सबसे कम ऑक्सीकारक क्षमता वाली स्पीशीज़ के स्पिन-ओनली चुंबकीय आघूर्ण मान को निर्धारित करने के लिए, हमें पहले उनकी ऑक्सीकरण अवस्थाओं और इलेक्ट्रॉन विन्यासों का विश्लेषण करना होगा।

1. $$\mathrm{VO}_2^{+}$$:

$$\mathrm{VO}_2^{+}$$ में वैनेडियम के लिए, ऑक्सीकरण अवस्था +5 है। V का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $$[Ar] \, 3d^3 \, 4s^2$$ है। इस प्रकार, +5 ऑक्सीकरण अवस्था में, वैनेडियम में शून्य d-इलेक्ट्रॉन होंगे (क्योंकि यह 5 इलेक्ट्रॉन खो देता है) और परिणामस्वरूप, $$\mathrm{VO}_2^{+}$$ प्रतिचुंबकीय है (क्योंकि शून्य अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं)।

2. $$\mathrm{MnO}_4^{-}$$:

$$\mathrm{MnO}_4^{-}$$ में मैंगनीज़ के लिए, ऑक्सीकरण अवस्था +7 है। Mn का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $$[Ar] \, 3d^5 \, 4s^2$$ है। इस प्रकार, +7 ऑक्सीकरण अवस्था में, मैंगनीज़ में शून्य d-इलेक्ट्रॉन होंगे (क्योंकि यह 7 इलेक्ट्रॉन खो देता है) और परिणामस्वरूप, $$\mathrm{MnO}_4^{-}$$ भी प्रतिचुंबकीय है (क्योंकि शून्य अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं)।

3. $$\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}$$:

$$\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}$$ में क्रोमियम के लिए, हमारे पास दो क्रोमियम परमाणु हैं। प्रत्येक क्रोमियम +6 ऑक्सीकरण अवस्था में है। Cr का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $$[Ar] \, 3d^5 \, 4s^1$$ है। इस प्रकार, +6 ऑक्सीकरण अवस्था में, प्रत्येक क्रोमियम में शून्य d-इलेक्ट्रॉन होंगे (क्योंकि यह 6 इलेक्ट्रॉन खो देता है) और परिणामस्वरूप, $$\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}$$ भी प्रतिचुंबकीय है (क्योंकि शून्य अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं)।

इन अवलोकनों से, हम नोट करते हैं कि हमने जिन सभी स्पीशीज़ का विश्लेषण किया वे प्रतिचुंबकीय हैं। हालाँकि, सबसे कम ऑक्सीकारक क्षमता वाली स्पीशीज़ की पहचान करने के लिए, हम उनके मानक अपचयन विभवों (E° मानों) को देखते हैं।

सामान्यतः, ऑक्सीकारक क्षमता बढ़ते हुए धनात्मक E° मानों के साथ बढ़ती है। इन स्पीशीज़ की प्रकृति को देखते हुए, हम अनुमान लगा सकते हैं कि:

$$\mathrm{MnO}_4^{-}$$ एक बहुत प्रबल ऑक्सीकारक कारक है (बहुत उच्च E° मान)।
$$\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}$$ भी एक प्रबल ऑक्सीकारक कारक है (उच्च लेकिन $$\mathrm{MnO}_4^{-}$$ से कम)।
$$\mathrm{VO}_2^{+}$$ में मध्यम ऑक्सीकारक क्षमता है ($$\mathrm{MnO}_4^{-}$$ और $$\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}$$ दोनों से कम E° मान)।

इसलिए, दी गई स्पीशीज़ में से, $$\mathrm{VO}_2^{+}$$ में सबसे कम ऑक्सीकारक क्षमता है।

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, $$\mathrm{VO}_2^{+}$$ में शून्य अयुग्मित इलेक्ट्रॉन हैं, जो इसे प्रतिचुंबकीय बनाते हैं। स्पिन-ओनली चुंबकीय आघूर्ण निम्नलिखित सूत्र द्वारा दिया जाता है:

$$\mu = \sqrt{n(n+2)}$$

जहाँ $$n$$ अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों की संख्या है।

$$\mathrm{VO}_2^{+}$$ के लिए, $$n=0$$, इस प्रकार:

$$\mu = \sqrt{0(0+2)} = 0 \ \text{BM}$$

दिए गए विकल्पों को देखते हुए, सबसे कम ऑक्सीकारक क्षमता वाली स्पीशीज़ (जो कि $$\mathrm{VO}_2^{+}$$ है) के स्पिन-ओनली चुंबकीय आघूर्ण का निकटतम पूर्णांक मान वास्तव में है:

0 BM

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