Which of the following statements are true based on the…
Question & Answer (English)
Which of the following statements are true based on the $4NH_3(g)+5O_2(g) \to 4NO(g)+6H_2O(g)$?
- (a) N gets oxidized.
- (b) O gets oxidized.
- (c) N gets reduced.
- (d) O gets reduced.
- (c) and (d)
- (b) and (c)
- (a) and (d) — Correct Answer
- (a) and (b)
To determine the correct statements, we need to analyze the change in oxidation numbers for Nitrogen (N) and Oxygen (O) in the given reaction: $$4NH_3(g)+5O_2(g) \to 4NO(g)+6H_2O(g)$$
- Oxidation of Nitrogen: In ammonia ($NH_3$), the oxidation state of Hydrogen is $+1$. Let the oxidation state of Nitrogen be $x$. So, $x + 3(+1) = 0 \Rightarrow x = -3$. In nitric oxide ($NO$), the oxidation state of Oxygen is $-2$, so Nitrogen is $+2$. Since the oxidation number increases from $-3$ to $+2$, N gets oxidized. Thus, statement (a) is true.
- Reduction of Oxygen: In molecular oxygen ($O_2$), the oxidation state is $0$. In both products ($NO$ and $H_2O$), Oxygen has an oxidation state of $-2$. Since the oxidation number decreases from $0$ to $-2$, O gets reduced. Thus, statement (d) is true.
Therefore, statements (a) and (d) are correct.
प्रश्न एवं उत्तर (हिंदी)
$4NH_3(g)+5O_2(g) \to 4NO(g)+6H_2O(g)$ अभिक्रिया के आधार पर निम्नलिखित में से कौन से कथन सत्य हैं?
- (a) N का ऑक्सीकरण (oxidized) होता है।
- (b) O का ऑक्सीकरण (oxidized) होता है।
- (c) N का अपचयन (reduced) होता है।
- (d) O का अपचयन (reduced) होता है।
- (c) और (d)
- (b) और (c)
- (a) और (d) — सही उत्तर
- (a) और (b)
सही उत्तर निर्धारित करने के लिए, हमें दी गई प्रतिक्रिया में नाइट्रोजन (N) और ऑक्सीजन (O) की ऑक्सीकरण संख्या (oxidation number) में परिवर्तन का विश्लेषण करना होगा:
- नाइट्रोजन का ऑक्सीकरण: अमोनिया ($NH_3$) में, नाइट्रोजन की ऑक्सीकरण अवस्था $-3$ है। उत्पाद नाइट्रिक ऑक्साइड ($NO$) में, नाइट्रोजन की ऑक्सीकरण अवस्था $+2$ है। चूँकि ऑक्सीकरण संख्या $-3$ से बढ़कर $+2$ हो रही है, इसलिए N का ऑक्सीकरण (oxidized) हो रहा है। अतः कथन (a) सत्य है।
- ऑक्सीजन का अपचयन: आणविक ऑक्सीजन ($O_2$) में, ऑक्सीकरण अवस्था $0$ है। उत्पादों ($NO$ और $H_2O$) में ऑक्सीजन की ऑक्सीकरण अवस्था $-2$ है। चूँकि ऑक्सीकरण संख्या $0$ से घटकर $-2$ हो रही है, इसलिए O का अपचयन (reduced) हो रहा है। अतः कथन (d) सत्य है।
इसलिए, विकल्प (a) और (d) सही हैं।