संयोजकता बंध सिद्धांत की क्या सीमाएँ हैं , limitations of valence bond theory in hindi

limitations of valence bond theory in hindi संयोजकता बंध सिद्धांत की क्या सीमाएँ हैं ?

संयोजकता बन्ध सिद्धान्त की सीमाएँ

संयोजकता म्बन्ध सिद्धान्त कई वर्षों से बन्धन की प्रकृति समझाने का एक उत्तम मॉडल रहा है तथापि इनकी निम्न सीमाएँ है-

1. यह उपसहसंयोजन यौगिकों के स्पेक्ट्रमों को न तो समझा सकता है और न ही उनकी व्याख्या कर सकता है। वास्तव में, स्पेक्ट्रमी अध्ययन के सम्बन्ध में संयोजकता बंध सिद्धान्त पूर्णतः असफल रहा है
2. यह नही समझाया जा सकता कि कुछ अवस्थाओं में आन्तर कक्षक तथा कुछ अवस्थाओं में बाह्य कक्षक संकरण में भाग क्यों लेते हैं। इस प्रकार, H₂O, हैलाइड जैसे लिगण्ड सामान्यतः बाह्य कक्षक व CN, NO₂ जैसे लिगण्ड आन्तर कक्षक संकुल ही क्यों बनाते हैं
3. चुम्बकीय व्यवहार के आधार पर संयोजकता बन्ध सिद्धान्त किसी संकुल की ज्यामिति समझाने में सफल तो अवश्य रहा है, लेकिन यह एक बिल्कुल सही विधि नहीं है, क्योंकि कुछ अनुचुम्बकीय Ni(II) संकुलों का X – किरण विवर्तन से अध्ययन करने पर ज्ञात होता है कि उनकी ज्यामिति वर्गाकार समतलीय होती है ।
4. Cu(II) तथा Co(II) के संकुलों की ज्यामिति एक इलेक्ट्रॉन को उच्च स्तर में उन्नत कर समझाई जाती है किन्तु VBT यह समझाने में असमर्थ है कि Co(II) संकुलों की तरह Cu(II) संकुल अपचायक क्यों नहीं हैं।
5. यहाँ धातु आयन की प्रकृति पर तो बहुत अधिक बल दिया गया है, जबकि लिगण्डों के महत्व की नितान्त उपेक्षा की गई है।

प्रश्नावली (Exercises)

(A) अतिलघुत्तरात्मक प्रश्न (Very Short Answer Type Questions)

द्विक लवण तथा संकुल लवण में क्या अन्तर है ?

What is the difference between double salt and complex salt?

2. [Co(NH₃)₃(H₂O)₂Cl] + संकुल आयन की धातु पर आवेश बतलाइये।

What is the charge on the metal atom is the complex [Co(NH₃)₃(H₂O)₂CI]+ ?

3. कीलेट किसे कहते हैं ?

What is chelate called?

4. वर्गाकार समतलीय व्यवस्था [Mabcd] के समावयवी बनाइये ।

Draw isomers of square planar [Mabcd] arrangement.

5. [Cr(NH₃)₅(SO)]₂[Zn(OH)₄] का नाम लिखिए ।

Write the name of [Cr (NH₃)₅(SO₄)]₂[Zn(OH)₄] .

6. प्रभावी परमाणु संख्या को परिभाषित कीजिए ।

Define effective atomic number.

7. Ni(CO)₄ या K₂NiF₄ में कौन अनुचुम्बकीय है ?

Which one is paramagnetic Ni(CO)₄ or K₂NiF₄ ?

8. समन्वय संख्या क्या है ?

What is coordination number?

9. प्राथमिक एवं द्वितीयक संयोजकता से क्या तात्पर्य हैं ?

What is meant by primary and secondary valency?

10. दोहरे दन्तुक लिगण्ड से क्या तात्पर्य है ?

What is Meant by ambidentate ligand?

11. उपसहसंयोजक रसायन का पिता किसे कहते हैं ?

Who is called the father of coordination chemistry.

(B) लघुत्तरात्मक प्रश्न ( Short Answer Type Questions)

1. [MnBr₄] ^{2 –} के चुम्बकीय आघुर्ण का मान 5.9 BM है तो संकुल की ज्यामितीय क्या होगी ?

Magnetic Moment of [MnBr₄ ] ^{2 –} is 5.9 B.M. then what is the geometry complex.

2. वर्नर के उपसहसंयोजकता सिद्धान्त का संक्षेप में वर्णन कीजिए।

Give a brief account of Werner’s coordnation theory.

3. निम्न संकुलों में कक्षक आरेखों द्वारा परमाण्विक कक्षकों में संकरण के स्वभाव को दर्शाये व इनकी आकृति बताइये –

Draw orbital diagrams showing the nature of hybridisation of atomic orbitals in the following complexes. Indicate their shape-

(i) [Fe(H₂O)₆]³⁺ (ii) K₄[Fe(CN)₆], (iii) [ Cu (NH₃)₄ ] SO₄

4. निकल ट्रेड्रा साइनाइड आयन की ज्यामिति समझाइये ।

Discuss geometry of nickel tetra cyanide ion.

5. पश्च बन्धन को उदाहरण सहित समझाइये |

Explain bak bonding with example.

6. प्रभावी परमाणु क्रमांक की अवधारणा को समझाइये |

Explain concept of effective atomic number.

7. [Co(NH₃)₆]³⁺ प्रतिचुम्बकीय है किन्तु [CoF₆] ^3- अनुचुम्बकीय है क्यों ?

[Co(NH₃)₆]³⁺ is diamagnetic while [CoF₆] ^{3 –} is paramagnetic why ?

8. वर्नर सिद्धान्त के अधिग्रहित लिखिए |

Write postulates of werner’s theory.

9. [Fe(CN)₆]⁴ प्रतिचुम्बकीय होता है जबकि [ Fe (H₂O)]²⁺ प्रबल अनुचुम्बकीय होता है। समझाइये।

[Fe(CN)₆]⁴ is diamagnetic, where as [ Fe(H₂O)]²⁺ is strongly panomagnetic. Explain.

10. समन्वय संख्या छः के लिए प्रकाशिक समावयवता समझाइए ।

Explain optical isomerism for coordinal number six.

11. लिगड तथा कीलेट को चार-चार उदाहरणों से स्पष्ट कीजिये ।

Explain ligand and chelate by taking four exmaple each.

12. ई. ए. एन को चार उदहारणों से स्पष्ट कीजिए ।

Explain E.A.N with four exmaples.

(C) दीर्घउत्तरात्मक प्रश्न (Long Answer Type Questions)

1. आप निम्न को किस प्रकार परिभाषित करेंगे:

How will 1 you define the followings :

(i) संकुल (Complex)

(ii) लिगण्ड एवं कीलेट ( Ligand and chelates)

(iii) समन्वय संख्या (Coordination number)

(iv) कीलेट और समन्वय मण्डल (Chelates and coordination sphere)

2. CrCl₃.3NH₃, CrCI₃:4NH₃, CrCI₃ 5NH₃ और CrCI₃ 6NH₃ संकुलों का संरचना सूत्र लिखिए और आयनों की वह कुल संख्या बताइए जो जलीय विलयन में उत्पन्न होगी ? शेष सदस्यों CrCl₃.2NH₃ तथा CrCI₃ NH₃ का अस्तित्व अपेक्षित क्यों नहीं है ?

Write the structures of the complexes CrCl₃.3NH₃, CrCl₃.4NH₃, CrCl₃.5NH₃ and CrCl₃.6NH₃ and give the total number of ions these compounds would give in their aqueous solutions. Why don’t you expect the existence of the remaining members CrCl₃, 2NH₃ and CrCl₃. NH₃ ?

3. 5 – उपसहसंयोजित संकुलो में समावयवता का विवेचन कीजिये ।

Discuss isomerism in 5-coordinated complexes.

4.वर्नर के उपसहसंयोजकता सिद्धान्त का संक्षेप में वर्णन कीजिए । सहसंयोजक यौगिकों के कुछ विशेष गुणधर्मों की व्याख्या में ये अभिधारणाएँ किस प्रकार प्रयोग की गई थीं ?

Give a brief account of werner’s coordination theory. How were these postulates used to explain certain properties of coordination compounds?

15. वर्नर सिद्धान्त के अभिग्रहित लिखिए।

Write the postulates of werner’s theory.

6. निम्न पर संक्षिप्त टिप्पणी लिखिए:

Write short notes on the followings:

• अष्टफलकीय सकुलों में ज्यामितीय एवं प्रकाशीय समावयवता ।

Geometrical and optical isomerism in octahedral complexes.

(ii) समन्वय संख्या 4 के संकुलों की त्रिविम – रसायन

Stereochemistry of 4 – coordination compounds.

7. वर्नर सिद्धान्त के प्रमुख अभिगृहित लिखिए । समझाइए कि यह सिद्धान्त उपसहसंयोजक यौगिकों में त्रिविम समावयवता तथा ज्यामिति समझाने में किस प्रकार सहायक है तथा इससे संकुलों के अस्तित्व का पूर्वानुमान कैसे किया जा सकता है।

Write main postulates of Werner’s theory. Explain how this theory is helpful in explain- ing the stereochemistry and geometry of coordination compounds and how will you predict the existence of complexes with this theory.

8. निम्नलिखित यौगिकों के IUPAC नाम लिखोः

Write the IUPAC names of the following compounds:

(i) [Co(NH₃)₅(H₂O)]Cl₃

(i) [Co(NH₃)₄(H₂O)₂]Cl₃

(ii) Na₂[CuCl₄]

(iv) [Pt(SCN)₂(en)(NH₃)₂]Cl₂

(v) [Co(NH₃)₆][Co(NO₂)₄(NH₃)₂l₃

(vi) [Cr(en)₃][Co(CN)

(vii) [Pt(NH₂NH₃)(en)CI]Cl₂

(ix) [Co(en)₂Cl₂]Cl

(xi) [Cr(en)(H₂O)₂CINO₂JCI

(xi) Na[AgS₂O₃]

(xii) [Cr(NH₃)₅ONO]Cl2

(xiv) K₃[Fe(CN)₆]

(xv) [Pt(en)(NH₃)₂Br(CNS)]SO₄

(xvi) [Cr(NH₃)₆][Co(CN)₆]

(xvii) [Cr(en)₃][CrC₂O₄

(xviii) [Ni(CO)₄]

9. निम्नलिखित संकुलो के सूत्र लिखिए-

Write the formulae of the following compounds:

(i) पेन्टाऐम्मीनब्रोमिडोकोबाल्ट (III) सल्फेट

Pentaamminebromidocobalt (III) sulphate

(i) पोटैशियम हैक्साफ्लुओरिडोकोबाल्टेट (III)

Potassium hexafluorido cobalte (IIII)

• डाइऐम्मीनबिस(एथेन 1, 2डाइएमीन) कोबाल्ट (III ) क्लोराइड

Diamminebis (Ethane 1, 2diamine) coblat (III) chloride.

(iv) टेट्राऐम्मीनब्रोमिडोक्लोरिडोकोबाल्ट (III) क्लोराइड

Tetraamminebromidoclorido(III) Chloride

(v) पोटैशियम ऐम्मीनट्राइक्लोरिडोप्लेटिनेट(II)

Potassium amminetrichloridoplatinate(II).

(vi) टेट्रासायनिडोनिकलेट (II)आयन

Tetracyanidonickelate(II) ion

(vii) टेट्रापिरिडीनप्लेटिनम (II) टेट्राक्लोरिडो प्लेटिनेट (II)

Tetrapyridineplatinum (II) tetrachloridoplatinate (II)

(viii) ट्राइऐम्मीन ट्राइनाइट्रिटो – N कोबाल्ट (III)

Tramminetrinitrito-N cobalt (III)

(ix) ट्रिस (एथेन 1, 2-डाइएमीन) क्रोमियम (III) ट्राइऑक्सेलेटोक्रोमेट (III)

Tris(ethane1, 2-diamine) chromium (III) Trioxalatochromate (III),

(x) पेन्टाऐम्मीननाइट्रिटो – N कोबाल्ट (III) हैक्सानाइट्रिटो-Nकोबाल्टेट

(III) PentaamineNitrito-N cobalt(III) hexanitrito-N coblatate (III)

(XI) टेट्राऐम्मीनऐक्वाब्रोमिडोकोबाल्ट (III) नाइट्रेट

Tetraammineaquabromidocobalt(III) nitrate

(xi) ट्रिस {(टेट्राएम्मीनडाई – हाइड्रक्सिडो(III) } कोबाल्ट

(III) आयन Tris{Tetramindi p-hydroxidocobalt(III)}cobalt(III) ion

14. निम्न पर टिप्पणी लिखिए :

Write notes on the following:

(i) लिगण्ड (Ligands),

(ii) विद्युत् उदासीनता सिद्धान्त (Electroneutrality principle)

(iii) आयनन समावयवता (lonozation isomerism)

15. निम्नलिखित को समझाइए :

Explain the following:

(i) संक्रमण धातुएँ वर्गाकार समतलीय संकुल यौगिक बनाने को वरीयता देते हैं, चतुष्फलकीय को नहीं ।

Transition metals prefer formation of square plannar complexes over tetrahedral complexes.

(ii) आन्तरिक और बाह्य कक्षीय संकुल ।

Inner and outer orbital complexes.

(iii) [Fe(CN)₆]^3- की अपेक्षा [FeF₆] ^{3 –} अधिक आयनिक है।

[FeF₆]^3- is more ionic than [Fe(CN)₆]^3–

(iv) [Fe(CN)₆]^4- प्रतिचुम्बकीय होता है जबकि [Fe (H₂O₆) ²⁺ प्रबल अनुचुम्बकीय होता है। [राज. वि. 2009, बीकानेर वि. 2010-

[Fe(CN)₆]⁴ is diamagnetic, whereas [Fe(H₂O)]^{2 +} is strongly paramagnetic.

(v) स्पष्ट कीजिए निकल आन्तरिक अष्टफलकीय संकुल यौगिक क्यों नहीं बनाता है।

Explain why nickel does not form inner orbital ortahetral complex compounds?

16. VBT के आधार पर निम्न यौगिकों की दी गई चुम्बकीय चाक मात्रा को समझाइए ।

Explain the given magnetic moment values of the following compounds on the basis of VBT.

यौगिक (Compound) चुम्बकीय चाक मात्रा (Magnetic moment value, BM)

(a) K₃ [FeF₆] 5.9

(b) [Co(NH₃)₆]Cl₃ 0.0

(c) [Ni(H₂O)₆]Cl₂ 2.9

(d) K₄ [Mn(CN)₆ 5.9

(e) K₄[MnF₆] 1.9

(f) [Fe(H₂O)₆J²⁺ 4.0

(Given Z for Mn – 25, Fe = 26, Co = 27, Ni = 28)

17. संयोजकता बन्ध सिद्धान्त के आधार पर व्याख्या कीजिए क्यों:

On the basis of vaicnec bond theory explan why:

(i).K₃[FeF₆] संकुल K₃[Fe(CN)₆] संकुल की तुलना में अधिक अनुचुम्बकीय है।

K₃[FeF₆] complex is more paramagnetic than K₃ [Fe(CN)₆].

(ii) [NiCl₄]^2-आयन अनुचुम्बकीय है, जबकि [Ni(CN)₄]^2- आयन प्रतिचुम्बकीय है।

[NiCl₄]^2-is paramagnetic, whereas [Ni(CN) ₄] ² is diamagnetic.

(ii) अष्टफलकीय कोबाल्ट (II) संकुल सुगमता से कोबाल्ट (III) में ऑक्सीकृत हो जाते हैं।

Octahedral cobalt (II) complexes are easily oxidised to cobalt (III)

(iv) [Co(NH₃)Ğ]³⁺ प्रतिचुम्बकीय है परन्तु [CoF₆]^3-अनुचुम्बकीय है।

[Co(NH₃)₆]₃₊ is diamametic but [CoF₆l_3- is paramagnetic.

(v) [Fe(H₂O)₆]³⁺ [Fe(CN)₆ ] ^{3 –} से अधिक अनुचुम्बकीय है।

[Fe(H2O)′′]3+ is more peramagnetic than [Fe(CN)g]3-

18. (अ) निम्न का सयोजकता बन्ध सिद्धान्त किस प्रकार समाधान करती है।

(a) How does valence bond theory account for the following.

(i) [Ni(CN)₄]^2- प्रतिचुम्बकीय एवं वर्णकार समतलीय है।

[NI(CN)₄]^2-is diamagnetic and square planer

(i) [NiCl₄]^2- अनुचुम्बकीय तथा चतुष्फलकीय है।

[NiCl₄]^2-is diamagnetic and tetrahedral.

(ब) संयोजकता बन्ध सिद्धान्त की प्रमुख उपलब्धियाँ एवं कमियाँ क्या है ?

What are the inportant advantages and limilations of valence bond theory?

19. संयोजकता बन्ध सिद्धान्त के आधार पर निम्न यौगिकों की दी गयी चुम्बकीय आघूर्ण (BM) को समझाइये।

Explain the given magnetic moment values (BM) of complexes by VBT.

(a) [Co(H₂O)₆]³⁺ 5.0

(c) [Fe(CN)₆]^3- 2.3

(b) [Co(NO₂)₆]⁴⁺ 1.9

(d) [Fe(H₂O)₆]²⁺ 5.3

20. निम्न पर सक्षिप्त टिप्पणी लिखिए ।

(i) संकुलों में पश्च बन्धन (Back bonding in complexes)

(ii) प्रकाशिक समावयवता (Optical isomerism)

(ii) प्रभावी परमाणु संख्या (Effcetive atomic number)

(iv) अष्टफलकीय संकुलों में ज्यामितिय एवं प्रकाशीय समावयवता

Geonetrical and optical isomerism exhibited by octahetral complexes.

21. (a) निम्न संकुलों में कक्षक आरेखों द्वारा परमाण्विक कक्षकों में संकरण के स्वभाव को दर्शाइये व इनकी आकृत्ति बनाइये ।

Draw orbital diagrams showing the nature of hydridistion of atomic orbital in the following complexes. Indicate their shape-

(i) Fe[(H₂O)₆]³⁺

(ii) K₄ [Fe(CN)₆]

(iii) [Cu(NH₃)₄]SO₄

(b) संयोजकता बन्ध सिद्धान्त के आधार पर निम्नलिखित संकुलों के चुम्बकत्व एवं ज्यामिति की व्याख्या कीजिए |

Explain magnetism and geometry of the following complexes on the basis of VBT-

(i) K₃ [FeF₆]

(ii) [Co(NH₃)₄]Cl₂

(iii) [Ni(NH₃)₄]SO₄

(iv) K₂[Ni(CN)₄]