Atoms and Atomic Mass Questions in Hindi

(N/A) एक परमाणु द्रव्यमान इकाई $(amu)$ वह द्रव्यमान इकाई है जो कार्बन-$12$ के एक परमाणु के द्रव्यमान के ठीक एक-बारहवें $(1/12^{th})$ भाग के बराबर होती है।
सभी तत्वों के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान कार्बन-$12$ के परमाणु के संदर्भ में निर्धारित किए गए हैं।

(B) परमाणु आकार में अत्यंत सूक्ष्म होते हैं,इसलिए उन्हें नग्न आंखों से देखना संभव नहीं है।
सामान्यतः,परमाणु की त्रिज्या नैनोमीटर $(nm)$ के क्रम की होती है। उदाहरण के लिए,हाइड्रोजन परमाणु की परमाणु त्रिज्या लगभग $10^{-10} \, m$ (या $0.1 \, nm$) होती है।

(C) कार्बन परमाणुओं के एक मोल में $6.022 \times 10^{23}$ परमाणु (एवोगाद्रो संख्या) होते हैं।
कार्बन का मोलर द्रव्यमान $12 \, g/mol$ है।
अतः,$6.022 \times 10^{23}$ कार्बन परमाणुओं का द्रव्यमान $12 \, g$ है।
कार्बन के $1$ परमाणु का द्रव्यमान इस प्रकार निकाला जाता है:
$1$ परमाणु का द्रव्यमान $= \frac{\text{मोलर द्रव्यमान}}{\text{एवोगाद्रो संख्या}}$
$1$ परमाणु का द्रव्यमान $= \frac{12}{6.022 \times 10^{23}} \, g$
$1$ परमाणु का द्रव्यमान $\approx 1.99 \times 10^{-23} \, g$.

(D) किसी तत्व के दिए गए द्रव्यमान में परमाणुओं की संख्या की गणना इस सूत्र द्वारा की जाती है: $\text{परमाणुओं की संख्या} = \frac{\text{दिया गया द्रव्यमान}}{\text{परमाणु द्रव्यमान}} \times N_A$,जहाँ $N_A$ एवोगैड्रो संख्या $(6.022 \times 10^{23} \text{ mol}^{-1})$ है।
$100\,g$ सोडियम $(Na)$ के लिए:
$\text{परमाणुओं की संख्या} = \frac{100}{23} \times 6.022 \times 10^{23} \approx 2.618 \times 10^{24}$ परमाणु।
$100\,g$ लोहा $(Fe)$ के लिए:
$\text{परमाणुओं की संख्या} = \frac{100}{56} \times 6.022 \times 10^{23} \approx 1.075 \times 10^{24}$ परमाणु।
दोनों मानों की तुलना करने पर,$2.618 \times 10^{24} > 1.075 \times 10^{24}$।
अतः,$100\,g$ सोडियम में $100\,g$ लोहे की तुलना में परमाणुओं की संख्या अधिक है।

(B) औसत परमाणु द्रव्यमान की गणना उनके प्रतिशत प्रचुरता के आधार पर समस्थानिकों के द्रव्यमान के भारित औसत द्वारा की जाती है।
दिए गए समस्थानिक $_{35}^{79}Br$ $(49.7\%)$ और $_{35}^{81}Br$ $(50.3\%)$ हैं।
औसत परमाणु द्रव्यमान $= (79 \times 0.497) + (81 \times 0.503)$
$= 39.263 + 40.743$
$= 80.006\,u$

(B) कथन '$\text{परमाणु}$ स्वतंत्र रूप से अस्तित्व में रहने में सक्षम नहीं हैं' गलत है। हालाँकि अधिकांश परमाणु अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं और मुक्त अवस्था में मौजूद नहीं होते हैं, लेकिन अक्रिय गैसों (inert gases) जैसे $Helium$, $Neon$, $Argon$ आदि के परमाणु रासायनिक रूप से अक्रिय होते हैं और एकल परमाणु के रूप में स्वतंत्र रूप से अस्तित्व में रहते हैं।

(D) सोडियम का रासायनिक प्रतीक उसके लैटिन नाम $Natrium$ से लिया गया है। इसलिए,सही प्रतीक $Na$ है।

(D) किसी तत्व के एक परमाणु का द्रव्यमान उसके परमाणु द्रव्यमान को आवोगाद्रो स्थिरांक $(N_A)$ से विभाजित करके ज्ञात किया जाता है।
ऑक्सीजन का परमाणु द्रव्यमान $16 \, u$ है।
आवोगाद्रो स्थिरांक $(N_A)$ का मान लगभग $6.023 \times 10^{23} \, \text{mol}^{-1}$ होता है।
अतः,ऑक्सीजन के एक परमाणु का द्रव्यमान $= \frac{\text{परमाणु द्रव्यमान}}{N_A} = \frac{16}{6.023 \times 10^{23}} \, g$ होगा।

(C) मोलों की संख्या की गणना इस सूत्र का उपयोग करके की जाती है: $\text{मोलों की संख्या} = \frac{\text{दिया गया द्रव्यमान}}{\text{मोलर द्रव्यमान}}$.
मैग्नीशियम का दिया गया द्रव्यमान = $12 \, g$.
मैग्नीशियम का मोलर द्रव्यमान = $24 \, g \, mol^{-1}$.
अतः,$\text{मोलों की संख्या} = \frac{12}{24} = 0.5 \, mol$.

(B) हम जानते हैं कि किसी भी पदार्थ के $1 \, mol$ में $6.022 \times 10^{23}$ कण (एवोगाड्रो संख्या) होते हैं।
ऑक्सीजन परमाणुओं के मोल की संख्या ज्ञात करने के लिए,हम निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करते हैं:
$\text{मोल की संख्या} = \frac{\text{दिए गए परमाणुओं की संख्या}}{\text{एवोगाड्रो संख्या}}$
$\text{मोल की संख्या} = \frac{2.58 \times 10^{24}}{6.022 \times 10^{23}}$
$\text{मोल की संख्या} = \frac{25.8 \times 10^{23}}{6.022 \times 10^{23}} \approx 4.28 \, mol$
अतः,नमूने में $4.28 \, mol$ ऑक्सीजन परमाणु उपस्थित हैं।

(A) कृष द्वारा लिए गए सोडियम परमाणुओं का द्रव्यमान $= (5 \times 23) \, g = 115 \, g$.
रौनक द्वारा लिए गए कार्बन परमाणुओं का द्रव्यमान $= (5 \times 12) \, g = 60 \, g$.
अतः,$115 \, g > 60 \, g$ होने के कारण,कृष का पात्र भारी है।
$(b)$ दोनों पात्रों में परमाणुओं की संख्या समान है क्योंकि दोनों में परमाणुओं के मोल की संख्या समान $(5 \, mol)$ है। परमाणुओं की संख्या $n \times N_A$ सूत्र द्वारा ज्ञात की जाती है,जहाँ $n$ मोल की संख्या है और $N_A$ आवोगाद्रो स्थिरांक $(6.022 \times 10^{23} \, mol^{-1})$ है।

(B) मोल की संख्या ज्ञात करने के लिए,हम कुल संख्या को आवोगाद्रो संख्या $(N_A = 6.023 \times 10^{23} \, \text{mol}^{-1})$ से विभाजित करते हैं।
तारों के मोल की संख्या $= \frac{10^{22}}{6.023 \times 10^{23}}$
तारों के मोल की संख्या $= \frac{1}{6.023 \times 10} \approx 0.0166 \, \text{mol}$.

इकाइयों को किलोग्राम $(kg)$ में बदलने के लिए,हम निम्नलिखित रूपांतरण कारकों का उपयोग करते हैं:
$1 \,g = 10^{-3} \,kg$
$1 \,mg = 10^{-6} \,kg$
$(a)$ $5.84 \times 10^{-3} \,mg = 5.84 \times 10^{-3} \times 10^{-6} \,kg = 5.84 \times 10^{-9} \,kg$
$(b)$ $58.34 \,g = 58.34 \times 10^{-3} \,kg = 5.834 \times 10^{-2} \,kg$
$(c)$ $0.584 \,g = 0.584 \times 10^{-3} \,kg = 5.84 \times 10^{-4} \,kg$
$(d)$ $5.873 \times 10^{-21} \,g = 5.873 \times 10^{-21} \times 10^{-3} \,kg = 5.873 \times 10^{-24} \,kg$

(A) एल्युमिनियम परमाणु का मोलर द्रव्यमान $27 \,g \,mol^{-1}$ है।
एक एल्युमिनियम परमाणु $(Al)$,एल्युमिनियम आयन $(Al^{3+})$ बनाने के लिए $3$ इलेक्ट्रॉन खो देता है।
$Al^{3+}$ आयनों के $1 \,mol$ के लिए,$3 \,mol$ इलेक्ट्रॉन खोने पड़ते हैं।
$1 \,mol$ इलेक्ट्रॉनों का द्रव्यमान एक इलेक्ट्रॉन के द्रव्यमान को आवोगाद्रो संख्या $(N_A = 6.022 \times 10^{23} \,mol^{-1})$ से गुणा करके निकाला जाता है।
$3 \,mol$ इलेक्ट्रॉनों का द्रव्यमान $= 3 \times (9.1 \times 10^{-28} \,g) \times (6.022 \times 10^{23} \,mol^{-1})$.
$= 27.3 \times 6.022 \times 10^{-5} \,g \,mol^{-1} \approx 164.4 \times 10^{-5} \,g \,mol^{-1} = 0.001644 \,g \,mol^{-1}$.
चूंकि आयन ने द्रव्यमान (इलेक्ट्रॉन) खो दिया है,इसलिए एल्युमिनियम परमाणु,एल्युमिनियम आयन की तुलना में खोए हुए इलेक्ट्रॉनों के द्रव्यमान के बराबर भारी है,जो लगभग $0.0016 \,g$ है।

(N/A) मोल रसायन विज्ञान में पदार्थ की मात्रा को मापने के लिए उपयोग की जाने वाली एक आधारभूत इकाई है।
किसी भी पदार्थ के एक मोल में ठीक $6.022 \times 10^{23}$ मूल कण होते हैं,जैसे कि परमाणु,अणु,आयन या इलेक्ट्रॉन।
इस स्थिर मान को आवोगाद्रो संख्या $(N_A)$ के रूप में जाना जाता है।

(N/A) एवोगाड्रो स्थिरांक $(N_A)$ को किसी भी पदार्थ के एक मोल में मौजूद घटक कणों (परमाणुओं,अणुओं या आयनों) की संख्या के रूप में परिभाषित किया जाता है। इसका मान लगभग $6.022 \times 10^{23} \text{ कण/मोल}$ होता है।
मोल से संबंध: मोल एक इकाई है जो पदार्थ की एक निश्चित मात्रा को दर्शाती है। परिभाषा के अनुसार,किसी भी पदार्थ के एक मोल में ठीक $6.022 \times 10^{23}$ प्राथमिक इकाइयाँ होती हैं। इसलिए,एक मोल में कणों की संख्या एवोगाड्रो स्थिरांक के बराबर होती है।

(N/A) $(i)$ तत्वों और यौगिकों के नामकरण को मंजूरी देने वाला निकाय इंटरनेशनल यूनियन ऑफ प्योर एंड एप्लाइड केमिस्ट्री $(IUPAC)$ है।
$(ii)$ सोडियम का प्रतीक $Na$ है क्योंकि यह इसके लैटिन नाम $Natrium$ से लिया गया है। $S$ प्रतीक सल्फर के लिए आरक्षित है।
$(iii)$ $(a)$ द्वि-परमाणुक अणु बनाने वाला तत्व हाइड्रोजन $(H_2)$ है।
$(b)$ चतुः-परमाणुक अणु बनाने वाला तत्व फास्फोरस $(P_4)$ है।

(B) दिया गया द्रव्यमान $(m) = 5.75 \, g$।
सोडियम का परमाणु द्रव्यमान $= 23 \, u$।
मोलर द्रव्यमान $(M) = 23 \, g/mol$।
मोल की संख्या $(n)$ ज्ञात करने का सूत्र: $n = \frac{m}{M}$।
मान रखने पर: $n = \frac{5.75}{23} = 0.25 \, \text{मोल}$।
अतः, $5.75 \, g$ सोडियम में मोल की संख्या $0.25 \, \text{मोल}$ है।

(A) $1$. $11.5 \, g$ $Na$ में परमाणुओं की संख्या की गणना:
- $Na$ का मोलर द्रव्यमान $= 23 \, g/mol$ है।
- $Na$ के मोलों की संख्या $= \frac{11.5 \, g}{23 \, g/mol} = 0.5 \, mol$ है।
- $Na$ में परमाणुओं की संख्या $= 0.5 \times 6.022 \times 10^{23} = 3.011 \times 10^{23}$ परमाणु है।
$2$. $15 \, g$ $Ca$ में परमाणुओं की संख्या की गणना:
- $Ca$ का मोलर द्रव्यमान $= 40 \, g/mol$ है।
- $Ca$ के मोलों की संख्या $= \frac{15 \, g}{40 \, g/mol} = 0.375 \, mol$ है।
- $Ca$ में परमाणुओं की संख्या $= 0.375 \times 6.022 \times 10^{23} = 2.258 \times 10^{23}$ परमाणु है।
$3$. निष्कर्ष:
- चूँकि $3.011 \times 10^{23} > 2.258 \times 10^{23}$ है,इसलिए $11.5 \, g$ सोडियम में परमाणुओं की संख्या अधिक है।

(B) ऑक्सीजन परमाणु $(O)$ का मोलर द्रव्यमान $16 \text{ g/mol}$ होता है।
द्रव्यमान की गणना करने का सूत्र है: $\text{द्रव्यमान} = \text{मोलों की संख्या} \times \text{मोलर द्रव्यमान}$.
चूंकि मोलों की संख्या $1 \text{ mol}$ दी गई है,इसलिए गणना इस प्रकार होगी:
$\text{द्रव्यमान} = 1 \text{ mol} \times 16 \text{ g/mol} = 16 \text{ g}$.
अतः,ऑक्सीजन परमाणुओं के एक मोल का द्रव्यमान $16 \text{ g}$ है।

(A) $1$. कैल्शियम $(Ca)$ के लिए: परमाणु द्रव्यमान $= 40 \, g/mol$। मोल $= \frac{120 \, g}{40 \, g/mol} = 3 \, mol$। परमाणुओं की संख्या $= 3 \times 6.022 \times 10^{23} = 18.066 \times 10^{23}$ परमाणु।
$2$. आयरन $(Fe)$ के लिए: परमाणु द्रव्यमान $= 56 \, g/mol$। मोल $= \frac{120 \, g}{56 \, g/mol} \approx 2.143 \, mol$। परमाणुओं की संख्या $= 2.143 \times 6.022 \times 10^{23} \approx 12.905 \times 10^{23}$ परमाणु।
$3$. दोनों की तुलना करने पर,कैल्शियम में परमाणुओं की संख्या अधिक है।
$4$. अंतर $= (18.066 - 12.905) \times 10^{23} = 5.161 \times 10^{23}$ परमाणु।

(A) $6.022 \times 10^{23}$ की संख्या को एवोगाद्रो संख्या या एवोगाद्रो स्थिरांक के रूप में जाना जाता है।
यह किसी पदार्थ के एक मोल में उपस्थित कणों (परमाणुओं,अणुओं या आयनों) की संख्या को दर्शाता है।

(N/A) जोंस जैकब बर्ज़ीलियस ने तत्वों को दर्शाने के लिए प्रतीकों की एक प्रणाली प्रस्तावित की। उन्होंने सुझाव दिया कि तत्वों के प्रतीक उनके नामों के एक या दो अक्षरों से बनाए जा सकते हैं,जो आमतौर पर उनके अंग्रेजी या लैटिन नामों से लिए जाते हैं। उदाहरण के लिए,हाइड्रोजन के लिए $H$ और कैल्शियम के लिए $Ca$।

(N/A) $(i)$ तत्वों के नामों को मंजूरी देने वाली अंतरराष्ट्रीय संस्था 'इंटरनेशनल यूनियन ऑफ प्योर एंड एप्लाइड केमिस्ट्री' $(IUPAC)$ है।
$(ii)$ टंगस्टन का प्रतीक $W$ है (जो इसके जर्मन नाम 'वोल्फ्राम' से लिया गया है)।

(N/A) $(i)$ परमाणु संख्या: इसे किसी परमाणु के नाभिक में उपस्थित प्रोटॉन की कुल संख्या के रूप में परिभाषित किया जाता है और इसे प्रतीक $Z$ द्वारा दर्शाया जाता है। उदाहरण के लिए,कार्बन $(C)$ की परमाणु संख्या $6$ है,जिसका अर्थ है कि इसके नाभिक में $6$ प्रोटॉन हैं।
$(ii)$ द्रव्यमान संख्या: इसे किसी परमाणु के नाभिक में उपस्थित प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की कुल संख्या के योग के रूप में परिभाषित किया जाता है। इसे प्रतीक $A$ द्वारा दर्शाया जाता है। उदाहरण के लिए,नाइट्रोजन $(N)$ परमाणु में $7$ प्रोटॉन और $7$ न्यूट्रॉन होते हैं,इसलिए इसकी द्रव्यमान संख्या $7 + 7 = 14$ है।

(A) $M^{3+}$ आयन एक उदासीन परमाणु $M$ से $3$ इलेक्ट्रॉनों के हटने से बनता है।
चूंकि आयन में $10$ इलेक्ट्रॉन हैं, इसलिए उदासीन परमाणु $M$ में इलेक्ट्रॉनों की संख्या $10 + 3 = 13$ है।
एक उदासीन परमाणु में, इलेक्ट्रॉनों की संख्या प्रोटॉन की संख्या के बराबर होती है, जो परमाणु संख्या को परिभाषित करती है।
अतः, तत्व $M$ की परमाणु संख्या $13$ है।
द्रव्यमान संख्या प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या का योग होती है।
द्रव्यमान संख्या = $\text{परमाणु संख्या} + \text{न्यूट्रॉन की संख्या} = 13 + 14 = 27$.

(N/A) प्रारंभ में,प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले ऑक्सीजन परमाणु के द्रव्यमान के $1/16$ भाग को परमाणु द्रव्यमान इकाई के रूप में चुना गया था क्योंकि इस मानक ने अधिकांश तत्वों के परमाणु द्रव्यमान को पूर्ण संख्याओं या पूर्ण संख्याओं के निकट मान के रूप में व्यक्त करने की अनुमति दी,जिससे गणना करना सरल हो गया।

(N/A) हाइड्रोजन $(H)$ का मोलर द्रव्यमान $1\,g/mol$ होता है।
हाइड्रोजन का दिया गया द्रव्यमान $= 1\,g$ है।
मोलों की संख्या $= \frac{\text{दिया गया द्रव्यमान}}{\text{मोलर द्रव्यमान}} = \frac{1\,g}{1\,g/mol} = 1\,mol$ है।
चूंकि किसी भी पदार्थ के $1\,mol$ में $6.022 \times 10^{23}$ कण (एवोगाद्रो संख्या) होते हैं,इसलिए $1\,g$ हाइड्रोजन में हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या $6.022 \times 10^{23}$ परमाणु है।

(N/A) किसी परमाणु का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान उस परमाणु का औसत द्रव्यमान है,जिसकी तुलना कार्बन-$12$ परमाणु के एक परमाणु के द्रव्यमान के $1/12$ भाग से की जाती है।
अतः,ऑक्सीजन का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान $16$ होने का अर्थ यह है कि ऑक्सीजन का एक परमाणु,कार्बन-$12$ परमाणु के $1/12$ भाग के द्रव्यमान से $16$ गुना भारी है।

(N/A) $Au$ सोना (Gold) को दर्शाता है।
$(b)$ $Ag$ चांदी (Silver) को दर्शाता है।
$(c)$ $Hg$ पारा (Mercury) को दर्शाता है।
$(d)$ $Sn$ टिन (Tin) को दर्शाता है।

(N/A) $(i)$ $(a)$ एक परमाणु द्रव्यमान इकाई ($1 \text{ amu}$ या $1 \text{ u}$) एक द्रव्यमान इकाई है जो $C-12$ परमाणु के द्रव्यमान के ठीक $\frac{1}{12}$ भाग के बराबर होती है।
$(b)$ किसी तत्व का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान,उस तत्व के एक परमाणु का औसत द्रव्यमान है,जिसकी तुलना $C-12$ परमाणु के द्रव्यमान के $\frac{1}{12}$ भाग से की जाती है।
$(ii)$ अधिकांश तत्वों के परमाणु अत्यधिक अभिक्रियाशील होते हैं और स्वतंत्र रूप से अस्तित्व में नहीं रह सकते। हालाँकि,वे अणु और आयन बनाते हैं। ये कण बड़ी संख्या में एकत्रित होकर पदार्थ का निर्माण करते हैं,जिसे हम देख,महसूस या स्पर्श कर सकते हैं,और इस प्रकार हम परमाणुओं की उपस्थिति के बारे में जानते हैं।

(N/A) कणों (परमाणुओं,आयनों या अणुओं) के एक मोल को पदार्थ की उस मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसमें उतने ही कण होते हैं जितने $C-12$ समस्थानिक के $12 \ g$ में मौजूद होते हैं।
प्रायोगिक रूप से,यह पाया गया है कि $0.012 \ kg$ कार्बन-$12$ में $6.022 \times 10^{23}$ परमाणु होते हैं। इस संख्या को आवोगाद्रो संख्या या आवोगाद्रो स्थिरांक कहा जाता है और इसे $N_A$ या $N_0$ प्रतीक द्वारा दर्शाया जाता है।
मोल इकाई का प्रतीक $mol$ है।
मोल संकल्पना का लाभ:
मोल संकल्पना की मदद से,किसी रासायनिक पदार्थ के द्रव्यमान और आयतन के साथ इसके संबंध के कारण,परमाणुओं और अणुओं की एक विशिष्ट संख्या का चयन करना सुविधाजनक हो जाता है,जिससे स्टोइकोमेट्रिक गणनाएं आसान हो जाती हैं।

(N/A) $(i)$ हम जानते हैं कि $1$ मोल परमाणुओं में $6.022 \times 10^{23}$ परमाणु होते हैं।
अतः,$0.02$ मोल कार्बन परमाणु $= 6.022 \times 10^{23} \times 0.02 = 1.2044 \times 10^{22}$ परमाणु।
$(ii)$ हम जानते हैं कि कार्बन का मोलर द्रव्यमान $12 \text{ g/mol}$ होता है।
मोलों की संख्या $= \frac{\text{दिया गया द्रव्यमान}}{\text{मोलर द्रव्यमान}} = \frac{30 \text{ g}}{12 \text{ g/mol}} = 2.5$ मोल।
परमाणुओं की संख्या $= 2.5 \times 6.022 \times 10^{23} = 1.5055 \times 10^{24}$ परमाणु।
$(iii)$ हम जानते हैं कि $1$ मोल आयनों में $6.022 \times 10^{23}$ आयन होते हैं।
अतः,$6$ मोल एल्युमीनियम आयन $= 6 \times 6.022 \times 10^{23} = 3.6132 \times 10^{24}$ परमाणु।

(B) कार्बन का दिया गया द्रव्यमान $= 60 \text{ g}$ है।
कार्बन $(C)$ का ग्राम परमाणु द्रव्यमान $= 12 \text{ g/mol}$ है।
हम जानते हैं कि,मोल की संख्या की गणना इस सूत्र द्वारा की जाती है:
$\text{मोल की संख्या} = \frac{\text{दिया गया द्रव्यमान (ग्राम में)}}{\text{ग्राम परमाणु द्रव्यमान}}$.
मान रखने पर:
$\text{मोल की संख्या} = \frac{60 \text{ g}}{12 \text{ g/mol}} = 5 \text{ मोल}$.
अतः,$60 \text{ g}$ कार्बन में $5 \text{ मोल}$ होते हैं।

(B) $(i)$ कार्बन का परमाणु द्रव्यमान $12 \text{ g/mol}$ होता है।
$(ii)$ $60 \text{ g}$ कार्बन में मोलों की संख्या की गणना इस प्रकार की जाती है: $\text{मोल} = \frac{\text{दिया गया द्रव्यमान}}{\text{मोलर द्रव्यमान}} = \frac{60}{12} = 5 \text{ मोल}$।
$(iii)$ परमाणुओं की संख्या की गणना मोलों की संख्या को आवोगाद्रो संख्या $(N_A = 6.022 \times 10^{23} \text{ परमाणु/मोल})$ से गुणा करके की जाती है:
$\text{परमाणुओं की संख्या} = 5 \times 6.022 \times 10^{23} = 3.011 \times 10^{24} \text{ परमाणु}$।

(A) किसी पदार्थ में परमाणुओं की संख्या,मोलों की संख्या को आवोगाद्रो स्थिरांक $(N_A = 6.022 \times 10^{23} \text{ atoms/mol})$ से गुणा करके ज्ञात की जाती है।
परमाणुओं की संख्या $= \text{मोलों की संख्या} \times N_A$
परमाणुओं की संख्या $= 0.02 \times 6.022 \times 10^{23}$
परमाणुओं की संख्या $= 1.2044 \times 10^{22} \text{ परमाणु}$।

(N/A) हम जानते हैं कि कार्बन का ग्राम परमाणु द्रव्यमान $12 \text{ g}$ होता है।
इसके अलावा,$1$ कार्बन परमाणु का द्रव्यमान इस प्रकार निकाला जाता है:
$1 \text{ परमाणु का द्रव्यमान} = \frac{\text{ग्राम परमाणु द्रव्यमान}}{\text{एवोगाद्रो संख्या}} = \frac{12 \text{ g}}{6.022 \times 10^{23}}$
$= 1.99 \times 10^{-23} \text{ g}$
अतः,$10$ कार्बन परमाणुओं का द्रव्यमान होगा:
$= 10 \times 1.99 \times 10^{-23} \text{ g}$
$= 1.99 \times 10^{-22} \text{ g}$

(A) चरण $1$: $16\, g$ सल्फर में मोल की संख्या की गणना करें।
सल्फर $(S)$ का परमाणु द्रव्यमान = $32\, g/mol$ है।
$S$ के मोल = $\frac{\text{दिया गया द्रव्यमान}}{\text{परमाणु द्रव्यमान}} = \frac{16\, g}{32\, g/mol} = 0.5\, mol$।
चरण $2$: परमाणुओं की संख्या निर्धारित करें।
चूंकि किसी भी तत्व के $1\, mol$ में $6.022 \times 10^{23}$ परमाणु (एवोगाड्रो संख्या) होते हैं,इसलिए $0.5\, mol$ $S$ में $0.5 \times 6.022 \times 10^{23} = 3.011 \times 10^{23}$ परमाणु होते हैं।
चरण $3$: सोडियम $(Na)$ के उस द्रव्यमान की गणना करें जिसमें समान संख्या में परमाणु हों।
सोडियम $(Na)$ का परमाणु द्रव्यमान = $23\, g/mol$ है।
समान संख्या में परमाणु $(3.011 \times 10^{23})$ प्राप्त करने के लिए,हमें $0.5\, mol$ सोडियम की आवश्यकता है।
$Na$ का द्रव्यमान = $\text{मोल} \times \text{परमाणु द्रव्यमान} = 0.5\, mol \times 23\, g/mol = 11.5\, g$।
अतः,$11.5\, g$ सोडियम में $16\, g$ सल्फर के बराबर ही परमाणु होते हैं।

(C) ऑक्सीजन परमाणु $(O)$ का मोलर द्रव्यमान $16 \, g/mol$ होता है।
परिभाषा के अनुसार,किसी भी पदार्थ के $1 \, mol$ में $6.022 \times 10^{23}$ कण (एवोगाद्रो संख्या) होते हैं।
अतः,ऑक्सीजन के $6.022 \times 10^{23}$ परमाणुओं का द्रव्यमान $16 \, g$ है।
ऑक्सीजन के एक परमाणु का द्रव्यमान ज्ञात करने के लिए मोलर द्रव्यमान को एवोगाद्रो संख्या से विभाजित किया जाता है:
$\text{एक परमाणु का द्रव्यमान} = \frac{\text{मोलर द्रव्यमान}}{\text{एवोगाद्रो संख्या}} = \frac{16}{6.023 \times 10^{23}} \, g$.

(B) डाल्टन के परमाणु सिद्धांत में कहा गया था कि परमाणु अविभाज्य कण हैं। हालाँकि,बाद की वैज्ञानिक खोजों ने यह स्पष्ट किया कि परमाणु प्रोटॉन,न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन जैसे उप-परमाण्विक कणों से बने होते हैं,जिसका अर्थ है कि वे विभाज्य हैं। इसके अतिरिक्त,समस्थानिकों (isotopes) का अस्तित्व इस अभिधारणा को चुनौती देता है कि एक ही तत्व के परमाणु द्रव्यमान में समान होते हैं,क्योंकि समस्थानिकों की परमाणु संख्या समान होती है लेकिन द्रव्यमान संख्या अलग होती है। दिए गए विकल्पों में से,अविभाज्यता की अवधारणा (विकल्प $B$) और समान द्रव्यमान की अवधारणा (विकल्प $C$) दोनों को चुनौती दी गई है। हालाँकि,परमाणु की 'अविभाज्यता' को डाल्टन के सिद्धांत की प्राथमिक सीमा के रूप में उद्धृत किया जाता है।

(D) परमाणु द्रव्यमान इकाई $(u)$ को कार्बन-$12$ $(C-12)$ परमाणु के एक परमाणु के द्रव्यमान के ठीक बारहवें भाग $(1/12)$ के रूप में परिभाषित किया गया है।
यह मानक $IUPAC$ द्वारा परमाणुओं के द्रव्यमान को मापने के लिए एक सुसंगत संदर्भ प्रदान करने के लिए अपनाया गया था।
अतः,$1 \, u = (1/12) \times C-12 \text{ के एक परमाणु का द्रव्यमान}$।

(D) किसी परमाणु या अणु का द्रव्यमान अत्यंत कम होता है। इन द्रव्यमानों को आसानी से व्यक्त करने के लिए एक मानक इकाई की आवश्यकता होती है।
ऐतिहासिक रूप से,'परमाणु द्रव्यमान इकाई' $(amu)$ का उपयोग किया जाता था,जिसे अब एकीकृत द्रव्यमान इकाई $(u)$ द्वारा दर्शाया जाता है।
यह इकाई कार्बन-$12$ के एक परमाणु के द्रव्यमान के ठीक $1/12$ भाग के रूप में परिभाषित है।
इसलिए,परमाणु और अणु का द्रव्यमान मापने के लिए स्वीकृत इकाई परमाणु द्रव्यमान इकाई ($amu$ या $u$) है।

(A) सोडियम का रासायनिक प्रतीक उसके लैटिन नाम $Natrium$ से लिया गया है।
इसलिए,सही प्रतीक $Na$ है।

(C) सही उत्तर $C$ है।
$1$. परमाणु पदार्थ की मूल इकाइयाँ हैं,जिनसे अणु और आयन बनते हैं।
$2$. हालाँकि अधिकांश परमाणु अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं और स्वतंत्र रूप से अस्तित्व में नहीं रहते हैं,लेकिन उत्कृष्ट गैसें (जैसे $He$,$Ne$,$Ar$) स्वतंत्र परमाणुओं के रूप में मौजूद होती हैं। इसलिए,यह कथन कि 'परमाणु स्वतंत्र रूप से अस्तित्व में रहने में सक्षम नहीं हैं' सार्वभौमिक रूप से सत्य नहीं है।
$3$. परमाणु विद्युत रूप से उदासीन होते हैं क्योंकि प्रोटॉन की संख्या इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर होती है।
$4$. परमाणु बड़ी संख्या में मिलकर दृश्य पदार्थ का निर्माण करते हैं।

(B) यह कथन असत्य है।
व्याख्या: किसी भी पदार्थ का एक मोल पदार्थ की वह मात्रा है जिसमें ठीक $6.02214076 \times 10^{23}$ मूल इकाइयाँ (परमाणु,अणु या आयन) होती हैं। इस स्थिरांक को आवोगाद्रो संख्या $(N_A)$ के रूप में जाना जाता है। कथन में दी गई मान,$6.023 \times 10^{22}$,$10$ के गुणक से गलत है।

(N/A) परमाणु द्रव्यमान: किसी परमाणु का परमाणु द्रव्यमान कार्बन-$12$ के एक परमाणु के द्रव्यमान के $1/12$ भाग के बराबर होता है।
द्रव्यमान संख्या: किसी परमाणु के नाभिक में उपस्थित प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की कुल संख्या के योग को द्रव्यमान संख्या कहा जाता है।

(N/A) क्लोरीन प्रकृति में $35\, u$ और $37\, u$ परमाणु द्रव्यमान वाले दो समस्थानिकों (isotopes) के रूप में $3:1$ के अनुपात में पाया जाता है।
इसलिए,क्लोरीन का औसत परमाणु द्रव्यमान इस प्रकार निकाला जाता है:
$\text{औसत परमाणु द्रव्यमान} = (35 \times \frac{3}{4}) + (37 \times \frac{1}{4}) = 26.25 + 9.25 = 35.5\, u$.
इसका अर्थ यह नहीं है कि क्लोरीन के किसी भी व्यक्तिगत परमाणु का द्रव्यमान $35.5\, u$ है। इसका मतलब यह है कि क्लोरीन के किसी भी प्राकृतिक नमूने में दोनों समस्थानिक मौजूद होते हैं और इन परमाणुओं का भारित औसत द्रव्यमान $35.5\, u$ होता है।

(TRUE) यह कथन सत्य है।
परमाणु त्रिज्या अत्यंत सूक्ष्म होती है और इसे सामान्यतः नैनोमीटर $(nm)$ में मापा जाता है।
परिभाषा के अनुसार,$1 \, m = 10^9 \, nm$ (या $1 \, nm = 10^{-9} \, m$)।

(FALSE) यह कथन असत्य है।
डाल्टन के परमाणु सिद्धांत के अनुसार,किसी दिए गए तत्व के परमाणु द्रव्यमान और रासायनिक गुण दोनों में समान होते हैं।
इसके अतिरिक्त,समस्थानिकों (एक ही तत्व के परमाणु जिनका द्रव्यमान भिन्न होता है लेकिन रासायनिक गुण समान होते हैं) का अस्तित्व इस दावे का खंडन करता है कि उनके रासायनिक गुण भिन्न होते हैं।

(TRUE) यह कथन सत्य है।
परिभाषा के अनुसार,एक परमाणु द्रव्यमान इकाई ($amu$ या $u$) को कार्बन-$12$ के एक परमाणु के द्रव्यमान के ठीक एक-बारहवें $(1/12)$ भाग के बराबर द्रव्यमान के रूप में परिभाषित किया गया है।