AIIMS 2016 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

(D) શ્રેણી $LCR$ પરિપથમાં,ઈમ્પિડન્સ $Z$ એ $Z = \sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
પીક પ્રવાહ $I_{\max} = \frac{\varepsilon_{\max}}{Z}$ છે.
જેમ કોણીય આવૃત્તિ $\omega$ બદલાય છે,તેમ ઈમ્પિડન્સ $Z$ બદલાય છે. ખાસ કરીને,અનુનાદ $(\omega = \frac{1}{\sqrt{LC}})$ પર,$Z$ ન્યૂનતમ $(Z = R)$ હોય છે,અને પ્રવાહ મહત્તમ હોય છે.
જો $\omega$ અનુનાદ આવૃત્તિથી દૂર વધે,તો $Z$ વધે છે,જેના કારણે પ્રવાહ ઘટે છે.
તેથી,કોણીય આવૃત્તિમાં વધારા સાથે પ્રવાહ એકધારો વધતો નથી. વિધાન ખોટું છે.
કારણ પીક પ્રવાહ માટેનું સાચું સૂત્ર આપે છે,પરંતુ વિધાન પોતે ખોટું છે.

(A) ઓક્સિજનના $6.022 \times 10^{23}$ પરમાણુઓનું દળ $= 16 \ g$.
ઓક્સિજનના એક પરમાણુનું દળ $= \frac{16}{6.022 \times 10^{23}} \approx 2.66 \times 10^{-23} \ g$.
નાઈટ્રોજનના $6.022 \times 10^{23}$ પરમાણુઓનું દળ $= 14 \ g$.
નાઈટ્રોજનના એક પરમાણુનું દળ $= \frac{14}{6.022 \times 10^{23}} \approx 2.32 \times 10^{-23} \ g$.
$1 \times 10^{-10}$ મોલ ઓક્સિજનનું દળ $= 16 \times 10^{-10} \ g$.
$1 \times 10^{-10}$ મોલ કોપરનું દળ $= 63 \times 10^{-10} \ g$.
મૂલ્યોની સરખામણી કરતા:
$2.32 \times 10^{-23} (II) < 2.66 \times 10^{-23} (I) < 16 \times 10^{-10} (III) < 63 \times 10^{-10} (IV)$.
આમ,વધતા દળનો ક્રમ $II < I < III < IV$ છે.

(D) હાઇડ્રોજન જેવી સ્પીસીઝ માટે રિડબર્ગ સૂત્ર $\frac{1}{\lambda} = R Z^2 \left( \frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2} \right)$ છે.
$He^{+}$ $(Z = 2)$ માટે,$n_2 = 4$ થી $n_1 = 2$ ના સંક્રમણ માટે $\frac{1}{\lambda} = R (2)^2 \left( \frac{1}{2^2} - \frac{1}{4^2} \right) = 4R \left( \frac{1}{4} - \frac{1}{16} \right) = 4R \left( \frac{3}{16} \right) = \frac{3R}{4}$ મળે છે.
હાઇડ્રોજન પરમાણુ $(Z = 1)$ માટે,આપણે $n_1$ અને $n_2$ શોધવાની જરૂર છે જેથી $\frac{1}{\lambda} = R \left( \frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2} \right) = \frac{3R}{4}$ થાય.
બંનેની સરખામણી કરતા,આપણને $\frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2} = \frac{3}{4}$ મળે છે.
આ સમીકરણ $n_1 = 1$ અને $n_2 = 2$ માટે સંતોષાય છે કારણ કે $\frac{1}{1^2} - \frac{1}{2^2} = 1 - \frac{1}{4} = \frac{3}{4}$ થાય છે.

(C) વિધાન હાઇઝનબર્ગના અનિશ્ચિતતાના સિદ્ધાંત પર આધારિત છે,જે જણાવે છે કે ઇલેક્ટ્રોન જેવા સૂક્ષ્મ કણનું ચોક્કસ સ્થાન અને ચોક્કસ વેગમાન એકસાથે નક્કી કરવું અશક્ય છે. આ ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સનો મૂળભૂત નિયમ છે.
કારણ જણાવે છે કે પરમાણુમાં ઇલેક્ટ્રોનનો માર્ગ સ્પષ્ટ રીતે વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે. આ ખોટું છે કારણ કે ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ મુજબ,ઇલેક્ટ્રોન સુનિશ્ચિત વર્તુળાકાર કક્ષામાં ગતિ કરતા નથી (જેમ કે બોહર મોડેલમાં સૂચવવામાં આવ્યું હતું). તેના બદલે,તેઓ કક્ષકોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે,જે અવકાશના એવા વિસ્તારો છે જ્યાં ઇલેક્ટ્રોન મળવાની સંભાવના વધુ હોય છે. તેથી,ઇલેક્ટ્રોનનો માર્ગ વ્યાખ્યાયિત કરી શકાતો નથી.

(C) આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભારમાં વધારો અને પરમાણ્વીય કદમાં ઘટાડાને કારણે પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી વધે છે.
જોકે,સ્થાયી ઇલેક્ટ્રોન રચનાને કારણે કેટલાક અપવાદો જોવા મળે છે.
$Be$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $1s^2 2s^2$ છે,જે $B (1s^2 2s^2 2p^1)$ કરતા વધુ સ્થાયી છે.
તેથી,$Be$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $B$ કરતા વધારે છે.
આમ,આપેલા તત્વો માટે સાચો ઘટતો ક્રમ $F > N > C > Be > B$ છે.

(C) બંધ ક્રમાંક $(B.O.)$ ની ગણતરી $B.O. = \frac{1}{2} (N_b - N_a)$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે,જ્યાં $N_b$ એ બંધકારક ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે અને $N_a$ એ બંધ પ્રતિકારક ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
$1. CN^{-}$ ($14$ ઇલેક્ટ્રોન): ઇલેક્ટ્રોન રચના $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2, \sigma 2p_z^2$ છે. $B.O. = \frac{10 - 4}{2} = 3$.
$2. O_2^-$ ($17$ ઇલેક્ટ્રોન): ઇલેક્ટ્રોન રચના $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \sigma 2p_z^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2, \pi^* 2p_x^2 = \pi^* 2p_y^1$ છે. $B.O. = \frac{10 - 7}{2} = 1.5$.
$3. NO^{+}$ ($14$ ઇલેક્ટ્રોન): ઇલેક્ટ્રોન રચના $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \sigma 2p_z^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2$ છે. $B.O. = \frac{10 - 4}{2} = 3$.
$4. CN^{+}$ ($12$ ઇલેક્ટ્રોન): ઇલેક્ટ્રોન રચના $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2$ છે. $B.O. = \frac{8 - 4}{2} = 2$.
આમ,$CN^{-}$ અને $NO^{+}$ બંનેનો બંધ ક્રમાંક $3$ છે.

(A) $VSEPR$ સિદ્ધાંત મુજબ,અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ મધ્યસ્થ પરમાણુ પર સ્થાનિક હોય છે,જ્યારે બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ બે પરમાણુઓ વચ્ચે વહેંચાયેલા હોય છે.
અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ માત્ર એક જ કેન્દ્ર દ્વારા આકર્ષાયેલા હોવાથી,તેઓ બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની તુલનામાં મધ્યસ્થ પરમાણુની આસપાસ વધુ જગ્યા રોકે છે.
આ વધેલી અવકાશી જરૂરિયાતને કારણે અબંધકારક-અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ વચ્ચેનું અપાકર્ષણ,અબંધકારક-બંધકારક અથવા બંધકારક-બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ વચ્ચેના અપાકર્ષણ કરતા વધારે હોય છે.
આમ,કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) આપેલ છે,$P_1 = 15 \, atm$,$P_2 = 60 \, atm$.
$V_1 = 76 \, cm^3$,$V_2 = 20.5 \, cm^3$.
જો વાયુ આદર્શ વાયુ હોય,તો બોઈલના નિયમ મુજબ,તેણે $P_1V_1 = P_2V_2$ સમીકરણનું પાલન કરવું જોઈએ.
$P_1 \times V_1 = 15 \times 76 = 1140$.
$P_2 \times V_2 = 60 \times 20.5 = 1230$.
$P_1V_1 \neq P_2V_2$ હોવાથી,વાયુ બિન-આદર્શ રીતે વર્તે છે.
વધુમાં,ડાયમરાઈઝેશન અથવા પાત્રની દીવાલો પર અધિશોષણ જેવી પ્રક્રિયાઓ પણ અપેક્ષિત આદર્શ કદના ફેરફારથી વિચલન તરફ દોરી શકે છે,તેથી ત્રણેય વિધાનો આ વર્તણૂક માટે સંભવિત સમજૂતી છે.

(A) કોઈપણ વાયુનું ક્રાંતિક તાપમાન $(T_c)$ એવું તાપમાન છે કે જેની ઉપર તેને ગમે તેટલું દબાણ આપવા છતાં પ્રવાહીમાં ફેરવી શકાતું નથી.
આનું કારણ એ છે કે,$T_c$ થી ઉપર,વાયુના અણુઓની ગતિજ ઉર્જા એટલી વધારે હોય છે કે આંતરઆણ્વીય આકર્ષણ બળો અણુઓને પ્રવાહી અવસ્થામાં પકડી રાખવા માટે અપૂરતા હોય છે.
તેથી,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(B) એન્થાલ્પી ફેરફાર $\Delta H$ અને આંતરિક ઉર્જા ફેરફાર $\Delta U$ વચ્ચેનો સંબંધ નીચે મુજબ છે: $\Delta H = \Delta U + \Delta n_g RT$.
જો $\Delta n_g = 0$ હોય,તો $\Delta H = \Delta U$ થાય.
જો $\Delta n_g \neq 0$ હોય,તો $\Delta H \neq \Delta U$ થાય.
દરેક પ્રક્રિયા માટે $\Delta n_g$ (વાયુરૂપ ઘટકોના મોલની સંખ્યામાં ફેરફાર) ની ગણતરી કરીએ:
$A$: $\Delta n_g = 1 - 1 = 0$
$B$: $\Delta n_g = 1 - (1 + 1) = -1$
$C$: $\Delta n_g = 1 - 1 = 0$
$D$: $\Delta n_g = 2 - (1 + 1) = 0$
વિકલ્પ $B$ માટે $\Delta n_g \neq 0$ હોવાથી,આ પ્રક્રિયામાં $\Delta H \neq \Delta U$ થાય છે.

(B) આપેલ દહન પ્રક્રિયાઓ:
$C_6H_{6(l)} + \frac{15}{2}O_{2(g)} \to 6CO_{2(g)} + 3H_2O_{(l)}$; $\Delta H = -3270 \ kJ \ mol^{-1} \dots (i)$
$C(gr) + O_{2(g)} \to CO_{2(g)}$; $\Delta H = -394 \ kJ \ mol^{-1} \dots (ii)$
$H_{2(g)} + \frac{1}{2}O_{2(g)} \to H_2O_{(l)}$; $\Delta H = -286 \ kJ \ mol^{-1} \dots (iii)$
$C_6H_{6(l)}$ ની સર્જન એન્થાલ્પી શોધવા માટે:
$6C(gr) + 3H_{2(g)} \to C_6H_{6(l)}$; $\Delta H_f = ? \dots (iv)$
$6 \times (ii) + 3 \times (iii) - (i)$ પ્રક્રિયા કરતા:
$\Delta H_f = [6 \times (-394) + 3 \times (-286)] - (-3270)$
$\Delta H_f = [-2364 - 858] + 3270$
$\Delta H_f = -3222 + 3270 = +48 \ kJ \ mol^{-1}$

(D) સૌથી વધુ અને સૌથી ઓછી દ્રાવ્યતા ધરાવતા સંયોજનો નક્કી કરવા માટે,આપણે દરેક માટે મોલર દ્રાવ્યતા $(S)$ ગણીએ છીએ:
$1$. $AgCl$ ($1:1$ પ્રકાર) માટે: $K_{sp} = S^2 \Rightarrow S = \sqrt{1.1 \times 10^{-10}} \approx 1.05 \times 10^{-5} \, M$
$2$. $AgI$ ($1:1$ પ્રકાર) માટે: $K_{sp} = S^2 \Rightarrow S = \sqrt{1.0 \times 10^{-16}} = 1.0 \times 10^{-8} \, M$
$3$. $PbCrO_4$ ($1:1$ પ્રકાર) માટે: $K_{sp} = S^2 \Rightarrow S = \sqrt{4.0 \times 10^{-14}} = 2.0 \times 10^{-7} \, M$
$4$. $Ag_2CO_3$ ($2:1$ પ્રકાર) માટે: $K_{sp} = 4S^3$ $\Rightarrow S = \sqrt[3]{K_{sp}/4} = \sqrt[3]{8.0 \times 10^{-12} / 4} = \sqrt[3]{2.0 \times 10^{-12}} \approx 1.26 \times 10^{-4} \, M$
દ્રાવ્યતાની સરખામણી કરતા: $1.26 \times 10^{-4} > 1.05 \times 10^{-5} > 2.0 \times 10^{-7} > 1.0 \times 10^{-8}$.
આમ,$Ag_2CO_3$ સૌથી વધુ દ્રાવ્ય છે અને $AgI$ સૌથી ઓછી દ્રાવ્ય છે.

(D) પ્રથમ સંતુલન માટે: $AB \rightleftharpoons A^{+} + B^{-}$,$K_1 = \frac{[A^{+}][B^{-}]}{[AB]}$
બીજા સંતુલન માટે: $AB + B^{-} \rightleftharpoons AB_2^-$,$K_2 = \frac{[AB_2^-]}{[AB][B^{-}]}$
$K_1$ ને $K_2$ વડે ભાગતા:
$\frac{K_1}{K_2} = \frac{[A^{+}][B^{-}]}{[AB]} \times \frac{[AB][B^{-}]}{[AB_2^-]} = \frac{[A^{+}][B^{-}]^2}{[AB_2^-]}$
$\frac{[A^{+}]}{[AB_2^-]}$ નો ગુણોત્તર શોધવા માટે:
$\frac{[A^{+}]}{[AB_2^-]} = \frac{K_1}{K_2} \times \frac{1}{[B^{-}]^2}$
આમ,$\frac{[A^{+}]}{[AB_2^-]}$ નો ગુણોત્તર $[B^{-}]$ ના વર્ગના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં છે.

(C) $25^{\circ}C$ તાપમાને દ્રાવ્યતા ગુણાકાર $(K_{sp})$ ના મૂલ્યો અંદાજે $K_{sp}(AgCl) \approx 1.8 \times 10^{-10}$ અને $K_{sp}(AgBr) \approx 5.0 \times 10^{-13}$ છે.
કારણ કે $K_{sp}(AgBr) < K_{sp}(AgCl)$,$AgBr$ ને તેના દ્રાવ્યતા ગુણાકારને વટાવવા માટે $AgCl$ ની સરખામણીમાં ઓછા $Ag^+$ આયનોની સાંદ્રતાની જરૂર પડે છે.
તેથી,$AgBr$ પહેલા અવક્ષેપિત થશે.
વિધાન સાચું છે,પરંતુ કારણ ખોટું છે કારણ કે તે જણાવે છે કે $K_{sp}(AgCl) < K_{sp}(AgBr)$,જે ખોટું છે.

(A) જ્યારે આયનિક ગુણાકાર તેના દ્રાવ્યતા ગુણાકાર અચળાંક $(K_{sp})$ કરતા વધી જાય ત્યારે ક્ષારના અવક્ષેપન થાય છે.
$AgBr$ નો $K_{sp}$ $(5.0 \times 10^{-13})$ એ $AgCl$ ના $K_{sp}$ $(1.8 \times 10^{-10})$ કરતા ઘણો ઓછો હોવાથી,$Ag^+$ આયનો ઉમેરતા $AgBr$ નો આયનિક ગુણાકાર તેના $K_{sp}$ મૂલ્ય સુધી પહેલા પહોંચે છે.
તેથી,$AgBr$ પહેલા અવક્ષેપિત થાય છે.
વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(C) કોઈ સ્પીસીઝ ઓક્સિડેશનકર્તા અને રિડક્શનકર્તા બંને તરીકે ત્યારે જ કાર્ય કરી શકે જો તેનો મધ્યસ્થ પરમાણુ મધ્યવર્તી ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં હોય,જેથી તે તેનો ઓક્સિડેશન આંક વધારી (ઓક્સિડેશન) અથવા ઘટાડી (રિડક્શન) શકે.

સ્પીસીઝ	મધ્યસ્થ પરમાણુની ઓક્સિડેશન અવસ્થા
$Cl^{-}$	$-1$ (ન્યૂનતમ)
$ClO_4^{-}$	$+7$ (મહત્તમ)
$ClO^{-}$	$+1$ (મધ્યવર્તી)
$MnO_4^{-}$	$+7$ (મહત્તમ)

$ClO^{-}$ માં,ક્લોરિન પરમાણુ $+1$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે. તેની ઓક્સિડેશન અવસ્થા વધી (દા.ત.,$+3, +5, +7$ સુધી) અથવા ઘટી (દા.ત.,$-1$ સુધી) શકે છે,તેથી તે ઓક્સિડેશનકર્તા અને રિડક્શનકર્તા બંને તરીકે કાર્ય કરી શકે છે.

(C) આયોનિક હાઇડ્રાઇડ્સ એ $s$-બ્લોકના મોટાભાગના તત્વો સાથે બનેલા ડાયહાઇડ્રોજનના સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક સંયોજનો છે. તેઓ સ્ફટિકમય,અબાષ્પશીલ અને ઘન અવસ્થામાં અવાહક હોય છે. જો કે,પીગળેલા અવસ્થામાં,તેઓ વિદ્યુતનું વહન કરે છે અને $anode$ (એનોડ) પર ડાયહાઇડ્રોજન વાયુ મુક્ત કરે છે,$cathode$ (કેથોડ) પર નહીં. તેથી,વિધાન $(C)$ ખોટું છે.

(A) પ્રક્રિયા $2M_2O \xrightarrow[673 \ K]{\text{heat}} M_2O_2 + 2M$ એ આલ્કલી ધાતુઓના પેરોક્સાઇડ તૈયાર કરવાની સામાન્ય પદ્ધતિ નથી.
ખાસ કરીને,$Li$ એ સૌથી નાની આલ્કલી ધાતુ છે અને તેનો ઓક્સાઇડ $Li_2O$ ખૂબ જ સ્થાયી છે.
$Li$ આ પરિસ્થિતિઓમાં પેરોક્સાઇડ $(Li_2O_2)$ બનાવતું નથી; તે હવામાં દહન કરવા પર મુખ્યત્વે મોનોક્સાઇડ $Li_2O$ બનાવે છે.
તેથી,વિકલ્પ $A$ માં દર્શાવેલ પ્રક્રિયા રાસાયણિક રીતે ખોટી છે.

(B) $BF_3$ ની રચના સમતલીય ત્રિકોણીય છે જેમાં બંધકોણ $120^{\circ}$ હોય છે.
તેની સંમિત ભૂમિતિને કારણે,બે $B-F$ બંધોની પરિણામી ડાયપોલ મોમેન્ટ ત્રીજા $B-F$ બંધની ડાયપોલ મોમેન્ટ જેટલી અને વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે.
તેથી,$BF_3$ અણુની ચોખ્ખી ડાયપોલ મોમેન્ટ શૂન્ય થાય છે.

(B) બોરેક્સ એ બોરોનનું સંયોજન છે,જેને રાસાયણિક રીતે સોડિયમ ટેટ્રાબોરેટ ડેકાહાઇડ્રેટ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
તેનું બંધારણીય સૂત્ર $Na_2[B_4O_5(OH)_4] \cdot 8 H_2O$ છે.

(C) વિધાન સાચું છે કારણ કે 'નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસર' ને લીધે $p-$ વિભાગના ભારે તત્વો માટે નીચી ઓક્સિડેશન અવસ્થા વધુ સ્થાયી બને છે.
તેથી,$Pb^{4+}$ ખૂબ જ અસ્થાયી છે અને પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે.
કારણ ખોટું છે કારણ કે 'નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસર' ને કારણે સમૂહના ભારે તત્વો માટે ઊંચી ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ (જેમ કે $+4$) ઓછી સ્થાયી બને છે,વધુ નહીં.

(B) જો કાર્બનિક સંયોજનમાં નાઈટ્રોજન અથવા સલ્ફર હોય,તો લેસાઈન અર્કને $HNO_3$ સાથે ઉકાળવામાં આવે છે જેથી ફ્યુઝન દરમિયાન બનેલા સોડિયમ સાયનાઈડ $(NaCN)$ અથવા સોડિયમ સલ્ફાઈડ $(Na_2S)$ નું વિઘટન થાય.
$NaCN + HNO_3 \rightarrow NaNO_3 + HCN \uparrow $
$Na_2S + 2HNO_3 \rightarrow 2NaNO_3 + H_2S \uparrow $
જો સાયનાઈડ અને સલ્ફાઈડ આયનો દૂર કરવામાં ન આવે,તો તેઓ સિલ્વર નાઈટ્રેટ $(AgNO_3)$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે અને અવક્ષેપ બનાવીને હેલોજન કસોટીમાં દખલ કરે છે:
$NaCN + AgNO_3 \rightarrow AgCN \text{ (સફેદ અવક્ષેપ)} + NaNO_3$
$Na_2S + 2AgNO_3 \rightarrow Ag_2S \text{ (કાળા અવક્ષેપ)} + 2NaNO_3$

(A) એનાન્ટિઓમેરિઝમ એવા અણુઓ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે જે કાયરલ (chiral) હોય છે,એટલે કે તેમની પાસે ઓછામાં ઓછો એક કાયરલ કાર્બન પરમાણુ (ચાર અલગ-અલગ સમૂહો સાથે જોડાયેલ કાર્બન પરમાણુ) હોય છે.
$1.$ ડાયફિનાઈલ મિથેનોલ: મધ્યસ્થ કાર્બન એક $H$ પરમાણુ,એક $OH$ સમૂહ અને બે સમાન ફિનાઈલ સમૂહો સાથે જોડાયેલ છે. બે સમાન સમૂહો હોવાથી,તે અકાયરલ (achiral) છે અને એનાન્ટિઓમેરિઝમ દર્શાવી શકતું નથી.
$2.$ $1-$બ્રોમો$-2-$ક્લોરોબ્યુટેન: $2$ નંબરના સ્થાન પરનો કાર્બન $H$,$Cl$,$CH_3$ અને $CH_2Br$ સાથે જોડાયેલ છે. ચારેય સમૂહો અલગ હોવાથી,તે કાયરલ છે.
$3.$ $2-$બ્યુટેનોલ: $2$ નંબરના સ્થાન પરનો કાર્બન $H$,$OH$,$CH_3$ અને $CH_2CH_3$ સાથે જોડાયેલ છે. ચારેય સમૂહો અલગ હોવાથી,તે કાયરલ છે.
$4.$ ટાર્ટરિક એસિડ: તેમાં બે કાયરલ કાર્બન પરમાણુઓ છે અને તે એનાન્ટિઓમર્સ તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
તેથી,ડાયફિનાઈલ મિથેનોલ એનાન્ટિઓમેરિઝમ દર્શાવી શકતું નથી.

(D) $1$. બંને દ્વિબંધ ધરાવતી સૌથી લાંબી કાર્બન શૃંખલા ઓળખો,જેમાં $10$ કાર્બન પરમાણુઓ છે (ડેકાડાઈન).
$2$. શૃંખલાને એ છેડેથી નંબર આપો જે દ્વિબંધ અને વિસ્થાપકોને સૌથી ઓછા ક્રમાંક આપે.
$3$. ડાબેથી જમણે નંબર આપતા: $CH_3(1)-CH(CH_3)(2)-CH_2(3)-CH(4)=CH(5)-CH(6)=CH(7)-CH(CH_3)(8)-CH_2(9)-CH_3(10)$.
$4$. દ્વિબંધ $4$ અને $6$ સ્થાન પર છે,અને મિથાઈલ સમૂહો $2$ અને $8$ સ્થાન પર છે.
$5$. તેથી,$IUPAC$ નામ $2,8-$ ડાયમિથાઈલ $-4,6-$ ડેકાડાઈન છે.

(A) અસમપ્રમાણ આલ્કીન માટે પેરોક્સાઈડની હાજરીમાં $HBr$ નો ઉમેરો એન્ટી-માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે.
જોકે,સમપ્રમાણ આલ્કીન માટે પેરોક્સાઈડની હાજરી કે ગેરહાજરીથી નીપજ પર કોઈ અસર થતી નથી કારણ કે અણુ સમપ્રમાણ હોય છે.
$2-$બ્યુટીન $(CH_3-CH=CH-CH_3)$ એ સમપ્રમાણ આલ્કીન છે.
તેથી,$2-$બ્યુટીનમાં $HBr$ ઉમેરવાથી બંને કિસ્સામાં $2-$બ્રોમોબ્યુટેન મળે છે.

(D) વિધાન ખોટું છે કારણ કે રેઝોનન્સ હાઇબ્રિડની ઉર્જા કોઈપણ વ્યક્તિગત કેનોનિકલ બંધારણની ઉર્જા કરતા હંમેશા ઓછી હોય છે. ઉર્જામાં આ તફાવતને રેઝોનન્સ ઉર્જા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
કારણ સાચું છે કારણ કે રેઝોનન્સ હાઇબ્રિડ એ તમામ ફાળો આપતા કેનોનિકલ બંધારણોની ભારિત સરેરાશનું પ્રતિનિધિત્વ કરતું સૈદ્ધાંતિક માળખું છે,અને કોઈ એક લુઈસ બંધારણ અણુમાં વાસ્તવિક ઇલેક્ટ્રોન વિતરણનું સંપૂર્ણ વર્ણન કરી શકતું નથી.
તેથી,વિધાન ખોટું છે અને કારણ સાચું છે.

(C) ટ્રોપિલિયમ કેટાયન $(C_7H_7^+)$ એ સાત-સભ્યની રીંગ છે જેમાં $6\pi$ ઇલેક્ટ્રોન ($4n+2$ હ્યુકેલના નિયમ મુજબ $n=1$) હોય છે.
તે સમતલીય અને સંપૂર્ણ સંયુગ્મિત (conjugated) છે,જે તેને એરોમેટિક બનાવે છે.
તેથી,વિધાન સાચું છે.
જોકે,કારણ ખોટું છે કારણ કે એરોમેટિકતા માત્ર સમતલીયતા પર નહીં,પરંતુ ચક્રીય રચના,સમતલીયતા,સંપૂર્ણ સંયુગ્મન અને $(4n+2)\pi$ ઇલેક્ટ્રોનની હાજરી જેવા અનેક પરિબળો પર આધાર રાખે છે.

(A) સમભાજનમાં,એક કોષ વિભાજન પામીને બે સંતતિ કોષો બનાવે છે.
તેથી,$n$ વિભાજન પછી ઉત્પન્ન થતા કોષોની સંખ્યા $2^n$ સૂત્ર દ્વારા મળે છે.
અહીં આપણને કુલ $128$ કોષોની જરૂર છે.
તેથી,$2^n = 128$.
આપણે જાણીએ છીએ કે $128 = 2^7$,તેથી $2^n = 2^7$.
ઘાતાંકની સરખામણી કરતા,આપણને $n = 7$ મળે છે.
આમ,એક કોષમાંથી $128$ કોષો બનાવવા માટે $7$ સમભાજનની જરૂર પડે છે.

(B) ચોખ્ખી પ્રાથમિક ઉત્પાદકતા $(NPP)$ એ દર છે કે જેના પર ઉત્પાદકો એકમ સમય અને વિસ્તાર દીઠ તેમના શરીરમાં કાર્બનિક દ્રવ્યોનો સંગ્રહ કરે છે.
તેની ગણતરી કુલ પ્રાથમિક ઉત્પાદકતા $(GPP)$ માંથી શ્વસન $(R)$ ને કારણે ગુમાવેલી ઉર્જા બાદ કરીને કરવામાં આવે છે,જે $NPP = GPP - R$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
ગૌણ ઉત્પાદકતા એટલે પરપોષીઓ (ગ્રાહકો) દ્વારા એકમ સમય અને વિસ્તાર દીઠ નવા કાર્બનિક દ્રવ્યોના નિર્માણનો દર.
બંને વિધાનો વૈજ્ઞાનિક રીતે સાચા છે,પરંતુ કારણ એ સમજાવતું નથી કે $NPP$ ને $GPP - R$ તરીકે કેમ વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.

(C) ટ્રાફિક અને ભીડભાડવાળા વિસ્તારોમાં જોવા મળતી બળતરા પેદા કરતી લાલ ધુમ્મસ મુખ્યત્વે નાઈટ્રોજનના ઓક્સાઈડ $(NO_x)$ ની હાજરીને કારણે હોય છે.
આ ઓક્સાઈડ,ખાસ કરીને નાઈટ્રોજન ડાયોક્સાઈડ $(NO_2)$,ફોટોકેમિકલ સ્મોગના નિર્માણમાં ફાળો આપે છે,જે ભૂખરા-લાલ રંગની ધુમ્મસ તરીકે દેખાય છે.

(A) વિધાન $(i)$ ખોટું છે કારણ કે આદિકોષકેન્દ્રી કોષોમાં કોષરસપટલના કોષની અંદરના ભાગમાં વિસ્તરણ દ્વારા બનતી વિશિષ્ટ પટલમય રચનાને મેસોઝોમ કહેવાય છે,પોલિસોમ નહીં. પોલિસોમ એ એક જ $mRNA$ અણુ સાથે જોડાયેલા રીબોઝોમની સાંકળ છે.
વિધાન $(ii)$ ખોટું છે કારણ કે લીલું અંતઃકોષરસજાળ $(SER)$ લિપિડના સંશ્લેષણ માટેનું મુખ્ય સ્થાન છે,જ્યારે ખરબચડી અંતઃકોષરસજાળ $(RER)$ પ્રોટીન અને ગ્લાયકોપ્રોટીનના સંશ્લેષણ માટેનું સ્થાન છે.
વિધાન $(iii)$ સાચું છે કારણ કે $RuBisCO$ (રાયબ્યુલોઝ બાયફોસ્ફેટ કાર્બોક્સિલેઝ-ઓક્સિજનેઝ) એ જીવાવરણમાં સૌથી વધુ જોવા મળતું પ્રોટીન છે.
વિધાન $(iv)$ સાચું છે કારણ કે અંતઃપટલમય તંત્રમાં અંતઃકોષરસજાળ,ગોલ્ગી પ્રસાધન,લાયસોઝોમ અને રસધાનીઓનો સમાવેશ થાય છે. કણાભસૂત્ર,હરિતકણ અને પેરોક્સિસોમ આ તંત્રનો ભાગ નથી કારણ કે તેમના કાર્યો અંતઃપટલમય ઘટકો સાથે સંકલિત હોતા નથી.
તેથી,વિધાન $(iii)$ અને $(iv)$ સાચા છે.

(C) $DNA$ માં પેલિન્ડ્રોમિક ક્રમ એ બેઝ જોડીનો એવો ક્રમ છે જે બંને શૃંખલાઓ પર વાંચતી વખતે સમાન રહે છે,જો વાંચવાની દિશા સમાન રાખવામાં આવે (દા.ત.,$5' \rightarrow 3'$).
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$5' - GAATTC - 3'$ / $3' - CTTAAG - 5'$ એ એક જાણીતો પેલિન્ડ્રોમિક ક્રમ છે જેને રિસ્ટ્રિક્શન ઉત્સેચક $EcoRI$ ઓળખે છે.
આ ઉત્સેચક $DNA$ ને $G$ અને $A$ બેઝની વચ્ચેથી કાપે છે,જે ઓળખ સ્થાનની મધ્યમાં હોય છે,જેનાથી સ્ટીકી એન્ડ્સ (ચીકણા છેડા) ઉત્પન્ન થાય છે.

(C) $XeO_4$ માં,મધ્યસ્થ પરમાણુ $Xe$ તેની $8$ મી ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે.
તે એક $5s$ અને ત્રણ $5p$ કક્ષકોનો ઉપયોગ કરીને $sp^{3}$ સંકરણ અનુભવે છે.
આ ચાર $sp^{3}$ સંકર કક્ષકો ચાર ઓક્સિજન પરમાણુઓ સાથે ચાર $\sigma$ બંધ બનાવે છે.
વધુમાં,$Xe$ ની $5d$ કક્ષકોમાં રહેલા ચાર અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ઓક્સિજન પરમાણુઓની $2p$ કક્ષકો સાથે ચાર $p\pi-d\pi$ બંધ બનાવે છે.
તેથી,અણુમાં ચાર $p\pi-d\pi$ બંધો હોય છે.

(A) ગેલિયમ $(Ga)$ એક નરમ,રૂપેરી ધાતુ છે.
તેનું ગલનબિંદુ $30\,^oC$ છે.
આ ધાતુ જ્યારે ઘન સ્વરૂપમાં ફેરવાય છે ત્યારે $3.1\%$ જેટલું વિસ્તરણ પામે છે,તેથી તેને કાચ અથવા ધાતુના પાત્રોમાં સંગ્રહિત કરવી જોઈએ નહીં.

(A) $S_N1$ પ્રક્રિયાઓ કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તીના નિર્માણ દ્વારા આગળ વધે છે. $S_N1$ પ્રક્રિયાનો દર રચાયેલા કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે.
$(A)$ $1^o$ કાર્બોકેટાયન $(CH_3CH_2CH_2CH_2^+)$ બનાવે છે,જે સૌથી ઓછું સ્થિર છે.
$(B)$ એલાઈલિક કાર્બોકેટાયન $(CH_2=CH-CH^+(CH_3))$ બનાવે છે,જે રેઝોનન્સ દ્વારા સ્થિર થાય છે અને તેથી સૌથી વધુ સ્થિર છે.
$(C)$ $2^o$ કાર્બોકેટાયન $(CH_3CH_2CH^+(CH_3))$ બનાવે છે,જે $1^o$ કાર્બોકેટાયન કરતા વધુ સ્થિર છે પરંતુ એલાઈલિક કાર્બોકેટાયન કરતા ઓછું સ્થિર છે.
આમ,કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતાનો ક્રમ $B > C > A$ છે. પરિણામે,$S_N1$ પ્રતિક્રિયાત્મકતાનો ક્રમ $B > C > A$ છે.

(C) $C_6H_6$ ડાયામેગ્નેટિક છે $(i-5)$.
$CrO_2$ ફેરોમેગ્નેટિક છે $(ii-3)$.
$MnO$ પ્રતિચુંબકીય છે $(iii-1)$.
$Fe_3O_4$ ફેરીમેગ્નેટિક છે $(iv-2)$.
$Fe^{3+}$ એ $5$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન સાથે અનુચુંબકીય છે $(v-4)$.

(C) $hcp$ અને $ccp$ ગોઠવણીમાં,પેકિંગ ક્ષમતા $74\%$ હોય છે.
તેથી,ખાલી જગ્યા (void space) $100\% - 74\% = 26\%$ છે.
વિધાન $C$ જણાવે છે કે $hcp$ માં ખાલી જગ્યા $32\%$ છે,જે ખોટું છે.

(D) ઠારબિંદુમાં થતો ઘટાડો $\Delta T_f = T_f^o - T_f = 0 - (-0.465) = 0.465 \ K$ છે.
દ્રાવ્યના આણ્વીય દળ $M$ માટેનું સૂત્ર:
$M = \frac{1000 \times K_f \times w_2}{\Delta T_f \times w_1} = \frac{1000 \times 1.86 \times 1.8}{0.465 \times 40} = 180 \ g \ mol^{-1}$.
$CH_2O$ નું પ્રાથમિક સૂત્ર દળ $12 + (2 \times 1) + 16 = 30 \ g \ mol^{-1}$ છે.
$n$ ની કિંમત શોધતા:
$n = \frac{\text{Molecular mass}}{\text{Empirical formula mass}} = \frac{180}{30} = 6$.
તેથી,આણ્વીય સૂત્ર $(CH_2O)_6 = C_6H_{12}O_6$ થશે.

(C) રાઉલ્ટના નિયમ મુજબ,બે બાષ્પશીલ ઘટકો ધરાવતા દ્રાવણનું કુલ બાષ્પ દબાણ $p_s = p_1 + p_2 = x_1 p_1^o + x_2 p_2^o$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
જો દ્રાવ્ય (ઘટક $2$) એ દ્રાવક (ઘટક $1$) કરતાં વધુ બાષ્પશીલ હોય,તો $p_2^o > p_1^o$ થાય.
આ કિસ્સામાં,મોલ અંશના આધારે કુલ બાષ્પ દબાણ $p_s$ એ શુદ્ધ દ્રાવકના બાષ્પ દબાણ $p_1^o$ કરતા વધારે હોઈ શકે છે.
જો કે,કારણ ખોટું છે કારણ કે બંને ઘટકો કુલ બાષ્પ દબાણમાં ફાળો આપે છે અને બંને બાષ્પ બનાવે છે,જેમાં બાષ્પ કલા વધુ બાષ્પશીલ ઘટકથી સમૃદ્ધ હોય છે.

(B) પ્રમાણિત કોષ પોટેન્શિયલ નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે:
$E_{cell}^o = E_{cathode}^o - E_{anode}^o$
અહીં,કેથોડ $N^{+}/N$ ઇલેક્ટ્રોડ છે અને એનોડ $M^{+}/M$ ઇલેક્ટ્રોડ છે.
$E_{cell}^o = E_{N^{+}/N}^o - E_{M^{+}/M}^o$
$E_{cell}^o = 0.25 \ V - 0.52 \ V = -0.27 \ V$
કારણ કે $E_{cell}^o < 0$,કોષ પ્રક્રિયા બિન-સ્વયંભૂ છે.

(D) વિશિષ્ટ વાહકતા (વાહકતા,$\kappa$) એટલે $1 \ cm^3$ દ્રાવણની વાહકતા.
મંદન વધારતા,એકમ કદ દીઠ આયનોની સંખ્યા ઘટે છે,જેના કારણે વિશિષ્ટ વાહકતામાં ઘટાડો થાય છે.
તેથી,વિધાન ખોટું છે.
જોકે મંદન સાથે આયનીકરણની માત્રા અને આયનીય ગતિશીલતા વધે છે,પરંતુ વિધાન પોતે ખોટું હોવાથી સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(D) અથડામણ સિદ્ધાંત મુજબ,રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાનો દર ત્રણ મુખ્ય પરિબળો પર આધાર રાખે છે:
$1$. પ્રક્રિયક અણુઓ વચ્ચેની અથડામણની આવૃત્તિ,જે તાપમાન અને સાંદ્રતા દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે.
$2$. અથડામણની ઊર્જા,જે સક્રિયકરણ ઊર્જા $(E_a)$ કરતા વધારે હોવી જોઈએ.
$3$. અથડાતા અણુઓની ભૂમિતિ અથવા અભિગમ (સ્ટેરિક પરિબળ).
તાપમાન ગતિ ઊર્જા (અને આમ વેગ) અને અથડામણની આવૃત્તિને અસર કરે છે,અને અભિગમ એ અસરકારક અથડામણ માટેની મૂળભૂત જરૂરિયાત છે,તેથી વિકલ્પો $A$,$B$ અને $C$ માં સૂચિબદ્ધ તમામ પરિબળો પ્રતિક્રિયા દરને અસર કરે છે. તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી કોઈ પણ દરથી સ્વતંત્ર નથી.

(A) વેગ નિયમ $\text{Rate} = k [NO_2]^2$ તરીકે આપવામાં આવ્યો છે.
આ સૂચવે છે કે પ્રક્રિયા $CO_{(g)}$ ના સંદર્ભમાં શૂન્ય ક્રમની છે.
વેગ અચળાંક $k$ માત્ર તાપમાન પર આધાર રાખે છે અને જ્યાં સુધી તાપમાન અચળ રહે ત્યાં સુધી તે અચળ રહે છે.
પ્રક્રિયા $CO$ ના સંદર્ભમાં શૂન્ય ક્રમની હોવાથી,$0.1 \ mol$ $CO_{(g)}$ ઉમેરવાથી પ્રક્રિયાના વેગમાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી.
તેથી,$k$ અને પ્રક્રિયાનો વેગ બંને સમાન રહે છે.

(A) કાલા આઝાર રોગની સારવારમાં કોલોઇડલ એન્ટિમનીનો ઉપયોગ થાય છે.

(D) રાસાયણિક અધિશોષણની એન્થાલ્પી ઊંચી હોય છે,સામાન્ય રીતે $40-400 \ kJ \ mol^{-1}$ ની રેન્જમાં,કારણ કે તેમાં રાસાયણિક બંધોનું નિર્માણ થાય છે.
તેનાથી વિપરીત,ભૌતિક અધિશોષણમાં નિર્બળ વાન્ડર વાલ્સ બળો સામેલ હોય છે,જેના પરિણામે અધિશોષણની એન્થાલ્પી ઓછી હોય છે,જે સામાન્ય રીતે $20-40 \ kJ \ mol^{-1}$ ની રેન્જમાં હોય છે.
તેથી,ભૌતિક અધિશોષણની એન્થાલ્પી રાસાયણિક અધિશોષણ કરતા ઓછી હોય છે.
આમ,વિધાન ખોટું છે અને કારણ સાચું છે.

(C) બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાં,આયર્ન ઓક્સાઈડ $(Fe_2O_3)$ નું રિડક્શન મુખ્યત્વે કાર્બન મોનોક્સાઈડ $(CO)$ દ્વારા થઈને આયર્ન $(Fe)$ અને કાર્બન ડાયોક્સાઈડ $(CO_2)$ બનાવે છે,જે પ્રતિક્રિયા $(i)$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.
વધુમાં,સિલિકા $(SiO_2)$ અશુદ્ધિને સ્લેગ $(CaSiO_3)$ તરીકે દૂર કરવાની પ્રક્રિયા $(iv)$ દ્વારા થાય છે,જ્યાં કેલ્શિયમ ઓક્સાઈડ $(CaO)$ ફ્લક્સ તરીકે કાર્ય કરે છે.
પ્રતિક્રિયા $(ii)$ એ આયર્ન નિષ્કર્ષણ માટે બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાં પ્રાથમિક પ્રતિક્રિયા નથી,અને પ્રતિક્રિયા $(iii)$ એ $CO$ રિડક્શનની તુલનામાં મુખ્ય રિડક્શન પદ્ધતિ નથી.
તેથી,સાચી પ્રતિક્રિયાઓ $(i)$ અને $(iv)$ છે.

(C) પ્રથમ પ્રક્રિયા ફ્લોરિન દ્વારા પાણીના ઓક્સિડેશનને દર્શાવે છે,જ્યાં $F_2$ પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે વર્તે છે: $2F_{2(g)} + 2H_2O_{(l)} \to 4H^{+}_{(aq)} + 4F^{-}_{(aq)} + O_{2(g)}$. તેથી,$X = F$.
બીજી પ્રક્રિયા પાણીમાં હેલોજન (જેમ કે ક્લોરિન) ના વિષમીકરણ (disproportionation) ને દર્શાવે છે: $Cl_{2(g)} + H_2O_{(l)} \to HCl_{(aq)} + HOCl_{(aq)}$. તેથી,$Y = Cl$.

(A) $SF_6$ માં,સલ્ફર પરમાણુ $six$ ફ્લોરિન પરમાણુઓ દ્વારા અવકાશીય રીતે સુરક્ષિત છે,જે $H_2O$ અણુઓના હુમલાને અટકાવે છે.
વધુમાં,$SF_6$ માં સલ્ફર પરમાણુ કોઓર્ડિનેટિવલી સંતૃપ્ત છે.
તેનાથી વિપરીત,$SF_4$ માં સલ્ફર પરમાણુ પર એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ (lone pair) હોય છે અને તે સમાન હદ સુધી અવકાશીય રીતે અવરોધાયેલ નથી,જે $H_2O$ ને સલ્ફર પરમાણુ પર હુમલો કરવા અને જળવિભાજન પ્રક્રિયા કરવા દે છે.
આમ,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ વિધાનની સાચી સમજૂતી આપે છે.

(B) એક્ટિનાઇડ્સના ચુંબકીય મોમેન્ટના મૂલ્યો સૈદ્ધાંતિક રીતે અનુમાનિત મૂલ્યો કરતા ઓછા હોય છે કારણ કે $5f$ ઇલેક્ટ્રોનનું બહારની કક્ષાઓ દ્વારા અસરકારક રીતે શીલ્ડિંગ થતું નથી. આના પરિણામે કક્ષીય યોગદાન (orbital contribution) ઘટી જાય છે,જેના કારણે અવલોકિત મૂલ્યો સૈદ્ધાંતિક મૂલ્યો કરતા ઓછા મળે છે. જોકે એક્ટિનાઇડ્સ અનુચુંબકીય છે,પરંતુ આપેલું કારણ એ સમજાવતું નથી કે શા માટે ચુંબકીય મોમેન્ટ અનુમાનિત મૂલ્યો કરતા ઓછા છે.

(B) જ્યારે કોપર સલ્ફેટના દ્રાવણમાં વધારાની એમોનિયા ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે તે ઘેરો વાદળી સંકીર્ણ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CuSO_4(aq) + 4NH_3(aq) \to [Cu(NH_3)_4]SO_4(aq)$.
ઘેરો વાદળી રંગ $[Cu(NH_3)_4]^{2+}$ આયન બનવાને કારણે હોય છે.

(D) જ્યારે દ્રાવણ $X$ માં વધારાનું $AgNO_3$ અને $BaCl_2$ ઉમેરવામાં આવે છે:
$1.$ $AgNO_3$ સાથેની પ્રક્રિયા:
$[Co(NH_3)_5Br]Cl_2 + 2AgNO_3 \rightarrow [Co(NH_3)_5Br](NO_3)_2 + 2AgCl(s) (Y)$
$1 \, \text{mole}$ $[Co(NH_3)_5Br]Cl_2$ એ $2 \, \text{moles}$ $Cl^-$ આયનો આપે છે,તેથી $0.02 \, \text{mole}$ સંકીર્ણ $0.02 \times 2 = 0.04 \, \text{mole}$ $AgCl$ ના અવક્ષેપ $(Y)$ આપે છે.
$2.$ $BaCl_2$ સાથેની પ્રક્રિયા:
$[Co(NH_3)_5Cl]SO_4 + BaCl_2 \rightarrow [Co(NH_3)_5Cl]Cl_2 + BaSO_4(s) (Z)$
$1 \, \text{mole}$ $[Co(NH_3)_5Cl]SO_4$ એ $1 \, \text{mole}$ $SO_4^{2-}$ આયનો આપે છે,તેથી $0.02 \, \text{mole}$ સંકીર્ણ $0.02 \, \text{mole}$ $BaSO_4$ ના અવક્ષેપ $(Z)$ આપે છે.
તેથી,$Y$ અને $Z$ ના મોલની સંખ્યા અનુક્રમે $0.04$ અને $0.02$ છે.

(D) વિધાન ખોટું છે કારણ કે ફ્રિડલ-ક્રાફ્ટ આલ્કાઈલેશન દ્વારા આલ્કાઈલબેન્ઝીન બનાવી શકાય છે,જોકે તેમાં પોલીઆલ્કાઈલેશન અને પુનઃરચના (rearrangement) જેવી મર્યાદાઓ છે.
કારણ પણ ખોટું છે કારણ કે ફ્રિડલ-ક્રાફ્ટ પ્રતિક્રિયાઓના સંદર્ભમાં આલ્કાઈલ હેલાઈડ સામાન્ય રીતે એસાઈલ હેલાઈડ કરતા વધુ સક્રિય અથવા સમાન સક્રિયતા ધરાવે છે,પરંતુ આલ્કાઈલેશન સાથેની મુખ્ય સમસ્યા બેન્ઝીન રિંગમાં ઉમેરાયેલા આલ્કાઈલ ગ્રુપની સક્રિયતાને કારણે પોલીઆલ્કાઈલેટેડ ઉત્પાદનોનું નિર્માણ છે.
તેથી,વિધાન અને કારણ બંને ખોટા છે.

(D) આલ્કોહોલની એસિડિકતા પ્રોટોન $(H^+)$ ગુમાવ્યા પછી બનતા સંયુગ્મી બેઝ (આલ્કોક્સાઇડ આયન) ની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે.
$ClCH_2CH_2OH$ માં,ક્લોરિન પરમાણુ $-I$ (ઋણ પ્રેરક) અસર દર્શાવે છે,જે ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક છે.
આ $-I$ અસર આલ્કોક્સાઇડ આયન $(ClCH_2CH_2O^-)$ ના ઓક્સિજન પરમાણુ પરના ઋણ વીજભારને વિખેરવામાં મદદ કરે છે,જેનાથી તે ઇથોક્સાઇડ આયન $(CH_3CH_2O^-)$ ની સરખામણીમાં વધુ સ્થાયી બને છે.
$ClCH_2CH_2OH$ નો સંયુગ્મી બેઝ વધુ સ્થાયી હોવાથી,તે $CH_3CH_2OH$ કરતા વધુ પ્રબળ એસિડ છે.

(A) આલ્કાઇલ એરાઇલ ઈથરનું વિભાજન આલ્કાઇલ-ઓક્સિજન બંધ પર થાય છે કારણ કે ફિનાઇલ-ઓક્સિજન બંધમાં રેઝોનન્સને કારણે આંશિક દ્વિ-બંધ લાક્ષણિકતા હોય છે,જે તેને વધુ મજબૂત અને સ્થાયી બનાવે છે.
તેથી,ઇથાઇલ ફિનાઇલ ઈથર $(C_6H_5-O-C_2H_5)$ ની $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ થાય છે:
$C_6H_5-O-C_2H_5 + HBr \rightarrow C_6H_5OH + C_2H_5Br$
વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ એ સમજાવે છે કે શા માટે વિભાજન આલ્કાઇલ-ઓક્સિજન બંધ પર થાય છે.

(D) આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન પ્રક્રિયા એવા આલ્ડિહાઇડ્સ અને કીટોન્સ આપે છે જેની પાસે ઓછામાં ઓછો એક $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોય.
$1$. પ્રોપેનાલ $(CH_3CH_2CHO)$ પાસે $2$ $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ છે.
$2$. ટ્રાયક્લોરોઈથેનાલ $(Cl_3CCHO)$ પાસે કોઈ $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ નથી.
$3$. મિથેનાલ $(HCHO)$ પાસે કોઈ $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ નથી.
$4$. ઈથેનાલ $(CH_3CHO)$ પાસે $3$ $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ છે.
$5$. બેન્ઝાલ્ડિહાઇડ $(C_6H_5CHO)$ પાસે કોઈ $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ નથી.
તેથી,ટ્રાયક્લોરોઈથેનાલ $(2)$,મિથેનાલ $(3)$ અને બેન્ઝાલ્ડિહાઇડ $(5)$ આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન પ્રક્રિયા આપતા નથી.

(A) આલ્ડિહાઈડ અને કીટોન ધ્રુવીય કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ ધરાવે છે,જે કાયમી ડાયપોલ મોમેન્ટ ઉત્પન્ન કરે છે.
આ ધ્રુવીયતાને કારણે,આલ્ડિહાઈડ અને કીટોનના અણુઓ વચ્ચે ડાયપોલ-ડાયપોલ આંતરક્રિયાઓ જોવા મળે છે.
આ આંતરઆણ્વીય ડાયપોલ-ડાયપોલ આંતરક્રિયાઓ સમાન આણ્વીય દળ ધરાવતા હાઈડ્રોકાર્બન અને ઈથરમાં રહેલા નિર્બળ વાન ડેર વાલ્સ બળો કરતા વધુ મજબૂત હોય છે.
પરિણામે,આ બળોને તોડવા માટે વધુ ઉર્જાની જરૂર પડે છે,જેના કારણે હાઈડ્રોકાર્બન અને ઈથરની સરખામણીમાં આલ્ડિહાઈડ અને કીટોનનું ઉત્કલનબિંદુ ઊંચું હોય છે.
આમ,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(D) બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ કેટાયન એક નિર્બળ ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી (electrophile) તરીકે વર્તે છે.
તે ફક્ત એવા ઇલેક્ટ્રોન-સમૃદ્ધ એરોમેટિક સંયોજનો સાથે એઝો કપલિંગ પ્રક્રિયા આપે છે જેમાં $-OH$,$-NH_2$ અથવા $-OCH_3$ જેવા પ્રબળ ઇલેક્ટ્રોન ડોનેટિંગ સમૂહો હોય છે.
નાઈટ્રોબેન્ઝીનમાં પ્રબળ ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક સમૂહ $(-NO_2)$ હોય છે,જે બેન્ઝીન વલયને ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી પ્રક્રિયા માટે નિષ્ક્રિય બનાવે છે.
તેથી,નાઈટ્રોબેન્ઝીન એઝો કપલિંગ પ્રક્રિયા આપતું નથી.

(C) વિધાન સાચું છે: એમાઇન્સનું એસાઇલેશન (એસિડ ક્લોરાઇડ અથવા એનહાઇડ્રાઇડનો ઉપયોગ કરીને) મોનોસબસ્ટીટ્યુટેડ નીપજ આપે છે કારણ કે એસાઇલ સમૂહની ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક પ્રકૃતિ નાઇટ્રોજન પરમાણુની ન્યુક્લિયોફિલિસિટી ઘટાડે છે,જે વધુ એસાઇલેશનને અટકાવે છે. તેનાથી વિપરીત,એમાઇન્સનું આલ્કાઇલેશન (આલ્કાઇલ હેલાઇડ્સનો ઉપયોગ કરીને) પ્રાથમિક,દ્વિતીયક,તૃતીયક એમાઇન્સ અને ક્વાટર્નરી એમોનિયમ ક્ષારોનું મિશ્રણ આપે છે કારણ કે આલ્કાઇલ સમૂહ ઇલેક્ટ્રોન-દાતા છે,જે નાઇટ્રોજન પરમાણુની ન્યુક્લિયોફિલિસિટી વધારે છે,તેને વધુ આલ્કાઇલેશન માટે વધુ સક્રિય બનાવે છે.
કારણ ખોટું છે: એસાઇલેશનની મર્યાદા અવકાશીય અવરોધને બદલે ઇલેક્ટ્રોનિક અસર (એસાઇલ સમૂહની ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક પ્રકૃતિ) ને કારણે છે. તેથી,વિધાન સાચું છે,પરંતુ કારણ ખોટું છે.

(C) ગ્લાયસીન સિવાય,અન્ય તમામ કુદરતી રીતે મળી આવતા એમિનો એસિડમાં $\alpha$-કાર્બન પરમાણુ પર કાયરલ કેન્દ્ર હોય છે.
ગ્લાયસીનનું બંધારણ $H_2N-CH_2-COOH$ છે,જેમાં $\alpha$-કાર્બન બે સમાન હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ છે,જે તેને અકાયરલ બનાવે છે.
તેથી,ગ્લાયસીન સિવાયના તમામ એમિનો એસિડ પ્રકાશિત રીતે સક્રિય છે.

(D) વિટામિન $D$ એ ચરબીમાં દ્રાવ્ય વિટામિન છે.
ચરબીમાં દ્રાવ્ય વિટામિન્સ $(A, D, E, K)$ શરીરના યકૃત અને મેદસ્વી પેશીઓમાં સંગ્રહિત થાય છે.
તેથી,વિધાન ખોટું છે કારણ કે વિટામિન $D$ શરીરમાં સંગ્રહિત થઈ શકે છે.
કારણ પણ ખોટું છે કારણ કે ચરબીમાં દ્રાવ્ય વિટામિન્સ પેશાબમાં ઉત્સર્જિત થતા નથી; માત્ર પાણીમાં દ્રાવ્ય વિટામિન્સ ($B$ કોમ્પ્લેક્સ અને $C$) પેશાબમાં ઉત્સર્જિત થાય છે.

(B) Nylon $6$ એ કેપ્રોલેક્ટમમાંથી સંશ્લેષિત થાય છે.
જ્યારે કેપ્રોલેક્ટમને ઊંચા તાપમાને પાણી સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે Nylon $6$ બનાવવા માટે રિંગ-ઓપનિંગ પોલિમરાઈઝેશનમાંથી પસાર થાય છે.
પુનરાવર્તિત એકમ $[CO-(CH_2)_5-NH]$ છે.

(C) બેકેલાઇટ એ ફિનોલ અને ફોર્માલ્ડિહાઇડની સંઘનન પ્રક્રિયા દ્વારા બનતું ક્રોસ-લિંક્ડ પોલિમર છે.
તે એક થર્મોસેટિંગ પોલિમર છે,જેનો અર્થ છે કે તે ગરમ કરવા પર સખત અને અગલનીય બને છે અને તેને ફરીથી ઓગાળી કે આકાર આપી શકાતું નથી.
તેથી,વિધાન સાચું છે,પરંતુ કારણ ખોટું છે.

(A) બ્રોડ સ્પેક્ટ્રમ એન્ટિબાયોટિક્સ એવી દવાઓ છે જે વિવિધ પ્રકારના હાનિકારક સૂક્ષ્મ જીવો સામે અસરકારક હોય છે.
$Tetracycline$ એ જાણીતી બ્રોડ સ્પેક્ટ્રમ એન્ટિબાયોટિક છે.
તે ઘણા પ્રકારના બેક્ટેરિયા,મોટા વાયરસ અને ટાઈફસ તાવ સામે અસરકારક છે.
આથી,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.