RAS प्रश्न
ग्राफीन, एक नैनोपदार्थ, किसकी एकल परत है?
सही उत्तर: (B) षट्कोणीय जाली में व्यवस्थित कार्बन परमाणु।
ग्राफीन द्वि-आयामी षट्कोणीय जाली में व्यवस्थित कार्बन परमाणुओं की एकल परत है।
व्याख्या
ग्राफीन को पहचानने की कुंजी उसके पदार्थ में नहीं, उसकी संरचना में है: यह कार्बन का द्वि-आयामी क्रिस्टलीय रूप है। ब्रिटैनिका के अनुसार ग्राफीन कार्बन परमाणुओं की एकल परत हो सकता है, जिसमें परमाणु मधुमक्खी-छत्ते जैसी षट्कोणीय जाली बनाते हैं; बिना अलग से द्विपरत या बहुपरत कहे, ग्राफीन सामान्यतः इसी एकल-परत रूप को कहा जाता है। इसलिए विकल्प B सही है। यही एकल परत ग्राफीन को ज्ञात सबसे पतले और सबसे मजबूत पदार्थों में रखती है तथा उसमें विद्युत और तापीय चालकता बहुत अच्छी होती है। परीक्षा में भ्रम धातुओं या सिलिकॉन से आता है, लेकिन ग्राफीन की मूल पहचान कार्बन परमाणुओं की 2-D षट्कोणीय व्यवस्था है।
बाक़ी विकल्प ग़लत क्यों हैं
- (A) सोने के नैनोकण धातु-आधारित कण हैं, जबकि ग्राफीन कार्बन परमाणुओं की एकल षट्कोणीय परत से बना होता है।
- (C) लोहे के परमाणु ग्राफीन की संरचना नहीं बनाते, क्योंकि ग्राफीन की जाली कार्बन परमाणुओं से बनती है।
- (D) सिलिकॉन परमाणु ग्राफीन का आधार नहीं हैं; ब्रिटैनिका ग्राफीन को कार्बन की षट्कोणीय परत बताती है।
अवधारणा
यह प्रश्न नैनोपदार्थ और कार्बन के रूपों की मूल पहचान परखता है। RAS में विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी के ऐसे प्रश्न बार-बार आते हैं, क्योंकि एक छोटी संरचनात्मक बात से पदार्थ के गुण और उपयोग समझे जाते हैं।