UPPSC 2019 प्रारंभिक प्रश्नपत्र-I · प्रश्न 18 / 150

सही उत्तर — (a) 'सिल्वर ब्रोमाइड — कृत्रिम प्रकाश संश्लेषण' वह जोड़ी है जो सही सुमेलित नहीं है। सिल्वर ब्रोमाइड एक प्रकाश-संवेदी सिल्वर हैलाइड है: प्रकाश के संपर्क में आने पर यह धात्विक चाँदी में अपचयित हो जाता है (2AgBr → 2Ag + Br2), और यही गुण जिलेटिन में निलंबित AgBr क्रिस्टलों को श्वेत-श्याम फोटोग्राफिक फ़िल्म व प्रिंटिंग पेपर का इमल्शन बनाता है। अतः दूसरे स्तंभ में इसका सही जोड़ीदार फोटोग्राफी है, न कि प्रकाश संश्लेषण। कृत्रिम प्रकाश संश्लेषण कुछ बिल्कुल अलग है — प्रयोगशाला में सूर्य के प्रकाश से जल का विभाजन या कार्बन डाइऑक्साइड के अपचयन से ईंधन बनाने वाली प्रणालियाँ (सेमीकंडक्टर फोटोकैटेलिस्ट, फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल सेल, आणविक जल-ऑक्सीकरण उत्प्रेरक) — और सिल्वर ब्रोमाइड इसके पीछे का कारक नहीं है। शेष तीनों जोड़ियाँ प्रश्नपत्र के आशय के अनुसार सही सुमेलित हैं, इसलिए (a) ही विषम है।

• (b)सिल्वर आयोडाइड - कृत्रिम वर्षा — सही सुमेलित है, इसलिए यह उत्तर नहीं है। सिल्वर आयोडाइड की क्रिस्टल जालक बर्फ की जालक से काफ़ी मिलती-जुलती है, इसलिए इसके कण हिम-केंद्रक (ice nuclei) की तरह कार्य करते हैं जिनके इर्द-गिर्द अतिशीतित बादल-बूँदें जमकर बड़ी होती हैं — यही कारण है कि AgI वर्षा-निर्माण हेतु प्रयुक्त होने वाला मानक क्लाउड-सीडिंग रसायन है।
• (c)लीथियम बाइकार्बोनेट - गठिया का उपचार — प्रश्नपत्र द्वारा सही सुमेलित माना गया है, इसलिए यह उत्तर नहीं है। लीथियम लवणों का गठिया व वातरोग संबंधी शिकायतों में लंबा दर्ज इतिहास रहा है — लीथियम यूरेट तुलनात्मक रूप से अधिक घुलनशील होता है, जो इन्हें निर्धारित करने का मूल तर्क था। (आधुनिक चिकित्सा में लीथियम कार्बोनेट का प्रमुख उपयोग बाइपोलर डिसऑर्डर में है, इसलिए इस जोड़ी को परीक्षा की पारंपरिक पाठ्यपुस्तक-जोड़ी के रूप में पढ़ें।)
• (d)दूधिया मैग्नीशिया - प्रति-अम्ल — सही सुमेलित है, इसलिए यह उत्तर नहीं है। दूधिया मैग्नीशिया मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड, Mg(OH)2, का जलीय निलंबन है — एक दुर्बल, अल्प-घुलनशील क्षार जो आमाशय में अतिरिक्त हाइड्रोक्लोरिक अम्ल को उदासीन करता है (तथा अधिक मात्रा में यह परासरणी रेचक की तरह भी कार्य करता है)।

यह पदार्थ-से-उपयोग सुमेल प्रश्न तीन पृथक रासायनिक तथ्यों पर आधारित है: सिल्वर हैलाइडों की प्रकाश-संवेदनशीलता (प्रकाश में AgBr, AgCl चाँदी में विघटित होते हैं — फ़िल्म फोटोग्राफी का आधार), हिम-केंद्रीकरण (सिल्वर आयोडाइड को बादलों में इसलिए बोया जाता है क्योंकि इसकी जालक बर्फ जैसी होती है), और अम्ल-क्षार उदासीनीकरण (Mg(OH)2 जैसा दुर्बल क्षार अम्लता से राहत देता है)। प्रश्न को कार्यशील बनाने के लिए केवल एक जोड़ी को तोड़ना पर्याप्त है।

जाल एक ही शब्द में छिपा है। 'फोटोग्राफी' तथा 'प्रकाश संश्लेषण' दोनों 'फोटो-' से शुरू होते हैं, और जल्दबाज़ी करने वाला पाठक विकल्प (a) को परिचित मान कर स्वीकार कर लेता है। उस जोड़ी पर धीमे चलें जो वैज्ञानिक दिखती है परंतु सूक्ष्मता से बदली हुई है। यह भी ध्यान दें कि यह प्रश्न नकारात्मक (negative stem) है — प्रश्न को वह जोड़ी चाहिए जो गलत है, न कि सबसे विश्वसनीय जोड़ी।

• सिल्वर ब्रोमाइड तथा सिल्वर क्लोराइड प्रकाश-संवेदी सिल्वर हैलाइड हैं; AgBr श्वेत-श्याम फोटोग्राफिक इमल्शन का प्रमुख लवण है
• सिल्वर आयोडाइड का प्रयोग क्लाउड-सीडिंग में होता है क्योंकि इसकी क्रिस्टल जालक बर्फ जैसी होती है और हिम-क्रिस्टलों का केंद्रीकरण करती है
• दूधिया मैग्नीशिया = मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड, Mg(OH)2, का निलंबन — प्रति-अम्ल तथा परासरणी रेचक
• सोडियम थायोसल्फेट ('हाइपो') फोटोग्राफिक फिक्सर है — यह फ़िल्म से अनएक्सपोज़्ड सिल्वर हैलाइड को घोल देता है
• कृत्रिम प्रकाश संश्लेषण का अर्थ है फोटोकैटेलिस्ट के प्रयोग से सूर्य-प्रकाश-चालित जल-विभाजन या CO2-अपचयन — यह सिल्वर हैलाइड की प्रक्रिया नहीं है

• 'फोटोग्राफी' बनाम 'प्रकाश संश्लेषण' — पूरा प्रश्न इसी एक शब्द पर टिका है
• यह भूल जाना कि प्रश्न वह जोड़ी माँग रहा है जो सही सुमेलित नहीं है
• सिल्वर आयोडाइड (वर्षा-निर्माण) को सिल्वर ब्रोमाइड (फोटोग्राफी) से बदल देना

UPPSC व UPSC दोनों 'कौन-सी जोड़ी सही सुमेलित नहीं है' तथा सूची-I/सूची-II पदार्थ-उपयोग ग्रिड पसंद करते हैं। रोज़मर्रा के रसायनों की एक चालू दो-स्तंभ सूची बनाए रखें, प्रत्येक के साथ एक विशिष्ट उपयोग।

• अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं

  कृत्रिम वर्षा हेतु क्लाउड-सीडिंग में सबसे सामान्यतः प्रयुक्त रसायन है

  • (a)सिल्वर ब्रोमाइड
  • (b)सिल्वर आयोडाइड
  • (c)सोडियम थायोसल्फेट
  • (d)पोटैशियम ब्रोमाइड

  उत्तर(b) सिल्वर आयोडाइड — इसकी क्रिस्टल जालक बर्फ की नकल करती है, इसलिए यह अतिशीतित बादलों में हिम-क्रिस्टलों को केंद्रीकृत करता है।

• अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं

  फोटोग्राफिक फ़िल्मों पर किसका इमल्शन चढ़ाया जाता है ?

  • (a)सिल्वर ब्रोमाइड
  • (b)सिल्वर नाइट्रेट
  • (c)सोडियम थायोसल्फेट
  • (d)मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड

  उत्तर(a) सिल्वर ब्रोमाइड — प्रकाश AgBr को धात्विक चाँदी में अपचयित कर देता है, जिससे अव्यक्त प्रतिबिंब बनता है; सोडियम थायोसल्फेट फिक्सर है, इमल्शन नहीं।