कार्बन यौगिक: आपको क्या पता होना चाहिए

कार्बन यौगिक रासायनिक पदार्थ होते हैं कार्बन परमाणु किसी अन्य तत्व के लिए बंधुआ। किसी भी अन्य तत्व की तुलना में अधिक कार्बन यौगिक हैं सिवाय हाइड्रोजन के. इन अणुओं में से अधिकांश कार्बनिक कार्बन यौगिक हैं (जैसे, बेंजीन, सूक्रोज), हालांकि बड़ी संख्या में अकार्बनिक कार्बन यौगिक भी मौजूद हैं (जैसे। कार्बन डाइऑक्साइड). कार्बन की एक महत्वपूर्ण विशेषता कैटेनेशन है, जो लंबी श्रृंखला बनाने या बनाने की क्षमता है पॉलिमर. ये श्रृंखलाएँ रैखिक हो सकती हैं या छल्ले बना सकती हैं।

कार्बन बहुधा सहसंयोजक बंधन बनाते हैं अन्य परमाणुओं के साथ। जब कार्बन दूसरे कार्बन परमाणुओं और गैर-धात्विक और धात्विक पदार्थों के साथ ध्रुवीय सहसंयोजक बंध बनाता है तो कार्बन नॉनपोलर सहसंयोजक बंधन बनाता है। कुछ उदाहरणों में, कार्बन आयनिक बांड बनाता है। एक उदाहरण कैल्शियम कार्बाइड, सीएसी में कैल्शियम और कार्बन के बीच एक बंधन है₂.

कार्बन आमतौर पर टेट्रावैलेंट (+4 या -4 का ऑक्सीकरण अवस्था) है। हालांकि, अन्य ऑक्सीकरण राज्य ज्ञात हैं, जिनमें +3, +2, +1, 0, -1, -2 और -3 शामिल हैं। कार्बन को छह बंध बनाने के लिए भी जाना जाता है, जैसा कि हेक्सामेथिलबेनबेन में।

यद्यपि कार्बन यौगिकों को वर्गीकृत करने के दो मुख्य तरीके कार्बनिक या अकार्बनिक हैं, फिर भी कई अलग-अलग यौगिक हैं कि उन्हें और अधिक विभाजित किया जा सकता है।

एलोट्रोप एक तत्व के विभिन्न रूप हैं। तकनीकी रूप से, वे यौगिक नहीं हैं, हालांकि संरचनाओं को अक्सर उस नाम से पुकारा जाता है। कार्बन के महत्वपूर्ण आवृत्तियों में अनाकार कार्बन शामिल हैं, हीरा, ग्रेफाइट, ग्राफीन और फुलरीन। अन्य आवंटियों को जाना जाता है। भले ही अलॉट्रोप सभी एक ही तत्व के रूप हैं, लेकिन उनके पास एक दूसरे से अलग-अलग गुण हैं।

कार्बनिक यौगिकों को एक बार किसी जीव द्वारा विशेष रूप से गठित किसी भी कार्बन यौगिक के रूप में परिभाषित किया गया था। अब इनमें से कई यौगिकों को एक प्रयोगशाला में संश्लेषित किया जा सकता है या जीवों से अलग पाया गया है, इसलिए परिभाषा को संशोधित किया गया है (हालांकि सहमति नहीं है)। एक कार्बनिक यौगिक में कम से कम कार्बन होना चाहिए। अधिकांश रसायनज्ञ सहमत हैं कि हाइड्रोजन भी मौजूद होना चाहिए। फिर भी, कुछ यौगिकों का वर्गीकरण विवादित है। कार्बनिक यौगिकों के प्रमुख वर्गों में शामिल हैं (लेकिन इन तक सीमित नहीं हैं) कार्बोहाइड्रेट, लिपिड, प्रोटीन, तथा न्यूक्लिक एसिड. कार्बनिक यौगिकों के उदाहरणों में बेंजीन, टोल्यूनि, सुक्रोज और हेप्टेन शामिल हैं।

अकार्बनिक यौगिक खनिज और अन्य प्राकृतिक स्रोतों में पाए जा सकते हैं या प्रयोगशाला में बनाए जा सकते हैं। उदाहरणों में कार्बन ऑक्साइड (CO और CO) शामिल हैं₂), कार्बोनेट्स (जैसे, सीएसीओ)₃), ऑक्सालेट्स (जैसे, BaC)₂हे₄), कार्बन सल्फाइड्स (जैसे, कार्बन डाइसल्फ़ाइड, सीएस₂), कार्बन-नाइट्रोजन यौगिक (जैसे, हाइड्रोजन साइनाइड, एचसीएन), कार्बन हलाइड्स और कार्बोरैन्स।

ऑर्गोनोमेटेलिक यौगिकों में कम से कम एक कार्बन-धातु बंधन होता है। उदाहरणों में टेट्रैथाइल लेड, फेरोकीन और ज़ीस का नमक शामिल हैं।

कई मिश्र में कार्बन होता हैसहित, इस्पात और कच्चा लोहा। कोक का उपयोग करके "शुद्ध" धातुओं को गलाना हो सकता है, जिसके कारण उनमें कार्बन भी होता है। उदाहरणों में एल्यूमीनियम, क्रोमियम और जस्ता शामिल हैं।

यौगिकों के कुछ वर्गों में ऐसे नाम हैं जो उनकी संरचना को इंगित करते हैं:

• carbides: कार्बाइड्स द्विआधारी यौगिक हैं जो कार्बन द्वारा निर्मित होते हैं और एक अन्य तत्व कम इलेक्ट्रोनगेटिविटी के साथ। उदाहरणों में अल शामिल हैं₄सी₃, केसी₂, SiC, TiC, WC।
• कार्बन हालिड्स: कार्बन हैलिड्स कार्बन से मिलकर बनता है एक हलोजन. उदाहरणों में कार्बन टेट्राक्लोराइड (CCl) शामिल है₄) और कार्बन टेट्राऑक्साइड (CI)₄).
• Carboranes: कार्बोरिल्स आणविक क्लस्टर हैं जिनमें कार्बन और कार्बन दोनों होते हैं बोरान परमाणु. एक उदाहरण है एच₂सी₂बी₁₀एच₁₀.

कार्बन यौगिक कुछ सामान्य विशेषताओं को साझा करते हैं:

1. अधिकांश कार्बन यौगिकों में साधारण तापमान पर कम प्रतिक्रिया होती है लेकिन गर्मी लागू होने पर यह सख्ती से प्रतिक्रिया कर सकता है। उदाहरण के लिए, लकड़ी का सेलूलोज़ कमरे के तापमान पर स्थिर होता है, फिर भी गर्म होने पर जल जाता है।
2. परिणामस्वरूप, कार्बनिक कार्बन यौगिकों को दहनशील माना जाता है और ईंधन के रूप में उपयोग किया जा सकता है। उदाहरणों में टार, पौधे पदार्थ, प्राकृतिक गैस, तेल और कोयला शामिल हैं। दहन के बाद, अवशेष मुख्य रूप से मौलिक कार्बन है।
3. कई कार्बन यौगिक नॉनपावर हैं और पानी में कम घुलनशीलता दर्शाते हैं। इस कारण से, तेल या तेल निकालने के लिए अकेले पानी पर्याप्त नहीं है।
4. कार्बन और नाइट्रोजन के यौगिक अक्सर अच्छे विस्फोटक बनाते हैं। टूट जाने पर परमाणुओं के बीच के बंधन अस्थिर हो सकते हैं और काफी ऊर्जा छोड़ने की संभावना हो सकती है।
5. कार्बन और नाइट्रोजन वाले यौगिकों में आमतौर पर तरल पदार्थ के रूप में एक अलग और अप्रिय गंध होता है। ठोस रूप गंध रहित हो सकता है। एक उदाहरण नायलॉन है, जो तब तक बदबू देता है जब तक कि यह पॉलीमराइज़ नहीं हो जाता।

कार्बन यौगिकों का उपयोग असीम है। जैसा कि हम जानते हैं कि जीवन कार्बन पर निर्भर करता है। अधिकांश उत्पादों में प्लास्टिक, प्लास्टिक, मिश्र धातु और पिगमेंट शामिल हैं। ईंधन और खाद्य पदार्थ कार्बन पर आधारित हैं।