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General Science
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रासायनिक बंधन, अम्ल, क्षार और लवण (Acids, Bases and Salts) के वैचारिक और मात्रात्मक पहलुओं के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
- 1. लुईस अम्ल (Lewis Acids) वे रासायनिक स्पीशीज हैं जो इलेक्ट्रॉन युग्म (Electron pair) को ग्रहण कर सकती हैं, और सभी धनावेशित आयन तथा केंद्रीय परमाणु के संयोजी कोष में अष्टक अपूर्ण रखने वाले यौगिक (जैसे $BF_3$) लुईस अम्ल की श्रेणी में आते हैं।
- 2. जब एक दुर्बल अम्ल ($CH_3COOH$) को उसके प्रबल क्षार ($NaOH$) के साथ उदासीनीकरण कराया जाता है, तो बनने वाले लवण का जल-अपघटन (Hydrolysis) होने के कारण तुल्यांकी बिंदु पर विलयन का pH मान 7 से कम (अम्लीय) होता है।
- 3. ब्रॉन्स्टेड-लाउरी अवधारणा के अनुसार, किसी प्रबल अम्ल का संयुग्मी क्षार (Conjugate base) अत्यंत दुर्बल होता है, जबकि जल की उभयधर्मी (Amphoteric) प्रकृति के कारण यह एक ही समय में ब्रॉन्स्टेड अम्ल और ब्रॉन्स्टेड क्षार दोनों के रूप में कार्य कर सकता है।
- 4. बफर विलयन (Buffer solution) वे विलयन होते हैं जो अपने अंदर थोड़ी मात्रा में अम्ल या क्षार मिलाने पर अपने pH मान में परिवर्तन का विरोध करते हैं, और अम्लीय बफर विलयन का एक उत्कृष्ट उदाहरण दुर्बल अम्ल और उसके प्रबल क्षार से बने लवण का जलीय मिश्रण है, जिसके बारे में विस्तृत जानकारी विकिपीडिया संदर्भ में दी गई है।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से कथन सही हैं?
✓ Correct! Well done.
✗ Not quite — the correct answer is highlighted above.
Detailed Explanation
कथन 1 सही है क्योंकि लुईस अवधारणा के अनुसार लुईस अम्ल इलेक्ट्रॉन युग्म ग्राही (Electron-pair acceptor) होते हैं, जिनमें सभी धनायन और इलेक्ट्रॉन-न्यून अणु (जैसे $BF_3, AlCl_3$) शामिल हैं। कथन 2 गलत है क्योंकि दुर्बल अम्ल और प्रबल क्षार के लवण के जल-अपघटन से विलयन की प्रकृति क्षारीय होती है, अतः तुल्यांकी बिंदु पर pH मान 7 से अधिक होता है। कथन 3 सही है क्योंकि ब्रॉन्स्टेड-लाउरी सिद्धांत के अनुसार प्रबल अम्ल का संयुग्मी क्षार बहुत दुर्बल होता है और जल एक प्रोटॉन दाता और ग्राही दोनों होने के कारण उभयधर्मी है। कथन 4 गलत है क्योंकि अम्लीय बफर विलयन दुर्बल अम्ल और उसके 'प्रबल क्षार के साथ बने लवण' का नहीं, बल्कि 'दुर्बल अम्ल और उसके प्रबल क्षार द्वारा निर्मित लवण' (जैसे $CH_3COOH$ और $CH_3COONa$) का मिश्रण होता है, जहाँ दूसरा घटक प्रबल क्षार नहीं बल्कि उस दुर्बल अम्ल का लवण होता है; इसलिए केवल कथन 1 और 3 सही हैं। अधिक जानकारी के लिए विकिपीडिया संदर्भ देखें।
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ध्वनि तरंगों के संचरण, परावर्तन और डॉप्लर प्रभाव के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. किसी गैस में ध्वनि की चाल गैस के तापमान के वर्गमूल के सीधे समानुपातिक होती है, जबकि दाब में परिवर्तन का ध्वनि की चाल पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता क्योंकि दाब और घनत्व में समानुपातिक परिवर्तन से उनका अनुपात नियत रहता है।
2. जब ध्वनि तरंगें एक माध्यम से दूसरे माध्यम में प्रवेश करती हैं, तो उनकी आवृत्ति और तरंगदैर्ध्य दोनों अपरिवर्तित रहती हैं, किंतु वेग में परिवर्तन हो जाता है।
3. लाप्लास (Laplace) द्वारा न्यूटन के इस सूत्र में संशोधन किया गया कि ध्वनि का संचरण समतापीय (Isothermal) न होकर रुद्धोष्म (Adiabatic) प्रक्रिया है, क्योंकि संपीड़न और विरलन की प्रक्रिया इतनी तीव्र होती है कि ऊष्मा का आदान-प्रदान संभव नहीं हो पाता।
4. यदि ध्वनि के स्रोत और श्रोता के बीच आपेक्षिक गति हो, तो श्रोता द्वारा सुनी गई ध्वनि की आवृत्ति में परिवर्तन को 'डॉप्लर प्रभाव' कहा जाता है, और यह प्रभाव केवल अनुदैर्ध्य ध्वनि तरंगों पर ही लागू होता है तथा विद्युत चुंबकीय तरंगों पर लागू नहीं होता।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से कथन सही हैं?
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न्यूटन के नियम?
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कृत्रिम उपग्रहों की गति और उनके ऊर्जा तथा कोणीय संवेग संरक्षण के संदर्भ में, निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए:
1. किसी दीर्घवृत्ताकार कक्षा में परिक्रमण कर रहे उपग्रह की कुल यांत्रिक ऊर्जा ऋणात्मक होती है, जो यह दर्शाती है कि उपग्रह पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण से बंधा हुआ है।
2. जब कोई उपग्रह अपनी दीर्घवृत्ताकार कक्षा के उपभू (Perigee - पृथ्वी के निकटतम बिंदु) से अपभू (Apogee - पृथ्वी के दूरस्थ बिंदु) की ओर गति करता है, तो उसकी गतिज ऊर्जा घटती है किंतु गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा और कुल यांत्रिक ऊर्जा दोनों बढ़ती हैं।
3. केंद्रीय बल (गुरुत्वाकर्षण बल) के अंतर्गत गति करने के कारण उपग्रह पर कार्यरत बल आघूर्ण (Torque) शून्य होता है, जिसके परिणामस्वरूप उपग्रह का कोणीय संवेग (Angular Momentum) अपने परिक्रमण पथ के प्रत्येक बिंदु पर संरक्षित रहता है।
4. यदि किसी उपग्रह की कक्षीय त्रिज्या को बढ़ाकर चार गुना कर दिया जाए, तो केप्लर के तृतीय नियम के अनुसार उसका परिक्रमण काल आठ गुना हो जाएगा।
उपर्युक्त कथनों में से कौन-से कथन सही हैं?
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