हवा से कौन-सी अम्लीय गैस वर्षा के पानी में घुलकर कार्बोनिक एसिड (H2CO3) बनाती है ?

Question

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The correct answer is C: कार्बन डाइऑक्साइड (CO2). कार्बन डाइऑक्साइड ($CO_{2}$) वातावरण में प्राकृतिक रूप से पाई जाने वाली एक गैस है जो वर्षा के जल में घुलकर कार्बोनिक एसिड बनाती है। यह प्रक्रिया सामान्य वर्षा के जल को थोड़ा अम्लीय बनाती है, जिसका pH आमतौर पर लगभग 5.6 होता है।

Step-by-Step Solution & Concepts:
कार्बन डाइऑक्साइड ($CO_{2}$) वातावरण में प्राकृतिक रूप से पाई जाने वाली एक गैस है जो वर्षा के जल में घुलकर कार्बोनिक एसिड बनाती है। यह प्रक्रिया सामान्य वर्षा के जल को थोड़ा अम्लीय बनाती है, जिसका pH आमतौर पर लगभग 5.6 होता है।

Working Principle: जब वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड तरल जल (वर्षा) में घुलती है, तो यह कार्बोनिक एसिड बनाने के लिए एक उत्क्रमणीय रासायनिक अभिक्रिया से गुजरती है। अभिक्रिया इस प्रकार है: $$CO_{2} + H_{2}O \rightleftharpoons H_{2}CO_{3}$$। इसके बाद कार्बोनिक एसिड आंशिक रूप से हाइड्रोजन आयनों ($H^{+}$) और बाइकार्बोनेट आयनों ($HCO_{3}^{-}$) में वियोजित हो जाता है, जो जल के pH को कम कर देता है।

Key Formulas: $CO_{2} + H_{2}O \rightleftharpoons H_{2}CO_{3}$ — कार्बन डाइऑक्साइड और जल से कार्बोनिक एसिड का निर्माण।; $H_{2}CO_{3} \rightleftharpoons H^{+} + HCO_{3}^{-}$ — जल में कार्बोनिक एसिड का वियोजन।

Key Points: सामान्य, प्रदूषण रहित वर्षा के जल का pH घुली हुई $CO_{2}$ की उपस्थिति के कारण लगभग 5.6 होता है।; अम्ल वर्षा, जिसका pH 5.6 से कम होता है, आमतौर पर सल्फर डाइऑक्साइड ($SO_{2}$) और नाइट्रोजन ऑक्साइड ($NO_{x}$) के कारण होती है, न कि कार्बन डाइऑक्साइड के कारण।; औद्योगिक प्रदूषकों द्वारा बनने वाले मजबूत एसिड के विपरीत, कार्बोनिक एसिड एक कमजोर एसिड है।

Applications: चूना पत्थर की गुफाओं (कार्स्ट स्थलाकृति) जैसी प्राकृतिक भूगर्भीय विशेषताओं का निर्माण।; खाद्य और पेय उद्योगों में कार्बोनेशन।

Additional Info: विकल्प A ($N_{2}$) इन स्थितियों में निष्क्रिय होता है।. विकल्प B ($O_{2}$) जल में घुलने पर एसिड नहीं बनाता है।. विकल्प D ($SO_{2}$) जल के साथ अभिक्रिया करके सल्फ्यूरस एसिड ($H_{2}SO_{3}$) बनाता है, जो गंभीर अम्ल वर्षा का एक प्रमुख कारक है, लेकिन प्रश्न विशेष रूप से कार्बोनिक एसिड बनाने वाली गैस के बारे में पूछ रहा है।

Answer: C सही है — कार्बन डाइऑक्साइड ($CO_{2}$) वर्षा के जल के साथ अभिक्रिया करके कार्बोनिक एसिड ($H_{2}CO_{3}$) बनाती है, जिसके परिणामस्वरूप वर्षा की प्राकृतिक अम्लता उत्पन्न होती है।

Exam Tip: प्राकृतिक वर्षा की अम्लता ($pH \approx 5.6$ जो $CO_{2}$ के कारण होती है) को औद्योगिक 'अम्ल वर्षा' ($pH

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Option A: नाइट्रोजन (N2)

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Option B: ऑक्सीजन (O2)

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Option D: सल्फर डाइऑक्साइड (SO2)

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Option E: उपर्युक्त में से कोई नहीं

Correct Answer

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