AIPMT 1992 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Hindi

(C) कण की गतिज ऊर्जा $K = (1/2)MV^2$ द्वारा दी जाती है। चूंकि चाल $V$ एकसमान है,इसलिए गतिज ऊर्जा पूरी गति के दौरान स्थिर रहती है। अतः,गतिज ऊर्जा में परिवर्तन $0$ है।
मान लीजिए कि एक बिंदु पर प्रारंभिक वेग $\vec{v}_1 = V\hat{i}$ है।
व्यासांत विपरीत बिंदु पर,वेग $\vec{v}_2 = -V\hat{i}$ होगा।
संवेग में परिवर्तन $\Delta \vec{p} = M\vec{v}_2 - M\vec{v}_1$ द्वारा दिया जाता है।
मान रखने पर,$\Delta \vec{p} = M(-V\hat{i}) - M(V\hat{i}) = -2MV\hat{i}$।
संवेग में परिवर्तन का परिमाण $|\Delta \vec{p}| = 2MV$ है।

(C) हमें संबंध $\frac{R}{C_V} = 0.67$ दिया गया है।
चूंकि $C_V = \frac{f}{2} R$,जहाँ $f$ स्वतंत्रता की कोटि (degree of freedom) है,हम $\frac{R}{C_V} = \frac{2}{f}$ लिख सकते हैं।
दोनों की तुलना करने पर,हमें $\frac{2}{f} = 0.67$ प्राप्त होता है।
$f$ के लिए हल करने पर,$f = \frac{2}{0.67} \approx 2.985 \approx 3$ प्राप्त होता है।
चूंकि स्वतंत्रता की कोटि $f = 3$ है,इसलिए गैस एक-परमाणुक है।

(C) फैराडे के विद्युत चुंबकीय प्रेरण के नियम के अनुसार, प्रेरित विद्युत वाहक बल $(e)$ $e = -\frac{d\phi}{dt}$ द्वारा दिया जाता है।
ओम के नियम से, प्रेरित धारा $i = \frac{e}{R} = -\frac{1}{R} \frac{d\phi}{dt}$ है, जहाँ $R$ लूप का प्रतिरोध है।
चूंकि धारा आवेश के प्रवाह की दर है, इसलिए $i = \frac{dq}{dt}$ होता है।
धारा के लिए दोनों व्यंजकों की तुलना करने पर: $\frac{dq}{dt} = -\frac{1}{R} \frac{d\phi}{dt}$।
दोनों पक्षों का समाकलन करने पर, हमें $q = -\frac{1}{R} \Delta \phi$ प्राप्त होता है।
अतः, प्रेरित कुल आवेश $(q)$ चुंबकीय फ्लक्स में कुल परिवर्तन $(\Delta \phi)$ और लूप के प्रतिरोध $(R)$ पर निर्भर करता है, और यह समय या फ्लक्स के परिवर्तन की दर से स्वतंत्र है।
इस प्रकार, सही विकल्प $(C)$ है।

(C) $N_2$ अणु में,दो नाइट्रोजन परमाणु एक त्रि-बंध द्वारा जुड़े होते हैं।
प्रत्येक नाइट्रोजन परमाणु बंध निर्माण में $3$ इलेक्ट्रॉनों का योगदान देता है।
इसलिए,बंध निर्माण में शामिल इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या $3 + 3 = 6$ है।

(D) उपसहसंयोजक या डेटिव बंध एक प्रकार का सहसंयोजक बंध है जिसमें साझा किए गए इलेक्ट्रॉन युग्म के दोनों इलेक्ट्रॉन केवल एक ही परमाणु द्वारा प्रदान किए जाते हैं।
उपसहसंयोजक बंध के निर्माण के लिए,दाता परमाणु के पास स्वीकारकर्ता परमाणु को दान करने के लिए कम से कम एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) का होना आवश्यक है।

(C) $CO_2$ में $sp$ संकरण होता है और इसकी ज्यामिति $180^{\circ}$ के बंध कोण के साथ रैखिक होती है। केंद्रीय कार्बन परमाणु दो ऑक्सीजन परमाणुओं से जुड़ा होता है और इसमें कोई एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) नहीं होता है,जिसके परिणामस्वरूप इसकी आकृति रैखिक होती है।

(C) हाइड्रोजन बंध की मजबूती उस परमाणु की विद्युत ऋणात्मकता पर निर्भर करती है जिससे हाइड्रोजन परमाणु जुड़ा होता है।
चूंकि फ्लोरीन $(F)$ सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व है,इसलिए $H-F$ बंध अत्यधिक ध्रुवीय होता है,जिसके परिणामस्वरूप $H_2O$,$NH_3$ या एसिटिक एसिड की तुलना में $HF$ में सबसे मजबूत हाइड्रोजन बॉन्डिंग होती है।

(C) आदर्श गैस समीकरण $PV = nRT$ है।
इस समीकरण में:
$P$ गैस का दबाव दर्शाता है।
$V$ गैस के $n$ मोल द्वारा घेरा गया आयतन है।
$n$ गैस के मोलों की संख्या है।
$R$ सार्वत्रिक गैस नियतांक है।
$T$ परम तापमान है।
अतः,$V$ वह आयतन है जो $P$ दबाव और $T$ तापमान पर $n$ मोल गैस द्वारा घेरा जाता है। इसलिए,'$n$ मोल गैस का आयतन $V$ है' कथन सही है।

(B) सार्वत्रिक गैस स्थिरांक $R$ को आदर्श गैस समीकरण $PV = nRT$ द्वारा परिभाषित किया गया है।
इसका मान दबाव,आयतन और तापमान के लिए उपयोग की जाने वाली इकाइयों पर निर्भर करता है।
लीटर,वायुमंडल,केल्विन और मोल की इकाइयों में,इसका मान लगभग $0.082 \ L \ atm \ K^{-1} \ mol^{-1}$ है।

(A) आदर्श गैस समीकरण $PV = nRT$ का उपयोग करते हुए,जहाँ $n = \frac{m}{M}$ ($m$ द्रव्यमान है,$M$ मोलर द्रव्यमान है)।
चूंकि $V$,$R$,और $M$ स्थिर हैं,इसलिए $\frac{P_1 V}{m_1 T_1} = \frac{P_2 V}{m_2 T_2}$।
$T_2$ के लिए सूत्र: $T_2 = T_1 \times \frac{P_2}{P_1} \times \frac{m_1}{m_2}$।
दिया गया है: $P_1 = 1 \ atm$,$T_1 = 300 \ K$,$m_1 = 2 \ g$,$P_2 = 0.75 \ atm$,$m_2 = 1 \ g$।
$T_2 = 300 \times \frac{0.75}{1} \times \frac{2}{1} = 300 \times 1.5 = 450 \ K$।

(C) आदर्श गैस समीकरण $PV = nRT = (\frac{m}{M})RT$ से।
चूंकि घनत्व $d = \frac{m}{V}$,हमारे पास $P = \frac{dRT}{M}$ है,जिसका अर्थ है $d = \frac{PM}{RT}$।
स्थिर दाब $P$ और मोलर द्रव्यमान $M$ पर,$d \propto \frac{1}{T}$।
इसलिए,$\frac{d_1}{d_2} = \frac{T_2}{T_1}$।
दिया गया है $T_1 = 27 + 273 = 300\, K$,$d_1 = d$,और $d_2 = 0.75\, d$।
मान रखने पर: $\frac{d}{0.75\, d} = \frac{T_2}{300\, K}$।
$T_2 = \frac{300}{0.75} = 400\, K$।

(D) सही उत्तर $D$ है। एक आदर्श गैस को द्रवित नहीं किया जा सकता क्योंकि आदर्श गैस के अणुओं के बीच कोई आकर्षण बल नहीं होता है। द्रवीकरण के लिए अणुओं को पास लाकर तरल अवस्था बनाने हेतु आकर्षण बलों की उपस्थिति आवश्यक है।

(B) अभिक्रिया $C_2H_4(g) + H_2(g) \rightleftharpoons C_2H_6(g)$ के लिए साम्य स्थिरांक $K_c$ का व्यंजक इस प्रकार है:
$K_c = \frac{[C_2H_6]}{[C_2H_4][H_2]}$
सांद्रता की इकाइयाँ $(mole \, litre^{-1})$ रखने पर:
$K_c = \frac{mole \, litre^{-1}}{(mole \, litre^{-1})(mole \, litre^{-1})} = \frac{1}{mole \, litre^{-1}} = litre \, mole^{-1}$
अतः,सही इकाई $litre \, mole^{-1}$ है।

(A) जब समान आयतन मिलाए जाते हैं,तो प्रत्येक आयन की सांद्रता आधी हो जाती है।
अवक्षेपण के लिए,आयनिक गुणनफल $Q_{sp}$ का मान $K_{sp}$ से अधिक होना चाहिए $(Q_{sp} > 1.8 \times 10^{-10})$।
विकल्प $A$ के लिए: $[Ag^{+}] = 5 \times 10^{-5} \ M$ और $[Cl^{-}] = 5 \times 10^{-5} \ M$।
$Q_{sp} = [Ag^{+}][Cl^{-}] = 2.5 \times 10^{-9}$।
चूँकि $2.5 \times 10^{-9} > 1.8 \times 10^{-10}$,इसलिए अवक्षेपण होगा।

(A) माना कि दिए गए समीकरण हैं:
$(i) H_2O_{(g)} + C_{(s)} \to CO_{(g)} + H_{2(g)}; \Delta H_1 = 131 \ kJ$
$(ii) CO_{(g)} + \frac{1}{2}O_{2(g)} \to CO_{2(g)}; \Delta H_2 = -282 \ kJ$
$(iii) H_{2(g)} + \frac{1}{2}O_{2(g)} \to H_2O_{(g)}; \Delta H_3 = -242 \ kJ$
समीकरण $(i)$,$(ii)$ और $(iii)$ को जोड़ने पर:
$C_{(s)} + O_{2(g)} \to CO_{2(g)}$
अतः,$X = \Delta H_1 + \Delta H_2 + \Delta H_3 = 131 - 282 - 242 = -393 \ kJ$.

(B) $BaO_2$ की तनु $H_2SO_4$ के साथ अभिक्रिया इस प्रकार है:
$BaO_2 + H_2SO_4 \rightarrow BaSO_4 + H_2O_2$
उत्पादों में सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व ऑक्सीजन है।
$H_2O_2$ में,ऑक्सीजन पेरोक्साइड अवस्था में है,इसलिए इसकी ऑक्सीकरण अवस्था $-1$ है।
$BaSO_4$ में,ऑक्सीजन ऑक्साइड अवस्था में है,इसलिए इसकी ऑक्सीकरण अवस्था $-2$ है।
अतः,ऑक्सीकरण अवस्थाएँ $-1$ और $-2$ हैं।

(D) $ns^2 np^5$ का संयोजकता कोश इलेक्ट्रॉनिक विन्यास उन तत्वों को दर्शाता है जिनके बाह्यतम कोश में $7$ इलेक्ट्रॉन होते हैं।
ये तत्व आवर्त सारणी के समूह $17$ से संबंधित हैं,जिन्हें हैलोजन के रूप में जाना जाता है।

(D) आयनन ऊर्जा वह ऊर्जा है जो गैसीय परमाणु या आयन से एक इलेक्ट्रॉन को निकालने के लिए आवश्यक होती है।
क्रमिक आयनन ऊर्जाओं में बड़ा उछाल तब आता है जब इलेक्ट्रॉन को एक स्थिर,अक्रिय गैस जैसी विन्यास से निकाला जाता है।
यदि यह उछाल दूसरी और तीसरी आयनन ऊर्जा के बीच होता है,तो इसका मतलब है कि पहले दो इलेक्ट्रॉन आसानी से निकल जाते हैं,लेकिन तीसरा इलेक्ट्रॉन एक स्थिर,पूर्ण रूप से भरी हुई कक्षा से निकाला जाता है।
यह इंगित करता है कि तत्व के पास $2$ संयोजी इलेक्ट्रॉन हैं।
इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $1s^2, 2s^2p^6, 3s^2$ मैग्नीशियम $(Mg)$ का है,जिसमें $3s$ कक्षक में $2$ संयोजी इलेक्ट्रॉन होते हैं।

(C) सही उत्तर $(C)$ है।
निर्जल $CaCl_2$ का उपयोग प्रयोगशाला में तटस्थ गैसों को तेजी से सुखाने के लिए किया जाता है।

(B) $1$. मुख्य क्रियात्मक समूह की पहचान करें: एल्डिहाइड समूह $(-CHO)$ की प्राथमिकता सबसे अधिक है,इसलिए मुख्य श्रृंखला में $-CHO$ समूह का कार्बन शामिल होना चाहिए और इसे स्थान $1$ दिया जाना चाहिए।
$2$. मुख्य क्रियात्मक समूह वाली सबसे लंबी कार्बन श्रृंखला चुनें: श्रृंखला में $5$ कार्बन हैं,इसलिए मूल एल्केन पेंटेन है। एल्डिहाइड के लिए प्रत्यय $-al$ है,इसलिए मूल नाम पेंटेनल है।
$3$. श्रृंखला का अंकन करें: $-CHO$ समूह का कार्बन $C-1$ है। मिथाइल समूह $(-CH_3)$ $C-2$ पर है और हाइड्रॉक्सी समूह $(-OH)$ $C-4$ पर है।
$4$. नाम लिखें: प्रतिस्थापी $4-$हाइड्रॉक्सी और $2-$मिथाइल हैं। इसलिए,सही नाम $4-$हाइड्रॉक्सी$-2-$मिथाइलपेंटेनल है।

(A) $IUPAC$ नाम $2$-methyl-$2$-butene एक $4$-कार्बन श्रृंखला (but-ene) को दर्शाता है,जिसमें $2$रे स्थान पर द्वि-आबंध और $2$रे स्थान पर एक मिथाइल समूह है।
इसकी संरचना $CH_3-C(CH_3)=CH-CH_3$ है।

(D) दिया गया संकरण क्रम $sp^3, sp^2, sp^2, sp^3, sp^2, sp^2, sp, sp$ है।
कार्बन की गणना करने पर:
$1(sp^3): CH_3-$
$2(sp^2): -CH=$
$3(sp^2): =CH-$
$4(sp^3): -CH_2-$
$5(sp^2): -CH=$
$6(sp^2): =CH-$
$7(sp): -C\equiv$
$8(sp): \equiv CH$
इन सबको जोड़ने पर,हमें $CH_3-CH=CH-CH_2-CH=CH-C\equiv CH$ प्राप्त होता है।
यह विकल्प $D$ से मेल खाता है।

(A) ज्यामितीय समावयवता उन यौगिकों द्वारा प्रदर्शित की जाती है जिनमें द्वि-आबंध के चारों ओर प्रतिबंधित घूर्णन होता है और जहाँ द्वि-आबंध का प्रत्येक कार्बन परमाणु दो अलग-अलग समूहों से जुड़ा होता है।
$2-$ब्यूटीन $(CH_3-CH=CH-CH_3)$ में,द्वि-आबंध के कार्बन परमाणु प्रत्येक एक हाइड्रोजन परमाणु $(H)$ और एक मिथाइल समूह $(CH_3)$ से जुड़े होते हैं।
अतः,यह cis-$2-$ब्यूटीन और trans-$2-$ब्यूटीन के रूप में मौजूद होता है,जो ज्यामितीय समावयवी हैं।

(A) Baeyer's reagent ठंडे $KMnO_4$ का एक क्षारीय विलयन है।
इसका उपयोग मुख्य रूप से अणु में असंतृप्ति (द्वि-आबंध या त्रि-आबंध) की पहचान के लिए किया जाता है,क्योंकि यह $KMnO_4$ के बैंगनी रंग को गायब कर देता है।

(C) बेंजीन अणु में,अनुनाद (resonance) के कारण सभी $C-C$ बंध लंबाई समान होती है।
बेंजीन आसानी से योगात्मक अभिक्रियाएँ नहीं देता है क्योंकि यह एरोमैटिकता के कारण अत्यधिक स्थिर होता है।
बेंजीन वलय में $\pi$ इलेक्ट्रॉनों का चक्रीय विस्थानीकरण होता है।
बेंजीन का मोनोप्रतिस्थापन केवल एक ही समावयवी उत्पाद देता है क्योंकि बेंजीन वलय में सभी छह स्थान समान होते हैं।

(C) उत्प्रेरक वह पदार्थ है जो सक्रियण ऊर्जा को कम करके अग्र और पश्च दोनों अभिक्रियाओं की दर को समान सीमा तक बढ़ाता है।
परिणामस्वरूप,यह साम्यावस्था की स्थिति या अभिक्रिया की एन्थैल्पी में परिवर्तन किए बिना,निकाय को कम समय में साम्यावस्था प्राप्त करने में मदद करता है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(B) रेज़िन $Pinus$ (पाइनस) के तने या लकड़ी से एकत्र किया जाने वाला एक चिपचिपा पदार्थ है।
आसवन (distillation) की प्रक्रिया के माध्यम से,इस रेज़िन को दो मुख्य उत्पादों में अलग किया जाता है: टरपेन्टाइन (वाष्पशील तेल) और रोज़िन (ठोस अवशेष)।
इसलिए,इन व्यावसायिक उत्पादों के लिए $Pinus$ सही स्रोत है।

(A) सामान्य भारतीय बुलफ्रॉग को वैज्ञानिक रूप से $Rana$ $tigrina$ के नाम से जाना जाता है।
यद्यपि वर्गीकरण वैज्ञानिकों द्वारा इसका नाम बदलकर $Hoplobatrachus$ $tigerinus$ (पूर्व में $Rana$ $tigerina$) कर दिया गया है,फिर भी $Rana$ $tigrina$ नाम ही जैविक साहित्य और पाठ्यपुस्तकों में सबसे अधिक प्रचलित और उपयोग किया जाने वाला नाम है।

(C) $Columella auris$ उभयचरों, सरीसृपों और पक्षियों के मध्य कान में पाई जाने वाली एक हड्डी है। यह स्तनधारियों के मध्य कान में पाई जाने वाली $stapes$ हड्डी के समजात है। भ्रूणीय और विकासवादी दृष्टि से, $Columella auris$ मछली की खोपड़ी की $hyomandibular$ हड्डी से उत्पन्न हुई है। इसलिए, यह $hyomandibular$ का एक रूपांतरित रूप है।

(D) प्रकाश संश्लेषण और कोशिकीय श्वसन दोनों में,$ATP$ का संश्लेषण 'केमियोस्मोसिस' (chemiosmosis) नामक प्रक्रिया के माध्यम से होता है,जो इलेक्ट्रॉन ट्रांसपोर्ट चेन $(ETC)$ द्वारा संचालित होती है।
इस प्रक्रिया में ऑक्सीकरण-अपचयन (रेडॉक्स) अभिक्रियाओं की एक श्रृंखला शामिल होती है जहाँ इलेक्ट्रॉन एक वाहक से दूसरे वाहक में स्थानांतरित होते हैं।
जैसे-जैसे इलेक्ट्रॉन $ETC$ से गुजरते हैं,वे ऊर्जा मुक्त करते हैं,जिसका उपयोग झिल्ली के पार प्रोटॉन $(H^+)$ को पंप करने के लिए किया जाता है,जिससे एक प्रोटॉन प्रवणता (proton gradient) बनती है।
इस इलेक्ट्रोकेमिकल प्रवणता में संग्रहीत ऊर्जा का उपयोग फिर $ATP$ सिंथेज़ एंजाइम द्वारा $ADP$ और अकार्बनिक फॉस्फेट से $ATP$ बनाने के लिए किया जाता है।
इसलिए,इन प्रक्रियाओं में $ATP$ संश्लेषण के लिए ऊर्जा का मूल स्रोत इलेक्ट्रॉनों के स्थानांतरण के दौरान मुक्त होने वाली ऊर्जा है।

(C) अमीबियासिस,जिसे अमीबी पेचिश के रूप में भी जाना जाता है,एक प्रोटोजोआ जनित रोग है।
यह $Entamoeba \ histolytica$ नामक परजीवी के कारण होता है।
यह संक्रमण दूषित भोजन और पानी के सेवन से फैलता है,जिसमें परजीवी के चतुष्केन्द्रकीय पुटी (cysts) मौजूद होते हैं।
ये पुटी मानव आंत में प्रवेश करते हैं,जहाँ वे मुक्त होकर आंत की श्लेष्म झिल्ली को नुकसान पहुँचाते हैं,जिससे पेट में दर्द,ऐंठन और मल में अत्यधिक श्लेष्म और रक्त जैसे लक्षण उत्पन्न होते हैं।

(B) अल्प-प्रदीप्तिकाली पौधे $(SDP)$ वे पौधे होते हैं जिनमें पुष्पन तब होता है जब प्रकाश अवधि एक क्रांतिक अवधि से कम होती है। इन पौधों में पुष्पन के लिए उन्हें क्रांतिक दिन की लंबाई से कम प्रकाश अवधि और सबसे महत्वपूर्ण,एक निर्बाध (बिना किसी रुकावट के) लंबी रात की आवश्यकता होती है। यदि लंबी रात को प्रकाश के झटके से बाधित किया जाता है,तो पुष्पन की प्रक्रिया रुक जाती है।

(D) वसंतीकरण (Vernalization) वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा पौधों को कम तापमान की अवधि के संपर्क में लाकर पुष्पन को बढ़ावा दिया जाता है। यह सुनिश्चित करता है कि पौधे अनुकूल मौसम के दौरान फूल दें,जिससे वे प्रतिकूल परिस्थितियों के शुरू होने से पहले अपना जीवन चक्र पूरा कर सकें। इसलिए,सही विकल्प $D$ है।

(D) कोशिकीय श्वसन की इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला $(ETS)$ में,अंतिम कॉम्प्लेक्स कॉम्प्लेक्स $IV$ है,जिसे साइटोक्रोम $c$ ऑक्सीडेज के रूप में भी जाना जाता है।
इस कॉम्प्लेक्स में साइटोक्रोम $a$ और $a_3$ तथा दो कॉपर केंद्र होते हैं।
साइटोक्रोम $a_3$ वह अंतिम साइटोक्रोम है जो सीधे अंतिम इलेक्ट्रॉन ग्राही,जो कि आणविक ऑक्सीजन $(O_2)$ है,को इलेक्ट्रॉन स्थानांतरित करता है,जिससे जल $(H_2O)$ का निर्माण होता है।

(A) शीर्षस्थ प्रभाविता मुख्य रूप से ऑक्सिन हार्मोन के कारण होती है।
$IAA$ (इंडोल$-3-$एसिटिक एसिड) पौधों में प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला सबसे सामान्य ऑक्सिन है।
यह शीर्षस्थ कलिका की वृद्धि को बढ़ावा देता है,जबकि पार्श्व कलिकाओं की वृद्धि को रोकता है।

(C) $C_4$ पादप वे होते हैं जो कार्बन डाइऑक्साइड को स्थिर करने के लिए $C_4$ प्रकाश संश्लेषण पथ का उपयोग करते हैं।
$C_4$ पादपों के उदाहरणों में मक्का,गन्ना,ज्वार और कुछ घास शामिल हैं।
पपीता,आलू और मटर $C_3$ पादपों के उदाहरण हैं,जो कार्बन स्थिरीकरण के लिए केल्विन चक्र का पालन करते हैं।
इसलिए,मक्का सही उत्तर है।

(A) फोटोइलेक्ट्रिक धारा $I$ प्रति इकाई समय में उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉनों की संख्या के सीधे आनुपातिक होती है।
प्रति इकाई समय में उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉनों की संख्या आपतित प्रकाश की तीव्रता और आपतित फोटॉनों की संख्या पर निर्भर करती है,बशर्ते आपतित प्रकाश की आवृत्ति $v$ देहली आवृत्ति से अधिक हो $(hv > W)$।
चूंकि कार्य फलन $W$ उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉनों की संख्या को प्रभावित नहीं करता है (यह केवल उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की गतिज ऊर्जा को प्रभावित करता है),इसलिए जब तक आपतित प्रकाश की तीव्रता स्थिर रहती है,फोटोइलेक्ट्रिक धारा अपरिवर्तित रहती है।
अतः,$I_1 = I_2$।

(A) कार्बोक्सिलिक अम्लों की अम्लता अल्फा-कार्बन से जुड़े प्रतिस्थापियों के इलेक्ट्रॉन-आकर्षक प्रभाव ($-I$ प्रभाव) द्वारा निर्धारित होती है।
प्रबल इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह कार्बोक्सिलेट आयन को अधिक प्रभावी ढंग से स्थिर करते हैं,जिससे अम्लता बढ़ती है।
हैलोजन की विद्युत ऋणात्मकता का क्रम $F > Cl > Br$ है।
इसलिए,$-I$ प्रभाव ट्राईफ्लोरोमिथाइल समूह $(-CF_3)$ के लिए सबसे अधिक और मिथाइल समूह $(-CH_3)$ के लिए सबसे कम होता है।
अम्लीय प्रबलता का क्रम है: $CF_3COOH > CCl_3COOH > CBr_3COOH > CH_3COOH$।
अतः,$CF_3COOH$ सबसे प्रबल अम्ल है।

(D) सहसंयोजक बंध की ध्रुवीयता दो बंधित परमाणुओं के बीच विद्युत ऋणात्मकता (electronegativity) के अंतर पर निर्भर करती है।
विद्युत ऋणात्मकता का अंतर जितना अधिक होगा,बंध की ध्रुवीयता उतनी ही अधिक होगी।
संबंधित परमाणुओं के विद्युत ऋणात्मकता मान हैं: $C = 2.55$,$O = 3.44$,$Br = 2.96$,$S = 2.58$,और $F = 3.98$।
विद्युत ऋणात्मकता का अंतर:
$C-O: |3.44 - 2.55| = 0.89$
$C-Br: |2.96 - 2.55| = 0.41$
$C-S: |2.58 - 2.55| = 0.03$
$C-F: |3.98 - 2.55| = 1.43$
चूंकि $C-F$ बंध के लिए विद्युत ऋणात्मकता का अंतर सबसे अधिक है,इसलिए इसमें सबसे अधिक ध्रुवीय गुण होता है।
अतः,सही विकल्प $(D)$ है।

(B) $AgBr$ की विलेयता उसके विलेयता गुणनफल स्थिरांक $(K_{sp})$ द्वारा निर्धारित होती है।
$NaBr$ या $HBr$ की उपस्थिति में,सामान्य आयन प्रभाव $(Br^-)$ के कारण $AgBr$ की विलेयता काफी कम हो जाती है।
शुद्ध जल में $AgBr$ की विलेयता कम होती है।
$NH_4OH$ में,$Ag^+$ आयन $NH_3$ के साथ अभिक्रिया करके एक स्थिर संकुल आयन $[Ag(NH_3)_2]^+$ बनाते हैं,जो अभिक्रिया: $AgBr(s) + 2NH_3(aq) \rightleftharpoons [Ag(NH_3)_2]^+(aq) + Br^-(aq)$ के अनुसार होती है।
यह संकुल निर्माण विलयन से $Ag^+$ आयनों को हटा देता है,जिससे साम्यावस्था दाईं ओर स्थानांतरित हो जाती है और अन्य विलायकों की तुलना में $AgBr$ की विलेयता काफी बढ़ जाती है।

(C) $-CH_3$,$-OH$ जैसे इलेक्ट्रॉन-मुक्त करने वाले समूह की उपस्थिति $o/p$ स्थिति पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को बढ़ाती है और इस प्रकार बेंजीन रिंग को इलेक्ट्रोफाइल के प्रति अधिक प्रतिक्रियाशील बनाती है।
दूसरी ओर,$-COOH$,$-NO_2$ जैसे इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह बेंजीन रिंग के इलेक्ट्रॉन घनत्व को कम करते हैं,जिससे इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन के प्रति इसकी प्रतिक्रियाशीलता कम हो जाती है।
दिए गए यौगिकों की तुलना करने पर:
$1$. $-NO_2$ (नाइट्रोबेंजीन में) एक मजबूत इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह है।
$2$. $-COOH$ (बेंजोइक एसिड में) एक इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह है।
$3$. $-H$ (बेंजीन में) संदर्भ है।
$4$. $-CH_3$ (टोल्यूनि में) $+I$ प्रभाव और हाइपरकंजुगेशन के कारण इलेक्ट्रॉन-मुक्त करने वाला समूह है।
इसलिए,इलेक्ट्रोफिलिक नाइट्रीकरण के प्रति प्रतिक्रियाशीलता का क्रम: $\text{nitrobenzene} < \text{benzoic acid} < \text{benzene} < \text{toluene}$ है।
अतः,टोल्यूनि सबसे अधिक प्रतिक्रियाशील है।

(B) ग्लाइकोजन ग्लूकोज का एक बहु-शाखित पॉलीसैकराइड है जो जानवरों,कवक और बैक्टीरिया में ऊर्जा भंडारण के रूप में कार्य करता है।
यह एक होमोपॉलिमर है,जिसका अर्थ है कि यह एक ही प्रकार के मोनोमर की पुनरावृत्ति इकाइयों से बना है,जो $D-glucose$ है।
ग्लूकोज इकाइयाँ रैखिक श्रृंखलाओं में $\alpha-1,4-glycosidic$ बंधों द्वारा और शाखा बिंदुओं पर $\alpha-1,6-glycosidic$ बंधों द्वारा जुड़ी होती हैं।

(A) दिए गए समीकरण:
$(1) \ H_2O_{(g)} + C_{(s)} \to CO_{(g)} + H_{2(g)}; \Delta H = 131 \ kJ$
$(2) \ CO_{(g)} + \frac{1}{2}O_{2(g)} \to CO_{2(g)}; \Delta H = -282 \ kJ$
$(3) \ H_{2(g)} + \frac{1}{2}O_{2(g)} \to H_2O_{(g)}; \Delta H = -242 \ kJ$
समीकरण $(1)$,$(2)$ और $(3)$ को जोड़ने पर:
$(H_2O_{(g)} + C_{(s)} + CO_{(g)} + \frac{1}{2}O_{2(g)} + H_{2(g)} + \frac{1}{2}O_{2(g)}) \to (CO_{(g)} + H_{2(g)} + CO_{2(g)} + H_2O_{(g)})$
दोनों पक्षों से समान पदों को हटाने पर:
$C_{(s)} + O_{2(g)} \to CO_{2(g)}$
अतः,$\Delta H = 131 + (-282) + (-242) = X$
$X = 131 - 524 = -393 \ kJ$.

(C) एक विद्युतचुंबकीय तरंग में,विद्युत क्षेत्र सदिश $\overrightarrow{E}$ और चुंबकीय क्षेत्र सदिश $\overrightarrow{B}$ समान कला में दोलन करते हैं और एक-दूसरे के लंबवत होते हैं।
मैक्सवेल के समीकरणों और विद्युतचुंबकीय तरंगों के गुणों के अनुसार,तरंग के संचरण की दिशा पॉइंटिंग सदिश $\overrightarrow{S}$ की दिशा द्वारा दी जाती है,जिसे $\overrightarrow{S} = \frac{1}{\mu_0} (\overrightarrow{E} \times \overrightarrow{B})$ के रूप में परिभाषित किया गया है।
अतः,विद्युतचुंबकीय तरंग के संचरण की दिशा $\overrightarrow{E} \times \overrightarrow{B}$ की दिशा में होती है।

(A) एक सेल में फोटोइलेक्ट्रिक धारा प्रति इकाई समय में उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉनों की संख्या पर निर्भर करती है।
यह संख्या प्रति इकाई समय में आपतित फोटॉनों की संख्या (प्रकाश की तीव्रता) के सीधे आनुपातिक होती है,बशर्ते प्रत्येक आपतित फोटॉन की ऊर्जा $(hv)$ धातु की सतह के कार्य फलन $(W)$ से अधिक हो।
चूंकि आपतित प्रकाश की तीव्रता अपरिवर्तित रहती है और $hv > W_2$ की शर्त (जिसका अर्थ है कि $hv > W_1$ भी है) पूरी होती है,इसलिए फोटोइलेक्ट्रॉनों के उत्सर्जन की दर समान रहती है।
अतः,फोटोइलेक्ट्रिक धारा अपरिवर्तित रहती है,अर्थात $I_1 = I_2$।

(A) सेल में फोटोइलेक्ट्रिक धारा प्रति इकाई समय में उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉनों की संख्या पर निर्भर करती है।
यह संख्या आपतित प्रकाश की तीव्रता और कैथोड सामग्री की क्वांटम दक्षता के सीधे आनुपातिक होती है।
कार्य फलन $W$ देहली आवृत्ति (threshold frequency) को निर्धारित करता है,लेकिन यह आपतित प्रकाश की दी गई तीव्रता के लिए उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉनों की संख्या को प्रभावित नहीं करता है,बशर्ते आपतित फोटॉन की ऊर्जा $h\nu$ कार्य फलन $(h\nu > W)$ से अधिक हो।
चूंकि आपतित प्रकाश की तीव्रता और अन्य सभी प्रायोगिक स्थितियाँ अपरिवर्तित रहती हैं,इसलिए प्रति सेकंड उत्सर्जित होने वाले फोटोइलेक्ट्रॉनों की संख्या समान रहती है।
अतः,फोटोइलेक्ट्रिक धारा स्थिर रहती है,अर्थात $I_1 = I_2$।

(C) एकसमान वृत्तीय गति में,कण की चाल $v$ स्थिर रहती है,इसलिए गतिज ऊर्जा $K = \frac{1}{2} M v^{2}$ स्थिर रहती है। अतः,गतिज ऊर्जा में परिवर्तन $0$ है।
व्यासीय रूप से विपरीत बिंदुओं पर,वेग सदिश विपरीत दिशाओं में होते हैं। मान लीजिए प्रारंभिक वेग $\vec{v}_1 = v \hat{i}$ है और अंतिम वेग $\vec{v}_2 = -v \hat{i}$ है।
संवेग में परिवर्तन $\Delta \vec{p} = M \vec{v}_2 - M \vec{v}_1$ द्वारा दिया जाता है।
मान रखने पर,$\Delta \vec{p} = M(-v \hat{i}) - M(v \hat{i}) = -2 M v \hat{i}$।
संवेग में परिवर्तन का परिमाण $|\Delta \vec{p}| = 2 M v$ है।

(C) लूप में प्रेरित धारा $I$ का मान $I = \frac{\varepsilon}{R} = \frac{1}{R} \left( -\frac{d\phi}{dt} \right)$ द्वारा दिया जाता है।
प्रेरित कुल आवेश $q$ समय के साथ धारा का समाकलन है: $q = \int I dt$.
$I$ का व्यंजक प्रतिस्थापित करने पर: $q = \int \frac{1}{R} \left( \frac{d\phi}{dt} \right) dt = \frac{1}{R} \int d\phi = \frac{\Delta \phi}{R}$.
अतः,प्रेरित कुल आवेश चुंबकीय फ्लक्स में कुल परिवर्तन $\Delta \phi$ और लूप के प्रतिरोध $R$ पर निर्भर करता है।

(A) फोटोइलेक्ट्रिक धारा प्रति इकाई समय में उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉनों की संख्या पर निर्भर करती है।
यह संख्या आपतित प्रकाश की तीव्रता के सीधे समानुपाती होती है,बशर्ते आपतित फोटॉन की ऊर्जा $(hv)$ धातु की सतह के कार्य फलन $(W)$ से अधिक हो।
चूंकि शर्त $hv > W_2$ पूरी होती है (जिसका अर्थ है कि $hv > W_1$ भी है),इसलिए प्रत्येक आपतित फोटॉन जो परिवर्तन से पहले इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित करने में सक्षम था,वह परिवर्तन के बाद भी सक्षम है।
चूंकि आपतित प्रकाश की तीव्रता में कोई परिवर्तन नहीं होता है,इसलिए फोटोइलेक्ट्रॉनों के उत्सर्जन की दर समान रहती है।
अतः,फोटोइलेक्ट्रिक धारा स्थिर रहती है,अर्थात $I_1 = I_2$।

(A) $DNA$ में,नाइट्रोजनयुक्त क्षारकों के जोड़े हाइड्रोजन बंधों द्वारा जुड़े होते हैं।
एडेनिन $(A)$,थाइमिन $(T)$ के साथ $2$ हाइड्रोजन बंधों द्वारा और ग्वानिन $(G)$,साइटोसिन $(C)$ के साथ $3$ हाइड्रोजन बंधों द्वारा जुड़ता है।
ये हाइड्रोजन बंध $DNA$ की द्वि-कुंडली (double-helical) संरचना को स्थिरता प्रदान करते हैं।

(C) हैलोजन की विद्युत ऋणात्मकता सबसे अधिक होती है और अपने संबंधित आवर्त में इनका आकार सबसे छोटा होता है,जिससे ये स्थिर उत्कृष्ट गैस विन्यास प्राप्त करने के लिए आसानी से एक इलेक्ट्रॉन ग्रहण कर लेते हैं। इसलिए,ये सबसे आसानी से ऋणायन बनाते हैं।

(D) . $N \equiv N$ बंध की वियोजन ऊर्जा बहुत अधिक $945 \ kJ \ mol^{-1}$ है।

(C) कमरे के तापमान पर क्लोरीन गैस की सूखे बुझे हुए चूने $(Ca(OH)_2)$ के साथ अभिक्रिया से ब्लीचिंग पाउडर $(CaOCl_2)$ प्राप्त होता है।
रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$Ca(OH)_2 + Cl_2 \to CaOCl_2 + H_2O$
अतः,मुख्य उत्पाद $CaOCl_2$ है।

(B) समुद्री जल से ब्रोमीन के निष्कर्षण में,ब्रोमाइड आयनों $(Br^-)$ युक्त सांद्रित मदर लिकर को क्लोरीन गैस $(Cl_2)$ के साथ उपचारित किया जाता है।
क्लोरीन,ब्रोमीन की तुलना में एक प्रबल ऑक्सीकरण एजेंट है और यह ब्रोमाइड विलयन से ब्रोमीन को विस्थापित कर देता है।
रासायनिक अभिक्रिया है: $MgBr_2 + Cl_2 \to MgCl_2 + Br_2$.

(A) सही उत्तर $(A)$ है। पायरोगैलोल का क्षारीय विलयन गैस विश्लेषण में ऑक्सीजन को तेजी से अवशोषित करने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक प्रसिद्ध अभिकर्मक है।

(C) $H_3PO_2$ का रासायनिक सूत्र हाइपोफास्फोरस अम्ल (जिसे फास्फिनिक अम्ल भी कहा जाता है) है।
इसकी संरचना में केवल एक $P-OH$ समूह होता है,जिसका अर्थ है कि केवल एक हाइड्रोजन परमाणु आयनित हो सकता है।
इसलिए,$H_3PO_2$ की क्षारकता $1$ है।

(C) प्राथमिक अल्कोहल को $R-CH_2-OH$ संरचना द्वारा परिभाषित किया जाता है। $C_5H_{11}OH$ के समावयवी जो प्राथमिक अल्कोहल हैं,वे इस प्रकार हैं:
$1$. $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-OH$ (पेंटेन-$1$-ऑल)
$2$. $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-OH$ ($3$-मिथाइल ब्यूटेन-$1$-ऑल)
$3$. $CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CH_2-OH$ ($2$-मिथाइल ब्यूटेन-$1$-ऑल)
$4$. $CH_3-C(CH_3)_2-CH_2-OH$ ($2,2$-डाइमिथाइल प्रोपेन-$1$-ऑल)
अतः,कुल $4$ प्राथमिक अल्कोहल समावयवी हैं।

(B) मोललता को प्रति $1 \ kg$ विलायक में विलेय के मोलों की संख्या के रूप में परिभाषित किया जाता है।
चूंकि द्रव्यमान तापमान के साथ नहीं बदलता है,इसलिए मोललता तापमान से स्वतंत्र है।
इसके विपरीत,मोलरता,फॉर्मलता और नॉर्मलता में आयतन शामिल होता है,जो तापमान के साथ बदलता है।

(A) अणुसंख्यक गुणधर्म विलयन के वे गुण हैं जो केवल विलेय के कणों की संख्या पर निर्भर करते हैं,न कि उनकी प्रकृति पर। चार मुख्य अणुसंख्यक गुणधर्म हैं:
$1$. वाष्प दाब में आपेक्षिक अवनमन
$2$. क्वथनांक में उन्नयन
$3$. हिमांक में अवनमन
$4$. परासरण दाब
अतः,$(A)$ परासरण दाब एक अणुसंख्यक गुणधर्म है।

(A) विलयन का परासरण दाब $(\pi)$ सूत्र $\pi = iCRT$ द्वारा दिया जाता है।
चूंकि ग्लूकोज और यूरिया दोनों गैर-विद्युत अपघट्य हैं,इसलिए उनका वॉट हॉफ कारक $(i)$ $1$ है।
दोनों विलयनों की मोलर सांद्रता $(C = 0.1 \ M)$ समान है और वे समान तापमान $(T)$ पर हैं।
इसलिए,दोनों विलयनों का परासरण दाब समान है।
चूंकि परासरण दाब समान हैं,इसलिए अर्धपारगम्य झिल्ली के आर-पार विलायक की कोई शुद्ध गति नहीं होगी।

(C) प्लेटिनम इलेक्ट्रोड का उपयोग करके तनु $H_2SO_4$ के विद्युत अपघटन के दौरान,निम्नलिखित अभिक्रियाएँ होती हैं:
कैथोड पर: $2H^+ (aq) + 2e^- \rightarrow H_2 (g)$
एनोड पर: $2H_2O (l) \rightarrow O_2 (g) + 4H^+ (aq) + 4e^-$
अतः,एनोड पर $O_2$ गैस मुक्त होती है।

(C) पार्क की प्रक्रिया $Lead$ से $Silver$ को अलग करने के लिए उपयोग की जाने वाली एक धातु कर्म विधि है। इस प्रक्रिया में,$Silver$ युक्त पिघले हुए $Lead$ में $Zinc$ मिलाया जाता है। चूंकि $Silver$,$Lead$ की तुलना में पिघले हुए $Zinc$ में अधिक घुलनशील है,इसलिए यह $Zinc$ के साथ एक मिश्र धातु बनाता है,जो सतह पर आ जाती है और उसे अलग कर लिया जाता है। इस प्रकार,इसका उपयोग $Silver$ के निष्कर्षण/शोधन में किया जाता है।

(B) कार्बिलएमीन अभिक्रिया प्राथमिक एमीन के लिए एक नैदानिक परीक्षण है।
इस अभिक्रिया में,एक प्राथमिक एमीन को क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ और अल्कोहलिक पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड $(KOH)$ के साथ गर्म किया जाता है।
सामान्य अभिक्रिया है: $R-NH_2 + CHCl_3 + 3KOH(alc.) \to R-NC + 3KCl + 3H_2O$.
चूंकि क्लोरोफॉर्म एक ट्राइहैलोजन मेथेन है,इसलिए विकल्प $B$ सही विवरण है।

(C) द्वितीयक अल्कोहल के ऑक्सीकरण से कीटोन प्राप्त होते हैं। $CH_3COCH_3$ (एसीटोन) एक कीटोन है।
आइसोप्रोपिल अल्कोहल $CH_3CH(OH)CH_3$ संरचना वाला एक द्वितीयक अल्कोहल है।
$K_2Cr_2O_7/H^+$ जैसे ऑक्सीकरण एजेंटों के साथ ऑक्सीकरण करने पर,आइसोप्रोपिल अल्कोहल का विहाइड्रोजनीकरण होकर $CH_3COCH_3$ बनता है।

(A) . $CH_3-CO-CH_3$ (एसीटोन) एक कीटोन है।
कीटोन के ऑक्सीकरण पर $C-C$ बंध का विदलन होता है,जिसके परिणामस्वरूप मूल कीटोन की तुलना में कम कार्बन परमाणुओं वाले कार्बोक्सिलिक अम्ल प्राप्त होते हैं।
इसके विपरीत,प्राथमिक अल्कोहल $(CH_3-CH_2-CH_2-OH)$ और एल्डिहाइड ($CH_3-CH_2-CHO$ और $CCl_3-CH_2-CHO$) के ऑक्सीकरण से समान संख्या में कार्बन परमाणुओं वाले कार्बोक्सिलिक अम्ल प्राप्त होते हैं।

(D) बेंजोइक एसिड $(C_6H_5COOH)$ को सोडालाइम $(NaOH + CaO)$ के साथ गर्म करने पर इसका डीकार्बोक्सिलेशन होता है और बेंजीन $(C_6H_6)$ प्राप्त होता है। अतः $X$ सोडालाइम है।
फिनोल $(C_6H_5OH)$ को जिंक डस्ट $(Zn)$ के साथ गर्म करने पर इसका अपचयन होता है और बेंजीन $(C_6H_6)$ तथा जिंक ऑक्साइड $(ZnO)$ प्राप्त होता है। अतः $Y$ जिंक डस्ट है।
इसलिए,$X$ सोडालाइम है और $Y$ जिंक डस्ट है। सही विकल्प $(D)$ है।

(C) जलीय विलयन में,एलिफैटिक एमाइन की क्षारीयता प्रेरणिक प्रभाव,विलायकन प्रभाव और त्रिविम बाधा पर निर्भर करती है।
एथिल-प्रतिस्थापित एमाइन के लिए,क्षारीयता का क्रम $(C_2H_5)_2NH > C_2H_5NH_2 > (C_2H_5)_3N$ है।
$NH_3$ इन एलिफैटिक एमाइन की तुलना में कम क्षारीय है।
$C_6H_5NH_2$ (एनिलिन) सबसे कम क्षारीय है क्योंकि नाइट्रोजन पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म का बेंजीन रिंग में विस्थानीकरण हो जाता है।
अतः,सही बढ़ता क्रम $C_6H_5NH_2 < NH_3 < (C_2H_5)_3N < C_2H_5NH_2 < (C_2H_5)_2NH$ है।

(A) कार्बोक्सिलिक अम्लों की अम्लता उनके संयुग्मी क्षार (कार्बोक्सिलेट आयन) के स्थायित्व द्वारा निर्धारित होती है।
इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह $(EWG)$ प्रेरणिक प्रभाव ($-I$ प्रभाव) के माध्यम से कार्बोक्सिलेट आयन को स्थिर करते हैं,जिससे अम्लता बढ़ती है।
$-I$ प्रभाव की शक्ति प्रतिस्थापी की विद्युत ऋणात्मकता पर निर्भर करती है।
फ्लोरीन $(F)$,क्लोरीन $(Cl)$ और ब्रोमीन $(Br)$ से अधिक विद्युत ऋणात्मक है।
इसलिए,$-I$ प्रभाव का क्रम $CF_3 > CCl_3 > CBr_3 > CH_3$ है।
अतः,दिए गए विकल्पों में $CF_3COOH$ सबसे प्रबल अम्ल है।