निम्नलिखित में से कौन-सा नाइट्रोजन ऑक्साइड द्वितयन (डाइमराइज़) कर सकता है?

सही उत्तर है B, NO₂। नाइट्रोजन डाइऑक्साइड में एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होता है, इसलिए इसके दो अणु जुड़कर डाइनाइट्रोजन टेट्रॉक्साइड, N₂O₄, बनाते हैं।

NO₂ के एक अणु में संयोजी इलेक्ट्रॉनों की संख्या विषम (17) होती है, इसलिए यह एक मुक्त मूलक है और इसी कारण इसका रंग लाल-भूरा होता है। जब ऐसे दो अणु मिलते हैं, तो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन जोड़ा बनाकर दोनों नाइट्रोजन परमाणुओं के बीच बंध बना देते हैं और रंगहीन N₂O₄ बनता है। अभिक्रिया 2NO₂ ⇌ N₂O₄ उत्क्रमणीय है: ठंडा करने पर रंगहीन द्वितय बढ़ता है और गर्म करने पर भूरी गैस लौट आती है, जो रासायनिक साम्य का प्रसिद्ध प्रयोग है।

A गलत है, क्योंकि N₂O (हँसाने वाली गैस) के सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित होते हैं और यह द्वितयन नहीं करता।

C गलत है, क्योंकि N₂O₃ स्वयं NO और NO₂ के जुड़ने से बनता है; यह आगे द्वितयन नहीं करता।

D गलत है, क्योंकि N₂O₅ युग्मित इलेक्ट्रॉनों वाला स्थिर अणु है, जो नाइट्रिक अम्ल का एनहाइड्राइड है।

Exam tip: विषम इलेक्ट्रॉन वाले अणु जैसे NO₂ द्वितयन करते हैं; ठंडा करने पर भूरी NO₂ रंगहीन N₂O₄ बन जाती है।