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बेंज़ीन अणु में कितने π इलेक्ट्रॉन उपस्थित होते हैं, और उनका वर्णन कैसे किया जाता है?
इस प्रकार छह π इलेक्ट्रॉन विस्थानीकृत होते हैं और चित्र 9.6 (a) या (b) में दर्शाए गए किन्हीं दो के बजाय छहों कार्बन नाभिकों के चारों ओर स्वतंत्र रूप से गति कर सकते हैं।
बेंज़ीन को प्रायः दो केकुले संरचनाओं के अनुनाद संकर के रूप में निरूपित किया जाता है। निम्नलिखित में से कौन-सा बेंज़ीन की वास्तविक संरचना में इन संरचनाओं के योगदान का सटीक वर्णन करता है?
बेंज़ीन विभिन्न अनुनादी संरचनाओं का संकर है। केकुले द्वारा दी गई दो संरचनाएँ, A और B, मुख्य योगदायी संरचनाएँ हैं। अनुनाद संरचनाएँ (विहित संरचनाएँ या योगदायी संरचनाएँ) काल्पनिक हैं और अलग-अलग किसी वास्तविक अणु को निरूपित नहीं करतीं। वे अपने स्थायित्व के अनुपात में वास्तविक संरचना में योगदान देती हैं।
बेंज़ीन वलय में प्रत्येक कार्बन परमाणु की संकरण अवस्था क्या है?
बेंज़ीन के सभी छह कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित हैं। प्रत्येक कार्बन परमाणु के दो $sp^2$ संकर कक्षक निकटवर्ती कार्बन परमाणुओं के $sp^2$ संकर कक्षकों के साथ अतिव्यापन करके छह C—C सिग्मा आबंध बनाते हैं जो षट्कोणीय तल में होते हैं।
ऑगस्ट केकुले ने बेंज़ीन के लिए एकांतर एकल और द्विआबंधों वाली संरचना प्रस्तावित की। बेंज़ीन के प्रेक्षित गुणों की व्याख्या में इस प्रारंभिक प्रस्ताव की महत्त्वपूर्ण सीमा क्या थी?
केकुले संरचना दो समावयवी 1, 2-डाइब्रोमोबेंज़ीनों की संभावना दर्शाती है, जिनमें एक में ब्रोमीन परमाणु द्विआबंधित कार्बन परमाणुओं से और दूसरे में एकल आबंधित कार्बनों से जुड़े होते हैं। इसका अर्थ दो प्रकार की C-C आबंध लंबाइयाँ होगा। परंतु X-किरण आँकड़े दर्शाते हैं कि सभी छह C—C आबंध लंबाइयाँ समान (139 pm) हैं, जो एकल और द्विआबंधों के बीच की मध्यवर्ती है। इस समस्या का समाधान केकुले की दोलायमान द्विआबंधों की संकल्पना और बाद में अनुनाद द्वारा किया गया।
निम्नलिखित में से कौन-सा बेंज़ीन में विस्थानीकृत π इलेक्ट्रॉन मेघ का सर्वोत्तम निरूपण करता है?
इसे इलेक्ट्रॉन मेघों के दो डोनटों (वलयों) के रूप में निरूपित किया जा सकता है [चित्र 9.7 (d)], एक षट्कोणीय वलय के तल के ऊपर और एक नीचे।
बेंज़ीन का अणुसूत्र, $C_6H_6$, उच्च असंतृप्तता दर्शाता है। इसके बावजूद बेंज़ीन मुख्यतः किस प्रकार की अभिक्रिया से गुज़रती है?
ऐरोमैटिक हाइड्रोकार्बन, असंतृप्तता होने के बावजूद, मुख्यतः इलेक्ट्रॉनरागी प्रतिस्थापन अभिक्रियाओं से गुज़रते हैं। ये केवल विशेष परिस्थितियों में योगात्मक अभिक्रियाओं से गुज़रते हैं। यह 'असामान्य स्थायित्व' (संदर्भ में उल्लिखित) ऐरोमैटिक यौगिकों की पहचान है।
हकल के नियम के अनुसार, π इलेक्ट्रॉनों के पूर्ण विस्थानीकरण वाले किसी चक्रीय, समतलीय अणु के ऐरोमैटिक होने के लिए π इलेक्ट्रॉनों की संख्या होनी चाहिए:
ऐरोमैटिकता के लिए वलय में (4n + 2) π इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति आवश्यक है, जहाँ n एक पूर्णांक है (n = 0, 1, 2, . . .)। इसे प्रायः हकल नियम कहा जाता है।
किसी रासायनिक अभिक्रिया के लिए, यदि साम्य स्थिरांक ($K_c$) का मान $2.4 \times 10^{47}$ हो, तो अभिक्रिया की सीमा के बारे में क्या निष्कर्ष निकाला जा सकता है?
NCERT पाठ के अनुसार, 'यदि $K_c > 10^3$, तो उत्पाद अभिकारकों पर प्रबल होते हैं, अर्थात यदि $K_c$ बहुत बड़ा हो, तो अभिक्रिया लगभग पूर्णता तक अग्रसर होती है।' $2.4 \times 10^{47}$ का मान $10^3$ से उल्लेखनीय रूप से बड़ा है।
साम्य स्थिरांक ($K_c$) के विषय में निम्नलिखित में से कौन-सा कथन गलत है?
NCERT पाठ कहता है: 'किसी अभिक्रिया के साम्य स्थिरांक का संख्यात्मक मान अभिक्रिया की सीमा दर्शाता है। परंतु यह ध्यान रखना महत्त्वपूर्ण है कि साम्य स्थिरांक उस दर के बारे में कोई जानकारी नहीं देता जिस पर साम्य प्राप्त होता है।' अतः बड़ा $K_c$ साम्य पर व्यापक उत्पाद निर्माण दर्शाता है, धीमी दर नहीं।
यदि किसी अभिक्रिया के लिए साम्य स्थिरांक ($K_c$) $5.0 \times 10^{-5}$ हो, तो निम्नलिखित में से कौन-सा साम्य मिश्रण के संघटन का वर्णन करता है?
NCERT पाठ के अनुसार, 'यदि $K_c < 10^{-3}$, तो अभिकारक उत्पादों पर प्रबल होते हैं, अर्थात यदि $K_c$ बहुत छोटा हो, तो अभिक्रिया कदाचित ही आगे बढ़ती है।' $5.0 \times 10^{-5}$ का मान $10^{-3}$ से छोटा है।
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