9. कार्बन एवं उसके यौगिक
1. कार्बनिक यौगिकों के कुछ गुणों को लिखें।
उत्तर:- कार्बनिक यौगिकों के निम्नांकित गुण हैं-
(i) अधिकांश कार्बनिक यौगिक अच्छे विद्युत के चालक नहीं होते हैं।
(ii) इनके गलनांक एवं क्वथनांक निम्न होते हैं।
(iii) इनके परमाणुओं के बीच प्रबल आकर्षण बल नहीं होते हैं।
(iv) इन यौगिकों के आबंध से आयन की उत्पत्ति नहीं होती है।
(v) ये जल में घुलनशील नहीं होते हैं लेकिन पेट्रोल, डीजल, कार्बन डाइसल्फाइड जैसे—कार्बनिक पदार्थों में घुलनशील होते हैं।
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2. कार्बन परमाणु विद्युत संयोजक बंध बनाकर कार्बनिक यौगिक की रचना के संबंध में कौन-सी दिक्कते हैं ?
उत्तर- (i) कार्बन परमाणु चार इलेक्ट्रॉन प्राप्त कर C4- ऋणायन बना सकते हैं। लेकिन छः प्रोटॉन वाले नाभिक के लिए दस इलेक्ट्रॉन अर्थात् चार अतिरिक्त इलेक्ट्रॉन धारण करना मुश्किल है।
(ii) ये चार इलेक्ट्रॉन खोकर C+ धनायन बना सकता है। लेकिन चार इलेक्ट्रॉनों को खोकर छः प्रोटॉन वाले नाभिक में केवल दो इलेक्ट्रॉनों का कार्बन धनायन बनाने के लिए अत्यधिक ऊर्जा की आवश्यकता होगी।
यही कारण है कि कार्बन परमाणु इलेक्ट्रॉनों को साझा कर अन्य परमाणु के साथ सह-सहसंयोजक बंध बनाकर यौगिक की रचना करते हैं।
3. एथनॉइक अम्ल के भौतिक गुण धर्मों को लिखें।
उत्तर- एथनॉइक अम्ल को साधारणतः एसिटीक अम्ल कहा जाता है। यह अम्ल कार्बोक्सिलिक अम्ल समूह से संबंधित है। एसिटीक अम्ल के 3-4% विलियन को सिरका कहा जाता है। यह अचार में परिरक्षक का काम करता है। शुद्ध एथनॉइक अम्ल का गलनांक 290 K होता है। शीत के मौसम में यह जम जाता है। इसलिए इसे ग्लैशियल एसिटीक अम्ल कहा जाता है। खनिज अम्लों की तुलना में इसकी अम्लीयता दुर्बल है। यह आयनीकृत नहीं होता है। यह जल में आसानी से घुल जाता है।
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4. समावयवी क्या है ?
उत्तर- कुछ ऐसे कार्बनिक यौगिक होते हैं जिनके अणुसूत्र तो समान होते हैं लेकिन उनके संरचना सूत्र भिन्न-भिन्न होते हैं। ये यौगिक एक दूसरे के समावयवा कहे जाते हैं। यह गुण समावयवता कहलाती है। जैसे एथिल एल्कोहल और डायमिथायल ईथर। इनके अणु सूत्र C2H6O है।
5. हीरा और ग्रेफाइट के गुणों में अन्तर होने के क्या कारण हैं ?
उत्तर- हीरा में प्रत्येक कार्बन परमाणु चार अन्य परमाणुओं से जुड़ा होता है। इस प्रकार एक दृढ़ त्रिआयामी संरचना बनती है। अतः हीरा अत्यन्त कठोर होता है।
ग्रेफाइट में कार्बन परमाणु अन्य तीन कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है। अतः यह हेक्सागोनल प्लेटो के रूप में रवा बनाता है। प्लेटों के बीच इलेक्ट्रोन भरे रहने के कारण यह सुचालक भी है।
6. सिरका क्या हैं ? इसके उपयोगों को लिखें।
उत्तर- सिरका ऐथेनॉइक अम्ल का तनु घोल है। इसमें अन्य पदार्थ जैसे एस्टर, शर्करा, जेक्सट्रीन आदि तथा अन्य अम्ल घुले होते हैं।
सिरके का उपयोग सुगंध पैदा करने वाले पदार्थ और आचार आदि में परिरक्षक के रूप में भी किया जाता है।
7. ऐल्केन, एल्कीन, ऐल्काइन, अल्कोहल तथा एल्डिहाइड के सामान्य सूत्र लिखें।
उत्तर-
ऐल्केन – CnH2n+2
एल्कीन- CnH2n
ऐल्काइन – CnH2n-2
ऐल्कोहल – CnH2n+1OH
एल्डिहाइड – CnH2n+1CHO
8. क्या आप डिटर्जेंट का उपयोग कर बता सकते हैं कि कोई जल कठोर है या नहीं ?
उत्तर- अपमार्जक (डिटर्जेंट) लंबी कार्बोक्सिलिक अम्ल श्रृंखला के अमोनियम एवं सल्फोनेट लवण होते हैं। इन यौगिकों का आवेशित सिरा कठोर जल में उपस्थित कैल्सियम एवं मैग्नीशियम आयनों के साथ अघलनशील पदार्थ नहीं बनाते हैं। कठोर जल में भी अपमार्जक प्रभावी बने रहते हैं। ऐसी अवस्था में डिटर्जेंट का उपयोग कर कोई जल कठोर है, इसके बारे में कहना कठिन है।
9. सह-संयोजी आबंध किसे कहते हैं ?
उत्तर- दो परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रोन की एक युग्म की साझेदारी के द्वारा बनाने वाले आबंध सहसंयोजी आबंध कहलाते हैं। सह-संयोजी आबंध वाले अणुओं में भीतर तो प्रबल आबंध होता है लेकिन इनका अंतराणुक बल कम होता है। इन यौगिकों के क्वथनांक और गलनांक कम होते हैं। चूँकि परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रोनों की साझेदारी होती है और आवेशित कण बनते हैं। ऐसे यौगिक विद्युत के कुचालक होते हैं।
10. सजीव प्राणियों पर एल्कोहल का क्या प्रभाव पड़ता है ?
उत्तर- अधिक मात्रा में एथनॉल का सेवन करने पर उपापचयी प्रक्रिया धीमी पड़ जाती है। केन्द्रीय तंत्रिका तंत्र कमजोर हो जाता है। इसके कारण समन्वय की कमी हो जाती है, मानसिक दुविधा, उनींदलन, भावशून्यता आ जाती है । मेथनॉल की थोड़ी-सी मात्रा लेने पर मृत्यु हो सकती है। मेथनॉल यकृत में ऑक्सीकृत होकर मेथेनैल बन जाता है। मेथेनैल यकृत की कोशिकाओं के घटकों के साथ शीघ्र अभिक्रिया करने लगता है। इससे प्रोटोप्लाज्म नष्ट होने लगता है। यह चक्षु तंत्रिका को भी प्रभावित करता है और व्यक्ति अंधा हो जाता है।
11. समजातीय श्रेणी किसे कहते हैं ?
उत्तर- कार्बन के यौगिकों का एक ऐसा समूह होता है जिसकी संरचनाएँ तथा रासायनिक गुण समरूप होता है तथा दो क्रमागत सदस्यों के बीच CH2 का अन्तर होता है, समजातीय श्रेणी कहते हैं। उदाहरण—एल्केन्स का समजातीय श्रेणी CH4, C2H6, C3H8 आदि है जिसके क्रमागत सदस्यों के बीच सदा -CH2 का अन्तर है।
12. कार्बन के कितने अपरूप हैं। इनमें से कौन अधिक कठोर और कौन मुलायम है ?
उत्तर- कार्बन के मुख्यतः दो अपरूप हैं हीरा और ग्रेफाइट। हीरा काफी कठोर और ग्रेफाइट मुलायम होता है। हीरे का उपयोग गहना बनाने में और ग्रेफाइट का उपयोग लुब्रीकेंट के रूप में होता है।
13. कार्बनिक यौगिकों के क्वथनांक और गलनांक कम होते हैं, इससे इनकी प्रकृति के बारे में क्या कहा जा सकता है ?
उत्तर- कार्बनिक यौगिकों के क्वथनांक और गलनांक निम्न होने का कारण है कि इन यौगिकों के अणुओं के बीच प्रबल बंधन नहीं होते हैं। अतः बंधन बनाने के लिए आयनों का निर्माण नहीं करता है।
14. डिटरजेंट कठोर जल में झाग क्यों देता है ?
उत्तर- अपमार्जक के अणु भी साबुन के अणु के समान होता है। यह सल्फोनेट आयन से बने होते हैं। एक कठोर जल में भी झाग का निर्माण कर साबुन के समान क्रिया करता है तथा झाग उत्पन्न करता है।
15. कार्बन के दो अपरूपों में हीरा कठोर और ग्रेफाइट मुलायम होता है। क्यों ?
उत्तर- हीरे में कार्बन का प्रत्येक परमाणु कार्बन के चार अन्य परमाणुओं के साथ आबंधित होता है जिससे एक दृढ़ त्रिआयामी संरचना बनती है। ग्रेफाइट में कार्बन के प्रत्येक परमाणु का आबंध कार्बन के तीन अन्य परमाणुओं के साथ एक ही तल पर होता है जिससे षट्कोणीय व्यूह मिलता है। इनमें से एक आबंध द्विआबंधी होता है जिसके कारण कार्बन की संयोजकता पूर्ण होती है। ग्रेफाइट की संरचनायें षट्कोणीय तल एक-दूसरे के ऊपर व्यवस्थित होते हैं। इन दो विभिन्न संरचनाओं के कारण हीरा काफी कठोर और ग्रेफाइट मुलायम होता है। हीरा विद्युत का कुचालक और ग्रेफाइट विद्युत के सुचालक होते हैं। फुलेरीन कार्बन अपरूप का एक अन्य वर्ग है।
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