ప్ర‌శ్న‌లు - జ‌వాబులు
2 మార్కులు
1. NO వాయుస్థితిలో పారా అయస్కాంత పదార్థం కాగా ద్రవ, ఘనస్థితుల్లో డయా అయస్కాంత పదార్థం. ఎందువల్ల?
జ: వేలన్సీ స్థాయిలో NO కి బేసి సంఖ్యలో (5 + 6 = 11
) ఎలక్ట్రాన్లు ఉన్నాయి. కాబట్టి అది వాయుస్థితిలో పారా అయస్కాంత పదార్థం. అలాగే NO ద్రవ, ఘనస్థితుల్లో N2O2 గా ఉంటుంది. వేలన్సీ స్థాయిలో సరి సంఖ్యలో (2 × 5 + 2 × 6 = 22) ఎలక్ట్రాన్లు ఉన్నాయి. కాబట్టి అది ద్రవ, ఘనస్థితుల్లో డయా అయస్కాంత పదార్థం.
2. జడజంట ప్రభావం అంటే ఏమిటి? బిస్మత్ స్థిర ఆక్సీకరణ స్థితిని తెలపండి.
జ: ns2 ఎలక్ట్రాన్ జంట, బంధంలో పాల్గొనడానికి విముఖత చూపే ధర్మాన్నే జడ జంట ప్రభావం అంటారు. బిస్మత్ స్థిర ఆక్సీకరణ స్థితి +3.
3. N2 అణువుకి అధిక స్థిరత్వం ఉంటుంది. జడంగా ఉంటుంది. ఎందువల్ల?
జ: నైట్రోజన్ పరమాణువుల మధ్య స్థిరమైన త్రిబంధం (N 
N) ఉండటం వల్ల, దీని బంధ విఘటన ఎంథాల్పీ చాలా ఎక్కువగా (914.4 కి.జౌ./ మోల్) ఉంటుంది. అందుకే N2 అణువుకి అధిక స్థిరత్వంతో జడత్వం ఉంటుంది.
4. NH3 హైడ్రోజన్ బంధాలను ఏర్పరుస్తుంది. కానీ PH3 ఏర్పరచదు. ఎందువల్ల?
జ: P తో పోల్చితే N పరమాణు సైజు చిన్నది. N రుణవిద్యుదాత్మకత చాలా ఎక్కువ. N -H బంధాలకు అధిక ధ్రువత్వం ఉండటంతో NH3 హైడ్రోజన్ బంధాలను ఏర్పరుస్తుంది. P - H బంధాలకు అల్ప ధ్రువత్వం ఉండటంతో PH3 హైడ్రోజన్ బంధాలను ఏర్పరచదు.
5. NO2 ఎందువల్ల ద్వి అణుకరణం (dimerise) చెందుతుంది? అలా జరిగితే ఏమవుతుంది?
జ:
NO2లో ఒక బేసి ఎలక్ట్రాన్ ఉంది. ఇది అస్థిర అణువు. దీనికి గోధుమ రంగు ఉంటుంది. కాబట్టి NO2 ద్విఅణుకరణం చెందుతుంది.
ఇలా జరిగితే బేసి ఎలక్ట్రాన్లు రెండూ జతకూడి స్థిర N2O4 వస్తుంది. N2O4 కి రంగు ఉండదు.
6. ఎ) P యొక్క ఆమ్ల ఆక్సైడ్‌లు బి) N యొక్క తటస్థఆక్సైడ్‌లకు రెండేసి ఉదాహరణలు ఇవ్వండి.
జ. ఎ) P4O6, P4O10 బి) NO, N2O
7. 15వ గ్రూపు మూలకాల హైడ్రైడ్‌లను క్షారబలం పెరిగే క్రమంలోనూ, క్షయకరణ స్వభావం తగ్గే క్రమంలోనూ అమర్చండి.
జ: క్షారబలం: BiH3< SbH3< AsH3< PH3< NH3
క్షయకరణ స్వభావం: BiH3 > SbH3 > AsH3 > PH3 > NH3
8. నైట్రోజన్ ద్విపరమాణుక అణువుగా, పాస్ఫరస్ P4గా ఉంటాయి. ఎందువల్ల?
జ: Nకి చిన్న పరమాణు సైజు, అధిక రుణవిద్యుదాత్మకత ఉండటం వల్ల నైట్రోజన్ N2 ను ఏర్పరుస్తుంది. Nల మధ్య త్రిబంధం (N 
N) వల్ల బంధ విఘటన ఎంథాల్పీ ఎక్కువగా ఉండటంతో N2 వాయురూపంలో ఉంటుంది. P పరమాణు సైజు ఎక్కువగా ఉండటం వల్ల నాలుగు P - P బంధాలను ఏర్పరచడంతో అది P4 గా ఉంటుంది.
9. గాఢ HNO3 సమక్షంలో ఐరన్ క్రియారహితంగా ఉంటుంది. ఎందువల్ల?
జ: ఐరన్ లోహ ఉపరితలంపై క్రియారహిత పలుచటి ఆక్సైడ్ పొర ఏర్పడుతుండటం వల్ల గాఢ HNO3 సమక్షంలో ఐరన్ క్రియారహితంగా ఉంటుంది.
10. NH3 ఎందువల్ల లూయీ క్షారంగా పనిచేస్తుంది?
జ: NH3లో N పై దానం చేయడానికి సిద్ధంగా ఉన్న
ఒక ఎలక్ట్రాన్ జంట ఉండటం వల్ల NH3 లూయీ క్షారంగా పనిచేస్తుంది.
4 మార్కులు:
1. హేబర్ విధానంలో అమ్మోనియాను పారిశ్రామికంగా ఎలా ఉత్పత్తి చేస్తారు?
జ: * హేబర్ పద్ధతిలో పొడిగా ఉండే శుద్ధ N2, H2 లను 1 : 3 నిష్పత్తిలో తీసుకుని 200 అట్మాస్పియర్ల పీడనం వద్ద సంపీడ్య పంపుతో సంపీడనం చేస్తారు.
* మిశ్రమాన్ని తడి లేకుండా చేసి ఉత్ప్రేరక గదిలోకి పంపుతారు. ఇక్కడ Al2O3, K2O మిశ్రమాన్ని ఉత్ప్రేరకంగా ఉపయోగిస్తారు.
అమ్మోనియా తయారీకి క్రమ వివరణ పటం
* 10% అమ్మోనియా వచ్చేందుకు 700 K నుంచి 773 K వరకు ఉష్ణోగ్రతను ఉపయోగిస్తారు.
లీషాట్లియర్ సూత్రం ప్రకారం పైన తెలిపిన అనువైన పరిస్థితులను ఉపయోగించి తయారుచేసిన NH3 ని పొడిసున్నం (CaO) మీదుగా పంపి NH3లో ఉండే తేమను తొలగిస్తారు. అమ్మోనియా P4O10, గాఢ H2SO4, అనార్ద్ర CaCl2 లతో చర్య జరుపుతుండటం వల్ల NH3లో తేమను తొలగించడానికి వీటిని ఉపయోగించరు.
2. NH3 కిందివాటితో ఎలా చర్య జరుపుతుంది?
ఎ) CuSO4 (జల) బి) AgCl (ఘ) సి) ZnSO4 (జల) డి) FeCl3 (జల)
జ: ఎ) అమ్మోనియా, CuSO4 (జల)తో దట్టమైన నీలిరంగు సంశ్లిష్టాన్ని ఇస్తుంది.
CuSO4 (జల) + 4 NH3 (జల) → [Cu(NH3)4] SO4
బి) అమ్మోనియా, AgCl (ఘ)తో రంగులేని సంశ్లిష్టాన్ని ఇస్తుంది.
AgCl (ఘ) + 2 NH3 (జల) → [Ag(NH3)2]Cl
సి) ZnSO4 (జల)తో అమ్మోనియా, తెల్లటి ZnSO4 అవక్షేపాన్ని ఇస్తుంది.
డి) అమ్మోనియా, FeCl3 (జల)తో జేగురురంగు అవక్షేపాన్ని ఇస్తుంది.
3. ఆస్ట్‌వాల్డ్ పద్ధతిలో నైట్రిక్ ఆమ్లాన్ని ఎలా తయారుచేస్తారు?
జ: ఆస్ట్‌వాల్డ్ పద్ధతిలో HNO3 ను కింది విధంగా తయారుచేస్తారు.
* 500 K, 9 బార్‌ల పీడనం వద్ద ప్లాటినం ఉత్ప్రేరకం సమక్షంలో గాలి ఉపయోగించి NH3 ని NOగా మారుస్తారు.
* తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద NO, O2 చర్య జరిపి NO2ను ఇస్తాయి.
2 NO + O2 
2 NO2
* NO2 ను నీటిలో కరిగిస్తే 61% HNO3 వస్తుంది.
3 NO2 + H2O → 2 HNO3 + NO
* 61% HNO3 ని స్వేదనం చేస్తే 68% HNO3 వస్తుంది.
* 68% HNO3ని గాఢ HNO3తో అనార్ద్రీకరణం చేస్తే 98% HNO3 వస్తుంది.
4. కిందివాటితో HNO3 ఎలా చర్య జరుపుతుంది?
ఎ) కాపర్ బి) Zn సి) S8 డి) P4
జ: ఎ) కాపర్ సజల HNO3తో NOను, గాఢ HNO3తో NO2ను ఇస్తుంది.
3 Cu + 8 HNO3 (సజల) → 3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O
Cu + 4 HNO3 (గాఢ) → Cu(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O
బి) జింకు సజల HNO3 తో N2Oను, గాఢ HNO3 తో NO2 ను ఇస్తుంది.
4 Zn + 10 HNO3 (సజల) → 4 Zn(NO3)2 + N2O + 5 H2O
Zn + 4 HNO3 (గాఢ) → Zn(NO3)2 + 2 NO2 + 2 H2O
సి) నైట్రిక్ ఆమ్లం S8 ను H2SO4 గా ఆక్సీకరణం చేస్తుంది.
S8 + 48 HNO3 → 8 H2SO4 + 48 NO2 + 16 H2O
డి) నైట్రిక్ ఆమ్లం P4ను H3PO4 గా ఆక్సీకరణం చేస్తుంది.
P4 + 20 HNO3 → 4 H3PO4 + 20 NO2 + 4 H2O
ప్ర: కింది చర్యలను పూరించండి.
ఎ) P4 + KOH →
బి) (NH4)2 Cr2O7 →
సి) PCl5 + C2H5OH →
డి) PCl5 + Ag →
జ: ఎ) P4 + 3 KOH + 3 H2O → PH3 + 3 KH2PO2
బి) (NH4)2 Cr2O7 → N2 + 4 H2O + Cr2O3
