Question

Porque {1} U {2} = {1,2} e não {1} U {2} = {{1},{2}}?

Answer 1

É porque a União é entre os elementos do primiro conjunto {1} com o segundo conjunto {2}. Pra ser {{1},{2}} aí deveríamos ter um conjunto de conjuntos.

Por exemplo, se fosse:

{{1}, {3}} e {{4}, {5}} aí sim,  {{1}, {3}} U {{4}, {5}} seria {{1}, {3}, {4}, {5}}

Resumindo,  {1,2} é a união de elementos, e {{1},{2}} é uma união de conjuntos, onde os elementos são conjuntos.