निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही ढंग से स्पष्ट करता है कि संतृप्त हाइड्रोकार्बन नीली लौ के साथ क्यों जलते हैं,

Question

निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही ढंग से स्पष्ट करता है कि संतृप्त हाइड्रोकार्बन नीली लौ के साथ क्यों जलते हैं, जबकि असंतृप्त हाइड्रोकार्बन आमतौर पर पीली, कालिख वाली लौ के साथ जलते हैं?

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The correct answer is B: असंतृप्त हाइड्रोकार्बन में कार्बन-से-हाइड्रोजन का अनुपात अधिक होता है, जिससे अपूर्ण दहन और कालिख का निर्माण होता है।. संतृप्त हाइड्रोकार्बन ($C_nH_{2n+2}$) में हाइड्रोजन-से-कार्बन का अनुपात उच्च होता है, जिससे वे पर्याप्त ऑक्सीजन की आपूर्ति के साथ पूर्ण रूप से जल सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक स्वच्छ नीली लौ प्राप्त होती है। असंतृप्त हाइड्रोकार्बन ($C_nH_{2n}$ या $C_nH_{2n-2}$) में कार्बन का अनुपात अधिक होता है, जिसे पूर्ण दहन के लिए अधिक ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है, जिससे अपूर्ण दहन होता है और न जले हुए कार्बन कण (कालिख) निकलते हैं जो पीले चमकते हैं।

Step-by-Step Solution & Concepts:
संतृप्त हाइड्रोकार्बन ($C_nH_{2n+2}$) में हाइड्रोजन-से-कार्बन का अनुपात उच्च होता है, जिससे वे पर्याप्त ऑक्सीजन की आपूर्ति के साथ पूर्ण रूप से जल सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक स्वच्छ नीली लौ प्राप्त होती है। असंतृप्त हाइड्रोकार्बन ($C_nH_{2n}$ या $C_nH_{2n-2}$) में कार्बन का अनुपात अधिक होता है, जिसे पूर्ण दहन के लिए अधिक ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है, जिससे अपूर्ण दहन होता है और न जले हुए कार्बन कण (कालिख) निकलते हैं जो पीले चमकते हैं।

Working Principle: संतृप्त एल्केन्स में, कम कार्बन प्रतिशत यह सुनिश्चित करता है कि ऑक्सीजन के अणु ($O_2$) आसानी से सभी कार्बन परमाणुओं को कार्बन डाइऑक्साइड ($CO_2$) में ऑक्सीकृत कर सकें। असंतृप्त एल्केन्स या एल्काइन्स में, उच्च कार्बन सामग्री के कारण वायुमंडलीय हवा में पूर्ण ऑक्सीकरण कठिन हो जाता है। ये न जले हुए कार्बन कण लौ की गर्मी में तपकर चमकने लगते हैं, जिससे एक विशिष्ट पीली-नारंगी रोशनी निकलती है, जिसे कालिख निर्माण कहा जाता है।

Key Formulas: $$C_nH_{2n+2} + (\frac{3n+1}{2})O_2 ightarrow nCO_2 + (n+1)H_2O$$ — एल्केन का पूर्ण दहन; $$	ext{High } \frac{C}{H} 	ext{ ratio} \implies 	ext{Incomplete Combustion} \implies 	ext{Soot}$$ — सामान्य सिद्धांत

Key Points: नीली लौ उच्च ऑक्सीजन उपलब्धता के कारण पूर्ण दहन का संकेत देती है।; पीली लौ अपूर्ण दहन और चमकते कार्बन कणों की उपस्थिति का संकेत देती है।; असंतृप्त हाइड्रोकार्बन में एकाधिक बंध (द्वि या त्रि) होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एल्केन्स की तुलना में प्रति कार्बन परमाणु कम हाइड्रोजन परमाणु होते हैं।

Advantages: LPG जैसे संतृप्त ईंधन बर्तनों को काला किए बिना उच्च ताप दक्षता प्रदान करते हैं।

Disadvantages: अपूर्ण दहन कार्बन मोनोऑक्साइड ($CO$) छोड़ता है, जो एक जहरीली और खतरनाक गैस है।

Applications: घरेलू खाना पकाने के स्टोव में LPG और प्राकृतिक गैस (मीथेन) का उपयोग।; वेल्डिंग (ऑक्सी-एसिटिलीन लौ) में अतिरिक्त कालिख को रोकने के लिए नियंत्रित ऑक्सीजन अनुपात की आवश्यकता होती है।

Additional Info: संतृप्त हाइड्रोकार्बन ($C-C$ एकल बंध) हवा में पूरी तरह से जलते हैं।. असंतृप्त हाइड्रोकार्बन ($C=C$ या $C\equiv C$ बंध) में कार्बन घनत्व अधिक होता है, जिससे ऑक्सीजन की कमी हो जाती है।. विकल्प A गलत है क्योंकि नाइट्रोजन रासायनिक रूप से अक्रिय है और कालिख के निर्माण को नहीं रोकता है।. विकल्प C गलत है क्योंकि असंतृप्त हाइड्रोकार्बन की आणविक संरचना में ऑक्सीजन नहीं होती है।. विकल्प D गलत है क्योंकि बंध का प्रकार (सिग्मा बनाम पाई) दहन की पूर्णता को कार्बन-से-हाइड्रोजन अनुपात की तुलना में उतना निर्धारित नहीं करता है।

Answer: B सही है — असंतृप्त हाइड्रोकार्बन में कार्बन-से-हाइड्रोजन का अनुपात अधिक होता है, जिससे अपूर्ण दहन और कालिख का निर्माण होता है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें: ईंधन में उच्च कार्बन प्रतिशत दहन के लिए अधिक ऑक्सीजन की मांग करता है। यदि ऑक्सीजन सीमित है, तो वह अतिरिक्त कार्बन कालिख बन जाता है।

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Option A: संतृप्त हाइड्रोकार्बन हवा में नाइट्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करके कालिख के निर्माण को रोकते हैं।

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Option C: असंतृप्त हाइड्रोकार्बन में अधिक ऑक्सीजन होती है, जो अपूर्ण दहन का कारण बनती है।

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Option D: संतृप्त हाइड्रोकार्बन में कमजोर बंध होते हैं, इसलिए वे अधिक पूर्ण रूप से जलते हैं। Question ID : 441009323748 Option 1 ID : 4410091261191 Option 2 ID : 4410091261190 Option 3 ID : 4410091261188 Option 4 ID : 4410091261189 Status : Answered Chosen Option : B

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