ప్ర‌శ్న‌లు - జ‌వాబులు

2 మార్కుల ప్రశ్నలు

1. మెటాబోరేట్ అణువు నిర్మాణాన్ని గీయండి.

జ:

2. "జడజంట ప్రభావం'' అంటే ఏమిటి?
జ: బాహ్యస్థాయిలో ఉండే జంట s ఎలక్ట్రాన్లు బంధంలో పాల్గొనటానికి విముఖత చూపటాన్ని జడజంట ప్రభావం అంటారు.
ఉదా: Tl⁺¹

3.  'టింకాల్', 'కొలెమనైట్' ఫార్ములాలను తెలపండి.
జ: టింకాల్: Na₂B₄O₇ . 10 H₂O
   కొలెమనైట్: Ca₂B₆O₁₁ . 5 H₂O

4. డైబోరేన్, బోరజీన్‌లో బోరాన్ సంకరీకరణం ఏమిటి?
జ: డైబోరేన్‌లో Bకి sp³, బోరజీన్‌లో Bకి sp² సంకరీకరణం ఉంటుంది.

5. డ్యూరాల్యుమిన్, మాగ్నాలియంల సంఘటనాన్ని తెలపండి.
జ: డ్యురాల్యుమిన్: 2-15% Mg, 85-98% Al
   మాగ్నాలియం: 10-12% Al, 88-90% Cu

6. బోరాక్స్ ఉపయోగాలు రెండింటిని తెలపండి
జ: 1. తోళ్లు, చర్మాలను శుభ్రపరచడానికి 
   2. పైరెక్స్, కాంతీయ గాజుల తయారీకి.

7. బోరజీన్ సాంకేతికం, సాధారణ నామాన్ని తెలపండి.
జ: B₃N₃H₆
దీన్ని ఇనార్గానిక్ బెంజీన్ అని కూడా అంటారు.
                          

8. ఆర్థోబోరిక్ ఆమ్లాన్ని బాగా వేడిచేస్తే ఏం జరుగుతుంది?
జ: B₃BO₃ ని వేడి చేస్తే చివరకు B₂O₃ ఏర్పడుతుంది. 

 
 

9. (a) 120^oC, 200^oC వద్ద NH₃ తో (b) HCl, AlCl₃ తో డైబోరేన్ ఏవిధంగా చర్య జరుపుతుంది? 
జ:
   

10. Ga, In, Tl రుణ విద్యుదాత్మకతల్లో తేడా అంతగా కన్పించదు. కారణమేమిటి?
జ: Ga, In, Tl లు b- బ్లాక్ మూలకాల తర్వాత వస్తాయి. b- ఎలక్ట్రాన్లు బాహ్యస్థాయిలోని ఎలక్ట్రాన్లను కేంద్రక ఆకర్షణ బలాల నుంచి రక్షించలేవు. కాబట్టి వీటిని కేంద్రకం బలంగా ఆకర్షించడం వల్ల వీటి రుణవిద్యుదాత్మకతల్లో తేడా అంతగా కనిపించదు.

11. BF₃ లూయీ ఆమ్లంగా ఎందుకు ప్రవర్తిస్తుంది?
జ: ఎలక్ట్రాన్ జంట స్వీకర్త ఆమ్లం. BF₃ ఎలక్ట్రాన్ కొరత ఉన్న సమ్మేళనం. బోరాన్ బాహ్యస్థాయి (BF₃)లో 6 ఎలక్ట్రాన్‌లే ఉన్నాయి. అష్టక విన్యాసం కోసం ఎలక్ట్రాన్ జంటను స్వీకరిస్తుంది.

12. బోరిక్ ఆమ్లం బహ్వణుకగా ఎందుకు ఉంటుంది?
జ: అణువుల మధ్య హైడ్రోజన్ బంధాలు ఉండటం వల్ల ఇది బహ్వణుకగా ఉంటుంది.
                                         
                                         

4 మార్కుల ప్రశ్నలు

 1. ఎలక్ట్రాన్ కొరత ఉన్న అణువులంటే ఏమిటి? డైబోరేన్ నిర్మాణాన్ని వివరించండి.
జ: కేంద్రక పరమాణువులో అష్టకం కన్నా తక్కువ సంఖ్యలో ఎలక్ట్రాన్లున్న అణువుల్ని 'ఎలక్ట్రాన్ కొరత ఉన్న అణువులు' అంటారు.
డైబోరేన్ నిర్మాణం: 
   B = 1s² 2s¹ 2p_x1 2p_y1 2p_z1 (మొదటి ఉద్రిక్తస్థాయి)
    డైబోరేన్‌లో ఉన్న 12 వేలన్సీ ఎలక్ట్రాన్లు (B₂H₆ = (2×3) + 6×1 = 12e^- ) కేవలం 6 బంధాలను ఏర్పరుస్తాయి. దీన్ని C₂H₆ తో పోల్చితే (2 × 4 + (6 × 1) = 14 e^- = 7 బంధాలు) ఏడు బంధాలను ఏర్పరచడానికి ఇంకా 2 ఎలక్ట్రాన్లు తక్కువగా ఉన్నాయి. అందుకే B₂H₆ ని 'ఎలక్ట్రాన్ కొరత ఉన్న అణువు' అంటారు. 
దీనిలోని రెండు బోరాన్ పరమాణువులు sp³ సంకరీకరణం చెంది ఒంటరి ఎలక్ట్రాన్లు ఉండే మూడు, ఖాళీగా ఉండే ఒక sp³ సంకర ఆర్బిటాళ్లను ఇస్తాయి. రెండు B పరమాణువులపై ఉండే నాలుగు sp³ ఆర్బిటాళ్లు హైడ్రోజన్‌లోని 1s ఆర్బిటాళ్లతో అతిపాతం చెంది రెండు BH₂ సమూహాలను ఇస్తాయి. ఒక Bకి చెందిన ఒంటరి ఎలక్ట్రాన్ ఉన్న sp³ ఆర్బిటాల్, మరో B కి చెందిన ఖాళీ sp³ ఆర్బిటాల్‌లు Hకి చెందిన 1s ఆర్బిటాల్‌తో అతిపాతం జరిపి త్రికేంద్రక 2 ఎలక్ట్రాన్ B-H-B బంధాన్ని ఏర్పరుస్తాయి.

దీనినే అరటికాయ బంధం, టౌబంధం, వారధి బంధం అని పిలుస్తారు. ఇలాంటి రెండు బంధాలు (తలంపైన ఒకటి, తలంకింద మరొకటి) ఏర్పడతాయి.

తలంలో 4 చివరి హైడ్రోజన్‌లు, 2 బోరాన్‌లు ఉంటాయి.

అరటికాయ బంధం 
H_t = అంత్య H
H_b = వారధి H
H_bBH_b బంధకోణం = 97^o 
H_tBH_t బంధకోణం = 120^o 
B-H_t బంధ దైర్ఘ్యం = 119 Pm
B-H_b బంధ దైర్ఘ్యం = 134 Pm 
B-B బంధ దైర్ఘ్యం = 177 Pm 

2. బోరాక్స్ పూస పరీక్ష గురించి తెలపండి.
జ: పరివర్తన మూలకాలను బోరాక్స్‌పూస పరీక్ష ద్వారా గుర్తించవచ్చు.
బోరాక్స్ పూస పరీక్ష:  బోరాక్స్‌ను వేడిచేస్తే నీటిని కోల్పోయి, ఉబ్బి అనార్ద్ర సోడియం టెట్రా బోరేట్ అనే కాంతి నిరోధక పదార్థం ఏర్పడుతుంది. దీన్ని గలనం చేస్తే బోరాక్స్ గాజు (సోడియం మెటాబోరేట్ + B₂O₃) ఏర్పడుతుంది. B₂O₃  Co మెటాబోరేట్‌తో నీలిరంగు, Cu తో ఆకుపచ్చ, Fe తో పసుపు జేగురు, Cr తో పసుపు, Mn, Ni లతో ఊదారంగు పూసలను ఏర్పరుస్తాయి.
Na₂B₄O₇ . 10 H₂O   Na₂B₄O₇ 

 2 NaBO₂ + B₂O₃
B₂O₃ + Co O  Co(BO₂)₂
కోబాల్ట్ మెటాబోరేట్ (నీలిరంగు పూస) 

3. డైబోరేన్‌ను తయారుచేసే రెండు పద్ధతులను తెలపండి.
ఎ) కార్బన్‌మోనాక్సైడ్     బి) NH₃తో జరిపే చర్య ఏమిటి?
జ: తయారీ పద్ధతులు:
» BF₃ను LiHతో క్షయకరణం చేసి B₂H₆ తయారు చేయవచ్చు.
     2 BF₃ + 6 LiH   B₂H₆ + 6 LiF
» BCl₃, H₂ ల మిశ్రమం ద్వారా నిశ్శబ్ద విద్యుత్ ఉత్సర్గాన్ని పంపి B₂H₆ ను తయారు చేయవచ్చు.
     2 BCl₃ + 6H₂  B₂H₆ + 6 HCl

చర్యలు:
a) B₂H₆ 1000^oC వద్ద COతో, 2 atm పీడనం వద్ద చర్య జరిపి బోరేన్ కార్బొనైల్‌ను ఇస్తుంది.
    B₂H₆ + 2 CO  2 [BH₃ - CO]
b) B₂H₆ ను 200^oC వరకు NH₃తో వేడిచేస్తే బోరజీన్ వస్తుంది.