धातुओं की सक्रियता श्रेणी के अनुसार, कौन सा धातु युग्म मुक्त (प्राकृतिक) अवस्था में पाया जाता है?

Question

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The correct answer is C: सोना और प्लैटिनम. सक्रियता श्रेणी में सबसे नीचे स्थित धातुएं ऑक्सीजन, नमी या अन्य पर्यावरणीय कारकों के साथ आसानी से प्रतिक्रिया नहीं करती हैं, जिससे वे प्रकृति में अपने शुद्ध या मुक्त (असंयुक्त) रूप में पाई जाती हैं। सोना ($Au$) और प्लैटिनम ($Pt$) उत्कृष्ट (नोबल) धातुएं हैं जो सक्रियता श्रेणी के तल में स्थित हैं, यही कारण है कि वे अपनी मुक्त अवस्था में पाई जाती हैं।

Step-by-Step Solution & Concepts:
सक्रियता श्रेणी में सबसे नीचे स्थित धातुएं ऑक्सीजन, नमी या अन्य पर्यावरणीय कारकों के साथ आसानी से प्रतिक्रिया नहीं करती हैं, जिससे वे प्रकृति में अपने शुद्ध या मुक्त (असंयुक्त) रूप में पाई जाती हैं। सोना ($Au$) और प्लैटिनम ($Pt$) उत्कृष्ट (नोबल) धातुएं हैं जो सक्रियता श्रेणी के तल में स्थित हैं, यही कारण है कि वे अपनी मुक्त अवस्था में पाई जाती हैं।

Working Principle: सक्रियता श्रेणी धातुओं की उनकी रासायनिक सक्रियता के घटते क्रम में व्यवस्थित एक सूची है। शीर्ष पर स्थित धातुएं (जैसे पोटेशियम और सोडियम) अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होती हैं और हमेशा संयुक्त रूपों (ऑक्साइड, कार्बोनेट या सल्फाइड के रूप में) में पाई जाती हैं। सबसे नीचे स्थित धातुओं (जैसे चांदी, सोना और प्लैटिनम) का इलेक्ट्रोड विभव बहुत कम होता है और वे रासायनिक रूप से अक्रिय होती हैं, जिसका अर्थ है कि वे ऑक्सीकरण का विरोध करती हैं और पृथ्वी की पपड़ी में शुद्ध तत्वों के रूप में बनी रहती हैं।

Key Formulas: $Au$ — सोने का प्रतीक; $Pt$ — प्लैटिनम का प्रतीक

Key Points: मुक्त अवस्था का तात्पर्य प्रकृति में असंयुक्त तात्विक रूप में पाई जाने वाली धातुओं से है।; सोना और प्लैटिनम संक्षारण और ऑक्सीकरण के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी होते हैं।; सक्रियता श्रेणी में स्थिति निष्कर्षण की विधि तय करती है (उच्च सक्रियता के लिए विद्युत अपघटन, मध्यम के लिए अपचयन, और कम सक्रियता के लिए मुक्त अवस्था)।; सोडियम और कैल्शियम जैसी अत्यधिक प्रतिक्रियाशील धातुएं हवा और पानी के साथ प्रतिक्रिया करने की प्रवृत्ति के कारण कभी भी मुक्त अवस्था में नहीं पाई जाती हैं।

Advantages: अयस्कों की तुलना में मुक्त धातुओं को न्यूनतम रासायनिक प्रसंस्करण के साथ निष्कर्षित किया जा सकता है।

Disadvantages: उत्कृष्ट धातुएं दुर्लभ होती हैं, जिससे वे अत्यधिक महंगी और मूल्यवान होती हैं।

Applications: इसके संक्षारण प्रतिरोध के कारण सोने का उपयोग आभूषणों और इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए किया जाता है।; प्लैटिनम का उपयोग औद्योगिक रासायनिक प्रतिक्रियाओं और ऑटोमोटिव कन्वर्टर्स में उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है।

Additional Info: सक्रियता श्रेणी जलीय घोल में धातुओं की मानक अपचयन विभव (रिडक्शन पोटेंशियल) पर आधारित होती है।. विकल्प A (कैल्शियम और मैग्नीशियम) और विकल्प D (सोडियम और पोटेशियम) अत्यधिक प्रतिक्रियाशील हैं और अयस्कों के रूप में पाए जाते हैं। विकल्प B (कैल्शियम और एल्युमीनियम) भी प्रतिक्रियाशील हैं।

Answer: C सही है — सोना और प्लैटिनम सक्रियता श्रेणी में सबसे नीचे स्थित हैं, जिससे वे उत्कृष्ट धातुएं बन जाती हैं जो अपनी मुक्त (असंयुक्त) अवस्था में पाई जाती हैं।

Exam Tip: याद रखें: सक्रियता श्रेणी में धातु जितनी नीचे होगी, उसका निष्कर्षण उतना ही आसान होगा, जो अंततः सोने ($Au$) और चांदी ($Ag$) जैसी मुक्त अवस्था वाली धातुओं तक पहुँचती है।

Examoogle · Answer

Option A: कैल्शियम और मैग्नीशियम

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Option B: कैल्शियम और एल्युमीनियम

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Option D: सोडियम और पोटेशियम

Correct Answer

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