Hydrogen Bonding MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Hydrogen Bonding - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

विकल्प 3 सही है, अर्थात जब दो अत्यधिक विद्युत्-ऋणात्मक परमाणुओं के बीच हाइड्रोजन परमाणु होता है।

• H बंध के दो प्रकार हैं और वे निम्नानुसार हैं:
  • अंतरणुक हाइड्रोजन बंध।
  • अंतरा-अणुक हाइड्रोजन बंध।
• अंतरणुक हाइड्रोजन बंध:
  • यह तब बनता है जब एक हाइड्रोजन परमाणु समान अणु के भीतर मौजूद दो अत्यधिक विद्युत्-ऋणात्मक (F, O, N) परमाणुओं के बीच होता है। उदाहरण के लिए, ओ-नाइट्रोफेनोल में, हाइड्रोजन दो ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच है।
• अंतरा-अणुक हाइड्रोजन बंध:
  • यह एक ही या विभिन्न यौगिकों के दो अलग-अलग अणुओं के बीच बनता है। उदाहरण के लिए, HF अणु, अल्कोहल या पानी के अणुओं, आदि के मामले में H-बंध।

अवधारणा:

वैद्युतीयऋणात्मकता:

• एक परमाणु की वैद्युतीयऋणात्मकता को एक परमाणु की उस प्रवृत्ति के रूप में परिभाषित किया जाता है जो एक यौगिक में संयुक्त होने पर इलेक्ट्रॉनों की युग्म को अपनी ओर आकर्षित करती है।
• आवर्त सारणी में, सबसे दाहिने भाग के तत्व अत्यधिक विद्युतीय हैं। उदाहरण के लिए, फ्लोरीन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, आदि।
• आवर्त सारणी में फ्लोरीन की विद्युत ऋणात्मकता सबसे अधिक है।
• हाइड्रोजन आबंध:
• हाइड्रोजन आबंध बनाने के लिए एक विद्युत ऋणात्मक परमाणु में कम से कम एक एकल युग्म होता है। उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन विद्युत ऋणात्मक है और उस पर दो एकल युग्म हैं।
• जब हाइड्रोजन सहसंयोजक रूप से एक अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु से जुड़ा होता है, तो आबंध वाले इलेक्ट्रॉन विद्युत ऋणात्मक परमाणु की ओर आकर्षित होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप हाइड्रोजन पर आंशिक धनात्मक आवेश और विद्युत ऋणात्मक परमाणु पर आंशिक ऋणात्मक आवेश उत्पन्न होता है।
• वैद्युतीयऋणात्मकता मानों में अंतर के कारण आबंध ध्रुवीय हो जाता है।

                         H^δ+-------------------X^δ-

            जहाँ, X एक विद्युत ऋणात्मक परमाणु है, F, O, N, आदि।

• अब, यह आंशिक रूप से धनात्मक हाइड्रोजन परमाणु एक अन्य अणु पर विद्युतीय परमाणु की ओर आकर्षित होता है।
• एक सहसंयोजी आबंधित हाइड्रोजन परमाणु और दूसरे अणु के विद्युतऋणात्मक परमाणु के मध्य आकर्षण के इस दुर्बल विद्युतस्थैतिक बल को हाइड्रोजन आबंध कहा जाता है।
• हाइड्रोजन और विद्युत ऋणात्मक परमाणु के मध्य विद्युत ऋणात्मक अंतर जितना अधिक होगा, आबंध उतना ही अधिक ध्रुवीय और प्रबल होगा। ऐसे आबंधो को तोड़ने के लिए उच्च ऊर्जा (ऊष्मा) की आवश्यकता होती है, जो ऐसे यौगिकों में उच्च क्वथनांक इंगित करता है।
• हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, फ्लोरीन और नाइट्रोजन के विद्युत ऋणात्मक मान नीचे दी गई तालिका में दिए गए हैं

• हाइड्रोजन आबंध दुर्बल होते हैं और इनमें 4 से 45 kJ mol^-1 की ऊर्जा हो सकती है।

व्याख्या:

• यहाँ, तीन अणु, HF, H₂O और NH₃ दिए गए हैं। इन तीनों में क्रमशः विद्युत ऋणात्मक परमाणु F, O, और N होते हैं।
• HF:
  • दूसरे ऊर्जा स्तर (K-शेल) में फ्लोरीन का एक अकेला जोड़ा होता है। HF एक रैखिक अणु है और प्रति अणु में दो हाइड्रोजन आबंध बनाने की प्रवृत्ति है, एक हाइड्रोजन के साथ और एक फ्लोरीन के साथ।
• आवर्त सारणी में फ्लोरीन सबसे अधिक विद्युतीय परमाणु है। हाइड्रोजन बांड की ताकत 29.5 kJ mo^l-1 है। इस प्रकार, दो आबंधो के लिए, यह 60 kJ mol^-1 होती है
• H₂O:
• दूसरे ऊर्जा स्तर (K-कोश) में ऑक्सीजन के दो युग्म एकल होते हैं। H2O एक v-आकृति का अणु है और प्रति अणु में चार हाइड्रोजन आबंध बनाने की प्रवृत्ति होती है, दो हाइड्रोजन के साथ और दो ऑक्सीजन के साथ।
• जल के अणु की ज्यामिति ने चार हाइड्रोजन आबंधों के निर्माण की अनुमति दी।
  • हाइड्रोजन आबंध की सामर्थ्यता 25 kJ mol^-1 होती है। इस प्रकार, दो आबंधों के लिए, यह 100 kJ mol^-1 है।
  • 
• NH₃:
• दूसरे ऊर्जा स्तर (K-कोश) में नाइट्रोजन का एक एकल युग्म है। NH₃ में पिरामिड ज्यामिति है और प्रति अणु केवल दो हाइड्रोजन आबंध, एक हाइड्रोजन के साथ और एक नाइट्रोजन के साथ, बनाने की प्रवृत्ति है।
• अमोनिया अणु की ज्यामिति (स्थानिक व्यवस्था यदि परमाणु) जल के अणु की तरह पूरे अणु के चारों ओर हाइड्रोजन आबंध के गठन को प्रतिबंधित करती है।
  • हाइड्रोजन आबंध की सामर्थ्यता 15 kJ mol^-1 है। इस प्रकार, दो आबंधों के लिए, यह 30 kJ mol^-1 होती है।
  • 
• उच्चतम वैद्युतीयऋणात्मकता और हाइड्रोजन आबंध की ताकत के बावजूद, HF अणु में जल की तुलना में कम क्वथनांक होता है, क्योंकि जल के प्रति अणु में हाइड्रोजन आबंध की संख्या चार होती है, जो आबंध को तोड़ने के लिए आवश्यक समग्र ऊष्मा को बढ़ाती है।
• जबकि दिए गए तीन यौगिकों में अमोनिया का क्वथनांक सबसे कम है क्योंकि हाइड्रोजन आबंध की सामर्थ्यता कम है और पूरे अणु के चारों ओर अधिक संख्या में हाइड्रोजन आबंध के गठन के लिए ज्यामिति प्रतिबंध है।

इस प्रकार, सही विकल्प (2) H2O > HF >  NH3 है।

अवधारणा:

अंतर-आणविक हाइड्रोजन आबंधन:

• इस प्रकार का आबंधन मुख्य रूप से दो या दो से अधिक समान या विभिन्न अणुओं के बीच होता है, जब ये क्रमशः एक द्वितय या बहुलक बनाने के लिए संयोजित होते हैं और एक संघ के रूप में जानी जाने वाली परिघटना का कारण बनते हैं।
• इस प्रकार के हाइड्रोजन आबंधन से यौगिक का क्वथनांक और जल में विलेयता भी बढ़ जाती है।

आंतर-आणविक हाइड्रोजन आबंधन:

• इस प्रकार का आबंधन एक ही अणु के दो परमाणुओं के अंदर होता है और एक परिघटना का कारण बनता है जिसे कीलेटीकरण कहा जाता है।
• इस प्रकार की हाइड्रोजन आबंधन प्रायः कार्बनिक यौगिकों में होते है और इसके परिणामस्वरूप अणु का चक्रीकरण (छह या पांच-सदस्यीय वलय) होता है।

व्याख्या:

• o-नाइट्रोफेनॉल में आंतर-आणविक हाइड्रोजन आबंधन होता है इसलिए यह अधिक वाष्पशील होता है।
• अत:, कथन I सत्य है।
• o-समावयव का निम्नतम गलनांक आंतर-आणविक हाइड्रोजन आबंधन के कारण होता है जबकि मेटा और पैरा समावयव में अंतर-आणविक हाइड्रोजन आबंधन होता है और इस प्रकार, इनके उच्च गलनांक होते हैं।
• अतः, कथन II गलत है।​

सही उत्तर: (3)

संकल्पना:

• क्वथनांक:
  • क्वथनांक वह तापमान है जिस पर कोई पदार्थ द्रव अवस्था से गैस अवस्था में परिवर्तित होता है।
  • क्वथनांक पदार्थ में उपस्थित अंतरा-अणुक बलों की शक्ति से प्रभावित होता है।
• अंतरा-अणुक बल और हाइड्रोजन बंधन​
  • अंतरा-अणुक बलों के विभिन्न प्रकारों में वान्डर वाल बल, द्विध्रुवीय-द्विध्रुवीय अन्योन्यक्रियाएँ और हाइड्रोजन बंधन शामिल हैं।
  • प्रबल अंतरा-अणुक बल उच्च क्वथनांक की ओर ले जाते हैं।
  • हाइड्रोजन बंधन एक प्रबल प्रकार का द्विध्रुवीय-द्विध्रुवीय अन्योन्यक्रिया है जो तब होती है जब एक हाइड्रोजन परमाणु ऑक्सीजन, नाइट्रोजन या फ्लोरीन जैसे उच्च विद्युतऋणात्मक परमाणु से सीधे जुड़ा होता है। इसके परिणामस्वरूप प्रबल अंतरा-अणुक बल और उच्च क्वथनांक होते हैं।

व्याख्या:

1. डाइमेथिल ईथर (\(\text{CH}_3\text{OCH}_3\))
   • अंतरा-अणुक बल: डाइमेथिल ईथर मुख्य रूप से वान्डर वाल बल और द्विध्रुवीय-द्विध्रुवीय अन्योन्यक्रियाएँ प्रदर्शित करता है।
   • डाइमेथिल ईथर में हाइड्रोजन बंधन नहीं होता है क्योंकि कोई भी हाइड्रोजन परमाणु ऑक्सीजन परमाणु से सीधे जुड़ा नहीं होता है।
2. इथेनॉल: (\(\text{CH}_3\text{CH}_2\text{OH}\))
   • अंतरा-अणुक बल: एथेनॉल वान्डर वाल बल, द्विध्रुवीय-द्विध्रुवीय अन्योन्यक्रियाएँ और प्रबल हाइड्रोजन बंधन प्रदर्शित करता है।
   • हाइड्रोजन बंधन एथेनॉल में हाइड्रॉक्सिल -OH समूह की उपस्थिति के कारण होता है, जहाँ एक हाइड्रोजन परमाणु ऑक्सीजन परमाणु से सीधे जुड़ा होता है।

निष्कर्ष:

इसलिए, डाइमेथिल ईथर का क्वथनांक एथेनॉल से कम होता है क्योंकि इसमें हाइड्रोजन बंधन का अभाव होता है, जो एथेनॉल में मौजूद होता है और प्रबल अंतरा-अणुक बलों के कारण क्वथनांक को काफी बढ़ा देता है।

विकल्प 3 सही है, अर्थात जब दो अत्यधिक विद्युत्-ऋणात्मक परमाणुओं के बीच हाइड्रोजन परमाणु होता है।

• H बंध के दो प्रकार हैं और वे निम्नानुसार हैं:
  • अंतरणुक हाइड्रोजन बंध।
  • अंतरा-अणुक हाइड्रोजन बंध।
• अंतरणुक हाइड्रोजन बंध:
  • यह तब बनता है जब एक हाइड्रोजन परमाणु समान अणु के भीतर मौजूद दो अत्यधिक विद्युत्-ऋणात्मक (F, O, N) परमाणुओं के बीच होता है। उदाहरण के लिए, ओ-नाइट्रोफेनोल में, हाइड्रोजन दो ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच है।
• अंतरा-अणुक हाइड्रोजन बंध:
  • यह एक ही या विभिन्न यौगिकों के दो अलग-अलग अणुओं के बीच बनता है। उदाहरण के लिए, HF अणु, अल्कोहल या पानी के अणुओं, आदि के मामले में H-बंध।

विकल्प 3 सही है, अर्थात जब दो अत्यधिक विद्युत्-ऋणात्मक परमाणुओं के बीच हाइड्रोजन परमाणु होता है।

• H बंध के दो प्रकार हैं और वे निम्नानुसार हैं:
  • अंतरणुक हाइड्रोजन बंध।
  • अंतरा-अणुक हाइड्रोजन बंध।
• अंतरणुक हाइड्रोजन बंध:
  • यह तब बनता है जब एक हाइड्रोजन परमाणु समान अणु के भीतर मौजूद दो अत्यधिक विद्युत्-ऋणात्मक (F, O, N) परमाणुओं के बीच होता है। उदाहरण के लिए, ओ-नाइट्रोफेनोल में, हाइड्रोजन दो ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच है।
• अंतरा-अणुक हाइड्रोजन बंध:
  • यह एक ही या विभिन्न यौगिकों के दो अलग-अलग अणुओं के बीच बनता है। उदाहरण के लिए, HF अणु, अल्कोहल या पानी के अणुओं, आदि के मामले में H-बंध।

अवधारणा:

हाइड्रोजन आबंध:

• हाइड्रोजन आबंध एक विशेष प्रकार की अन्योन्य क्रिया होती है जो एक हाइड्रोजन परमाणु के मध्य सहसंयोजक रूप से एक विद्युत ऋणात्मक परमाणु और इस हाइड्रोजन के आसपास के एक अन्य अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु के बीचमध्य होती है।
• यह एक विशेष प्रकार की द्विध्रुव-द्विध्रुव अन्योन्य क्रिया है।
• यद्यपि H-आबंध बहुत दुर्बल होता है लेकिन H-आबंध वाले यौगिकों में उच्च गलनांक और क्वथनांक होता है।

H-आबंध दो प्रकार की होती है -

1. अंतराणुक H-आबंध
2. अंतरणु H-आबंध

→ केवल छोटे आकार के और अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु ही हाइड्रोजन के साथ H-आबंध बनाने में सक्षम होते हैं।

व्याख्या:

हाइड्रोजन आबंध एक विशेष प्रकार का आबंध होता है जो एक हाइड्रोजन परमाणु के मध्य एक विद्युतीय परमाणु से जुड़ा होता है। और इस हाइड्रोजन के आसपास के क्षेत्र में एक अन्य अत्यधिक विद्युतीय परमाणु होता है।

→ H-आबंध के लिए शर्त :

केवल छोटे आकार के और अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु ही हाइड्रोजन के साथ H-आबंध बनाने में सक्षम होते हैं।

∴ केवल F, O और N ऐसे परमाणु हैं जो अन्य अणुओं के हाइड्रोजन के साथ H-आबंध बना सकते हैं।

दिए गए यौगिकों में HCl, H₂O, HI और H₂S केवल H₂O ही H-आबंध बना सकते हैं क्योंकि Cl, S और I बड़े आकार के परमाणु हैं और H-आबंध नहीं बना सकते हैं।

∴ केवल H₂O ही H-आबंध बनाएगा।

• जल में अंतराणुक H-आबंध होता है।
• प्रत्येक H₂O चार H-आबंध बना सकता है। दो O-परमाणु के साथ और दो H-परमाणु के साथ
• प्रत्येक H₂O अणु चतुष्फलकीय रूप से अन्य चार H₂O अणुओं से जुड़ा होता है।

निष्कर्ष:

इस प्रकार, H₂O में H-आबंध सबसे प्रबल होगा।

अत:, सही उत्तर विकल्प 2 है।

संकल्पना:

हाइड्रोजन आबंध​:

• यह हाइड्रोजन परमाणुओं के बीच स्थिरविद्युतिकी आकर्षण है जो छोटे, दृढ़ता से विद्युतीय परमाणुओं (N, O, और F) से बंधे होते हैं।
• आबंध विद्युतऋणात्मक परमाणुओं पर इलेक्ट्रॉनों की अकेले युग्म के माध्यम से बनता है।
• उदाहरण: HF, H₂O आदि।

हाइड्रोजन आबंध​ के 2 प्रकार होते हैं: - अंतराआण्विक और अंतःअणुक H-आबंध।

• अंतराआण्विक: 2 अणुओं के बीच हाइड्रोजन आबंध का गठन होता है।
• अंतःअणुक: एक ही अणु के दो अलग-अलग परमाणुओं के बीच हाइड्रोजन आबंध​ का गठन होता है।
• अंतराआण्विक हाइड्रोजन आबंध​, वैन डेर वाल्स बल की तुलना में अधिक मजबूत है।

हाइड्रोजन आबंध​ की आवश्यक आवश्यकता:

1. एक H परमाणु को सीधे एक अत्यधिक विद्युतीय परमाणु में बांधा जाना चाहिए।

2. विद्युतऋणात्मक परमाणु पर इलेक्ट्रॉनों के अकेले युग्म मौजूद होने चाहिए।

हाइड्रोजन आबंध​​ को प्रभावित करने वाले कारक:

1. संघ

अंतराआण्विक H-आबंध​ के कारण, कार्बोक्जिलिक अम्ल वाष्प की स्थिति में भी अवदीप्तक के रूप में मौजूद होता है।

2. उच्च क्वथनांक और गलनांक बिंदु

• H-आबंध​ वाले यौगिकों को पिघलाने या उबालने से पहले अणुओं को अलग करने के लिए बड़ी ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
• इसलिए, H-आबंध​ वाले यौगिकों में उच्च क्वथनांक और गलनांक बिंदु होते हैं।​

3. भौतिक अवस्था

व्याख्या:

NH₃ और PH₃ के बीच विशेषताओं में अंतर नीचे दिया गया है: -

• PH₃ अणुओं की कम वैद्युतीयऋणात्मकता के कारण, वे H^- आबंध​ नहीं बना सकते हैं।
• PH₃ केवल पानी के साथ H-आबंध​ कर सकता है लेकिन स्वयं के साथ नहीं।
• यद्यपि PH₃ अधिक परिक्षेपण बल के साथ NH₃ से बड़ा है, लेकिन NH₃ में उच्च ध्रुवीय N--H आबंध​ है जो H-बंध को बनाता है।
• चूंकि H-आबंध​ की ताकत परिक्षेपण बलों से अधिक है, NH₃ का क्वथनांक अधिक है।

NH₃ में हाइड्रोजन आबंध​ को नीचे दिखाया गया है:

अतः, NH₃ में PH₃ की तुलना में बहुत अधिक क्वथनांक होता है क्योंकि NH₃ हाइड्रोजन आबंध​ बनाता है।

विकल्प 3 सही है, अर्थात जब दो अत्यधिक विद्युत्-ऋणात्मक परमाणुओं के बीच हाइड्रोजन परमाणु होता है।

• H बंध के दो प्रकार हैं और वे निम्नानुसार हैं:
  • अंतरणुक हाइड्रोजन बंध।
  • अंतरा-अणुक हाइड्रोजन बंध।
• अंतरणुक हाइड्रोजन बंध:
  • यह तब बनता है जब एक हाइड्रोजन परमाणु समान अणु के भीतर मौजूद दो अत्यधिक विद्युत्-ऋणात्मक (F, O, N) परमाणुओं के बीच होता है। उदाहरण के लिए, ओ-नाइट्रोफेनोल में, हाइड्रोजन दो ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच है।
• अंतरा-अणुक हाइड्रोजन बंध:
  • यह एक ही या विभिन्न यौगिकों के दो अलग-अलग अणुओं के बीच बनता है। उदाहरण के लिए, HF अणु, अल्कोहल या पानी के अणुओं, आदि के मामले में H-बंध।

अवधारणा:

अंतर-आणविक हाइड्रोजन आबंधन:

• इस प्रकार का आबंधन मुख्य रूप से दो या दो से अधिक समान या विभिन्न अणुओं के बीच होता है, जब ये क्रमशः एक द्वितय या बहुलक बनाने के लिए संयोजित होते हैं और एक संघ के रूप में जानी जाने वाली परिघटना का कारण बनते हैं।
• इस प्रकार के हाइड्रोजन आबंधन से यौगिक का क्वथनांक और जल में विलेयता भी बढ़ जाती है।

आंतर-आणविक हाइड्रोजन आबंधन:

• इस प्रकार का आबंधन एक ही अणु के दो परमाणुओं के अंदर होता है और एक परिघटना का कारण बनता है जिसे कीलेटीकरण कहा जाता है।
• इस प्रकार की हाइड्रोजन आबंधन प्रायः कार्बनिक यौगिकों में होते है और इसके परिणामस्वरूप अणु का चक्रीकरण (छह या पांच-सदस्यीय वलय) होता है।

व्याख्या:

• o-नाइट्रोफेनॉल में आंतर-आणविक हाइड्रोजन आबंधन होता है इसलिए यह अधिक वाष्पशील होता है।
• अत:, कथन I सत्य है।
• o-समावयव का निम्नतम गलनांक आंतर-आणविक हाइड्रोजन आबंधन के कारण होता है जबकि मेटा और पैरा समावयव में अंतर-आणविक हाइड्रोजन आबंधन होता है और इस प्रकार, इनके उच्च गलनांक होते हैं।
• अतः, कथन II गलत है।​

सही उत्तर: (3)

सही उत्तर सफेद हाइड्रोजन है।

Key Points

• सफेद हाइड्रोजन: कार्बन मुक्त परमाणु ऊर्जा से उत्पादित।
• स्वच्छ और टिकाऊ: उत्पादन के दौरान कोई कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन नहीं।
• परमाणु ऊर्जा का उपयोग करके इलेक्ट्रोलिसिस या थर्मोकेमिकल प्रक्रियाओं के माध्यम से उत्पन्न किया जाता है।
• उद्योगों को कार्बन मुक्त करने और कार्बन तटस्थता प्राप्त करने का लक्ष्य।

Additional Information

• पीला हाइड्रोजन:
  • भाप मीथेन सुधार के माध्यम से प्राकृतिक गैस से उत्पादित, कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जित करता है।
• गुलाबी हाइड्रोजन:
  • नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों द्वारा संचालित इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से उत्पादित, स्वच्छ और टिकाऊ।
• काला हाइड्रोजन:
  • कार्बन कैप्चर के बिना कोयला गैसीकरण या भाप मीथेन सुधार से उत्पादित।

सही उत्तर विकल्प 2 है।

अवधारणा:

हाइड्रोजन आबंधन:

• हाइड्रोजन आबंधन एक विशेष प्रकार की अन्योन्य किया है जो एक विद्युत् ऋणात्मक परमाणु से सहसंयोजक रूप से आबंधित हाइड्रोजन परमाणु और इस हाइड्रोजन के आसपास के एक अन्य अत्यधिक विद्युत् ऋणात्मक परमाणु के बीच होती है।
• यह एक विशेष प्रकारकी द्विध्रुव-द्विध्रुव अन्योन्य किया है।
• यद्यपि H-आबंध बहुत दुर्बल होता है लेकिन H-आबंध वाले यौगिकों का गलनांक और क्वथनांक उच्च होता है।

H-आबंधन दो प्रकार का होता है -

1. अंतराअणुक H-आबंधन
2. अंतरअणुक H-आबंधन

→ केवल छोटे आकार और अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु ही हाइड्रोजन के साथ H-आबंध बनाने में सक्षम होते हैं।

स्पष्टीकरण:

हाइड्रोजन आबंध विद्युत ऋणात्मक परमाणु से सहसंयोजक रूप से आबंधित हाइड्रोजन परमाणु और इस हाइड्रोजन के आसपास के एक अन्य अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु के बीच एक विशेष प्रकार का आबंध है।

→ H-आबंधन के लिए स्थिति:

केवल छोटे आकार और अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु ही हाइड्रोजन के साथ H-आबंध बनाने में सक्षम होते हैं।

∴ केवल F, O और N ही ऐसे परमाणु हैं जो अन्य अणुओं के हाइड्रोजन के साथ H-आबंध बना सकते हैं।

दिए गए यौगिकों HCl, H2O, HI, और H2S में केवल H2O ही H-आबंध बना सकता है क्योंकि Cl, S, और I बड़े आकार के परमाणु हैं और H-आबंध नहीं बना सकते हैं।

∴ केवल H2O ही H-आबंध बना सकता है

• जल में अंतराअणुक H-आबंधन होता है।
• प्रत्येक H2O चार H-आबंध बना सकता है। दो O-परमाणु के साथ और दो H-परमाणु के साथ।
• प्रत्येक H2O अणु चतुष्फलकीय रूप से चार अन्य H2O अणुओं से जुड़ा होता है।

निष्कर्ष:

इस प्रकार, H2O में H-आबंधन प्रबलतम  है।

अतः, सही उत्तर विकल्प 2 है।

अवधारणा:

हाइड्रोजन आबंध:

• हाइड्रोजन आबंध एक विशेष प्रकार की अन्योन्य क्रिया होती है जो एक हाइड्रोजन परमाणु के मध्य सहसंयोजक रूप से एक विद्युत ऋणात्मक परमाणु और इस हाइड्रोजन के आसपास के एक अन्य अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु के बीचमध्य होती है।
• यह एक विशेष प्रकार की द्विध्रुव-द्विध्रुव अन्योन्य क्रिया है।
• यद्यपि H-आबंध बहुत दुर्बल होता है लेकिन H-आबंध वाले यौगिकों में उच्च गलनांक और क्वथनांक होता है।

H-आबंध दो प्रकार की होती है -

1. अंतराणुक H-आबंध
2. अंतरणु H-आबंध

→ केवल छोटे आकार के और अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु ही हाइड्रोजन के साथ H-आबंध बनाने में सक्षम होते हैं।

व्याख्या:

हाइड्रोजन आबंध एक विशेष प्रकार का आबंध होता है जो एक हाइड्रोजन परमाणु के मध्य एक विद्युतीय परमाणु से जुड़ा होता है। और इस हाइड्रोजन के आसपास के क्षेत्र में एक अन्य अत्यधिक विद्युतीय परमाणु होता है।

→ H-आबंध के लिए शर्त :

केवल छोटे आकार के और अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु ही हाइड्रोजन के साथ H-आबंध बनाने में सक्षम होते हैं।

∴ केवल F, O और N ऐसे परमाणु हैं जो अन्य अणुओं के हाइड्रोजन के साथ H-आबंध बना सकते हैं।

दिए गए यौगिकों में HCl, H₂O, HI और H₂S केवल H₂O ही H-आबंध बना सकते हैं क्योंकि Cl, S और I बड़े आकार के परमाणु हैं और H-आबंध नहीं बना सकते हैं।

∴ केवल H₂O ही H-आबंध बनाएगा।

• जल में अंतराणुक H-आबंध होता है।
• प्रत्येक H₂O चार H-आबंध बना सकता है। दो O-परमाणु के साथ और दो H-परमाणु के साथ
• प्रत्येक H₂O अणु चतुष्फलकीय रूप से अन्य चार H₂O अणुओं से जुड़ा होता है।

निष्कर्ष:

इस प्रकार, H₂O में H-आबंध सबसे प्रबल होगा।

अत:, सही उत्तर विकल्प 2 है।

संकल्पना:

हाइड्रोजन आबंध​:

• यह हाइड्रोजन परमाणुओं के बीच स्थिरविद्युतिकी आकर्षण है जो छोटे, दृढ़ता से विद्युतीय परमाणुओं (N, O, और F) से बंधे होते हैं।
• आबंध विद्युतऋणात्मक परमाणुओं पर इलेक्ट्रॉनों की अकेले युग्म के माध्यम से बनता है।
• उदाहरण: HF, H₂O आदि।

हाइड्रोजन आबंध​ के 2 प्रकार होते हैं: - अंतराआण्विक और अंतःअणुक H-आबंध।

• अंतराआण्विक: 2 अणुओं के बीच हाइड्रोजन आबंध का गठन होता है।
• अंतःअणुक: एक ही अणु के दो अलग-अलग परमाणुओं के बीच हाइड्रोजन आबंध​ का गठन होता है।
• अंतराआण्विक हाइड्रोजन आबंध​, वैन डेर वाल्स बल की तुलना में अधिक मजबूत है।

हाइड्रोजन आबंध​ की आवश्यक आवश्यकता:

1. एक H परमाणु को सीधे एक अत्यधिक विद्युतीय परमाणु में बांधा जाना चाहिए।

2. विद्युतऋणात्मक परमाणु पर इलेक्ट्रॉनों के अकेले युग्म मौजूद होने चाहिए।

हाइड्रोजन आबंध​​ को प्रभावित करने वाले कारक:

1. संघ

अंतराआण्विक H-आबंध​ के कारण, कार्बोक्जिलिक अम्ल वाष्प की स्थिति में भी अवदीप्तक के रूप में मौजूद होता है।

2. उच्च क्वथनांक और गलनांक बिंदु

• H-आबंध​ वाले यौगिकों को पिघलाने या उबालने से पहले अणुओं को अलग करने के लिए बड़ी ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
• इसलिए, H-आबंध​ वाले यौगिकों में उच्च क्वथनांक और गलनांक बिंदु होते हैं।​

3. भौतिक अवस्था

व्याख्या:

NH₃ और PH₃ के बीच विशेषताओं में अंतर नीचे दिया गया है: -

• PH₃ अणुओं की कम वैद्युतीयऋणात्मकता के कारण, वे H^- आबंध​ नहीं बना सकते हैं।
• PH₃ केवल पानी के साथ H-आबंध​ कर सकता है लेकिन स्वयं के साथ नहीं।
• यद्यपि PH₃ अधिक परिक्षेपण बल के साथ NH₃ से बड़ा है, लेकिन NH₃ में उच्च ध्रुवीय N--H आबंध​ है जो H-बंध को बनाता है।
• चूंकि H-आबंध​ की ताकत परिक्षेपण बलों से अधिक है, NH₃ का क्वथनांक अधिक है।

NH₃ में हाइड्रोजन आबंध​ को नीचे दिखाया गया है:

अतः, NH₃ में PH₃ की तुलना में बहुत अधिक क्वथनांक होता है क्योंकि NH₃ हाइड्रोजन आबंध​ बनाता है।

सही उत्तर विकल्प 2 है।

अवधारणा:

हाइड्रोजन आबंधन:

• हाइड्रोजन आबंधन एक विशेष प्रकार की अन्योन्य किया है जो एक विद्युत् ऋणात्मक परमाणु से सहसंयोजक रूप से आबंधित हाइड्रोजन परमाणु और इस हाइड्रोजन के आसपास के एक अन्य अत्यधिक विद्युत् ऋणात्मक परमाणु के बीच होती है।
• यह एक विशेष प्रकारकी द्विध्रुव-द्विध्रुव अन्योन्य किया है।
• यद्यपि H-आबंध बहुत दुर्बल होता है लेकिन H-आबंध वाले यौगिकों का गलनांक और क्वथनांक उच्च होता है।

H-आबंधन दो प्रकार का होता है -

1. अंतराअणुक H-आबंधन
2. अंतरअणुक H-आबंधन

→ केवल छोटे आकार और अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु ही हाइड्रोजन के साथ H-आबंध बनाने में सक्षम होते हैं।

स्पष्टीकरण:

हाइड्रोजन आबंध विद्युत ऋणात्मक परमाणु से सहसंयोजक रूप से आबंधित हाइड्रोजन परमाणु और इस हाइड्रोजन के आसपास के एक अन्य अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु के बीच एक विशेष प्रकार का आबंध है।

→ H-आबंधन के लिए स्थिति:

केवल छोटे आकार और अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु ही हाइड्रोजन के साथ H-आबंध बनाने में सक्षम होते हैं।

∴ केवल F, O और N ही ऐसे परमाणु हैं जो अन्य अणुओं के हाइड्रोजन के साथ H-आबंध बना सकते हैं।

दिए गए यौगिकों HCl, H2O, HI, और H2S में केवल H2O ही H-आबंध बना सकता है क्योंकि Cl, S, और I बड़े आकार के परमाणु हैं और H-आबंध नहीं बना सकते हैं।

∴ केवल H2O ही H-आबंध बना सकता है

• जल में अंतराअणुक H-आबंधन होता है।
• प्रत्येक H2O चार H-आबंध बना सकता है। दो O-परमाणु के साथ और दो H-परमाणु के साथ।
• प्रत्येक H2O अणु चतुष्फलकीय रूप से चार अन्य H2O अणुओं से जुड़ा होता है।

निष्कर्ष:

इस प्रकार, H2O में H-आबंधन प्रबलतम  है।

अतः, सही उत्तर विकल्प 2 है।