PSEB 9th Class Science Solutions Chapter 3 परमाणु एवं अणु

Punjab State Board PSEB 9th Class Science Book Solutions Chapter 3 परमाणु एवं अणु Textbook Exercise Questions and Answers.

PSEB Solutions for Class 9 Science Chapter 3 परमाणु एवं अणु

PSEB 9th Class Science Guide परमाणु एवं अणु Textbook Questions and Answers

प्रश्न 1.
0.24g ऑक्सीजन एवं बोरॉन युक्त यौगिक के नमूने में विश्लेषण द्वारा यह पाया गया कि उसमें 0.096 बोरॉन एवं 0.144g ऑक्सीजन है। उस यौगिक के प्रतिशत संघटन का भारात्मक रूप में परिकलन कीजिए।
हल :
दिए गए यौगिक का द्रव्यमान = 0.24g
यौगिक में उपस्थित बोरॉन का द्रव्यमान = 0.096g
यौगिक में उपस्थित ऑक्सीजन का द्रव्यमान = 0.144g
नमूने में बोरॉन (B) की प्रतिशतता (%) = \(\frac{0.096}{0.24}\) × 100
= \(\frac{96}{240}\) × 100
= 40 उत्तर।
नमूने में ऑक्सीजन (O) की प्रतिशतता = \(\frac{0.144}{0.24}\) × 100
= 60 उत्तर।

प्रश्न 2.
3.00g कार्बन, 8.00g ऑक्सीजन में जलकर 11.00g कार्बन डाइऑक्साइड निर्मित करता है। जब 3.00g कार्बन को 50.00g ऑक्सीजन में जलाएंगे तो कितने ग्राम कार्बन डाइऑक्साइड का निर्माण होगा ? आपका उत्तर रासायनिक संयोजन के किस नियम पर आधारित होगा ?
हल :
3.00g कार्बन, 8.00g ऑक्सीजन में जलकर 11.00g कार्बन डाइऑक्साइड बनाती है। इससे यह पता चलता है कि पूरी कार्बन तथा ऑक्सीजन प्रयोग करने से कार्बन डाइऑक्साइड उत्पादित होती है। परंतु जब 3g कार्बन तथा 50.0g ऑक्सीजन प्रयोग की जाती है तो केवल 8g ऑक्सीजन संयोग करके कार्बन डाइऑक्साइड बनाती है तथा शेष ऑक्सीजन का प्रयोग नहीं हो पाता। यह स्थिर अनुपात नियम को दर्शाता है।

प्रश्न 3.
बहुपरमाणुक आयन क्या होते हैं ? उदाहरण दीजिए।
उत्तर-
बहुपरमाणुक आयन (Polyatomic ion) – परमाणुओं का वह समूह जो एक आयन की भांति व्यवहार करता है, उसे बहु-परमाणुक आयन कहते हैं। इस पर एक निश्चित आवेश की मात्रा होती है।
उदाहरण- \(\mathrm{SO}_{4}^{2-}\), \(\mathrm{SO}_{3}^{2}\), \(\mathrm{NH}_{4}^{+}\), \(\mathrm{CO}_{3}^{2-}\)

प्रश्न 4.
निम्नलिखित के रासायनिक सूत्र लिखिए :
(a) मैग्नीशियम क्लोराइड
(b) कैल्सियम क्लोराइड
(c) कॉपर नाइट्रेट
(d) ऐलुमिनियम क्लोराइड
(e) कैल्सियम कार्बोनेट।
उत्तर-
यौगिक – रासायनिक सूत्र
(a) मैग्नीशियम क्लोराइड – MgCl₂
(b) कैल्सियम क्लोराइड – CaCl₂
(c) कॉपर नाइट्रेट – Cu(NO₃)₂
(d) ऐलुमिनियम क्लोराइड – AlCl₃
(e) कैल्सियम कार्बोनेट – CaCO₃

प्रश्न 5.
निम्नलिखित यौगिकों में विद्यमान तत्वों के नाम दीजिए :
(a) बुझा हुआ चूना
(b) हाइड्रोजन ब्रोमाइड
(c) बेकिंग पाउडर (खाने वाला सोडा)
(d) पोटैशियम सल्फेट।
उत्तर-
यौगिकों का नाम – उपस्थित तत्वों के नाम
(a) बुझा हुआ चूना – कैल्सियम तथा ऑक्सीजन
(b) हाइड्रोजन ब्रोमाइड – हाइड्रोजन तथा ब्रोमीन
(c) बेकिंग पाउडर – सोडियम, हाइड्रोजन, कार्बन तथा ऑक्सीजन
(d) पोटैशियम सल्फेट – पोटैशियम, सल्फर तथा ऑक्सीजन

प्रश्न 6.
निम्नलिखित पदार्थों के मोलर द्रव्यमान का परिकलन कीजिए :
(a) एथाइन, C₂H₂
(b) सल्फर अणु, S₈
(c) फॉस्फोरस अणु, P₄ (फॉस्फोरस का परमाणु द्रव्यमान = 31)
(d) हाइड्रोक्लोरिक अम्ल, HCl
(e) नॉइट्रिक अम्ल, HNO₃
उत्तर-

प्रश्न 7.
निम्न का दव्यमान क्या होगा ?
(a) 1 मोल नाइट्रोजन परमाणु।
(b) 4 मोल ऐलुमिनियम परमाणु।
(c) 10 मोल सोडियम सल्फाइट (Na₂SO₃) (ऐलुमिनियम परमाणु का द्रव्यमान = 27)
हल :
(a) 1 मोल नाइट्रोजन परमाणु का द्रव्यमान = 14g

(b) 1 मोल ऐलुमिनियम परमाणु का द्रव्यमान = 27u
∴ 4 मोल ऐलुमिनियम परमाणु का द्रव्यमान = 27 × 4
= 108u
= 108g

(c) 1 मोल सोडियम सल्फाइट (Na₂SO₃)
का द्रव्यमान = 2 × Na + 1 × S + 3 × O
= 2 × 23 + 1 × 32 + 3 × 16
= 46 + 32 + 48
= 126u
∴ 10 मोल सोडियम सल्फाइट का द्रव्यमान = 10 × 126u
= 1260u
= 1260g

प्रश्न 8.
मोल में परिवर्तित कीजिए :
(a) 12g ऑक्सीजन गैस
(b) 20g जल
(c) 22g कार्बन डाइऑक्साइड।

हल-
हम जानते हैं कि किसी वस्तु के मोलों की संख्या =
(a) 12g ऑक्सीजन गैस (O₂) में मोलों की संख्या = \(\frac{12}{32}\)
= 0.375

(b) 20g जल (HO₂) में मोलों की संख्या = \(\frac{20}{18}\)
= \(\frac{10}{9}\)
= 1.11

(c) 22g कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) में मोलों की संख्या = \(\frac{22}{44}\)
\(\frac{1}{2}\)
= 0.5

प्रश्न 9.
निम्न का द्रव्यमान क्या होगा ?
(a) 0.2 मोल ऑक्सीजन परमाणु
(b) 0.5 मोल जल अणु।
हल-
(a). 1 मोल ऑक्सीजन परमाणु का द्रव्यमान = 16g
∴ 0.2 मोल ऑक्सीजन परमाणु का द्रव्यमान = 16g × 0.2
= 3.2g

(b) 1 मोल जल अणु का द्रव्यमान = 18g
∴ 0.5 मोल जल अणु का द्रव्यमान = 18g × 0.5
= 9g

प्रश्न 10.
16g ठोस सल्फर में सल्फर (S₈) के अणुओं की संख्या का परिकलन कीजिए।
हल-
सल्फर S₈ के 1 मोल का द्रव्यमान = 8 × 32
= 256g
तथा S₈ के 1 मोल में उपस्थित अणुओं की संख्या = 6.023 × 10²³
∴ 256g सल्फर (S₈) में उपस्थित अणुओं की संख्या = 6.023 × 10²³
1g सल्फर (S₈) में उपस्थित अणुओं की संख्या = \(\frac{6.023 \times 10^{23}}{256}\)
16g सल्फर (S₈) में उपस्थित अणुओं की संख्या = \(\frac{6.023 \times 10^{23} \times 16}{256}\)
= \(\frac{6.023 \times 10^{23}}{16}\)
= 3.76 × 10²³

प्रश्न 11.
0.051g ऐलुमिनियम ऑक्साइड (Al₂O₃) में ऐलुमिनियम आयन की संख्या का परिकलन कीजिए।
(संकेत : किसी आयन का द्रव्यमान उतना ही होता है जितना कि उसी तत्व के परमाणु का द्रव्यमान होता है। ऐलुमिनियम का परमाणु द्रव्यमान = 27u है।)
हल-
ऐलुमिनियम ऑक्साइड का 1 मोल = 2 × Al + 3 × O
= 2 × 27 + 3 × 16
= 54 + 48
= 102g
102g ऐलुमिनियम ऑक्साइड में उपस्थित अणु = 6.023 × 10²³
1g ऐलुमिनियम ऑक्साइड में उपस्थित अणु = \(\frac{6.023 \times 10^{23}}{102}\)
∴ 0.051g ऐलुमिनियम ऑक्साइड में उपस्थित अणुओं की संख्या = \(\frac{6.023 \times 10^{23} \times 0.051}{102}\)
= 3.01 × 10²⁰
ऐलुमिनियम ऑक्साइड जितने आयन प्रदान करता है = 2 × 3.01 × 10²⁰
= 6.02 × 10²⁰ उत्तर।

Science Guide for Class 9 PSEB परमाणु एवं अणु InText Questions and Answers

पाठ्य-पुस्तक के प्रश्नों के उत्तर

प्रश्न 1.
एक अभिक्रिया में 5.3 g सोडियम कार्बोनेट एवं 6.0 g एथेनॉइक अम्ल अभिकृत होते हैं। 2.2 g कार्बन डाइऑक्साइड, 8.2 सोडियम एथेनॉएट एवं 0.9 g जल उत्पाद के रूप में प्राप्त होते हैं। इस अभिक्रिया द्वारा दिखाइए कि यह परीक्षण द्रव्यमान संरक्षण के अनुरूप है।
सोडियम कार्बोनेट + एथेनॉइक अम्ल- सोडियम एथेनॉएट + कार्बन डाइऑक्साड + जल
हल:
सोडियम कार्बोनेट का द्रव्यमान = 5.3 g
एथेनॉइक अम्ल का द्रव्यमान = 6.0 g
अभिकारकों का कुल द्रव्यमान = सोडियम कार्बोनेट का द्रव्यमान + एथेनॉइक अम्ल का द्रव्यमान
= 5.3 g + 6.0 g
= 11.3 g ………………… (i)
कार्बन डाइऑक्साइड का द्रव्यमान = 2.2 g
सोडियम एथेनॉएट का द्रव्यमान = 8.2 g
जल का द्रव्यमान = 0.9 g
∴ उत्पादों का कुल द्रव्यमान = कार्बन डाइऑक्साइड का द्रव्यमान + सोडियम एथेनॉएट का द्रव्यमान + जल का द्रव्यमान
= 2.2 g + 8.2 g + 0.9 g
= 11.3 g ……………….. (ii)
(i) तथा (ii) से
अभिकारकों का कुल द्रव्यमान = उत्पादों का कुल द्रव्यमान
11.3 g = 11.3 g
यह प्रतिक्रिया द्रव्यमान संरक्षण नियम को प्रमाणित करती है।

प्रश्न 2.
हाइड्रोजन एवं ऑक्सीजन द्रव्यमान के अनुसार 1:8 के अनुपात में संयोग करके जल निर्मित करते हैं। हाइड्रोजन गैस के साथ पूर्ण रूप से संयोग करने के लिए कितने ऑक्सीजन गैस के द्रव्यमान की आवश्यकता होगी?
हल :
क्योंकि हाइड्रोजन तथा ऑक्सीजन द्रव्यमान के अनुसार 1:8 के अनुपात में क्रिया करते हैं।
∴ x g हाइड्रोजन को जल बनने के लिए ऑक्सीजन गैस की जितनी मात्रा आवश्यक है = 8 × x g
∴ 3g हाइड्रोजन को जितनी मात्रा ऑक्सीजन की आवश्यक है
= 8 × 3g
= 24g

प्रश्न 3.
डॉल्टन के परमाणु सिद्धांत का कौन-सा अभिग्रहीत द्रव्यमान के संरक्षण के नियम का परिणाम
उत्तर-
“परमाणु अविभाज्य सूक्ष्म कण होते हैं जो रासायनिक प्रतिक्रिया में न तो निर्मित होते हैं और न ही उनका विनाश होता है”।
डॉल्टन सिद्धांत का यह बिंदु द्रव्यमान संरक्षण नियम का परिणाम है।

प्रश्न 4.
डॉल्टन के परमाणु सिद्धांत का कौन-सा अभिग्रहीत निश्चित अनुपात के नियम की व्याख्या करता है ?
उत्तर-
डॉल्टन के परमाणु सिद्धांत का बिंदु जो निश्चित अनुपात के नियम की व्याख्या करता है”किसी भी यौगिक में परमाणुओं की सापेक्ष संख्या एवं प्रकार निश्चित होते हैं।”

प्रश्न 5.
परमाणु द्रव्यमान इकाई को परिभाषित कीजिए।
उत्तर-
परमाणु द्रव्यमान इकाई (Atomic Mass Unit) – यह कार्बन-12 समस्थानिक के एक परमाणु द्रव्यमान
का \(\frac{1}{12}\) वाँ भाग है।
1 a.m.u. = 1.66 × 10^-27 kg

प्रश्न 6.
एक परमाणु को आँखों द्वारा देखना क्यों संभव नहीं होता ?
उत्तर-
परमाणु बहुत सूक्ष्म होते हैं इसलिए उन्हें आंख द्वारा देखना संभव नहीं है। बहुत-से तत्वों के परमाणु तो स्वतंत्र रूप से विचर भी नहीं सकते हैं। एक परमाणु का अर्धव्यास 10^-10 m है जिसे साधारणतया नैनोमीटर में मापा जाता है।
(1nm = 10^-9m)

प्रश्न 7.
निम्न के सूत्र लिखिए-
(i) सोडियम ऑक्साइड
(ii) ऐलुमिनियम क्लोराइड
(iii) सोडियम सल्फाइड
(iv) मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड।
उत्तर-
यौगिक : सूत्र
(i) सोडियम ऑक्साइड : Na₂ O
(ii) ऐलुमिनियम क्लोराइड : AlCl₃
(iii) सोडियम सल्फाइड : Na₂ S
(iv) मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड : Mg (OH)₂

प्रश्न 8.
निम्नलिखित सूत्रों द्वारा प्रदर्शित यौगिकों के नाम लिखिए-
(i) Al₂ (SO₄)₃
(ii) CaCl₂
(ii) K₂ SO₄
(iv) KNO₃
(v) CaCO₃
उत्तर-
सूत्र – यौगिक का नाम
(i) Al₂ (SO₄)₃ – ऐलुमिनियम सल्फेट
(ii) CaCl₂ – कैल्सियम क्लोराइड
(ii) K₂ SO₄ – पोटैशियम सल्फेट
(iv) KNO₃ – पोटैशियम नाइट्रेट
(v) CaCO₃ – कैल्सियम कार्बोनेट

प्रश्न 9.
रासायनिक सूत्र से क्या तात्पर्य है ?
उत्तर-
रासायनिक सूत्र (Chemical Formula)-किसी पदार्थ (तत्व अथवा यौगिक) के अणु को संकेत रूप में प्रदर्शित करना रासायनिक सूत्र कहलाता है। उदाहरण के लिए जल के अणु का सूत्र H₂O है।

प्रश्न 10.
निम्न में कितने परमाणु विद्यमान हैं –
(i) H₂S अणु एवं
(ii) \(\mathrm{PO}_{4}^{3-}\) आयन।
उत्तर-
(i) H₂S अणु में कुल 3 परमाणु उपस्थित होते हैं जिनमें से 2 परमाणु हाइड्रोजन तथा 1 परमाणु सल्फर का होता है।

(ii) \(\mathrm{PO}_{4}^{3-}\) आयन में कुल 5 परमाणु होते हैं जिनमें से 1 परमाणु फॉस्फोरस का तथा 4 परमाणु ऑक्सीजन के होते हैं।

प्रश्न 11.
निम्न यौगिकों के आण्विक द्रव्यमान का परिकलन कीजिए :
H₂, O₂, Cl₂, CO₂, CH₄, C₂H₆, C₂H₄, NH₃ एवं CH₃OH.
उत्तर-
H₂ का आण्विक द्रव्यमान = 2 × हाइड्रोजन का परमाणु द्रव्यमान
= 2 × 1
= 2u

O₂ का आण्विक द्रव्यमान = 2 × ऑक्सीजन के परमाणु का द्रव्यमान
= 2 × 16
= 32u

Cl₂ का आण्विक द्रव्यमान = 2 × क्लोरीन परमाणु का द्रव्यमान
= 2 × 35.5
= 71u

CO₂ का आण्विक द्रव्यमान = 1 कार्बन परमाणु + 2 ऑक्सीजन परमाणु
= 1 × कार्बन का परमाणु द्रव्यमान + 2 × ऑक्सीजन का परमाणु द्रव्यमान
= 1 × 12 + 2 × 16
= 12 + 32
= 44u

C₂H₆ का आण्विक द्रव्यमान = 2 कार्बन परमाणु + 6 हाइड्रोजन परमाणु
= 2 × कार्बन का परमाणु द्रव्यमान + 6 × हाइड्रोजन का परमाणु द्रव्यमान
= 2 × 12 + 6 × 1
= 24 + 6
= 30 u

C₂H₄ का आण्विक द्रव्यमान = 2 कार्बन परमाणु + 4 हाइड्रोजन परमाणु
= 2 × कार्बन का परमाणु द्रव्यमान + 4 × हाइड्रोजन का परमाणु द्रव्यमान
= 2 × 12 + 4 × 1
= 24 + 4
= 28u

NH₃ का आण्विक द्रव्यमान = 1 नाइट्रोजन परमाणु + 3 हाइड्रोजन परमाणु
= 1 × नाइट्रोजन का परमाणु द्रव्यमान + 3 × हाइड्रोजन का परमाणु द्रव्यमान
= 1 × 14 + 3 × 1
= 14 + 3
= 17u

CH₃OH का आण्विक द्रव्यमान = 1 कार्बन परमाणु + 3 हाइड्रोजन परमाणु + 1 ऑक्सीजन परमाणु + 1 हाइड्रोजन परमाणु
= 1 × कार्बन का परमाणु द्रव्यमान + 3 × हाइड्रोजन का परमाणु द्रव्यमान + 1 × ऑक्सीजन का परमाणु द्रव्यमान + 1 × हाइड्रोजन का परमाणु
द्रव्यमान
= 1 × 12 + 3 × 1 + 1 × 16 + 1 × 1
= 12 + 3 + 16 + 1
= 32u

प्रश्न 12.
निम्न यौगिकों के सूत्र इकाई द्रव्यमान का परिकलन कीजिए-
ZnO, NagO एवं K₂CO₃
दिया गया है :
Zn का परमाणु द्रव्यमान = 65u
Na का परमाणु दव्यमान = 23u
K का परमाणु द्रव्यमान = 39u
C का परमाणु द्रव्यमान = 12u
O का परमाणु द्रव्यमान = 16u है।
उत्तर-
ZnO का सूत्र इकाई द्रव्यमान = जिंक परमाणु + 1 ऑक्सीजन परमाणु
= 1 × Zn का परमाणु द्रव्यमान + 1 × ऑक्सीजन का परमाणु द्रव्यमान
= 1 × 65 + 1 × 16
= 81u

Na₂O का सूत्र इकाई द्रव्यमान = 2 सोडियम परमाणु + 1 ऑक्सीजन परमाणु
= 2 × सोडियम का परमाणु द्रव्यमान + 1 × ऑक्सीजन का परमाणु द्रव्यमान
= 2 × 23 + 1 × 16
= 46 + 16
= 62u

K₂CO₃ का सूत्र इकाई द्रव्यमान = पोटैशियम के 2 परमाणु + कार्बन का 1 परमाणु + ऑक्सीजन के 3 परमाणु
= 2 × पोटैशियम का परमाणु द्रव्यमान + 1 × कार्बन का परमाणु द्रव्यमान + 3 × ऑक्सीजन का परमाणु द्रव्यमान
= 2 × 39 + 1 × 12 + 3 × 16
= 78 + 12 + 48
= 138u

प्रश्न 13.
यदि कार्बन परमाणुओं के एक मोल का द्रव्यमान 12g है तो कार्बन के एक परमाणु का द्रव्यमान क्या होगा ?
हल :
1 मोल कार्बन परमाणु = 6.023 × 10²³ परमाणु
अब 6.023 × 10²³ कार्बन परमाणुओं का द्रव्यमान = 12g
∴ 1 कार्बन परमाणु का द्रव्यमान = \(\frac{12}{6.023 \times 10^{23}}\)g
= 1.99 × 10^-23g उत्तर।

प्रश्न 14.
किसमें अधिक परमाणु होंगे : 100g सोडियम (Na) अथवा 100g लोहा (Fe) ? (Na का परमाणु द्रव्यमान = 23u, Fe का परमाणु द्रव्यमान = 56u)
हल :
23 ग्राम परमाणु इकाई या 23g सोडियम (Na) = 1 मोल सोडियम
= 6.023 × 10²³ परमाणु सोडियम
100g सोडियम (Na) = \(\frac{6.023 \times 10^{23}}{23}\) × 100
= 2.617 × 10²⁴ परमाणु ……………….. (1)
अब 56 ग्राम परमाणु लोहा (Fe) या 56g लोहा = 1 मोल लोहा (Fe)
= 6.03 × 10²³ परमाणु लोहा
∴ 100g लोहा \(\frac{6.03 \times 10^{23}}{56}\) × 100
= 1.075 × 10²⁴ …………………… (2)
परमाणु (1) और (2) की तुलना करने पर
100 g सोडियम में 100 g लोहे की तुलना में अधिक परमाणु होते हैं। उत्तर