सही उत्तर: (A) 4 (चतुःसंयोजी)

सही उत्तर: (A) सहसंयोजक आबंध (Covalent Bond - इलेक्ट्रॉनों की साझेदारी द्वारा)

सही उत्तर: (A) 4 (C-H के 4 एकल आबंध)

सही उत्तर: (A) मीथेन (CH₄)

सही उत्तर: (A) C_nH_2n+2

सही उत्तर: (A) C_nH_2n (जैसे: एथीन - C₂H₄)

सही उत्तर: (A) C_nH_2n-2 (जैसे: एथाइन / एसिटिलीन - C₂H₂)

सही उत्तर: (A) 7 (6 C-H आबंध और 1 C-C आबंध)

सही उत्तर: (A) -OH

सही उत्तर: (A) -CHO

सही उत्तर: (A) -COOH

सही उत्तर: (A) >C=O (या -CO-)

सही उत्तर: (A) कीटोन (Ketone)

सही उत्तर: (A) ईंधन पूरी तरह नहीं जल रहा है (अपूर्ण दहन)

सही उत्तर: (A) जल में एसिटिक अम्ल का 5% से 8% घोल

सही उत्तर: (A) अपररूप (Allotropes)

सही उत्तर: (A) C₆₀ (60 कार्बन - फुटबॉल जैसी संरचना)

सही उत्तर: (A) संतृप्त हाइड्रोकार्बन (Saturated)

सही उत्तर: (A) असंतृप्त हाइड्रोकार्बन (Unsaturated - जैसे एल्कीन और एल्काइन)

सही उत्तर: (A) निकेल (Ni) या पैलेडियम (Pd)

सही उत्तर: (A) C₂H₅OH (पीने वाली शराब का मुख्य घटक)

सही उत्तर: (A) एसिटिक अम्ल (CH₃COOH)

सही उत्तर: (A) ग्लेशियल एसिटिक अम्ल (Glacial Acetic Acid)

सही उत्तर: (A) एस्टर (Ester - इस क्रिया को एस्टरीकरण कहते हैं)

सही उत्तर: (A) हाइड्रोकार्बन पूंछ (अध्रुवीय भाग - यह मैल/तेल में घुलता है)

सही उत्तर: (A) आयनिक सिरा (-COO^-Na⁺)

सही उत्तर: (A) अपमार्जक / डिटर्जेंट (Detergent)

सही उत्तर: (A) समावयवी (Isomers / समावयवता)

सही उत्तर: (A) 2 (एन-ब्यूटेन और आइसो-ब्यूटेन)

सही उत्तर: (A) C₆H₆ (चक्रीय असंतृप्त हाइड्रोकार्बन)

सही उत्तर: (A) 0.03% (भू-पर्पटी में खनिजों के रूप में केवल 0.02% कार्बन है)

सही उत्तर: (A) शृंखलन (Catenation)

सही उत्तर: (A) -CH₂- (द्रव्यमान में 14 u का अंतर)

सही उत्तर: (A) यूरिया [NH₂CONH₂] (वैज्ञानिक फ्रेडरिक वोहलर द्वारा 1828 में निर्मित)

सही उत्तर: (A) फ्रेडरिक वोहलर (Friedrich Wöhler)

सही उत्तर: (A) एथाइन (एसिटिलीन - C₂H₂ - इसे ऑक्सी-एसिटिलीन ज्वाला कहते हैं)

सही उत्तर: (A) मेथिल एल्कोहॉल / मेथेनॉल (CH₃OH)

सही उत्तर: (A) विकृतीकृत एल्कोहॉल (Denatured Alcohol)

सही उत्तर: (A) परिशुद्ध एल्कोहॉल (Absolute Alcohol)

सही उत्तर: (A) ग्लिसरॉल (Glycerol)

सही उत्तर: (A) मिसेल (Micelle)

सही उत्तर: (A) त्रि-आबंध (Triple Bond - N≡N)

सही उत्तर: (A) द्वि-आबंध (Double Bond - O=O)

सही उत्तर: (A) कठोर जल में मौजूद Ca²⁺ और Mg²⁺ आयनों से क्रिया करके अघुलनशील मैल (Scum) बना लेता है

सही उत्तर: (A) CHCl₃ (ट्राइक्लोरोमीथेन)

उत्तर: कार्बन की परमाणु संख्या 6 है (इलेक्ट्रॉनिक विन्यास = 2, 4)। अपना अष्टक पूरा करने के लिए:

1. 4 इलेक्ट्रॉन त्यागना (C⁴⁺ बनना): इसके लिए बहुत भारी मात्रा में ऊर्जा चाहिए, जो संभव नहीं है।
2. 4 इलेक्ट्रॉन लेना (C^4- बनना): 6 प्रोटॉन वाले छोटे नाभिक के लिए 10 इलेक्ट्रॉनों को संभालना बहुत मुश्किल होता है।

इसलिए कार्बन न इलेक्ट्रॉन देता है और न लेता है, बल्कि अन्य परमाणुओं के साथ 4 इलेक्ट्रॉनों की बराबर साझेदारी (Sharing) करके केवल सहसंयोजक आबंध बनाता है।

1. परिभाषा: कार्बन परमाणुओं द्वारा आपस में जुड़कर लंबी सीधी, शाखित या बंद वलय वाली श्रृंखलाएं बनाने के विशेष गुण को शृंखलन कहते हैं।

2. कारण: कार्बन का आकार बहुत छोटा होता है, जिसके कारण इसके नाभिक साझा किए गए इलेक्ट्रॉनों को कसकर पकड़े रहते हैं और कार्बन-कार्बन (C-C) के बीच बनने वाला सहसंयोजक आबंध अत्यधिक मजबूत और स्थिर होता है।

1. हाइड्रोकार्बन: हाइड्रोजन और कार्बन से मिलकर बने यौगिकों को हाइड्रोकार्बन कहते हैं।

2. मुख्य अंतर:
• संतृप्त हाइड्रोकार्बन (एल्केन): जिनमें कार्बन परमाणुओं के बीच केवल एकल आबंध (C-C) होता है (जैसे: मीथेन - CH₄, एथेन - C₂H₆)। ये कम क्रियाशील होते हैं।
• असंतृप्त हाइड्रोकार्बन (एल्कीन व एल्काइन): जिनमें कार्बन-कार्बन के बीच द्वि-आबंध (C=C) या त्रि-आबंध (C≡C) होता है (जैसे: एथीन - C₂H₄, एथाइन - C₂H₂)। ये बहुत क्रियाशील होते हैं।

1. परिभाषा: कार्बनिक यौगिकों की वह श्रेणी जिसके सभी सदस्यों में एक ही प्रकार का प्रकार्यात्मक समूह होता है और जिनके रासायनिक गुण एक समान होते हैं, उसे समजातीय श्रेणी कहते हैं (जैसे एल्केन श्रेणी: CH₄, C₂H₆, C₃H₈)।

2. दो मुख्य विशेषताएं:
• किन्हीं दो लगातार सदस्यों के अणुसूत्र में हमेशा -CH₂- का अंतर होता है।
• दो लगातार सदस्यों के आणविक द्रव्यमान में हमेशा 14 u का अंतर होता है।

1. परिभाषा: वे कार्बनिक यौगिक जिनके आणविक सूत्र (Molecular Formula) तो एक समान होते हैं, लेकिन उनकी संरचनाएं (ढांचा) अलग-अलग होती हैं, उन्हें समावयवी कहते हैं और इस घटना को समावयवता कहते हैं।

2. ब्यूटेन (C₄H₁₀) के 2 समावयवी:
• (i) नॉर्मल ब्यूटेन (n-butane): CH₃-CH₂-CH₂-CH₃ (सीधी श्रृंखला)
• (ii) आइसो-ब्यूटेन (Iso-butane / 2-मेथिलप्रोपेन): CH₃-CH(CH₃)-CH₃ (शाखित श्रृंखला)

उत्तर: किसी कार्बनिक यौगिक में उपस्थित वह विशेष परमाणु या परमाणुओं का समूह जो उस यौगिक के रासायनिक गुणों को तय करता है, उसे प्रकार्यात्मक समूह कहते हैं।

उदाहरण:
1. एल्कोहॉल समूह: -OH (जैसे: एथेनॉल - C₂H₅OH)
2. कार्बोक्सिलिक अम्ल समूह: -COOH (जैसे: एथेनॉइक अम्ल - CH₃COOH)

उत्तर: जब किसी कार्बोक्सिलिक अम्ल की क्रिया सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल (H₂SO₄) की उपस्थिति में एल्कोहॉल के साथ कराई जाती है, तो मीठी फलों जैसी खुशबू वाला पदार्थ एस्टर बनता है। इसे एस्टरीकरण कहते हैं।

• समीकरण: CH₃COOH (एथेनॉइक अम्ल) + C₂H₅OH (एथेनॉल) ^{—सांद्र H₂SO₄→} CH₃COOC₂H₅ (एस्टर) + H₂O

उत्तर: जब वनस्पति तेल या वसा (एस्टर) को सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH) के घोल के साथ गर्म किया जाता है, तो साबुन और ग्लिसरॉल बनते हैं। इस रासायनिक क्रिया को साबुनीकरण कहते हैं।

• समीकरण: CH₃COOC₂H₅ (एस्टर) + NaOH → CH₃COONa (साबुन / सोडियम एसीटेट) + C₂H₅OH (एल्कोहॉल)

उत्तर: निकेल (Ni) या पैलेडियम उत्प्रेरक की उपस्थिति में असंतृप्त हाइड्रोकार्बन (द्वि-आबंध वाले तेल) में हाइड्रोजन गैस मिलाकर उसे संतृप्त ठोस वसा में बदलने की प्रक्रिया को हाइड्रोजनीकरण कहते हैं।

• औद्योगिक उपयोग: वनस्पति तेलों (जैसे मूंगफली, सोयाबीन तेल) से वनस्पति घी (डालडा) बनाने में इसका उपयोग बड़े पैमाने पर किया जाता है।

1. साबुन: यह लंबी कार्बन श्रृंखला वाले वसा अम्लों के सोडियम या पोटैशियम लवण होते हैं। यह केवल मीठे पानी में काम करता है, खारे (कठोर) पानी में झाग नहीं देता।

2. अपमार्जक (डिटर्जेंट): यह सल्फोनिक अम्लों के सोडियम लवण होते हैं।

• कठोर जल में बेहतर: अपमार्जक (Detergent) कठोर जल में मौजूद कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों के साथ कोई अघुलनशील मैल नहीं बनाता और खारे पानी में भी आसानी से भरपूर झाग देकर कपड़े साफ करता है।

1. मिसेल: पानी में साबुन घोलने पर साबुन के कई अणु मिलकर एक गोलाकार गुच्छा बना लेते हैं, जिसमें हाइड्रोकार्बन पूंछ अंदर तेल/मैल की तरफ और आयनिक सिरा बाहर पानी की तरफ रहता है। इस रचना को मिसेल कहते हैं।

2. सफाई की क्रियाविधि:
• कपड़ों पर लगा मैल तेलीय या चिकनाईयुक्त होता है।
• साबुन की जल-विरोधी पूंछ मैल को चारों तरफ से पकड़कर मिसेल के केंद्र में खींच लेती है।
• जब कपड़े को रगड़कर पानी में खंगाला जाता है, तो मिसेल के साथ मैल भी पानी में घुलकर कपड़े से बाहर निकल जाता है।

1. भौतिक गुण: यह रंगहीन, मीठी गंध वाला ज्वलनशील द्रव है जिसका क्वथनांक 78°C होता है और यह पानी में पूरी तरह घुलनशील है।

2. रासायनिक गुण (सोडियम से क्रिया): यह सोडियम धातु से क्रिया करके हाइड्रोजन गैस छोड़ता है:
• 2C₂H₅OH + 2Na → 2C₂H₅ONa (सोडियम एथॉक्साइड) + H₂↑

3. दो उपयोग:
• टिंचर आयोडीन, कफ सिरप और टॉनिक जैसी दवाइयाँ बनाने में।
• प्रयोगशाला में और उद्योगों में विलायक (घोलक) के रूप में।

उत्तर: उद्योगों में काम आने वाले सस्ते एथेनॉल (एल्कोहॉल) का लोग शराब के रूप में गलत इस्तेमाल (पीने में) न करें, इसके लिए उसमें थोड़ा जहरीला मेथेनॉल, पिरीडीन और नीला रंग (कॉपर सल्फेट) मिला दिया जाता है। इस जहरीले और पीने के अयोग्य बनाए गए एल्कोहॉल को विकृतीकृत एल्कोहॉल कहते हैं।

1. सोडियम कार्बोनेट के साथ क्रिया (CO₂ गैस निकलना):
यह बेकिंग सोडा या धावन सोडा से क्रिया करके बुदबुदाहट के साथ कार्बन डाइऑक्साइड गैस छोड़ता है:
• 2CH₃COOH + Na₂CO₃ → 2CH₃COONa + H₂O + CO₂↑

2. क्षार (NaOH) के साथ क्रिया (उदासीनीकरण):
• CH₃COOH + NaOH → CH₃COONa (सोडियम एसीटेट) + H₂O

1. हीरा: हीरे में कार्बन का प्रत्येक परमाणु 4 अन्य कार्बन परमाणुओं से दृढ़ता से जुड़ा होता है। इसमें एक भी स्वतंत्र (फ्री) इलेक्ट्रॉन नहीं बचता, इसलिए यह बिजली का कुचालक है।

2. ग्रेफाइट: ग्रेफाइट में कार्बन का प्रत्येक परमाणु केवल 3 कार्बन परमाणुओं से जुड़कर षट्कोणीय परतें बनाता है। इसमें 1 इलेक्ट्रॉन हमेशा मुक्त (फ्री) रहता है। इसी मुक्त इलेक्ट्रॉन की गति के कारण ग्रेफाइट बिजली का बहुत अच्छा सुचालक होता है।

1. परिभाषा: वे पदार्थ जो दूसरे पदार्थों को आसानी से ऑक्सीजन देकर उनका ऑक्सीकरण (उपचयन) कर देते हैं, उन्हें ऑक्सीकारक कहते हैं।

2. दो प्रमुख ऑक्सीकारक:
• 1. क्षारीय पोटैशियम परमैंगनेट (Alkaline KMnO₄)
• 2. अम्लीकृत पोटैशियम डाइक्रोमेट (Acidified K₂Cr₂O₇)

• समीकरण: C₂H₅OH ^{—क्षारीय KMnO₄ + ऊष्मा→} CH₃COOH

उत्तर: वह अभिक्रिया जिसमें संतृप्त हाइड्रोकार्बन के एक या एक से अधिक हाइड्रोजन परमाणुओं को किसी अन्य परमाणु (जैसे क्लोरीन) द्वारा एक-एक करके हटा दिया जाता है, उसे प्रतिस्थापन अभिक्रिया कहते हैं।

• सूर्य के प्रकाश में मीथेन की क्रिया:
CH₄ + Cl₂ ^{—सूर्य का प्रकाश→} CH₃Cl (क्लोरोमीथेन) + HCl

1. एथीन (C₂H₄ - द्वि-आबंध):
• इसमें दो कार्बन परमाणुओं के बीच 2-2 इलेक्ट्रॉनों की साझेदारी (द्वि-आबंध C=C) होती है और प्रत्येक कार्बन 2 हाइड्रोजन परमाणुओं से एकल आबंध बनाता है।
• संरचना: H₂C = CH₂

2. एथाइन (C₂H₂ - त्रि-आबंध):
• इसमें दो कार्बन परमाणुओं के बीच 3-3 इलेक्ट्रॉनों की साझेदारी (त्रि-आबंध C≡C) होती है और प्रत्येक कार्बन 1-1 हाइड्रोजन से जुड़ा होता है।
• संरचना: H — C ≡ C — H

उत्तर (ब्रोमीन जल परीक्षण द्वारा):

• खाना पकाने का तेल (असंतृप्त): इसमें लाल-भूरे रंग का ब्रोमीन जल मिलाने पर यह क्रिया कर लेता है और ब्रोमीन का लाल रंग उड़कर रंगहीन हो जाता है।

• मक्खन (संतृप्त): मक्खन में ब्रोमीन जल मिलाने पर कोई अभिक्रिया नहीं होती और ब्रोमीन का लाल-भूरा रंग वैसा ही बना रहता है।

उत्तर: कोयला और पेट्रोलियम जैसे कार्बनिक ईंधनों के जलने से:

1. ग्लोबल वार्मिंग: बहुत ज्यादा मात्रा में CO₂ गैस निकलती है जो ग्रीनहाउस प्रभाव बढ़ाकर धरती का तापमान बढ़ा रही है।
2. वायु प्रदूषण और अम्लीय वर्षा: इनमें मौजूद सल्फर और नाइट्रोजन के ऑक्साइड हवा को जहरीला बनाते हैं और अम्लीय वर्षा का कारण बनते हैं।
3. धुआं और कालिख: अपूर्ण दहन से कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) जैसी दमघोंटू जहरीली गैस और धुएं के बारीक कण निकलते हैं जिनसे दमा और सांस की बीमारियां होती हैं।

प्रकृति में पाए जाने वाले सभी तत्वों में कार्बन सबसे अनोखा है। आज लगभग 30 लाख से भी ज्यादा कार्बनिक यौगिक ज्ञात हैं। कार्बन की इतनी बड़ी संख्या होने के 4 मुख्य कारण हैं:

1. शृंखलन का अनोखा गुण (Catenation):
कार्बन परमाणुओं में आपस में सहसंयोजक आबंध द्वारा जुड़कर सीधी, शाखित तथा बंद वलय (रिंग) वाली बहुत लंबी-लंबी श्रृंखलाएं बनाने की अद्भुत क्षमता होती है। कार्बन-कार्बन आबंध बहुत मजबूत और स्थिर होता है।

2. चतुःसंयोजकता (Tetravalency):
कार्बन की संयोजकता 4 होती है। इसलिए यह एक ही समय में कार्बन के अन्य 4 परमाणुओं या अन्य तत्वों (जैसे हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, क्लोरीन, सल्फर आदि) के साथ सहसंयोजक आबंध बना सकता है।

3. बहु-आबंध बनाने की क्षमता (Multiple Bonds):
कार्बन अपने छोटे आकार के कारण अन्य परमाणुओं के साथ न केवल एकल आबंध (C-C), बल्कि मजबूत द्वि-आबंध (C=C) और त्रि-आबंध (C≡C) भी आसानी से बना लेता है।

4. समावयवता (Isomerism):
समान अणुसूत्र होने के बावजूद कार्बन परमाणु अलग-अलग ढंग से जुड़कर भिन्न-भिन्न गुणों वाले नए यौगिक बना लेते हैं।

1. साबुन बनाने की विधि (साबुनीकरण):
जब वनस्पति तेल (जैसे पाम तेल, महुआ तेल या नारियल तेल) को सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH) के जलीय घोल के साथ एक बर्तन में गर्म किया जाता है, तो साबुन और ग्लिसरॉल बनते हैं। साबुन को अलग करने के लिए उसमें थोड़ा साधारण नमक (NaCl) मिला दिया जाता है।
• समीकरण: वनस्पति तेल (वसा) + सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH) ^{—गर्म करने पर→} साबुन + ग्लिसरॉल

2. साबुन के अणु की बनावट:
साबुन के अणु के दो मुख्य सिरे होते हैं:
• (i) हाइड्रोकार्बन पूंछ (जल-विरोधी सिरा): यह लंबा सिरा पानी से दूर भागता है लेकिन मैल/तेल/चिकनाई में आसानी से घुल जाता है।
• (ii) आयनिक सिरा (-COO^-Na⁺ / जल-रागी सिरा): यह सिरा पानी में घुलता है और बाहर की तरफ रहता है।

3. सफाई की मिसेल क्रियाविधि (Micelle Formation):
• कपड़ों पर मैल सामान्यतः तेल या चिकनाई के रूप में चिपकी होती है।
• जब साबुन के पानी में गंदा कपड़ा डाला जाता है, तो साबुन की जल-विरोधी पूंछ मैल के चारों तरफ चिपक जाती है और आयनिक सिरा बाहर पानी की ओर रहता है।
• इस प्रकार कई अणु मिलकर मैल के चारों तरफ एक गोलाकार गुच्छा बना लेते हैं जिसे मिसेल कहते हैं।
• जब कपड़े को रगड़ा जाता है या पानी में खंगाला जाता है, तो पानी के बहाव के साथ मिसेल खिंच जाता है और उसके केंद्र में फंसी मैल कपड़े से पूरी तरह अलग होकर बाहर निकल जाती है।

(i) एस्टरीकरण अभिक्रिया (एस्टर बनना):
सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल की उपस्थिति में एथेनॉइक अम्ल और एथेनॉल मिलकर मीठी खुशबू वाला एथिल एसीटेट (एस्टर) बनाते हैं:
• CH₃COOH + C₂H₅OH ^{—सांद्र H₂SO₄→} CH₃COOC₂H₅ (एस्टर) + H₂O

(ii) सोडियम धातु के साथ क्रिया:
• एथेनॉल: 2C₂H₅OH + 2Na → 2C₂H₅ONa (सोडियम एथॉक्साइड) + H₂↑ (हाइड्रोजन गैस)
• एथेनॉइक अम्ल: 2CH₃COOH + 2Na → 2CH₃COONa (सोडियम एसीटेट) + H₂↑

(iii) सोडियम कार्बोनेट (Na₂CO₃) के साथ क्रिया:
एथेनॉइक अम्ल सोडियम कार्बोनेट से क्रिया करके तीव्र बुदबुदाहट के साथ CO₂ गैस देता है:
• 2CH₃COOH + Na₂CO₃ → 2CH₃COONa + H₂O + CO₂↑
(नोट: एथेनॉल सोडियम कार्बोनेट से कोई क्रिया नहीं करता।)

(iv) क्षारीय KMnO₄ द्वारा ऑक्सीकरण:
एथेनॉल गर्म क्षारीय पोटैशियम परमैंगनेट द्वारा ऑक्सीकृत होकर एथेनॉइक अम्ल में बदल जाता है:
• C₂H₅OH + 2[O] ^{—क्षारीय KMnO₄ + ऊष्मा→} CH₃COOH + H₂O

(i) दहन अभिक्रिया (Combustion):
सभी कार्बनिक यौगिक हवा (ऑक्सीजन) में जलकर भारी मात्रा में ऊष्मा, प्रकाश तथा CO₂ और जलवाष्प उत्पन्न करते हैं।
• समीकरण: CH₄ (मीथेन) + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O + ऊष्मा एवं प्रकाश

(ii) संकलन या योगशील अभिक्रिया (Addition Reaction):
असंतृप्त हाइड्रोकार्बन (द्वि या त्रि-आबंध वाले) उत्प्रेरक (निकेल या पैलेडियम) की उपस्थिति में हाइड्रोजन जोड़कर संतृप्त हाइड्रोकार्बन बनाते हैं।
• समीकरण: CH₂=CH₂ (एथीन) + H₂ ^{—Ni उत्प्रेरक / 200°C→} CH₃-CH₃ (एथेन)

(iii) प्रतिस्थापन अभिक्रिया (Substitution Reaction):
सूर्य के विसरित प्रकाश में संतृप्त हाइड्रोकार्बन से हाइड्रोजन का एक-एक परमाणु क्लोरीन जैसे अधिक सक्रिय तत्व द्वारा विस्थापित होता जाता है।
• समीकरण: CH₄ + Cl₂ ^{—सूर्य का प्रकाश→} CH₃Cl (क्लोरोमीथेन) + HCl

(iv) ऑक्सीकरण अभिक्रिया (Oxidation Reaction):
ऑक्सीकारकों की उपस्थिति में कार्बनिक यौगिकों में ऑक्सीजन का जुड़ना ऑक्सीकरण कहलाता है।
• समीकरण: CH₃CH₂OH ^{—अम्लीकृत K₂Cr₂O₇ + ऊष्मा→} CH₃COOH (एथेनॉइक अम्ल)