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निम्नलिखित में से कौन सा कार्बन का अपरूप है?
ग्रेफाइट
सिलिकॉन
सल्फर
फास्फोरस
ग्रेफाइट
ग्रेफाइट कार्बन का एक जाना-पहचाना क्रिस्टलीय अपरूप है जहाँ प्रत्येक कार्बन परमाणु एक समतलीय षटकोणीय नेटवर्क में तीन अन्य कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है। यह संरचना परतों को एक-दूसरे के ऊपर आसानी से फिसलने देती है, जिससे ग्रेफाइट नरम हो जाता है और विस्थापित इलेक्ट्रॉनों के कारण बिजली का एक असाधारण सुचालक बन जाता है।
ग्रेफाइट कार्बन का एक जाना-पहचाना क्रिस्टलीय अपरूप है जहाँ प्रत्येक कार्बन परमाणु एक समतलीय षटकोणीय नेटवर्क में तीन अन्य कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है। यह संरचना परतों को एक-दूसरे के ऊपर आसानी से फिसलने देती है, जिससे ग्रेफाइट नरम हो जाता है और विस्थापित इलेक्ट्रॉनों के कारण बिजली का एक असाधारण सुचालक बन जाता है।
ग्रेफाइट को एक के ऊपर एक रखे ताश के पत्तों की गड्डी की तरह समझें: व्यक्तिगत कार्ड (परतें) आंतरिक रूप से मजबूती से जुड़े होते हैं, लेकिन जब आप उस पर धक्का देते हैं तो पूरी गड्डी आसानी से फिसल जाती है या अलग हो जाती है।
GDC: ग्रेफाइट विस्थापित कार्बन है।
sp2 — ग्रेफाइट में कार्बन परमाणुओं की संकरण अवस्था
Cn — सामान्य तात्विक कार्बन अपरूप प्रतिनिधित्व
कार्बन अपनी श्रृंखला बनाने और विभिन्न संरचनात्मक विन्यास बनाने की क्षमता के कारण अपरूपता प्रदर्शित करता है। ग्रेफाइट में, कार्बन sp2 संकरण से गुजरता है, जिससे त्रिकोणीय समतलीय परतें बनती हैं जो कमजोर वैन डेर वाल्स बलों द्वारा एकसाथ जुड़ी होती हैं, जो स्वतंत्र विस्थापित π-इलेक्ट्रॉनों के माध्यम से परतों के साथ विद्युत चालकता की अनुमति देती हैं।
मानक तापमान और दबाव पर ग्रेफाइट कार्बन का एक थर्मोडायनामिक रूप से स्थिर अपरूप है।
हीरे के विपरीत, ग्रेफाइट मुक्त इलेक्ट्रॉनों के कारण बिजली और ऊष्मा का प्रभावी ढंग से चालन करता है।
सिलिकॉन, सल्फर और फॉस्फोरस अलग-अलग रासायनिक तत्व हैं, कार्बन अपरूप नहीं।
उच्च विद्युत और ऊष्मीय चालकता
कमजोर अंतःपरत बलों के कारण उत्कृष्ट स्नेहक गुण
विदलन तलों के लंबवत नरम और यांत्रिक रूप से कमजोर
पेंसिल की लीड (ग्रेफाइट और क्ले का मिश्रण)
उच्च तापमान वाली मशीनरी में स्नेहक
बैटरी और इलेक्ट्रोलिसिस में इलेक्ट्रोड
| Feature | ग्रेफाइट | सिलिकॉन |
|---|---|---|
संकरण | sp2 | तत्व (कार्बन नहीं) |
विद्युत चालकता | अच्छा सुचालक | अर्धचालक |
विकल्प B (सिलिकॉन) समूह 14 में एक उपधातु है, जो कार्बन से अलग है।
विकल्प C (सल्फर) और विकल्प D (फास्फोरस) क्रमशः समूह 16 और 15 से संबंधित हैं।
A सही है — ग्रेफाइट कार्बन का एक शुद्ध क्रिस्टलीय अपरूप है जिसमें स्तरित षटकोणीय शीट होती हैं।
याद रखें कि हीरा और फुलरीन ग्रेफाइट के साथ-साथ अन्य प्रमुख कार्बन अपरूप हैं; हीरे में sp3 संकरण होता है जबकि ग्रेफाइट में sp2 संकरण होता है।