Atomic Structure, Periodicity, Acids & Bases
Complete SSC CGL Chemistry Guide: Concepts, Formulas, Reactions & Exam Tipsसंपूर्ण SSC CGL रसायन विज्ञान गाइड: अवधारणाएं, सूत्र, अभिक्रियाएं और परीक्षा टिप्स
Atomic Structure, Periodicity, Acids & Bases परमाणु संरचना, आवर्तता, अम्ल और क्षार
Welcome to this comprehensive study module designed specially for SSC CGL General Awareness. Chemistry might seem intimidating with all its symbols and equations, but we are going to break it down into simple, logical pieces. Let's explore the fundamental building blocks of our universe, the trends that arrange them, and the common chemicals we interact with every day!
एसएससी सीजीएल (SSC CGL) सामान्य जागरूकता के लिए विशेष रूप से तैयार किए गए इस विस्तृत अध्ययन मॉड्यूल में आपका स्वागत है। रसायन विज्ञान अपने प्रतीकों और समीकरणों के कारण कठिन लग सकता है, लेकिन हम इसे सरल और तार्किक भागों में विभाजित करेंगे। आइए हमारे ब्रह्मांड के मूलभूत निर्माण खंडों, उन्हें व्यवस्थित करने वाली प्रवृत्तियों और हमारे दैनिक जीवन में उपयोग होने वाले सामान्य रसायनों का अध्ययन करें!
1. Quick Overview 1. त्वरित अवलोकन
This module covers three high-yielding pillars of SSC CGL Chemistry: Atomic Structure (the anatomy of an atom and its subatomic particles), Periodicity (how elements are organized in the Modern Periodic Table and their trends), and Acids, Bases, & Salts (their chemical definitions, properties, and practical applications in daily life).
इस मॉड्यूल में एसएससी सीजीएल रसायन विज्ञान के तीन सबसे महत्वपूर्ण स्तंभों को शामिल किया गया है: परमाणु संरचना (परमाणु की बनावट और उसके उप-परमाणु कण), आवर्तता (आधुनिक आवर्त सारणी में तत्वों का वर्गीकरण और उनकी प्रवृत्तियां), और अम्ल, क्षार एवं लवण (उनकी रासायनिक परिभाषाएं, गुण और दैनिक जीवन में उनके व्यावहारिक अनुप्रयोग)।
2. Learning Objectives 2. सीखने के उद्देश्य
- Understand the discovery and properties of electrons, protons, and neutrons. इलेक्ट्रॉन, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की खोज और उनके गुणों को समझना।
- Differentiate between Isotopes, Isobars, and Isotones with exam-relevant examples. परीक्षा के दृष्टिकोण से महत्वपूर्ण उदाहरणों के साथ समस्थानिक (Isotopes), समभारिक (Isobars) और समन्यूट्रॉनिक (Isotones) के बीच अंतर करना।
- Master the periodic trends (Atomic Radius, Electronegativity, Ionization Energy) across periods and groups. आवर्तों और समूहों में आवर्त प्रवृत्तियों (परमाणु त्रिज्या, विद्युत ऋणात्मकता, आयनन ऊर्जा) पर महारत हासिल करना।
- Identify Arrhenius, Brønsted-Lowry, and Lewis acids and bases. आरहेनियस, ब्रोंस्टेड-लोरी और लुईस अम्ल एवं क्षार की पहचान करना।
- Memorize the pH scale values of common substances and standard indicators. सामान्य पदार्थों के पीएच (pH) मान और मानक संकेतकों (indicators) के रंगों को याद रखना।
3. Concept Introduction: The Building Blocks 3. अवधारणा परिचय: मूलभूत इकाइयां
Imagine everything around you—your phone, the water you drink, the air you breathe—is made of tiny Lego blocks. In chemistry, these Lego blocks are called atoms. For a long time, scientists believed that atoms were indivisible. However, breakthroughs in the late 19th and early 20th centuries revealed that atoms themselves are made of even smaller particles: protons, neutrons, and electrons. Let's begin by defining the core terminology before diving deep.
कल्पना कीजिए कि आपके आस-पास की हर चीज़—आपका फोन, पानी जो आप पीते हैं, हवा जिसमें आप सांस लेते हैं—छोटे लेगो ब्लॉक्स (Lego blocks) से बनी है। रसायन विज्ञान में, इन ब्लॉक्स को परमाणु (Atoms) कहा जाता है। लंबे समय तक, वैज्ञानिकों का मानना था कि परमाणु अविभाज्य हैं। हालांकि, 19वीं सदी के अंत और 20वीं सदी की शुरुआत में हुई खोजों से पता चला कि परमाणु स्वयं और भी छोटे कणों से मिलकर बने हैं: प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन। गहराई से समझने से पहले आइए मूल शब्दावली को परिभाषित करें।
4. Important Definitions & Terms 4. महत्वपूर्ण परिभाषाएं और शब्दावली
| Term शब्दावली | Core Concept / Definition मूल अवधारणा / परिभाषा |
|---|---|
| Atom परमाणु | The smallest unit of ordinary matter that forms a chemical element. It is electrically neutral. सामान्य पदार्थ की सबसे छोटी इकाई जो एक रासायनिक तत्व बनाती है। यह विद्युत रूप से उदासीन होती है। |
| Atomic Number ($Z$) परमाणु क्रमांक (Z) | The number of protons in the nucleus of an atom. It defines the identity of an element. $$Z = \text{number of protons}$$ किसी परमाणु के नाभिक में उपस्थित प्रोटॉन की संख्या। यह तत्व की पहचान निर्धारित करता है। परमाणु क्रमांक (Z) = प्रोटॉन की संख्या |
| Mass Number ($A$) द्रव्यमान संख्या (A) | The total number of protons and neutrons in an atom's nucleus. $$A = Z + \text{neutrons } (n)$$ किसी परमाणु के नाभिक में उपस्थित प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की कुल संख्या। द्रव्यमान संख्या (A) = प्रोटॉन (Z) + न्यूट्रॉन (n) |
| Valency संयोजकता (Valency) | The combining capacity of an atom, determined by the number of valence electrons in its outermost shell. किसी परमाणु की संयोजन करने की क्षमता, जो उसके सबसे बाहरी कोश में उपस्थित संयोजी इलेक्ट्रॉनों की संख्या से निर्धारित होती है। |
| Electronegativity विद्युत ऋणात्मकता | The tendency of an atom to attract a shared pair of electrons towards itself in a covalent bond. एक सहसंयोजक बंध में इलेक्ट्रॉनों के साझा जोड़े को अपनी ओर आकर्षित करने की परमाणु की प्रवृत्ति। |
| pH Value पीएच (pH) मान | A logarithmic scale used to specify the acidity or basicity of an aqueous solution. $$pH = -\log[H^+]$$ एक लघुगणकीय पैमाना जिसका उपयोग किसी जलीय घोल की अम्लता या क्षारकता को दर्शाने के लिए किया जाता है। pH = -log[H⁺] |
5. Detailed Explanation 5. विस्तृत विवरण
Part A: Atomic Structure भाग क: परमाणु संरचना
An atom consists of a dense, positively charged center called the nucleus (containing protons and neutrons) surrounded by negatively charged electrons moving in specific energy shells or orbits. Let's compare these subatomic particles, which is a favorite topic for SSC CGL direct questions:
एक परमाणु में एक सघन, धनावेशित केंद्र होता है जिसे नाभिक (Nucleus) कहा जाता है (जिसमें प्रोटॉन और न्यूट्रॉन होते हैं)। यह नाभिक विशिष्ट ऊर्जा कोशों या कक्षाओं में घूमने वाले ऋणावेशित इलेक्ट्रॉनों से घिरा होता है। आइए इन उप-परमाणु कणों की तुलना करें, जो एसएससी सीजीएल के सीधे प्रश्नों के लिए एक पसंदीदा विषय है:
| Particle कण | Discoverer खोजकर्ता | Relative Charge सापेक्ष आवेश | Absolute Charge (Coulombs) वास्तविक आवेश (कूलॉम) | Mass (kg) द्रव्यमान (किग्रा) |
|---|---|---|---|---|
| Electron ($e^-$) इलेक्ट्रॉन (e⁻) | J.J. Thomson (1897) जे.जे. थॉमसन (1897) | $-1$ -1 | $-1.602 \times 10^{-19}\text{ C}$ -1.602 × 10⁻¹⁹ C | $9.109 \times 10^{-31}\text{ kg}$ 9.109 × 10⁻³¹ kg |
| Proton ($p^+$) प्रोटॉन (p⁺) | E. Goldstein (Discovered Canal rays); named by Ernest Rutherford ई. गोल्डस्टीन (कैनाल किरणों की खोज); नामकरण अर्नेस्ट रदरफोर्ड द्वारा | $+1$ +1 | $+1.602 \times 10^{-19}\text{ C}$ +1.602 × 10⁻¹⁹ C | $1.672 \times 10^{-27}\text{ kg}$ 1.672 × 10⁻²७ kg |
| Neutron ($n$) न्यूट्रॉन (n) | James Chadwick (1932) जेम्स चैडविक (1932) | $0$ (Neutral) 0 (उदासीन) | $0\text{ C}$ 0 C | $1.674 \times 10^{-27}\text{ kg}$ 1.674 × 10⁻²७ kg |
Isotopes, Isobars, and Isotones समस्थानिक, समभारिक और समन्यूट्रॉनिक
These terms represent classifications based on the number of protons and neutrons in different nuclides:
- Isotopes: Atoms of the same element having the same Atomic Number ($Z$) but different Mass Numbers ($A$). They have identical chemical properties but different physical properties. Example: Protium ($^1_1\text{H}$), Deuterium ($^2_1\text{H}$ or $\text{D}$), and Tritium ($^3_1\text{H}$ or $\text{T}$).
- Isobars: Atoms of different elements having the same Mass Number ($A$) but different Atomic Numbers ($Z$). Example: Argon ($^{40}_{18}\text{Ar}$) and Calcium ($^{40}_{20}\text{Ca}$).
- Isotones: Atoms of different elements having the same number of neutrons ($A - Z$). Example: Carbon ($^{14}_6\text{C}$), Nitrogen ($^{15}_7\text{N}$), and Oxygen ($^{16}_8\text{O}$), all containing exactly $8$ neutrons.
ये शब्द विभिन्न नाभिकों में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या के आधार पर वर्गीकरण को दर्शाते हैं:
- समस्थानिक (Isotopes): एक ही तत्व के वे परमाणु जिनकी परमाणु संख्या (Z) समान होती है लेकिन द्रव्यमान संख्या (A) भिन्न होती है। इनके रासायनिक गुण समान होते हैं लेकिन भौतिक गुण भिन्न होते हैं। उदाहरण: प्रोटियम (¹₁H), ड्यूटेरियम (²₁H या D), और ट्रिटियम (³₁H या T)।
- समभारिक (Isobars): भिन्न तत्वों के वे परमाणु जिनकी द्रव्यमान संख्या (A) समान होती है लेकिन परमाणु संख्या (Z) भिन्न होती है। उदाहरण: आर्गन (⁴⁰₁₈Ar) और कैल्शियम (⁴⁰₂₀Ca)।
- समन्यूट्रॉनिक (Isotones): भिन्न तत्वों के वे परमाणु जिनमें न्यूट्रॉन की संख्या समान (A - Z) होती है। उदाहरण: कार्बन (¹⁴₆C), नाइट्रोजन (¹⁵₇N), और ऑक्सीजन (¹₆₈O), इन सभी में न्यूट्रॉन की संख्या ठीक 8 होती है।
Part B: Periodicity भाग ख: आवर्तता (Periodicity)
The Modern Periodic Table was proposed by Dmitri Mendeleev in its initial form, but the modern version we use today is based on the Modern Periodic Law formulated by Henry Moseley in 1913. Moseley proved that the physical and chemical properties of elements are periodic functions of their atomic numbers, not atomic masses!
Structure of Modern Periodic Table:
- Periods (Horizontal Rows): There are $7$ periods.
- Groups (Vertical Columns): There are $18$ groups.
आधुनिक आवर्त सारणी का प्रारंभिक रूप दिमित्री मेंडेलीव द्वारा प्रस्तावित किया गया था, लेकिन आज हम जिस आधुनिक संस्करण का उपयोग करते हैं वह 1913 में हेनरी मोजले द्वारा प्रतिपादित आधुनिक आवर्त नियम पर आधारित है। मोजले ने सिद्ध किया कि तत्वों के भौतिक और रासायनिक गुण उनके परमाणु क्रमांक के आवर्ती फलन होते हैं, न कि परमाणु द्रव्यमान के!
आधुनिक आवर्त सारणी की संरचना:
- आवर्त (क्षैतिज पंक्तियाँ - Periods): कुल 7 आवर्त होते हैं।
- वर्ग/समूह (ऊर्ध्वाधर कॉलम - Groups): कुल 18 समूह होते हैं।
Key Periodic Trends (The Most Important SSC Topic) प्रमुख आवर्त प्रवृत्तियां (सबसे महत्वपूर्ण एसएससी विषय)
How do properties change as you navigate the periodic table? Here is the cheat sheet:
आवर्त सारणी में आगे बढ़ने पर तत्वों के गुण कैसे बदलते हैं? यहाँ इसकी संक्षिप्त सूची दी गई है:
| Property गुण | Across a Period (Left to Right →) आवर्त में (बाएं से दाएं जाने पर →) | Down a Group (Top to Bottom ↓) समूह में (ऊपर से नीचे जाने पर ↓) | Reason कारण |
|---|---|---|---|
| Atomic Radius परमाणु त्रिज्या | Decreases घटती है | Increases बढ़ती है | Left to Right: Nuclear charge increases, pulling electrons closer. Top to Bottom: New electron shells are added. बाएं से दाएं: नाभिकीय आवेश बढ़ता है, जिससे इलेक्ट्रॉन पास खिंचते हैं। ऊपर से नीचे: नए इलेक्ट्रॉन कोश जुड़ते हैं। |
| Ionization Energy आयनन ऊर्जा | Increases बढ़ती है | Decreases घटती है | Larger atoms lose electrons easily (low ionization energy); smaller atoms hold onto electrons tightly. बड़े परमाणु आसानी से इलेक्ट्रॉन खो देते हैं (कम आयनन ऊर्जा); छोटे परमाणु इलेक्ट्रॉनों को मजबूती से पकड़ कर रखते हैं। |
| Electronegativity विद्युत ऋणात्मकता | Increases बढ़ती है | Decreases घटती है | Fluorine ($F$) is the most electronegative element in the periodic table. फ्लोरीन (F) आवर्त सारणी में सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व है। |
| Metallic Character धात्विक गुण | Decreases घटता है | Increases बढ़ता है | Metals readily lose electrons. Francium ($Fr$) is the most metallic/electropositive element. धातुएं आसानी से इलेक्ट्रॉन खो देती हैं। फ्रांसियम (Fr) सबसे धात्विक/विद्युत धनात्मक तत्व है। |
Part C: Acids, Bases, and Salts भाग ग: अम्ल, क्षार और लवण
Let's demystify these compounds based on their chemical definitions and properties. There are three key scientific definitions to know:
आइए इन यौगिकों को उनकी रासायनिक परिभाषाओं और गुणों के आधार पर सरल तरीके से समझें। जानने के लिए तीन प्रमुख वैज्ञानिक परिभाषाएँ हैं:
- Arrhenius Theory: Acids release $H^+$ ions in water; Bases release $OH^-$ ions in water. आरहेनियस सिद्धांत: अम्ल जल में H⁺ आयन छोड़ते हैं; क्षार जल में OH⁻ आयन छोड़ते हैं।
- Brønsted-Lowry Theory: Acids are proton ($H^+$) donors; Bases are proton ($H^+$) acceptors. ब्रोंस्टेड-लोरी सिद्धांत: अम्ल प्रोटॉन (H⁺) दाता होते हैं; क्षार प्रोटॉन (H⁺) ग्राही होते हैं।
- Lewis Theory: Acids are electron-pair acceptors; Bases are electron-pair donors. लुईस सिद्धांत: अम्ल इलेक्ट्रॉन-युग्म ग्राही होते हैं; क्षार इलेक्ट्रॉन-युग्म दाता होते हैं।
Chemical Indicators and Color Changes रासायनिक सूचक (Indicators) और रंग में परिवर्तन
Indicators are substances that change color based on the pH of the solution. SSC frequently asks about these indicators:
सूचक वे पदार्थ होते हैं जो विलयन के पीएच (pH) के आधार पर अपना रंग बदलते हैं। एसएससी अक्सर इन संकेतकों के बारे में प्रश्न पूछता है:
| Indicator सूचक | Color in Acidic Solution अम्लीय विलयन में रंग | Color in Neutral Solution उदासीन विलयन में रंग | Color in Basic Solution क्षारीय विलयन में रंग |
|---|---|---|---|
| Blue Litmus Paper नीला लिटमस पत्र | Turns Red लाल हो जाता है | Remains Blue नीला ही रहता है | Remains Blue नीला ही रहता है |
| Red Litmus Paper लाल लिटमस पत्र | Remains Red लाल ही रहता है | Remains Red लाल ही रहता है | Turns Blue नीला हो जाता है |
| Phenolphthalein फेनोल्फथलीन | Colorless रंगहीन | Colorless रंगहीन | Pink / Magenta गुलाबी / मैजेंटा |
| Methyl Orange मिथाइल ऑरेंज | Red / Pinkish लाल / गुलाबी | Orange नारंगी | Yellow पीला |
The pH Scale & Its Real-Life Values pH पैमाना और इसके वास्तविक जीवन में मान
The pH scale ranges from $0$ to $14$.
- $$pH < 7$$: Acidic
- $$pH = 7$$: Neutral (Pure Water)
- $$pH > 7$$: Basic / Alkaline
Let's look at pH values of commonly tested substances in SSC CGL:
pH पैमाना 0 से 14 तक होता है।
- pH < 7: अम्लीय
- pH = 7: उदासीन (शुद्ध जल)
- pH > 7: क्षारीय
आइए एसएससी सीजीएल में अक्सर पूछे जाने वाले सामान्य पदार्थों के pH मानों को देखें:
| Substance पदार्थ | Approximate pH Value अनुमानित pH मान | Nature प्रकृति |
|---|---|---|
| Gastric Juice (HCl in Stomach) जठर रस (अमाशय में HCl) | $1.2 - 2.0$ 1.2 - 2.0 | Highly Acidic अत्यधिक अम्लीय |
| Lemon Juice नींबू का रस | $2.2 - 2.4$ 2.2 - 2.4 | Acidic अम्लीय |
| Acid Rain अम्लीय वर्षा | $$< 5.6$$ < 5.6 | Acidic अम्लीय |
| Human Saliva (before meal) मनुष्य की लार (भोजन से पहले) | $7.4$ 7.4 | Slightly Alkaline हल्की क्षारीय |
| Human Blood मानव रक्त | $7.35 - 7.45$ (Avg: $7.4$) 7.35 - 7.45 (औसत: 7.4) | Slightly Alkaline हल्की क्षारीय |
| Milk of Magnesia ($Mg(OH)_2$) मिल्क ऑफ मैग्नीशिया (Mg(OH)₂) | $10.5$ 10.5 | Antacid (Basic) एंटासिड (क्षारीय) |
6. Key Chemical Formulas, Reactions & SI Units 6. मुख्य रासायनिक सूत्र, अभिक्रियाएं और इकाइयां
To score high in the SSC Chemistry section, you must memorize these commercial names, formulas, and critical reactions:
एसएससी रसायन विज्ञान खंड में उच्च अंक प्राप्त करने के लिए, आपको इन व्यावसायिक नामों, सूत्रों और महत्वपूर्ण अभिक्रियाओं को याद रखना होगा:
| Common/Commercial Name सामान्य/व्यावसायिक नाम | Chemical Name रासायनिक नाम | Chemical Formula रासायनिक सूत्र |
|---|---|---|
| Baking Soda बेकिंग सोडा (खाने का सोडा) | Sodium Bicarbonate सोडियम बाइकार्बोनेट | $\text{NaHCO}_3$ NaHCO₃ |
| Washing Soda धावन सोडा (धोने का सोडा) | Sodium Carbonate Decahydrate सोडियम कार्बोनेट डेकाहाइड्रेट | $\text{Na}_2\text{CO}_3 \cdot 10\text{H}_2\text{O}$ Na₂CO₃·10H₂O |
| Bleaching Powder ब्लीचिंग पाउडर (विरंजक चूर्ण) | Calcium Oxychloride कैल्शियम ऑक्सीक्लोराइड | $\text{CaOCl}_2$ CaOCl₂ |
| Plaster of Paris (POP) प्लास्टर ऑफ पेरिस (POP) | Calcium Sulfate Hemihydrate कैल्शियम सल्फेट हेमीहाइड्रेट | $\text{CaSO}_4 \cdot \frac{1}{2}\text{H}_2\text{O}$ CaSO₄·½H₂O |
| Gypsum जिप्सम | Calcium Sulfate Dihydrate कैल्शियम सल्फेट डाइहाइड्रेट | $\text{CaSO}_4 \cdot 2\text{H}_2\text{O}$ CaSO₄·2H₂O |
Fundamental Reaction: Neutralization मूलभूत अभिक्रिया: उदासीनीकरण (Neutralization)
When an acid reacts with a base, they neutralize each other's effects to produce salt and water. This exothermic process is called neutralization.
$$\text{Acid} + \text{Base} \rightarrow \text{Salt} + \text{Water} + \text{Heat}$$
Example: Hydrochloric acid reacts with Sodium hydroxide to produce Sodium chloride (table salt):
$$\text{HCl (aq)} + \text{NaOH (aq)} \rightarrow \text{NaCl (aq)} + \text{H}_2\text{O (l)}$$
जब एक अम्ल एक क्षार के साथ अभिक्रिया करता है, तो वे एक-दूसरे के प्रभाव को उदासीन करके लवण (नमक) और जल बनाते हैं। इस ऊष्माक्षेपी (exothermic) प्रक्रिया को उदासीनीकरण कहते हैं।
अम्ल + क्षार → लवण + जल + ऊष्मा
उदाहरण: हाइड्रोक्लोरिक अम्ल सोडियम हाइड्रोक्साइड के साथ अभिक्रिया करके सोडियम क्लोराइड (साधारण नमक) बनाता है:
HCl (aq) + NaOH (aq) → NaCl (aq) + H₂O (l)
7. Examples & Numerical Illustrations 7. उदाहरण और संख्यात्मक व्याख्या
Example 1: Calculating Subatomic Particles
Find the number of protons, electrons, and neutrons in Uranium-235 ($^{235}_{92}\text{U}$).
Solution:
- Atomic Number ($Z$) = $92$. Thus, Protons = 92.
- Since the atom is neutral, Electrons = 92.
- Mass Number ($A$) = $235$.
- Number of Neutrons ($n$) = $A - Z = 235 - 92 = \mathbf{143}$.
उदाहरण 1: उप-परमाणु कणों की गणना करना
यूरैनियम-235 (²³⁵₉₂U) में प्रोटॉन, इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रॉन की संख्या ज्ञात कीजिए।
हल:
- परमाणु संख्या (Z) = 92, इसलिए, प्रोटॉन = 92।
- चूंकि परमाणु उदासीन है, इसलिए इलेक्ट्रॉन = 92।
- द्रव्यमान संख्या (A) = 235।
- न्यूट्रॉन की संख्या (n) = A - Z = 235 - 92 = 143।
Example 2: Acids in Nature
Match the natural sources to the organic acids present in them:
- Vinegar: Acetic Acid ($\text{CH}_3\text{COOH}$)
- Sour Milk / Curd: Lactic Acid
- Lemon / Orange: Citric Acid
- Tamarind / Grapes: Tartaric Acid
- Ant Sting / Nettle Sting: Formic Acid / Methanoic Acid ($\text{HCOOH}$)
- Tomato: Oxalic Acid
उदाहरण 2: प्रकृति में अम्ल
प्राकृतिक स्रोतों और उनमें पाए जाने वाले कार्बनिक अम्लों का मिलान करें:
- सिरका (Vinegar): एसिटिक अम्ल (CH₃COOH)
- खट्टा दूध / दही: लैक्टिक अम्ल
- नींबू / संतरा: साइट्रिक अम्ल
- इमली / अंगूर: टार्टरिक अम्ल
- चींटी का डंक: फॉर्मिक अम्ल / मेथेनोइक अम्ल (HCOOH)
- टमाटर: ऑक्सेलिक अम्ल
8. Related Topics 8. संबंधित विषय
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9. Practice Questions (5 MCQs) 9. अभ्यास प्रश्न (5 बहुविकल्पीय प्रश्न)
Q1. Which of the following isotopes of hydrogen is radioactive in nature?
A) Protium
B) Deuterium
C) Tritium
D) None of the above
प्रश्न 1. हाइड्रोजन का निम्नलिखित में से कौन सा समस्थानिक रेडियोधर्मी प्रकृति का है?
A) प्रोटियम
B) ड्यूटेरियम
C) ट्रिटियम
D) उपरोक्त में से कोई नहीं
Answer: C
Explanation: Tritium ($^3_1\text{H}$) is a radioactive isotope of hydrogen with a half-life of about $12.3$ years. It has $1$ proton and $2$ neutrons.
उत्तर: C
स्पष्टीकरण: ट्रिटियम (³₁H) हाइड्रोजन का एक रेडियोधर्मी समस्थानिक है जिसकी अर्ध-आयु लगभग 12.3 वर्ष होती है। इसमें 1 प्रोटॉन और 2 न्यूट्रॉन होते हैं।
Q2. Who formulated the Modern Periodic Law stating that properties are periodic functions of their atomic numbers?
A) Dmitri Mendeleev
B) Henry Moseley
C) John Newlands
D) J.W. Dobereiner
प्रश्न 2. आधुनिक आवर्त नियम का प्रतिपादन किसने किया था, जिसके अनुसार तत्वों के गुण उनके परमाणु क्रमांकों के आवर्ती फलन होते हैं?
A) दिमित्री मेंडेलीव
B) हेनरी मोजले
C) जॉन न्यूलैंड्स
D) जे.डब्ल्यू. डोबेराइनर
Answer: B
Explanation: Henry Moseley in 1913 demonstrated that atomic number is the fundamental property of an element, leading to the Modern Periodic Table.
उत्तर: B
स्पष्टीकरण: हेनरी मोजले ने 1913 में प्रदर्शित किया कि परमाणु क्रमांक किसी तत्व का मौलिक गुण है, जिसके परिणामस्वरूप आधुनिक आवर्त सारणी का निर्माण हुआ।
Q3. What is the color of phenolphthalein indicator in a basic solution like Sodium Hydroxide?
A) Colorless
B) Red
C) Pink
D) Yellow
प्रश्न 3. सोडियम हाइड्रोक्साइड जैसे क्षारीय विलयन में फेनोल्फथलीन सूचक का रंग क्या होता है?
A) रंगहीन
B) लाल
C) गुलाबी
D) पीला
Answer: C
Explanation: Phenolphthalein is colorless in acidic and neutral mediums but turns dark pink/magenta in basic solutions (pH above 8.2).
उत्तर: C
स्पष्टीकरण: फेनोल्फथलीन अम्लीय और उदासीन माध्यमों में रंगहीन होता है लेकिन क्षारीय विलयनों (8.2 से अधिक पीएच) में गहरा गुलाबी/मैजेंटा हो जाता है।
Q4. Atoms which have the same mass number but different atomic numbers are called:
A) Isotopes
B) Isobars
C) Isotones
D) Isomers
प्रश्न 4. वे परमाणु जिनकी द्रव्यमान संख्या समान लेकिन परमाणु क्रमांक भिन्न होते हैं, कहलाते हैं:
A) समस्थानिक (Isotopes)
B) समभारिक (Isobars)
C) समन्यूट्रॉनिक (Isotones)
D) समावयवी (Isomers)
Answer: B
Explanation: Isobars have the same nucleon count (Mass number) but differ in proton count (Atomic number). Example: Argon ($^{40}_{18}\text{Ar}$) and Calcium ($^{40}_{20}\text{Ca}$).
उत्तर: B
स्पष्टीकरण: समभारिकों (Isobars) में न्यूक्लियॉन की संख्या (द्रव्यमान संख्या) समान होती है लेकिन प्रोटॉन की संख्या (परमाणु संख्या) भिन्न होती है। उदाहरण: आर्गन (⁴⁰₁₈Ar) और कैल्शियम (⁴⁰₂₀Ca)।
Q5. Which acid is present in ant stings that causes pain and irritation?
A) Tartaric Acid
B) Methanoic Acid
C) Oxalic Acid
D) Citric Acid
प्रश्न 5. चींटी के डंक में कौन सा अम्ल मौजूद होता है जो दर्द और जलन का कारण बनता है?
A) टार्टरिक अम्ल
B) मेथेनोइक अम्ल
C) ऑक्सेलिक अम्ल
D) साइट्रिक अम्ल
Answer: B
Explanation: Ant stings contain Formic Acid, systematically known as Methanoic Acid ($\text{HCOOH}$). Applying a mild base like baking soda provides relief.
उत्तर: B
स्पष्टीकरण: चींटी के डंक में फॉर्मिक अम्ल होता है, जिसे व्यवस्थित रूप से मेथेनोइक अम्ल (HCOOH) कहा जाता है। बेकिंग सोडा जैसे हल्के क्षार को लगाने से राहत मिलती है।