AP EAMCET 2018 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

(A) આપેલ છે: તારની લંબાઈ $L = 10 \, m$, તારનો અવરોધ $R = 50 \, \Omega$, પ્રાથમિક બેટરીનું emf $E_1 = 5 \, V$, શ્રેણી અવરોધ $R_1 = 450 \, \Omega$, સંતુલન લંબાઈ $x = 450 \, cm = 4.5 \, m$.
સૌ પ્રથમ, પોટેન્શિયોમીટરના તારમાંથી વહેતો પ્રવાહ $i$ શોધો:
$i = \frac{E_1}{R + R_1} = \frac{5}{50 + 450} = \frac{5}{500} = 0.01 \, A$.
આખા તાર પરનો પોટેન્શિયલ ડ્રોપ $V = i \times R = 0.01 \times 50 = 0.5 \, V$ છે.
તારનો પોટેન્શિયલ ગ્રેડિયન્ટ $k = \frac{V}{L} = \frac{0.5 \, V}{10 \, m} = 0.05 \, V/m$ છે.
અજ્ઞાત બેટરીનું emf $E = k \times x = 0.05 \, V/m \times 4.5 \, m = 0.225 \, V$ થાય.

(A) ગેલ્વેનોમીટરની સંવેદનશીલતા એકમ પ્રવાહ દીઠ વિચલન તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે,$S = \theta / I$.
જ્યારે $G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટર સાથે $S_h$ શંટ સમાંતરમાં જોડવામાં આવે છે,ત્યારે નવી સંવેદનશીલતા $S'$ નું સૂત્ર $S' = S \times \frac{S_h}{G + S_h}$ છે.
આપેલ છે: $S = 60 \text{ div/A}$,$S' = 10 \text{ div/A}$,અને $G = 20 \ \Omega$.
આ કિંમતો સૂત્રમાં મૂકતા: $10 = 60 \times \frac{S_h}{20 + S_h}$.
બંને બાજુ $10$ વડે ભાગતા: $1 = 6 \times \frac{S_h}{20 + S_h}$.
$20 + S_h = 6 S_h$.
$5 S_h = 20$.
$S_h = 4 \ \Omega$.
તેથી,વપરાયેલ શંટનું મૂલ્ય $4 \ \Omega$ છે.

(A) ગેલ્વેનોમીટરની સંવેદનશીલતા એકમ પ્રવાહ દીઠ કોણાવર્તન તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે,જે $S_g = \frac{\theta}{i_g}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
જ્યારે $G$ અવરોધ ધરાવતા ગેલ્વેનોમીટર સાથે $S$ અવરોધનો શંટ સમાંતરમાં જોડવામાં આવે છે,ત્યારે ગેલ્વેનોમીટરમાંથી વહેતો પ્રવાહ $i_g = i \left( \frac{S}{G+S} \right)$ છે,જ્યાં $i$ એ કુલ પ્રવાહ છે.
નવી સંવેદનશીલતા $S'$ એ $S' = \frac{\theta}{i} = \frac{\theta}{i_g} \cdot \frac{i_g}{i} = S_g \cdot \left( \frac{S}{G+S} \right)$ દ્વારા મળે છે.
આપેલ છે કે $S_g = 60 \text{ division/A}$ અને $S' = 10 \text{ division/A}$.
કિંમતો મૂકતા: $10 = 60 \cdot \left( \frac{S}{20+S} \right)$.
$\frac{10}{60} = \frac{S}{20+S} \Rightarrow \frac{1}{6} = \frac{S}{20+S}$.
$20 + S = 6S \Rightarrow 5S = 20$.
$S = 4 \ \Omega$.

(B) મહત્તમ પાવર ટ્રાન્સફર પ્રમેય મુજબ,જ્યારે બાહ્ય અવરોધ $R_{eq}$ એ સ્ત્રોતના આંતરિક અવરોધ $R_0$ જેટલો હોય ત્યારે બાહ્ય પરિપથને મળતો પાવર મહત્તમ હોય છે.
પરિપથ આકૃતિનું વિશ્લેષણ કરતા,આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે $R$ અવરોધ ધરાવતા ત્રણેય અવરોધો પરિપથના બે નોડ વચ્ચે સમાંતર જોડાણમાં જોડાયેલા છે.
સમાંતર જોડાણમાં જોડાયેલા $R$ અવરોધ ધરાવતા ત્રણ અવરોધોનો સમતુલ્ય અવરોધ $R_{eq}$ નીચે મુજબ છે:
$\frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{R} + \frac{1}{R} + \frac{1}{R} = \frac{3}{R}$
તેથી,$R_{eq} = \frac{R}{3}$.
મહત્તમ પાવર માટે,આપણે $R_{eq} = R_0$ લઈએ છીએ:
$\frac{R}{3} = R_0$
$R = 3 R_0$.

(D) $(i)$ $ZnO, PbO, Sb_2O_3$ ઉભયગુણી ઓક્સાઇડ છે,તટસ્થ નથી. તેઓ એસિડ અને બેઇઝ બંને સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે.
(ii) $CO$ અને $NO$ તટસ્થ ઓક્સાઇડ છે,ઉભયગુણી નથી.
(iii) $CrO_3, Mn_2O_7, V_2O_5$ એસિડિક ઓક્સાઇડ છે,બેઝિક નથી. તેઓ ઊંચી ઓક્સિડેશન અવસ્થા ધરાવતા સંક્રાંતિ ધાતુઓના ઓક્સાઇડ છે.

(C) $M^{3+} + e^- \rightarrow M^{2+}$ રિડક્શન માટેનો પ્રમાણિત ઇલેક્ટ્રોડ પોટેન્શિયલ મળતા $M^{2+}$ આયનની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે.
$Mn^{3+} (d^4) \rightarrow Mn^{2+} (d^5)$ માટે,$Mn^{2+}$ આયન અર્ધ-પૂર્ણ $d^5$ ઇલેક્ટ્રોનિક રચના ધરાવે છે જે ખૂબ જ સ્થિર છે,તેથી આ રિડક્શન પ્રક્રિયા ખૂબ જ અનુકૂળ છે અને પોટેન્શિયલ સૌથી વધુ ધન છે.
તેથી,$Mn$ માટે $M^{3+} \mid M^{2+}$ પોટેન્શિયલ સૌથી વધુ ધન છે.

(D) ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયા: $Fe^{2+} \longrightarrow Fe^{3+} + e^-$.
કુલ વિદ્યુતભાર $Q = i \times t = 0.965 \times 3600 = 3474 \ C$.
ઓક્સિડેશન પામેલા $Fe^{2+}$ ના મોલ $n = \frac{3474}{96500} = 0.036 \ mol$.
મોલારિટી $M = 0.2 \ M$ હોવાથી,કદ $V = \frac{n \times 1000}{M} = \frac{0.036 \times 1000}{0.2} = 180 \ mL$.
આપેલ વિકલ્પો મુજબ સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(C) $r$ ત્રિજ્યા ધરાવતા ગોળાકાર કવચનું સ્થિતિમાન $V = E \cdot r$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $E$ એ સપાટી પરનું વિદ્યુતક્ષેત્ર છે.
આપેલ છે,સ્થિતિમાન $V = 15 \times 10^6 \ V$ અને ડાયલેક્ટ્રિક સ્ટ્રેન્થ $E = 5 \times 10^7 \ V \ m^{-1}$.
કવચની ત્રિજ્યા $r$ નીચે મુજબ ગણવામાં આવે છે:
$r = \frac{V}{E} = \frac{15 \times 10^6 \ V}{5 \times 10^7 \ V \ m^{-1}} = 0.3 \ m = 30 \ cm$.
કવચનો વ્યાસ $d = 2r = 2 \times 30 \ cm = 60 \ cm$ થાય.

(D) આપેલ વિદ્યુતચુંબકીય વિકિરણની ઉર્જા $E = 14.4 keV = 14.4 \times 10^3 eV$ છે.
$100 eV$ થી $100 keV$ ની ઉર્જા ધરાવતું વિદ્યુતચુંબકીય વિકિરણ એ વિદ્યુતચુંબકીય વર્ણપટના એક્સ-રે ($X$-ray) વિભાગમાં આવે છે.
ચકાસણી માટે,આપણે $\lambda = \frac{hc}{E}$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને તરંગલંબાઇ $\lambda$ ગણીએ:
$\lambda = \frac{6.626 \times 10^{-34} J \cdot s \times 3 \times 10^8 m/s}{14.4 \times 10^3 \times 1.602 \times 10^{-19} J} \approx 0.86 \times 10^{-10} m = 0.86 Å$.
એક્સ-રે માટે તરંગલંબાઇનો વિસ્તાર સામાન્ય રીતે $0.1 Å$ થી $100 Å$ (અથવા ખાસ કરીને હાર્ડ એક્સ-રે માટે $0.1 Å$ થી $1 Å$) હોય છે,તેથી આ વિકિરણ એક્સ-રે વિભાગમાં આવે છે.

(A) શરૂઆતમાં,ગોળાઓ $A$ અને $B$ વચ્ચેનું બળ કુલંબના નિયમ દ્વારા આપવામાં આવે છે: $F = \frac{k q^2}{d^2} = 4 \times 10^{-5} ~N$.
જ્યારે ગોળા $C$ (વીજભારરહિત) ને ગોળા $A$ સાથે સ્પર્શ કરાવવામાં આવે છે,ત્યારે વીજભાર તેમની વચ્ચે સમાન રીતે વહેંચાય છે. આમ,$A$ પરનો નવો વીજભાર $q_A' = q/2$ અને $C$ પરનો વીજભાર $q_C = q/2$ થાય છે. $B$ પરનો વીજભાર $q_B = q$ જ રહે છે.
ગોળા $C$ ને મધ્યબિંદુ પર મૂકવામાં આવે છે,તેથી તેનું $A$ અને $B$ બંનેથી અંતર $d/2$ છે.
$A$ ને કારણે $C$ પર લાગતું બળ $F_A = \frac{k (q/2)(q/2)}{(d/2)^2} = \frac{k q^2}{d^2} = F = 4 \times 10^{-5} ~N$ ($A$ થી દૂર,એટલે કે $B$ તરફ).
$B$ ને કારણે $C$ પર લાગતું બળ $F_B = \frac{k (q)(q/2)}{(d/2)^2} = 2 \frac{k q^2}{d^2} = 2F = 8 \times 10^{-5} ~N$ ($B$ થી દૂર,એટલે કે $A$ તરફ).
$C$ પર લાગતું કુલ બળ $F_{net} = F_B - F_A = 8 \times 10^{-5} - 4 \times 10^{-5} = 4 \times 10^{-5} ~N$ જે $A$ તરફ ($C$ થી $A$ તરફ) લાગે છે.

(B) ધારો કે ચોરસ $ABCD$ છે જેની બાજુની લંબાઈ $l$ છે. ધારો કે $P$ એ બાજુ $AD$ નું મધ્યબિંદુ છે. $A$ અને $D$ પરના વિદ્યુતભારો $P$ થી $l/2$ અંતરે છે. $A$ પરના વિદ્યુતભારને કારણે વિદ્યુતક્ષેત્ર $(E_A)$ એ $A$ થી દૂર $AD$ ની દિશામાં છે,અને $D$ પરના વિદ્યુતભારને કારણે વિદ્યુતક્ષેત્ર $(E_D)$ એ $D$ થી દૂર $DA$ ની દિશામાં છે. $E_A = E_D = \frac{kq}{(l/2)^2} = \frac{4kq}{l^2}$ હોવાથી,તેઓ એકબીજાની અસર નાબૂદ કરે છે.
હવે $B$ અને $C$ પરના વિદ્યુતભારોને ધ્યાનમાં લો. $B$ થી $P$ નું અંતર $r = \sqrt{l^2 + (l/2)^2} = \sqrt{5l^2/4} = \frac{\sqrt{5}l}{2}$ છે.
$B$ ને કારણે વિદ્યુતક્ષેત્ર $E_B = \frac{kq}{r^2} = \frac{kq}{5l^2/4} = \frac{4kq}{5l^2}$ છે. તેવી જ રીતે,$E_C = \frac{4kq}{5l^2}$.
ધારો કે $\theta$ એ $BP$ રેખા અને સમક્ષિતિજ વચ્ચેનો ખૂણો છે. તો $\cos \theta = \frac{l}{r} = \frac{l}{\sqrt{5}l/2} = \frac{2}{\sqrt{5}}$.
$E_B$ અને $E_C$ ના ઉર્ધ્વ ઘટકો એકબીજાને નાબૂદ કરે છે,જ્યારે સમક્ષિતિજ ઘટકોનો સરવાળો થાય છે:
$E_{net} = E_B \cos \theta + E_C \cos \theta = 2 \cdot \frac{4kq}{5l^2} \cdot \frac{2}{\sqrt{5}} = \frac{16kq}{5\sqrt{5}l^2}$.

(A) બે વિદ્યુતભારો વચ્ચેની સ્થિતવિદ્યુત સ્થિતિ ઊર્જા $U = \frac{k q_1 q_2}{r}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
બે હાઇડ્રોજન ન્યુક્લિયસ (પ્રોટોન) માટે,વિદ્યુતભાર $q_1 = q_2 = 1.6 \times 10^{-19} \text{ C}$ છે.
નજીકતમ અંતર $d$ એ બે ન્યુક્લિયસની ત્રિજ્યાના સરવાળા જેટલું હોય છે,તેથી $d = 1.1 \text{ fm} + 1.1 \text{ fm} = 2.2 \times 10^{-15} \text{ m}$.
કિંમતો મૂકતા:
$U = \frac{9 \times 10^9 \times (1.6 \times 10^{-19})^2}{2.2 \times 10^{-15}} \text{ J}$.
$U = \frac{9 \times 10^9 \times 2.56 \times 10^{-38}}{2.2 \times 10^{-15}} \text{ J} \approx 1.047 \times 10^{-13} \text{ J}$.
આને $\text{MeV}$ માં રૂપાંતરિત કરવા માટે,$1.6 \times 10^{-13} \text{ J/MeV}$ વડે ભાગતા:
$U = \frac{1.047 \times 10^{-13}}{1.6 \times 10^{-13}} \text{ MeV} \approx 0.65 \text{ MeV}$.

(D) પૃથ્વીના વાતાવરણમાં ગ્રીનહાઉસ વાયુઓમાં પાણીની વરાળ,$CO_2$,મિથેન $(CH_4)$,નાઈટ્રસ ઓક્સાઈડ $(N_2O)$ અને ઓઝોન $(O_3)$ નો સમાવેશ થાય છે.
નાઈટ્રોજન $(N_2)$ વાતાવરણમાં સૌથી વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળતો વાયુ છે પરંતુ તે ઇન્ફ્રારેડ કિરણોત્સર્ગનું શોષણ કરતું નથી,તેથી તે ગ્રીનહાઉસ વાયુ નથી.

(D) વાતાવરણમાં રહેલ મિથેન $(CH_4)$ હવામાં રહેલા ઓક્સિજન $(O_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને દહન પામે છે. તેની રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O$
તેથી,ઉત્પન્ન થતી નીપજો કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_2)$ અને પાણી $(H_2O)$ છે.

(B) ફોટોકેમિકલ સ્મોગ નાઈટ્રોજન ઓક્સાઈડ અને હાઈડ્રોકાર્બન પર સૂર્યપ્રકાશની અસરથી બને છે.
પેરોક્સિએસીટાઇલ નાઈટ્રેટ $(PAN)$,જેનું રાસાયણિક સૂત્ર $CH_3COONO_2$ છે,તે ફોટોકેમિકલ સ્મોગનો મુખ્ય ઘટક છે અને તે આંખમાં તીવ્ર બળતરા પેદા કરવા માટે જાણીતું છે.

(B) $O_3$ એક પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા છે. વાતાવરણમાં,તે પ્રદૂષિત હવામાં રહેલા ન દહન પામેલા હાઇડ્રોકાર્બન (જેમ કે મિથેન) સાથે પ્રક્રિયા કરીને ફોર્માલ્ડિહાઇડ $(HCHO)$ અને એક્રોલીન $(CH_2=CH-CHO)$ બનાવે છે.

(A) $\rightarrow IV, B$ $\rightarrow II, C$ $\rightarrow V, D$ $\rightarrow I$
$A$. મેથેમોગ્લોબિનેમિયા પીવાના પાણીમાં નાઈટ્રેટના ઊંચા સ્તરને કારણે થાય છે $(IV)$.
$B$. કિડનીને નુકસાન પીવાના પાણીમાં $1000 \ ppb$ લેડની હાજરીને કારણે થાય છે $(II)$.
$C$. હાડકાં અને દાંતને નુકસાન પીવાના પાણીમાં $50 \ ppm$ કે તેથી વધુ ફ્લોરાઈડની હાજરીને કારણે થાય છે $(V)$.
$D$. જ્યારે પાણીમાં ઓગળેલ ઓક્સિજન $1 \ ppm$ કરતા ઓછો હોય ત્યારે માછલીઓની વૃદ્ધિ અટકી જાય છે $(I)$.

(C) મેથેમોગ્લોબિનેમિયા,જેને બ્લુ બેબી સિન્ડ્રોમ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે પીવાના પાણીમાં નાઈટ્રેટ આયનોની વધુ સાંદ્રતાને કારણે થાય છે.
જ્યારે નાઈટ્રેટ શરીરમાં જાય છે,ત્યારે તેનું નાઈટ્રાઈટમાં રૂપાંતર થાય છે,જે હિમોગ્લોબિનમાં રહેલા આયર્નને $Fe^{2+}$ અવસ્થામાંથી $Fe^{3+}$ અવસ્થામાં ઓક્સિડાઈઝ કરે છે,જેનાથી મેથેમોગ્લોબિન બને છે.
મેથેમોગ્લોબિન અસરકારક રીતે ઓક્સિજન સાથે જોડાઈ શકતું નથી,જેનાથી પેશીઓમાં હાઈપોક્સિયા થાય છે.
પીવાના પાણીમાં નાઈટ્રેટની સ્વીકાર્ય મર્યાદા $45 \ ppm$ અથવા $50 \ ppm$ છે.
તેથી,વધારાના નાઈટ્રેટ ($X = 50 \ ppm$ નાઈટ્રેટ) ની હાજરી આ સ્થિતિનું કારણ બને છે.

(C) યોગ્ય ઉદ્દીપકની હાજરીમાં કાગળને બ્લીચ કરવા માટે $H_2O_2$ (હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ) નો ઉપયોગ થાય છે.
તે પ્રદૂષણ મુક્ત હોવાને કારણે પર્યાવરણને અનુકૂળ માનવામાં આવે છે.

(C) $1$. મુખ્ય ક્રિયાશીલ સમૂહને ઓળખો. નાઈટ્રાઈલ સમૂહ $(-CN)$ કીટોન સમૂહ $(>C=O)$ કરતા વધુ અગ્રતા ધરાવે છે.
$2$. કાર્બન શૃંખલાને નાઈટ્રાઈલના કાર્બનથી $C-1$ તરીકે ક્રમાંક આપો.
$3$. શૃંખલા $CH_3-C(=O)-CH_2-CH_2-CN$ છે. નાઈટ્રાઈલ કાર્બનથી ગણતા: $C-1$ નાઈટ્રાઈલ કાર્બન છે,$C-2$ એ $CH_2$ છે,$C-3$ એ $CH_2$ છે,$C-4$ એ કાર્બોનિલ કાર્બન છે અને $C-5$ એ ટર્મિનલ મિથાઈલ સમૂહ છે.
$4$. મુખ્ય શૃંખલામાં $5$ કાર્બન છે,તેથી તે પેન્ટેન નાઈટ્રાઈલનું વ્યુત્પન્ન છે.
$5$. કીટોન સમૂહ $4$થા સ્થાન પર છે,તેથી તેને ઓક્સો વિસ્થાપક તરીકે નામ આપવામાં આવે છે.
$6$. સાચું $IUPAC$ નામ $4-$ઓક્સોપેન્ટેન નાઈટ્રાઈલ છે.

(C) ક્રિયાશીલ સમૂહો માટે $IUPAC$ અગ્રતાના નિયમો મુજબ,અગ્રતાનો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1. -COOR$ (એસ્ટર)
$2. -CN$ (નાઈટ્રાઈલ/સાયનો)
$3. >C=O$ (કીટોન)
$4. -NH_2$ (એમાઈન)
આપેલા સમૂહો સાથે સરખામણી કરતા:
$(iv) -COOR$
$(iii) -CN$
$(i) >C=O$
$(ii) -NH_2$
આમ,અગ્રતાનો સાચો ક્રમ $(iv) > (iii) > (i) > (ii)$ છે.

(C) ક્યુમીન રાસાયણિક રીતે (પ્રોપેન$-2-$yl)બેન્ઝીન અથવા આઈસોપ્રોપાઈલબેન્ઝીન તરીકે ઓળખાય છે. તેનું રાસાયણિક સૂત્ર $C_9H_{12}$ છે. તેની રચનામાં બેન્ઝીન રિંગ સાથે આઈસોપ્રોપાઈલ ગ્રુપ $(-CH(CH_3)_2)$ જોડાયેલ હોય છે. વિકલ્પ $C$ આ રચનાને યોગ્ય રીતે દર્શાવે છે.

(C) ક્યુમીન,જેને આઈસોપ્રોપાઈલબેન્ઝીન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે એક કાર્બનિક સંયોજન છે જેમાં બેન્ઝીન રિંગ સાથે આઈસોપ્રોપાઈલ સમૂહ જોડાયેલ હોય છે. તેનું રાસાયણિક સૂત્ર $C_6H_5CH(CH_3)_2$ છે. વિકલ્પ $C$ આ રચનાને યોગ્ય રીતે દર્શાવે છે,જેમાં બેન્ઝીન રિંગ $CH(CH_3)_2$ સમૂહ સાથે જોડાયેલ છે.

(D) હાઇપરકોન્જુગેશન એ $\sigma$ ઓર્બિટલ (સામાન્ય રીતે $C-H$ બંધ) ના ઇલેક્ટ્રોન અને નજીકની ખાલી નોન-બોન્ડિંગ અથવા એન્ટિ-બોન્ડિંગ $p$-ઓર્બિટલ અથવા $\pi$-ઓર્બિટલ વચ્ચેની આંતરક્રિયા છે,જે વિસ્તૃત મોલેક્યુલર ઓર્બિટલ આપે છે. વિકલ્પ $D$ એ $C-H$ $\sigma$ બંધમાંથી નજીકના કાર્બોકેટાયનની ખાલી $p$-ઓર્બિટલમાં ઇલેક્ટ્રોનનું વિસ્થાપન દર્શાવે છે,જે હાઇપરકોન્જુગેશનની વ્યાખ્યા છે.

(A) સાચી જોડકાં નીચે મુજબ છે:
$(A)$ સંસ્પંદન: $C_6H_6$ (બેન્ઝીન) સંસ્પંદન સ્થિરતા દર્શાવે છે $(III)$.
$(B)$ પ્રેરક અસર: $CH_3-CH_2-CH_2Cl$ એ ક્લોરિન પરમાણુની વિદ્યુતઋણતાને કારણે પ્રેરક અસર દર્શાવે છે $(V)$.
$(C)$ ઇલેક્ટ્રોમેરિક અસર: આલ્કીનમાં $H^+$ નું ઉમેરણ એ $\pi$-ઇલેક્ટ્રોનનું સંપૂર્ણ સ્થાનાંતર છે,જે ઇલેક્ટ્રોમેરિક અસર છે $(I)$.
$(D)$ અતિસંયુગ્મન: $C-H$ બંધના $\sigma$-ઇલેક્ટ્રોનનું બાજુના ખાલી $p$-કક્ષકમાં વિસ્થાનિકરણ (જેમ કે ઇથાઇલ કેટાયનમાં જોવા મળે છે) તે અતિસંયુગ્મન છે $(II)$.
તેથી,સાચો ક્રમ $A-III, B-V, C-I, D-II$ છે.

(D) હાઇપરકોન્જુગેશન અસર: જ્યારે $\sigma$ ઇલેક્ટ્રોન $\sigma-p$ ઓવરલેપિંગ દ્વારા $\pi$ બંધ,કાર્બોકેટાયન $(C^{\oplus})$ અથવા કાર્બન રેડિકલ $(C^{\bullet})$ તરફ સ્થાનાંતરિત થાય છે,ત્યારે તેને હાઇપરકોન્જુગેશન કહેવામાં આવે છે.
હાઇપરકોન્જુગેશન માટેની શરત: હાઇડ્રોજન ધરાવતો સંતૃપ્ત કાર્બન પરમાણુ $\pi$-બંધ,$C^{\oplus}$ અથવા $C^{\bullet}$ સાથે જોડાયેલો હોવો જોઈએ.
વિકલ્પ $D$ એ $C-H$ $\sigma$-બંધના ઇલેક્ટ્રોનનું નજીકના કાર્બોકેટાયનના ખાલી $p$-ઓર્બિટલમાં વિસ્થાનિકરણ દર્શાવે છે,જે હાઇપરકોન્જુગેશન અસરનું પ્રમાણભૂત નિરૂપણ છે.

(C) એક સંયોજન એરોમેટિક છે જો તે હ્યુકેલના નિયમનું પાલન કરે: તે સમતલીય,ચક્રીય,સંપૂર્ણ સંયુગ્મિત હોવું જોઈએ અને તેમાં $(4n + 2) \pi$ ઇલેક્ટ્રોન હોવા જોઈએ.
$A$. સાયક્લોપેન્ટાડાયનાઈલ એનાયનમાં $6 \pi$ ઇલેક્ટ્રોન $(n=1)$ છે,તેથી તે એરોમેટિક છે.
$B$. બેન્ઝીનમાં $6 \pi$ ઇલેક્ટ્રોન $(n=1)$ છે,તેથી તે એરોમેટિક છે.
$C$. સાયક્લોપેન્ટાડાયનાઈલ કેટાયનમાં $4 \pi$ ઇલેક્ટ્રોન $(n=1)$ છે,જે $4n$ નિયમનું પાલન કરે છે,જે તેને એન્ટી-એરોમેટિક બનાવે છે.
$D$. સાયક્લોહેપ્ટાટ્રાયનાઈલ કેટાયનમાં $6 \pi$ ઇલેક્ટ્રોન $(n=1)$ છે,તેથી તે એરોમેટિક છે.
તેથી,સાયક્લોપેન્ટાડાયનાઈલ કેટાયન એરોમેટિક નથી.

(A) જો કાર્બન પરમાણુ ચાર અલગ-અલગ સમૂહો સાથે જોડાયેલ હોય,તો તે અણુ કાઈરલ છે.
$(i)$ મધ્યસ્થ કાર્બન $H$,$C_2H_5$,$CH_3$ અને $Y$ સાથે જોડાયેલ છે. ચારેય સમૂહો અલગ હોવાથી તે કાઈરલ છે.
(ii) મધ્યસ્થ કાર્બન $H$,$CH_3$,$Y$ અને $Y$ સાથે જોડાયેલ છે. બે સમૂહો $(Y)$ સમાન હોવાથી તે અકાઈરલ છે.
(iii) મધ્યસ્થ કાર્બન $H$,$C_2H_5$,$X$ અને $Y$ સાથે જોડાયેલ છે. ચારેય સમૂહો અલગ હોવાથી તે કાઈરલ છે.
(iv) મધ્યસ્થ કાર્બન $H$,$Y$ અને બે સમાન આલ્કાઈલ શૃંખલાઓ સાથે જોડાયેલ છે. બે સમૂહો સમાન હોવાથી તે અકાઈરલ છે.
તેથી,અણુઓ $(i)$ અને $(iii)$ કાઈરલ છે.

(A) ભૌમિતિક સમઘટકતા માટે દ્વિબંધની આસપાસ પ્રતિબંધિત પરિભ્રમણ જરૂરી છે,જ્યાં દ્વિબંધના દરેક કાર્બન પરમાણુ બે અલગ-અલગ સમૂહો સાથે જોડાયેલા હોય.
$Prop-2-$ઈનોઈક એસિડ $(CH_2=CH-COOH)$ માં ટર્મિનલ કાર્બન $(C_1)$ બે સમાન હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ છે,તેથી તે ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવતું નથી.
$2-$બ્યુટીન,$2-$મિથાઈલ$-2-$બ્યુટીનોઈક એસિડ અને $3-$મિથાઈલ$-2-$પેન્ટેનોઈક એસિડમાં દ્વિબંધના બંને કાર્બન પરમાણુઓ પર અલગ-અલગ સમૂહો હોવાથી તેઓ ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવે છે.

(C) કેન્દ્રીય બળના ક્ષેત્રમાં ગતિ કરતા ઉપગ્રહનો ક્ષેત્રીય વેગ $\frac{dA}{dt} = \frac{L}{2m}$ સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $L$ એ ઉપગ્રહનું કોણીય વેગમાન છે અને $m$ એ તેનું દળ છે.
કોણીય વેગમાન $L = mvr \sin \theta$ હોવાથી,આપણે આ કિંમત સૂત્રમાં મૂકી શકીએ:
$\frac{dA}{dt} = \frac{mvr \sin \theta}{2m} = \frac{vr \sin \theta}{2}$.
આ પરિણામ દર્શાવે છે કે ક્ષેત્રીય વેગ ઉપગ્રહના દળ $m$ પર આધારિત નથી.
તેથી,$\frac{dA}{dt} \propto m^0$.

(B) પ્રતિક્રિયા $I$ માં,$n$-પ્રોપેનોલની $PBr_3$ સાથેની પ્રતિક્રિયા એ ન્યુક્લિયોફિલિક સબસ્ટિટ્યુશન પ્રતિક્રિયા ($S_N2$ મિકેનિઝમ) છે જે આલ્કોહોલ ગ્રુપને બ્રોમાઈડમાં રૂપાંતરિત કરે છે,જે $n$-પ્રોપાઈલ બ્રોમાઈડ $(CH_3CH_2CH_2Br)$ આપે છે.
પ્રતિક્રિયા $II$ માં,બેન્ઝોઈલ પેરોક્સાઈડ $((C_6H_5COO)_2)$ ની હાજરીમાં પ્રોપીનની $HBr$ સાથેની પ્રતિક્રિયા એન્ટી-માર્કોવનીકોવ ઉમેરણ મિકેનિઝમ (પેરોક્સાઈડ અસર અથવા ખરાશ અસર) દ્વારા આગળ વધે છે. આના પરિણામે મુખ્ય નીપજ તરીકે $n$-પ્રોપાઈલ બ્રોમાઈડ $(CH_3CH_2CH_2Br)$ બને છે.
તેથી,$X = CH_3CH_2CH_2Br$ અને $Y = CH_3CH_2CH_2Br$.

(A) $Finkelstein$ પ્રક્રિયા એ હેલોજન વિનિમય પ્રક્રિયા છે જેમાં આલ્કાઈલ હેલાઈડ એ એસિટોનમાં સોડિયમ આયોડાઈડ $(NaI)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને અલગ આલ્કાઈલ હેલાઈડ બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયા $S_{N}2$ મિકેનિઝમ (દ્વિ-આણ્વિય ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા) દ્વારા આગળ વધે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) $(i)$ પેટ્રોલ અને $CNG$ એ ડીઝલ કે કોલસાની સરખામણીમાં સ્વચ્છ બળતણ છે,તેથી તે ઓછું પ્રદૂષણ ફેલાવે છે. આ વિધાન સાચું છે.
$(ii)$ તૃતીયક હાઇડ્રોજન પરમાણુ ધરાવતા આલ્કેનનું $KMnO_4$ નો ઉપયોગ કરીને તૃતીયક આલ્કોહોલમાં ઓક્સિડેશન કરી શકાય છે. આ વિધાન સાચું છે.
$(iii)$ કોલ્બેની વિદ્યુતવિભાજન પદ્ધતિમાં કાર્બોક્સિલિક એસિડના સોડિયમ અથવા પોટેશિયમ ક્ષારોનું વિદ્યુતવિભાજન કરીને આલ્કેન મેળવવામાં આવે છે. મિથેન $(CH_4)$ આ પદ્ધતિ દ્વારા બનાવી શકાતો નથી કારણ કે આલ્કેન બનાવવા માટે ઓછામાં ઓછા બે કાર્બન પરમાણુઓની જરૂર પડે છે. આ વિધાન ખોટું છે.
$(iv)$ આલ્કાઇલ ક્લોરાઇડનું $Zn$ અને મંદ $HCl$ સાથે રિડક્શન થવાથી આલ્કેન મળે છે $(R-Cl + 2[H] \xrightarrow{Zn/HCl} R-H + HCl)$. આ વિધાન સાચું છે.
તેથી,સાચા વિધાનો $(i)$,$(ii)$ અને $(iv)$ છે.

(D) પ્રક્રિયા $CH_3-CH_2-COONa \xrightarrow{NaOH + CaO / \Delta} CH_3-CH_3 + Na_2CO_3$ એ ડીકાર્બોક્સિલેશન પ્રક્રિયા છે,જ્યાં $X = NaOH + CaO / \Delta$ અને $Y = CH_3-CH_3$ છે.
પ્રક્રિયા $2CH_3COONa + 2H_2O \xrightarrow{\text{Kolbe's electrolysis}} CH_3-CH_3 + 2CO_2 + H_2 + 2NaOH$ માં $Z = CH_3COONa$ એ કોલ્બે વિદ્યુતવિભાજન માટે પ્રક્રિયક તરીકે વપરાય છે જે ઇથેન બનાવે છે.

(D) મિથેન $(CH_4)$ નું વિવિધ પરિસ્થિતિઓમાં આંશિક ઓક્સિડેશન કરવાથી અલગ-અલગ નીપજો મળે છે.
$1$. જ્યારે $CH_4$ નું $Mo_2O_3$ ની હાજરીમાં ઊંચા તાપમાને $(\Delta)$ $O_2$ સાથે ઓક્સિડેશન કરવામાં આવે છે,ત્યારે ફોર્માલ્ડિહાઈડ ($HCHO$ અથવા $CH_2O$) બને છે:
$CH_4 + O_2 \xrightarrow{Mo_2O_3 / \Delta} HCHO + H_2O$
આમ,$X = CH_2O$.
$2$. જ્યારે $CH_4$ નું $Cu$ ની હાજરીમાં $523 \ K$ તાપમાને અને $100 \ atm$ દબાણે $O_2$ સાથે ઓક્સિડેશન કરવામાં આવે છે,ત્યારે મિથેનોલ $(CH_3OH)$ બને છે:
$2CH_4 + O_2 \xrightarrow{Cu / 523 \ K / 100 \ atm} 2CH_3OH$
આમ,$Y = CH_3OH$.
તેથી,$X = CH_2O$ અને $Y = CH_3OH$.

(C) પ્રતિક્રિયા $(i)$ માં,સ્ટાયરીન $(C_6H_5-CH=CH_2)$ માં $HBr$ નો ઉમેરો માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે. ઇલેક્ટ્રોફાઇલ $H^+$ ટર્મિનલ કાર્બન પર ઉમેરાઈને વધુ સ્થિર બેન્ઝિલિક કાર્બોકેટાયન $(C_6H_5-CH^+-CH_3)$ બનાવે છે,જે પછી $Br^-$ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને $X = C_6H_5-CH(Br)-CH_3$ આપે છે.
પ્રતિક્રિયા (ii) માં,પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં એલાઈલબેન્ઝિન $(C_6H_5-CH_2-CH=CH_2)$ માં $HBr$ નો ઉમેરો એન્ટી-માર્કોવનીકોવ ઉમેરો (ખારાશ અસર) ને અનુસરે છે. બ્રોમિન રેડિકલ ટર્મિનલ કાર્બન પર ઉમેરાઈને વધુ સ્થિર રેડિકલ બનાવે છે,જેના પરિણામે $Y = C_6H_5-CH_2-CH_2-CH_2Br$ મળે છે.
આમ,સાચી નીપજો $X = C_6H_5-CH(Br)-CH_3$ અને $Y = C_6H_5-CH_2-CH_2-CH_2Br$ છે.

(A) Pent-$2$-ene $(CH_3-CH_2-CH=CH-CH_3)$ ની ઓઝોન $(O_3)$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ $Zn/H_2O$ સાથે રિડક્ટિવ ક્લીવેજને ઓઝોનોલિસિસ કહેવામાં આવે છે.
દ્વિબંધ આલ્કીનના સ્થાને તૂટે છે અને દ્વિબંધના દરેક કાર્બન પરમાણુ કાર્બોનિલ ગ્રુપ $(C=O)$ માં રૂપાંતરિત થાય છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_3-CH_2-CH=CH-CH_3 \xrightarrow[(ii) Zn / H_2O]{(i) O_3} CH_3-CH_2-CHO + CH_3-CHO$
અહીં,$CH_3-CH_2-CHO$ એ પ્રોપેનાલ છે અને $CH_3-CHO$ એ ઇથેનાલ છે.
આમ,$X$ અને $Y$ એ $CH_3CHO$ અને $CH_3CH_2CHO$ છે.

(C) પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં પ્રોપીન સાથે $HBr$ નું યોગશીલ પ્રક્રિયા એન્ટી-માર્કોનિકોવના નિયમ (પેરોક્સાઇડ અસર અથવા ખરાશ અસર) ને અનુસરે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,પ્રક્રિયા મુક્ત મુલક મધ્યવર્તી દ્વારા આગળ વધે છે,કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી દ્વારા નહીં.
તેથી,વિધાન $(A)$ સાચું છે કારણ કે આ પરિસ્થિતિઓમાં $1-$બ્રોમોપ્રોપેન મુખ્ય નીપજ છે.
જોકે,કારણ $(R)$ ખોટું છે કારણ કે પ્રક્રિયામાં કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી સામેલ નથી અને કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતા એ $1-$બ્રોમોપ્રોપેન બનવાનું કારણ નથી.
આમ,$(A)$ સાચું છે પરંતુ $(R)$ ખોટું છે.

(B) Pent-$1$-ene $(CH_3CH_2CH_2CH=CH_2)$ ની ડાયબોરેન $(B_2H_6)$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ જલીય $NaOH$ ની હાજરીમાં $H_2O_2$ સાથેનું ઓક્સિડેશન હાઇડ્રોબોરેશન-ઓક્સિડેશન તરીકે ઓળખાય છે.
આ પ્રક્રિયા દ્વિબંધ પર પાણી ($H$ અને $OH$) ના એન્ટી-માર્કોવનીકોવ ઉમેરણને અનુસરે છે.
ટર્મિનલ કાર્બન પર $-OH$ સમૂહ જોડાય છે,જેના પરિણામે પેન્ટેન-$1$-ઓલ $(CH_3CH_2CH_2CH_2CH_2OH)$ બને છે.

(D) માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ,$but-1-ene$ $(CH_3-CH_2-CH=CH_2)$ જેવા અસમમિતિય આલ્કીનમાં $HBr$ ઉમેરતા,હાઇડ્રોજન પરમાણુ વધુ હાઇડ્રોજન ધરાવતા કાર્બન સાથે અને બ્રોમિન પરમાણુ ઓછા હાઇડ્રોજન ધરાવતા કાર્બન સાથે જોડાય છે.
તેથી,મુખ્ય નીપજ $2-bromobutane$ $(CH_3-CH_2-CH(Br)-CH_3)$ મળે છે,$1-bromobutane$ નહીં.
આમ,વિધાન $(A)$ ખોટું છે.
જોકે,કારણ $(R)$ કે જે જણાવે છે કે અસમમિતિય આલ્કીન પર $HBr$ નો ઉમેરો માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે,તે સાચું છે.
તેથી,$(A)$ ખોટું છે પરંતુ $(R)$ સાચું છે.

(C) પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં પ્રોપીનમાં $HBr$ નું ઉમેરણ એન્ટી-માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે,જે મુક્ત મુલક (free radical) મિકેનિઝમ દ્વારા થાય છે,કાર્બોકેટાયન મિકેનિઝમ દ્વારા નહીં.
આમ,વિધાન $(A)$ સાચું છે કારણ કે તે $1-$બ્રોમોપ્રોપેનને મુખ્ય નીપજ તરીકે ઓળખાવે છે.
કારણ $(R)$ ખોટું છે કારણ કે આ પ્રક્રિયામાં કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી બનતું નથી; તેમાં મુક્ત મુલક મધ્યવર્તી બને છે.
તેથી,$(A)$ સાચું છે પરંતુ $(R)$ ખોટું છે.

(D) પ્રોપાઇન $(CH_3-C \equiv CH)$ ની વધારાના $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમનું પાલન કરે છે.
પ્રથમ તબક્કામાં,$HBr$ ત્રિબંધમાં ઉમેરાઈને $2-$બ્રોમોપ્રોપીન $(CH_3-C(Br)=CH_2)$ બનાવે છે.
બીજા તબક્કામાં,$HBr$ નો બીજો અણુ માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ આલ્કીનમાં ઉમેરાય છે,જ્યાં હાઇડ્રોજન પરમાણુ વધુ હાઇડ્રોજન ધરાવતા કાર્બન સાથે જોડાય છે અને બ્રોમીન પરમાણુ વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન સાથે જોડાય છે.
આના પરિણામે $2,2-$ડાયબ્રોમોપ્રોપેન $(CH_3-CBr_2-CH_3)$ બને છે.

(D) પ્રક્રિયાની શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. હેક્ઝેન $Cr_2O_3$ ની હાજરીમાં $773 \ K$ અને $10-20 \ atm$ દબાણે એરોમેટાઈઝેશન પ્રક્રિયા દ્વારા બેન્ઝીન $(X)$ બનાવે છે.
$C_6H_{14} \xrightarrow{Cr_2O_3, 773 \ K, 10-20 \ atm} C_6H_6 + 4H_2$
$2$. બેન્ઝીન $(X)$ ત્યારબાદ નિર્જળ $AlCl_3$ ની હાજરીમાં એસિટિલ ક્લોરાઈડ $(CH_3COCl)$ સાથે ફ્રિડેલ-ક્રાફ્ટ એસિલેશન પ્રક્રિયા કરીને એસિટોફિનોન $(Y)$ બનાવે છે.
$C_6H_6 + CH_3COCl \xrightarrow{Anhydrous \ AlCl_3} C_6H_5COCH_3 + HCl$
આમ,$Y$ એ એસિટોફિનોન છે,જે $C_6H_5COCH_3$ છે.

(D) પ્રક્રિયાની શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. હેક્ઝેન $(C_6H_{14})$ એ $Cr_2O_3$ ની હાજરીમાં $773 \ K$ તાપમાન અને $10-20 \ atm$ દબાણે એરોમેટાઈઝેશન પ્રક્રિયા દ્વારા બેન્ઝીન $(C_6H_6)$ બનાવે છે,જે $X$ છે.
$\underset{\text{Hexane}}{C_6H_{14}}$ $\xrightarrow[\substack{773 \ K \\ 10-20 \ atm}]{Cr_2O_3} \underset{\text{Benzene}}{C_6H_6} (X)$
$2$. ત્યારબાદ બેન્ઝીન $(X)$ એ નિર્જળ $AlCl_3$ ની હાજરીમાં એસિટાઈલ ક્લોરાઈડ $(CH_3COCl)$ સાથે ફ્રિડેલ-ક્રાફ્ટ એસાઈલેશન પ્રક્રિયા કરીને એસિટોફિનોન $(C_6H_5COCH_3)$ બનાવે છે,જે $Y$ છે.
$\underset{\text{Benzene}}{C_6H_6}$ $\xrightarrow[\text{Anhydrous } AlCl_3]{CH_3COCl} \underset{\text{Acetophenone}}{C_6H_5COCH_3} (Y)$
આ એક ઇલેક્ટ્રોફિલિક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે.

(D) વિધાન $(i)$: $NaH_{(s)} + H_2O_{(l)} \rightarrow NaOH_{(aq)} + H_{2(g)}$. આ પ્રક્રિયા અત્યંત ઉષ્માક્ષેપક અને હિંસક છે. તેથી,વિધાન $(i)$ સાચું છે.
વિધાન $(ii)$: $NH_3$ માં $N$ પરમાણુ પર ઇલેક્ટ્રોનની એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ (lone pair) હોય છે,જે તેને ઇલેક્ટ્રોન સમૃદ્ધ હાઇડ્રાઇડ બનાવે છે. તેથી,વિધાન $(ii)$ સાચું છે.
વિધાન $(iii)$: સેલાઇન (અથવા આયનીય) હાઇડ્રાઇડ $s$-વિભાગના તત્વો દ્વારા બનાવવામાં આવે છે. નિકલ $(Ni)$ એ $d$-વિભાગનું તત્વ છે અને તે ધાત્વિય (અથવા આંતરાલીય) હાઇડ્રાઇડ બનાવે છે,સેલાઇન હાઇડ્રાઇડ નહીં. તેથી,વિધાન $(iii)$ ખોટું છે.
તેથી,વિધાન $(i)$ અને $(ii)$ સાચા છે.

(C) $(i)$ $Zn$ એ ઉભયગુણી ધાતુ છે. તે એસિડ અને બેઇઝ બંને સાથે પ્રક્રિયા કરીને $H_2$ વાયુ મુક્ત કરે છે:
$Zn_{(s)} + 2HCl_{(aq)} \longrightarrow ZnCl_{2(aq)} + H_{2(g)}$
$Zn_{(s)} + 2NaOH_{(aq)} + 2H_2O_{(l)} \longrightarrow Na_2[Zn(OH)_4]_{(aq)} + H_{2(g)}$
આમ,વિધાન $(i)$ સાચું છે.
$(ii)$ $Ti$ અને $Zr$ એ સંક્રાંતિ ધાતુઓ છે જે બિન-સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક આંતરાલીય હાઇડ્રાઇડ્સ બનાવે છે. આમ,વિધાન $(ii)$ સાચું છે.
$(iii)$ $D_2 O$ માં પ્રબળ હાઇડ્રોજન બંધને કારણે તેની સ્નિગ્ધતા $H_2 O$ કરતા વધારે હોય છે. આમ,વિધાન $(iii)$ ખોટું છે.

(D) હાઇડ્રાઇડ્સનું વર્ગીકરણ નીચે મુજબ છે:
$(A)$ ઇલેક્ટ્રોન ઉણપ ધરાવતું હાઇડ્રાઇડ: આમાં બંધ બનાવવા માટે જરૂરી ઇલેક્ટ્રોન કરતા ઓછા ઇલેક્ટ્રોન હોય છે,દા.ત.,$B_2H_6$ $(II)$.
$(B)$ ઇલેક્ટ્રોન ચોક્કસ હાઇડ્રાઇડ: આમાં બંધ બનાવવા માટે જરૂરી ઇલેક્ટ્રોનની ચોક્કસ સંખ્યા હોય છે,દા.ત.,$CH_4$ $(I)$.
$(C)$ ઇલેક્ટ્રોન સમૃદ્ધ હાઇડ્રાઇડ: આમાં અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ તરીકે વધારાના ઇલેક્ટ્રોન હોય છે,દા.ત.,$PH_3$ $(V)$.
$(D)$ ક્ષારીય (આયોનિક) હાઇડ્રાઇડ: આ $s$-વિભાગના તત્વો દ્વારા રચાય છે,દા.ત.,$CaH_2$ $(III)$.
આમ,સાચી જોડ $A-II, B-I, C-V, D-III$ છે.

(A) વિધાન $(i)$ સાચું છે: $CuSO_4 \cdot 5H_2O$ માં, ચાર પાણીના અણુઓ $Cu^{2+}$ આયન સાથે સંકલિત હોય છે, અને એક પાણીનો અણુ સલ્ફેટ આયન સાથે હાઇડ્રોજન બંધિત હોય છે.
વિધાન $(ii)$ સાચું છે: લેન્થેનમ અને ઝિર્કોનિયમ બિન-સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક (આંતરલક્ષી) હાઇડ્રાઇડ્સ બનાવે છે, જેમ કે $LaH_{2.87}$ અને $ZrH_{1.9}$.
વિધાન $(iii)$ ખોટું છે: $H_2O$ (બરફ) ના ઘન સ્વરૂપમાં, દરેક ઓક્સિજન પરમાણુ $276 \ pm$ ના અંતરે ચતુષ્ફલકીય ગોઠવણીમાં અન્ય ચાર ઓક્સિજન પરમાણુઓથી ઘેરાયેલું હોય છે, અષ્ટફલકીય નહીં.
તેથી, વિધાનો $(i)$ અને $(ii)$ સાચા છે.

(D) હાઇડ્રાઇડ્સનું સાચું વર્ગીકરણ નીચે મુજબ છે:
$A$. ઇલેક્ટ્રોન-ઉણપ ધરાવતું હાઇડ્રાઇડ: આમાં બંધ બનાવવા માટે જરૂરી ઇલેક્ટ્રોન કરતા ઓછા ઇલેક્ટ્રોન હોય છે,દા.ત.,$B_2H_6$ $(II)$.
$B$. ઇલેક્ટ્રોન-ચોક્કસ હાઇડ્રાઇડ: આમાં બંધ બનાવવા માટે જરૂરી ઇલેક્ટ્રોનની ચોક્કસ સંખ્યા હોય છે,દા.ત.,$CH_4$ $(I)$.
$C$. ઇલેક્ટ્રોન-સમૃદ્ધ હાઇડ્રાઇડ: આમાં વધારાના ઇલેક્ટ્રોન (લોન જોડી) હોય છે,દા.ત.,$PH_3$ $(V)$.
$D$. ક્ષારીય (આયોનિક) હાઇડ્રાઇડ: આ $s$-બ્લોક તત્વો દ્વારા રચાય છે,દા.ત.,$CaH_2$ $(III)$.
$IV$. $NiH_{0.6}$ એ ધાત્વીય અથવા બિન-સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક હાઇડ્રાઇડ છે.
તેથી,સાચી જોડ $A-II, B-I, C-V, D-III$ છે.

(A) સમૂહ $I$ ના તત્વો પેરોક્સાઈડ $(M_2O_2)$ અને સુપરઓક્સાઈડ $(M'O_2)$ બનાવે છે.
પેરોક્સાઈડનું જળવિભાજન: $M_2O_2 + 2H_2O \longrightarrow 2MOH + H_2O_2$. અહીં,$X = H_2O_2$.
સુપરઓક્સાઈડનું જળવિભાજન: $2M'O_2 + 2H_2O \longrightarrow 2M'OH + H_2O_2 + O_2$. અહીં,$X = H_2O_2$ અને $Y = O_2$.
આમ,$X = H_2O_2$ અને $Y = O_2$ છે.

(D) આપેલ છે: $T_1 = 300 \ K$,$T_2 = 310 \ K$,$k_2 = 2k_1$,$R = 8.3 \ J \cdot mol^{-1} \cdot K^{-1}$,$\log 2 = 0.3$.
આર્હેનિયસ સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા:
$\log \frac{k_2}{k_1} = \frac{E_a}{2.303 \ R} \left( \frac{T_2 - T_1}{T_1 T_2} \right)$
$\log 2 = \frac{E_a}{2.303 \times 8.3} \left( \frac{310 - 300}{300 \times 310} \right)$
$0.3 = \frac{E_a}{19.1149} \times \frac{10}{93000}$
$E_a = \frac{0.3 \times 19.1149 \times 93000}{10} \ J \cdot mol^{-1}$
$E_a = 53330.57 \ J \cdot mol^{-1} \approx 53.33 \ kJ \cdot mol^{-1}$.

(C) $(i)$ જે દવાઓ રીસેપ્ટરને ચાલુ કરીને કુદરતી મેસેન્જરની નકલ કરે છે તેને એગોનિસ્ટ કહેવામાં આવે છે. આ વિધાન સાચું છે.
$(ii)$ રાસાયણિક મેસેન્જર જોડાયા પછી સંદેશાના સ્થાનાંતરણને સરળ બનાવવા માટે રીસેપ્ટરનો આકાર બદલાય છે. આ વિધાન ખોટું છે.
$(iii)$ સ્ટીઅરિક એસિડ અને પોલીઇથિલિન ગ્લાયકોલની પ્રતિક્રિયાથી નોન-આયોનિક ડિટર્જન્ટ બને છે,કેશનિક નહીં. આ વિધાન ખોટું છે.
$(iv)$ સેલ્ડન એ એન્ટિહિસ્ટામાઇન છે. આ વિધાન સાચું છે.
તેથી,વિધાનો $(i)$ અને $(iv)$ સાચા છે.

(A) પ્રક્રિયા શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. ફિનોલ $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સોડિયમ ફિનોક્સાઇડ $(X)$ બનાવે છે.
$2$. સોડિયમ ફિનોક્સાઇડ $CO_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને અને ત્યારબાદ એસિડ હાઇડ્રોલિસિસ દ્વારા સેલિસિલિક એસિડ $(Y)$ બનાવે છે,જે $o$-હાઇડ્રોક્સીબેન્ઝોઇક એસિડ છે.
$3$. સેલિસિલિક એસિડ એસિડિક માધ્યમમાં એસિટિક એનહાઇડ્રાઇડ $((CH_3CO)_2O)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એસિટાઇલસેલિસિલિક એસિડ $(Z)$ બનાવે છે,જેને સામાન્ય રીતે એસ્પિરિન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે,અને સાથે એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ મુક્ત થાય છે.
$4$. એસ્પિરિન $(Z)$ એ બિન-માદક પીડાશામક અને તાપમાન ઘટાડનાર (antipyretic) છે.
તેથી,વિધાનો $II$ અને $III$ સાચા છે.

(A) એન્ટિહિસ્ટામાઇન એ દવાઓ છે જે એલર્જીના લક્ષણોની સારવાર કરે છે. ડાયમેટેન (બ્રોમફેનિરામાઇન) એ જાણીતી એન્ટિહિસ્ટામાઇન છે.
કેટાયોનિક ડિટર્જન્ટ એ એમાઇન્સના ક્વાટર્નરી એમોનિયમ ક્ષાર છે જેમાં એનાયન તરીકે એસિટેટ,ક્લોરાઇડ અથવા બ્રોમાઇડ હોય છે. સિટાઇલ ટ્રાયમિથાઇલ એમોનિયમ બ્રોમાઇડ એ કેટાયોનિક ડિટર્જન્ટનું સામાન્ય ઉદાહરણ છે.
તેથી,સાચી જોડી ડાયમેટેન $(X)$ અને સિટાઇલ ટ્રાયમિથાઇલ એમોનિયમ બ્રોમાઇડ $(Y)$ છે.

(B) રેનિટિડિન એ એક એન્ટાસિડ છે જેનો ઉપયોગ પેટના અલ્સર અને ગેસ્ટ્રોએસોફેજલ રિફ્લક્સ રોગની સારવાર માટે થાય છે. તેનું રાસાયણિક બંધારણ ફ્યુરાન રિંગ ધરાવે છે જે ડાયમિથાઈલએમિનોમિથાઈલ ગ્રુપ અને નાઈટ્રોઈથીનડાયમાઈન મોઈટી સાથે જોડાયેલ છે. સાચું બંધારણ વિકલ્પ $B$ માં દર્શાવેલ છે.

(C) તણાવ અને ચિંતા દૂર કરવા માટે વપરાતી દવાઓને ટ્રાન્ક્વિલાઈઝર્સ (tranquilizers) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
$Meprobamate$ એ તણાવ દૂર કરવા માટે વપરાતું હળવું ટ્રાન્ક્વિલાઈઝર છે.
$Terfenadine$ એ એન્ટિહિસ્ટામાઈન છે.
$Alitame$ અને $Aspartame$ એ કૃત્રિમ ગળપણ આપતા પદાર્થો છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(A) પ્રક્રિયા ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. ફિનોલ $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સોડિયમ ફિનોક્સાઇડ $(X)$ બનાવે છે.
$2$. સોડિયમ ફિનોક્સાઇડ $CO_2$ સાથે કોલ્બે પ્રક્રિયા કરે છે અને ત્યારબાદ એસિડિફિકેશન દ્વારા સેલિસિલિક એસિડ $(Y)$ બનાવે છે,જે $o$-હાઇડ્રોક્સીબેન્ઝોઇક એસિડ છે.
$3$. સેલિસિલિક એસિડ એસિટિક એનહાઇડ્રાઇડ $((CH_3CO)_2O)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $Z$ બનાવે છે,જે એસિટાઇલસેલિસિલિક એસિડ (એસ્પિરિન) છે.
$4$. એસ્પિરિન $(Z)$ એ બિન-માદક પીડાશામક છે અને તે તાપમાન ઘટાડનાર (antipyretic) તરીકે પણ કાર્ય કરે છે.
તેથી,વિધાનો $II$ અને $III$ સાચા છે.

(C) વિધાન $(A)$ સાચું છે કારણ કે જ્યારે રાસાયણિક સંદેશાવાહક રીસેપ્ટર સાઇટ સાથે જોડાય છે,ત્યારે તે રીસેપ્ટરના આકારમાં ફેરફાર કરે છે,જે કોષને સંદેશ મોકલે છે.
કારણ $(R)$ ખોટું છે કારણ કે રીસેપ્ટર રાસાયણિક સંદેશાવાહક દૂર થયા પછી તેનો મૂળ આકાર પાછો મેળવવા માટે રચાયેલ છે,જેથી તે આગામી સંકેત માટે તૈયાર થઈ શકે.
તેથી,$(A)$ સાચું છે પરંતુ $(R)$ ખોટું છે.

(B) લેન્થેનાઇડ શ્રેણીમાં,$4f$ ઇલેક્ટ્રોનની નબળી શીલ્ડિંગ અસરને કારણે પરમાણુ ક્રમાંક વધવાની સાથે પરમાણુ ત્રિજ્યા સામાન્ય રીતે ઘટે છે,જેને લેન્થેનાઇડ સંકોચન કહેવામાં આવે છે.
જો કે,$Eu$ $(Europium)$ અને $Yb$ $(Ytterbium)$ જેવા તત્વો આ વલણમાં વિસંગતતા દર્શાવે છે.
$Eu$ પાસે સ્થિર અર્ધ-ભરાયેલી $4f^7$ ઇલેક્ટ્રોન રચના છે,જેના પરિણામે અપેક્ષિત વલણની તુલનામાં તેની પરમાણુ ત્રિજ્યા મોટી હોય છે કારણ કે બંધ બનાવવાની પ્રક્રિયામાં ઓછા ઇલેક્ટ્રોન સામેલ હોવાને કારણે ધાત્વિક બંધ નબળો હોય છે.
તેથી,તત્વ $\underline{X}$ એ $Eu$ છે.

(B) લેન્થેનાઈડ્સમાં,$4f$ કક્ષકોની શીલ્ડિંગ અસર નબળી હોય છે.
પરિણામે,લેન્થેનાઈડ સંકોચનને કારણે $Ce$ થી $Lu$ સુધી પરમાણુ ક્રમાંકમાં વધારા સાથે પરમાણુ ત્રિજ્યા સામાન્ય રીતે ઘટે છે.
જોકે,$Eu$ $(Europium)$ એક અપવાદ છે,કારણ કે તેની સ્થિર $f^7$ ઇલેક્ટ્રોનિક રચના અને ધાત્વિક બંધારણને કારણે તે તેના પાડોશી તત્વો કરતા મોટી પરમાણુ ત્રિજ્યા ધરાવે છે.

(A) સિલ્વર નાઈટ્રેટ સાથે સંયોજનની પ્રક્રિયા કરવાથી $AgCl$ ના કોઈ અવક્ષેપ મળતા નથી,તેનો અર્થ એ છે કે સવર્ગ ક્ષેત્રની બહાર કોઈ $Cl^{-}$ આયનો ઉપલબ્ધ નથી.
આમ,બધા જ $Cl^{-}$ આયનો સવર્ગ ક્ષેત્રની અંદર હોવા જોઈએ.
સવર્ગ સંયોજનનું સાચું સૂત્ર $[Co(NH_3)_3 Cl_3]$ છે.
કેન્દ્રીય ધાતુ $Co^{3+}$ લિગેન્ડ સાથે છ સવર્ગ બંધ બનાવે છે,તેથી તેની દ્વિતીયક સંયોજકતા $6$ છે.

(C) ઓપ્ટિકલ આઈસોમેરિઝમ એવા સંકીર્ણો દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે જેમાં સમપ્રમાણતાનું સમતલ અને સમપ્રમાણતાનું કેન્દ્ર હોતું નથી (કાઈરલ સંકીર્ણો).
$[M(AA)_3]$ પ્રકારના અષ્ટફલકીય સંકીર્ણો માટે,જ્યાં $AA$ એ ઇથિલિનડાયમાઇન $(en)$ જેવો દ્વિદંતીય લિગાન્ડ છે,સંકીર્ણ એનાન્ટિઓમર્સની જોડી તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં,$[Co(en)_3]Cl_3$ માં ત્રણ દ્વિદંતીય લિગાન્ડ્સ છે,જે મધ્યસ્થ ધાતુ આયનની આસપાસ કાઈરલ વાતાવરણ બનાવે છે,તેથી તે ઓપ્ટિકલ આઈસોમેરિઝમ દર્શાવે છે.

(A) સ્પેક્ટ્રોકેમિકલ શ્રેણી મુજબ,આપેલા લિગાન્ડ્સ માટે ક્ષેત્ર પ્રબળતાનો વધતો ક્રમ $I^{-} < F^{-} < H_2O < NH_3 < CO$ છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $IV < V < I < III < II$ છે.

(A) સ્પેક્ટ્રોકેમિકલ શ્રેણી એ લિગાન્ડ્સની તેમની ક્રિસ્ટલ ફિલ્ડ સ્પ્લિટિંગ એનર્જી $(\Delta_o)$ ના વધતા ક્રમમાં પ્રાયોગિક ગોઠવણી છે.
સ્પેક્ટ્રોકેમિકલ શ્રેણીના આધારે,આપેલા લિગાન્ડ્સની ક્ષેત્ર પ્રબળતા નીચે મુજબ વધે છે:
$I^{-} < F^{-} < H_2O < NH_3 < CO$
આપેલા વિકલ્પો સાથે સરખામણી કરતા:
$IV (I^{-}) < V (F^{-}) < I (H_2O) < III (NH_3) < II (CO)$
તેથી,સાચો ક્રમ $IV < V < I < III < II$ છે.

(C) ટેટ્રાહેડ્રલ કોમ્પ્લેક્સ $(\Delta_t)$ માટે ક્રિસ્ટલ ફિલ્ડ સ્પ્લિટિંગ ઊર્જા,ઓક્ટાહેડ્રલ સ્પ્લિટિંગ ઊર્જા $(\Delta_0)$ સાથે નીચે મુજબ સંબંધિત છે: $\Delta_t = \frac{4}{9} \Delta_0$
બંને બાજુ $9$ વડે ગુણતા,આપણને મળે છે: $9 \Delta_t = 4 \Delta_0$.

(D) જલીય દ્રાવણમાં,નિકલ આયનો હેક્સાએક્વાનિકલ$(II)$ આયન,$[Ni(H_2O)_6]^{2+}$ તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
આ સંકીર્ણ $d^8$ ઇલેક્ટ્રોન રચના સાથે અષ્ટફલકીય ભૂમિતિ ધરાવે છે.
$H_2O$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,$d$-કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ થતું નથી.
બે અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે આ સંકીર્ણ અનુચુંબકીય છે અને તે લાક્ષણિક લીલો રંગ ધરાવે છે.

(D) $i$. $CrO_3$ અને $Mn_2O_7$ એસિડિક ઓક્સાઇડ છે,બેઝિક નથી. તેથી,વિધાન $i$ ખોટું છે.
$ii$. $V_2O_3$ બેઝિક ઓક્સાઇડ છે અને $V_2O_4$ ઉભયગુણી (amphoteric) ઓક્સાઇડ છે. તેથી,વિધાન $ii$ ખોટું છે.
$iii$. $W(VI)$ એ $Cr(VI)$ કરતા વધુ સ્થિર છે કારણ કે સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં ઉચ્ચ ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓની સ્થિરતા વધે છે. તેથી,વિધાન $iii$ ખોટું છે.
આમ,બધા જ વિધાનો $i, ii,$ અને $iii$ ખોટા છે.

(B) સીરિયમ $(Ce)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Xe] 4f^1 5d^1 6s^2$ છે.
ચાર ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવ્યા પછી,તે ઝેનોન $([Xe])$ ની સ્થિર નિષ્ક્રિય વાયુ જેવી રચના પ્રાપ્ત કરે છે,જે $Ce^{+4}$ $([Xe] 4f^0 5d^0 6s^0)$ બનાવે છે.
આમ,સીરિયમ $+4$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવવા માટે જાણીતું છે.

(B) વિધાન $(i)$: $Eu^{2+}$ $(4f^7)$ અને $Yb^{2+}$ $(4f^{14})$ સ્થાયી છે,પરંતુ તેઓ અનુક્રમે $Eu^{3+}$ $(4f^6)$ અને $Yb^{3+}$ $(4f^{13})$ માં ઓક્સિડેશન પામી શકે છે. તેથી,તેઓ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે.
વિધાન $(ii)$: $Pr$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $59$ છે. $Pr$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Xe] 4f^3 6s^2$ છે. તેથી,$Pr^{3+}$ એ $[Xe] 4f^2$ છે. આ વિધાન ખોટું છે.
વિધાન $(iii)$: $La^{3+}$ માં $4f^0$ રચના છે. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ન હોવાથી,$LaCl_3$ નું જલીય દ્રાવણ રંગહીન હોય છે. આ વિધાન સાચું છે.
તેથી,વિધાનો $(i)$ અને $(iii)$ સાચા છે.

(C) જે ધાતુનો પ્રમાણિત રિડક્શન પોટેન્શિયલ વધુ ઋણ હોય તે ધાતુ વધુ ધન રિડક્શન પોટેન્શિયલ ધરાવતી ધાતુને તેના ક્ષારના દ્રાવણમાંથી વિસ્થાપિત કરી શકે છે.
આપેલ પોટેન્શિયલ:
$E^{\circ}_{Fe^{2+}/Fe} = -0.44 \ V$
$E^{\circ}_{Cu^{2+}/Cu} = +0.34 \ V$
$E^{\circ}_{Ag^{+}/Ag} = +0.80 \ V$
વિશ્લેષણ:
$(i)$ $Cu$ $(+0.34 \ V)$ એ $Fe$ $(-0.44 \ V)$ ને વિસ્થાપિત કરી શકતું નથી. વિધાન $(i)$ ખોટું છે.
$(ii)$ $Fe$ $(-0.44 \ V)$ એ $Cu$ $(+0.34 \ V)$ ને વિસ્થાપિત કરી શકે છે. વિધાન $(ii)$ સાચું છે.
$(iii)$ $Ag$ $(+0.80 \ V)$ એ $Cu$ $(+0.34 \ V)$ ને વિસ્થાપિત કરી શકતું નથી. વિધાન $(iii)$ ખોટું છે.
$(iv)$ $Fe$ $(-0.44 \ V)$ એ $Ag$ $(+0.80 \ V)$ ને વિસ્થાપિત કરી શકે છે. વિધાન $(iv)$ સાચું છે.
તેથી,વિધાનો $(ii)$ અને $(iv)$ સાચા છે.

(B) $Cu^{2+}_{(aq)}$ અને $I^{-}_{(aq)}$ વચ્ચેની પ્રક્રિયામાં $Cu^{2+}$ નું $Cu^{+}$ માં રિડક્શન થાય છે અને $I^{-}$ નું $I_2$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે,જેના પરિણામે $CuI_2$ ને બદલે $CuI$ ના અવક્ષેપ મળે છે.
પ્રક્રિયા છે: $2Cu^{2+}_{(aq)} + 4I^{-}_{(aq)} \longrightarrow 2CuI_{(s)} + I_{2(s)}$.
આ એટલા માટે થાય છે કારણ કે $Cu^{2+}$ એ $I^{-}$ ને $I_2$ માં ઓક્સિડાઇઝ કરવા માટે પૂરતું પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા છે.
તેથી,વિધાન $(A)$ સાચું છે.
કારણ $(R)$ કે જે જણાવે છે કે જલીય $Cu^{2+}$ વાદળી છે તે જલીય આયન $[Cu(H_2O)_6]^{2+}$ ના રંગ વિશેનું સાચું વિધાન છે,પરંતુ તે $CuI_2$ કેમ બનાવી શકાતું નથી તેની સમજૂતી આપતું નથી.
આમ,$(A)$ અને $(R)$ બંને સાચા છે,પરંતુ $(R)$ એ $(A)$ ની સાચી સમજૂતી નથી.

(A) $Mg^{2+}$ માંથી $Mg$ જમા કરવા માટેની પ્રક્રિયા છે:
$Mg^{2+} + 2e^{-} \longrightarrow Mg$
આ દર્શાવે છે કે $1 \ \text{mole}$ $Mg$ જમા કરવા માટે $2 \ \text{moles}$ ઇલેક્ટ્રોનની જરૂર પડે છે.
$1 \ \text{mole}$ ઇલેક્ટ્રોન $1 \ F$ વીજભાર ધરાવે છે,તેથી $2 \ \text{moles}$ ઇલેક્ટ્રોન $2 \ F$ વીજભાર ધરાવે છે.
આમ,$1 \ \text{mole}$ $Mg$ જમા કરવા માટે જરૂરી વિદ્યુતનો જથ્થો $2 \ F$ છે,તેથી કારણ $(R)$ સાચું છે.
વધુમાં,ફેરાડે અચળાંકની વ્યાખ્યા $1 \ \text{mole}$ ઇલેક્ટ્રોન પરનો વીજભાર છે,જે લગભગ $96500 \ C$ છે. તેથી,વિધાન $(A)$ પણ સાચું છે.
કારણ કે એક મોલ ઇલેક્ટ્રોન પરના વીજભારની વ્યાખ્યા (વિધાન) એ જમા કરવા માટે જરૂરી વિદ્યુતની ગણતરી કરવા માટે વપરાતો મૂળભૂત સિદ્ધાંત છે,તેથી $(R)$ એ $(A)$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(C)

તત્વ	$SEP \text{ } (M^{3+} / M^{2+})$
$V$	$V^{3+} / V^{2+} = -0.26 \ V$
$Cr$	$Cr^{3+} / Cr^{2+} = -0.4 \ V$
$Mn$	$Mn^{3+} / Mn^{2+} = +1.5 \ V$
$Fe$	$Fe^{3+} / Fe^{2+} = +0.77 \ V$

આપેલા તત્વોમાં $Mn^{3+} / Mn^{2+}$ યુગ્મ માટે પ્રમાણિત ઇલેક્ટ્રોડ પોટેન્શિયલ $(SEP)$ સૌથી વધુ ધન $(+1.5 \ V)$ છે.
$Mn^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $d^5$ સ્થાયી હોવાથી,$Mn^{3+}$ નું $Mn^{2+}$ માં રિડક્શન સરળતાથી થાય છે.

(D) ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયા: $\text{Fe}^{2+} \rightarrow \text{Fe}^{3+} + e^-$. અહીં $n$-ફેક્ટર $1$ છે.
આપેલ છે: $\text{મોલારિટી} = 0.2 \text{ M}$,$\text{પ્રવાહ} (I) = 0.965 \text{ A}$,$\text{સમય} (t) = 3600 \text{ s}$.
કુલ વિદ્યુતભાર $(Q)$ = $0.965 \times 3600 = 3474 \text{ C}$.
ઇલેક્ટ્રોનના મોલ = $\frac{3474}{96500} = 0.036 \text{ mol}$.
$\text{Fe}^{2+}$ ના મોલ = $0.036 \text{ mol}$.
$\text{મોલારિટી} = \frac{\text{મોલ}}{\text{કદ (L)}}$ મુજબ,$0.2 = \frac{0.036}{\text{કદ (L)}}$.
$\text{કદ (L)} = 0.18 \text{ L} = 180 \text{ mL}$.
વિકલ્પો મુજબ,જો $n=2$ લેવામાં આવે તો જવાબ $90 \text{ mL}$ મળે છે.

(C) $CuCl_2$ નું જલીય દ્રાવણ આ રીતે વિયોજન પામે છે: $CuCl_2 \longrightarrow Cu^{2+}_{(aq)} + 2 Cl^{-}_{(aq)}$.
કેથોડ પર,$Cu^{2+}$ આયનોનો રિડક્શન પોટેન્શિયલ $H_2O$ ના અણુઓ કરતા વધારે હોય છે,તેથી $Cu^{2+}$ આયનોનું રિડક્શન થઈને $Cu$ ધાતુ મળે છે:
$Cu^{2+}_{(aq)} + 2 e^{-} \longrightarrow Cu_{(s)}$.
એનોડ પર,$Cl^{-}$ આયનોનું ઓક્સિડેશન થઈને $Cl_2$ વાયુ મુક્ત થાય છે:
$2 Cl^{-}_{(aq)} \longrightarrow Cl_{2(g)} + 2 e^{-}$.

(B) આપેલ છે: કોષ અચળાંક $(G^*)$ = $0.5 \ cm^{-1}$,વાહકતા $(G)$ = $3.12 \times 10^{-4} \ S$,સાંદ્રતા $(C)$ = $0.01 \ M$.
$\text{વાહકતા } (\kappa) = G \times G^* = 3.12 \times 10^{-4} \ S \times 0.5 \ cm^{-1} = 1.56 \times 10^{-4} \ S \ cm^{-1}$.
$\text{મોલર વાહકતા } (\Lambda_m) = \frac{\kappa \times 1000}{C} = \frac{1.56 \times 10^{-4} \times 1000}{0.01} = 15.6 \ S \ cm^2 \ mol^{-1}$.
$\text{સીમિત મોલર વાહકતા } (\Lambda_m^\circ) = \lambda_m^\circ(H^+) + \lambda_m^\circ(CH_3COO^-) = 349 + 41 = 390 \ S \ cm^2 \ mol^{-1}$.
$\text{વિયોજન અંશ } (\alpha) = \frac{\Lambda_m}{\Lambda_m^\circ} = \frac{15.6}{390} = 0.04$.
$\text{વિયોજન અચળાંક } (K_a) = \frac{C \alpha^2}{1 - \alpha} = \frac{0.01 \times (0.04)^2}{1 - 0.04} = \frac{0.01 \times 0.0016}{0.96} = \frac{1.6 \times 10^{-5}}{0.96} \approx 1.67 \times 10^{-5}$.

(A) કોલરાઉસના નિયમ મુજબ એસિટિક એસિડ માટે અનંત મંદને મોલર વાહકતા: $\Lambda_m^0(CH_3COOH) = \lambda_m^0(H^+) + \lambda_m^0(CH_3COO^-) = 349 + 41 = 390 \ S \ cm^2 \ mol^{-1}$.
વિયોજન અંશ $\alpha = \frac{\Lambda_m^c}{\Lambda_m^0} = \frac{7.8}{390} = 0.02$.
વિયોજન અચળાંક $K_a = \frac{c \alpha^2}{1 - \alpha}$.
અહીં $c = 0.04 \ M$ હોવાથી,$K_a = \frac{0.04 \times (0.02)^2}{1 - 0.02} = \frac{0.04 \times 0.0004}{0.98} = \frac{0.000016}{0.98} \approx 1.63 \times 10^{-5}$.

(B) $m$-ક્રેસોલ એ $3$-મિથાઈલફિનોલ છે,જેમાં હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહની સાપેક્ષમાં મેટા સ્થાન પર મિથાઈલ સમૂહ હોય છે.
કેટેકોલ એ બેન્ઝીન-$1,2$-ડાયોલ છે,જેમાં પાસપાસેના સ્થાનો પર બે હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહ હોય છે.
રિસોર્સિનોલ એ બેન્ઝીન-$1,3$-ડાયોલ છે,જેમાં મેટા સ્થાનો પર બે હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહ હોય છે.
વિકલ્પ $B$ માં આપેલ બંધારણો જોતા:
બંધારણ $1$ એ $m$-ક્રેસોલ છે.
બંધારણ $2$ એ કેટેકોલ છે.
બંધારણ $3$ એ રિસોર્સિનોલ છે.
તેથી,વિકલ્પ $B$ સાચો જવાબ છે.

(A) કાર્બોક્સિલિક એસિડની એસિડિકતા પ્રોટોન ગુમાવ્યા પછી બનતા કાર્બોક્સિલેટ આયનની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે.
$(iii)$ $C_6H_5-COOH$ સૌથી પ્રબળ એસિડ છે કારણ કે ફિનાઈલ ગ્રુપ $-I$ અસર અને રેઝોનન્સ સ્ટેબિલાઈઝેશન દર્શાવે છે.
$(iv)$ $C_6H_5-CH_2-COOH$ એ એલિફેટિક એસિડ કરતા વધુ પ્રબળ છે કારણ કે ફિનાઈલ ગ્રુપની $-I$ અસર હોય છે,પરંતુ તે બેન્ઝોઈક એસિડ કરતા નિર્બળ છે કારણ કે ફિનાઈલ ગ્રુપ $CH_2$ ગ્રુપ દ્વારા અલગ પડે છે.
$(ii)$ $CH_3-COOH$ અને $(i)$ $CH_3-CH_2-COOH$ વચ્ચે,$(i)$ માં ઇથાઇલ ગ્રુપની $+I$ અસર $(ii)$ માં મિથાઇલ ગ્રુપ કરતા વધારે છે,તેથી $(i)$ એ $(ii)$ કરતા ઓછું એસિડિક છે.
તેથી,એસિડિકતાનો સાચો ક્રમ $iii > iv > ii > i$ છે.

(A) કાર્બોક્સિલિક એસિડની એસિડિકતા પ્રોટોન ગુમાવ્યા પછી બનતા સંયુગ્મી બેઇઝની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે. ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક સમૂહો $(EWG)$ કાર્બોક્સિલેટ આયનને સ્થિર કરે છે,જે એસિડિકતા વધારે છે,જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન-દાતા સમૂહો $(EDG)$ તેને અસ્થિર કરે છે,જે એસિડિકતા ઘટાડે છે.
$1$. $4-$નાઈટ્રોબેન્ઝોઇક એસિડ $(IV)$: $-NO_2$ સમૂહ એક પ્રબળ $EWG$ ($-I$ અને $-M$ અસર) છે,જે એસિડિકતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે.
$2$. બેન્ઝોઇક એસિડ $(I)$: આ સંદર્ભ સંયોજન છે.
$3$. $4-$મિથોક્સીબેન્ઝોઇક એસિડ $(II)$: $-OCH_3$ સમૂહ એક $EDG$ ($+M$ અસર) છે,જે બેન્ઝોઇક એસિડની તુલનામાં એસિડિકતા ઘટાડે છે.
$4$. એસિટિક એસિડ $(III)$: એલિફેટિક કાર્બોક્સિલિક એસિડ સામાન્ય રીતે એરોમેટિક બેન્ઝોઇક એસિડ કરતા નિર્બળ હોય છે કારણ કે તેમાં બેન્ઝીન વલય દ્વારા કાર્બોક્સિલેટ આયનનું સંસ્પંદન સ્થાયીકરણ હોતું નથી.
તેથી,એસિડિકતાનો સાચો ક્રમ $IV > I > II > III$ છે.

(A) જલીય દ્રાવણમાં એલિફેટિક એમાઈનની બેઝિક પ્રબળતા ત્રણ પરિબળોના સંયુક્ત અસર દ્વારા નક્કી થાય છે:
$(i)$ ઇન્ડક્ટિવ અસર: આલ્કાઈલ સમૂહની $+I$ અસર નાઈટ્રોજન પરમાણુ પર ઈલેક્ટ્રોન ઘનતા વધારે છે.
$(ii)$ સોલ્વેશન અસર: પ્રાથમિક એમાઈન પાણીના અણુઓ સાથે હાઈડ્રોજન બંધ દ્વારા વધુ સ્થિર થાય છે.
$(iii)$ અવકાશી અવરોધ: તૃતીયક એમાઈનમાં મોટા આલ્કાઈલ સમૂહો પ્રોટોનના નાઈટ્રોજન સુધી પહોંચવામાં અવરોધ ઉભો કરે છે.
આ પરિબળોને ધ્યાનમાં લેતા,મિથાઈલ વિસ્થાપિત એમાઈન માટે જલીય દ્રાવણમાં બેઝિકતાનો સાચો ક્રમ $(CH_3)_2NH > CH_3NH_2 > (CH_3)_3N > NH_3$ છે.

(B) નાઈટ્રોફિનોલ્સની એસિડિકતા $-NO_2$ ગ્રુપની ઇન્ડક્ટિવ અને રેઝોનન્સ અસરો દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે.
$o$-નાઈટ્રોફિનોલમાં આંતર-આણ્વીય હાઇડ્રોજન બોન્ડિંગ જોવા મળે છે,જે અણુને સ્થિર કરે છે પરંતુ $p$-નાઈટ્રોફિનોલની તુલનામાં પ્રોટોન મુક્ત કરવાનું થોડું મુશ્કેલ બનાવે છે,તેમ છતાં તે ફિનોલ કરતા વધુ એસિડિક છે.
પ્રાયોગિક $p K_a$ મૂલ્યો નીચે મુજબ છે:
$o$-નાઈટ્રોફિનોલ: $7.23$
$m$-નાઈટ્રોફિનોલ: $8.39$
$p$-નાઈટ્રોફિનોલ: $7.15$
તેથી,સાચો સેટ $o$-નાઈટ્રોફિનોલ $7.23$ છે.

(B) એલિંગહામ આકૃતિ એ એક આલેખ છે જે સંયોજનોની સ્થિરતા પર તાપમાનની નિર્ભરતા દર્શાવે છે.
તે ઓક્સાઇડ અને અન્ય સંયોજનોના નિર્માણ માટે પ્રમાણિત ગિબ્સ મુક્ત ઉર્જા ફેરફાર $(\Delta G^{\circ})$ વિરુદ્ધ તાપમાન $(T)$ નો આલેખ છે.

(C) ઝોન રિફાઇનિંગ એ સિદ્ધાંત પર આધારિત છે કે અશુદ્ધિઓ ધાતુની ઘન અવસ્થા કરતા પીગળેલી અવસ્થામાં વધુ દ્રાવ્ય હોય છે.
આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ $Si$,$Ge$,$Ga$ અને $In$ જેવી ઉચ્ચ શુદ્ધતા ધરાવતી સેમિકન્ડક્ટર ગ્રેડની ધાતુઓ બનાવવા માટે થાય છે.

(B) લીચિંગ એ એક રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે જેમાં પાવડર કરેલી કાચી ધાતુને યોગ્ય પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરાવવામાં આવે છે,જે કાચી ધાતુને પસંદગીયુક્ત રીતે ઓગાળે છે જ્યારે અશુદ્ધિઓને અદ્રાવ્ય અવસ્થામાં છોડી દે છે.
બોક્સાઈટ,જે એલ્યુમિનિયમની મુખ્ય કાચી ધાતુ $(Al_2O_3 \cdot 2H_2O)$ છે,તેનું સંકેન્દ્રણ આ પદ્ધતિ (બેયર પ્રક્રિયા) દ્વારા કરવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,બોક્સાઈટને સોડિયમ હાઈડ્રોક્સાઈડ $(NaOH)$ ના જલીય દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરાવવામાં આવે છે.
એલ્યુમિના ઓગળીને દ્રાવ્ય સોડિયમ એલ્યુમિનેટ બનાવે છે,જ્યારે ફેરિક ઓક્સાઈડ $(Fe_2O_3)$,ટાઈટેનિયમ ઓક્સાઈડ $(TiO_2)$ અને સિલિકા $(SiO_2)$ જેવી અશુદ્ધિઓ અદ્રાવ્ય રહે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $Al_2O_3(s) + 2NaOH(aq) + 3H_2O(l) \longrightarrow 2Na[Al(OH)_4](aq)$.

(B) લોખંડની કાચી ધાતુમાં સિલિકા $(SiO_2)$ જેવી એસિડિક અશુદ્ધિઓ હોય છે.
આ અશુદ્ધિઓ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ $(CaCO_3)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને પીગળેલ સ્લેગ બનાવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CaCO_3 + SiO_2 \rightarrow CaSiO_3 + CO_2 \uparrow$
અહીં,$CaSiO_3$ (કેલ્શિયમ સિલિકેટ) એ બનતો સ્લેગ છે.

(B) બોક્સાઈટ એ એલ્યુમિનિયમની મુખ્ય કાચી ધાતુ છે,જેમાં $30-60 \% \ Al_2O_3$ હોય છે,બાકીની અશુદ્ધિઓ તરીકે $SiO_2, Fe_2O_3$ અને $TiO_2$ હોય છે.
જ્યારે પાવડર કરેલા બોક્સાઈટને $473-523 \ K$ તાપમાન અને $35-36 \ bar$ દબાણે $NaOH$ ના સાંદ્ર દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે,ત્યારે $Al_2O_3$ (ઉભયગુણી) સોડિયમ એલ્યુમિનેટ બનાવવા માટે ઓગળે છે અને $SiO_2$ (એસિડિક) સોડિયમ સિલિકેટ બનાવવા માટે ઓગળે છે.
$Fe_2O_3$ અને $TiO_2$ બેઝિક ઓક્સાઈડ હોવાથી $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરતા નથી અને અદ્રાવ્ય અવશેષ તરીકે રહી જાય છે.
તેથી,જે ઓક્સાઈડની જોડી દ્રાવ્ય થાય છે તે $Al_2O_3$ અને $SiO_2$ છે.

(A) કોપરના ધાતુશાસ્ત્રમાં,કોપર પાયરાઇટ્સ $(CuFeS_2)$ ને શેકવામાં આવે છે જેથી સલ્ફર $SO_2$ તરીકે દૂર થાય અને આયર્ન $FeO$ માં રૂપાંતરિત થાય,જે સિલિકા $(SiO_2)$ ઉમેરીને $FeSiO_3$ સ્લેગ તરીકે દૂર કરવામાં આવે છે.
ત્યારબાદ,બાકી રહેલા કોપર મેટમાં $Cu_2S$ અને થોડું $FeS$ હોય છે.
આ મેટને બેસેમરાઇઝેશન પ્રક્રિયામાં લેવામાં આવે છે,જ્યાં $Cu_2S$ બાકી રહેલા $Cu_2O$ (જે $Cu_2S$ ના આંશિક ઓક્સિડેશન દ્વારા બને છે) સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને ધાતુનું કોપર ઉત્પન્ન કરે છે:
$2Cu_2O + Cu_2S \rightarrow 6Cu + SO_2$.
આ પ્રક્રિયાને સ્વ-રિડક્શન અથવા ઓટો-રિડક્શન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(B) નિક્ષાલન (Leaching) માં કાચી ધાતુને યોગ્ય પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરાવીને દ્રાવ્ય બનાવવામાં આવે છે,જ્યારે અશુદ્ધિઓ અદ્રાવ્ય રહે છે. ત્યારબાદ,યોગ્ય પદ્ધતિઓ દ્વારા દ્રાવણમાંથી કાચી ધાતુ મેળવવામાં આવે છે.
એલ્યુમિનિયમની મુખ્ય કાચી ધાતુ બોક્સાઈટ $(Al_2O_3 \cdot 2H_2O)$ માં સામાન્ય રીતે $SiO_2$,આયર્ન ઓક્સાઈડ અને ટાઈટેનિયમ ઓક્સાઈડ અશુદ્ધિઓ તરીકે હોય છે.
$Al_2O_{3(s)} + 2NaOH_{(aq)} + 3H_2O_{(l)} \rightarrow 2Na[Al(OH)_4]_{(aq)}$
$2Na[Al(OH)_4]_{(aq)} + CO_{2(g)} \rightarrow Al_2O_3 \cdot xH_2O_{(s)} + 2NaHCO_{3(aq)}$
સોડિયમ સિલિકેટ દ્રાવણમાં રહે છે અને હાઈડ્રેટેડ એલ્યુમિનાને ગાળીને,સૂકવીને અને ગરમ કરીને શુદ્ધ $Al_2O_3$ મેળવવામાં આવે છે.
$Al_2O_3 \cdot xH_2O_{(s)} \xrightarrow{1470 \ K} Al_2O_{3(s)} + xH_2O_{(g)}$

(C) કોઈપણ સંયોજન પ્રકાશીય સક્રિય હોવા માટે તેમાં કાઈરલ કાર્બન પરમાણુ (ચાર અલગ અલગ સમૂહો સાથે જોડાયેલ કાર્બન) હોવો જરૂરી છે.
$S_{N}2$ પ્રક્રિયામાં,ન્યુક્લિયોફાઈલ લિવિંગ ગ્રુપની વિરુદ્ધ દિશામાંથી ઇલેક્ટ્રોફિલિક કાર્બન પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે વિન્યાસનું વ્યુત્ક્રમણ (Walden inversion) થાય છે.
ચાલો વિકલ્પોનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$(A)$ $CH_3CH_2X$: $X$ સાથે જોડાયેલ કાર્બન બે સમાન $H$ પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ છે. તે અકાઈરલ છે.
$(B)$ $(CH_3)_2CHX$: $X$ સાથે જોડાયેલ કાર્બન બે સમાન $CH_3$ સમૂહો સાથે જોડાયેલ છે. તે અકાઈરલ છે.
$(C)$ $CH_3CH_2CH(CH_3)X$: $X$ સાથે જોડાયેલ કાર્બન $H$,$CH_3$,$CH_2CH_3$ અને $X$ સાથે જોડાયેલ છે. ચારેય સમૂહો અલગ હોવાથી,આ કાર્બન કાઈરલ છે,જે સંયોજનને પ્રકાશીય સક્રિય બનાવે છે.
$(D)$ $(CH_3)_3CX$: $X$ સાથે જોડાયેલ કાર્બન ત્રણ સમાન $CH_3$ સમૂહો સાથે જોડાયેલ છે. તે અકાઈરલ છે.
તેથી,પ્રકાશીય સક્રિય સંયોજન $Z$ એ $CH_3CH_2CH(CH_3)X$ છે.

(B) ડિહાઇડ્રોહેલોજિનેશનનો દર $C-X$ બંધની મજબૂતી પર આધાર રાખે છે.
બંધ વિયોજન ઉર્જાનો ક્રમ $C-Cl > C-Br > C-I$ છે.
$C-Cl$ બંધ સૌથી મજબૂત હોવાથી,તેને તોડવું સૌથી મુશ્કેલ છે,તેથી આલ્કાઇલ ક્લોરાઇડનો ડિહાઇડ્રોહેલોજિનેશન દર આલ્કાઇલ બ્રોમાઇડ અને આલ્કાઇલ આયોડાઇડની સરખામણીમાં સૌથી ઓછો હોય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$CH_3-CH_2-CH_2-Cl$ માં $C-X$ બંધ સૌથી મજબૂત છે,જેના પરિણામે ડિહાઇડ્રોહેલોજિનેશનનો દર સૌથી ઓછો છે.

(A) આલ્કોહોલ $(R-OH)$ ની ફોસ્ફરસ પેન્ટાક્લોરાઈડ $(PCl_5)$ સાથેની પ્રક્રિયા હેલોઆલ્કેન બનાવવા માટેની એક પ્રમાણિત પદ્ધતિ છે.
આ પ્રક્રિયામાં,આલ્કોહોલનો હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહ ક્લોરિન પરમાણુ દ્વારા વિસ્થાપિત થાય છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$R-OH + PCl_5 \longrightarrow R-Cl + HCl + POCl_3$
આપેલ પ્રક્રિયા $R-OH + PCl_5 \longrightarrow X + Y + Z$ સાથે સરખાવતા,આપણને મળે છે:
$X = R-Cl$
$Y = HCl$
$Z = POCl_3$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) $Finkelstein$ પ્રક્રિયા એ હેલોજન વિનિમય પ્રક્રિયાનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
તે એક $S_{N}2$ પ્રક્રિયા છે જેમાં આલ્કાઈલ હેલાઈડ (સામાન્ય રીતે ક્લોરાઈડ અથવા બ્રોમાઈડ) ને એસિટોનમાં સોડિયમ આયોડાઈડ $(NaI)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કાઈલ આયોડાઈડમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા: $R-X + NaI \rightarrow R-I + NaX$ (જ્યાં $X = Cl, Br$).
$Sandmeyer$,$Fittig$ અને $Wurtz-Fittig$ પ્રક્રિયાઓ હેલોજન વિનિમય પ્રક્રિયાઓ નથી.

(D) આપેલ પ્રક્રિયા વુર્ટઝ-ફિટિંગ પ્રક્રિયા છે,જેમાં એરાઇલ હેલાઇડ અને આલ્કાઇલ હેલાઇડ વચ્ચે સોડિયમ ધાતુ અને સૂકા ઇથરની હાજરીમાં પ્રક્રિયા થઈને આલ્કાઇલબેન્ઝિન બને છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$C_6H_5Cl + CH_3CH_2CH_2CH_2Cl + 2Na \xrightarrow{\text{dry ether}} C_6H_5-CH_2CH_2CH_2CH_3 + 2NaCl$
બનતી નીપજ $X$ એ $n$-બ્યુટાઇલબેન્ઝિન (અથવા ફક્ત બ્યુટાઇલબેન્ઝિન) છે.

(C) $1$. $Propene$ $(CH_3-CH=CH_2)$ એ $HBr$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $2-bromopropane$ $(A)$ $(CH_3-CH(Br)-CH_3)$ બનાવે છે.
$2$. $2-bromopropane$ એ $Dry \ ether$ માં $Mg$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $isopropylmagnesium \ bromide$ $(B)$ $(CH_3-CH(MgBr)-CH_3)$ બનાવે છે.
$3$. $Isopropylmagnesium \ bromide$ $(B)$ એ $Pentan-3-one$ $(X)$ $(CH_3CH_2-CO-CH_2CH_3)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે અને ત્યારબાદ એસિડ જળવિભાજન $(H_3O^+)$ દ્વારા $3-ethyl-2-methylpentan-3-ol$ $(Y)$ બનાવે છે.

(B) એરીન ડાયઝોનિયમ ફ્લોરોબોરેટ $(Ar-N_2^+ BF_4^-)$ ની કોપર $(Cu)$ પાવડર અને ગરમીની હાજરીમાં સોડિયમ નાઈટ્રાઈટ $(NaNO_2)$ સાથેની પ્રક્રિયા એ એરોમેટિક વલયમાં નાઈટ્રો ગ્રુપ દાખલ કરવાની એક પદ્ધતિ છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Ar-N_2^+ BF_4^- + NaNO_2 \xrightarrow{Cu, \Delta} ArNO_2 + N_2 + NaBF_4$
અહીં,$A = ArNO_2$,$B = N_2$,અને $C = NaBF_4$ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(D) જ્યારે ફિનોલ બ્રોમીન પાણી $(Br_2/H_2O)$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે,ત્યારે $-OH$ સમૂહની પ્રબળ સક્રિયતાને કારણે તે તમામ ઓર્થો અને પેરા સ્થાનો પર ઇલેક્ટ્રોફિલિક વિસ્થાપન અનુભવે છે,જેના પરિણામે $2,4,6$-ટ્રાયબ્રોમોફિનોલ $(X)$ બને છે.
જ્યારે ફિનોલ સાંદ્ર નાઈટ્રિક એસિડ $(Conc. HNO_3)$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે,ત્યારે તે નાઈટ્રેશન અનુભવીને $2,4,6$-ટ્રાયનાઈટ્રોફિનોલ બનાવે છે,જેને સામાન્ય રીતે પિક્રિક એસિડ $(Y)$ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(A) ઉભયગુણી સંયોજન એવો અણુ અથવા આયન છે જે એસિડ અને બેઝ બંને તરીકે પ્રતિક્રિયા આપી શકે છે.
$13^{th}$ સમૂહમાં,$Al_2O_3$ અને $Ga_2O_3$ ઉભયગુણી છે.
$B_2O_3$ સ્વભાવે એસિડિક છે.
$In_2O_3$ અને $Tl_2O_3$ સ્વભાવે બેઝિક છે.
તેથી,$B, In, Tl$ તત્વોનો સેટ ઉભયગુણી ઓક્સાઇડ બનાવતા નથી.

(C) $(I)$ $P_4$ નું બંધારણ સમચતુષ્ફલકીય છે જેમાં ચાર $P$ પરમાણુઓ ખૂણા પર હોય છે,જેના પરિણામે બંધકોણ $60^\circ$ હોય છે. આના કારણે નોંધપાત્ર કોણીય તણાવ ઉત્પન્ન થાય છે,જે તેને અત્યંત પ્રતિક્રિયાશીલ બનાવે છે.
$(II)$ $H_3PO_3$ એ દ્વિ-બેઝિક એસિડ છે કારણ કે તેમાં બે $P-OH$ સમૂહો હોય છે. તેની બેઝિસિટી $2$ છે.
$(III)$ વાયુ અવસ્થામાં,$PCl_5$ ત્રિકોણીય દ્વિ-પિરામિડલ બંધારણ ધરાવે છે. ત્રણ વિષુવવૃત્તીય $P-Cl$ બંધ એ અક્ષીય $P-Cl$ બંધ કરતા ટૂંકા હોય છે.
$(IV)$ ઘન અવસ્થામાં,$PCl_5$ આયનીય ઘન $[PCl_4]^+[PCl_6]^-$ તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે,જેમાં કેટાયન $[PCl_4]^+$ સમચતુષ્ફલકીય અને એનાયન $[PCl_6]^-$ અષ્ટફલકીય હોય છે. આ વિધાન સાચું છે.
તેથી,વિધાનો $(I)$ અને $(IV)$ સાચા છે.

(C) વિધાન $(i)$ સાચું છે: ઓક્સિજન મોટાભાગના સંયોજનોમાં $-2$,પેરોક્સાઇડમાં (દા.ત.,$H_2O_2$) $-1$,$O_2F_2$ માં $+1$ અને $OF_2$ માં $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે.
વિધાન $(ii)$ ખોટું છે: સમૂહમાં નીચે જતાં હાઇડ્રાઇડની ઉષ્મીય સ્થિરતા ઘટે છે. સાચો ક્રમ $H_2O > H_2S > H_2Se > H_2Te$ છે.
વિધાન $(iii)$ સાચું છે: સમૂહમાં નીચે જતાં હાઇડ્રાઇડની ઉષ્મીય સ્થિરતા ઘટતી હોવાથી રિડક્શનકર્તા સ્વભાવ વધે છે. સાચો ક્રમ $H_2S < H_2Se < H_2Te$ છે.