AIIMS 2005 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

(D) $NOR$ ગેટને યુનિવર્સલ ગેટ માનવામાં આવે છે.
આનું કારણ એ છે કે અન્ય કોઈપણ મૂળભૂત લોજિક ગેટ,જેમ કે $AND$,$OR$,અથવા $NOT$,માત્ર $NOR$ ગેટનો ઉપયોગ કરીને બનાવી શકાય છે.

(C) કોઈપણ પદાર્થ બ્લેક હોલ બને તે માટે,તેનો નિષ્ક્રમણ વેગ (escape velocity) પ્રકાશની ગતિ $(c)$ જેટલો અથવા તેનાથી વધારે હોવો જોઈએ.
$r$ ત્રિજ્યા અને $m$ દળ ધરાવતા ગોળાકાર પદાર્થ માટે નિષ્ક્રમણ વેગ $v_e$ નું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$v_e = \sqrt{\frac{2Gm}{r}}$
બ્લેક હોલ બનવા માટેની શરત $v_e \ge c$ છે.
આથી,$\sqrt{\frac{2Gm}{r}} \ge c$ મળે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(C) હાઇડ્રોજન જેવા સ્પીસીઝમાં ઇલેક્ટ્રોન માટે સૌથી સંભવિત ત્રિજ્યાનું સૂત્ર $r_{mp} = \frac{a_0}{Z}$ છે, જ્યાં $a_0$ એ બોહર ત્રિજ્યા $(52.9 \ pm)$ છે અને $Z$ એ પરમાણુ ક્રમાંક છે。
હિલિયમ આયન $(He^{+})$ માટે, પરમાણુ ક્રમાંક $Z = 2$ છે。
કિંમતો મૂકતા: $r_{mp} = \frac{52.9 \ pm}{2} = 26.45 \ pm$.
નજીકની કિંમત લેતા, આપણને $26.5 \ pm$ મળે છે。

(D) આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક જોડી નક્કી કરવા માટે,આપણે દરેક સ્પીસીઝ માટે સંયોજકતા ઈલેક્ટ્રોનની કુલ સંખ્યાની ગણતરી કરીએ છીએ.
$ClO_2^-$ માટે: $7 (Cl) + 2 \times 6 (O) + 1 (\text{વીજભાર}) = 20$ સંયોજકતા ઈલેક્ટ્રોન.
$ClF_2^+$ માટે: $7 (Cl) + 2 \times 7 (F) - 1 (\text{વીજભાર}) = 20$ સંયોજકતા ઈલેક્ટ્રોન.
કારણ કે $ClO_2^-$ અને $ClF_2^+$ બંનેમાં $20$ સંયોજકતા ઈલેક્ટ્રોન છે,તેથી તેઓ આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક જોડી બનાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) પ્રક્રિયા $CaCO_{3_{(s)}} \rightleftharpoons CaO_{(s)} + CO_{2_{(g)}}$ માટે,સંતુલન અચળાંક $K_p = pCO_2 / p^{\circ}$ છે.
વોન્ટ હોફ સમીકરણ મુજબ,$\ln K_p = -\frac{\Delta H_r^{\circ}}{RT} + C$.
આધાર $10$ ના લઘુગણકમાં ફેરવતા,$\log_{10} K_p = -\frac{\Delta H_r^{\circ}}{2.303 RT} + \text{અચળાંક}$.
આને સુરેખાના સમીકરણ $y = mx + c$ સાથે સરખાવતા,જ્યાં $y = \log_{10} (pCO_2 / p^{\circ})$ અને $x = 1 / T$,ઢાળ $m = -\frac{\Delta H_r^{\circ}}{2.303 R}$ મળે છે.
આમ,$\Delta H_r^{\circ}$ ને $\log_{10} (pCO_2 / p^{\circ})$ વિરુદ્ધ $1 / T$ ના આલેખના ઢાળ પરથી નક્કી કરી શકાય છે.

(D) આપેલ પ્રક્રિયા $2NOCl_{(g)} \rightleftharpoons 2NO_{(g)} + Cl_{2(g)}$ છે.
વાયુરૂપ નીપજો અને પ્રક્રિયકોના મોલની સંખ્યામાં ફેરફાર $\Delta n = (2 + 1) - 2 = 1$ છે.
$K_P$ અને $K_C$ વચ્ચેનો સંબંધ $K_P = K_C(RT)^{\Delta n}$ છે.
અહીં $K_C = 3 \times 10^{-6}$,$R = 0.0821 \ L\ atm\ K^{-1}\ mol^{-1}$,અને $T = 427 + 273 = 700 \ K$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $K_P = 3 \times 10^{-6} \times (0.0821 \times 700)^1$.
$K_P = 3 \times 10^{-6} \times 57.47 = 172.41 \times 10^{-6} = 1.7241 \times 10^{-4}$.
નજીકના મૂલ્યને ધ્યાનમાં લેતા,$K_P \approx 1.75 \times 10^{-4}$.

(C) નિર્બળ એસિડ $(CH_3COOH)$ અને નિર્બળ બેઇઝ $(NH_4OH)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયાથી ક્ષાર $(CH_3COONH_4)$ બને છે.
નિર્બળ એસિડ અને નિર્બળ બેઇઝના ક્ષાર માટે $pH$ નું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$pH = \frac{1}{2} [pK_w + pK_a - pK_b]$
આપેલ છે:
$pK_w = 14$
$pK_a = 5.0$
$pK_b = 5.0$
કિંમતો મૂકતા:
$pH = \frac{1}{2} [14 + 5.0 - 5.0]$
$pH = \frac{1}{2} [14] = 7$

(A) બોમ્બ કેલરીમીટર એ એક સખત અને સીલબંધ પાત્ર છે,જેનો અર્થ છે કે પ્રક્રિયા દરમિયાન સિસ્ટમનું કદ અચળ રહે છે.
કદમાં ફેરફાર $\Delta V = 0$ હોવાથી,થયેલ કાર્ય $w = -P_{ext} \Delta V = 0$ થાય છે.
ઝિંક $(Zn)$ અને સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા ઉષ્માક્ષેપક છે,જે ઉષ્મા મુક્ત કરે છે.
ઉષ્માગતિશાસ્ત્રના પ્રથમ નિયમ મુજબ,$\Delta U = q + w$. $w = 0$ હોવાથી,$\Delta U = q$.
પ્રક્રિયા ઉષ્માક્ષેપક હોવાથી,$q < 0$ છે,તેથી $\Delta U < 0$ થાય છે.
આમ,સાચા મૂલ્યો $\Delta U < 0$ અને $w = 0$ છે.

(B) પ્રમાણિત સર્જન એન્થાલ્પી,$\Delta H^o_f$,એટલે જ્યારે $298 \ K$ તાપમાને અને $1 \ bar$ દબાણે તેના ઘટક તત્વોની સૌથી સ્થાયી પ્રમાણિત અવસ્થાઓમાંથી $1 \ mol$ સંયોજન બને ત્યારે થતો એન્થાલ્પી ફેરફાર.
મિથેનોલ $(CH_3OH_{(l)})$ માટે,ઘટક તત્વો કાર્બન (સૌથી સ્થાયી સ્વરૂપ ગ્રેફાઇટ),હાઇડ્રોજન $(H_{2(g)})$ અને ઓક્સિજન $(O_{2(g)})$ છે.
સંતુલિત થર્મોકેમિકલ સમીકરણ:
$C_{(graphite)} + 1/2 O_{2(g)} + 2H_{2(g)} \to CH_3OH_{(l)}$
તેથી,વિકલ્પ $B$ મિથેનોલની પ્રમાણિત સર્જન એન્થાલ્પીને યોગ્ય રીતે દર્શાવે છે.

(A) આપેલ પ્રક્રિયા $IO_3^- + aI^{-} + bH^{+} \to cH_2O + dI_2$ છે.
પગલું $1$: ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયાઓ ઓળખો.
ઓક્સિડેશન: $I^{-} \to I_2$
રિડક્શન: $IO_3^- \to I_2$
પગલું $2$: રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયાને સંતુલિત કરો: $2IO_3^- + 12H^{+} + 10e^{-} \to I_2 + 6H_2O$.
પગલું $3$: ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયાને સંતુલિત કરો: $2I^{-} \to I_2 + 2e^{-}$.
પગલું $4$: ઇલેક્ટ્રોનને સંતુલિત કરવા માટે ઓક્સિડેશન અર્ધ-પ્રક્રિયાને $5$ વડે ગુણો: $10I^{-} \to 5I_2 + 10e^{-}$.
પગલું $5$: બંને અર્ધ-પ્રક્રિયાઓનો સરવાળો કરો: $2IO_3^- + 10I^{-} + 12H^{+} \to 6I_2 + 6H_2O$.
પગલું $6$: $2$ વડે ભાગીને સાદું રૂપ આપો: $IO_3^- + 5I^{-} + 6H^{+} \to 3H_2O + 3I_2$.
આને આપેલ સમીકરણ $IO_3^- + aI^{-} + bH^{+} \to cH_2O + dI_2$ સાથે સરખાવતા,આપણને $a = 5, b = 6, c = 3, d = 3$ મળે છે.

(D) સાચો જવાબ $(D)$ છે.
$Be(OH)_2$ અને $Zn(OH)_2$ બંને સ્વભાવે ઉભયગુણી (amphoteric) છે,જેનો અર્થ છે કે તેઓ એસિડ અને બેઝ બંને સાથે પ્રતિક્રિયા આપી શકે છે.

(B) ડાયબોરેન $(B_2H_6)$ માં,બે પ્રકારના હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે: ટર્મિનલ અને બ્રિજિંગ.
ટર્મિનલ $H-B-H$ બંધકોણ આશરે $122^{\circ}$ છે.
બ્રિજિંગ $H-B-H$ બંધકોણ આશરે $97^{\circ}$ છે.
તેથી,બે ખૂણાઓ આશરે $97^{\circ}$ અને $122^{\circ}$ છે.

(B) મેગ્નેશિયમ કાર્બાઇડ $(Mg_2C_3)$ ના જળવિભાજનથી પ્રોપાઇન $(CH_3C \equiv CH)$ મળે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Mg_2C_3 + 4H_2O \to CH_3C \equiv CH + 2Mg(OH)_2$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(B)$ છે.

(D) વિસ્થાપિત સાયક્લોહેક્ઝેનની સ્થિરતા અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) અને આંતર-આણ્વીય આંતરક્રિયાઓ પર આધાર રાખે છે.
$1,2-$સાયક્લોહેક્ઝેનડાયોલમાં,$OH$ સમૂહો નજીક હોવાથી વધુ અવકાશી અપાકર્ષણ અનુભવાય છે.
$1,3-$સાયક્લોહેક્ઝેનડાયોલમાં,$OH$ સમૂહો દૂર હોવાથી અપાકર્ષણ ઓછું થાય છે.
$cis$ અને $trans$ સમઘટકો વચ્ચે,$trans-1,3-$સાયક્લોહેક્ઝેનડાયોલમાં બંને $OH$ સમૂહો ચેર કન્ફોર્મેશનમાં વિષુવવૃત્તીય (equatorial) સ્થાન પર રહી શકે છે,જે અન્ય સમઘટકોની તુલનામાં અવકાશી તાણ (steric strain) ઘટાડે છે.
તેથી,$trans-1,3-$સાયક્લોહેક્ઝેનડાયોલ સૌથી વધુ સ્થાયી સંયોજન છે.

(C) રધરફોર્ડે સૌપ્રથમ $\alpha$-કણોની શોધ માટે ફોસ્ફર તરીકે ઝિંક સલ્ફાઇડ $(ZnS)$ સ્ક્રીનનો ઉપયોગ કર્યો હતો,કારણ કે જ્યારે તે $\alpha$-કણ સાથે અથડાય છે ત્યારે તે પ્રકાશનો ઝબકારો (scintillation) ઉત્પન્ન કરે છે.

(D) આ પ્રક્રિયામાં $CH_3OBr$ નો ઉપયોગ કરીને આઇસોબ્યુટેન $(CH_3-CH(CH_3)-CH_3)$ નું બ્રોમિનેશન થાય છે,જે મુક્ત મુલક પ્રક્રિયા દ્વારા આગળ વધે છે.
તૃતીયક હાઇડ્રોજન પરમાણુ સૌથી વધુ સક્રિય હોવાથી,મધ્યવર્તી તરીકે ટર્ટ-બ્યુટાઇલ બ્રોમાઇડ $(CH_3-C(CH_3)_2-Br)$ બને છે.
ત્યારબાદ,ટર્ટ-બ્યુટાઇલ બ્રોમાઇડ દ્રાવક મિથેનોલ $(CH_3OH)$ ની હાજરીમાં $S_N1$ સોલ્વોલિસિસ પ્રક્રિયા અનુભવે છે અને મુખ્ય નીપજ તરીકે $2$-મિથોક્સી-$2$-મિથાઇલપ્રોપેન $(CH_3-C(OCH_3)(CH_3)-CH_3)$ આપે છે.

(D) રંજકકણ એ મુખ્યત્વે વનસ્પતિ કોષો અને લીલમાં જોવા મળતી અંગિકાઓ છે. તે પ્રકાશસંશ્લેષણ (હરિતકણ),સ્ટાર્ચનો સંગ્રહ (એમાયલોપ્લાસ્ટ) અને રંજકદ્રવ્યોના સંશ્લેષણ માટે જવાબદાર છે. જો કે,ઘણા કોષો,જેમ કે પ્રાણી કોષો,ફૂગના કોષો અને કેટલીક વિશિષ્ટ વનસ્પતિ કોષોમાં રંજકકણો હોતા નથી. આ કોષો હજુ પણ તમામ આવશ્યક ચયાપચયની ક્રિયાઓ કરવા અને કોષ વિભાજન માટે સમભાજન (mitosis) કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે,કારણ કે આ પ્રક્રિયાઓ કોષકેન્દ્ર,કણાભસૂત્ર અને રિબોઝોમ્સ જેવી અન્ય અંગિકાઓ પર આધાર રાખે છે.

(B) આલેખ દર્શાવે છે કે જેમ સબસ્ટ્રેટની સાંદ્રતા વધે છે,તેમ ઉત્સેચકીય પ્રતિક્રિયાનો વેગ શરૂઆતમાં વધે છે,મહત્તમ સુધી પહોંચે છે અને પછી ઘટે છે. ખૂબ ઊંચી સબસ્ટ્રેટ સાંદ્રતા પર પ્રતિક્રિયાના વેગમાં આ ઘટાડો સામાન્ય રીતે પ્રતિક્રિયા મિશ્રણમાં ઉત્સેચક અવરોધકની હાજરી સૂચવે છે,જે ઉત્સેચકની પ્રવૃત્તિમાં દખલ કરે છે. તેથી,વિકલ્પ $B$ એ આપેલ આલેખનું સાચું અર્થઘટન છે.

(C) વિકલ્પ $C$ સાચો છે. એન્ટિકોએગ્યુલન્ટ હિરૂડિન એ એક પ્રોટીન છે જે રક્તના ગંઠાઈ જવાની પ્રક્રિયાને અટકાવે છે. હિરૂડિન માટે જવાબદાર જનીનને જળો $(Hirudo \text{ } medicinalis)$ માંથી અલગ કરવામાં આવ્યું હતું અને તેને ટ્રાન્સજેનિક $Brassica \text{ } napus$ (રેપસીડ) ના બીજમાં અભિવ્યક્ત કરીને મોટા પાયે પ્રોટીનનું ઉત્પાદન કરવામાં આવ્યું હતું.
વિકલ્પ $A$ ખોટો છે કારણ કે $Bt$ નો અર્થ બેક્ટેરિયમ $Bacillus \text{ } thuringiensis$ થાય છે, બાયોટેકનોલોજી નહીં.
વિકલ્પ $B$ ખોટો છે કારણ કે સોમેટિક હાઇબ્રિડાઇઝેશનમાં અલગ કરેલા પ્રોટોપ્લાસ્ટનું જોડાણ સામેલ છે, સંપૂર્ણ વનસ્પતિ કોષોનું નહીં (જેમાં કોષદીવાલ હોય છે).
વિકલ્પ $D$ ખોટો છે કારણ કે ફ્લેવર સેવર ટમેટાને ઇથિલિનના ઉત્પાદનને અટકાવીને પાકવાની પ્રક્રિયાને વિલંબિત કરવા માટે એન્જિનિયર્ડ કરવામાં આવ્યું હતું, તેને વધારવા માટે નહીં.

(A) વિન્યાસ નક્કી કરવા માટે,Cahn-Ingold-Prelog $(CIP)$ નિયમોનો ઉપયોગ કરીને દરેક કાયરલ કેન્દ્ર સાથે જોડાયેલા સમૂહોને અગ્રતા આપો.
ઉપરના કાયરલ કેન્દ્ર $(C1)$ માટે: અગ્રતા $-OH$ $(1)$,$-CH(OH)CH_3$ $(2)$,$-CH_3$ $(3)$,અને $-H$ $(4)$ છે. કારણ કે સૌથી ઓછી અગ્રતા ધરાવતો સમૂહ $(-H)$ આડા બંધ પર છે,તેથી વિન્યાસ ઉલટાવવામાં આવે છે. $1$ $\rightarrow 2$ $\rightarrow 3$ નો ક્રમ ઘડિયાળના કાંટાની દિશામાં $(R)$ છે,તેથી તે $S$ બને છે.
નીચેના કાયરલ કેન્દ્ર $(C2)$ માટે: અગ્રતા $-OH$ $(1)$,$-CH(OH)CH_3$ $(2)$,$-CH_3$ $(3)$,અને $-H$ $(4)$ છે. કારણ કે સૌથી ઓછી અગ્રતા ધરાવતો સમૂહ $(-H)$ ઊભા બંધ પર છે,તેથી વિન્યાસ જળવાઈ રહે છે. $1$ $\rightarrow 2$ $\rightarrow 3$ નો ક્રમ ઘડિયાળના કાંટાની વિરુદ્ધ દિશામાં $(S)$ છે,તેથી તે $S$ રહે છે.
આમ,વિન્યાસ $1S, 2S$ છે.

(B) ધારો કે મીણબત્તીની ઘનતા $\rho_C$ છે અને પ્રવાહીની ઘનતા $\rho_L$ છે. ધારો કે મીણબત્તીની કુલ લંબાઈ $2L$ છે. શરૂઆતમાં,મીણબત્તી $L$ લંબાઈ ડૂબેલી રહીને તરે છે.
પ્લવનના સિદ્ધાંત મુજબ,મીણબત્તીનું વજન = વિસ્થાપિત પ્રવાહીનું વજન:
$\rho_C \cdot A \cdot (2L) = \rho_L \cdot A \cdot L$
$\Rightarrow \frac{\rho_C}{\rho_L} = \frac{1}{2} \dots (i)$
જ્યારે મીણબત્તી $\Delta h = 2 \ cm$ જેટલી બળી જાય છે,ત્યારે તેની નવી કુલ લંબાઈ $2L - 2$ અને નવી ડૂબેલી લંબાઈ $L'$ છે તેમ ધારો.
પ્લવનના સિદ્ધાંત મુજબ: $\rho_C \cdot A \cdot (2L - 2) = \rho_L \cdot A \cdot L'$
$(i)$ નો ઉપયોગ કરતા,આપણને મળે છે: $\frac{1}{2} \rho_L \cdot A \cdot (2L - 2) = \rho_L \cdot A \cdot L'$
$L - 1 = L'$
ડૂબેલી લંબાઈમાં ફેરફાર $\Delta L' = L - L' = 1 \ cm$ છે.
મીણબત્તીનો ઉપરનો ભાગ પ્રવાહીની સપાટીથી $H = L - 1$ ઊંચાઈ પર છે.
આમ,મીણબત્તીનો ઉપરનો ભાગ $1 \ cm/hour$ ના દરે નીચે જશે.

(B) પાણી પરના તેલના પાતળા પડ પર દેખાતા તેજસ્વી રંગોની ઘટના પ્રકાશના વ્યતિકરણને કારણે છે.
જ્યારે સફેદ પ્રકાશ તેલના પાતળા પડ પર પડે છે,ત્યારે પ્રકાશના તરંગો પડની ઉપરની અને નીચેની બંને સપાટીઓ પરથી પરાવર્તિત થાય છે.
આ પરાવર્તિત તરંગોનું સંપાતીકરણ થાય છે,જેના કારણે પથ તફાવત અને પ્રકાશની તરંગલંબાઇના આધારે સહાયક અથવા વિનાશક વ્યતિકરણ રચાય છે.
તેલના પડની જાડાઈ અલગ-અલગ હોવાથી,વિવિધ તરંગલંબાઇઓ (રંગો) અલગ-અલગ બિંદુઓ પર સહાયક વ્યતિકરણ અનુભવે છે,જેના પરિણામે તેજસ્વી રંગો જોવા મળે છે.

(B) $CH_3CH_2CH(F)CH_3$ ની $CH_3OH$ માં $CH_3O^-$ જેવા પ્રબળ બેઇઝ સાથેની પ્રક્રિયા $E2$ વિલોપન પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે.
સેટઝેફના નિયમ મુજબ,વધુ વિસ્થાપિત આલ્કીન મુખ્ય નીપજ તરીકે મળે છે.
અહીં,બેઇઝ $\beta$-કાર્બન પરથી પ્રોટોન દૂર કરે છે.
$C_3$ પરથી પ્રોટોન દૂર કરવાથી $CH_3CH=CHCH_3$ (બ્યુટ$-2-$ઈન) મળે છે,જે વધુ વિસ્થાપિત અને વધુ સ્થાયી છે.
$C_1$ પરથી પ્રોટોન દૂર કરવાથી $CH_3CH_2CH=CH_2$ (બ્યુટ$-1-$ઈન) મળે છે,જે ઓછું વિસ્થાપિત છે.
તેથી,$CH_3CH=CHCH_3$ એ મુખ્ય નીપજ છે.

(A) નક્કર ગોળાને $h$ ઊંચાઈ સુધીની ઢળતી સપાટી પર ચઢવા માટે,તેની કુલ પ્રારંભિક ગતિ ઊર્જા $h$ ઊંચાઈએ પ્રાપ્ત કરેલી સ્થિતિ ઊર્જા કરતાં વધુ અથવા તેના જેટલી હોવી જોઈએ.
કુલ ગતિ ઊર્જા $(K.E.)_{total}$ એ સ્થાનાંતરિત ગતિ ઊર્જા $(K.E.)_{T}$ અને ચાકગતિ ઊર્જા $(K.E.)_{R}$ નો સરવાળો છે:
$(K.E.)_{total} = (K.E.)_{T} + (K.E.)_{R} \ge P.E.$
$\frac{1}{2}mv^2 + \frac{1}{2}I\omega^2 \ge mgh$
નક્કર ગોળા માટે,જડત્વની આઘૂર્ણ $I = \frac{2}{5}mr^2$ છે અને શુદ્ધ ગબડતી ગતિ માટે,$\omega = \frac{v}{r}$ છે.
આ કિંમતો મૂકતા:
$\frac{1}{2}mv^2 + \frac{1}{2}(\frac{2}{5}mr^2)(\frac{v}{r})^2 \ge mgh$
$\frac{1}{2}mv^2 + \frac{1}{5}mv^2 \ge mgh$
$\frac{7}{10}mv^2 \ge mgh$
$v^2 \ge \frac{10gh}{7}$
$v \ge \sqrt{\frac{10gh}{7}}$

(A) ધારો કે ચોરસની બાજુ $L$ છે. ચોરસના કેન્દ્રથી દરેક વિદ્યુતભાર $Q$ નું અંતર $r = \frac{L}{\sqrt{2}}$ છે.
જ્યારે $Z$-અક્ષ પર કેન્દ્રથી $z$ અંતરે ઋણ વિદ્યુતભાર $-q$ મૂકવામાં આવે છે, ત્યારે દરેક ખૂણાથી વિદ્યુતભારનું અંતર $d = \sqrt{r^2 + z^2} = \sqrt{\frac{L^2}{2} + z^2}$ થાય છે.
દરેક વિદ્યુતભાર $Q$ દ્વારા $-q$ પર લાગતું બળ $F = \frac{kQq}{d^2}$ છે.
આ બળનો $Z$-અક્ષની દિશામાં ઘટક $F_z = -F \cos \theta$ છે, જ્યાં $\cos \theta = \frac{z}{d}$ છે.
આમ, વિદ્યુતભાર $-q$ પર લાગતું કુલ બળ $F_{net} = 4 \times \left( -\frac{kQq}{d^2} \times \frac{z}{d} \right) = -\frac{4kQqz}{(\frac{L^2}{2} + z^2)^{3/2}}$ છે.
$z << L$ હોવાથી, આપણે $d \approx \frac{L}{\sqrt{2}}$ લઈ શકીએ.
તેથી $F_{net} \approx -\frac{4kQqz}{(L^2/2)^{3/2}} = -\left( \frac{4kQq}{L^3 / 2\sqrt{2}} \right) z = -kz$, જ્યાં $k$ એ ધન અચળાંક છે.
$F_{net} \propto -z$ હોવાથી, આ બળ પુનઃસ્થાપક બળ છે અને ઋણ વિદ્યુતભાર ચોરસના કેન્દ્રની આસપાસ $Z$-અક્ષ પર સરળ આવર્ત ગતિ (દોલનો) કરશે.

(B) ધારો કે મીણબત્તીની લંબાઈ $L$ છે અને તેની ઘનતા $\rho_c$ છે. ધારો કે પ્રવાહીની ઘનતા $\rho_l$ છે.
મીણબત્તી તરતી રહે તે માટે,મીણબત્તીનું વજન ઉત્પ્લાવક બળ જેટલું હોવું જોઈએ:
$A \cdot L \cdot \rho_c \cdot g = A \cdot h \cdot \rho_l \cdot g$,જ્યાં $h$ એ ડૂબેલી લંબાઈ છે અને $A$ એ મીણબત્તીનું આડછેદનું ક્ષેત્રફળ છે.
આના પરથી $h = L \cdot (\rho_c / \rho_l)$ મળે છે.
મીણબત્તી તરતી હોવાથી,ગુણોત્તર $\rho_c / \rho_l$ અચળ છે. ધારો કે $k = \rho_c / \rho_l$. તેથી $h = k \cdot L$.
પ્રવાહીની સપાટીથી ઉપર મીણબત્તીના ટોચની ઊંચાઈ $H = L - h = L - k \cdot L = L(1 - k)$ છે.
જ્યારે મીણબત્તી બળે છે,ત્યારે તેની લંબાઈ $L$ એ $v = dL/dt = 2 \, cm/hour$ ના દરે ઘટે છે.
મીણબત્તીની ટોચની ઊંચાઈમાં થતો ફેરફારનો દર $dH/dt = (dL/dt) \cdot (1 - k)$ છે.
જો આપણે ધારીએ કે મીણબત્તી અડધી ડૂબેલી રહે છે $(k = 0.5)$,તો $dH/dt = 2 \cdot (1 - 0.5) = 1 \, cm/hour$.
આમ,મીણબત્તીની ટોચ $1 \, cm/hour$ ના દરે નીચે જાય છે.

(A) જ્યારે નળી કોણીય વેગ $\omega$ સાથે ફરે છે,ત્યારે આડા હાથમાં રહેલું પાણી પરિભ્રમણની ધરીથી બહારની તરફ કેન્દ્રત્યાગી બળ અનુભવે છે.
આ બળને કારણે પાણી નળીના બહારના છેડા તરફ ધકેલાય છે.
પરિણામે,બંને ઊભી નળીઓ $A$ અને $B$ માં પાણીનું સ્તર વધે છે.
ભ્રમણ કરતા પ્રવાહીમાં સ્થાપિત થયેલ દબાણ ઢાળ પાણીને વર્તુળાકાર ગતિ જાળવી રાખવા માટે જરૂરી કેન્દ્રગામી બળ પૂરું પાડે છે.
બંને હાથ પરિભ્રમણની ધરીથી અંતરે હોવાથી,વિભાગ $A$ અને $B$ બંનેમાં પાણીનું સ્તર વધશે.

(B) મોઝલેના નિયમ મુજબ,લક્ષ્યમાંથી ઉત્સર્જિત લાક્ષણિક $X-$કિરણોની આવૃત્તિ $(f)$ નીચેના સંબંધ દ્વારા આપવામાં આવે છે:
$f = a(Z - b)^2$
જ્યાં $a$ અને $b$ એ $X-$કિરણોની ચોક્કસ શ્રેણી (જેમ કે $K_{\alpha}, L_{\alpha}$) પર આધારિત અચળાંકો છે.
ઉચ્ચ પરમાણુ ક્રમાંક $(Z)$ માટે,$Z$ ની સરખામણીમાં પદ $b$ અવગણી શકાય તેવું બને છે.
તેથી,સંબંધ સરળ બનીને નીચે મુજબ થાય છે:
$f \propto Z^2$
આમ,લાક્ષણિક $X-$કિરણોની આવૃત્તિ એ પરમાણુ ક્રમાંક $(Z)$ ના વર્ગના પ્રમાણમાં હોય છે.

(D) $N$ $(1s^2, 2s^2, 2p^3)$ ની પ્રથમ આયનીકરણ ઉર્જા $O$ $(1s^2, 2s^2, 2p^4)$ કરતા વધારે છે કારણ કે $N$ પાસે સ્થાયી,અડધી ભરાયેલી $2p$ પેટાકોષ છે.
આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતા અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર વધે છે,ઘટે છે તે ખોટું છે.
તેથી,વિધાન અને કારણ બંને ખોટા છે.

(C) $SeCl_4$ માં,મધ્યસ્થ પરમાણુ $Se$ પાસે $6$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. તે $Cl$ પરમાણુઓ સાથે $4$ બંધ બનાવે છે અને તેની પાસે $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે.
આમ,કુલ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની સંખ્યા $4 + 1 = 5$ છે,જે $sp^3d$ સંકરણ દર્શાવે છે.
એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની હાજરીને કારણે,તેનો આકાર 'સી-સો' (see-saw) પ્રકારનો હોય છે,સમચતુષ્ફલકીય નહીં.
તેથી,વિધાન સાચું છે,પરંતુ કારણ ખોટું છે કારણ કે $Se$ પાસે માત્ર એક જ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે,બે નહીં.

(D) $B_2$ અણુમાં કુલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $10$ છે.
આણ્વીય કક્ષક રચના $\sigma(1s)^2 \sigma^*(1s)^2 \sigma(2s)^2 \sigma^*(2s)^2 \pi 2p_x^1 \pi 2p_y^1$ છે.
$\pi 2p$ કક્ષકોમાં બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે,$B_2$ અણુ અનુચુંબકીય (paramagnetic) છે.
સૌથી વધુ ભરાયેલી આણ્વીય કક્ષક $(HOMO)$ $\pi$ પ્રકારની છે,$\sigma$ પ્રકારની નથી.
તેથી,વિધાન અને કારણ બંને ખોટા છે.

(A) હાઇડ્રોજન વાયુ $(H_2)$ માટે,સંકોચનીયતા અવયવ $Z$ ને $Z = \frac{PV}{nRT}$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
$H_2$ માટે,$Z$ નું મૂલ્ય તમામ દબાણે હંમેશા $1$ કરતા વધારે હોય છે અને તે દબાણ સાથે રેખીય રીતે વધે છે.
આ સૂચવે છે કે વાયુને આદર્શ વાયુની તુલનામાં સંકોચવું મુશ્કેલ છે,જેનું કારણ ઓછા દબાણે પણ અણુઓ વચ્ચે અપાકર્ષી બળોનું પ્રભુત્વ છે.
તેથી,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(D) $NH_4Cl$ (પ્રબળ વિદ્યુતવિભાજ્ય) ની હાજરી સામાન્ય આયન અસર ($NH_4^+$ આયનો) ને કારણે $NH_4OH$ (નિર્બળ બેઇઝ) ના વિયોજનને દબાવે છે.
આ દ્રાવણમાં $OH^-$ આયનોની સાંદ્રતામાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરે છે.
$Ba(OH)_2$ ના અવક્ષેપન માટે,આયનીય ગુણાકાર $[Ba^{2+}][OH^-]^2$ એ $Ba(OH)_2$ ના દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ કરતા વધારે હોવો જોઈએ.
$OH^-$ ની સાંદ્રતા ખૂબ ઓછી હોવાથી,આયનીય ગુણાકાર $K_{sp}$ કરતા વધતો નથી,અને કોઈ અવક્ષેપન થતું નથી.
વધુમાં,$Ba(OH)_2$ એ પ્રબળ બેઇઝ છે અને તે પાણીમાં દ્રાવ્ય છે.
તેથી,વિધાન ખોટું છે અને કારણ પણ ખોટું છે.

(C) $SiF_6^{2-}$ જાણીતું છે કારણ કે $F$ નું કદ નાનું છે,જે $Si$ પરમાણુની આસપાસ છ $F$ પરમાણુઓને નોંધપાત્ર અવકાશી અવરોધ વિના ગોઠવવાની મંજૂરી આપે છે.
$SiCl_6^{2-}$ માં,$Cl$ પરમાણુઓ $F$ પરમાણુઓ કરતા ઘણા મોટા હોય છે,જે નોંધપાત્ર આંતર-ઇલેક્ટ્રોનિક અપાકર્ષણ અને અવકાશી અવરોધ તરફ દોરી જાય છે,જે આ આયનને અસ્થિર બનાવે છે.
આપેલ કારણ ખોટું છે કારણ કે $SiF_6^{2-}$ ની સ્થિરતા મુખ્યત્વે $F$ ના નાના કદને કારણે છે જે અવકાશી અવરોધ ઘટાડે છે,$d-$કક્ષકો સાથેના અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની આંતરક્રિયાને કારણે નહીં.

(D) બેન્ઝીન અને હેક્ઝાડ્યુટરોબેન્ઝીનના નાઈટ્રેશનનો દર સમાન હોય છે કારણ કે બંને કિસ્સામાં દર નક્કી કરતું પગલું (કાર્બોકેટાયનનું નિર્માણ) સમાન છે.
આ પગલામાં $C-H$ અથવા $C-D$ બંધનું વિભાજન થતું નથી,જે પછીના ઝડપી પગલામાં થાય છે.
વધુમાં,$C-D$ બંધ એ $C-H$ બંધ કરતા વધુ મજબૂત હોય છે,તેથી કારણ પણ ખોટું છે.
તેથી,વિધાન અને કારણ બંને ખોટા છે.

(A) સાયક્લોપેન્ટાડાયનાઈલ એનાયન $6\pi$ ઇલેક્ટ્રોન ($4n+2$ જ્યાં $n=1$) ધરાવે છે,જે એરોમેટિકતા માટે હ્યુકેલના નિયમનું પાલન કરે છે. તે સમતલીય,ચક્રીય અને સંપૂર્ણ સંયુગ્મિત છે,જે તેને એરોમેટિકતાને કારણે ખૂબ જ સ્થાયી બનાવે છે.
એલાઈલ એનાયન $(CH_2=CH-CH_2^-)$ સંસ્પંદન દ્વારા સ્થાયી થાય છે પરંતુ તે એરોમેટિક નથી.
સાયક્લોપેન્ટાડાયનાઈલ એનાયન એરોમેટિક હોવાથી,તે બિન-એરોમેટિક એલાઈલ એનાયન કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધુ સ્થાયી છે. આમ,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(A) ગેલ્વેનાઈઝ્ડ લોખંડ એ ઝિંકના પાતળા પડથી ઢંકાયેલું લોખંડ છે.
ઝિંકનો પ્રમાણિત ઇલેક્ટ્રોડ પોટેન્શિયલ $(E^{\circ}_{Zn^{2+}/Zn} = -0.76 \ V)$ લોખંડ $(E^{\circ}_{Fe^{2+}/Fe} = -0.44 \ V)$ કરતા વધુ ઋણ હોવાથી,ઝિંક 'સેક્રિફિશિયલ એનોડ' તરીકે કાર્ય કરે છે.
તે લોખંડ કરતા પહેલા ઓક્સિડેશન પામે છે,જેનાથી લોખંડને કાટ લાગવાથી બચાવે છે.
આમ,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(B) જીબરેલીન્સ અનાજમાં $\alpha$-એમાયલેઝ અને પ્રોટીએઝ જેવા જળવિભાજન ઉત્સેચકોના સંશ્લેષણને પ્રેરિત કરીને બીજના અંકુરણને પ્રોત્સાહન આપે છે. આ ઉત્સેચકો સંગ્રહિત સ્ટાર્ચ અને પ્રોટીનને સરળ,દ્રાવ્ય સ્વરૂપોમાં તોડે છે જેનો ઉપયોગ વિકાસશીલ ભ્રૂણ વૃદ્ધિ માટે કરી શકે છે.

(C) મનુષ્યોમાં,બાળકની જાતિ અંડકોષને ફલિત કરતા શુક્રકોષના પ્રકાર પર આધાર રાખે છે.
માનવ નર વિષમજન્યુયુગ્મી (heterogametic) હોય છે,જે બે પ્રકારના જન્યુઓ ઉત્પન્ન કરે છે: $50\% X$ રંગસૂત્ર સાથે અને $50\% Y$ રંગસૂત્ર સાથે.
જો $X$ રંગસૂત્ર ધરાવતો શુક્રકોષ અંડકોષને ફલિત કરે,તો યુગ્મનજ માદા $(XX)$ માં વિકસે છે.
જો $Y$ રંગસૂત્ર ધરાવતો શુક્રકોષ અંડકોષને ફલિત કરે,તો યુગ્મનજ નર $(XY)$ માં વિકસે છે.
તેથી,વિધાન સાચું છે.
જો કે,મનુષ્યોમાં જાતિનું નિર્ધારણ $Y$ રંગસૂત્રની હાજરી અથવા ગેરહાજરી (ખાસ કરીને $SRY$ જનીન) દ્વારા થાય છે,$X$ અને $Y$ રંગસૂત્રો પરના જનીનોની સંચિત અસર ધરાવતા પોલીજેનિક લક્ષણ દ્વારા નહીં.
આમ,કારણ ખોટું છે.

(A) રીકોમ્બિનન્ટ $DNA$ ટેકનોલોજીમાં,માનવ જનીનોને વારંવાર બેક્ટેરિયા (દા.ત.,$E. coli$) અથવા યીસ્ટ જેવા યજમાન સજીવોમાં દાખલ કરવામાં આવે છે કારણ કે આ સજીવોનો પેઢી સમય ખૂબ જ ટૂંકો હોય છે અને તેઓ ઝડપથી ગુણન પામે છે.
આ ઝડપી ગુણન કોષોની વિશાળ વસ્તીના ઉત્પાદનને મંજૂરી આપે છે,જે બદલામાં ઇચ્છિત જનીન ઉત્પાદન (પ્રોટીન) ના મોટા પાયે ઉત્પાદનને સરળ બનાવે છે.
તેથી,વિધાન સાચું છે કારણ કે આ યજમાનો ક્લોનિંગ અને અભિવ્યક્તિ માટે આદર્શ છે,અને કારણ યોગ્ય રીતે સમજાવે છે કે તેમનું ઝડપી ગુણન એ તેમની પસંદગીનું મુખ્ય કારણ છે.

(C) $1$. $Bt$-કોટનમાં, $Bt$ એ $Bacillus \text{ } thuringiensis$ બેક્ટેરિયા માટે વપરાય છે, માત્ર બાયોટેકનોલોજી માટે નહીં। તેથી, વિકલ્પ $A$ ખોટો છે.
$2$. દૈહિક સંકરણમાં અલગ કરેલા પ્રોટોપ્લાસ્ટનું જોડાણ થાય છે, સંપૂર્ણ વનસ્પતિ કોષોનું નહીં (જેમાં કોષદીવાલ હોય છે)। તેથી, વિકલ્પ $B$ ખોટો છે.
$3$. હિરૂડિન એ એન્ટિકોએગ્યુલન્ટ પ્રોટીન છે જે મૂળભૂત રીતે જળોમાં જોવા મળે છે। તેનું વ્યાવસાયિક ઉત્પાદન ટ્રાન્સજેનિક $Brassica \text{ } napus$ (રેપસીડ) ના બીજ દ્વારા કરવામાં આવે છે। તેથી, વિકલ્પ $C$ સાચો છે.
$4$. '$Flavr \text{ } Savr$' ટમેટાને ઇથિલિનના ઉત્પાદનને અટકાવીને (પોલિગેલેક્ટ્યુરોનેઝ ઉત્સેચકનું અવરોધન) પાકવાની પ્રક્રિયાને વિલંબિત કરવા માટે તૈયાર કરવામાં આવ્યું હતું, તેને વધારવા માટે નહીં। તેથી, વિકલ્પ $D$ ખોટો છે.

(C) '$Bt$ કોટન' માં '$Bt$' એ $Bacillus$ $thuringiensis$ માટે વપરાય છે,જે એક જમીનનો બેક્ટેરિયા છે,જેમાંથી $Bt$ જનીન ($Bt$ ટોક્સિન માટે કોડિંગ) મેળવવામાં આવે છે.
દૈહિક સંકરણમાં બે અલગ-અલગ વનસ્પતિ જાતોના પ્રોટોપ્લાસ્ટ (એટલે કે,કોષ દીવાલ વગરના કોષો) નું જોડાણ સામેલ છે.
$Flavr$ $savr$ એ ટામેટાની એક ટ્રાન્સજેનિક જાત છે જેમાં ઇથિલિનનું ઉત્પાદન વિલંબિત (વધારેલું નહીં) કરવામાં આવે છે જેથી તેની સંગ્રહક્ષમતા વધે.
એન્ટિકોએગ્યુલન્ટ હિરૂડિન ખરેખર વ્યાપારી ધોરણે ટ્રાન્સજેનિક $Brassica$ $napus$ ના બીજમાંથી ઉત્પન્ન થાય છે.

(A) ફોસ્ફરસ ટ્રાયોક્સાઇડ $(P_4O_6)$ ની રચનામાં ચાર ફોસ્ફરસ પરમાણુઓ ચતુષ્ફલકીય ખૂણાઓ પર હોય છે,જેમાં છ ઓક્સિજન પરમાણુઓ તેમની વચ્ચેની ધાર પર સેતુ બનાવે છે. આમ,તેમાં $6$ $P-O-P$ સેતુઓ હોય છે.
ફોસ્ફરસ પેન્ટોક્સાઇડ $(P_4O_{10})$ માં,દરેક ફોસ્ફરસ પરમાણુ વધારાના ટર્મિનલ ઓક્સિજન પરમાણુ સાથે સવર્ગ સહસંયોજક બંધ દ્વારા જોડાયેલ હોય છે. તેની મુખ્ય રચના $P_4O_6$ જેવી જ રહે છે,એટલે કે તેમાં પણ $6$ $P-O-P$ સેતુઓ હોય છે.
તેથી,$P_4O_{10}$ અને $P_4O_6$ બંનેમાં $P-O-P$ સેતુઓની સંખ્યા $6$ છે.

(D) દરેક અણુમાં મધ્યસ્થ $Xe$ પરમાણુ પર અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની સંખ્યા નક્કી કરવા માટે,આપણે સૂત્રનો ઉપયોગ કરીએ છીએ: $\text{Lone pairs} = \frac{1}{2} \times (V - M - C + A)$,જ્યાં $V$ એ મધ્યસ્થ પરમાણુના સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે,$M$ એ એકસંયોજક પરમાણુઓની સંખ્યા છે,$C$ એ ધન વીજભાર છે અને $A$ એ ઋણ વીજભાર છે.
$1.$ $XeO_3$ માટે:
$Xe$ પાસે $8$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. ઓક્સિજન દ્વિસંયોજક છે,તેથી $M = 0$.
$\text{Lone pairs} = \frac{1}{2} \times (8 - 0) = 4$ ઇલેક્ટ્રોન,જે $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ દર્શાવે છે.
$2.$ $XeOF_4$ માટે:
$Xe$ પાસે $8$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. $F$ એકસંયોજક છે $(M = 4)$,$O$ દ્વિસંયોજક છે $(M = 0)$.
$\text{Lone pairs} = \frac{1}{2} \times (8 - 4) = 2$ ઇલેક્ટ્રોન,જે $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ દર્શાવે છે.
$3.$ $XeF_6$ માટે:
$Xe$ પાસે $8$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. $F$ એકસંયોજક છે $(M = 6)$.
$\text{Lone pairs} = \frac{1}{2} \times (8 - 6) = 2$ ઇલેક્ટ્રોન,જે $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ દર્શાવે છે.
આમ,ત્રણેય અણુઓ ($XeO_3$,$XeOF_4$,અને $XeF_6$) માં $Xe$ પરમાણુ પર $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે,તેથી સાચો વિકલ્પ $(D)$ છે.

(A) સાચો જવાબ $A$ છે.
ન્યુક્લિયોફિલિસિટી એ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મનું દાન કરવાની ક્ષમતા છે.
આપેલ પ્રજાતિઓની સરખામણી કરતા:
$1$. $C_2H_5SH$ (ઇથેનથિઓલ): સલ્ફરની વિદ્યુતઋણતા ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજન કરતા ઓછી હોવાથી,તેની અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ દાન કરવા માટે વધુ ઉપલબ્ધ છે.
$2$. $CH_3COO^-$ (એસીટેટ આયન): ઋણ વીજભાર સંસ્પંદન (resonance) દ્વારા બે ઓક્સિજન પરમાણુઓ પર વહેંચાયેલ છે,જે તેની ન્યુક્લિયોફિલિસિટી ઘટાડે છે.
$3$. $CH_3NH_2$ (મિથાઈલએમાઈન): નાઇટ્રોજનની વિદ્યુતઋણતા સલ્ફર કરતા વધુ હોવાથી,તેની ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ઓછી ઉપલબ્ધ છે.
$4$. $NCCH_2^-$ (સાયનોમિથાઈલ આયન): ઋણ વીજભાર $-CN$ ગ્રુપની પ્રબળ ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક અસર ($-I$ અને $-M$ અસર) દ્વારા સ્થાયી થાય છે,જે તેની ન્યુક્લિયોફિલિસિટી ઘટાડે છે.
તેથી,સલ્ફરની ઓછી વિદ્યુતઋણતાને કારણે $C_2H_5SH$ સૌથી પ્રબળ ન્યુક્લિયોફાઇલ છે.

(B) $3$-ફિનાઈલપ્રોપીન $(C_6H_5CH_2CH=CH_2)$ $HBr$ સાથે ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા આપે છે.
માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ,ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી $(H^+)$ ટર્મિનલ કાર્બન પર ઉમેરાય છે જેથી વધુ સ્થાયી દ્વિતીયક બેન્ઝીલિક કાર્બોકેટાયન $(C_6H_5CH^+CH_2CH_3)$ બને છે.
ત્યારબાદ ન્યુક્લિયોફાઈલ $(Br^-)$ આ કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને મુખ્ય નીપજ $1$-બ્રોમો-$1$-ફિનાઈલપ્રોપેન $(C_6H_5CH(Br)CH_2CH_3)$ બનાવે છે.

(D) એમાઇન્સની બેઝિકતા મુખ્યત્વે નાઇટ્રોજન પરમાણુ પરના અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ (lone pair) ની પ્રોટોન અથવા લુઈસ એસિડને દાન કરવાની ક્ષમતા પર આધાર રાખે છે.
ટ્રાયઇથાઇલએમાઇનમાં,નાઇટ્રોજન પરનું ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સ્થાનિકૃત છે અને દાન માટે સરળતાથી ઉપલબ્ધ છે.
પાયરિડિનમાં,નાઇટ્રોજન પરમાણુ $sp^2$ સંકરણ ધરાવે છે,અને તેનું ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ એરોમેટિક $\pi$-ઇલેક્ટ્રોન પ્રણાલીનો ભાગ છે (વિસ્થાનિકૃત છે) જેથી તે હ્યુકેલના નિયમનું પાલન કરી શકે.
ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ વિસ્થાનિકૃત હોવાને કારણે,તે પ્રોટોનેશન માટે ઓછું ઉપલબ્ધ છે,જે પાયરિડિનને ટ્રાયઇથાઇલએમાઇન કરતા ઓછું બેઝિક બનાવે છે.

(B) $ABCABC$ પેકિંગ ક્રમ એ ફેસ-સેન્ટર્ડ ક્યુબિક $(FCC)$ અથવા ક્યુબિક ક્લોઝ્ડ પેક્ડ $(CCP)$ રચના દર્શાવે છે.
કોઈપણ ક્લોઝ્ડ પેક્ડ રચનામાં,જો એકમ કોષ દીઠ પરમાણુઓની સંખ્યા $Z$ હોય,તો અષ્ટફલકીય છિદ્રોની સંખ્યા $Z$ અને ચતુષ્ફલકીય છિદ્રોની સંખ્યા $2Z$ હોય છે.
તેથી,ચતુષ્ફલકીય છિદ્રોની સંખ્યા $2Z$ છે.

(C) ન્યુક્લિયર પ્રક્રિયા: $_{92}U^{238} \xrightarrow{-8\alpha, -6\beta} _{Z}X^{A}$.
દળ ક્રમાંક $(A)$ માં ફેરફાર: $238 - (8 \times 4) = 238 - 32 = 206$.
પરમાણુ ક્રમાંક $(Z)$ માં ફેરફાર: $92 - (8 \times 2) + (6 \times 1) = 92 - 16 + 6 = 82$.
નીપજ ન્યુક્લિયસ $_{82}X^{206}$ છે.
પ્રોટોનની સંખ્યા $(p)$ $= 82$.
ન્યુટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ $= A - Z = 206 - 82 = 124$.
ન્યુટ્રોન/પ્રોટોન ગુણોત્તર $= n/p = 124/82 = 62/41$.

(B) પ્રક્રિયા માટેનો વેગ નિયમ આ મુજબ છે: $\text{Rate} = k[A]^n$,જ્યાં $n$ એ પ્રક્રિયાનો ક્રમ છે.
પ્રથમ શરત માટે: $2.4 = k(2.2)^n$ ... $(i)$
બીજી શરત માટે,$[A] = 2.2/2 = 1.1 \, mM$ અને $\text{Rate} = 0.6 \, mM \, s^{-1}$:
$0.6 = k(1.1)^n$ ... $(ii)$
સમીકરણ $(i)$ ને સમીકરણ $(ii)$ વડે ભાગતા:
$\frac{2.4}{0.6} = \frac{k(2.2)^n}{k(1.1)^n}$
$4 = (2)^n$
$2^2 = 2^n$
તેથી,$n = 2$.
$A$ ની સાપેક્ષમાં પ્રક્રિયાનો ક્રમ $2$ છે.

(C) ઉષ્માશોષક પ્રક્રિયામાં,નીપજો $(P)$ ની સ્થિતિ ઊર્જા પ્રક્રિયકો $(R)$ કરતા વધારે હોય છે.
સક્રિયકરણ ઊર્જા $(E_a)$ એ સંક્રાંતિ અવસ્થા (વક્રની ટોચ) અને પ્રક્રિયકો $(R)$ વચ્ચેનો ઊર્જાનો તફાવત છે.
આકૃતિ $C$ દર્શાવે છે કે નીપજોની ઊર્જા પ્રક્રિયકો કરતા વધારે છે (ઉષ્માશોષક) અને ઊર્જા અવરોધ (ટોચ) પ્રક્રિયકની ઊર્જા કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે,જે ઊંચી સક્રિયકરણ ઊર્જા સૂચવે છે.

(C) આપેલ કોષ પ્રક્રિયા $2AgCl_{(s)} + H_{2(g)} \to 2HCl_{(aq)} + 2Ag_{(s)}$ છે.
આ પ્રક્રિયામાં,એનોડ પર $H_2$ નું $H^+$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે અને કેથોડ પર $AgCl$ નું $Ag$ માં રિડક્શન થાય છે.
એનોડ એ પ્રમાણિત હાઇડ્રોજન ઇલેક્ટ્રોડ છે જે $Pt_{(s)} | H_{2(g)}, 1 \ bar | H^+_{(aq)}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
કેથોડમાં $Ag/AgCl$ ઇલેક્ટ્રોડનો સમાવેશ થાય છે,જે $Cl^-_{(aq)} | AgCl_{(s)} | Ag_{(s)}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
આ બંનેને જોડતા,કોષની સંજ્ઞા $Pt_{(s)} | H_{2(g)}, 1 \ bar | 1 \ M \ HCl_{(aq)} | AgCl_{(s)} | Ag_{(s)}$ થાય છે.

(C) બેન્ઝીન એક અધ્રુવીય અણુ છે. 'જેવું દ્રાવ્ય તેવું દ્રાવક' ના સિદ્ધાંત મુજબ,અધ્રુવીય પદાર્થો અન્ય અધ્રુવીય પદાર્થો દ્વારા વધુ સારી રીતે વિખેરાય છે.
$m$-મિથાઈલ નોનિલબેન્ઝીન એ લાંબી હાઈડ્રોકાર્બન શૃંખલા અને વિસ્થાપિત બેન્ઝીન વલય ધરાવતો અધ્રુવીય અણુ છે,જે તેને અત્યંત લિપોફિલિક બનાવે છે અને અધ્રુવીય બેન્ઝીનને વિખેરવા માટે યોગ્ય બનાવે છે.
તેનાથી વિપરીત,વિકલ્પો $(A)$,$(B)$ અને $(D)$ માં ધ્રુવીય ક્રિયાશીલ સમૂહો (કાર્બોક્સિલેટ આયનો અથવા ક્લોરિન પરમાણુઓ) હોય છે,જે તેમને ઉભયધ્રુવી અથવા ધ્રુવીય બનાવે છે,તેથી તે શુદ્ધ અધ્રુવીય બેન્ઝીનને વિખેરવા માટે $m$-મિથાઈલ નોનિલબેન્ઝીન કરતા ઓછા યોગ્ય છે.

(B) આપેલ અયસ્કોના રાસાયણિક સૂત્રો નીચે મુજબ છે:
$1$. પાયરોલ્યુસાઇટ: $MnO_2$ (ઓક્સાઇડ અયસ્ક)
$2$. મેલેકાઇટ: $CuCO_3 \cdot Cu(OH)_2$ (કાર્બોનેટ અયસ્ક)
$3$. ડાયસ્પોર: $Al_2O_3 \cdot H_2O$ (ઓક્સાઇડ/હાઇડ્રોક્સાઇડ અયસ્ક)
$4$. કેસિટેરાઇટ: $SnO_2$ (ઓક્સાઇડ અયસ્ક)
તેથી,મેલેકાઇટ એ કાર્બોનેટ અયસ્ક છે.

(A) $Tl$ (થેલિયમ) ના કિસ્સામાં,$Tl^{+}$ આયન $Tl^{3+}$ આયન કરતા વધુ સ્થાયી છે,જેનું કારણ 'ઇનર્ટ પેર ઇફેક્ટ' (inert pair effect) છે,જેમાં $6s^{2}$ ઇલેક્ટ્રોન બંધ બનાવવામાં ભાગ લેવા માટે અનિચ્છુક હોય છે.
પરિણામે,$Tl^{3+}$ પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને $Tl^{+}$ માં રિડક્શન પામે છે:
$Tl^{3+} + 2e^{-} \to Tl^{+}$
તેનાથી વિપરીત,$Cu$,$Cr$,અને $V$ માટે,ઊંચા ઓક્સિડેશન આંક ($Cu^{2+}$,$Cr^{3+}$,$VO^{2+}$) સામાન્ય રીતે જલીય દ્રાવણમાં વધુ સ્થાયી હોય છે.

(A) પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $K_2MnF_6 + 2SbF_5 \rightarrow 2KSbF_6 + MnF_3 + \frac{1}{2}F_2$.
આ પ્રક્રિયામાં,પ્રબળ લુઈસ એસિડ $SbF_5$ નિર્બળ એસિડ $MnF_4$ ને તેના ક્ષારમાંથી વિસ્થાપિત કરે છે.
$MnF_4$ અસ્થિર છે અને સરળતાથી વિઘટન પામીને $MnF_3$ અને ફ્લોરિન વાયુ $(F_2)$ આપે છે.

(C) $CoCl_2$ ના જલીય દ્રાવણમાં અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ $[Co(H_2O)_6]^{2+}$ હોય છે,જે ગુલાબી રંગનું હોય છે.
વધારાનું સાંદ્ર $HCl$ ઉમેરતા,ક્લોરાઈડ આયનો $(Cl^-)$ લિગેન્ડ તરીકે કાર્ય કરે છે અને પાણીના અણુઓને દૂર કરે છે.
આના પરિણામે ચતુષ્ફલકીય સંકીર્ણ $[CoCl_4]^{2-}$ બને છે,જે વાદળી રંગનું હોય છે.
પ્રક્રિયા: $[Co(H_2O)_6]^{2+} + 4Cl^- \rightarrow [CoCl_4]^{2-} + 6H_2O$.

(A) શોષણની ઉર્જા $(E)$ એ શોષણની તરંગલંબાઇ $(\lambda)$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે,એટલે કે $E = \frac{hc}{\lambda}$.
સ્પેક્ટ્રોકેમિકલ શ્રેણી મુજબ,લિગેન્ડની ક્ષેત્ર પ્રબળતાનો ક્રમ: $H_2O < NH_3 < NO_2^-$ છે.
પ્રબળ લિગેન્ડ વધુ ક્રિસ્ટલ ફિલ્ડ સ્પ્લિટિંગ ઉર્જા $(\Delta_o)$ ઉત્પન્ન કરે છે,જે ઉચ્ચ ઉર્જા શોષણ અને ટૂંકી તરંગલંબાઇ દર્શાવે છે.
તેથી,ક્ષેત્ર પ્રબળતાનો ક્રમ $[Ni(H_2O)_6]^{2+} < [Ni(NH_3)_6]^{2+} < [Ni(NO_2)_6]^{4-}$ છે.
પરિણામે,શોષણની તરંગલંબાઇનો ક્રમ તેનાથી ઉલટો થશે: $[Ni(NO_2)_6]^{4-} < [Ni(NH_3)_6]^{2+} < [Ni(H_2O)_6]^{2+}$.

(B) પ્રકાશીય સમઘટકતા એવા સંકીર્ણ સંયોજનો દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે જેમાં સંમિતિનું તલ (plane of symmetry) અને સંમિતિનું કેન્દ્ર હોતું નથી (એટલે કે,તેઓ કાયરલ હોય છે).
$1$. $[Co(en)_3]Cl_3$: આ સંકીર્ણમાં ત્રણ દ્વિદંતીય ઇથિલિનડાયએમાઇન $(en)$ લિગેન્ડ્સ છે. તે અરીસાના પ્રતિબિંબની જોડી તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે અને તેથી પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવે છે.
$2$. $cis-[Co(en)_2Cl_2]Cl$: $cis$ સમઘટકમાં,બે $Cl$ લિગેન્ડ્સ પાસપાસે હોય છે. આ ગોઠવણીમાં સંમિતિનું તલ હોતું નથી,જે તેને કાયરલ અને પ્રકાશીય રીતે સક્રિય બનાવે છે.
તેથી,વિકલ્પ $B$ માં બંને સંકીર્ણ સંયોજનો પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવે છે.

(B) $CH_3CH_2CH(F)CH_3$ ની $CH_3OH$ માં $CH_3O^-$ જેવા પ્રબળ બેઇઝ સાથેની પ્રક્રિયા $E2$ વિલોપન પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે.
બે શક્ય આલ્કીન બની શકે છે: $CH_3CH=CHCH_3$ (બ્યુટ-$2$-ઈન) અને $CH_3CH_2CH=CH_2$ (બ્યુટ-$1$-ઈન).
ઝેટસેફના નિયમ મુજબ,વધુ વિસ્થાપિત આલ્કીન મુખ્ય નીપજ તરીકે મળે છે કારણ કે તે વધુ સ્થાયી છે.
$CH_3CH=CHCH_3$ માં દ્વિબંધ ધરાવતા કાર્બન પર બે આલ્કાઈલ વિસ્થાપકો છે,જ્યારે $CH_3CH_2CH=CH_2$ માં માત્ર એક જ છે.
તેથી,$CH_3CH=CHCH_3$ એ મુખ્ય નીપજ છે.

(C) પગલું $I$: ઇથાઇલ એસિટેટ $(CH_3CO_2C_2H_5)$ સોડિયમ ઇથોક્સાઇડ $(NaOC_2H_5)$ ની હાજરીમાં ક્લેસેન કન્ડેન્સેશન પ્રક્રિયા દ્વારા ઇથાઇલ એસીટોએસીટેટ $(CH_3COCH_2COOC_2H_5)$ બનાવે છે,જે સંયોજન $A$ છે.
પગલું $II$: ઇથાઇલ એસીટોએસીટેટને એસિડની હાજરીમાં ગરમ કરતા,તે ડિકાર્બોક્સિલેશન અને નિર્જલીકરણ/પુનઃરચના પામીને આકૃતિમાં દર્શાવેલ ચક્રીય સંયોજન બનાવે છે.

(C) એમાઈડ $(C_6H_5CONHCH_3)$ નું એમાઈન $(C_6H_5CH_2NHCH_3)$ માં રૂપાંતર કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ ના મિથાઈલીન સમૂહ $(CH_2)$ માં રિડક્શન દ્વારા થાય છે.
$LiAlH_4$ એ એક શક્તિશાળી રિડક્શન કર્તા છે જે એમાઈડનું એમાઈનમાં રિડક્શન કરે છે $(C_6H_5CONHCH_3 \xrightarrow{LiAlH_4} C_6H_5CH_2NHCH_3)$.

(C) મિથાઈલ આઈસોસાયનેટ $(CH_3NCO)$ ઔદ્યોગિક રીતે મિથાઈલએમાઈન $(CH_3NH_2)$ ની ફોસજીન $(COCl_2)$ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા બનાવવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા:
$CH_3NH_2 + COCl_2 \rightarrow CH_3NHCOCl + HCl$
$CH_3NHCOCl \rightarrow CH_3NCO + HCl$
આમ,વપરાતા રસાયણો $(i)$ $Methylamine$ અને $(ii)$ $Phosgene$ છે.

(D) હોફમેન પુનઃરચના (હોફમેન બ્રોમામાઇડ ડિગ્રેડેશન) માં,પ્રક્રિયા ઘણા મધ્યવર્તી તબક્કાઓ દ્વારા આગળ વધે છે:
$1.$ $N$-બ્રોમોએમાઇડ $(R-CONHBr)$
$2.$ એસિલ નાઈટ્રીન $(R-CO-\ddot{N})$
$3.$ આલ્કાઇલ આઇસોસાયનેટ $(R-N=C=O)$
આલ્કાઇલ આઇસોસાયનાઇડ $(R-NC)$ આ પ્રક્રિયામાં મધ્યવર્તી તરીકે બનતું નથી.

(A) . $\alpha$-કેરાટિન એ તંતુમય પ્રોટીન છે. તંતુમય પ્રોટીન તેમની લાંબી,દોરા જેવી રચના અને વ્યાપક હાઇડ્રોજન બંધનને કારણે સામાન્ય રીતે પાણીમાં અદ્રાવ્ય હોય છે.

(A) ચુંબકીય ગુણધર્મ નક્કી કરવા માટે,આપણે મધ્યસ્થ ધાતુ આયનની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના અને લિગાન્ડની પ્રકૃતિ જોઈએ છીએ:
$1$. $[Ni(CN)_4]^{2-}$ માં,$Ni$ એ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $(3d^8)$ છે. $CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગાન્ડ છે,જે $3d$ ઓર્બિટલ્સમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે,પરિણામે કોઈ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન રહેતા નથી. તેથી,તે ડાયમેગ્નેટિક છે.
$2$. $[NiCl_4]^{2-}$ માં,$Ni^{2+}$ $(3d^8)$ એ $Cl^-$ (નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગાન્ડ) સાથે જોડાયેલ છે,જે યુગ્મીકરણ કરતું નથી,પરિણામે બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન રહે છે. તેથી,તે પેરામેગ્નેટિક છે.
$3$. $[CoCl_4]^{2-}$ માં,$Co^{2+}$ $(3d^7)$ એ $Cl^-$ સાથે જોડાયેલ છે,પરિણામે ત્રણ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન રહે છે. તેથી,તે પેરામેગ્નેટિક છે.
$4$. $[CoF_6]^{2-}$ માં,$Co^{4+}$ $(3d^5)$ એ $F^-$ સાથે જોડાયેલ છે,પરિણામે પાંચ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન રહે છે. તેથી,તે પેરામેગ્નેટિક છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(B) સાચું વિધાન એ છે કે કોડોનનો ત્રીજો બેઝ ઓછો વિશિષ્ટ હોય છે,જેને $Wobble$ $Hypothesis$ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
$m-RNA$ એમિનો એસિડને સીધી રીતે ઓળખતું નથી; તેના બદલે,$t-RNA$ એડેપ્ટર અણુ તરીકે કાર્ય કરે છે.
મોટાભાગના એમિનો એસિડ એક કરતા વધુ કોડોન દ્વારા કોડ થાય છે (જિનેટિક કોડની અધોગતિ).
દરેક $t-RNA$ અણુમાં તેના $3'$-છેડે માત્ર એક જ વિશિષ્ટ એમિનો એસિડ જોડાણ સાઇટ હોય છે.

(D) ગ્લોબ્યુલર પ્રોટીન એવા પ્રોટીન છે જેમાં પોલીપેપ્ટાઈડ શૃંખલા ગોળાકાર આકારમાં વળેલી હોય છે.
તેઓ વિવિધ જૈવિક પ્રણાલીઓમાં જોવા મળે છે:
$1$. રુધિરમાં,આલ્બ્યુમિન અને ગ્લોબ્યુલિન એ ગ્લોબ્યુલર પ્રોટીન છે.
$2$. દૂધમાં,કેસીનોજન એ ગ્લોબ્યુલર પ્રોટીન છે.
$3$. ઈંડાની સફેદીમાં,આલ્બ્યુમિન એ ગ્લોબ્યુલર પ્રોટીન છે.
તેથી,આપેલ તમામ વિકલ્પોમાં ગ્લોબ્યુલર પ્રોટીન હોય છે.

(B) $Ozone$ $(O_3)$ એક પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા છે કારણ કે તે અસ્થાયી છે અને સરળતાથી વિઘટન પામીને નવજાત ઓક્સિજન આપે છે $(O_3 \to O_2 + [O])$.
$O_3$ ની ચુંબકીય પ્રકૃતિ પ્રતિચુંબકીય છે,જ્યારે $O_2$ તેના એન્ટિબોન્ડિંગ મોલેક્યુલર ઓર્બિટલ્સમાં બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનને કારણે અનુચુંબકીય છે.
બંને વિધાનો સાચા છે,પરંતુ $O_3$ ની ચુંબકીય પ્રકૃતિ તેના ઓક્સિડેશનકર્તા ગુણધર્મ માટે જવાબદાર નથી. તેથી,કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી નથી.

(A) એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ હાઇડ્રોજન બંધને કારણે બેન્ઝીન જેવા અધ્રુવીય દ્રાવકોમાં ડાયમરાઇઝેશન (દ્વિ-અણુ બનવાની પ્રક્રિયા) અનુભવે છે,જેના પરિણામે અવલોકિત આણ્વીય દળ સૈદ્ધાંતિક મૂલ્ય કરતા બમણું મળે છે.
પાણી જેવા ધ્રુવીય દ્રાવકોમાં,એસિટિક એસિડ આયનો ($CH_3COO^-$ અને $H^+$) માં વિયોજન પામે છે,જેના પરિણામે અવલોકિત આણ્વીય દળ સૈદ્ધાંતિક મૂલ્ય કરતા ઓછું મળે છે.
કારણ કે જોડાણ અથવા વિયોજનની માત્રા દ્રાવકની ધ્રુવીયતા પર આધારિત છે,તેથી ઠારબિંદુમાં અવનયન પદ્ધતિ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવેલ આણ્વીય દળ બેન્ઝીન અને પાણીમાં અલગ-અલગ હોય છે.
આમ,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ એ સમજાવે છે કે દ્રાવકની ધ્રુવીયતાને કારણે આણ્વીય દળ શા માટે અલગ પડે છે.

(C) $Fe_2O_3$ માંથી આયર્નનું નિષ્કર્ષણ બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાં કોક $(C)$ સાથે ગરમ કરીને કરવામાં આવે છે.
કોક ઓક્સિજન સાથે પ્રક્રિયા કરીને $CO$ બનાવે છે,જે રિડક્શનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે:
$Fe_2O_3 3CO \to 2Fe 3CO_2$
આમ,વિધાન સાચું છે.
પ્રક્રિયા $Fe_2O_{3(s)} \to 2Fe_{(s)} 3/2 O_{2(g)}$ સ્વયંભૂ નથી કારણ કે તેમાં મજબૂત ધાતુ-ઓક્સિજન બંધ તોડવાનો સમાવેશ થાય છે,જે ઉષ્માશોષક $(\Delta H > 0)$ છે અને એન્ટ્રોપીમાં વધારો $(\Delta S > 0)$ થાય છે,પરંતુ સામાન્ય તાપમાને ગિબ્સ મુક્ત ઉર્જા ફેરફાર $(\Delta G = \Delta H - T\Delta S)$ ધન રહે છે.
તેથી,કારણ ખોટું છે.

(A) $Zn^{2+}/Zn$ નો પ્રમાણિત રિડક્શન પોટેન્શિયલ $-0.76 \ V$ છે,જ્યારે $Fe^{2+}/Fe$ નો $-0.44 \ V$ છે.
ઝિંકનું ઇલેક્ટ્રોડ પોટેન્શિયલ લોખંડ કરતા વધુ ઋણ હોવાથી,તે સેક્રિફિશિયલ એનોડ તરીકે કાર્ય કરે છે.
ઝિંક લોખંડના બદલે ઓક્સિડેશન પામે છે,જેથી લોખંડને કાટ લાગવાથી બચાવે છે.
આમ,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(C) $Fe_2O_3$ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં $H_2S$ અને $SO_2$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે: $2H_2S + SO_2 \to 2H_2O + 3S \downarrow$.
આ પ્રક્રિયામાં,$H_2S$ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને તેનું ઓક્સિડેશન થઈને તત્વ સલ્ફર $(S)$ મળે છે,જ્યારે $SO_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને તેનું રિડક્શન થાય છે.
તેથી,વિધાન સાચું છે,પરંતુ કારણ ખોટું છે કારણ કે $SO_2$ આ પ્રક્રિયામાં ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે,રિડક્શનકર્તા તરીકે નહીં.

(C) પોટેશિયમ ફેરોસાયનાઈડ,$K_4[Fe(CN)_6]$ માં,$Fe$ એ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં ($Fe^{2+}$: $3d^6$) છે. $CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગાન્ડ હોવાથી,તે ઈલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે,જેના પરિણામે $t_{2g}^6 e_g^0$ રચના મળે છે જેમાં $n=0$ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન હોય છે,તેથી તે પ્રતિચુંબકીય છે.
પોટેશિયમ ફેરીસાયનાઈડ,$K_3[Fe(CN)_6]$ માં,$Fe$ એ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં ($Fe^{3+}$: $3d^5$) છે. $CN^-$ યુગ્મીકરણ પ્રેરે છે,જેના પરિણામે $t_{2g}^5 e_g^0$ રચના મળે છે જેમાં $n=1$ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન હોય છે,તેથી તે અનુચુંબકીય છે.
વિધાન સાચું છે.
કારણ જણાવે છે કે ફેરોસાયનાઈડમાં સ્ફટિક ક્ષેત્ર વિભાજન ફેરીસાયનાઈડ કરતા વધારે છે. આ ખોટું છે કારણ કે સ્ફટિક ક્ષેત્ર વિભાજન ઉર્જા $(\Delta_o)$ ધાતુ આયનની ઓક્સિડેશન અવસ્થા સાથે વધે છે. $Fe^{3+}$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $Fe^{2+}$ કરતા વધારે હોવાથી,ફેરીસાયનાઈડ આયનમાં સ્ફટિક ક્ષેત્ર વિભાજન ફેરોસાયનાઈડ આયન કરતા વધારે હોય છે. તેથી,કારણ ખોટું છે.

(D) ફ્રિડલ-ક્રાફ્ટ પ્રક્રિયાઓ (આલ્કાઈલેશન અને એસાઈલેશન) નાઈટ્રોબેન્ઝીન સાથે થતી નથી કારણ કે પ્રબળ ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક $-NO_2$ સમૂહ બેન્ઝીન વલયને ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી હુમલા માટે નિષ્ક્રિય બનાવે છે.
વધુમાં,$-NO_2$ સમૂહના નાઈટ્રોજન પરમાણુ પરના અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ લુઈસ એસિડ ઉદ્દીપક (જેમ કે $AlCl_3$) સાથે સંયોજાય છે,જે વલયને વધુ નિષ્ક્રિય બનાવે છે.
તેથી,વિધાન ખોટું છે.
નાઈટ્રોબેન્ઝીન અત્યંત નિષ્ક્રિય હોવાથી,તે સરળતાથી ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી વિસ્થાપન પ્રક્રિયાઓ આપતું નથી,તેથી કારણ પણ ખોટું છે.

(A) આલ્કાઈલ આઈસોસાયનાઈડ્સ $(R-NC)$ એસિડની હાજરીમાં જળવિભાજન પામીને આલ્કાઈલ ફોર્મામાઈડ $(R-NH-CHO)$ બનાવે છે.
પ્રક્રિયાની ક્રિયાવિધિમાં,આઈસોસાયનાઈડ સમૂહના ટર્મિનલ કાર્બન પર અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ અને આંશિક ઋણભાર હોય છે,જે તેને ન્યુક્લિયોફાઈલ તરીકે વર્તવા દે છે અને તે $H^+$ દ્વારા પ્રોટોનેટેડ થાય છે.
પ્રોટોનેશન પછી,કાર્બન પરમાણુ ઈલેક્ટ્રોન-ઉણપવાળો (ઈલેક્ટ્રોફિલિક) બને છે અને ત્યારબાદ પાણી $(H_2O)$ દ્વારા તેના પર હુમલો થાય છે.
પ્રક્રિયાનો ક્રમ: $R-N \equiv C$ $\xrightarrow{H^+} R-N^+ \equiv CH$ $\xrightarrow{H_2O} R-N=C(H)(OH) \rightleftharpoons R-NH-CHO$.

(B) બોરેક્સ બીડ કસોટીનો ઉપયોગ લાક્ષણિક રંગીન મેટાબોરેટ્સના નિર્માણ દ્વારા સંક્રાંતિ ધાતુ આયનોને ઓળખવા માટે થાય છે. $Al^{3+}$ આયનો રંગીન મેટાબોરેટ્સ બનાવતા નથી,તેથી આ કસોટી $Al(III)$ માટે યોગ્ય નથી.
$Al_2O_3$ ખરેખર પાણીમાં અદ્રાવ્ય છે,પરંતુ આ ગુણધર્મ એલ્યુમિનિયમ માટે બોરેક્સ બીડ કસોટીની નિષ્ફળતા સાથે સંબંધિત નથી. તેથી,બંને વિધાનો સાચા છે,પરંતુ કારણ એ વિધાનની સમજૂતી આપતું નથી.