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Bonding and hybridisation in organic compounds Questions in Hindi
Class 11 Chemistry · 8-1.Organic Chemistry : Classification and Nomenclature of Organic compounds · Bonding and hybridisation in organic compounds
97+
Questions
Hindi
Language
100%
With Solutions
Showing 46 of 97 questions in Hindi
51
MediumMCQ
नीचे दिए गए यौगिक में प्रत्येक प्रकार के संकरण वाले कार्बन परमाणुओं की संख्या को सही ढंग से पहचानने वाला विकल्प चुनें:
$H_2C=C=CH-CHO$
(क्रम: $sp^3 - sp^2 - sp$)
$H_2C=C=CH-CHO$
(क्रम: $sp^3 - sp^2 - sp$)
A
$2-2-0$
B
$1-3-0$
C
$0-3-1$
D
$1-2-1$
Solution
(C) यौगिक की संरचना $H_2C=C=CH-CHO$ है।
$1$. टर्मिनल $CH_2$ कार्बन $sp^2$ संकरित है।
$2$. $C=C=C$ में केंद्रीय कार्बन $sp$ संकरित है।
$3$. $CH$ कार्बन $sp^2$ संकरित है।
$4$. कार्बोनिल कार्बन $(CHO)$ $sp^2$ संकरित है।
कुल गणना:
$sp^3$ कार्बन: $0$
$sp^2$ कार्बन: $3$
$sp$ कार्बन: $1$
अतः,सही क्रम $0-3-1$ है।
$1$. टर्मिनल $CH_2$ कार्बन $sp^2$ संकरित है।
$2$. $C=C=C$ में केंद्रीय कार्बन $sp$ संकरित है।
$3$. $CH$ कार्बन $sp^2$ संकरित है।
$4$. कार्बोनिल कार्बन $(CHO)$ $sp^2$ संकरित है।
कुल गणना:
$sp^3$ कार्बन: $0$
$sp^2$ कार्बन: $3$
$sp$ कार्बन: $1$
अतः,सही क्रम $0-3-1$ है।
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DifficultMCQ
एक धनावेशित $C_2H_3$ स्पीशीज पर विचार करें जिसमें धनावेशित कार्बन $sp$-संकरित है,अनावेशित कार्बन $sp^2$-संकरित है और एक खाली $p$-कक्षक $\pi$ सिस्टम के लंबवत है। इस धनायन का सबसे अच्छा वर्णन क्या है?
A
विनाइल
B
एलेनाइल
C
अल्काइल
D
एलाइल
Solution
(A) वर्णित स्पीशीज $CH_2=C^+H$ है।
इस संरचना में,धनावेशित कार्बन एक हाइड्रोजन और एक कार्बन परमाणु से द्वि-आबंध द्वारा जुड़ा होता है,जिसके परिणामस्वरूप $sp$ संकरण होता है।
अनावेशित कार्बन $sp^2$ संकरित है।
इस विशिष्ट धनायन को विनाइल धनायन के रूप में जाना जाता है।
इस संरचना में,धनावेशित कार्बन एक हाइड्रोजन और एक कार्बन परमाणु से द्वि-आबंध द्वारा जुड़ा होता है,जिसके परिणामस्वरूप $sp$ संकरण होता है।
अनावेशित कार्बन $sp^2$ संकरित है।
इस विशिष्ट धनायन को विनाइल धनायन के रूप में जाना जाता है।
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MediumMCQ
यौगिक ब्यूटा-$1,2-$डाईन में होता है
A
केवल $sp-$ संकरित कार्बन परमाणु
B
केवल $sp^2-$ संकरित कार्बन परमाणु
C
$sp-$ और $sp^2-$ दोनों संकरित कार्बन परमाणु
D
$sp-, sp^2-$ और $sp^3-$ संकरित कार्बन परमाणु
Solution
(D) ब्यूटा-$1,2-$डाईन की संरचना $CH_2=C=CH-CH_3$ है।
प्रत्येक कार्बन परमाणु के संकरण का विश्लेषण:
$CH_2$ का संकरण $sp^2$ है।
केंद्रीय $C$ परमाणु का संकरण $sp$ है।
$CH$ समूह का संकरण $sp^2$ है।
$CH_3$ समूह का संकरण $sp^3$ है।
अतः,इस यौगिक में $sp-, sp^2-,$ और $sp^3-$ संकरित कार्बन परमाणु उपस्थित हैं।
प्रत्येक कार्बन परमाणु के संकरण का विश्लेषण:
$CH_2$ का संकरण $sp^2$ है।
केंद्रीय $C$ परमाणु का संकरण $sp$ है।
$CH$ समूह का संकरण $sp^2$ है।
$CH_3$ समूह का संकरण $sp^3$ है।
अतः,इस यौगिक में $sp-, sp^2-,$ और $sp^3-$ संकरित कार्बन परमाणु उपस्थित हैं।
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MediumMCQ
दिए गए यौगिक $CH_2=CH-C\equiv C-CH_2-CN$ में $sp$ संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या है:
A
$1$
B
$2$
C
$3$
D
$4$
Solution
(C) कार्बन परमाणुओं के संकरण को निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक कार्बन परमाणु से जुड़े सिग्मा बंधों की संख्या गिनते हैं।
$1$. $CH_2=CH-C\equiv C-CH_2-CN$
$2$. संरचना $H_2C=CH-C\equiv C-CH_2-C\equiv N$ है।
$3$. त्रि-बंध ($C\equiv C$ या $C\equiv N$) में शामिल कार्बन परमाणु $sp$ संकरित होते हैं।
$4$. दिए गए अणु में,$C\equiv C$ समूह में मौजूद कार्बन $sp$ संकरित हैं ($2$ कार्बन)।
$5$. $CN$ समूह में मौजूद कार्बन भी $sp$ संकरित है ($1$ कार्बन)।
$6$. $sp$ संकरित कार्बन परमाणुओं की कुल संख्या = $2 + 1 = 3$।
$1$. $CH_2=CH-C\equiv C-CH_2-CN$
$2$. संरचना $H_2C=CH-C\equiv C-CH_2-C\equiv N$ है।
$3$. त्रि-बंध ($C\equiv C$ या $C\equiv N$) में शामिल कार्बन परमाणु $sp$ संकरित होते हैं।
$4$. दिए गए अणु में,$C\equiv C$ समूह में मौजूद कार्बन $sp$ संकरित हैं ($2$ कार्बन)।
$5$. $CN$ समूह में मौजूद कार्बन भी $sp$ संकरित है ($1$ कार्बन)।
$6$. $sp$ संकरित कार्बन परमाणुओं की कुल संख्या = $2 + 1 = 3$।
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MediumMCQ
$CH_3-CH_2-CH=CH_2$ में संकरण क्या है?
A
$sp^3, sp^3, sp^2, sp^2$
B
$sp^3, sp^3, sp^2, sp$
C
$sp^3, sp^3, sp^2, sp^2$
D
$sp^3, sp^2, sp^2, sp$
Solution
(A) दिया गया अणु $CH_3-CH_2-CH=CH_2$ है।
$1$. पहला कार्बन $(CH_3)$ तीन हाइड्रोजन और एक कार्बन के साथ एकल बंध से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
$2$. दूसरा कार्बन $(-CH_2-)$ दो हाइड्रोजन और दो कार्बन के साथ एकल बंध से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
$3$. तीसरा कार्बन $(-CH=)$ एक हाइड्रोजन और एक कार्बन के साथ द्वि-बंध से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
$4$. चौथा कार्बन $(=CH_2)$ दो हाइड्रोजन के साथ एकल बंध और एक कार्बन के साथ द्वि-बंध से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
अतः,संकरण का क्रम $sp^3, sp^3, sp^2, sp^2$ है।
$1$. पहला कार्बन $(CH_3)$ तीन हाइड्रोजन और एक कार्बन के साथ एकल बंध से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
$2$. दूसरा कार्बन $(-CH_2-)$ दो हाइड्रोजन और दो कार्बन के साथ एकल बंध से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
$3$. तीसरा कार्बन $(-CH=)$ एक हाइड्रोजन और एक कार्बन के साथ द्वि-बंध से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
$4$. चौथा कार्बन $(=CH_2)$ दो हाइड्रोजन के साथ एकल बंध और एक कार्बन के साथ द्वि-बंध से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
अतः,संकरण का क्रम $sp^3, sp^3, sp^2, sp^2$ है।
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DifficultMCQ
अणु $HC^{1} \equiv C^{2} - CH^{3} = CH^{4} - CH_{3}^{5}$ में,कौन सा कार्बन परमाणु सबसे कम विद्युत ऋणात्मकता प्रदर्शित करता है?
A
पाँचवाँ
B
तीसरा
C
पहला
D
दूसरा
Solution
(A) कार्बन परमाणु की विद्युत ऋणात्मकता उसकी संकरण अवस्था पर निर्भर करती है।
विद्युत ऋणात्मकता का क्रम $sp > sp^{2} > sp^{3}$ है।
कार्बन $1$ $(C^{1})$ $sp$ संकरित है।
कार्बन $2$ $(C^{2})$ $sp$ संकरित है।
कार्बन $3$ $(C^{3})$ $sp^{2}$ संकरित है।
कार्बन $4$ $(C^{4})$ $sp^{2}$ संकरित है।
कार्बन $5$ $(C^{5})$ $sp^{3}$ संकरित है।
चूंकि $sp^{3}$ संकरित कार्बन में सबसे कम s-लक्षण $(25\%)$ होता है,इसलिए यह सबसे कम विद्युत ऋणात्मकता प्रदर्शित करता है।
अतः,पाँचवाँ कार्बन परमाणु $(C^{5})$ सबसे कम विद्युत ऋणात्मकता रखता है।
विद्युत ऋणात्मकता का क्रम $sp > sp^{2} > sp^{3}$ है।
कार्बन $1$ $(C^{1})$ $sp$ संकरित है।
कार्बन $2$ $(C^{2})$ $sp$ संकरित है।
कार्बन $3$ $(C^{3})$ $sp^{2}$ संकरित है।
कार्बन $4$ $(C^{4})$ $sp^{2}$ संकरित है।
कार्बन $5$ $(C^{5})$ $sp^{3}$ संकरित है।
चूंकि $sp^{3}$ संकरित कार्बन में सबसे कम s-लक्षण $(25\%)$ होता है,इसलिए यह सबसे कम विद्युत ऋणात्मकता प्रदर्शित करता है।
अतः,पाँचवाँ कार्बन परमाणु $(C^{5})$ सबसे कम विद्युत ऋणात्मकता रखता है।
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EasyMCQ
$CH \equiv C-CH=CH_2$ अणु में $C_2-C_3$ एकल बंध में शामिल कार्बन का संकरण क्या है?
A
$sp^3-sp^2$
B
$sp^3-sp^3$
C
$sp-sp^2$
D
$sp^2-sp^2$
Solution
(C) अणु की संरचना $CH_1 \equiv C_2 - C_3H = C_4H_2$ है।
$C_1$ का संकरण $sp$ है।
$C_2$ का संकरण $sp$ है क्योंकि यह त्रि-बंध से जुड़ा है।
$C_3$ का संकरण $sp^2$ है क्योंकि यह द्वि-बंध से जुड़ा है।
$C_4$ का संकरण $sp^2$ है।
$C_2$ और $C_3$ के बीच का बंध $C_2$ के $sp$ कक्षक और $C_3$ के $sp^2$ कक्षक के अतिव्यापन से बनता है।
अतः,$C_2-C_3$ बंध का संकरण $sp-sp^2$ है।
$C_1$ का संकरण $sp$ है।
$C_2$ का संकरण $sp$ है क्योंकि यह त्रि-बंध से जुड़ा है।
$C_3$ का संकरण $sp^2$ है क्योंकि यह द्वि-बंध से जुड़ा है।
$C_4$ का संकरण $sp^2$ है।
$C_2$ और $C_3$ के बीच का बंध $C_2$ के $sp$ कक्षक और $C_3$ के $sp^2$ कक्षक के अतिव्यापन से बनता है।
अतः,$C_2-C_3$ बंध का संकरण $sp-sp^2$ है।
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MediumMCQ
दिए गए यौगिक में $sp$ संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या है:
$CH_2 = CH - C \equiv C - CH_2 - CN$
$CH_2 = CH - C \equiv C - CH_2 - CN$
A
$1$
B
$2$
C
$3$
D
$4$
Solution
(C) कार्बन परमाणुओं के संकरण को निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक कार्बन परमाणु से जुड़े सिग्मा बंधों की संख्या की गणना करते हैं।
$1$. संरचना $CH_2 = CH - C \equiv C - CH_2 - C \equiv N$ है।
$2$. प्रत्येक कार्बन परमाणु का विश्लेषण करते हैं:
- $CH_2$ (अंतिम): $sp^2$ संकरित ($3$ सिग्मा बंध)।
- $CH$ (दूसरा कार्बन): $sp^2$ संकरित ($3$ सिग्मा बंध)।
- $C$ (तीसरा कार्बन): $sp$ संकरित ($2$ सिग्मा बंध,एक त्रि-बंध)।
- $C$ (चौथा कार्बन): $sp$ संकरित ($2$ सिग्मा बंध,एक त्रि-बंध)।
- $CH_2$ (पांचवां कार्बन): $sp^3$ संकरित ($4$ सिग्मा बंध)।
- $CN$ (साइनाइड कार्बन): $sp$ संकरित ($2$ सिग्मा बंध,एक त्रि-बंध)।
$3$. $sp$ संकरण वाले कार्बन परमाणु तीसरा,चौथा और साइनो समूह $(-CN)$ का कार्बन हैं।
$4$. अतः,दिए गए यौगिक में $3$ $sp$ संकरित कार्बन परमाणु हैं।
$1$. संरचना $CH_2 = CH - C \equiv C - CH_2 - C \equiv N$ है।
$2$. प्रत्येक कार्बन परमाणु का विश्लेषण करते हैं:
- $CH_2$ (अंतिम): $sp^2$ संकरित ($3$ सिग्मा बंध)।
- $CH$ (दूसरा कार्बन): $sp^2$ संकरित ($3$ सिग्मा बंध)।
- $C$ (तीसरा कार्बन): $sp$ संकरित ($2$ सिग्मा बंध,एक त्रि-बंध)।
- $C$ (चौथा कार्बन): $sp$ संकरित ($2$ सिग्मा बंध,एक त्रि-बंध)।
- $CH_2$ (पांचवां कार्बन): $sp^3$ संकरित ($4$ सिग्मा बंध)।
- $CN$ (साइनाइड कार्बन): $sp$ संकरित ($2$ सिग्मा बंध,एक त्रि-बंध)।
$3$. $sp$ संकरण वाले कार्बन परमाणु तीसरा,चौथा और साइनो समूह $(-CN)$ का कार्बन हैं।
$4$. अतः,दिए गए यौगिक में $3$ $sp$ संकरित कार्बन परमाणु हैं।
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MediumMCQ
$sp^2$ कार्बन किसमें उपस्थित नहीं है?
A
एसीटोनिट्राइल
B
ग्लाइसिन
C
टार्टरिक एसिड
D
फॉर्मिक एसिड
Solution
(A) कार्बन परमाणुओं के संकरण को निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक अणु में बंधन का विश्लेषण करते हैं:
$1$. एसीटोनिट्राइल $(CH_3CN)$: मिथाइल समूह में कार्बन $sp^3$ संकरित है,और नाइट्राइल समूह $(-CN)$ में कार्बन $sp$ संकरित है।
$2$. ग्लाइसिन $(NH_2-CH_2-COOH)$: कार्बोक्सिलिक एसिड समूह $(-COOH)$ में कार्बन $sp^2$ संकरित है।
$3$. टार्टरिक एसिड $(HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH)$: कार्बोक्सिलिक एसिड समूहों में कार्बन $sp^2$ संकरित है।
$4$. फॉर्मिक एसिड $(HCOOH)$: कार्बोक्सिलिक एसिड समूह में कार्बन $sp^2$ संकरित है।
अतः,एसीटोनिट्राइल में $sp^2$ कार्बन उपस्थित नहीं है।
$1$. एसीटोनिट्राइल $(CH_3CN)$: मिथाइल समूह में कार्बन $sp^3$ संकरित है,और नाइट्राइल समूह $(-CN)$ में कार्बन $sp$ संकरित है।
$2$. ग्लाइसिन $(NH_2-CH_2-COOH)$: कार्बोक्सिलिक एसिड समूह $(-COOH)$ में कार्बन $sp^2$ संकरित है।
$3$. टार्टरिक एसिड $(HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH)$: कार्बोक्सिलिक एसिड समूहों में कार्बन $sp^2$ संकरित है।
$4$. फॉर्मिक एसिड $(HCOOH)$: कार्बोक्सिलिक एसिड समूह में कार्बन $sp^2$ संकरित है।
अतः,एसीटोनिट्राइल में $sp^2$ कार्बन उपस्थित नहीं है।
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EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा बाएं से दाएं $sp^2-sp^2-sp-sp$ संकरण के क्रम को दर्शाता है?
A
$H_2C=CH-C\equiv N$
B
$HC\equiv C-C\equiv CH$
C
$H_2C=C=C=CH_2$
D
$CH_3-CH=CH-CH_3$
Solution
(A) कार्बन परमाणुओं के संकरण को निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक कार्बन परमाणु से जुड़े सिग्मा बंधों की संख्या गिनते हैं:
$1$. $sp^3$ संकरण: $4$ सिग्मा बंध.
$2$. $sp^2$ संकरण: $3$ सिग्मा बंध.
$3$. $sp$ संकरण: $2$ सिग्मा बंध.
आइए विकल्प $A$ का विश्लेषण करें: $H_2C=CH-C\equiv N$
- पहले कार्बन $(CH_2=)$ में $3$ सिग्मा बंध हैं $\rightarrow sp^2$.
- दूसरे कार्बन $(-CH-)$ में $3$ सिग्मा बंध हैं $\rightarrow sp^2$.
- तीसरे कार्बन $(-C\equiv)$ में $2$ सिग्मा बंध हैं $\rightarrow sp$.
- नाइट्रोजन परमाणु तीसरे कार्बन से त्रि-बंध द्वारा जुड़ा है,और यह भी $sp$ संकरण दर्शाता है।
अतः,$sp^2-sp^2-sp-sp$ का क्रम $H_2C=CH-C\equiv N$ के लिए सही है।
$1$. $sp^3$ संकरण: $4$ सिग्मा बंध.
$2$. $sp^2$ संकरण: $3$ सिग्मा बंध.
$3$. $sp$ संकरण: $2$ सिग्मा बंध.
आइए विकल्प $A$ का विश्लेषण करें: $H_2C=CH-C\equiv N$
- पहले कार्बन $(CH_2=)$ में $3$ सिग्मा बंध हैं $\rightarrow sp^2$.
- दूसरे कार्बन $(-CH-)$ में $3$ सिग्मा बंध हैं $\rightarrow sp^2$.
- तीसरे कार्बन $(-C\equiv)$ में $2$ सिग्मा बंध हैं $\rightarrow sp$.
- नाइट्रोजन परमाणु तीसरे कार्बन से त्रि-बंध द्वारा जुड़ा है,और यह भी $sp$ संकरण दर्शाता है।
अतः,$sp^2-sp^2-sp-sp$ का क्रम $H_2C=CH-C\equiv N$ के लिए सही है।
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EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा अणु बाएं से दाएं कार्बन परमाणुओं के लिए $sp^2, sp^2, sp, sp$ संकरण का क्रम दर्शाता है?
A
$HC \equiv C-C \equiv CH$
B
$CH_{2}=CH-C \equiv CH$
C
$CH_{2}=CH-CH=CH_{2}$
D
$CH_{3}-CH=CH-CH_{3}$
Solution
(B) सही अणु $CH_{2}=CH-C \equiv CH$ है।
$1$. पहला कार्बन $(CH_{2}=)$ दो हाइड्रोजन और एक कार्बन के साथ द्वि-आबंध द्वारा जुड़ा है,इसलिए इसमें $3$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,जिसके परिणामस्वरूप $sp^2$ संकरण होता है।
$2$. दूसरा कार्बन $(-CH-)$ एक हाइड्रोजन,एक कार्बन द्वि-आबंध द्वारा और एक कार्बन एकल आबंध द्वारा जुड़ा है,जिसके परिणामस्वरूप $sp^2$ संकरण होता है।
$3$. तीसरा कार्बन $(-C \equiv)$ एक कार्बन के साथ एकल आबंध और एक कार्बन के साथ त्रि-आबंध द्वारा जुड़ा है,जिसके परिणामस्वरूप $sp$ संकरण होता है।
$4$. चौथा कार्बन $(\equiv CH)$ एक कार्बन के साथ त्रि-आबंध और एक हाइड्रोजन के साथ जुड़ा है,जिसके परिणामस्वरूप $sp$ संकरण होता है।
अतः,क्रम $sp^2, sp^2, sp, sp$ है।
$1$. पहला कार्बन $(CH_{2}=)$ दो हाइड्रोजन और एक कार्बन के साथ द्वि-आबंध द्वारा जुड़ा है,इसलिए इसमें $3$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,जिसके परिणामस्वरूप $sp^2$ संकरण होता है।
$2$. दूसरा कार्बन $(-CH-)$ एक हाइड्रोजन,एक कार्बन द्वि-आबंध द्वारा और एक कार्बन एकल आबंध द्वारा जुड़ा है,जिसके परिणामस्वरूप $sp^2$ संकरण होता है।
$3$. तीसरा कार्बन $(-C \equiv)$ एक कार्बन के साथ एकल आबंध और एक कार्बन के साथ त्रि-आबंध द्वारा जुड़ा है,जिसके परिणामस्वरूप $sp$ संकरण होता है।
$4$. चौथा कार्बन $(\equiv CH)$ एक कार्बन के साथ त्रि-आबंध और एक हाइड्रोजन के साथ जुड़ा है,जिसके परिणामस्वरूप $sp$ संकरण होता है।
अतः,क्रम $sp^2, sp^2, sp, sp$ है।
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Medium
निम्नलिखित यौगिकों में प्रत्येक कार्बन परमाणु का संकरण (hybridisation) किस प्रकार का है?
$(a)$ $CH_{3}Cl$
$(b)$ $(CH_{3})_{2}CO$
$(c)$ $CH_{3}CN$
$(d)$ $HCONH_{2}$
$(e)$ $CH_{3}CH=CHCN$
$(a)$ $CH_{3}Cl$
$(b)$ $(CH_{3})_{2}CO$
$(c)$ $CH_{3}CN$
$(d)$ $HCONH_{2}$
$(e)$ $CH_{3}CH=CHCN$
Solution
(N/A) $CH_{3}Cl$ में, कार्बन परमाणु चार परमाणुओं के साथ एकल बंध से जुड़ा है, इसलिए यह $sp^{3}$ संकरित है।
$(b)$ $(CH_{3})_{2}CO$ में, दो मिथाइल कार्बन $sp^{3}$ संकरित हैं और कार्बोनिल कार्बन $(C=O)$ $sp^{2}$ संकरित है।
$(c)$ $CH_{3}CN$ में, मिथाइल कार्बन $sp^{3}$ संकरित है और नाइट्राइल कार्बन $(C \equiv N)$ $sp$ संकरित है।
$(d)$ $HCONH_{2}$ में, कार्बोनिल कार्बन $sp^{2}$ संकरित है।
$(e)$ $CH_{3}CH=CHCN$ में, कार्बन परमाणु क्रमशः $sp^{3}$, $sp^{2}$, $sp^{2}$ और $sp$ संकरित हैं।
$(b)$ $(CH_{3})_{2}CO$ में, दो मिथाइल कार्बन $sp^{3}$ संकरित हैं और कार्बोनिल कार्बन $(C=O)$ $sp^{2}$ संकरित है।
$(c)$ $CH_{3}CN$ में, मिथाइल कार्बन $sp^{3}$ संकरित है और नाइट्राइल कार्बन $(C \equiv N)$ $sp$ संकरित है।
$(d)$ $HCONH_{2}$ में, कार्बोनिल कार्बन $sp^{2}$ संकरित है।
$(e)$ $CH_{3}CH=CHCN$ में, कार्बन परमाणु क्रमशः $sp^{3}$, $sp^{2}$, $sp^{2}$ और $sp$ संकरित हैं।
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Medium
निम्नलिखित यौगिकों में प्रत्येक कार्बन परमाणु की संकरण अवस्थाएँ क्या हैं?
$CH_2=C=O, \quad CH_3-CH=CH_2, \quad (CH_3)_2CO, \quad CH_2=CH-CN, \quad C_6H_6$
$CH_2=C=O, \quad CH_3-CH=CH_2, \quad (CH_3)_2CO, \quad CH_2=CH-CN, \quad C_6H_6$
Solution
(N/A) $(i)$ $CH_2=C=O$: टर्मिनल $CH_2$ कार्बन $sp^2$ संकरित है,और केंद्रीय $C$ परमाणु $sp$ संकरित है।
$(ii)$ $CH_3-CH=CH_2$: $CH_3$ कार्बन $sp^3$ संकरित है,जबकि $CH$ और $CH_2$ कार्बन $sp^2$ संकरित हैं।
$(iii)$ $(CH_3)_2CO$: दोनों $CH_3$ कार्बन $sp^3$ संकरित हैं,और कार्बोनिल $C=O$ कार्बन $sp^2$ संकरित है।
$(iv)$ $CH_2=CH-CN$: $CH_2$ और $CH$ कार्बन $sp^2$ संकरित हैं,और $CN$ कार्बन $sp$ संकरित है।
$(v)$ $C_6H_6$: बेंजीन वलय में सभी $6$ कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं।
$(ii)$ $CH_3-CH=CH_2$: $CH_3$ कार्बन $sp^3$ संकरित है,जबकि $CH$ और $CH_2$ कार्बन $sp^2$ संकरित हैं।
$(iii)$ $(CH_3)_2CO$: दोनों $CH_3$ कार्बन $sp^3$ संकरित हैं,और कार्बोनिल $C=O$ कार्बन $sp^2$ संकरित है।
$(iv)$ $CH_2=CH-CN$: $CH_2$ और $CH$ कार्बन $sp^2$ संकरित हैं,और $CN$ कार्बन $sp$ संकरित है।
$(v)$ $C_6H_6$: बेंजीन वलय में सभी $6$ कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं।
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EasyMCQ
कार्बनिक यौगिक $CH_2=CH-CH_2-CH_2-C\equiv CH$ में,$C_2-C_3$ बंध के निर्माण में शामिल संकरित कक्षकों का युग्म कौन सा है?
A
$sp-sp^2$
B
$sp^2-sp^3$
C
$sp^3-sp^3$
D
$sp-sp^3$
Solution
(D) दिए गए यौगिक की संरचना $\overset{6}{C}H_2 = \overset{5}{C}H - \overset{4}{C}H_2 - \overset{3}{C}H_2 - \overset{2}{C} \equiv \overset{1}{C}H$ है।
प्रत्येक कार्बन परमाणु का संकरण इस प्रकार है:
$C_1$ का संकरण $sp$ है।
$C_2$ का संकरण $sp$ है।
$C_3$ का संकरण $sp^3$ है।
$C_4$ का संकरण $sp^3$ है।
$C_5$ का संकरण $sp^2$ है।
$C_6$ का संकरण $sp^2$ है।
$C_2-C_3$ बंध $C_2$ के $sp$ संकरित कक्षक और $C_3$ के $sp^3$ संकरित कक्षक के अतिव्यापन से बनता है।
अतः,संकरित कक्षकों का युग्म $sp-sp^3$ है।
प्रत्येक कार्बन परमाणु का संकरण इस प्रकार है:
$C_1$ का संकरण $sp$ है।
$C_2$ का संकरण $sp$ है।
$C_3$ का संकरण $sp^3$ है।
$C_4$ का संकरण $sp^3$ है।
$C_5$ का संकरण $sp^2$ है।
$C_6$ का संकरण $sp^2$ है।
$C_2-C_3$ बंध $C_2$ के $sp$ संकरित कक्षक और $C_3$ के $sp^3$ संकरित कक्षक के अतिव्यापन से बनता है।
अतः,संकरित कक्षकों का युग्म $sp-sp^3$ है।
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कार्बन यौगिकों की आकृतियों और कार्बन परमाणुओं के संकरण के प्रभावों के बारे में लिखिए।
Solution
(N/A) आणविक संरचना की मूलभूत अवधारणाओं का ज्ञान कार्बनिक यौगिकों के गुणों को समझने और भविष्यवाणी करने में मदद करता है।
कार्बन की चतुःसंयोजकता और सहसंयोजक बंधों के निर्माण को इसके इलेक्ट्रॉनिक विन्यास और $s$ तथा $p$-कक्षकों के संकरण के संदर्भ में समझाया गया है।
जैसे-जैसे $s$-लक्षण बढ़ता है $(sp^3$ $\rightarrow sp^2$ $\rightarrow sp)$:
$1$. कार्बन की विद्युत ऋणात्मकता बढ़ती है।
$2$. कार्बन परमाणुओं के बीच बंध लंबाई घटती है।
$3$. बंध एन्थैल्पी (मजबूती) बढ़ती है।
कार्बन की चतुःसंयोजकता और सहसंयोजक बंधों के निर्माण को इसके इलेक्ट्रॉनिक विन्यास और $s$ तथा $p$-कक्षकों के संकरण के संदर्भ में समझाया गया है।
| गुण | $CH_4$ (मेथेन) | $C_2H_6$ (एथेन) | $C_2H_4$ (एथीन) | $C_2H_2$ (एथाइन) |
|---|---|---|---|---|
| संकरण | $sp^3$ | $sp^3$ | $sp^2$ | $sp$ |
| आकृति | चतुष्फलकीय | चतुष्फलकीय | त्रिकोणीय समतलीय | रेखीय |
| बंध कोण | $109.5^{\circ}$ | $109.5^{\circ}$ | $120^{\circ}$ | $180^{\circ}$ |
| $s$-लक्षण | $25\%$ | $25\%$ | $33.3\%$ | $50\%$ |
जैसे-जैसे $s$-लक्षण बढ़ता है $(sp^3$ $\rightarrow sp^2$ $\rightarrow sp)$:
$1$. कार्बन की विद्युत ऋणात्मकता बढ़ती है।
$2$. कार्बन परमाणुओं के बीच बंध लंबाई घटती है।
$3$. बंध एन्थैल्पी (मजबूती) बढ़ती है।
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EasyMCQ
कार्बनिक यौगिक में,कार्बन के संकरण का बंध लंबाई और बंध एन्थैल्पी पर क्या प्रभाव पड़ता है?
A
अधिक $s$-लक्षण लंबी बंध लंबाई और उच्च बंध एन्थैल्पी की ओर ले जाता है।
B
अधिक $s$-लक्षण छोटी बंध लंबाई और उच्च बंध एन्थैल्पी की ओर ले जाता है।
C
अधिक $s$-लक्षण छोटी बंध लंबाई और कम बंध एन्थैल्पी की ओर ले जाता है।
D
अधिक $s$-लक्षण लंबी बंध लंबाई और कम बंध एन्थैल्पी की ओर ले जाता है।
Solution
(B) कार्बन परमाणुओं का संकरण $C-H$ या $C-C$ बंधों के गुणों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है।
$(I)$ जैसे-जैसे संकर कक्षक में $s$-लक्षण बढ़ता है (जैसे,$sp > sp^2 > sp^3$),संकर कक्षक नाभिक के करीब आ जाता है।
$(II)$ इसके परिणामस्वरूप बंध लंबाई छोटी हो जाती है क्योंकि इलेक्ट्रॉन नाभिक द्वारा अधिक मजबूती से बंधे होते हैं।
$(III)$ परिणामस्वरूप,बंध मजबूत हो जाता है,जिससे उच्च बंध एन्थैल्पी प्राप्त होती है।
$(IV)$ इसके अतिरिक्त,उच्च $s$-लक्षण के साथ कार्बन परमाणु की विद्युत ऋणात्मकता बढ़ जाती है।
$(I)$ जैसे-जैसे संकर कक्षक में $s$-लक्षण बढ़ता है (जैसे,$sp > sp^2 > sp^3$),संकर कक्षक नाभिक के करीब आ जाता है।
$(II)$ इसके परिणामस्वरूप बंध लंबाई छोटी हो जाती है क्योंकि इलेक्ट्रॉन नाभिक द्वारा अधिक मजबूती से बंधे होते हैं।
$(III)$ परिणामस्वरूप,बंध मजबूत हो जाता है,जिससे उच्च बंध एन्थैल्पी प्राप्त होती है।
$(IV)$ इसके अतिरिक्त,उच्च $s$-लक्षण के साथ कार्बन परमाणु की विद्युत ऋणात्मकता बढ़ जाती है।
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निम्नलिखित यौगिकों में कार्बन परमाणुओं का संकरण निर्धारित कीजिए:
$(a)$ $N \equiv C-CH=CH_2$
$(b)$ $HC \equiv C-CH=CH_2$ ($C-C$ एकल बंध के कार्बन परमाणुओं की पहचान करें)
$(c)$ $HC \equiv C-C \equiv CH$
$(d)$ $H_2C=C=C=CH_2$
$(e)$ ब्यूटा$-1,3-$डाईन (चित्र में दिखाए अनुसार)
$(a)$ $N \equiv C-CH=CH_2$
$(b)$ $HC \equiv C-CH=CH_2$ ($C-C$ एकल बंध के कार्बन परमाणुओं की पहचान करें)
$(c)$ $HC \equiv C-C \equiv CH$
$(d)$ $H_2C=C=C=CH_2$
$(e)$ ब्यूटा$-1,3-$डाईन (चित्र में दिखाए अनुसार)
Solution
(N/A) $N \equiv C-CH=CH_2$ में,कार्बन परमाणु क्रमशः $sp, sp^2$ और $sp^2$ संकरित हैं।
$(b)$ $HC \equiv C-CH=CH_2$ में,$C-C$ एकल बंध में शामिल कार्बन परमाणु $sp$ और $sp^2$ संकरित हैं।
$(c)$ $HC \equiv C-C \equiv CH$ में,चारों कार्बन परमाणु $sp$ संकरित हैं।
$(d)$ $H_2C=C=C=CH_2$ में,अंतिम कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं और दो केंद्रीय कार्बन परमाणु $sp$ संकरित हैं।
$(e)$ ब्यूटा$-1,3-$डाईन $(CH_2=CH-CH=CH_2)$ में,चारों कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं।
$(b)$ $HC \equiv C-CH=CH_2$ में,$C-C$ एकल बंध में शामिल कार्बन परमाणु $sp$ और $sp^2$ संकरित हैं।
$(c)$ $HC \equiv C-C \equiv CH$ में,चारों कार्बन परमाणु $sp$ संकरित हैं।
$(d)$ $H_2C=C=C=CH_2$ में,अंतिम कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं और दो केंद्रीय कार्बन परमाणु $sp$ संकरित हैं।
$(e)$ ब्यूटा$-1,3-$डाईन $(CH_2=CH-CH=CH_2)$ में,चारों कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं।
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कार्बनिक अणुओं के त्रिविमीय निरूपण की विधियाँ बताइए।
Solution
(N/A) कार्बनिक अणुओं के त्रिविमीय निरूपण के लिए निम्नलिखित विधियों का उपयोग किया जाता है:
$(a)$ डैश-वेज (Dashed-wedge) सूत्र।
$(b)$ आणविक मॉडल:
$(i)$ फ्रेमवर्क मॉडल
$(ii)$ बॉल-एंड-स्टिक (Ball-and-stick) मॉडल
$(iii)$ स्पेस-फिलिंग (Space-filling) मॉडल।
$(a)$ डैश-वेज (Dashed-wedge) सूत्र।
$(b)$ आणविक मॉडल:
$(i)$ फ्रेमवर्क मॉडल
$(ii)$ बॉल-एंड-स्टिक (Ball-and-stick) मॉडल
$(iii)$ स्पेस-फिलिंग (Space-filling) मॉडल।
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MediumMCQ
निम्नलिखित यौगिकों को अम्लता के घटते क्रम में व्यवस्थित करें: $H_{2}O, ROH, HC \equiv CH$
A
$H_{2}O > ROH > HC \equiv CH$
B
$H_{2}O > HC \equiv CH > ROH$
C
$HC \equiv CH > H_{2}O > ROH$
D
$ROH > H_{2}O > HC \equiv CH$
Solution
(B) अम्लता का सही क्रम है: $H_{2}O > ROH > HC \equiv CH$.
$1$. $H_{2}O$: ऑक्सीजन परमाणु अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक होता है,जो $O-H$ बंध को अत्यधिक ध्रुवीय बनाता है और परिणामी हाइड्रॉक्साइड आयन $(OH^-)$ अपेक्षाकृत स्थिर होता है।
$2$. $ROH$: एल्काइल समूह $(R)$ इलेक्ट्रॉन-दाता ($+I$ प्रभाव) होता है,जो प्रोटॉन के नुकसान के बाद बनने वाले एल्कोक्साइड आयन $(RO^-)$ को अस्थिर करता है,जिससे अल्कोहल पानी की तुलना में कम अम्लीय हो जाते हैं।
$3$. $HC \equiv CH$: टर्मिनल हाइड्रोजन $sp$-संकरित कार्बन से जुड़ा होता है। हालांकि $sp$-कार्बन $sp^3$ या $sp^2$ कार्बन की तुलना में अधिक विद्युत ऋणात्मक होता है,लेकिन यह ऑक्सीजन की तुलना में कम विद्युत ऋणात्मक होता है। इसलिए,एथाइन तीनों में सबसे कम अम्लीय है।
$1$. $H_{2}O$: ऑक्सीजन परमाणु अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक होता है,जो $O-H$ बंध को अत्यधिक ध्रुवीय बनाता है और परिणामी हाइड्रॉक्साइड आयन $(OH^-)$ अपेक्षाकृत स्थिर होता है।
$2$. $ROH$: एल्काइल समूह $(R)$ इलेक्ट्रॉन-दाता ($+I$ प्रभाव) होता है,जो प्रोटॉन के नुकसान के बाद बनने वाले एल्कोक्साइड आयन $(RO^-)$ को अस्थिर करता है,जिससे अल्कोहल पानी की तुलना में कम अम्लीय हो जाते हैं।
$3$. $HC \equiv CH$: टर्मिनल हाइड्रोजन $sp$-संकरित कार्बन से जुड़ा होता है। हालांकि $sp$-कार्बन $sp^3$ या $sp^2$ कार्बन की तुलना में अधिक विद्युत ऋणात्मक होता है,लेकिन यह ऑक्सीजन की तुलना में कम विद्युत ऋणात्मक होता है। इसलिए,एथाइन तीनों में सबसे कम अम्लीय है।
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Difficult
$(a)$ संकरण की अवधारणा की चर्चा कीजिए। कार्बन परमाणु में इसके विभिन्न प्रकार कौन से हैं?
$(b)$ निम्नलिखित संरचनाओं में स्टार (तारा) से चिह्नित कार्बन परमाणुओं के संकरण का प्रकार क्या है:
$(a)$ $\overset{*}{C}H_2 = CH - C(=O)OH$
$(b)$ $CH_3 - \overset{*}{C}H_2 - OH$
$(c)$ $CH_3 - CH_2 - \overset{*}{C}H = O$
$(d)$ $\overset{*}{C}H_3 - CH = CH - CH_3$
$(e)$ $CH_3 - \overset{*}{C} \equiv CH$
$(b)$ निम्नलिखित संरचनाओं में स्टार (तारा) से चिह्नित कार्बन परमाणुओं के संकरण का प्रकार क्या है:
$(a)$ $\overset{*}{C}H_2 = CH - C(=O)OH$
$(b)$ $CH_3 - \overset{*}{C}H_2 - OH$
$(c)$ $CH_3 - CH_2 - \overset{*}{C}H = O$
$(d)$ $\overset{*}{C}H_3 - CH = CH - CH_3$
$(e)$ $CH_3 - \overset{*}{C} \equiv CH$
Solution
(A) संकरण: समान ऊर्जा और समान आकार के नए संकरित कक्षकों का उत्पादन करने के लिए थोड़ी भिन्न ऊर्जा वाले परमाणु कक्षकों के मिश्रण की प्रक्रिया।
कार्बन में संकरण के प्रकार:
$1.$ $sp^3$ संकरण: कार्बन $4$ अन्य परमाणुओं के साथ एकल बंध द्वारा जुड़ा होता है (चतुष्फलकीय ज्यामिति)।
$2.$ $sp^2$ संकरण: कार्बन $3$ अन्य परमाणुओं के साथ जुड़ा होता है,जिसमें एक द्वि-बंध होता है (त्रिकोणीय समतलीय ज्यामिति)।
$3.$ $sp$ संकरण: कार्बन $2$ अन्य परमाणुओं के साथ जुड़ा होता है,जिसमें एक त्रि-बंध या दो द्वि-बंध होते हैं (रेखीय ज्यामिति)।
तारांकित कार्बन के लिए संकरण की पहचान:
$(a)$ $\overset{*}{C}H_2 = CH - C(=O)OH$: तारांकित कार्बन $2$ हाइड्रोजन और $1$ कार्बन के साथ द्वि-बंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा बंध हैं। संकरण: $sp^2$।
$(b)$ $CH_3 - \overset{*}{C}H_2 - OH$: तारांकित कार्बन $2$ हाइड्रोजन,$1$ कार्बन और $1$ ऑक्सीजन के साथ जुड़ा है। इसमें $4$ सिग्मा बंध हैं। संकरण: $sp^3$।
$(c)$ $CH_3 - CH_2 - \overset{*}{C}H = O$: तारांकित कार्बन $1$ हाइड्रोजन,$1$ कार्बन और $1$ ऑक्सीजन के साथ द्वि-बंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा बंध हैं। संकरण: $sp^2$।
$(d)$ $\overset{*}{C}H_3 - CH = CH - CH_3$: तारांकित कार्बन $3$ हाइड्रोजन और $1$ कार्बन के साथ एकल बंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $4$ सिग्मा बंध हैं। संकरण: $sp^3$।
$(e)$ $CH_3 - \overset{*}{C} \equiv CH$: तारांकित कार्बन $1$ कार्बन के साथ एकल बंध और $1$ कार्बन के साथ त्रि-बंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $2$ सिग्मा बंध हैं। संकरण: $sp$।
कार्बन में संकरण के प्रकार:
$1.$ $sp^3$ संकरण: कार्बन $4$ अन्य परमाणुओं के साथ एकल बंध द्वारा जुड़ा होता है (चतुष्फलकीय ज्यामिति)।
$2.$ $sp^2$ संकरण: कार्बन $3$ अन्य परमाणुओं के साथ जुड़ा होता है,जिसमें एक द्वि-बंध होता है (त्रिकोणीय समतलीय ज्यामिति)।
$3.$ $sp$ संकरण: कार्बन $2$ अन्य परमाणुओं के साथ जुड़ा होता है,जिसमें एक त्रि-बंध या दो द्वि-बंध होते हैं (रेखीय ज्यामिति)।
तारांकित कार्बन के लिए संकरण की पहचान:
$(a)$ $\overset{*}{C}H_2 = CH - C(=O)OH$: तारांकित कार्बन $2$ हाइड्रोजन और $1$ कार्बन के साथ द्वि-बंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा बंध हैं। संकरण: $sp^2$।
$(b)$ $CH_3 - \overset{*}{C}H_2 - OH$: तारांकित कार्बन $2$ हाइड्रोजन,$1$ कार्बन और $1$ ऑक्सीजन के साथ जुड़ा है। इसमें $4$ सिग्मा बंध हैं। संकरण: $sp^3$।
$(c)$ $CH_3 - CH_2 - \overset{*}{C}H = O$: तारांकित कार्बन $1$ हाइड्रोजन,$1$ कार्बन और $1$ ऑक्सीजन के साथ द्वि-बंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा बंध हैं। संकरण: $sp^2$।
$(d)$ $\overset{*}{C}H_3 - CH = CH - CH_3$: तारांकित कार्बन $3$ हाइड्रोजन और $1$ कार्बन के साथ एकल बंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $4$ सिग्मा बंध हैं। संकरण: $sp^3$।
$(e)$ $CH_3 - \overset{*}{C} \equiv CH$: तारांकित कार्बन $1$ कार्बन के साथ एकल बंध और $1$ कार्बन के साथ त्रि-बंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $2$ सिग्मा बंध हैं। संकरण: $sp$।
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कार्बनिक यौगिक में कार्बन का संकरण उसकी संरचना के आधार पर कैसे निर्धारित किया जाता है? समझाइए।
Solution
(N/A) $sp^{3}$ संकरित कार्बन: यदि कार्बन परमाणु चार अन्य परमाणुओं के साथ एकल बंध (सभी $\sigma$-बंध) द्वारा जुड़ा हो।
$sp^{2}$ संकरित कार्बन: यदि कार्बन परमाणु तीन अन्य परमाणुओं के साथ जुड़ा हो और उसमें एक $\pi$-बंध हो।
$sp$ संकरित कार्बन: यदि कार्बन परमाणु दो अन्य परमाणुओं के साथ जुड़ा हो और उसमें दो $\pi$-बंध हों।
$sp^{2}$ संकरित कार्बन: यदि कार्बन परमाणु तीन अन्य परमाणुओं के साथ जुड़ा हो और उसमें एक $\pi$-बंध हो।
$sp$ संकरित कार्बन: यदि कार्बन परमाणु दो अन्य परमाणुओं के साथ जुड़ा हो और उसमें दो $\pi$-बंध हों।
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Medium
समझाइए कि कार्बनिक यौगिक में कार्बन परमाणुओं की विद्युतऋणात्मकता उनकी संकरण अवस्था से कैसे संबंधित है?
Solution
(N/A) कार्बन परमाणु की विद्युतऋणात्मकता उसकी संकरित कक्षकों में '$s$' लक्षण की प्रतिशत मात्रा पर निर्भर करती है। '$s$' कक्षक गोलाकार होता है और नाभिक के करीब होता है,इसलिए यह '$p$' कक्षक की तुलना में नाभिक द्वारा अधिक मजबूती से आकर्षित होता है।
जैसे-जैसे '$s$' लक्षण की प्रतिशत मात्रा बढ़ती है,संकरित कक्षक अधिक विद्युतऋणी हो जाता है। यह संबंध नीचे दी गई तालिका में संक्षेप में दिया गया है:
| संकरण | $s : p$ अनुपात | $\% \ s$ लक्षण | विद्युतऋणात्मकता |
| :--- | :--- | :--- | :--- |
| $sp$ | $1:1$ | $50\%$ | उच्चतम |
| $sp^2$ | $1:2$ | $33.3\%$ | मध्यम |
| $sp^3$ | $1:3$ | $25\%$ | न्यूनतम |
अतः,कार्बन की विद्युतऋणात्मकता का क्रम इस प्रकार है: $sp > sp^2 > sp^3$.
जैसे-जैसे '$s$' लक्षण की प्रतिशत मात्रा बढ़ती है,संकरित कक्षक अधिक विद्युतऋणी हो जाता है। यह संबंध नीचे दी गई तालिका में संक्षेप में दिया गया है:
| संकरण | $s : p$ अनुपात | $\% \ s$ लक्षण | विद्युतऋणात्मकता |
| :--- | :--- | :--- | :--- |
| $sp$ | $1:1$ | $50\%$ | उच्चतम |
| $sp^2$ | $1:2$ | $33.3\%$ | मध्यम |
| $sp^3$ | $1:3$ | $25\%$ | न्यूनतम |
अतः,कार्बन की विद्युतऋणात्मकता का क्रम इस प्रकार है: $sp > sp^2 > sp^3$.
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MediumMCQ
निम्नलिखित यौगिक में कितने $(i)$ $sp^{2}$ संकरित कार्बन परमाणु और $(ii)$ $\pi$ बंध उपस्थित हैं?
A
$8, 5$
B
$7, 5$
C
$8, 6$
D
$7, 6$
Solution
(D) यौगिक की संरचना मिथाइल फेनिलप्रोपियोलेट,$C_6H_5-C \equiv C-COOCH_3$ है।
$(i)$ $sp^{2}$ संकरित कार्बन परमाणु बेंजीन वलय के $6$ कार्बन परमाणु और $1$ कार्बोनिल कार्बन परमाणु $(C=O)$ हैं। कुल $sp^{2}$ संकरित कार्बन परमाणु = $6 + 1 = 7$.
$(ii)$ $\pi$ बंध इस प्रकार हैं: बेंजीन वलय से $3$,त्रि-बंध $(C \equiv C)$ से $2$,और कार्बोनिल समूह $(C=O)$ से $1$। कुल $\pi$ बंध = $3 + 2 + 1 = 6$.
$(i)$ $sp^{2}$ संकरित कार्बन परमाणु बेंजीन वलय के $6$ कार्बन परमाणु और $1$ कार्बोनिल कार्बन परमाणु $(C=O)$ हैं। कुल $sp^{2}$ संकरित कार्बन परमाणु = $6 + 1 = 7$.
$(ii)$ $\pi$ बंध इस प्रकार हैं: बेंजीन वलय से $3$,त्रि-बंध $(C \equiv C)$ से $2$,और कार्बोनिल समूह $(C=O)$ से $1$। कुल $\pi$ बंध = $3 + 2 + 1 = 6$.
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MediumMCQ
मेसिटिल ऑक्साइड $(C_6H_{10}O)$ में $C-C$ सिग्मा $(\sigma)$ बंधों की कुल संख्या $......$ है। (निकटतम पूर्णांक में पूर्णांकित करें)।
A
$5$
B
$6$
C
$7$
D
$8$
Solution
(A) मेसिटिल ऑक्साइड की संरचना $(CH_3)_2C=CH-CO-CH_3$ है।
$C-C$ सिग्मा बंधों की पहचान करने के लिए संरचना का विस्तार करने पर:
$H_3C-C(CH_3)=CH-C(=O)-CH_3$.
$C-C$ सिग्मा बंध इस प्रकार हैं:
$1$. $C_1-C_2$ ($CH_3$ और $C$ के बीच)
$2$. $C_2-C_3$ ($C$ और $CH_3$ के बीच)
$3$. $C_2-C_4$ ($C$ और $CH$ के बीच)
$4$. $C_4-C_5$ ($CH$ और $C=O$ के बीच)
$5$. $C_5-C_6$ ($C=O$ और $CH_3$ के बीच)
$C-C$ सिग्मा बंधों की कुल संख्या = $5$.
$C-C$ सिग्मा बंधों की पहचान करने के लिए संरचना का विस्तार करने पर:
$H_3C-C(CH_3)=CH-C(=O)-CH_3$.
$C-C$ सिग्मा बंध इस प्रकार हैं:
$1$. $C_1-C_2$ ($CH_3$ और $C$ के बीच)
$2$. $C_2-C_3$ ($C$ और $CH_3$ के बीच)
$3$. $C_2-C_4$ ($C$ और $CH$ के बीच)
$4$. $C_4-C_5$ ($CH$ और $C=O$ के बीच)
$5$. $C_5-C_6$ ($C=O$ और $CH_3$ के बीच)
$C-C$ सिग्मा बंधों की कुल संख्या = $5$.
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MediumMCQ
अणु $CH_2=C=CH-CH_3$ में (जहाँ परमाणुओं को क्रमशः $1, 2, 3,$ और $4$ क्रमांकित किया गया है),कार्बन $1, 2, 3,$ और $4$ का संकरण क्या है?
A
$sp^2, sp, sp^2, sp^3$
B
$sp^2, sp^2, sp^2, sp^3$
C
$sp^2, sp^2, sp, sp^3$
D
$sp^2, sp^3, sp^2, sp^3$
Solution
(A) $CH_2=C=CH-CH_3$ अणु में:
कार्बन-$1$ $(CH_2=)$: यह दो $H$ परमाणुओं और एक $C$ परमाणु के साथ द्वि-आबंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
कार्बन-$2$ $(=C=)$: यह दो $C$ परमाणुओं के साथ द्वि-आबंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $2$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp$ संकरित है।
कार्बन-$3$ $(=CH-)$: यह एक $C$ परमाणु के साथ द्वि-आबंध,एक $C$ परमाणु के साथ एकल आबंध और एक $H$ परमाणु के साथ जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
कार्बन-$4$ $(-CH_3)$: यह एक $C$ परमाणु और तीन $H$ परमाणुओं के साथ एकल आबंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $4$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
अतः,कार्बन $1, 2, 3,$ और $4$ का संकरण $sp^2, sp, sp^2, sp^3$ है।
कार्बन-$1$ $(CH_2=)$: यह दो $H$ परमाणुओं और एक $C$ परमाणु के साथ द्वि-आबंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
कार्बन-$2$ $(=C=)$: यह दो $C$ परमाणुओं के साथ द्वि-आबंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $2$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp$ संकरित है।
कार्बन-$3$ $(=CH-)$: यह एक $C$ परमाणु के साथ द्वि-आबंध,एक $C$ परमाणु के साथ एकल आबंध और एक $H$ परमाणु के साथ जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
कार्बन-$4$ $(-CH_3)$: यह एक $C$ परमाणु और तीन $H$ परमाणुओं के साथ एकल आबंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $4$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
अतः,कार्बन $1, 2, 3,$ और $4$ का संकरण $sp^2, sp, sp^2, sp^3$ है।
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MediumMCQ
आण्विक सूत्र $C_{4}H_{5}N$ वाले एक अचक्रीय उदासीन यौगिक में $sp^{3}$ संकरित कार्बनों की संख्या है।
A
$0$ या $1$
B
$2$
C
$3$
D
$4$
Solution
(A) $C_{4}H_{5}N$ के लिए असंतृप्ति की मात्रा $(DU)$ की गणना इस प्रकार की जाती है:
$DU = C + 1 - \frac{H - N}{2} = 4 + 1 - \frac{5 - 1}{2} = 5 - 2 = 3$.
$DU = 3$ वाली एक संभावित अचक्रीय संरचना $CH_{2}=C=CH-CH=NH$ है।
इस संरचना में,सभी कार्बन परमाणु या तो $sp$ या $sp^{2}$ संकरित हैं।
अतः,$sp^{3}$ संकरित कार्बनों की संख्या $0$ है।
$DU = C + 1 - \frac{H - N}{2} = 4 + 1 - \frac{5 - 1}{2} = 5 - 2 = 3$.
$DU = 3$ वाली एक संभावित अचक्रीय संरचना $CH_{2}=C=CH-CH=NH$ है।
इस संरचना में,सभी कार्बन परमाणु या तो $sp$ या $sp^{2}$ संकरित हैं।
अतः,$sp^{3}$ संकरित कार्बनों की संख्या $0$ है।
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MediumMCQ
$sp$-संकरित कार्बन परमाणु वाले यौगिक हैं:
$(I)$ $H_3C-N(CH_3)-CHO$
$(II)$ पिरिडीन
$(III)$ $H_3C-CN$
$(IV)$ $H_2C=C=CH-CH_3$
$(I)$ $H_3C-N(CH_3)-CHO$
$(II)$ पिरिडीन
$(III)$ $H_3C-CN$
$(IV)$ $H_2C=C=CH-CH_3$
A
$I$ और $II$
B
$III$ और $IV$
C
$II$ और $III$
D
$I$ और $IV$
Solution
(B) कार्बन परमाणुओं के संकरण को निर्धारित करने के लिए,हम कार्बन परमाणु के चारों ओर सिग्मा बंधों की संख्या गिनते हैं।
$(I)$ $N,N$-डाइमिथाइलफॉर्मामाइड: सभी कार्बन परमाणु $sp^3$ या $sp^2$ संकरित हैं।
$(II)$ पिरिडीन: सभी कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं।
$(III)$ एसीटोनिट्राइल $(CH_3CN)$: साइनो समूह $(-CN)$ में कार्बन परमाणु नाइट्रोजन के साथ त्रि-बंध द्वारा जुड़ा होता है। इसमें दो सिग्मा बंध हैं,इसलिए यह $sp$ संकरित है।
$(IV)$ ब्यूटा$-1,2-$डाईन $(H_2C=C=CH-CH_3)$: केंद्रीय कार्बन परमाणु दो द्वि-बंधों द्वारा अन्य कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है। इसमें दो सिग्मा बंध हैं,इसलिए यह $sp$ संकरित है।
अतः,यौगिक $(III)$ और $(IV)$ में $sp$-संकरित कार्बन परमाणु होते हैं।
$(I)$ $N,N$-डाइमिथाइलफॉर्मामाइड: सभी कार्बन परमाणु $sp^3$ या $sp^2$ संकरित हैं।
$(II)$ पिरिडीन: सभी कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं।
$(III)$ एसीटोनिट्राइल $(CH_3CN)$: साइनो समूह $(-CN)$ में कार्बन परमाणु नाइट्रोजन के साथ त्रि-बंध द्वारा जुड़ा होता है। इसमें दो सिग्मा बंध हैं,इसलिए यह $sp$ संकरित है।
$(IV)$ ब्यूटा$-1,2-$डाईन $(H_2C=C=CH-CH_3)$: केंद्रीय कार्बन परमाणु दो द्वि-बंधों द्वारा अन्य कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है। इसमें दो सिग्मा बंध हैं,इसलिए यह $sp$ संकरित है।
अतः,यौगिक $(III)$ और $(IV)$ में $sp$-संकरित कार्बन परमाणु होते हैं।
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MediumMCQ
$HC\equiv C-CH_2-CO-CH_2-CH=CH_2$ में $sp^2$-संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या है
A
$3$
B
$5$
C
$4$
D
$6$
Solution
(A) दी गई संरचना $HC\equiv C-CH_2-C(=O)-CH_2-CH=CH_2$ है।
कार्बन परमाणुओं के संकरण को निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक कार्बन परमाणु के चारों ओर सिग्मा बंधों की संख्या गिनते हैं:
$1$. $HC\equiv C-$: दोनों कार्बन $sp$-संकरित हैं (दो सिग्मा बंध)।
$2$. $-CH_2-$: दोनों $CH_2$ समूह $sp^3$-संकरित हैं (चार सिग्मा बंध)।
$3$. $-C(=O)-$: कार्बोनिल कार्बन $sp^2$-संकरित है (तीन सिग्मा बंध)।
$4$. $-CH=CH_2$: दोनों कार्बन $sp^2$-संकरित हैं (प्रत्येक में तीन सिग्मा बंध)।
$sp^2$-संकरित कार्बनों की गणना करने पर: एक कार्बोनिल समूह से और दो टर्मिनल एल्कीन समूह से,कुल = $1 + 2 = 3$।
अतः,$sp^2$-संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या $3$ है।
कार्बन परमाणुओं के संकरण को निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक कार्बन परमाणु के चारों ओर सिग्मा बंधों की संख्या गिनते हैं:
$1$. $HC\equiv C-$: दोनों कार्बन $sp$-संकरित हैं (दो सिग्मा बंध)।
$2$. $-CH_2-$: दोनों $CH_2$ समूह $sp^3$-संकरित हैं (चार सिग्मा बंध)।
$3$. $-C(=O)-$: कार्बोनिल कार्बन $sp^2$-संकरित है (तीन सिग्मा बंध)।
$4$. $-CH=CH_2$: दोनों कार्बन $sp^2$-संकरित हैं (प्रत्येक में तीन सिग्मा बंध)।
$sp^2$-संकरित कार्बनों की गणना करने पर: एक कार्बोनिल समूह से और दो टर्मिनल एल्कीन समूह से,कुल = $1 + 2 = 3$।
अतः,$sp^2$-संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या $3$ है।
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MediumMCQ
दिए गए यौगिक में $C_1$ और $C_2$ कार्बन द्वारा प्रदर्शित संकरण क्रमशः क्या है? $OHC-CH=CH-CH_2-COOCH_3$
A
$sp^2$ और $sp^3$
B
$sp^2$ और $sp^2$
C
$sp^3$ और $sp^2$
D
$sp^3$ और $sp^3$
Solution
(A) यौगिक की संरचना $OHC-CH=CH-CH_2-COOCH_3$ है।
संरचना में दर्शाए अनुसार कार्बन को क्रमांकित करने पर:
$C_1$ एस्टर समूह $(-COOCH_3)$ का कार्बोनिल कार्बन है,जो एक द्वि-आबंध द्वारा ऑक्सीजन के साथ और अन्य दो समूहों के साथ एकल आबंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
$C_2$ मेथिलीन कार्बन $(-CH_2-)$ है जो चार परमाणुओं के साथ एकल आबंधों द्वारा जुड़ा है। इसमें $4$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
अतः,$C_1$ का संकरण $sp^2$ और $C_2$ का संकरण $sp^3$ है।
संरचना में दर्शाए अनुसार कार्बन को क्रमांकित करने पर:
$C_1$ एस्टर समूह $(-COOCH_3)$ का कार्बोनिल कार्बन है,जो एक द्वि-आबंध द्वारा ऑक्सीजन के साथ और अन्य दो समूहों के साथ एकल आबंध द्वारा जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
$C_2$ मेथिलीन कार्बन $(-CH_2-)$ है जो चार परमाणुओं के साथ एकल आबंधों द्वारा जुड़ा है। इसमें $4$ सिग्मा आबंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
अतः,$C_1$ का संकरण $sp^2$ और $C_2$ का संकरण $sp^3$ है।
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DifficultMCQ
निम्नलिखित $H$ परमाणुओं के लिए अम्लता का बढ़ता क्रम क्या है?
$A: HC \equiv C-H$
$B: H_2C=CH-H$
$C: (CH_3)_3C-H$
$D: CH_3-CH_2-H$
$A: HC \equiv C-H$
$B: H_2C=CH-H$
$C: (CH_3)_3C-H$
$D: CH_3-CH_2-H$
A
$C < D < B < A$
B
$A < B < C < D$
C
$A < B < D < C$
D
$D < C < B < A$
Solution
(A) $H$ परमाणुओं की अम्लता प्रोटॉन $(H^+)$ के हटने के बाद बनने वाले संयुग्मी क्षार (conjugate base) की स्थिरता पर निर्भर करती है।
$1$. संयुग्मी क्षार इस प्रकार हैं:
$A: HC \equiv C^-$
$B: H_2C=CH^-$
$C: (CH_3)_3C^-$
$D: CH_3-CH_2^-$
$2$. संयुग्मी क्षार की स्थिरता ऋणात्मक आवेश वाले कार्बन परमाणु के संकरण (hybridization) पर निर्भर करती है:
- $A$ में,$C$ का संकरण $sp$ है ($50\% \ s$-लक्षण)।
- $B$ में,$C$ का संकरण $sp^2$ है ($33.3\% \ s$-लक्षण)।
- $D$ में,$C$ का संकरण $sp^3$ है ($25\% \ s$-लक्षण)।
- $C$ में,$C$ का संकरण $sp^3$ है,लेकिन यह तीन $CH_3$ समूहों के $+I$ प्रभाव के कारण अस्थिर हो जाता है।
$3$. अधिक $s$-लक्षण का अर्थ है अधिक विद्युत ऋणात्मकता और ऋणात्मक आवेश की अधिक स्थिरता। अतः,स्थिरता का क्रम $A > B > D > C$ है।
$4$. चूंकि अम्लीय शक्ति संयुग्मी क्षार की स्थिरता के सीधे आनुपातिक होती है,इसलिए अम्लता का क्रम $A > B > D > C$ है। अतः बढ़ता हुआ क्रम $C < D < B < A$ है।
$1$. संयुग्मी क्षार इस प्रकार हैं:
$A: HC \equiv C^-$
$B: H_2C=CH^-$
$C: (CH_3)_3C^-$
$D: CH_3-CH_2^-$
$2$. संयुग्मी क्षार की स्थिरता ऋणात्मक आवेश वाले कार्बन परमाणु के संकरण (hybridization) पर निर्भर करती है:
- $A$ में,$C$ का संकरण $sp$ है ($50\% \ s$-लक्षण)।
- $B$ में,$C$ का संकरण $sp^2$ है ($33.3\% \ s$-लक्षण)।
- $D$ में,$C$ का संकरण $sp^3$ है ($25\% \ s$-लक्षण)।
- $C$ में,$C$ का संकरण $sp^3$ है,लेकिन यह तीन $CH_3$ समूहों के $+I$ प्रभाव के कारण अस्थिर हो जाता है।
$3$. अधिक $s$-लक्षण का अर्थ है अधिक विद्युत ऋणात्मकता और ऋणात्मक आवेश की अधिक स्थिरता। अतः,स्थिरता का क्रम $A > B > D > C$ है।
$4$. चूंकि अम्लीय शक्ति संयुग्मी क्षार की स्थिरता के सीधे आनुपातिक होती है,इसलिए अम्लता का क्रम $A > B > D > C$ है। अतः बढ़ता हुआ क्रम $C < D < B < A$ है।
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DifficultMCQ
दिए गए विकल्पों में से,वह यौगिक जिसमें सभी परमाणु सभी संभावित संरूपणों (यदि कोई हो) में एक ही तल में होते हैं,वह है:
$(A)$ $CH_2=CH-CH=CH_2$
$(B)$ $HC\equiv C-CH=CH_2$
$(C)$ $H_2C=C=O$
$(D)$ $H_2C=C=CH_2$
$(A)$ $CH_2=CH-CH=CH_2$
$(B)$ $HC\equiv C-CH=CH_2$
$(C)$ $H_2C=C=O$
$(D)$ $H_2C=C=CH_2$
A
$(B,D)$
B
$(A,D)$
C
$(B,C)$
D
$(A,C)$
Solution
(C) यह निर्धारित करने के लिए कि क्या सभी परमाणु एक ही तल में हैं,हम प्रत्येक अणु के संकरण और ज्यामिति का विश्लेषण करते हैं:
$(A)$ $CH_2=CH-CH=CH_2$ ($1,3$-ब्यूटाडाइन): केंद्रीय $C-C$ एकल बंध के चारों ओर घूर्णन के कारण,यह $s$-cis और $s$-trans संरूपणों में मौजूद हो सकता है। हालांकि $s$-cis रूप समतलीय है,अणु घूम सकता है,इसलिए सभी संरूपण समतलीय नहीं होते हैं।
$(B)$ $HC\equiv C-CH=CH_2$ (ब्यूट$-1-$ईन$-3-$आइन): $HC\equiv C-$ समूह रैखिक ($sp$-संकरित) है। $-CH=CH_2$ समूह समतलीय ($sp^2$-संकरित) है। चूंकि रैखिक समूह समतलीय समूह से जुड़ा होता है,इसलिए पूरा अणु समतलीय रहता है।
$(C)$ $H_2C=C=O$ (कीटीन): केंद्रीय कार्बन $sp$-संकरित है,लेकिन अंतिम $CH_2$ समूह $sp^2$-संकरित है। $CH_2$ समूह पर दो $H$-परमाणु उसी तल में स्थित होते हैं जिसमें $C=C=O$ बैकबोन स्थित है।
$(D)$ $H_2C=C=CH_2$ (एलीन): केंद्रीय कार्बन $sp$-संकरित है। दो अंतिम $CH_2$ समूह एक-दूसरे के लंबवत तलों में स्थित होते हैं,जिससे अणु असमतलीय हो जाता है।
इस प्रकार,यौगिकों $(B)$ और $(C)$ में,सभी परमाणु एक ही तल में स्थित होते हैं।
$(A)$ $CH_2=CH-CH=CH_2$ ($1,3$-ब्यूटाडाइन): केंद्रीय $C-C$ एकल बंध के चारों ओर घूर्णन के कारण,यह $s$-cis और $s$-trans संरूपणों में मौजूद हो सकता है। हालांकि $s$-cis रूप समतलीय है,अणु घूम सकता है,इसलिए सभी संरूपण समतलीय नहीं होते हैं।
$(B)$ $HC\equiv C-CH=CH_2$ (ब्यूट$-1-$ईन$-3-$आइन): $HC\equiv C-$ समूह रैखिक ($sp$-संकरित) है। $-CH=CH_2$ समूह समतलीय ($sp^2$-संकरित) है। चूंकि रैखिक समूह समतलीय समूह से जुड़ा होता है,इसलिए पूरा अणु समतलीय रहता है।
$(C)$ $H_2C=C=O$ (कीटीन): केंद्रीय कार्बन $sp$-संकरित है,लेकिन अंतिम $CH_2$ समूह $sp^2$-संकरित है। $CH_2$ समूह पर दो $H$-परमाणु उसी तल में स्थित होते हैं जिसमें $C=C=O$ बैकबोन स्थित है।
$(D)$ $H_2C=C=CH_2$ (एलीन): केंद्रीय कार्बन $sp$-संकरित है। दो अंतिम $CH_2$ समूह एक-दूसरे के लंबवत तलों में स्थित होते हैं,जिससे अणु असमतलीय हो जाता है।
इस प्रकार,यौगिकों $(B)$ और $(C)$ में,सभी परमाणु एक ही तल में स्थित होते हैं।
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DifficultMCQ
दी गई संरचना में,उपस्थित $sp$ और $sp^{2}$ संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या क्रमशः क्या है?
A
$4$ और $5$
B
$3$ और $5$
C
$4$ और $6$
D
$3$ और $6$
Solution
(A) कार्बन परमाणुओं के संकरण को निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक कार्बन परमाणु से जुड़े सिग्मा बंधों की संख्या की गणना करते हैं।
$1$. $sp$ संकरित कार्बन: वह कार्बन परमाणु जो दो सिग्मा बंध और दो पाई बंध में शामिल हो।
$2$. $sp^{2}$ संकरित कार्बन: वह कार्बन परमाणु जो तीन सिग्मा बंध और एक पाई बंध में शामिल हो।
दी गई संरचना में:
- त्रि-बंध (एल्काइन) और नाइट्राइल समूह $(-C \equiv N)$ में मौजूद कार्बन परमाणु $sp$ संकरित हैं। ऐसे $4$ कार्बन परमाणु हैं।
- द्वि-बंध (एल्कीन) और कार्बोनिल समूह $(C=O)$ में मौजूद कार्बन परमाणु $sp^{2}$ संकरित हैं। ऐसे $5$ कार्बन परमाणु हैं।
अतः,$sp$ और $sp^{2}$ संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या क्रमशः $4$ और $5$ है।
$1$. $sp$ संकरित कार्बन: वह कार्बन परमाणु जो दो सिग्मा बंध और दो पाई बंध में शामिल हो।
$2$. $sp^{2}$ संकरित कार्बन: वह कार्बन परमाणु जो तीन सिग्मा बंध और एक पाई बंध में शामिल हो।
दी गई संरचना में:
- त्रि-बंध (एल्काइन) और नाइट्राइल समूह $(-C \equiv N)$ में मौजूद कार्बन परमाणु $sp$ संकरित हैं। ऐसे $4$ कार्बन परमाणु हैं।
- द्वि-बंध (एल्कीन) और कार्बोनिल समूह $(C=O)$ में मौजूद कार्बन परमाणु $sp^{2}$ संकरित हैं। ऐसे $5$ कार्बन परमाणु हैं।
अतः,$sp$ और $sp^{2}$ संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या क्रमशः $4$ और $5$ है।
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MediumMCQ
$3, 3-$डाइमिथाइलहेक्स$-1-$ईन$-4-$आइन में क्रमशः $......... sp^3, ......... sp^2$ और $........ sp$ संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या कितनी है $:$
A
$4, 2, 2$
B
$3, 3, 2$
C
$2, 4, 2$
D
$2, 2, 4$
Solution
(A) $3, 3-$डाइमिथाइलहेक्स$-1-$ईन$-4-$आइन की संरचना $CH_3-C \equiv C-C(CH_3)_2-CH=CH_2$ है।
प्रत्येक कार्बन परमाणु के संकरण की गणना करने पर:
$1.$ $CH_3$ (अंतिम) $sp^3$ है।
$2.$ $C \equiv C$ दोनों कार्बन $sp$ हैं।
$3.$ $3$ स्थिति पर $C$ $sp^3$ है।
$4.$ $3$ स्थिति पर दो $CH_3$ समूह $sp^3$ हैं।
$5.$ $2$ स्थिति पर $CH$ $sp^2$ है।
$6.$ $1$ स्थिति पर $CH_2$ $sp^2$ है।
कुल संख्या:
$sp^3$ कार्बन: $4$
$sp^2$ कार्बन: $2$
$sp$ कार्बन: $2$
अतः,$sp^3, sp^2, sp$ संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या क्रमशः $4, 2, 2$ है।
प्रत्येक कार्बन परमाणु के संकरण की गणना करने पर:
$1.$ $CH_3$ (अंतिम) $sp^3$ है।
$2.$ $C \equiv C$ दोनों कार्बन $sp$ हैं।
$3.$ $3$ स्थिति पर $C$ $sp^3$ है।
$4.$ $3$ स्थिति पर दो $CH_3$ समूह $sp^3$ हैं।
$5.$ $2$ स्थिति पर $CH$ $sp^2$ है।
$6.$ $1$ स्थिति पर $CH_2$ $sp^2$ है।
कुल संख्या:
$sp^3$ कार्बन: $4$
$sp^2$ कार्बन: $2$
$sp$ कार्बन: $2$
अतः,$sp^3, sp^2, sp$ संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या क्रमशः $4, 2, 2$ है।
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EasyMCQ
$HO(CH_2)_3CH(CH_3)CH(CH_3)_2$ में $sp^3$ संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या क्या है?
A
पाँच
B
दो
C
आठ
D
चार
Solution
(C) दिया गया अणु $HO-CH_2-CH_2-CH_2-CH(CH_3)-CH(CH_3)_2$ है।
संरचना का विस्तार करने पर: $HO-CH_2-CH_2-CH_2-CH(CH_3)-CH(CH_3)_2$ प्राप्त होता है।
इस अणु में सभी कार्बन परमाणु एकल बंधों के माध्यम से चार अन्य परमाणुओं से जुड़े हुए हैं,जिसका अर्थ है कि वे सभी $sp^3$ संकरित हैं।
कार्बन परमाणुओं की गणना: $3$ ($(CH_2)_3$ से) + $1$ ($CH$ से) + $1$ ($CH_3$ से) + $1$ ($CH$ से) + $2$ ($(CH_3)_2$ से) = $8$ कार्बन परमाणु।
अतः,$8$ $sp^3$ संकरित कार्बन परमाणु हैं।
संरचना का विस्तार करने पर: $HO-CH_2-CH_2-CH_2-CH(CH_3)-CH(CH_3)_2$ प्राप्त होता है।
इस अणु में सभी कार्बन परमाणु एकल बंधों के माध्यम से चार अन्य परमाणुओं से जुड़े हुए हैं,जिसका अर्थ है कि वे सभी $sp^3$ संकरित हैं।
कार्बन परमाणुओं की गणना: $3$ ($(CH_2)_3$ से) + $1$ ($CH$ से) + $1$ ($CH_3$ से) + $1$ ($CH$ से) + $2$ ($(CH_3)_2$ से) = $8$ कार्बन परमाणु।
अतः,$8$ $sp^3$ संकरित कार्बन परमाणु हैं।
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EasyMCQ
निम्नलिखित में से किसमें अपनी संरचना में एक $sp$ कार्बन होता है?
A
$CH_2=CCl-CH=CHBr$
B
$CBr_4$
C
$CH_2=C=CH_2$
D
$C_6H_5-CCl_3$
Solution
(C) कार्बन परमाणुओं के संकरण को निर्धारित करने के लिए,हम कार्बन परमाणु से जुड़े सिग्मा बंधों और एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों की संख्या की गणना करते हैं।
$CH_2=C=CH_2$ (एलीन) में,केंद्रीय कार्बन परमाणु दो द्वि-बंधों के माध्यम से दो अन्य कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है।
प्रत्येक द्वि-बंध में एक सिग्मा बंध और एक पाई बंध होता है।
इस प्रकार,केंद्रीय कार्बन परमाणु $2$ सिग्मा बंध बनाता है।
चूंकि स्टेरिक संख्या $2$ है,इसलिए संकरण $sp$ है।
$CH_2=C=CH_2$ (एलीन) में,केंद्रीय कार्बन परमाणु दो द्वि-बंधों के माध्यम से दो अन्य कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है।
प्रत्येक द्वि-बंध में एक सिग्मा बंध और एक पाई बंध होता है।
इस प्रकार,केंद्रीय कार्बन परमाणु $2$ सिग्मा बंध बनाता है।
चूंकि स्टेरिक संख्या $2$ है,इसलिए संकरण $sp$ है।
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EasyMCQ
निम्नलिखित में से किन यौगिकों में $sp^3$ कार्बन परमाणु नहीं है?
$I$. एसीटोन
$II$. एसिटिक अम्ल
$III$. ब्यूटा-$1,3$-डाईन
$IV$. प्रोपाइन
$V$. नेफ़थलीन
$I$. एसीटोन
$II$. एसिटिक अम्ल
$III$. ब्यूटा-$1,3$-डाईन
$IV$. प्रोपाइन
$V$. नेफ़थलीन
A
केवल $I, II$
B
केवल $II, III$
C
केवल $IV, V$
D
केवल $III, V$
Solution
(D) आइए प्रत्येक यौगिक में कार्बन परमाणुओं के संकरण का विश्लेषण करें:
$I$. एसीटोन $(CH_3COCH_3)$: इसमें $sp^3$ संकरित मिथाइल कार्बन होते हैं।
$II$. एसिटिक अम्ल $(CH_3COOH)$: इसमें एक $sp^3$ संकरित मिथाइल कार्बन होता है।
$III$. ब्यूटा-$1,3$-डाईन $(CH_2=CH-CH=CH_2)$: सभी चार कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं। कोई $sp^3$ कार्बन नहीं है।
$IV$. प्रोपाइन $(CH_3-C\equiv CH)$: इसमें एक $sp^3$ संकरित मिथाइल कार्बन होता है।
$V$. नेफ़थलीन $(C_{10}H_8)$: सभी दस कार्बन परमाणु एरोमैटिक सिस्टम का हिस्सा हैं और $sp^2$ संकरित हैं। कोई $sp^3$ कार्बन नहीं है।
अतः,यौगिक $III$ और $V$ में कोई $sp^3$ संकरित कार्बन परमाणु नहीं है।
$I$. एसीटोन $(CH_3COCH_3)$: इसमें $sp^3$ संकरित मिथाइल कार्बन होते हैं।
$II$. एसिटिक अम्ल $(CH_3COOH)$: इसमें एक $sp^3$ संकरित मिथाइल कार्बन होता है।
$III$. ब्यूटा-$1,3$-डाईन $(CH_2=CH-CH=CH_2)$: सभी चार कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं। कोई $sp^3$ कार्बन नहीं है।
$IV$. प्रोपाइन $(CH_3-C\equiv CH)$: इसमें एक $sp^3$ संकरित मिथाइल कार्बन होता है।
$V$. नेफ़थलीन $(C_{10}H_8)$: सभी दस कार्बन परमाणु एरोमैटिक सिस्टम का हिस्सा हैं और $sp^2$ संकरित हैं। कोई $sp^3$ कार्बन नहीं है।
अतः,यौगिक $III$ और $V$ में कोई $sp^3$ संकरित कार्बन परमाणु नहीं है।
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MediumMCQ
निम्नलिखित यौगिकों में से,वे जिनमें $sp$ और $sp^2$ दोनों संकरित कार्बन परमाणु उपस्थित हैं,वे हैं:
A
$I$,$II$ और $III$
B
$II$,$III$ और $IV$
C
$I$,$III$ और $VI$
D
$I$,$III$ और $V$
Solution
(D) $sp$ और $sp^2$ संकरित कार्बन वाले यौगिकों की पहचान करने के लिए,हम प्रत्येक संरचना का विश्लेषण करते हैं:
$(I)$ $N \equiv C-CH_2-COOH$: साइनो समूह $(-CN)$ में कार्बन $sp$ संकरित है,और $-COOH$ में कार्बोनिल कार्बन $sp^2$ संकरित है। अतः,इसमें दोनों उपस्थित हैं।
$(II)$ $HC \equiv C-C \equiv CH$: सभी कार्बन $sp$ संकरित हैं।
$(III)$ $H_2C=C=CH_2$: टर्मिनल कार्बन $sp^2$ संकरित हैं,और केंद्रीय कार्बन $sp$ संकरित है। अतः,इसमें दोनों उपस्थित हैं।
$(IV)$ बेंजोइक एसिड $(C_6H_5COOH)$: बेंजीन रिंग के कार्बन और कार्बोनिल कार्बन $sp^2$ संकरित हैं। इसमें कोई $sp$ संकरित कार्बन नहीं है।
$(V)$ बेंजोनाइट्राइल $(C_6H_5CN)$: बेंजीन रिंग के कार्बन $sp^2$ संकरित हैं,और साइनो कार्बन $sp$ संकरित है। अतः,इसमें दोनों उपस्थित हैं।
$(VI)$ बेंजामाइड $(C_6H_5CONH_2)$: सभी कार्बन $sp^2$ संकरित हैं।
अतः,यौगिक $(I)$,$(III)$,और $(V)$ में $sp$ और $sp^2$ दोनों संकरित कार्बन उपस्थित हैं।
$(I)$ $N \equiv C-CH_2-COOH$: साइनो समूह $(-CN)$ में कार्बन $sp$ संकरित है,और $-COOH$ में कार्बोनिल कार्बन $sp^2$ संकरित है। अतः,इसमें दोनों उपस्थित हैं।
$(II)$ $HC \equiv C-C \equiv CH$: सभी कार्बन $sp$ संकरित हैं।
$(III)$ $H_2C=C=CH_2$: टर्मिनल कार्बन $sp^2$ संकरित हैं,और केंद्रीय कार्बन $sp$ संकरित है। अतः,इसमें दोनों उपस्थित हैं।
$(IV)$ बेंजोइक एसिड $(C_6H_5COOH)$: बेंजीन रिंग के कार्बन और कार्बोनिल कार्बन $sp^2$ संकरित हैं। इसमें कोई $sp$ संकरित कार्बन नहीं है।
$(V)$ बेंजोनाइट्राइल $(C_6H_5CN)$: बेंजीन रिंग के कार्बन $sp^2$ संकरित हैं,और साइनो कार्बन $sp$ संकरित है। अतः,इसमें दोनों उपस्थित हैं।
$(VI)$ बेंजामाइड $(C_6H_5CONH_2)$: सभी कार्बन $sp^2$ संकरित हैं।
अतः,यौगिक $(I)$,$(III)$,और $(V)$ में $sp$ और $sp^2$ दोनों संकरित कार्बन उपस्थित हैं।
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MediumMCQ
Hepta$-1, 3-$dien$-5-$yne में $sp$ और $sp^2$ संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या क्रमशः क्या है?
A
$2, 4$
B
$4, 3$
C
$2, 2$
D
$2, 5$
Solution
(A) Hepta$-1, 3-$dien$-5-$yne की संरचना: $CH_2=CH-CH=CH-C\equiv C-CH_3$ है।
प्रत्येक कार्बन परमाणु के संकरण की गणना करने पर:
$C_1$: $sp^2$ (एक द्वि-आबंध)
$C_2$: $sp^2$ (एक द्वि-आबंध)
$C_3$: $sp^2$ (एक द्वि-आबंध)
$C_4$: $sp^2$ (एक द्वि-आबंध)
$C_5$: $sp$ (एक त्रि-आबंध)
$C_6$: $sp$ (एक त्रि-आबंध)
$C_7$: $sp^3$ (सभी एकल आबंध)
अतः,इसमें $2$ $sp$ संकरित कार्बन $(C_5, C_6)$ और $4$ $sp^2$ संकरित कार्बन $(C_1, C_2, C_3, C_4)$ हैं।
प्रत्येक कार्बन परमाणु के संकरण की गणना करने पर:
$C_1$: $sp^2$ (एक द्वि-आबंध)
$C_2$: $sp^2$ (एक द्वि-आबंध)
$C_3$: $sp^2$ (एक द्वि-आबंध)
$C_4$: $sp^2$ (एक द्वि-आबंध)
$C_5$: $sp$ (एक त्रि-आबंध)
$C_6$: $sp$ (एक त्रि-आबंध)
$C_7$: $sp^3$ (सभी एकल आबंध)
अतः,इसमें $2$ $sp$ संकरित कार्बन $(C_5, C_6)$ और $4$ $sp^2$ संकरित कार्बन $(C_1, C_2, C_3, C_4)$ हैं।
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EasyMCQ
$P$ और $Q$ में कार्बन-$2$ का संकरण क्रमशः क्या है?
A
$sp^3, sp^2$
B
$sp^2, sp^2$
C
$sp^3, sp$
D
$sp^3, sp^3$
Solution
(A) दी गई अभिक्रिया में,प्रारंभिक पदार्थ एसीटोन $(CH_3COCH_3)$ है।
जब एसीटोन $HCN$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह साइनोहाइड्रिन $(P)$ बनाता है,जो $2$-हाइड्रॉक्सी-$2$-मिथाइलप्रोपेनिट्राइल है। $(P)$ में केंद्रीय कार्बन (कार्बन-$2$) चार परमाणुओं $(-OH, -CN, -CH_3, -CH_3)$ से एकल बंध द्वारा जुड़ा होता है,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
जब $(P)$ को गर्म करके $H_2SO_4$ और $H_2O$ के साथ उपचारित किया जाता है,तो यह निर्जलीकरण और जल-अपघटन के माध्यम से मिथाइल मेथाक्रिलेट $(Q)$ बनाता है,जो $CH_2=C(CH_3)COOCH_3$ है। $(Q)$ में कार्बन-$2$ एक द्वि-बंध $(C=C)$ का हिस्सा है,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
अतः,संकरण क्रमशः $sp^3$ और $sp^2$ हैं।
जब एसीटोन $HCN$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह साइनोहाइड्रिन $(P)$ बनाता है,जो $2$-हाइड्रॉक्सी-$2$-मिथाइलप्रोपेनिट्राइल है। $(P)$ में केंद्रीय कार्बन (कार्बन-$2$) चार परमाणुओं $(-OH, -CN, -CH_3, -CH_3)$ से एकल बंध द्वारा जुड़ा होता है,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
जब $(P)$ को गर्म करके $H_2SO_4$ और $H_2O$ के साथ उपचारित किया जाता है,तो यह निर्जलीकरण और जल-अपघटन के माध्यम से मिथाइल मेथाक्रिलेट $(Q)$ बनाता है,जो $CH_2=C(CH_3)COOCH_3$ है। $(Q)$ में कार्बन-$2$ एक द्वि-बंध $(C=C)$ का हिस्सा है,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
अतः,संकरण क्रमशः $sp^3$ और $sp^2$ हैं।
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EasyMCQ
निम्नलिखित यौगिक में प्रत्येक कार्बन का संकरण क्रमशः क्या है:
$CH_3-C(=O)-CH_2-CN$
$CH_3-C(=O)-CH_2-CN$
A
$sp^3, sp^2, sp^3, sp$
B
$sp^3, sp^3, sp^2, sp$
C
$sp^3, sp, sp^3, sp^2$
D
$sp^3, sp^2, sp, sp^3$
Solution
(A) यौगिक की संरचना $CH_3-C(=O)-CH_2-C \equiv N$ है।
कार्बन को इस प्रकार अंकित करते हैं:
$(i) CH_3-$,$(ii) -C(=O)-$,$(iii) -CH_2-$,$(iv) -CN$.
$1$. मिथाइल समूह $(CH_3)$ में कार्बन चार परमाणुओं से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
$2$. कार्बोनिल कार्बन $(C=O)$ तीन परमाणुओं से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
$3$. मेथिलीन कार्बन $(CH_2)$ चार परमाणुओं से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
$4$. साइनो कार्बन $(CN)$ दो परमाणुओं से जुड़ा है,इसलिए यह $sp$ संकरित है।
अतः,कार्बन $(i), (ii), (iii),$ और $(iv)$ का संकरण क्रमशः $sp^3, sp^2, sp^3, sp$ है।
कार्बन को इस प्रकार अंकित करते हैं:
$(i) CH_3-$,$(ii) -C(=O)-$,$(iii) -CH_2-$,$(iv) -CN$.
$1$. मिथाइल समूह $(CH_3)$ में कार्बन चार परमाणुओं से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
$2$. कार्बोनिल कार्बन $(C=O)$ तीन परमाणुओं से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
$3$. मेथिलीन कार्बन $(CH_2)$ चार परमाणुओं से जुड़ा है,इसलिए यह $sp^3$ संकरित है।
$4$. साइनो कार्बन $(CN)$ दो परमाणुओं से जुड़ा है,इसलिए यह $sp$ संकरित है।
अतः,कार्बन $(i), (ii), (iii),$ और $(iv)$ का संकरण क्रमशः $sp^3, sp^2, sp^3, sp$ है।
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EasyMCQ
निम्नलिखित सूचियों का मिलान करें:
| सूची-$I$ | सूची-$II$ |
| $A$. एथेन | $1$. $2 \ sp$ कार्बन |
| $B$. एथिलीन | $2$. $6 \ sp^2$ कार्बन |
| $C$. एसिटिलीन | $3$. $2 \ sp^3$ कार्बन |
| $D$. बेंजीन | $4$. $2 \ sp^2$ कार्बन |
| $5$. $1 \ sp$ और $1 \ sp^2$ कार्बन |
A
$A-3, B-4, C-1, D-2$
B
$A-4, B-5, C-3, D-2$
C
$A-3, B-1, C-2, D-5$
D
$A-2, B-3, C-4, D-5$
Solution
(A) दिए गए अणुओं में कार्बन परमाणुओं का संकरण इस प्रकार है:
$A$. एथेन $(CH_3-CH_3)$: दोनों कार्बन परमाणु $sp^3$ संकरित हैं। अतः,$A-3$.
$B$. एथिलीन $(CH_2=CH_2)$: दोनों कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं। अतः,$B-4$.
$C$. एसिटिलीन $(CH \equiv CH)$: दोनों कार्बन परमाणु $sp$ संकरित हैं। अतः,$C-1$.
$D$. बेंजीन $(C_6H_6)$: वलय में सभी छह कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं। अतः,$D-2$.
इसलिए,सही मिलान $A-3, B-4, C-1, D-2$ है।
$A$. एथेन $(CH_3-CH_3)$: दोनों कार्बन परमाणु $sp^3$ संकरित हैं। अतः,$A-3$.
$B$. एथिलीन $(CH_2=CH_2)$: दोनों कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं। अतः,$B-4$.
$C$. एसिटिलीन $(CH \equiv CH)$: दोनों कार्बन परमाणु $sp$ संकरित हैं। अतः,$C-1$.
$D$. बेंजीन $(C_6H_6)$: वलय में सभी छह कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं। अतः,$D-2$.
इसलिए,सही मिलान $A-3, B-4, C-1, D-2$ है।
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EasyMCQ
$but-2-ene$ में,निम्नलिखित में से कौन सा कथन सत्य है?
A
$C_1-C_2$ बंध एक $sp^3-sp^3$ $\sigma$-बंध है
B
$C_2-C_3$ बंध एक $sp^3-sp^2$ $\sigma$-बंध है
C
$C_1-C_2$ बंध एक $sp^3-sp^2$ $\sigma$-बंध है
D
$C_1-C_2$ बंध एक $sp^2-sp^2$ $\sigma$-बंध है
Solution
(C) $but-2-ene$ की संरचना $CH_3-CH=CH-CH_3$ है।
इस अणु में:
$C_1$ का संकरण $sp^3$ है।
$C_2$ का संकरण $sp^2$ है।
अतः,$C_1-C_2$ बंध $C_1$ के $sp^3$ कक्षक और $C_2$ के $sp^2$ कक्षक के अतिव्यापन से बनता है,जो एक $sp^3-sp^2$ $\sigma$-बंध है।
इस अणु में:
$C_1$ का संकरण $sp^3$ है।
$C_2$ का संकरण $sp^2$ है।
अतः,$C_1-C_2$ बंध $C_1$ के $sp^3$ कक्षक और $C_2$ के $sp^2$ कक्षक के अतिव्यापन से बनता है,जो एक $sp^3-sp^2$ $\sigma$-बंध है।
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EasyMCQ
$(1)$ और $(2)$ में ऋणावेशित कार्बन परमाणुओं का संकरण क्या है?
$(1)$ $CH_3^-$
$(2)$ $H_2C^- - CHO - CH_3$
$(1)$ $CH_3^-$
$(2)$ $H_2C^- - CHO - CH_3$
A
$sp^2$ और $sp^3$
B
$sp^3$ और $sp^2$
C
दोनों $sp^2$
D
उपरोक्त में से कोई नहीं
Solution
(B) संरचना $(1)$ में,$CH_3^-$ में कार्बन परमाणु $3$ हाइड्रोजन परमाणुओं से जुड़ा है और इसके पास $1$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) है। स्टेरिक संख्या $3 + 1 = 4$ है,जो $sp^3$ संकरण को दर्शाता है।
संरचना $(2)$ में,$H_2C^-$ में कार्बन परमाणु कार्बोनिल समूह $(C=O)$ के बगल में है। ऋणात्मक आवेश कार्बोनिल समूह के साथ अनुनाद (resonance) के माध्यम से विस्थानीकृत (delocalised) हो जाता है,जिससे कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हो जाता है ताकि $p$-कक्षक $\pi$-सिस्टम के साथ अतिव्यापन (overlap) कर सके।
संरचना $(2)$ में,$H_2C^-$ में कार्बन परमाणु कार्बोनिल समूह $(C=O)$ के बगल में है। ऋणात्मक आवेश कार्बोनिल समूह के साथ अनुनाद (resonance) के माध्यम से विस्थानीकृत (delocalised) हो जाता है,जिससे कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हो जाता है ताकि $p$-कक्षक $\pi$-सिस्टम के साथ अतिव्यापन (overlap) कर सके।
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MediumMCQ
निम्नलिखित यौगिक में,$sp$-संकरित कार्बनों की संख्या है:
A
$2$
B
$3$
C
$4$
D
$5$
Solution
(C) $sp$-संकरित कार्बन परमाणुओं की संख्या निर्धारित करने के लिए,हम उन कार्बनों को देखते हैं जो दो द्वि-आबंध (एलीन प्रकार) या एक त्रि-आबंध से जुड़े होते हैं।
$1$. $CH_2=C=CH-$ समूह में केंद्रीय कार्बन $sp$-संकरित है।
$2$. $-C\equiv CH$ समूह में कार्बन $sp$-संकरित है।
$3$. $-C\equiv CH$ समूह में अंतिम कार्बन $sp$-संकरित है।
$4$. $-C\equiv N$ समूह में कार्बन $sp$-संकरित है।
अतः,दी गई संरचना में कुल $4$ $sp$-संकरित कार्बन परमाणु हैं।
$1$. $CH_2=C=CH-$ समूह में केंद्रीय कार्बन $sp$-संकरित है।
$2$. $-C\equiv CH$ समूह में कार्बन $sp$-संकरित है।
$3$. $-C\equiv CH$ समूह में अंतिम कार्बन $sp$-संकरित है।
$4$. $-C\equiv N$ समूह में कार्बन $sp$-संकरित है।
अतः,दी गई संरचना में कुल $4$ $sp$-संकरित कार्बन परमाणु हैं।
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EasyMCQ
$CH_3-CH=C=CH-CH_3$ में $C_2$ और $C_3$ का संकरण क्या है?
A
$sp, sp^3$
B
$sp^2, sp$
C
$sp^2, sp^2$
D
$sp, sp$
Solution
(B) दिए गए अणु की संरचना $CH_3-CH=C=CH-CH_3$ है।
संकरण निर्धारित करने के लिए,हम कार्बन परमाणु के चारों ओर सिग्मा बंधों और एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों की संख्या गिनते हैं।
$C_2$ के लिए: यह एक $H$ परमाणु,एक $CH_3$ समूह (एकल बंध) और एक $C_3$ परमाणु (द्वि-बंध) से जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा बंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
$C_3$ के लिए: यह $C_2$ (द्वि-बंध) और $C_4$ (द्वि-बंध) से जुड़ा है। इसमें $2$ सिग्मा बंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp$ संकरित है।
अतः,$C_2$ और $C_3$ का संकरण क्रमशः $sp^2$ और $sp$ है।
संकरण निर्धारित करने के लिए,हम कार्बन परमाणु के चारों ओर सिग्मा बंधों और एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्मों की संख्या गिनते हैं।
$C_2$ के लिए: यह एक $H$ परमाणु,एक $CH_3$ समूह (एकल बंध) और एक $C_3$ परमाणु (द्वि-बंध) से जुड़ा है। इसमें $3$ सिग्मा बंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp^2$ संकरित है।
$C_3$ के लिए: यह $C_2$ (द्वि-बंध) और $C_4$ (द्वि-बंध) से जुड़ा है। इसमें $2$ सिग्मा बंध और $0$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म हैं,इसलिए यह $sp$ संकरित है।
अतः,$C_2$ और $C_3$ का संकरण क्रमशः $sp^2$ और $sp$ है।
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EasyMCQ
यौगिक $HC \equiv C-CH=CH_2$ में $C-2$ और $C-3$ कार्बन का संकरण क्रमशः क्या है?
A
$sp^3 \& sp^3$
B
$sp^2 \& sp^3$
C
$sp^2 \& sp$
D
$sp^3 \& sp$
Solution
(C) यौगिक की संरचना $H-C(4) \equiv C(3)-C(2)H=C(1)H_2$ है।
$C-2$ के लिए: यह एक $H$ परमाणु,एक $C-3$ परमाणु (एकल बंध द्वारा) और एक $C-1$ परमाणु (द्वि-बंध द्वारा) से जुड़ा है। सिग्मा बंधों की संख्या $3$ है और कोई एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म नहीं है,इसलिए संकरण $sp^2$ है।
$C-3$ के लिए: यह एक $C-4$ परमाणु (त्रि-बंध द्वारा) और एक $C-2$ परमाणु (एकल बंध द्वारा) से जुड़ा है। सिग्मा बंधों की संख्या $2$ है और कोई एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म नहीं है,इसलिए संकरण $sp$ है।
अतः,$C-2$ और $C-3$ का संकरण क्रमशः $sp^2$ और $sp$ है।
$C-2$ के लिए: यह एक $H$ परमाणु,एक $C-3$ परमाणु (एकल बंध द्वारा) और एक $C-1$ परमाणु (द्वि-बंध द्वारा) से जुड़ा है। सिग्मा बंधों की संख्या $3$ है और कोई एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म नहीं है,इसलिए संकरण $sp^2$ है।
$C-3$ के लिए: यह एक $C-4$ परमाणु (त्रि-बंध द्वारा) और एक $C-2$ परमाणु (एकल बंध द्वारा) से जुड़ा है। सिग्मा बंधों की संख्या $2$ है और कोई एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म नहीं है,इसलिए संकरण $sp$ है।
अतः,$C-2$ और $C-3$ का संकरण क्रमशः $sp^2$ और $sp$ है।
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View Solution8-1.Organic Chemistry : Classification and Nomenclature of Organic compounds — Bonding and hybridisation in organic compounds · Frequently Asked Questions
1Are these 8-1.Organic Chemistry : Classification and Nomenclature of Organic compounds questions useful for JEE and NEET?
Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.
2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?
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