कार्बन और उसके भिन्न रूप

11. नीचे दिए गए युग्मों में से कौन-सा एक युग्म सुमेलित नहीं है? [U.P.P.C.S. (Mains) 2017]

(a) सूखी बर्फ : ठोस कार्बन डाइऑक्साइड
(b) सेविन : कीटनाशक
(c) टेफ्लॉन : फ्लुओरीनयुक्त बहुलक
(d) फुलेरीन : फ्लुओरीनयुक्त कार्बनिक यौगिक

Correct Answer: (d) फुलेरीन : फ्लुओरीनयुक्त कार्बनिक यौगिक

Solution:फुलेरीन कार्बन का अणु है, जो एक विशेष संरचना लिए होता है। पहले फुलेरीन अणु का निर्माण वर्ष 1985 में बकमिन्स्टर फुलेरीन (C) नाम से किया गया था। जबकि फ्लोरीन (F, परमाणु क्रमांक-9) एक रासायनिक तत्व है।

12. बकमिन्स्टर फुलरीन है- [U.P.P.C.S. (Mains) 2010]

(a) कार्बन यौगिक का एक रूप जिसमें 60 कार्बन परमाणुओं का गुच्छ होता है, जो परस्पर पंचभुज या षटभुज से बने बहुफलकीय संरचना से जुड़े होते हैं।
(b) फ्लुओरीन का एक बहुलका
(c) कार्बन का एक समस्थानिक जो" से भारी होता है।
(d) इनमें से कोई नहीं।

Correct Answer: (a) कार्बन यौगिक का एक रूप जिसमें 60 कार्बन परमाणुओं का गुच्छ होता है, जो परस्पर पंचभुज या षटभुज से बने बहुफलकीय संरचना से जुड़े होते हैं।

Solution:कमिन्स्टर फुलरीन एक गोलीय फुलरीन अणु (कार्बन का अपररूप) है जिसका सूत्र C₆₀ है। 20 षटभुजो तथा 12 पंचभुजों से निर्मित इस यौगिक श्री संरचना में कार्बन परमाणु बहुफलकीय संरचना से आबद्ध होते हैं।

13. निम्नलिखित युग्मों में से कौन-सा सुमेलित नहीं है? [U.P.U.D.A./L.D.A. (Pre) 2001 U.P. Lower Sub. (Pre) 2002 U.P.P.C.S. (Pre) 2001,2003 U.P. Lower Sub. (Pre) 2003]

(a) फुलरीन्स-फ्लोरीनयुक्त कार्बनिक यौगिक
(b) शुष्क बर्फ ठोस कार्बन डाइऑक्साइड
(c) किरोटिन-मानव त्वचा की बाहरी परत में पाया जाने वाला प्रोटीन
(d) मस्टर्ड गैस-रासायनिक युद्ध में प्रयुक्त होने वाला विषैला द्रव

Correct Answer: (a) फुलरीन्स-फ्लोरीनयुक्त कार्बनिक यौगिक

Solution:शुष्क बर्फ (Dry ice) का निर्माण ठोस कार्बन डाइऑक्साइड से किया जाता है। निर्माण में यह प्रक्रिया कार्बन डाइऑक्साइड गैस से तरल, तत्पश्चात ठोस में परिवर्तित करके की जाती है, जबकि ठोस कार्बन डाइऑक्साइड का ऊर्ध्वपातन तरल में न होकर सीधे गैस रूप में होता है। मस्टर्ड गैस (Mustard gas) को शक्तिशाली रासायनिक हथियार के रूप में प्रयोग किया जाता है। इस प्राणघातक रसायन से त्वचा, आंख के अतिरिक्त फेफड़े एवं डी.एन.ए. कोशिकाएं सर्वाधिक प्रभावित होती हैं। प्रयोग के 1-6 घंटे बाद इसके लक्षण दृष्टिगत होने लगते हैं। टेफ्लॉन (Teflon) पॉलीटेट्राफ्लोरोएथलीन का व्यापारिक नाम है, जिसे वर्ष 1944 में रजिस्टर्ड कराया गया था। यह संश्लेषित फ्लोरोपॉलीमर है जिसमें फ्लोरीन के अणु मिले रहते हैं। अतः टेफ्लॉन फ्लुओरीन युक्त बहुलक है।

फुलरीन (Fullerene) कार्बन (Carbon allotropes) परिवार का अपररूप है जिसमें पूर्ण रूप से कार्बन के अणु संघटित रहते हैं। इसे C से व्यक्त किया जाता है। फुलेरीन की खोज राइस विश्वविद्यालय के अनुसंधानकर्ताओं ने वर्ष 1985 में की थी। वैज्ञानिक रिचर्ड बकमिन्स्टर फुलर के नाम पर कार्बन के इस अपररूप का नाम फुलरीन दिया गया।

14. निम्नलिखित युग्मों में से कौन-सा सुमेलित नहीं है? [U.P.P.C.S. (Pre) 2006]

(a) शुष्क बर्फ : ठोस कार्बन डाइऑक्साइड
(b) मस्टर्ड गैस : रासायनिक युद्ध में प्रयुक्त होने वाला विषैला द्रव
(c) टेफ्लॉन : फ्लुओरीन युक्त बहुलक
(d) फुलरीन : फ्लुओरीन युक्त कार्बनिक यौगिक

Correct Answer: (d) फुलरीन : फ्लुओरीन युक्त कार्बनिक यौगिक

Solution:शुष्क बर्फ (Dry ice) का निर्माण ठोस कार्बन डाइऑक्साइड से किया जाता है। निर्माण में यह प्रक्रिया कार्बन डाइऑक्साइड गैस से तरल, तत्पश्चात ठोस में परिवर्तित करके की जाती है, जबकि ठोस कार्बन डाइऑक्साइड का ऊर्ध्वपातन तरल में न होकर सीधे गैस रूप में होता है। मस्टर्ड गैस (Mustard gas) को शक्तिशाली रासायनिक हथियार के रूप में प्रयोग किया जाता है। इस प्राणघातक रसायन से त्वचा, आंख के अतिरिक्त फेफड़े एवं डी.एन.ए. कोशिकाएं सर्वाधिक प्रभावित होती हैं। प्रयोग के 1-6 घंटे बाद इसके लक्षण दृष्टिगत होने लगते हैं। टेफ्लॉन (Teflon) पॉलीटेट्राफ्लोरोएथलीन का व्यापारिक नाम है, जिसे वर्ष 1944 में रजिस्टर्ड कराया गया था। यह संश्लेषित फ्लोरोपॉलीमर है जिसमें फ्लोरीन के अणु मिले रहते हैं। अतः टेफ्लॉन फ्लुओरीन युक्त बहुलक है।

फुलरीन (Fullerene) कार्बन (Carbon allotropes) परिवार का अपररूप है जिसमें पूर्ण रूप से कार्बन के अणु संघटित रहते हैं। इसे C से व्यक्त किया जाता है। फुलेरीन की खोज राइस विश्वविद्यालय के अनुसंधानकर्ताओं ने वर्ष 1985 में की थी। वैज्ञानिक रिचर्ड बकमिन्स्टर फुलर के नाम पर कार्बन के इस अपररूप का नाम फुलरीन दिया गया।

15. अधोलिखित युग्मों में से कौन सही सुमेलित नहीं है? [U.P.P.C.S. (Mains) 2016]

(a) पाइरीन - अग्निशामक
(b) सल्फर डाइऑक्साइड - अम्ल वर्षा
(c) फ्रेऑन - प्रशीतक
(d) फुलरीन - फ्लुओरीन युक्त बहुलक

Correct Answer: (d) फुलरीन - फ्लुओरीन युक्त बहुलक

Solution:फुलरीन (Fullerene) कार्बन का एक उपयोगी अपररूप (Allotropes) है। इसकी खोज वर्ष 1985 में प्रोफेसर आर.ई. स्मैली, सर हेरोल्ड डब्ल्यू, क्रोटो एवं रॉबर्ट एफ. कर्ल द्वारा की गई थी, जिसके लिए इन्हें वर्ष 1996 में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया। फुलरीन का सबसे साधारण रूप बकमिन्सटर फुलरीन है। यह एक रवेदार बहुरूप है जिसका प्रत्येक अणु 60 कार्बन परमाणुओं का गोलाकार समूह होता है। इसे C₆₀ द्वारा निरूपित करते हैं। इसके अतिरिक्त C₃₂ C₅₀C₇₀ C₇₆ आदि फुलरीन छोटे-बड़े गोलाकार रचनाओं के रूप में पाए जाते हैं। उपर्युक्त अन्य विकल्प सही सुमेलित हैं।

16. निम्नलिखित में से किसमें कार्बन नहीं है? [U.P. Lower Sub. (Mains) 2013]

(a) हीरा में
(b) ग्रेफाइट में
(c) कोयला में
(d) बालू में

Correct Answer: (d) बालू में

Solution:हीरा कार्बन का क्रिस्टलीय अपरूप है। इसका आपेक्षिक घनत्व 3.5 है। ग्रेफाइट, कार्बन का क्रिस्टलीय अपरूप है, जो स्लेटी काले रंग का चिकना चमकदार होता है। जबकि कोयला एक ठोस कार्बनिक पदार्थ है, जिसको ईंधन के रूप में प्रयोग किया जाता है।

17. निम्न में से किसमें कार्बन मिलता है? [U.P.P.C.S. (Pre) 1993]

(a) लिग्नाइट
(b) टिन
(c) चांदी
(d) लोहा

Correct Answer: (a) लिग्नाइट

Solution:कोयले के खनिजों को कार्बन की प्रतिशत मात्रा के आधार पर मुख्यतः चार प्रकारों में बांटा गया है-

लिग्नाइट - 25-35%

सब-बिटुमिनस - 35-45%

बिटुमिनस - 45-85%

एन्थासाइट - 85% से अधिक

अतः लिग्नाइट एक प्रकार का कोयला है, जिसमें कार्बन उपस्थित

18. कोयले के निम्नलिखित प्रकारों में से किस एक में शेष प्रकारों की अपेक्षा अधिक प्रतिशत कार्बन अंश होता है? [I.A.S. (Pre) 1999 U.P.U.D.A./L.D.A. (Pre) 2001]

(a) बिटु‌मिनस कोयला
(b) लिग्नाइट
(c) पीट
(d) एन्ध्रासाइट

Correct Answer: (d) एन्ध्रासाइट

Solution:कोयले के खनिजों को कार्बन की प्रतिशत मात्रा के आधार पर मुख्यतः चार प्रकारों में बांटा गया है-

लिग्नाइट - 25-35%

सब-बिटुमिनस - 35-45%

बिटुमिनस - 45-85%

एन्थासाइट - 85% से अधिक

अतः लिग्नाइट एक प्रकार का कोयला है, जिसमें कार्बन उपस्थित

19. कार्बन की मात्रा अधिकतम होती है- [U.P.P.C.S. (Mains) 2014]

(a) ढलवां लौह में
(b) पिटवां लौह में
(c) स्टील में
(d) मिश्रधातु स्टील में

Correct Answer: (a) ढलवां लौह में

Solution:ढलवां लौह (Pig iron) में कार्बन की मात्रा लगभग 3.5 से 4.5 प्रतिशत तक होती है। जो दिए गए अन्य विकल्पों पिटवां लौह में (0.04 से 0.08%), स्टील में (1.5%), मिश्रधातु स्टील में (0.1 से 1%) से अधिक होती है।

20. निम्नलिखित में से कौन-सा रवा (क्रिस्टल) नहीं है? [M.P.P.C.S. (Pre) 1996]

(a) हीरा
(b) क्वार्ट्ज
(c) गंधक
(d) ग्रेफाइट

Correct Answer: (c) गंधक

Solution:नमक, चीनी, हीरा, क्वार्ट्ज, बर्फ, ग्रेफाइट इत्यादि क्रिस्टल की श्रेणी में आते हैं, जबकि गंधक क्रिस्टल की श्रेणी में नहीं आता।