ne.

सोपी व्याख्या

Cl₂ : MnO₂ + 4HCl. HCl : NaCl + H₂SO₄ (420 K). आंतरहॅलोजन : XXʹₙ. Xe : XeF₂, XeF₄, XeF₆.

Cl₂ XeCl₂, HCl, आंतरहॅलोजन आणि Xe संयुगेMnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂ODeacon : 4HCl + O₂ → 2Cl₂ + 2H₂O (CuCl₂, 723 K)NaCl + H₂SO₄ → NaHSO₄ + HCl (420 K)संयुगआकारXeF₂रेषीयXeF₄चौरस समतलXeF₆विकृत अष्टफलकीयXeO₃पिरॅमिडलXeOF₄चौरस पिरॅमिडलआंतरहॅलोजन XXʹₙ (n = 1, 3, 5, 7) : ClF, ClF₃, BrF₅, IF₇XeF₂ : Ni नळी 400 °C ; XeF₄ : 1:5, 5–6 atm ; XeF₆ : विद्युत विसर्जन

आकृतीत : Cl₂, आंतरहॅलोजन, Xe.

Live आकृती

क्लोरीन, HCl, आंतरहॅलोजन, झेनॉन संयुगे आणि उदात्त वायू

ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.

ॲपमध्ये उघडा

नियम 1 : Cl₂ आणि HCl — MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O; Deacon ; खाऱ्या पाण्याचे विद्युतविच्छेदन. HCl : NaCl + H₂SO₄ → NaHSO₄ + HCl.

  • सोपे : Cl₂ ब्लीच : ओलसर रंगांना.
  • मध्यम : Cl₂ + 2NaOH (थंड) → NaCl + NaOCl.
  • परीक्षेसाठी : 8.7 g MnO₂ ⇒ 7.1 g Cl₂.

नियम 2 : आंतरहॅलोजन — XXʹₙ , n = 1, 3, 5, 7 (X मोठा). ClF, ClF₃, BrF₅, IF₇. मूलद्रव्यांपेक्षा क्रियाशील (X–Xʹ दुर्बल), ध्रुवीय.

  • सोपे : IF₇ पंचकोणीय द्विपिरॅमिडल.
  • मध्यम : ClF₃ T-आकार.
  • परीक्षेसाठी : BrF₅ चौरस पिरॅमिडल.

नियम 3 : झेनॉन आणि उदात्त वायू — Xe + F₂ : XeF₂ (Ni नळी, 400 °C), XeF₄ (1:5, 400 °C, 5–6 atm), XeF₆ (विद्युत विसर्जन, कमी तापमान). XeF₆ + 3H₂O → XeO₃ + 6HF. He फुगे, Ne चिन्ह, Ar वेल्डिंग.

  • सोपे : XeF₂ रेषीय.
  • मध्यम : XeF₄ चौरस समतल.
  • परीक्षेसाठी : XeO₃ पिरॅमिडल.

गणना : 8.7 g MnO₂ (M = 87) + जास्त HCl ⇒ Cl₂

  • पायरी 1 : n(MnO₂) = 8.7/87 = 0.1 mol.
  • पायरी 2 : 1 mol MnO₂ ⇒ 1 mol Cl₂ ⇒ 0.1 mol.
  • पायरी 3 : 0.1 × 71 = 7.1 g ; STP 0.1 × 22.4 = 2.24 L.

CET स्तर (MCQ)

  • CET 1) XeF₄ चा आकार? 1) चौरस समतल 2) चतुष्फलकीय 3) रेषीय 4) पिरॅमिडल — उत्तर : 1).
  • CET 2) आंतरहॅलोजन? 1) ClF₃ 2) HCl 3) Cl₂O 4) NaCl — उत्तर : 1).

प्रत्यक्ष जीवनातील उपयोग: पाणी शुद्धीकरण, ब्लीच, फुगे, चिन्हफलक.

लक्षात ठेवा

Cl₂ : MnO₂ + HCl; आंतरहॅलोजन n = 1,3,5,7; XeF₂ रेषीय, XeF₄ चौरस समतल.

सामान्य चूक

XeF₄ ला चतुष्फलकीय समजणे.

CET सापळा

Xe मध्ये 2 एकाकी जोड्या ⇒ चौरस समतल.

शॉर्टकट

आठवणीची युक्ती : "2 = रेषा, 4 = चौरस, 6 = विकृत".

फरक ओळखा

संयुगआकार
XeF₂रेषीय
XeF₄चौरस समतल
XeF₆विकृत अष्टफलकीय
XeO₃पिरॅमिडल

सरावासाठी प्रश्न

सोपे
  1. 1Cl₂ निर्मिती.
  2. 2HCl निर्मिती.
  3. 3आंतरहॅलोजन म्हणजे?
मध्यम
  1. 4XeF₄ ची निर्मिती.
  2. 5XeF₆ जलअपघटन.
  3. 6उदात्त वायूंचे उपयोग.
आव्हानात्मक
  1. 78.7 g MnO₂ ⇒ Cl₂.
  2. 8IF₇ चा आकार.
उत्तरे पाहा (आधी स्वतः सोडवा)
  1. 1MnO₂ + 4HCl.
  2. 2NaCl + H₂SO₄.
  3. 3दोन हॅलोजनांचे संयुग.
  4. 41:5, Ni नळी, 400 °C, 5–6 atm.
  5. 5XeO₃ + 6HF.
  6. 6He, Ne, Ar.
  7. 77.1 g.
  8. 8पंचकोणीय द्विपिरॅमिडल.

संपूर्ण धड्याची झटपट उजळणी

संकल्पनामहत्त्वाचे सूत्र / तथ्य
गट 16ns²np⁴
गट 17ns²np⁵
गट 18ns²np⁶
ओझोन3O₂ ⇌ 2O₃
संस्पर्श2SO₂ + O₂ ⇌ 2SO₃
Cl₂ निर्मितीMnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O
S → H₂SO₄1 mol S ⇒ 1 mol H₂SO₄
XeF₆ जलअपघटनXeF₆ + 3H₂O → XeO₃ + 6HF
Live आकृती

🚀 संपूर्ण धड्याची झटपट उजळणी

ॲपमध्ये ही आकृती हाताने हलवून बघता येते.

ॲपमध्ये उघडा

🎯 परीक्षेसाठी सर्वाधिक महत्त्वाचे मुद्दे

  • संरूपण.
  • विसंगती.
  • ऑक्सिडीकरण अवस्था.
  • S अपरूप.
  • O₂, O₃.
  • SO₂, H₂SO₄.
  • Cl₂, Xe.
अभ्यासाचा मंत्र

आधी संकल्पना समजा → सूत्र लक्षात ठेवा → उदाहरण सोडवा → स्वतः प्रश्न सोडवा.