Chapter 19: Nitrogen and Sulphur

Class 10 Chemistry Chapter 19 Complete Guide Book — Nitrogen and Sulphur | PunjabTest.com

Home > PunjabTest.com > Class 10 > Chemistry — all chapters > Chapter 19: Nitrogen and Sulphur

اس chapter میں topics (Topics in this chapter)

  1. 1. Nitrogen and Ammonia — نائٹروجن اور امونیا
  2. 2. The Haber Process — ہیبر پروسیس
  3. 3. Nitric Acid (Ostwald Process) — نائٹرک ایسڈ (اوسٹوالڈ پروسیس)
  4. 4. Sulphur and Sulphur Dioxide — سلفر اور سلفر ڈائی آکسائیڈ
  5. 5. Sulphuric Acid (Contact Process) — سلفیورک ایسڈ (کانٹیکٹ پروسیس)
  6. 6. Oxides, Acid Rain and Metal Reactivity — آکسائیڈز، تیزابی بارش اور دھاتوں کی ری ایکٹیویٹی
  7. 📝 Exercise Questions — with Answers
  8. 📌 Chapter Summary & Guidance
SOURCE NOTE

This chapter is built from the existing PunjabTest library chapter for Class 10 Chemistry. No official Class 10 Chemistry book was on disk for this build, so no book page numbers are claimed. The exercise questions and answers below are the library chapter's own; nothing has been invented to fill gaps.

یہ باب کلاس 10 کیمسٹری کے موجودہ پنجاب ٹیسٹ لائبریری باب سے بنایا گیا ہے۔ اس بلڈ کے لیے کلاس 10 کیمسٹری کی سرکاری کتاب ڈسک پر موجود نہیں تھی، اس لیے کتاب کے صفحہ نمبر دعویٰ نہیں کیے گئے۔ نیچے مشق کے سوالات اور جوابات لائبریری باب کے اپنے ہیں؛ خلا پر کرنے کے لیے کچھ ایجاد نہیں کیا گیا۔

1. Nitrogen and Ammoniaنائٹروجن اور امونیا
🏷 Tags: nitrogen, ammonia, triple bond, 78%
ENGLISH

Nitrogen makes up about 78% of the air but is very unreactive because its molecules (N₂) are held by a strong triple bond. It is used to fill food packets (to prevent oxidation), in light bulbs, and as a liquid coolant. Living things need nitrogen for proteins and DNA, but most cannot use N₂ directly — it must be fixed into compounds, by lightning, bacteria, or industry.

Ammonia (NH₃) is a colourless gas with a sharp smell, very soluble in water, giving an alkaline solution. It is lighter than air, turns red litmus blue, and reacts with acids to form ammonium salts. Its main use is in fertilisers, which feed the world's crops.

اردو

نائٹروجن ہوا کا تقریباً 78 فیصد ہے مگر بہت غیر فعال ہے کیونکہ اس کے مالیکیول (N₂) مضبوط ٹرپل بانڈ سے جڑے ہوتے ہیں۔ یہ کھانے کے پیکٹوں میں (آکسیڈیشن روکنے کے لیے)، بلبوں میں، اور مائع کولنٹ کے طور پر استعمال ہوتی ہے۔ جانداروں کو پروٹین اور ڈی این اے کے لیے نائٹروجن درکار ہے، مگر زیادہ تر N₂ براہ راست استعمال نہیں کر سکتے — اسے مرکبات میں بدلنا پڑتا ہے، بجلی، بیکٹیریا یا صنعت سے۔

امونیا (NH₃) تیز بو والی بے رنگ گیس ہے، پانی میں بہت حل پذیر ہے اور الکلائن محلول دیتی ہے۔ یہ ہوا سے ہلکی ہے، سرخ لٹمس کو نیلا کرتی ہے، اور تیزابوں سے مل کر امونیم نمکیات بناتی ہے۔ اس کا بنیادی استعمال کھادوں میں ہے، جو دنیا کی فصلوں کو غذا دیتی ہیں۔

NHHHAmmonia NH₃ — pyramidal molecule
Nitrogen samjho: ہوا کا 78% nitrogen ہے مگر triple bond کی وجہ سے بہت کم reactive — اسی لیے food packets میں بھرا جاتا ہے تاکہ oxidation نہ ہو.
2. The Haber Processہیبر پروسیس
🏷 Tags: Haber process, ammonia, iron catalyst
ENGLISH

The Haber process makes ammonia from nitrogen (from air) and hydrogen (from natural gas or water): N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃. The reaction is reversible and exothermic. Industry uses about 450 °C, 200 atmospheres pressure, and an iron catalyst — a compromise: lower temperature would favour yield but be too slow, higher pressure would favour yield but cost too much to build and run.

Unreacted gases are recycled, and the ammonia is cooled and liquefied. Most ammonia becomes fertilisers (urea, ammonium sulphate, ammonium nitrate) and nitric acid. Without the Haber process, modern farming could not feed today's population.

اردو

ہیبر پروسیس میں نائٹروجن (ہوا سے) اور ہائیڈروجن (قدرتی گیس یا پانی سے) سے امونیا بنایا جاتا ہے: N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃۔ یہ ری ایکشن ریورسیبل اور ایکزوتھرمک ہے۔ صنعت تقریباً 450 °C، 200 ایٹموسفیئر دباؤ، اور آئرن کیٹالسٹ استعمال کرتی ہے — ایک سمجھوتہ: کم درجہ حرارت پیداوار کے حق میں ہوتا مگر بہت سست ہوتا، زیادہ دباؤ پیداوار کے حق میں ہوتا مگر تعمیر اور چلانے میں بہت مہنگا ہوتا۔

بغیر ری ایکٹ شدہ گیسوں کو دوبارہ استعمال کیا جاتا ہے، اور امونیا کو ٹھنڈا کر کے مائع بنایا جاتا ہے۔ زیادہ تر امونیا کھادوں (یوریا، امونیم سلفیٹ، امونیم نائٹریٹ) اور نائٹرک ایسڈ میں جاتا ہے۔ ہیبر پروسیس کے بغیر جدید زراعت آج کی آبادی کو خوراک نہیں دے سکتی تھی۔

N₂ + 3H₂→450 °C, 200 atmFe catalyst→2NH₃reversible, exothermic — compromise conditions
Haber process samjho: N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃ — 450 °C, 200 atm اور iron catalyst compromise ہیں: کم temperature yield بڑھاتا مگر rate اتنی slow ہوتی کے کام نہ بنے.
3. Nitric Acid (Ostwald Process)نائٹرک ایسڈ (اوسٹوالڈ پروسیس)
🏷 Tags: nitric acid, Ostwald process, platinum
ENGLISH

Nitric acid (HNO₃) is made from ammonia in the Ostwald process: ammonia is oxidised by air over a platinum catalyst to nitrogen monoxide, which is further oxidised to nitrogen dioxide and then absorbed in water to give nitric acid. It is a strong acid and a powerful oxidising agent — it reacts with most metals (except gold and platinum) and with organic materials.

Uses: making fertilisers (ammonium nitrate), explosives (in controlled industrial use), dyes, and for etching metals. Nitric acid must be handled with care — it stains skin yellow and its fumes are harmful. (This page describes industrial chemistry only; it gives no instructions for making explosives.)

اردو

نائٹرک ایسڈ (HNO₃) امونیا سے اوسٹوالڈ پروسیس میں بنایا جاتا ہے: امونیا کو پلاٹینم کیٹالسٹ پر ہوا سے آکسائیڈ کر کے نائٹروجن مونو آکسائیڈ بنایا جاتا ہے، جسے مزید آکسائیڈ کر کے نائٹروجن ڈائی آکسائیڈ بنایا جاتا ہے اور پھر پانی میں جذب کر کے نائٹرک ایسڈ حاصل کیا جاتا ہے۔ یہ ایک مضبوط تیزاب اور طاقتور آکسیڈائزنگ ایجنٹ ہے — یہ زیادہ تر دھاتوں (سونے اور پلاٹینم کے سوا) اور نامیاتی مادوں سے ری ایکٹ کرتا ہے۔

استعمال: کھادیں (امونیم نائٹریٹ)، کنٹرول شدہ صنعتی استعمال میں دھماکہ خیز مواد، رنگ، اور دھاتوں کی اینچنگ۔ نائٹرک ایسڈ کو احتیاط سے استعمال کرنا چاہیے — یہ جلد کو پیلا کرتا ہے اور اس کے دھوئیں نقصان دہ ہیں۔ (یہ صفحہ صرف صنعتی کیمسٹری بیان کرتا ہے؛ دھماکہ خیز مواد بنانے کی کوئی ہدایت نہیں دیتا۔)

NH₃ + O₂→ (Pt catalyst)→ NO → NO₂NO₂ + H₂O + O₂ → HNO₃Uses: fertilisers, dyes, metal etchingStrong acid + oxidising agent — handle with care
Ostwald process samjho: ammonia پہلے platinum catalyst پر NO بنتا ہے, پھر NO₂, پھر پانی میں absorb ہو کر HNO₃ — strong acid اور strong oxidiser.
4. Sulphur and Sulphur Dioxideسلفر اور سلفر ڈائی آکسائیڈ
🏷 Tags: sulphur, allotrope, sulphur dioxide
ENGLISH

Sulphur is a yellow, brittle solid found near volcanoes and in underground deposits. It exists in allotropic forms — the common rhombic sulphur (S₈ rings) and monoclinic sulphur — and it burns in air with a blue flame to give sulphur dioxide (SO₂), a choking gas. Sulphur is used in fungicides, in vulcanising rubber, and in making sulphuric acid.

Sulphur dioxide dissolves in water to give sulphurous acid and is used as a bleach and preservative (in dried fruit), but it is also an air pollutant: with rainwater it forms acid rain, which damages buildings, crops and lakes.

اردو

سلفر ایک پیلا، ٹوٹنے والا ٹھوس ہے جو آتش فشاں کے قریب اور زیر زمین ذخائر میں ملتا ہے۔ یہ ایلوٹروپک شکلوں میں ہوتا ہے — عام رومبک سلفر (S₈ رنگز) اور مونوکلینک سلفر — اور ہوا میں نیلے شعلے سے جل کر سلفر ڈائی آکسائیڈ (SO₂) دیتا ہے، جو دم گھٹنے والی گیس ہے۔ سلفر فنگس کش ادویات، ربڑ کی ولکنائزیشن، اور سلفیورک ایسڈ بنانے میں استعمال ہوتا ہے۔

سلفر ڈائی آکسائیڈ پانی میں گھل کر سلفیورس ایسڈ بناتی ہے اور بلیچ اور پریزرویٹو (خشک میوے میں) کے طور پر استعمال ہوتی ہے، مگر یہ ہوا کی آلودگی بھی ہے: بارش کے پانی سے مل کر تیزابی بارش بناتی ہے، جو عمارتوں، فصلوں اور جھیلوں کو نقصان پہنچاتی ہے۔

S₈ ring (rhombic sulphur)S + O₂ → SO₂ (blue flame)
Sulphur samjho: پیلا, بھر-بھرا solid جو نیلی flame سے جل کر SO₂ بناتا ہے — SO₂ گھٹن والی gas ہے, اور sulphur کی S₈ rings والی allotrope سب سے عام ہے.
5. Sulphuric Acid (Contact Process)سلفیورک ایسڈ (کانٹیکٹ پروسیس)
🏷 Tags: sulphuric acid, Contact process, vanadium
ENGLISH

Sulphuric acid is called the king of chemicals because so much industry depends on it. In the Contact process: (1) sulphur is burned to SO₂; (2) SO₂ is oxidised to SO₃ over a vanadium(V) oxide catalyst at about 450 °C and 1–2 atm; (3) SO₃ is absorbed in concentrated acid to make oleum, which is diluted to sulphuric acid. SO₃ is not dissolved directly in water, because the reaction is violently exothermic and makes an acid mist.

Uses: fertilisers, detergents, paints, car batteries, and refining petroleum. Concentrated sulphuric acid is a strong dehydrating agent (it chars sugar black) and must never be diluted by adding water to the acid — always acid into water.

اردو

سلفیورک ایسڈ کو کیمیکلز کا بادشاہ کہا جاتا ہے کیونکہ بہت سی صنعت اس پر منحصر ہے۔ کانٹیکٹ پروسیس میں: (1) سلفر جلا کر SO₂ بنایا جاتا ہے؛ (2) SO₂ کو وینیڈیم(V) آکسائیڈ کیٹالسٹ پر تقریباً 450 °C اور 1–2 atm پر SO₃ میں آکسائیڈ کیا جاتا ہے؛ (3) SO₃ کو مرتکز تیزاب میں جذب کر کے اولیم بنایا جاتا ہے، جسے پتلا کر کے سلفیورک ایسڈ بنایا جاتا ہے۔ SO₃ کو براہ راست پانی میں نہیں گھولا جاتا، کیونکہ ری ایکشن شدید ایکزوتھرمک ہے اور تیزابی دھند بناتی ہے۔

استعمال: کھادیں، ڈٹرجنٹس، پینٹس، گاڑی کی بیٹریاں، اور پٹرولیم کی تطہیر۔ مرتکز سلفیورک ایسڈ ایک مضبوط ڈی ہائیڈریٹنگ ایجنٹ ہے (یہ چینی کو کالا کر دیتا ہے) اور اسے پتلا کرتے وقت کبھی تیزاب میں پانی نہیں ملانا چاہیے — ہمیشہ پانی میں تیزاب ملائیں۔

S + O₂ → SO₂2SO₂ + O₂ ⇌ 2SO₃ (V₂O₅, 450 °C)SO₃ + H₂SO₄ → oleum → + H₂O → H₂SO₄Safety: always add ACID to WATER, never the reverse
Contact process samjho: SO₂ کو vanadium(V) oxide catalyst پر 450 °C پر SO₃ بناتے ہیں, پھر concentrated acid میں absorb کر کے oleum, پھر dilute کر کے H₂SO₄.
6. Oxides, Acid Rain and Metal Reactivityآکسائیڈز، تیزابی بارش اور دھاتوں کی ری ایکٹیویٹی
🏷 Tags: oxides, acid rain, amphoteric, reactivity
ENGLISH

Oxides and their character: Non-metal oxides are usually acidic (SO₂ and CO₂ dissolve to give acids); metal oxides are usually basic (CuO, CaO react with acids); a few are amphoteric, reacting with both acids and bases — the book names aluminium oxide (Al₂O₃) and zinc oxide (ZnO); and a few are neutral (nitric oxide NO and carbon monoxide CO). This classification is what exercise questions B 19.6–19.7, C 19.4 and D 19.3 test.

NOₓ in the air: Nitrogen oxides from engines and furnaces do two kinds of damage. In sunlight they help form photochemical smog and PAN (peroxyacetyl nitrate), which irritates eyes and lungs; and they oxidise in air to nitric acid, joining sulphuric acid in acid rain (exercise MCQ 19.8). Metal reactivity: group 1 metals are more reactive than group 2 — they react violently with cold water and oxygen, while group 2 metals react more gently (exercise D 19.4, MCQ 19.4).

اردو

آکسائیڈز کی نوعیت: غیر دھاتی آکسائیڈز عام طور پر تیزابی ہوتے ہیں (SO₂ اور CO₂ گھل کر تیزاب بناتے ہیں)؛ دھاتی آکسائیڈز عام طور پر اساسی ہوتے ہیں (CuO، CaO تیزابوں سے ری ایکٹ کرتے ہیں)؛ چند ایمفوٹیرک ہوتے ہیں، تیزاب اور اساس دونوں سے ری ایکٹ کرتے ہیں — کتاب میں ایلومینیم آکسائیڈ (Al₂O₃) اور زنک آکسائیڈ (ZnO) کا نام ہے؛ اور چند نیوٹرل ہوتے ہیں (NO اور CO)۔ ایکسرسائز کے سوالات B 19.6–19.7، C 19.4 اور D 19.3 یہی درجہ بندی جانچتے ہیں۔

ہوا میں NOₓ: انجنوں اور بھٹیوں سے نکلنے والے نائٹروجن آکسائیڈز دو طرح کا نقصان کرتے ہیں۔ سورج کی روشنی میں وہ فوٹو کیمیکل سموگ اور PAN بنانے میں مدد کرتے ہیں، جو آنکھوں اور پھیپھڑوں کو تکلیف دیتے ہیں؛ اور ہوا میں آکسائیڈ ہو کر نائٹرک ایسڈ بناتے ہیں جو سلفیورک ایسڈ کے ساتھ تیزابی بارش بناتا ہے (MCQ 19.8)۔ دھاتوں کی ری ایکٹیویٹی: گروپ 1 دھاتیں گروپ 2 سے زیادہ ری ایکٹو ہیں — وہ ٹھنڈے پانی اور آکسیجن سے تیزی سے ری ایکٹ کرتی ہیں (D 19.4، MCQ 19.4)۔

AcidicSO₂, CO₂BasicCuO, CaOAmphotericAl₂O₃, ZnONeutralNO, CO
Oxides samjho: non-metal oxides عام توڑ پر acidic, metal oxides basic — اور Al₂O₃ جیسے amphoteric دونوں سے react کرتے ہیں; SO₂ اور NOx ہی acid rain کی وجہ ہیں.
📝 Exercise Questions — with Answers📝 مشق کے سوالات — جوابات کے ساتھ
LIBRARY EXERCISE

This chapter is built from the existing PunjabTest library chapter for Class 10 Chemistry. No official Class 10 Chemistry book was on disk for this build, so no book page numbers are claimed. The exercise questions and answers below are the library chapter's own; nothing has been invented to fill gaps.

اس chapter کی exercise میں 8 MCQs, 7 short, 5 constructed-response اور 5 descriptive سوال ہیں — تمام سوال library chapter کے ہیں, جواب کے ساتھ. کوئی سوال invent نہیں کیا گیا.

Section A: Multiple Choice Questionsحصہ الف: کثیر الانتخابی سوالات

1. The reason for maintaining higher temperature for the production of ammonia is:

  • (a) activation energy of the reaction is very high ✓
  • (b) activation energy of the reaction is very low
  • (c) nitrogen and hydrogen are both gases
  • (d) at low temperature nitrogen and hydrogen change into liquids
Answer / جواب

Answer: (a) — the reaction is too slow at low temperature because its activation energy is high; industry accepts a lower equilibrium yield to get a workable rate. جواب: (a) ری ایکشن کی ایکٹیویشن انرجی بہت زیادہ ہے، اس لیے کم درجہ حرارت پر رفتار بہت سست ہوتی ہے۔

2. The contact process used for the industrial production of H₂SO₄ is sensitive to the impurities present in SO₂ and O₂ because the impurities:

  • (a) affect the capability of the catalyst ✓
  • (b) affect the purity of H₂SO₄
  • (c) do not let SO₂ to react with oxygen
  • (d) decrease the rate of reaction appreciably
Answer / جواب

Answer: (a) — impurities poison the vanadium(V) oxide catalyst, destroying its capability. جواب: (a) نجاستیں کیٹالسٹ کو زہر آلود کر کے اس کی صلاحیت ختم کر دیتی ہیں۔

3. Which of the following oxides is neutral in character?

  • (a) Al₂O₃
  • (b) SO₂
  • (c) CO₂
  • (d) NO ✓
Answer / جواب

Answer: (d) NO — Al₂O₃ is amphoteric, SO₂ and CO₂ are acidic, while nitrogen monoxide is neutral. جواب: (d) NO نیوٹرل آکسائیڈ ہے۔

4. Sodium is considered more reactive than magnesium because:

  • (a) It is more electropositive than magnesium ✓
  • (b) It reacts with water slowly
  • (c) It is present in second group
  • (d) It is the less metallic
Answer / جواب

Answer: (a) — sodium loses its outer electron more easily (it is more electropositive/metallic) than magnesium. جواب: (a) سوڈیم میگنیشیم سے زیادہ الیکٹروپوزیٹو ہے۔

5. Secondary pollutants present in the atmosphere are:

  • (a) Oxides of nitrogen
  • (b) Oxides of Sulphur
  • (c) Ozone and PAN ✓
  • (d) Oxides of Carbon
Answer / جواب

Answer: (c) Ozone and PAN — these are not emitted directly; they form in the air from primary pollutants (NOₓ, hydrocarbons). جواب: (c) اوزون اور PAN ثانوی آلودگی ہیں جو ہوا میں بنتے ہیں۔

6. SO₃ is absorbed in H₂SO₄ rather than H₂O during the production of sulphuric acid because:

  • (a) SO₃ does not react with H₂O
  • (b) reaction of SO₃ with H₂O is highly exothermic producing mist of H₂SO₄ which is difficult to condense ✓
  • (c) It gives better yield of H₂SO₄
  • (d) reaction of SO₃ with H₂O can cause explosion
Answer / جواب

Answer: (b) — SO₃ + H₂O is violently exothermic and makes a fine acid mist that is hard to condense; absorbing in acid to make oleum avoids this. جواب: (b) SO₃ پانی سے شدید ایکزوتھرمک ری ایکشن کر کے تیزابی دھند بناتا ہے جسے سنبھالنا مشکل ہے۔

7. Oxides formed when oxygen reacts with metals:

  • (a) Acidic
  • (b) Basic ✓
  • (c) Both basic and amphoteric
  • (d) Neutral
Answer / جواب

Answer: (b) Basic — metal oxides are generally basic (a few, like Al₂O₃ and ZnO, are amphoteric). جواب: (b) اساسی — دھاتی آکسائیڈز عام طور پر اساسی ہوتے ہیں۔

8. Major components of acid rain are:

  • (a) H₂SO₄ and HNO₃ ✓
  • (b) H₂SO₃ and HNO₂
  • (c) H₂SO₄ and HCl
  • (d) Acetic acid and HNO₃
Answer / جواب

Answer: (a) H₂SO₄ and HNO₃ — sulphuric and nitric acids formed from SO₂ and NOₓ in the air. جواب: (a) H₂SO₄ اور HNO₃ تیزابی بارش کے اہم اجزا ہیں۔

Section B: Short Answer Questionsحصہ ب: مختصر جوابات

1. 19.1 How is nitrogen obtained from air?

Answer / جواب

Answer: By fractional distillation of liquid air: air is cooled until it liquefies, then warmed slowly; nitrogen (boiling point −196 °C) boils off before oxygen (−183 °C) and is collected. جواب: مائع ہوا کی فریکشنل ڈسٹلیشن سے — نائٹروجن (−196 °C) آکسیجن (−183 °C) سے پہلے ابل کر الگ ہو جاتی ہے۔

2. 19.2 How is hydrogen produced from methane?

Answer / جواب

Answer: By steam reforming: methane reacts with steam over a nickel catalyst at high temperature: CH₄ + H₂O → CO + 3H₂. جواب: اسٹیم ریفارمنگ سے: CH₄ + H₂O → CO + 3H₂ (نکل کیٹالسٹ، زیادہ درجہ حرارت)۔

3. 19.3 Which conditions are used to oxidize SO₂ to SO₃?

Answer / جواب

Answer: A vanadium(V) oxide catalyst, about 450 °C, and about 1–2 atm (200 kPa) pressure. جواب: وینیڈیم(V) آکسائیڈ کیٹالسٹ، تقریباً 450 °C اور 1–2 atm دباؤ۔

4. 19.4 Why CO₂ is called an acidic oxide while CO is called a neutral oxide?

Answer / جواب

Answer: CO₂ dissolves in water to give carbonic acid (H₂CO₃) and reacts with bases to give salts, so it is acidic; CO does neither — it does not react with acids or bases — so it is neutral. جواب: CO₂ پانی میں کاربونک ایسڈ بناتا ہے اور بیسز سے نمک بناتا ہے، اس لیے تیزابی ہے؛ CO تیزابوں یا بیسز سے ری ایکٹ نہیں کرتا، اس لیے نیوٹرل ہے۔

5. 19.5 How do magnesium and calcium differ with each other towards their reactions with water?

Answer / جواب

Answer: Magnesium reacts very slowly with cold water (a thin Mg(OH)₂ layer protects it) but reacts with steam; calcium reacts steadily with cold water, giving calcium hydroxide + hydrogen, more vigorously than magnesium. جواب: میگنیشیم ٹھنڈے پانی سے بہت آہستہ (حفاظتی تہہ کی وجہ سے) مگر بھاپ سے ری ایکٹ کرتا ہے؛ کیلشیم ٹھنڈے پانی سے مستقل طور پر Ca(OH)₂ + H₂ دیتا ہے۔

6. 19.6 How are the reactivities of metals determined?

Answer / جواب

Answer: From their reactions with water, steam, dilute acids and oxygen (how vigorously they react), from displacement reactions (a more reactive metal displaces a less reactive one from its salt), and from the voltages of galvanic cells made with them. جواب: پانی، بھاپ، پتلے تیزابوں اور آکسیجن سے ری ایکشن کی شدت، ڈسپلیسمنٹ ری ایکشنز، اور گیلوانک سیلز کے وولٹیج سے۔

7. 19.7 Which secondary pollutants are produced by oxides of nitrogen?

Answer / جواب

Answer: Ozone (O₃) and peroxyacetyl nitrate (PAN) — formed when NOₓ reacts with hydrocarbons in sunlight (photochemical smog). جواب: اوزون (O₃) اور PAN — جو NOₓ اور ہائیڈرو کاربنز سے سورج کی روشنی میں بنتے ہیں۔

Section C: Constructed Response Questionsحصہ ج: تعمیری جوابات

1. 19.1 Why ammonia is regarded as an important chemical?

Answer / جواب

Answer: Because it is the gateway to fertilisers (urea, ammonium sulphate, ammonium nitrate) that feed crops, to nitric acid, and to many industrial chemicals and cleaning products — modern agriculture depends on it. جواب: کیونکہ اس سے کھادیں، نائٹرک ایسڈ اور بہت سے صنعتی کیمیکلز بنتے ہیں؛ جدید زراعت اس پر منحصر ہے۔

2. 19.2 How SO₂ present in the atmosphere is converted to SO₃?

Answer / جواب

Answer: Nitrogen oxides in the air act as catalysts (and sunlight/oxidants help): 2SO₂ + O₂ → 2SO₃ (NOₓ-catalysed). The SO₃ then reacts with water vapour to give sulphuric acid, a major component of acid rain. جواب: ہوا میں موجود نائٹروجن آکسائیڈز کیٹالسٹ کے طور پر SO₂ کو SO₃ میں بدلتے ہیں، جو پانی سے مل کر سلفیورک ایسڈ بناتا ہے۔

3. 19.3 The burning of fossil fuels in a car engine is responsible for the production of oxides of nitrogen. Explain.

Answer / جواب

Answer: At the very high temperatures inside an engine, nitrogen and oxygen from the air — normally unreactive together — combine: N₂ + O₂ → 2NO. The NO is then oxidised in the air to NO₂. So it is the engine's heat, not the fuel itself, that creates nitrogen oxides. جواب: انجن کے بہت زیادہ درجہ حرارت پر ہوا کی نائٹروجن اور آکسیجن مل کر NO بناتی ہیں، جو ہوا میں NO₂ میں بدل جاتا ہے۔

4. 19.4 The metals present at the top of the reactivity series are regarded as more reactive than those present at the bottom. Comment on this statement.

Answer / جواب

Answer: The statement is correct: top metals (K, Na, Ca, Mg) lose electrons most easily, so they react vigorously with water, acids and oxygen, while bottom metals (Cu, Ag, Au, Pt) lose electrons with difficulty and barely react — that is exactly what the reactivity series orders. جواب: یہ درست ہے — اوپر والی دھاتیں آسانی سے الیکٹران کھوتی ہیں اور پانی، تیزابوں اور آکسیجن سے تیزی سے ری ایکٹ کرتی ہیں؛ نیچے والی بمشکل ری ایکٹ کرتی ہیں۔

5. 19.5 How fossil fuels produce SO₂?

Answer / جواب

Answer: Fossil fuels (especially coal and oil) contain sulphur impurities; when the fuel burns, the sulphur burns too: S + O₂ → SO₂, which escapes in the exhaust/flue gases. جواب: فوسل فیولز میں سلفر کی نجاستیں ہوتی ہیں؛ جلنے پر سلفر بھی جلتا ہے: S + O₂ → SO₂۔

Section D: Descriptive / Numerical Questionsحصہ د: تفصیلی / عددی سوالات

1. 19.1 Explain the production of ammonia on industrial scale.

Answer / جواب

Answer (model points): By the Haber process: nitrogen from air and hydrogen from methane (steam reforming) are mixed, compressed to about 200 atm, heated to about 450 °C and passed over an iron catalyst: N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃. The reaction is exothermic and reversible, so conditions are a compromise between yield and rate; unreacted gases are recycled and ammonia is liquefied by cooling. Most ammonia goes to fertilisers and nitric acid. جواب: ہیبر پروسیس سے — نائٹروجن (ہوا سے) اور ہائیڈروجن (میتھین سے) کو تقریباً 200 atm اور 450 °C پر آئرن کیٹالسٹ سے گزارا جاتا ہے: N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃۔

2. 19.2 Describe the contact process for the production of sulphuric acid.

Answer / جواب

Answer (model points): (1) Sulphur is burned (or sulphide ores roasted) to SO₂. (2) SO₂ + O₂ ⇌ 2SO₃ over a vanadium(V) oxide catalyst at about 450 °C and 1–2 atm. (3) SO₃ is absorbed in concentrated sulphuric acid to make oleum (H₂S₂O₇), which is diluted with water to give concentrated H₂SO₄. SO₃ is not dissolved directly in water because it makes an uncontrollable acid mist. جواب: (1) سلفر جلا کر SO₂، (2) V₂O₅ کیٹالسٹ پر 450 °C پر SO₂ سے SO₃، (3) SO₃ کو مرتکز تیزاب میں جذب کر کے اولیم، پھر پتلا کر کے H₂SO₄۔

3. 19.3 Explain the formation and properties of acidic and basic oxides.

Answer / جواب

Answer (model points): Non-metal oxides are usually acidic: they form when a non-metal burns in oxygen (e.g. S + O₂ → SO₂, C + O₂ → CO₂) and they react with bases to give salt + water (e.g. CO₂ + 2NaOH → Na₂CO₃ + H₂O) and turn blue litmus red in water. Metal oxides are usually basic: they form when a metal burns or its compound decomposes (e.g. 2Mg + O₂ → 2MgO) and they react with acids to give salt + water (e.g. MgO + 2HCl → MgCl₂ + H₂O). جواب: غیر دھاتی آکسائیڈز تیزابی ہوتے ہیں (بیسز سے نمک + پانی بناتے ہیں)؛ دھاتی آکسائیڈز اساسی ہوتے ہیں (تیزابوں سے نمک + پانی بناتے ہیں)۔

4. 19.4 Differentiate between first and second group metals based on their reactivities with oxygen and water.

Answer / جواب

Answer (model points): Group 1 metals (Li, Na, K) are very reactive: they tarnish quickly in air (forming oxides) and react vigorously — even violently — with cold water, giving the hydroxide + hydrogen (potassium may catch fire). Group 2 metals are less reactive: magnesium reacts very slowly with cold water (a protective hydroxide layer) but burns brightly in oxygen and reacts with steam; calcium reacts steadily with cold water giving Ca(OH)₂ + H₂, but far less violently than group 1 metals. جواب: گروپ 1 کی دھاتیں ٹھنڈے پانی سے بہت تیزی سے (کبھی آگ لگ کر) ری ایکٹ کرتی ہیں؛ گروپ 2 کی دھاتیں آہستہ ہیں — میگنیشیم ٹھنڈے پانی سے بہت آہستہ اور کیلشیم مستقل مگر کم شدت سے ری ایکٹ کرتا ہے۔

5. 19.5 Describe the role of oxides of nitrogen in the formation of PAN and the acid rain.

Answer / جواب

Answer (model points): In car engines, high temperatures make N₂ + O₂ → NO, which oxidises to NO₂. In sunlight, NOₓ reacts with unburnt hydrocarbons to form peroxyacetyl nitrate (PAN), a component of photochemical smog that irritates eyes and lungs. NOₓ also dissolves in rainwater to give nitric acid, and catalyses the oxidation of atmospheric SO₂ to SO₃ → H₂SO₄, so nitrogen oxides drive acid rain both directly and indirectly. جواب: انجنوں میں NOₓ بنتا ہے جو سورج کی روشنی میں ہائیڈرو کاربنز سے PAN (سموگ) بناتا ہے، بارش میں نائٹرک ایسڈ دیتا ہے اور SO₂ کو SO₃ میں بدلنے کو کیٹالائز کر کے تیزابی بارش بڑھاتا ہے۔

📌 باب کا خلاصہ و رہنمائی — اس باب میں کیا ہے؟
ENGLISH SUMMARY

Nitrogen and Sulphur — Nitrogen makes up about 78% of the air but is very unreactive because its molecules (N₂) are held by a strong triple bond. The Haber process makes ammonia from nitrogen (from air) and hydrogen (from natural gas or water): N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃. Nitric acid (HNO₃) is made from ammonia in the Ostwald process: ammonia is oxidised by air over a platinum catalyst to nitrogen monoxide, which is further oxidised to nitrogen dioxide and then absorbed in water to give nitric acid. Sulphur is a yellow, brittle solid found near volcanoes and in underground deposits. Sulphuric acid is called the king of chemicals because so much industry depends on it. Oxides and their character: Non-metal oxides are usually acidic (SO₂ and CO₂ dissolve to give acids); metal oxides are usually basic (CuO, CaO react with acids); a few are amphoteric, reacting with both acids and bases — the book names aluminium oxide (Al₂O₃) and zinc oxide (ZnO); and a few are neutral (nitric oxide NO and carbon monoxide CO).

Revision guidance: پہلے MCQs خود حل کرو, پھر جواب ملاؤ; short اور constructed-response سوالوں کو اپنے الفاظ میں لکھ کر practice کرو; descriptive سوالوں کے لیے ہر section کی headings یاد رکھو. جو formula یا equation اس chapter میں ہے, اسے لکھ کر یاد کرو — رٹا نہیں, سمجھ کر.

اردو خلاصہ

نائٹروجن ہوا کا تقریباً 78 فیصد ہے مگر بہت غیر فعال ہے کیونکہ اس کے مالیکیول (N₂) مضبوط ٹرپل بانڈ سے جڑے ہوتے ہیں۔ ہیبر پروسیس میں نائٹروجن (ہوا سے) اور ہائیڈروجن (قدرتی گیس یا پانی سے) سے امونیا بنایا جاتا ہے: N₂ + 3H₂ ⇌ 2NH₃۔ نائٹرک ایسڈ (HNO₃) امونیا سے اوسٹوالڈ پروسیس میں بنایا جاتا ہے: امونیا کو پلاٹینم کیٹالسٹ پر ہوا سے آکسائیڈ کر کے نائٹروجن مونو آکسائیڈ بنایا جاتا ہے، جسے مزید آکسائیڈ کر کے نائٹروجن ڈائی آکسائیڈ بنایا جاتا ہے اور پھر پانی میں جذب کر کے نائٹرک ایسڈ حاصل کیا جاتا ہے۔ سلفر ایک پیلا، ٹوٹنے والا ٹھوس ہے جو آتش فشاں کے قریب اور زیر زمین ذخائر میں ملتا ہے۔ سلفیورک ایسڈ کو کیمیکلز کا بادشاہ کہا جاتا ہے کیونکہ بہت سی صنعت اس پر منحصر ہے۔ آکسائیڈز کی نوعیت: غیر دھاتی آکسائیڈز عام طور پر تیزابی ہوتے ہیں (SO₂ اور CO₂ گھل کر تیزاب بناتے ہیں)؛ دھاتی آکسائیڈز عام طور پر اساسی ہوتے ہیں (CuO، CaO تیزابوں سے ری ایکٹ کرتے ہیں)؛ چند ایمفوٹیرک ہوتے ہیں، تیزاب اور اساس دونوں سے ری ایکٹ کرتے ہیں — کتاب میں ایلومینیم آکسائیڈ (Al₂O₃) اور زنک آکسائیڈ (ZnO) کا نام ہے؛ اور چند نیوٹرل ہوتے ہیں (NO اور CO)۔

اس باب کے موضوعات: نائٹروجن اور امونیا · ہیبر پروسیس · نائٹرک ایسڈ (اوسٹوالڈ پروسیس) · سلفر اور سلفر ڈائی آکسائیڈ · سلفیورک ایسڈ (کانٹیکٹ پروسیس) · آکسائیڈز، تیزابی بارش اور دھاتوں کی ری ایکٹیویٹی · مشق

رہنمائی: پہلے MCQs خود حل کریں، پھر جوابات سے ملائیں؛ مختصر اور تعمیری سوالات اپنے الفاظ میں لکھ کر پریکٹس کریں۔

🎯 مزید MCQs اور Tests کے لیے

Chapter-wise tests, fresh random papers اور instant score کے لیے PunjabTest.com کا میں test section دیکھو:

PunjabTest.com — Tests →

PunjabTest.com — Complete Guide Book • Class 10 Chemistry, Chapter 19 (library chapter, Session 2026–27) • English + Urdu

← Chapter 18 — SaltsChapter 20 — Water →