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निम्नलिखित में से कौन से युग्म संरचनात्मक समावयवी (structural isomers) को दर्शाते हैं?
ब्यूटेन और आइसोब्यूटेन
मेथेन और एथेन
प्रोपेन और ब्यूटेन
एथीन और एथाइन
ब्यूटेन और आइसोब्यूटेन
संरचनात्मक समावयवी वे यौगिक होते हैं जिनका आणविक सूत्र समान होता है, लेकिन उनके परमाणुओं की संयोजकता (connectivity) भिन्न होती है। ब्यूटेन (C4H10) और आइसोब्यूटेन (C4H10) में कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या समान होती है, लेकिन उनके कार्बन श्रृंखला के ढांचे अलग होते हैं।
संरचनात्मक समावयवी वे यौगिक होते हैं जिनका आणविक सूत्र समान होता है, लेकिन उनके परमाणुओं की संयोजकता (connectivity) भिन्न होती है। ब्यूटेन (C4H10) और आइसोब्यूटेन (C4H10) में कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या समान होती है, लेकिन उनके कार्बन श्रृंखला के ढांचे अलग होते हैं।
बिल्डिंग ब्लॉक्स के बारे में सोचें: आपके पास LEGO ईंटों की संख्या समान है, लेकिन आप या तो एक सीधा पुल बना सकते हैं या T-आकार की संरचना; सामग्री समान है, लेकिन विन्यास अलग है।
ISO का अर्थ है 'समान' आणविक सूत्र, लेकिन आबंधों का 'O'rder (क्रम) अलग है।
CnH2n+2 — एल्केन्स के लिए सामान्य सूत्र
CH3−CH2−CH2−CH3 — n-ब्यूटेन की संरचना
CH3−CH(CH3)−CH3 — आइसोब्यूटेन की संरचना
यह घटना श्रृंखला समावयवता (chain isomerism) के कारण होती है, जो संरचनात्मक समावयवता का एक प्रकार है जिसमें कार्बन परमाणु अलग-अलग शाखाओं वाले पैटर्न में व्यवस्थित होते हैं। जहाँ n-ब्यूटेन में चार कार्बन परमाणुओं की एक सीधी श्रृंखला होती है, वहीं आइसोब्यूटेन (2-मेथिलप्रोपेन) एक शाखित संरचना प्रदर्शित करता है जिसमें मुख्य श्रृंखला में तीन कार्बन और एक प्रतिस्थापन समूह होता है, जो समग्र आणविक आकार को बदल देता है।
समावयवी समान आणविक सूत्र साझा करते हैं लेकिन उनकी संरचनात्मक या स्थानिक व्यवस्था भिन्न होती है।
संरचनात्मक समावयवता में श्रृंखला, स्थिति, और क्रियात्मक समूह समावयवी शामिल होते हैं।
सतही क्षेत्रफल और वान डर वाल्स बलों में अंतर के कारण ब्यूटेन और आइसोब्यूटेन के क्वथनांक अलग-अलग होते हैं।
यौगिकों के विभिन्न रासायनिक व्यवहारों के बीच अंतर करने के लिए उपयोग किया जाता है।
IUPAC नामकरण के माध्यम से कार्बनिक यौगिकों के नामकरण का आधार।
| Feature | ब्यूटेन | आइसोब्यूटेन |
|---|---|---|
कार्बन श्रृंखला का प्रकार | सीधी श्रृंखला (n-ब्यूटेन) | शाखित श्रृंखला (आइसोब्यूटेन) |
n-ब्यूटेन एक सीधी श्रृंखला वाला एल्केन है, जबकि आइसोब्यूटेन एक शाखित श्रृंखला वाला एल्केन है।
विकल्प B (मेथेन और एथेन) समजात (homologs) हैं, समावयवी नहीं।
विकल्प C (प्रोपेन और ब्यूटेन) समजात हैं जो एक CH2 इकाई से भिन्न हैं।
विकल्प D (एथीन और एथाइन) में असंतृप्ति की डिग्री और सूत्र अलग-अलग हैं।
A सही है — ब्यूटेन और आइसोब्यूटेन संरचनात्मक समावयवी हैं क्योंकि उनका आणविक सूत्र (C4H10) समान है लेकिन कार्बन परमाणुओं की व्यवस्था अलग है।
हमेशा कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं की कुल संख्या सत्यापित करें; यदि आणविक सूत्र समान है लेकिन संयोजकता अलग है, तो वे संरचनात्मक समावयवी हैं।
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