जब एथेनॉल सोडियम धातु के साथ अभिक्रिया करता है, तो उपोत्पाद के रूप में कौन सी गैस निकलती है?

Question

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The correct answer is C: हाइड्रोजन. जब एथेनॉल सोडियम धातु के साथ अभिक्रिया करता है, तो सोडियम एथॉक्साइड के निर्माण के साथ-साथ उपोत्पाद के रूप में हाइड्रोजन गैस निकलती है। यह अभिक्रिया ऐल्कोहॉल की अम्लीय प्रकृति को प्रदर्शित करती है, क्योंकि वे हाइड्रोजन गैस मुक्त करने के लिए सक्रिय धातुओं के साथ अभिक्रिया करते हैं।

Step-by-Step Solution & Concepts:
जब एथेनॉल सोडियम धातु के साथ अभिक्रिया करता है, तो सोडियम एथॉक्साइड के निर्माण के साथ-साथ उपोत्पाद के रूप में हाइड्रोजन गैस निकलती है। यह अभिक्रिया ऐल्कोहॉल की अम्लीय प्रकृति को प्रदर्शित करती है, क्योंकि वे हाइड्रोजन गैस मुक्त करने के लिए सक्रिय धातुओं के साथ अभिक्रिया करते हैं।

Working Principle: इस अभिक्रिया में सोडियम धातु द्वारा एथेनॉल में हाइड्रॉक्सिल हाइड्रोजन परमाणु का विस्थापन शामिल है। एक विद्युत धनात्मक धातु होने के कारण सोडियम हाइड्रॉक्सिल समूह के हाइड्रोजन को एक इलेक्ट्रॉन दान करता है, जिससे यह अपचयित होकर हाइड्रोजन गैस ($H_2$) बन जाती है, जबकि शेष एथॉक्साइड आयन सोडियम धनायन ($Na^+$) के साथ एक आयनिक बंध बनाता है।

Key Formulas: $2CH_3CH_2OH + 2Na \rightarrow 2CH_3CH_2ONa + H_2 \uparrow$ — सोडियम धातु के साथ एथेनॉल की अभिक्रिया; $CH_3CH_2ONa$ — सोडियम एथॉक्साइड

Key Points: एथेनॉल जैसे ऐल्कोहॉल हाइड्रोजन गैस उत्सर्जित करने के लिए सोडियम, पोटैशियम और कैल्सियम जैसी सक्रिय धातुओं के साथ अभिक्रिया करते हैं।; इस अभिक्रिया का उपयोग आमतौर पर कार्बनिक यौगिकों में हाइड्रॉक्सिल ($-OH$) समूहों की उपस्थिति का पता लगाने के लिए रासायनिक परीक्षण के रूप में किया जाता है।; सोडियम एथॉक्साइड एक प्रबल क्षार और एक ऐल्कॉक्साइड लवण है।

Advantages: ऐकोहॉलिक समूहों की पहचान करने के लिए एक विश्वसनीय प्रयोगशाला परीक्षण के रूप में कार्य करता है।; एलिफैटिक ऐल्कोहॉल के दुर्बल अम्लीय चरित्र को प्रदर्शित करता है।

Disadvantages: यह अभिक्रिया अत्यधिक ऊष्माक्षेपी होती है और यदि बड़ी मात्रा में सोडियम और निर्जल एथेनॉल को गलत तरीके से मिलाया जाए तो यह खतरनाक हो सकती है।

Applications: सोडियम ऐल्कॉक्साइड्स का प्रयोगशाला संश्लेषण।; कार्बनिक यौगिकों में सक्रिय हाइड्रोजन की उपस्थिति का परीक्षण।

Additional Info: विकल्प A (ऑक्सीजन) गलत है क्योंकि इस धातु-ऐल्कोहॉल प्रतिस्थापन अभिक्रिया के दौरान ऑक्सीजन नहीं निकलती है।. विकल्प B (कार्बन डाइऑक्साइड) आमतौर पर कार्बोक्सिलिक अम्लों की कार्बोनेट या बाइकार्बोनेट के साथ अभिक्रिया के दौरान निकलती है, न कि सोडियम के साथ ऐल्कोहॉल की अभिक्रिया में।. विकल्प D (मीथेन) एक ऐल्केन है और इस मार्ग में उत्पन्न नहीं होता है।

Answer: C सही है — सक्रिय धातु द्वारा हाइड्रॉक्सिल हाइड्रोजन के विस्थापन के कारण जब एथेनॉल सोडियम धातु के साथ अभिक्रिया करता है तो हाइड्रोजन गैस निकलती है।

Exam Tip: याद रखें कि हालाँकि ऐल्कोहॉल हाइड्रोजन गैस मुक्त करने के लिए सोडियम के साथ अभिक्रिया करते हैं, लेकिन वे सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH) के साथ अभिक्रिया नहीं करते हैं क्योंकि ऐल्कोहॉल पानी की तुलना में दुर्बल अम्ल होते हैं।

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Option A: ऑक्सीजन

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Option B: कार्बन डाइऑक्साइड

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Option D: मीथेन

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