JEE Main 2015 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

(A) પરવલય $x^2 = 8y$ નું શિરોબિંદુ $O(0, 0)$ છે.
ધારો કે પરવલય પરના બિંદુ $Q$ ના યામ $(4t, 2t^2)$ છે,કારણ કે તે $x^2 = 8y$ નું સમાધાન કરે છે.
ધારો કે $P(h, k)$ એ બિંદુ છે જે રેખાખંડ $OQ$ નું $1:3$ ના ગુણોત્તરમાં અંતઃવિભાજન કરે છે.
વિભાજન સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા,$P$ ના યામ:
$h = \frac{1 \times 4t + 3 \times 0}{1 + 3} = \frac{4t}{4} = t$
$k = \frac{1 \times 2t^2 + 3 \times 0}{1 + 3} = \frac{2t^2}{4} = \frac{t^2}{2}$
$h = t$ હોવાથી,$t = h$ મળે.
આ કિંમત $k$ ના સમીકરણમાં મૂકતા:
$k = \frac{h^2}{2} \implies h^2 = 2k$.
$(h, k)$ ને $(x, y)$ વડે બદલતા,$P$ નો બિંદુપથ $x^2 = 2y$ મળે છે.

(A) આપેલ પ્રદેશ પરવલય $y^2 = 2x$ અને રેખા $y = 4x - 1$ દ્વારા વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે.
છેદબિંદુઓ શોધવા માટે,$x = \frac{y+1}{4}$ ને $y^2 = 2x$ માં મૂકતા:
$y^2 = 2\left(\frac{y+1}{4}\right) \Rightarrow y^2 = \frac{y+1}{2} \Rightarrow 2y^2 - y - 1 = 0$.
દ્વિઘાત સમીકરણ ઉકેલતા: $(2y+1)(y-1) = 0$,તેથી $y = 1$ અને $y = -\frac{1}{2}$.
$y = 1$ માટે,$x = \frac{1+1}{4} = \frac{1}{2}$. $y = -\frac{1}{2}$ માટે,$x = \frac{-1/2+1}{4} = \frac{1}{8}$.
છેદબિંદુઓ $(\frac{1}{2}, 1)$ અને $(\frac{1}{8}, -\frac{1}{2})$ છે.
ક્ષેત્રફળ $y$ ની સાપેક્ષમાં (જમણી વક્ર - ડાબી વક્ર) ના સંકલન દ્વારા મળે છે:
ક્ષેત્રફળ $= \int_{-1/2}^{1} \left( \frac{y+1}{4} - \frac{y^2}{2} \right) dy$
$= \left[ \frac{y^2}{8} + \frac{y}{4} - \frac{y^3}{6} \right]_{-1/2}^{1}$
$= \left( \frac{1}{8} + \frac{1}{4} - \frac{1}{6} \right) - \left( \frac{1/4}{8} - \frac{1/2}{4} - \frac{-1/8}{6} \right)$
$= \left( \frac{3+6-4}{24} \right) - \left( \frac{1}{32} - \frac{1}{8} + \frac{1}{48} \right)$
$= \frac{5}{24} - \left( \frac{3-12+2}{96} \right) = \frac{5}{24} - \left( -\frac{7}{96} \right) = \frac{20+7}{96} = \frac{27}{96} = \frac{9}{32}$ ચોરસ એકમ.

(A) હાઇડ્રોજન પરમાણુની $n^{th}$ કક્ષામાં ઇલેક્ટ્રોનની ઉર્જાનું સૂત્ર $E_n = -\frac{13.6}{n^2} \ eV$ છે.
પ્રથમ ઉત્તેજિત અવસ્થા માટે,મુખ્ય ક્વોન્ટમ આંક $n = 2$ છે.
સૂત્રમાં $n = 2$ મૂકતા,આપણને $E_2 = -\frac{13.6}{2^2} = -\frac{13.6}{4} = -3.4 \ eV$ મળે છે.
તેથી,હાઇડ્રોજનની પ્રથમ ઉત્તેજિત અવસ્થાની ઉર્જા $-3.4 \ eV$ છે.

(A) $N^{3-}$,$O^{2-}$,અને $F^{-}$ એ આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક સ્પીસીઝ છે,કારણ કે દરેક $10$ ઈલેક્ટ્રોન ધરાવે છે.
આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક સ્પીસીઝ માટે,જેમ પરમાણ્વીય ક્રમાંક વધે તેમ આયનીય ત્રિજ્યા ઘટે છે.
પરમાણ્વીય ક્રમાંક $N (7)$,$O (8)$,અને $F (9)$ છે.
તેથી,આયનીય ત્રિજ્યાનો ક્રમ $N^{3-} > O^{2-} > F^{-}$ છે.
તેમના મૂલ્યો અનુક્રમે $1.71 \ \mathring{A}$,$1.40 \ \mathring{A}$,અને $1.36 \ \mathring{A}$ છે.

(B) બે દ્વિધ્રુવો વચ્ચેની આંતરક્રિયા ઉર્જા (દ્વિધ્રુવ-દ્વિધ્રુવ આંતરક્રિયા) સ્થિર દ્વિધ્રુવો માટે $1/r^3$ ના પ્રમાણમાં હોય છે,જ્યાં $r$ એ અણુઓ વચ્ચેનું અંતર છે.
હાઇડ્રોજન બંધ એ દ્વિધ્રુવ-દ્વિધ્રુવ આંતરક્રિયાનો એક વિશિષ્ટ અને મજબૂત પ્રકાર છે.
લંડન ડિસ્પર્શન બળો $1/r^6$ પર આધાર રાખે છે.
આયન-આયન આંતરક્રિયા $1/r$ પર આધાર રાખે છે.
આયન-દ્વિધ્રુવ આંતરક્રિયા $1/r^2$ પર આધાર રાખે છે.

(D) આપેલ છે: $\Delta G^{\circ} = 2494.2 \, J$,$T = 300 \, K$,$R = 8.314 \, J/K \cdot mol$.
પ્રથમ,$\Delta G^{\circ} = -RT \ln K_c$ નો ઉપયોગ કરીને સંતુલન અચળાંક $K_c$ શોધો.
$2494.2 = -(8.314) \times 300 \times \ln K_c$.
$\ln K_c = -2494.2 / 2494.2 = -1$.
$K_c = e^{-1} \approx 0.367$.
હવે,આપેલ સાંદ્રતા $[A] = 0.5, [B] = 2, [C] = 0.5$ માટે પ્રક્રિયા ભાગફળ $Q$ શોધો.
$Q = ([B][C]) / [A]^2 = (2 \times 0.5) / (0.5)^2 = 1 / 0.25 = 4$.
અહીં $Q = 4$ અને $K_c \approx 0.367$ હોવાથી,$Q > K_c$ થાય છે.
જ્યારે $Q > K_c$ હોય,ત્યારે પ્રક્રિયા સંતુલન પ્રાપ્ત કરવા માટે પ્રતિગામી દિશામાં આગળ વધે છે.

(B) પ્રક્રિયા માટે પ્રમાણિત મુક્ત શક્તિ ફેરફાર $\Delta G^{\circ} = -RT \ln K_p$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા $2 NO_{(g)} + O_{2(g)} \rightleftharpoons 2 NO_{2(g)}$ માટે,પ્રમાણિત મુક્ત શક્તિ ફેરફાર $\Delta G^{\circ} = 2 \Delta G^{\circ}_{f}(NO_2) - [2 \Delta G^{\circ}_{f}(NO) + \Delta G^{\circ}_{f}(O_2)]$ છે.
$\Delta G^{\circ}_{f}(O_2) = 0$ હોવાથી,$\Delta G^{\circ} = 2 \Delta G^{\circ}_{f}(NO_2) - 2 \Delta G^{\circ}_{f}(NO)$ મળે.
આપેલ છે કે $\Delta G^{\circ}_{f}(NO) = 86.6 \, kJ/mol = 86600 \, J/mol$ અને $T = 298 \, K$,આ કિંમતો સમીકરણમાં મૂકતા:
$-R(298) \ln (1.6 \times 10^{12}) = 2 \Delta G^{\circ}_{f}(NO_2) - 2(86600)$.
$\Delta G^{\circ}_{f}(NO_2)$ માટે ગોઠવતા:
$2 \Delta G^{\circ}_{f}(NO_2) = 2(86600) - R(298) \ln (1.6 \times 10^{12})$.
$\Delta G^{\circ}_{f}(NO_2) = 0.5 [2 \times 86600 - R(298) \ln (1.6 \times 10^{12})]$.

(D) આલ્કલાઇન અર્થ મેટલ સલ્ફેટની દ્રાવ્યતા લેટીસ એન્થાલ્પી અને જલીયકરણ એન્થાલ્પી વચ્ચેના સંતુલન પર આધાર રાખે છે.
કોઈ સંયોજન વધુ દ્રાવ્ય હોય તે માટે તેની જલીયકરણ એન્થાલ્પી તેની લેટીસ એન્થાલ્પી કરતા વધારે હોવી જોઈએ.
જેમ આપણે સમૂહમાં નીચે જઈએ છીએ,તેમ ધાતુના આયનનું કદ વધે છે,જેના કારણે જલીયકરણ એન્થાલ્પી લેટીસ એન્થાલ્પી કરતા ઘણી વધારે ઘટે છે.
$Be^{2+}$ એ આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓમાં સૌથી નાનો આયન છે,જેના પરિણામે તેની જલીયકરણ એન્થાલ્પી ખૂબ ઊંચી હોય છે જે તેની લેટીસ એન્થાલ્પી કરતા વધારે હોય છે.
તેથી,$BeSO_4$ પાણીમાં ખૂબ દ્રાવ્ય છે,જ્યારે $BeSO_4$ થી $BaSO_4$ તરફ જતાં દ્રાવ્યતા ઘટે છે.

(B) આયન વિનિમય પ્રક્રિયા છે: $2(C_8H_7SO_3^- Na^+) + Ca^{2+} \rightarrow (C_8H_7SO_3^-)_2 Ca^{2+} + 2Na^+$.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$1 \ mol$ $Ca^{2+}$ આયનોની આપ-લે કરવા માટે $2 \ mol$ રેઝિનની જરૂર પડે છે.
તેથી,$1 \ mol$ રેઝિન $\frac{1}{2} \ mol$ $Ca^{2+}$ આયનોનું શોષણ કરી શકે છે.
રેઝિનનું આણ્વિય દળ $206 \ g/mol$ આપેલ હોવાથી,પ્રતિ ગ્રામ રેઝિન દીઠ શોષણ ક્ષમતા $\frac{1 \ mol \ Ca^{2+}}{2 \times 206 \ g \ resin} = \frac{1}{412} \ mol/g$ થશે.

(C) . તેના વિઘટનને રોકવા માટે તેને અંધારામાં પ્લાસ્ટિક અથવા મીણ લગાવેલી કાચની બોટલોમાં સંગ્રહિત કરવું પડે છે. તેથી,આ વિધાન સાચું છે.
$B$. તેને ધૂળથી દૂર રાખવું પડે છે કારણ કે તે ધૂળની હાજરીમાં વિઘટન પામે છે. તેથી,આ વિધાન સાચું છે.
$C$. હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ ઓક્સિડેશનકર્તા અને રિડક્શનકર્તા બંને તરીકે કામ કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે,એસિડિક માધ્યમમાં,તે ફેરસ આયનોનું ફેરિક આયનોમાં ઓક્સિડેશન કરે છે: $2 Fe^{2+} + H_2O_2 + 2 H^{+} \rightarrow 2 Fe^{3+} + 2 H_2O$. એસિડિક માધ્યમમાં,તે $HOCl$ નું ક્લોરાઇડ આયનમાં રિડક્શન પણ કરે છે: $HOCl + H_2O_2 \rightarrow H^{+} + Cl^{-} + H_2O + O_2$. તેથી,તે માત્ર ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કામ કરે છે તે વિધાન ખોટું છે.
$D$. તે પ્રકાશના સંપર્કમાં આવવાથી પાણી અને ઓક્સિજનમાં વિઘટન પામે છે: $2 H_2O_2 \rightarrow 2 H_2O + O_2$. તેથી,આ વિધાન સાચું છે.

(C) ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવવા માટે,$C=C$ દ્વિબંધના દરેક કાર્બન પરમાણુ બે અલગ-અલગ સમૂહો સાથે જોડાયેલા હોવા જોઈએ.
$1-$ફિનાઇલ$-2-$બ્યુટીન $(C_6H_5-CH_2-CH=CH-CH_3)$ માં,દ્વિબંધના કાર્બન પરમાણુઓ અલગ-અલગ સમૂહો સાથે જોડાયેલા છે ($H$ અને $CH_3$ એક બાજુ; $H$ અને $CH_2C_6H_5$ બીજી બાજુ).
તેથી,તે $cis-$ અને $trans-$ સમઘટકો તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવી શકે છે.

(C) કાર્બનિક સંયોજનનું દળ $= 250 \ mg = 0.250 \ g$
મળેલ $AgBr$ નું દળ $= 141 \ mg = 0.141 \ g$
$AgBr$ નું આણ્વીય દળ $= 108 + 80 = 188 \ g/mol$
$188 \ g$ $AgBr$ માં $80 \ g$ $Br$ હોય છે.
$0.141 \ g$ $AgBr$ માં $Br$ નું દળ $= \frac{80}{188} \times 0.141 \ g = 0.060 \ g$
$Br$ ની ટકાવારી $= \frac{Br \text{ નું દળ}}{\text{કાર્બનિક સંયોજનનું દળ}} \times 100$
$Br$ ની ટકાવારી $= \frac{0.060}{0.250} \times 100 = 24 \%$

(A) ચક્રીય આલ્કીનનું ઓઝોનોલિસિસ દ્વિબંધના વિભાજન દ્વારા ડાયકાર્બોનિલ સંયોજન બનાવે છે.
$1,3-$ડાયમિથાઈલસાયક્લોપેન્ટેન માટે,દ્વિબંધ $C_1$ અને $C_2$ ની વચ્ચે હોય છે.
ઓઝોનોલિસિસ પર,વલય ખુલે છે અને દ્વિબંધ પરના કાર્બન કાર્બોનિલ જૂથોમાં ફેરવાય છે.
ચોક્કસ રીતે,$1,3-$ડાયમિથાઈલસાયક્લોપેન્ટેન $5-$કીટો$-2-$મિથાઈલહેક્ઝેનાલ નીપજ તરીકે આપે છે.
તેથી,સાચું સંયોજન $1,3-$ડાયમિથાઈલસાયક્લોપેન્ટેન છે.

(C) $bcc$ લેટીસમાં,પરમાણુઓ બોડી ડાયાગોનલ પર એકબીજાને સ્પર્શે છે.
તેથી,ધારની લંબાઈ $(a)$ અને પરમાણુ ત્રિજ્યા $(r)$ વચ્ચેનો સંબંધ $4r = \sqrt{3} a$ છે.
$r = \frac{\sqrt{3} \times a}{4}$
$r = \frac{1.732 \times 4.29}{4}$
$r = 1.857 \ \mathring{A} \approx 1.86 \ \mathring{A}$.

(B) આલ્કાઈલ ફ્લોરાઈડનું સંશ્લેષણ આલ્કાઈલ હેલાઈડ પર $Hg_2F_2$,$AgF$ અથવા $SbF_3$ જેવા ધાત્વીય ફ્લોરાઈડની પ્રક્રિયા દ્વારા શ્રેષ્ઠ રીતે કરી શકાય છે. આ પદ્ધતિને $Swarts$ પ્રક્રિયા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ: $CH_3Br + AgF \rightarrow CH_3F + AgBr$.
તેનાથી વિપરીત,$Finkelstein$ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડ અથવા બ્રોમાઈડની એસિટોનમાં $NaI$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કાઈલ આયોડાઈડ બનાવવા માટે થાય છે.
મુક્ત મુલક ફ્લોરિનેશન અત્યંત ઉષ્માક્ષેપક અને વિસ્ફોટક હોવાથી,તે પ્રયોગશાળામાં સંશ્લેષણ માટે યોગ્ય નથી.

(A) એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(Al(OH)_3)$,સિમેટિડિન અને રેનિટિડિન એન્ટાસિડ છે,જ્યારે ફેનેલઝિન નથી.
ફેનેલઝિન એ ટ્રાન્ક્વિલાઇઝર છે,એન્ટાસિડ નથી. ફેનેલઝિનનો ઉપયોગ એન્ટીડિપ્રેસન્ટ દવા તરીકે થાય છે.

(C) સમાન દિશામાં વિદ્યુતપ્રવાહ $I$ વહન કરતા બે સહ-અક્ષીય સોલેનોઇડ માટે,બહારના સોલેનોઇડ દ્વારા ઉત્પન્ન થતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેની અંદર સમાન હોય છે અને બહાર શૂન્ય હોય છે.
અંદરનો સોલેનોઇડ સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવામાં આવ્યો હોવાથી,તેના પર લાગતું કુલ ચુંબકીય બળ શૂન્ય છે કારણ કે પ્રવાહ લૂપની વિરુદ્ધ બાજુઓ પર લાગતા બળો એકબીજાને નાબૂદ કરે છે.
તે જ રીતે,અંદરના સોલેનોઇડ દ્વારા ઉત્પન્ન થતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર તેના કદની અંદર મર્યાદિત છે અને બહાર શૂન્ય છે.
તેથી,બહારના સોલેનોઇડને અંદરના સોલેનોઇડથી કોઈ ચુંબકીય બળનો અનુભવ થતો નથી.
ન્યૂટનના ગતિના ત્રીજા નિયમ મુજબ,ક્રિયા અને પ્રતિક્રિયા બળો સમાન અને વિરુદ્ધ હોવા જોઈએ.
બંને બળો શૂન્ય હોવાથી,તેઓ $\vec{F}_1 = \vec{F}_2 = 0$ ની શરતનું પાલન કરે છે.

(C) જ્યારે $K_1$ લાંબા સમય સુધી બંધ હોય,ત્યારે ઇન્ડક્ટર શોર્ટ સર્કિટ તરીકે વર્તે છે. ઇન્ડક્ટરમાંથી વહેતો પ્રારંભિક પ્રવાહ $I_0$:
$I_0 = \frac{V}{R} = \frac{15 \ V}{0.15 \times 10^3 \ \Omega} = \frac{15}{150} = 0.1 \ A = 100 \ mA$.
જ્યારે $K_1$ ખોલવામાં આવે અને $K_2$ બંધ કરવામાં આવે,ત્યારે બેટરી પરિપથમાંથી દૂર થાય છે અને ઇન્ડક્ટર અવરોધ દ્વારા ડિસ્ચાર્જ થાય છે. આ એક ક્ષય પામતો $LR$ પરિપથ છે.
$t$ સમયે પ્રવાહ $I(t) = I_0 e^{-Rt/L}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
અહીં $R = 150 \ \Omega$,$L = 0.03 \ H$,અને $t = 1 \ ms = 10^{-3} \ s$ છે.
ઘાતાંક $-\frac{Rt}{L} = -\frac{150 \times 10^{-3}}{0.03} = -\frac{0.15}{0.03} = -5$ થાય.
તેથી,$I(t) = 100 \ mA \times e^{-5}$.
$e^5 \cong 150$ લેતા,$e^{-5} = \frac{1}{e^5} \cong \frac{1}{150}$.
$I(1 \ ms) = 100 \times \frac{1}{150} = \frac{10}{15} = \frac{2}{3} \approx 0.67 \ mA$.

(D) પાત્રની દીવાલ પર અણુ દ્વારા લગાડવામાં આવતું સરેરાશ બળ $F$ એ વેગમાનના ફેરફારના દર દ્વારા આપવામાં આવે છે,$F = \frac{\Delta p}{\Delta t}$.
$m$ દળ ધરાવતા અને $v$ વેગથી ગતિ કરતા અણુ માટે,બળ એ $\frac{mv^2}{L}$ ના પ્રમાણમાં હોય છે,જ્યાં $L$ એ પાત્રનું પરિમાણ છે.
વાયુના ગતિવાદ મુજબ,અણુની સરેરાશ ગતિઊર્જા $\frac{1}{2}mv^2 = \frac{3}{2}kT$ છે,જે સૂચવે છે કે $v^2 \propto T$.
આ કિંમતને બળના સમીકરણમાં મૂકતા,આપણને $F \propto \frac{m(T)}{L}$ મળે છે,તેથી $F \propto T^1$.
આને $F \propto T^q$ સાથે સરખાવતા,આપણને $q = 1$ મળે છે.

(B) રોલના પ્રમેય મુજબ $[-1, 1]$ અંતરાલ માટે $f(-1) = f(1)$ હોવું જોઈએ.
$f(-1) = 2(-1)^3 + b(-1)^2 + c(-1) = -2 + b - c$
$f(1) = 2(1)^3 + b(1)^2 + c(1) = 2 + b + c$
$f(-1) = f(1)$ સરખાવતા:
$-2 + b - c = 2 + b + c$
$-2c = 4 \implies c = -2$
રોલનું પ્રમેય $x = \frac{1}{2}$ આગળ લાગુ પડે છે,તેથી $f'(\frac{1}{2}) = 0$.
$f'(x) = 6x^2 + 2bx + c$
$f'(\frac{1}{2}) = 6(\frac{1}{4}) + 2b(\frac{1}{2}) + c = 0$
$\frac{3}{2} + b + c = 0$
$c = -2$ મૂકતા:
$\frac{3}{2} + b - 2 = 0 \implies b = 2 - \frac{3}{2} = \frac{1}{2}$
હવે,$(2b + c)$ ની કિંમત:
$2b + c = 2(\frac{1}{2}) + (-2) = 1 - 2 = -1$.

(B) $Cimetidine$ અને $Ranitidine$ જાણીતા એન્ટાસિડ છે જે પેટની એસિડિટી ઘટાડે છે.
$Aluminium \ hydroxide$ પણ એન્ટાસિડ તરીકે વપરાય છે.
$Phenelzine$ એ એન્ટિ-ડિપ્રેસન્ટ દવા છે,એન્ટાસિડ નથી.

(B) બોહરની ક્વોન્ટાઇઝેશન શરત મુજબ,કોણીય વેગમાન $mvr = \frac{nh}{2\pi}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$m$ દળ અને $q$ વીજભાર ધરાવતો કણ ચુંબકીય ક્ષેત્ર $B$ માં વર્તુળાકાર પથ પર ગતિ કરે છે,ત્યારે ચુંબકીય બળ કેન્દ્રગામી બળ પૂરું પાડે છે: $qvB = \frac{mv^2}{r}$,જેનો અર્થ છે કે $r = \frac{mv}{qB}$.
$r$ ની કિંમતને કોણીય વેગમાનના સમીકરણમાં મૂકતા: $mv \left( \frac{mv}{qB} \right) = \frac{nh}{2\pi}$.
આનું સાદું રૂપ આપતા $\frac{m^2v^2}{qB} = \frac{nh}{2\pi}$,અથવા $mv^2 = \frac{nhqB}{2\pi m}$ મળે છે.
કણની ગતિજ ઉર્જા $E = \frac{1}{2}mv^2$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$mv^2$ ની કિંમત મૂકતા,આપણને $E = \frac{1}{2} \left( \frac{nhqB}{2\pi m} \right) = \frac{nhqB}{4\pi m}$ મળે છે.

(D) સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં પરમાણ્વીય કદ વધતું હોવાથી નિષ્ક્રિય વાયુઓનું ઉત્કલનબિંદુ વધે છે.
પરમાણ્વીય કદ વધવાની સાથે વાન ડર વાલ્સ આકર્ષણ બળોનું મૂલ્ય વધે છે.
આપેલા નિષ્ક્રિય વાયુઓ ($He$,$Ne$,$Kr$,$Xe$) માંથી,$Xe$ નું પરમાણ્વીય કદ સૌથી મોટું છે અને તેથી તેમાં વાન ડર વાલ્સ બળો સૌથી મજબૂત છે.
આમ,$Xe$ નું ઉત્કલનબિંદુ સૌથી વધુ છે.

(B) $(n+l)$ ના નિયમ મુજબ,ઇલેક્ટ્રોન વધતા $(n+l)$ મૂલ્યોના ક્રમમાં કક્ષકોમાં ભરાય છે.
$n=6$ માટે:
$6s: n+l = 6+0 = 6$
$4f: n+l = 4+3 = 7$
$5d: n+l = 5+2 = 7$
$6p: n+l = 6+1 = 7$
સમાન $(n+l)$ મૂલ્ય ધરાવતી કક્ષકોમાં,જેનું $n$ મૂલ્ય ઓછું હોય તે પહેલા ભરાય છે.
આમ,ક્રમ $6s \to 4f \to 5d \to 6p$ છે,જે $ns \to (n-2)f \to (n-1)d \to np$ ને અનુરૂપ છે.

(D) હાઈડ્રેટેડ ક્ષારનું દળ = $61 \ g$
નિર્જળ $BaCl_2$ નું દળ = $52 \ g$
દૂર થયેલ પાણીનું દળ = $61 \ g - 52 \ g = 9 \ g$
$BaCl_2$ નું મોલર દળ = $137 + 2 \times 35.5 = 208 \ g/mol$
$H_2O$ નું મોલર દળ = $18 \ g/mol$
$BaCl_2$ ના મોલ = $\frac{52}{208} = 0.25 \ mol$
$H_2O$ ના મોલ = $\frac{9}{18} = 0.5 \ mol$
$H_2O$ અને $BaCl_2$ ના મોલનો ગુણોત્તર = $\frac{0.5}{0.25} = 2$
તેથી,સૂત્ર $BaCl_2 \cdot 2H_2O$ છે.

(B) આ પ્રક્રિયા ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ ક્ષારના કોલ્બેના વિદ્યુતવિભાજનનું ઉદાહરણ છે.
$1$. વિદ્યુતવિભાજન દરમિયાન,કાર્બોક્સિલેટ આયનો $(R-COO^-)$ એનોડ પર ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવીને કાર્બોક્સિલ રેડિકલ $(R-COO^{\bullet})$ બનાવે છે.
$2$. આ રેડિકલનું ડિકાર્બોક્સિલેશન થાય છે,જેનાથી $CO_2$ મુક્ત થાય છે અને આલ્કાઇલ રેડિકલ $(R^{\bullet})$ બને છે.
$3$. આ કિસ્સામાં,સાયક્લોહેક્સેન રિંગ પર બનેલા બે રેડિકલ કેન્દ્રો જોડાઈને દ્વિબંધ બનાવે છે,જેના પરિણામે નેપ્થલીન બને છે,જે તેની એરોમેટિક લાક્ષણિકતાને કારણે સ્થિર છે.
તેથી,નીપજ $A$ નેપ્થલીન છે.

(A) $H_2SO_4$ ના મિલી-તુલ્યાંક $= 60 \ mL \times \frac{1}{10} \times 2 = 12 \ mEq$.
બેક ટાઇટ્રેશન માટે વપરાયેલ $NaOH$ ના મિલી-તુલ્યાંક $= 20 \ mL \times \frac{1}{10} = 2 \ mEq$.
ઉત્પન્ન થયેલ $NH_3$ ના મિલી-તુલ્યાંક $= 12 - 2 = 10 \ mEq$.
નાઇટ્રોજનની ટકાવારી $= \frac{1.4 \times NH_3 \text{ ના મિલી-તુલ્યાંક}}{\text{કાર્બનિક સંયોજનનું દળ } (g) \text{ માં}} = \frac{1.4 \times 10}{1.4} = 10 \%$.

(C) વાયુઓના ગતિવાદ મુજબ વાયુના કણોનું કદ નહિવત માનવામાં આવે છે અને અથડામણો સંપૂર્ણપણે સ્થિતિસ્થાપક હોય છે. પરંતુ,તે એવી ધારણા કરતું નથી કે ઊંચા દબાણે વાયુના કણોને સંકોચવા મુશ્કેલ છે. વાસ્તવમાં,વાયુઓ સંકોચનીય હોય છે.

(C) ફોટોકેમિકલ સ્મોગ નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ અને હાઇડ્રોકાર્બન પર સૂર્યપ્રકાશની અસરથી બને છે.
તેમાં નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ ($NO$ અને $NO_2$) જેવા પ્રાથમિક પ્રદૂષકો અને ઓઝોન $(O_3)$,ફોર્માલ્ડિહાઇડ,એક્રોલીન અને પેરોક્સિએસીટાઇલ નાઇટ્રેટ $(PAN)$ જેવા ગૌણ પ્રદૂષકોનો સમાવેશ થાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$O_3$ એ ફોટોકેમિકલ સ્મોગનો મુખ્ય ઘટક છે.

(C) પાણીમાં કાયમી કઠિનતા $Ca^{2+}$ અને $Mg^{2+}$ આયનોના ક્લોરાઈડ અને સલ્ફેટ ક્ષારોની હાજરીને કારણે હોય છે.
ઉકાળવાની પ્રક્રિયા માત્ર કામચલાઉ કઠિનતા દૂર કરવા માટે અસરકારક છે,જે $HCO_3^-$ (બાયકાર્બોનેટ) આયનોને કારણે હોય છે.
વોશિંગ સોડા $(Na_2CO_3)$ સાથેની પ્રક્રિયા,કેલ્ગોન પદ્ધતિ અને આયન વિનિમય પદ્ધતિનો ઉપયોગ કાયમી કઠિનતા દૂર કરવા માટે થાય છે.

(B) વિધાન સાચું છે કારણ કે બંધનકારક આણ્વીય કક્ષક $(MO)$ માં, ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા બે કેન્દ્રો વચ્ચેના વિસ્તારમાં કેન્દ્રિત હોય છે, જે આકર્ષણ અને સ્થિરતા તરફ દોરી જાય છે.
કારણ ખોટું છે કારણ કે બંધનકારક $MO$ એ પરમાણ્વીય કક્ષકોના રચનાત્મક વ્યતિકરણ $(\psi_A + \psi_B)$ દ્વારા રચાય છે, વિનાશક વ્યતિકરણ દ્વારા નહીં. વિનાશક વ્યતિકરણ એ પ્રતિકારક આણ્વીય કક્ષક $(\psi_A - \psi_B)$ માં પરિણમે છે.

(C) સંયોજકતા કોષની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $5s^2\,5p^4$ આપેલ છે.
મુખ્ય ક્વોન્ટમ આંક $n = 5$ સૂચવે છે કે તત્વ $5$ માં આવર્તનું છે.
સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનની કુલ સંખ્યા $2 + 4 = 6$ છે.
$p$-બ્લોક તત્વો માટે,સમૂહ નંબર $10 + \text{સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન} = 10 + 6 = 16$ તરીકે ગણવામાં આવે છે.
તેથી,આ તત્વ સમૂહ $16$ અને આવર્ત $5$ માં આવેલું છે.

(C) આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુના હાઈડ્રોક્સાઈડની ઉષ્મીય સ્થિરતા સમૂહમાં ઉપરથી નીચે તરફ જતાં વધે છે કારણ કે ધાતુના કેટાયનનું કદ વધે છે.
જેમ કેટાયનનું કદ વધે છે,તેમ લેટીસ ઉર્જા બદલાય છે અને કેટાયનની ધ્રુવીભવન શક્તિ ઘટે છે.
તેથી,ઉષ્મીય સ્થિરતાનો ક્રમ $Mg(OH)_2 < Ca(OH)_2 < Sr(OH)_2 < Ba(OH)_2$ છે.

(B) $CH_4$ માં,પરમાણ્વીકરણ ઉષ્મા $4 \times BE_{(C-H)} = 360 \ kJ/mol$ છે.
તેથી,$BE_{(C-H)} = 90 \ kJ/mol.$
$C_2H_6$ માં,પરમાણ્વીકરણ ઉષ્મા $BE_{(C-C)} + 6 \times BE_{(C-H)} = 620 \ kJ/mol$ છે.
$BE_{(C-H)} = 90 \ kJ/mol$ મૂકતા,$BE_{(C-C)} + 6(90) = 620 \ kJ/mol$ મળે છે.
તેથી,$BE_{(C-C)} = 620 - 540 = 80 \ kJ/mol.$
પ્રતિ અણુ જરૂરી ઉર્જા $E = \frac{80 \times 10^3 \ J/mol}{6.02 \times 10^{23} \ molecules/mol} \approx 1.329 \times 10^{-19} \ J/molecule$ છે.
$E = \frac{hc}{\lambda}$ સંબંધનો ઉપયોગ કરતા,તરંગલંબાઇ $\lambda = \frac{hc}{E}$ થાય.
$\lambda = \frac{6.62 \times 10^{-34} \ J \cdot s \times 3 \times 10^8 \ m/s}{1.329 \times 10^{-19} \ J} \approx 1.494 \times 10^{-6} \ m.$
નેનોમીટરમાં ફેરવતા,$\lambda \approx 1.494 \times 10^3 \ nm$ મળે છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(C) પ્રક્રિયા: $N_2O_{4(g)} \rightleftharpoons 2NO_{2(g)}$
પ્રારંભિક મોલ $(t=0)$: $1 \ mol$ $N_2O_4$ અને $0 \ mol$ $NO_2$.
સંતુલને $(t=eq)$: $(1-\alpha) \ mol$ $N_2O_4$ અને $2\alpha \ mol$ $NO_2$,જ્યાં $\alpha = 0.2$.
સંતુલને કુલ મોલ: $n_{total} = (1-\alpha) + 2\alpha = 1 + \alpha = 1 + 0.2 = 1.2 \ mol$.
$N_2O_4$ નું આણ્વીય દળ = $92 \ g/mol$ અને $NO_2$ = $46 \ g/mol$.
મિશ્રણનું સરેરાશ આણ્વીય દળ $(M_{mix})$:
$M_{mix} = \frac{(1 - \alpha) \times 92 + 2\alpha \times 46}{1 + \alpha} = \frac{0.8 \times 92 + 0.4 \times 46}{1.2} = \frac{73.6 + 18.4}{1.2} = \frac{92}{1.2} = 76.66 \ g/mol$.
આદર્શ વાયુ સમીકરણ $PM = dRT$ નો ઉપયોગ કરતા:
$d = \frac{P \times M_{mix}}{R \times T} = \frac{1 \times 76.66}{0.0821 \times 300} = \frac{76.66}{24.63} \approx 3.11 \ g/L$.

(C) $XeOF_4$ માં,મધ્યસ્થ પરમાણુ $Xe$ પાસે $8$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે.
તે $F$ પરમાણુઓ સાથે $4$ એકલ બંધ અને $O$ પરમાણુ સાથે $1$ દ્વિબંધ બનાવે છે,જે બંધ બનાવવા માટે $6$ ઇલેક્ટ્રોનનો ઉપયોગ કરે છે.
આનાથી $2$ ઇલેક્ટ્રોન બાકી રહે છે,જે $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ (lone pair) બનાવે છે.
કુલ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ = $5$ બંધકારક યુગ્મ + $1$ અબંધકારક યુગ્મ = $6$ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ.
$6$ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સાથે,સંકરણ $sp^3d^2$ છે,જે ઓક્ટાહેડ્રલ ઇલેક્ટ્રોન ભૂમિતિ દર્શાવે છે.
$1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની હાજરીને કારણે,આણ્વિય ભૂમિતિ સ્ક્વેર પિરામિડલ છે.

(A) આપેલ વિકલ સમીકરણ: $(x + 2)\frac{dy}{dx} = x^2 + 4x - 9$.
$dy$ માટે ગોઠવતા:
$dy = \frac{x^2 + 4x - 9}{x + 2} dx$.
જમણી બાજુ બહુપદીનો ભાગાકાર કરતા:
$\frac{x^2 + 4x - 9}{x + 2} = x + 2 - \frac{13}{x + 2}$.
બંને બાજુ સંકલન કરતા:
$y = \int (x + 2 - \frac{13}{x + 2}) dx = \frac{x^2}{2} + 2x - 13 \ln|x + 2| + C$.
શરત $y(0) = 0$ નો ઉપયોગ કરતા:
$0 = 0 + 0 - 13 \ln(2) + C \implies C = 13 \ln 2$.
તેથી,ઉકેલ $y(x) = \frac{x^2}{2} + 2x - 13 \ln|x + 2| + 13 \ln 2$ છે.
હવે,$y(-4)$ શોધતા:
$y(-4) = \frac{(-4)^2}{2} + 2(-4) - 13 \ln|-4 + 2| + 13 \ln 2$
$y(-4) = 8 - 8 - 13 \ln 2 + 13 \ln 2 = 0$.

(D) $1$-મિથાઈલસાયક્લોપેન્ટેનની $D-Cl$ સાથેની પ્રક્રિયા ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે.
$1$. ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી $D^+$ દ્વિબંધ પર હુમલો કરે છે અને $C-1$ સ્થાન પર વધુ સ્થાયી તૃતીયક કાર્બોકેટાયન બનાવે છે.
$2$. પરિણામી કાર્બોકેટાયન $sp^2$ સંકરણ ધરાવે છે અને સમતલીય છે.
$3$. ન્યુક્લિયોફાઇલ $Cl^-$ સમતલીય કાર્બોકેટાયન પર ઉપર અથવા નીચેની બાજુથી સમાન સંભાવના સાથે હુમલો કરી શકે છે.
$4$. આનાથી બંને શક્ય સ્ટીરિયો આઈસોમર્સ (ડાયાસ્ટીરિયોમર્સ) બને છે જ્યાં $Cl$ પરમાણુ અને $CH_3$ સમૂહ $D$ પરમાણુની સાપેક્ષમાં એકબીજાની સીસ અથવા ટ્રાન્સ સ્થિતિમાં હોઈ શકે છે.
$5$. તેથી,$(b)$ અને $(c)$ માં દર્શાવેલ બંને નીપજો બને છે.

(D) $H_2$ એ અત્યંત જ્વલનશીલ વાયુ છે. તેથી,તે બિન-જ્વલનશીલ વાયુ છે તે વિધાન ખોટું છે.

(D) આણ્વિય સૂત્ર $C_6H_{14}$ એ આલ્કેન શ્રેણીનું છે. તેના બંધારણીય સમઘટકો નીચે મુજબ છે:
$1$. $n$-હેક્ઝેન: $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3$
$2$. $2$-મિથાઈલપેન્ટેન: $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_3$
$3$. $3$-મિથાઈલપેન્ટેન: $CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$
$4$. $2,3$-ડાયમિથાઈલબ્યુટેન: $CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$
$5$. $2,2$-ડાયમિથાઈલબ્યુટેન: $CH_3-C(CH_3)_2-CH_2-CH_3$
આમ,કુલ $5$ બંધારણીય સમઘટકો મળે છે.

(A) લાસાઈન કસોટીમાં,સોડિયમ સાથે ફ્યુઝન થાય છે અને નીચે મુજબની સ્પીસીઝ બને છે:
$A$. એનિલિન $(C_6H_5NH_2)$ માં $N$ હોય છે,જે $CN^-$ આયનો બનાવે છે. $CN^-$ એ $FeSO_4$ ના ગરમ અને એસિડિક દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $Fe_4[Fe(CN)_6]_3$ (પ્રશિયન બ્લુ) બનાવે છે,જે વાદળી રંગનું હોય છે. તેથી,$A-iii$.
$B$. બેન્ઝિન સલ્ફોનિક એસિડ $(C_6H_5SO_3H)$ માં $S$ હોય છે. વિકલ્પોને ધ્યાનમાં લેતા,$FeCl_3$ નો ઉપયોગ ફિનોલ કસોટી માટે થાય છે (લાલ/જાંબલી રંગ). તેથી,$B-i$.
$C$. થાયોયુરિયા $(NH_2CSNH_2)$ માં $N$ અને $S$ બંને હોય છે. ઉત્પન્ન થયેલા $S^{2-}$ આયનો સોડિયમ નાઈટ્રોપ્રુસાઈડ $(Na_2[Fe(CN)_5NO])$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને જાંબલી રંગ આપે છે. તેથી,$C-ii$.
તેથી,સાચી જોડ $A-iii, B-i, C-ii$ છે.

(D) પ્રવાહી પાણીની ઘનતા બરફ કરતા વધારે હોય છે,જેનો અર્થ છે કે બરફનું કદ પ્રવાહી પાણીના સમાન દળ કરતા વધારે હોય છે $(V_{\text{ice}} > V_{\text{water}})$.
લે-શાતેલિયરના સિદ્ધાંત મુજબ,દબાણમાં વધારો કરવાથી તે દિશામાં સંતુલન ખસે છે જ્યાં કદમાં ઘટાડો થાય છે.
પુરોગામી પ્રક્રિયા (બરફ $\rightarrow$ પાણી) માં કદમાં ઘટાડો થતો હોવાથી,સંતુલન પુરોગામી દિશામાં ખસશે.

(D) સખત કસરત દરમિયાન,સ્નાયુઓમાં ઉર્જાની માંગ નોંધપાત્ર રીતે વધે છે.
ઓક્સિજનનો પુરવઠો આ માંગને પહોંચી વળવા માટે અપૂરતો હોવાથી,સ્નાયુઓ અજારક શ્વસન (anaerobic respiration) તરફ વળે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,$Glucose$ ગ્લાયકોલિસિસ દ્વારા $Pyruvic \ acid$ માં રૂપાંતરિત થાય છે.
અજારક પરિસ્થિતિઓમાં,$Pyruvic \ acid$ નું વધુ રિડક્શન થઈને $L^{-}$-લેક્ટિક એસિડ બને છે.
સ્નાયુ પેશીઓમાં $L^{-}$-લેક્ટિક એસિડનો સંગ્રહ થવાથી થાક અને સ્નાયુઓમાં ખેંચાણ અનુભવાય છે.

(D) ફાજાનના નિયમ મુજબ,જેમ કેશનનું કદ નાનું થાય અને તેની ચાર્જ ઘનતા વધે,તેમ સહસંયોજક ગુણધર્મ વધે છે.
આલ્કલાઇન અર્થ મેટલ આયનો ($Mg^{2+}$,$Ca^{2+}$,$Sr^{2+}$,$Ba^{2+}$) માં,$Mg^{2+}$ આયનનું કદ સૌથી નાનું છે.
તેથી,આપેલા હેલાઇડ્સમાં $MgCl_2$ સૌથી વધુ સહસંયોજક ગુણધર્મ ધરાવે છે.

(C) જ્યારે ગતિજ આણ્વિય સિદ્ધાંતની ધારણાઓ માન્ય ન રહે ત્યારે વાયુ આદર્શ વર્તનથી વિચલન દર્શાવે છે.
$high$ દબાણે,વાયુના અણુઓ દ્વારા રોકાયેલ કદ પાત્રના કુલ કદની સરખામણીમાં નોંધપાત્ર બને છે.
$low$ તાપમાને,અણુઓની ગતિજ ઉર્જા ઘટે છે,જેનાથી આંતરઆણ્વિય આકર્ષણ બળો નોંધપાત્ર બને છે.
તેથી,$high$ દબાણ અને $low$ તાપમાને,વાયુ તેના આદર્શ વર્તનથી સૌથી વધુ વિચલન દર્શાવે છે.

(C) દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા $(\mu)$ એ વીજભાર $(q)$ અને બે વીજભાર વચ્ચેના અંતર $(d)$ ના ગુણાકાર તરીકે વ્યાખ્યાયિત થાય છે,એટલે કે $\mu = q \times d$.
$p$-નાઈટ્રોએનિલીનમાં,ઈલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ $-NH_2$ ગ્રુપ અને ઈલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઈંગ $-NO_2$ ગ્રુપ પેરા સ્થાન પર છે.
અનુનાદ (resonance) ને કારણે,$-NH_2$ ગ્રુપના નાઈટ્રોજન પરના અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ $-NO_2$ ગ્રુપ તરફ સ્થાનાંતરિત થાય છે,જેનાથી એક મજબૂત ધ્રુવીય બંધારણ બને છે જેમાં આંશિક ધન અને ઋણ વીજભાર વચ્ચેનું અંતર વધારે હોય છે.
આ અનુનાદ અસર પેરા આઈસોમરમાં તેની રેખીય ભૂમિતિને કારણે સૌથી વધુ જોવા મળે છે,જેના પરિણામે ઓર્થો અને મેટા આઈસોમરની સરખામણીમાં મહત્તમ દ્વિધ્રુવ ચાકમાત્રા પ્રાપ્ત થાય છે.

(D) જળાશયોમાં ફોસ્ફેટયુક્ત ખાતરો ઉમેરવાથી $Eutrophication$ (સુપોષકતા) તરીકે ઓળખાતી પ્રક્રિયા થાય છે.
ફોસ્ફેટ જલીય વનસ્પતિઓ માટે મર્યાદિત પોષક તત્વો તરીકે કાર્ય કરે છે.
જ્યારે આ ખાતરો જળાશયોમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે તે શેવાળની અતિશય વૃદ્ધિને પ્રોત્સાહન આપે છે,જેને $Algal bloom$ કહેવામાં આવે છે.
આ અતિશય વૃદ્ધિને કારણે અંતે પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનનું પ્રમાણ ઘટી જાય છે,જે જલીય જીવનને નુકસાન પહોંચાડે છે.

(D) કણની ગતિઊર્જા $K.E. = \frac{3}{2} KT = \frac{1}{2} mv^2$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આમ,$v = \sqrt{\frac{3KT}{m}}$.
ડી બ્રોગ્લી તરંગલંબાઇ $\lambda = \frac{h}{mv} = \frac{h}{m \sqrt{\frac{3KT}{m}}} = \frac{h}{\sqrt{3KTm}}$ છે.
આ સૂચવે છે કે $\lambda \propto \frac{1}{\sqrt{m}}$.
ફોટોનનું દળ નહિવત હોવાથી તેની તરંગલંબાઇ સૌથી વધુ હોય છે.
કણોની સરખામણી કરતા,$m_{\text{electron}} < m_{\text{neutron}} < m_{\text{proton}}$.
તેથી,$\lambda_{\text{electron}} > \lambda_{\text{neutron}} > \lambda_{\text{proton}}$.
ફોટોનને ધ્યાનમાં લેતા,સાચો ક્રમ $\lambda_{\text{photon}} > \lambda_{\text{electron}} > \lambda_{\text{neutron}}$ છે.

(A) સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $A + 2B + 3C \rightleftharpoons AB_2C_3$
પ્રક્રિયકોના મોલની ગણતરી:
$n_A = \frac{6.0 \ g}{60 \ g/mol} = 0.1 \ mol$
$n_B = \frac{6.0 \times 10^{23}}{6 \times 10^{23}} = 1.0 \ mol$
$n_C = 0.036 \ mol$
સીમિત પ્રક્રિયક નક્કી કરો:
$A$ માટે: $0.1 / 1 = 0.1$
$B$ માટે: $1.0 / 2 = 0.5$
$C$ માટે: $0.036 / 3 = 0.012$
$C$ નો ગુણોત્તર સૌથી ઓછો હોવાથી તે સીમિત પ્રક્રિયક છે.
ઉત્પન્ન થયેલ $AB_2C_3$ ના મોલ:
$n_{AB_2C_3} = \frac{n_C}{3} = \frac{0.036}{3} = 0.012 \ mol$
$AB_2C_3$ ના આણ્વીય દળની ગણતરી:
$M.M. = \frac{\text{દળ}}{\text{મોલ}} = \frac{4.8 \ g}{0.012 \ mol} = 400 \ g/mol$
$B$ નું પરમાણ્વીય દળ $(x)$ શોધો:
$400 = (1 \times 60) + (2 \times x) + (3 \times 80)$
$400 = 60 + 2x + 240$
$400 = 300 + 2x$
$2x = 100$
$x = 50 \ amu$

(A) સ્થાનિક સમઘટકો એવા સંયોજનો છે જેનું આણ્વીય સૂત્ર અને ક્રિયાશીલ સમૂહ સમાન હોય છે,પરંતુ કાર્બન શૃંખલા પર ક્રિયાશીલ સમૂહનું સ્થાન અલગ હોય છે.
વિકલ્પ $A$ માં,$CH_3-CH_2-CH_2-CO-CH_3$ એ $pentan-2-one$ છે અને $CH_3-CH_2-CO-CH_2-CH_3$ એ $pentan-3-one$ છે.
બંનેનું આણ્વીય સૂત્ર $C_5H_{10}O$ સમાન છે અને બંનેમાં કીટોન ક્રિયાશીલ સમૂહ છે,પરંતુ કાર્બોનિલ સમૂહ પ્રથમ સંયોજનમાં $C-2$ સ્થાન પર અને બીજા સંયોજનમાં $C-3$ સ્થાન પર છે.
તેથી,તેઓ સ્થાનિક સમઘટકો છે.

(C) $50 \, mL$ ના $0.06 \, N$ દ્રાવણમાં એસિટિક એસિડનો પ્રારંભિક જથ્થો:
$w_1 = \frac{0.06 \times 60 \times 50}{1000} = 0.18 \, g = 180 \, mg$.
અધિશોષણ પછી ગળાયેલા દ્રાવણમાં એસિટિક એસિડનો અંતિમ જથ્થો:
$w_2 = \frac{0.042 \times 60 \times 50}{1000} = 0.126 \, g = 126 \, mg$.
$3 \, g$ ચારકોલ દ્વારા અધિશોષિત થયેલ એસિટિક એસિડનો જથ્થો:
$w_{ads} = 180 \, mg - 126 \, mg = 54 \, mg$.
પ્રતિ ગ્રામ ચારકોલ દીઠ અધિશોષિત થયેલ એસિટિક એસિડનો જથ્થો:
$\frac{54 \, mg}{3 \, g} = 18 \, mg/g$.

(D) બાષ્પદબાણમાં સાપેક્ષ ઘટાડાનું સૂત્ર: $\frac{P^o - P_s}{P_s} = \frac{w_2 \times M_1}{w_1 \times M_2}$
અહીં,$P^o = 185\,torr$,$P_s = 183\,torr$,$w_1 = 100\,g$,$M_1 = 58\,g\,mol^{-1}$,$w_2 = 1.2\,g$.
કિંમતો મૂકતા:
$\frac{185 - 183}{183} = \frac{1.2 \times 58}{100 \times M_2}$
$\frac{2}{183} = \frac{69.6}{100 \times M_2}$
$M_2 = \frac{69.6 \times 183}{200} = 63.684 \approx 64\,g\,mol^{-1}$.

(D) કેથોડ પર રિડક્શન પ્રક્રિયા: $Cu^{2+} + 2e^{-} \longrightarrow Cu(s)$.
પ્રક્રિયાના તત્વયોગમિતિ મુજબ,$1 \ mol$ $Cu$ જમા કરવા માટે $2 \ mol$ ઇલેક્ટ્રોન ($2 \ F$ વિદ્યુત) ની જરૂર પડે છે.
$Cu$ નું મોલર દળ $63.5 \ g/mol$ છે.
તેથી,$2 \ F$ વિદ્યુત પસાર કરવાથી કેથોડ પર $63.5 \ g$ $Cu$ જમા થાય છે.

(C) ઉચ્ચ ક્રમની $(> 3)$ પ્રતિક્રિયાઓ દુર્લભ છે કારણ કે તમામ પ્રતિક્રિયા આપતી પ્રજાતિઓની એકસાથે અથડામણની સંભાવના ખૂબ જ ઓછી હોય છે.
પ્રતિક્રિયા થવા માટે,અણુઓ પૂરતી ઊર્જા અને યોગ્ય દિશા સાથે અથડાવા જોઈએ.
જેમ જેમ એક જ તબક્કામાં સામેલ અણુઓની સંખ્યા વધે છે,તેમ તેમ તેઓ એક જ સમયે અને સ્થળે અથડાવાની શક્યતા નોંધપાત્ર રીતે ઘટી જાય છે.

(B) હોલ-હેરોલ્ટ પ્રક્રિયામાં,$Al_2O_3$ ને પીગળેલા ક્રાયોલાઇટ $(Na_3AlF_6)$ અને ફ્લોરસ્પાર $(CaF_2)$ માં ઓગાળવામાં આવે છે,જે મિશ્રણનું ગલનબિંદુ ઘટાડે છે અને વિદ્યુત વાહકતા વધારે છે.
કેથોડ પર $Al^{3+}$ નું રિડક્શન થઈને $Al$ મળે છે.
કાર્બન એનોડનું ઓક્સિડેશન થઈને $CO$ અને $CO_2$ બને છે.
$Na_3AlF_6$ (ક્રાયોલાઇટ) એ $Al_2O_3$ માટે દ્રાવક તરીકે કાર્ય કરે છે,તે પોતે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ નથી; $Al_2O_3$ અને ક્રાયોલાઇટનું મિશ્રણ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તરીકે કાર્ય કરે છે. તેથી,$Na_3AlF_6$ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તરીકે કાર્ય કરે છે તે વિધાન ખોટું છે.

(C) વાતાવરણમાં નાઈટ્રોજન $(N_2)$ અને ઓક્સિજન $(O_2)$ મુખ્ય ઘટકો છે.
તેઓ સામાન્ય વાતાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં નાઈટ્રોજનના ઓક્સાઈડ $(NO_x)$ બનાવવા માટે પ્રક્રિયા કરતા નથી કારણ કે આ પ્રક્રિયા અત્યંત ઉષ્માશોષક છે અને $N \equiv N$ ટ્રિપલ બોન્ડની ઉચ્ચ બંધ વિયોજન ઉર્જાને દૂર કરવા માટે ખૂબ જ ઊંચા તાપમાનની (દા.ત. વીજળી અથવા આંતરિક દહન એન્જિન) જરૂર પડે છે.
તેથી,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(B) જેમ આપણે નિષ્ક્રિય વાયુઓના સમૂહમાં નીચે જઈએ છીએ,તેમ પરમાણુનું કદ વધે છે.
આના કારણે પરમાણુઓ વચ્ચેના વાન ડર વાલ્સ આકર્ષણ બળોનું મૂલ્ય વધે છે.
પરિણામે,સમૂહમાં નીચે જતાં ઉત્કલનબિંદુ વધે છે.
આપેલા વિકલ્પો ($He$,$Ne$,$Kr$,$Xe$) માંથી,$Xe$ સમૂહમાં સૌથી નીચે છે,તેથી તેનું ઉત્કલનબિંદુ સૌથી વધુ છે.

(C) $Zn_2[Fe(CN)_6]$ સંયોજન સફેદ રંગનું હોય છે.
$(NH_4)_3[As(Mo_3O_{10})_4]$ પીળા રંગનું હોય છે.
$BaCrO_4$ (બેરિયમ ક્રોમેટ) લિગાન્ડ-ટુ-મેટલ ચાર્જ ટ્રાન્સફર $(LMCT)$ ને કારણે પીળા રંગનું હોય છે.
$K_3[Co(NO_2)_6]$ પીળા રંગનું હોય છે.
$Zn_2[Fe(CN)_6]$ એ $Zn^{2+}$ આયનોની કસોટી દરમિયાન બનતું સફેદ અવક્ષેપ છે.

(D) સાચી જોડી નીચે મુજબ છે:
$A. TiCl_4$ નો ઉપયોગ $ii. \text{Ziegler-Natta polymerization}$ માં થાય છે.
$B. PdCl_2$ નો ઉપયોગ $i. \text{Wacker process}$ માં થાય છે.
$C. CuCl_2$ નો ઉપયોગ $iv. \text{Deacon's process}$ માં થાય છે.
$D. V_2O_5$ નો ઉપયોગ $iii. \text{Contact process}$ માં થાય છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $A-ii, B-i, C-iv, D-iii$ છે.

(D) કોમ્પ્લેક્સ $[Pt(Cl)(py)(NH_3)(NH_2OH)]^+$ એ $[M(abcd)]$ પ્રકારનું છે,જ્યાં $M=Pt$,$a=Cl^-$,$b=py$,$c=NH_3$,અને $d=NH_2OH$ છે.
$[M(abcd)]$ પ્રકારના સ્ક્વેર પ્લેનર કોમ્પ્લેક્સ માટે,ભૌમિતિક સમઘટકોની સંખ્યા $3$ છે.
આ સમઘટકો એક લિગાન્ડને (દા.ત.,$Cl^-$) એક સ્થાને સ્થિર રાખીને અને બાકીના ત્રણ લિગાન્ડ્સને ($py$,$NH_3$,$NH_2OH$) બાકીની ત્રણ જગ્યાએ ગોઠવીને બનાવવામાં આવે છે.
આમ,કુલ $3$ ભૌમિતિક સમઘટકો શક્ય છે.

(A) $KMnO_4 \to K^{+} + MnO_4^-$.
$MnO_4^-$ માં,$Mn$ એ $+7$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે,જેનો અર્થ છે કે તેની પાસે $d^0$ ઇલેક્ટ્રોનિક કોન્ફિગરેશન છે ($d$-ઓર્બિટલ્સમાં કોઈ ઇલેક્ટ્રોન નથી).
$KMnO_4$ નો ઘેરો જાંબલી રંગ $d-d$ ટ્રાન્ઝિશનને કારણે નથી કારણ કે તેમાં $d$-ઇલેક્ટ્રોન હોતા નથી.
તેના બદલે,તે $L \to M$ (લિગાન્ડથી મેટલ) ચાર્જ ટ્રાન્સફરને કારણે ઉદ્ભવે છે,જ્યાં ઓક્સિજનના $2p$ ઓર્બિટલમાંથી ઇલેક્ટ્રોન ખાલી $Mn$ $3d$ ઓર્બિટલમાં ઉત્તેજિત થાય છે.
આ ચાર્જ ટ્રાન્સફર લેપોર્ટે-અલાઉડ અને સ્પિન-અલાઉડ બંને હોવાથી,તે ઘેરો રંગ આપે છે.

(B) પગલું $1$: ટોલ્યુઈન $(C_6H_5CH_3)$ નું $KMnO_4$ સાથે ઓક્સિડેશન થઈને બેન્ઝોઈક એસિડ $(C_6H_5COOH)$ બને છે,જે નીપજ $A$ છે.
પગલું $2$: બેન્ઝોઈક એસિડ થાયોનાઈલ ક્લોરાઈડ $(SOCl_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બેન્ઝોઈલ ક્લોરાઈડ $(C_6H_5COCl)$ બનાવે છે,જે નીપજ $B$ છે.
પગલું $3$: બેન્ઝોઈલ ક્લોરાઈડનું $H_2/Pd$ અને $BaSO_4$ સાથે રોઝનમન્ડ રિડક્શન થઈને બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $(C_6H_5CHO)$ બને છે,જે નીપજ $C$ છે.

(A) આ પ્રક્રિયા બે તબક્કામાં થાય છે:
$1$. $p$-ટોલ્યુઈડિન ($4$-મિથાઈલએનિલીન) ની $NaNO_2/HCl$ સાથે $0-5^{\circ}C$ તાપમાને પ્રક્રિયા એ ડાયઝોટાઈઝેશન પ્રક્રિયા છે,જે ડાયઝોનિયમ ક્ષાર,$4$-મિથાઈલબેન્ઝીનડાયઝોનિયમ ક્લોરાઈડ $(D)$ બનાવે છે.
$2$. ડાયઝોનિયમ ક્ષાર $(D)$ ની $CuCN/KCN$ સાથેની પ્રક્રિયા એ સેન્ડમેયર પ્રક્રિયા છે,જેમાં ડાયઝોનિયમ સમૂહ $(-N_2^+Cl^-)$ નું વિસ્થાપન સાયનો સમૂહ $(-CN)$ દ્વારા થઈને $4$-મિથાઈલબેન્ઝોનાઈટ્રાઈલ $(E)$ બને છે.

(C) વિટામિન $B$ અને $C$ પાણીમાં દ્રાવ્ય છે.
વિટામિન $A, D, E$ અને $K$ ચરબીમાં દ્રાવ્ય છે અથવા પાણીમાં અદ્રાવ્ય છે.

(D) બેકેલાઇટનો ઉપયોગ ગિયર્સ,રક્ષણાત્મક કોટિંગ અને ઇલેક્ટ્રિકલ ફિટિંગ બનાવવા માટે થાય છે.
$(b)$ ગ્લિપ્ટલનો ઉપયોગ પેઇન્ટ અને લેકરના ઉત્પાદનમાં થાય છે.
$(c)$ $PP$ (પોલિપ્રોપીન) નો ઉપયોગ કાપડ,પેકેજિંગ સામગ્રી વગેરેના ઉત્પાદનમાં થાય છે.
$(d)$ પોલિવિનાઇલ ક્લોરાઇડ $(PVC)$ નો ઉપયોગ રેઈનકોટ,હેન્ડબેગ્સ અને ચામડાના કપડાં વગેરેના ઉત્પાદનમાં થાય છે.

(B) ધારો કે $A$ બેન્ઝીન છે અને $B$ ટોલ્યુઈન છે.
આપેલ છે: $P^o_A = 74.7\,torr$,$P^o_B = 22.3\,torr$,$n_A = 1.5\,mol$,$n_B = 3.5\,mol$.
કુલ મોલ $n_{total} = 1.5 + 3.5 = 5.0\,mol$.
પ્રવાહી કલામાં બેન્ઝીનનો મોલ અંશ,$x_A = \frac{1.5}{5.0} = 0.3$.
પ્રવાહી કલામાં ટોલ્યુઈનનો મોલ અંશ,$x_B = \frac{3.5}{5.0} = 0.7$.
દ્રાવણનું કુલ બાષ્પદબાણ,$P_{total} = P^o_A x_A + P^o_B x_B = (74.7 \times 0.3) + (22.3 \times 0.7) = 22.41 + 15.61 = 38.02\,torr \approx 38.0\,torr$.
બાષ્પ કલામાં બેન્ઝીનનો મોલ અંશ $(y_A)$ નીચે મુજબ મળે: $y_A = \frac{P_A}{P_{total}} = \frac{P^o_A x_A}{P_{total}} = \frac{22.41}{38.02} \approx 0.589$.

(B) $Fe^{3+}$ આયનોની હાજરી $CNS^{-}$ આયનો સાથે લોહી જેવા લાલ રંગ દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે: $Fe^{3+} + 3CNS^{-} \to Fe(CNS)_3$ (ફેરિક થાયોસાયનેટ,લોહી જેવો લાલ રંગ).
$Fe^{3+}$ આયનો $K_4[Fe(CN)_6]$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને વાદળી અવક્ષેપ (પ્રશિયન બ્લુ) બનાવે છે: $4Fe^{3+} + 3[Fe(CN)_6]^{4-} \to Fe_4[Fe(CN)_6]_3$.
ક્રોમિલ ક્લોરાઈડ કસોટી ક્લોરાઈડ આયનો $(Cl^{-})$ ની હાજરી માટે વિશિષ્ટ છે,જ્યાં $X$ એ $K_2Cr_2O_7$ અને સાંદ્ર $H_2SO_4$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ક્રોમિલ ક્લોરાઈડ $(CrO_2Cl_2)$ ની લાલ-ભૂખરી બાષ્પ ઉત્પન્ન કરે છે.
ક્ષાર $X$ માં $Fe^{3+}$ અને $Cl^{-}$ બંને આયનો હોવાથી,ક્ષાર $FeCl_3$ છે.

(C) સંયોજન $A$ $(C_{10}H_{13}Cl)$ સિલ્વર નાઈટ્રેટ સાથે સફેદ અવક્ષેપ આપે છે,જે સૂચવે છે કે તે તૃતીયક હેલાઈડ છે.
$C_6H_5-CH_2-C(Cl)(CH_3)_2 (A) \xrightarrow{alc. KOH} C_6H_5-CH=C(CH_3)_2 (B)$
$B$ નું ઓઝોનોલિસિસ:
$C_6H_5-CH=C(CH_3)_2 \xrightarrow{O_3/H_2O} C_6H_5CHO (C) + CH_3COCH_3 (D)$
$C$ $(C_6H_5CHO)$ પાસે $\alpha$-હાઈડ્રોજન નથી,તેથી તે કેનિઝારો પ્રક્રિયા આપે છે પરંતુ આલ્ડોલ સંઘનન આપતું નથી.
$D$ $(CH_3COCH_3)$ પાસે $\alpha$-હાઈડ્રોજન છે,તેથી તે આલ્ડોલ સંઘનન આપે છે પરંતુ કેનિઝારો પ્રક્રિયા આપતું નથી.
આમ,$A$ એ $C_6H_5-CH_2-C(Cl)(CH_3)_2$ છે.

(D) વર્ણવેલ પ્રક્રિયા હેલ-વોલહાર્ડ-ઝેલિન્સ્કી $(HVZ)$ પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,ઓછામાં ઓછો એક $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ ધરાવતા એલિફેટિક કાર્બોક્સિલિક એસિડની પ્રક્રિયા થોડા પ્રમાણમાં લાલ ફોસ્ફરસની હાજરીમાં ક્લોરિન અથવા બ્રોમિન સાથે કરવામાં આવે છે.
$\alpha$-હાઇડ્રોજનને હેલોજન પરમાણુ દ્વારા બદલીને $\alpha$-હેલો કાર્બોક્સિલિક એસિડ બનાવવામાં આવે છે.
સામાન્ય રાસાયણિક સમીકરણ છે: $R-CH_2-COOH + X_2 \xrightarrow{\text{red } P} R-CH(X)-COOH + HX$,જ્યાં $X = Cl, Br$.

(C) અધિશોષણ એ સપાટીની ઘટના છે જ્યાં પદાર્થના અણુઓ ઘન અથવા પ્રવાહીની સપાટી પર એકઠા થાય છે.
અધિશોષણ દરમિયાન,સપાટી પરના અવશેષી બળો આવતા અણુઓ દ્વારા સંતોષાય છે,જેના પરિણામે સપાટીની ઉર્જામાં ઘટાડો થાય છે.
તેથી,અવશેષી બળો વધે છે તે વિધાન ખોટું છે.
અધિશોષણ માટે,$\Delta H < 0$ (ઉષ્માક્ષેપક),$\Delta S < 0$ (અસ્તવ્યસ્તતામાં ઘટાડો),અને $\Delta G < 0$ (સ્વયંભૂ પ્રક્રિયા) હોય છે.

(A) લિગેન્ડ એવો પરમાણુ,અણુ અથવા આયન છે જે સવર્ગ સહસંયોજક બંધ બનાવવા માટે મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુ અથવા આયનને ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મનું દાન કરે છે.
કોઈપણ સ્પીસીઝ લિગેન્ડ તરીકે વર્તે તે માટે તેની પાસે ઓછામાં ઓછી એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ (lone pair) હોવી જરૂરી છે.
$CH_4$ (મિથેન) માં,કાર્બન પરમાણુ $sp^3$ સંકરણ ધરાવે છે અને હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ સાથે ચાર સહસંયોજક બંધ બનાવીને તેનું અષ્ટક પૂર્ણ કરે છે.
$CH_4$ પાસે દાન કરવા માટે કોઈ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ન હોવાથી,તે લિગેન્ડ તરીકે વર્તી શકતું નથી.

(A) પ્રક્રિયા $2N_2O_5 \,(g) \to 4NO_2 \,(g) + O_2 \,(g)$ માટે,ધારો કે $N_2O_5$ નું પ્રારંભિક દબાણ $P_0 = 50 \, mmHg$ છે.
$t = 30 \, min$ સમયે,ધારો કે $N_2O_5$ નું દબાણ $2p$ જેટલું ઘટે છે. કુલ દબાણ $P_t = (50 - 2p) + 4p + p = 50 + 3p = 87.5 \, mmHg$ થાય.
આમ,$3p = 37.5 \, mmHg$,તેથી $p = 12.5 \, mmHg$.
$t = 30 \, min$ સમયે બાકી રહેલ $N_2O_5$ નું દબાણ $50 - 2(12.5) = 25 \, mmHg$ છે.
કારણ કે $N_2O_5$ નું દબાણ $30 \, min$ માં અડધું થાય છે,તેથી અર્ધ-આયુષ્ય $t_{1/2} = 30 \, min$ છે.
$t = 60 \, min$ સમયે $(2 \times t_{1/2})$,બાકી રહેલ $N_2O_5$ નું દબાણ $50 / 4 = 12.5 \, mmHg$ છે.
ધારો કે $50 - 2p' = 12.5$,તેથી $2p' = 37.5$,જેનો અર્થ છે કે $p' = 18.75 \, mmHg$.
$t = 60 \, min$ સમયે કુલ દબાણ $50 + 3p' = 50 + 3(18.75) = 50 + 56.25 = 106.25 \, mmHg$ થાય.

(C) કેલ્સિનેશન એ કાચી ધાતુને હવાના અભાવમાં અથવા મર્યાદિત પુરવઠામાં તેના ગલનબિંદુથી નીચે સખત ગરમ કરીને ઓક્સાઇડમાં રૂપાંતરિત કરવાની પ્રક્રિયા છે.
તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ધાતુના કાર્બોનેટ અને હાઇડ્રોક્સાઇડને તેમના સંબંધિત ઓક્સાઇડમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે.
ઉદાહરણ તરીકે:
$CaCO_3 \xrightarrow{\Delta} CaO + CO_2 \uparrow$
$CuCO_3 \cdot Cu(OH)_2 \xrightarrow{\Delta} 2CuO + H_2O \uparrow + CO_2 \uparrow$
આમ,પ્રાપ્ત થતી નીપજ ધાતુ ઓક્સાઇડ છે.

(D) પ્રકાશીય રીતે નિષ્ક્રિય સંયોજન તે છે જેમાં કોઈ કાઈરલ કાર્બન પરમાણુ હોતો નથી.
$2-$ક્લોરોપ્રોપેનાલ $(CH_3-CHCl-CHO)$ માં $C2$ કાર્બન કાઈરલ છે.
$2-$ક્લોરોબ્યુટેન $(CH_3-CH_2-CHCl-CH_3)$ માં $C2$ કાર્બન કાઈરલ છે.
$2-$ક્લોરોપેન્ટેન $(CH_3-CH_2-CH_2-CHCl-CH_3)$ માં $C2$ કાર્બન કાઈરલ છે.
$2-$ક્લોરો$-2-$મિથાઈલબ્યુટેન $(CH_3-CH_2-CCl(CH_3)_2)$ માં $C2$ કાર્બન બે સમાન મિથાઈલ જૂથો સાથે જોડાયેલ છે,તેથી તે અકાઈરલ છે.
તેથી,$2-$ક્લોરો$-2-$મિથાઈલબ્યુટેન પ્રકાશીય રીતે નિષ્ક્રિય છે.

(D) સાચી જોડણી નીચે મુજબ છે:

પોલિમર	ઉપયોગ
$(A)$ પોલિસ્ટાયરીન	$(iii)$ રમકડાં બનાવવા
$(B)$ ગ્લિપ્ટલ	$(i)$ રંગો અને લેકર
$(C)$ પોલિવિનાઈલ ક્લોરાઈડ	$(ii)$ રેઈન કોટ
$(D)$ બેકેલાઈટ	$(iv)$ કોમ્પ્યુટર ડિસ્ક

આમ,સાચો ક્રમ $(A)-(iii), (B)-(i), (C)-(ii), (D)-(iv)$ છે.

(C) સંકીર્ણ $A$,$[Ni(H_2O)_5NH_3]^{2+}$ માટે,તે $[MA_5B]$ પ્રકારનું છે,જે ભૌમિતિક કે પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવતું નથી.
સંકીર્ણ $B$,$[Ni(H_2O)_4(NH_3)_2]^{2+}$ માટે,તે $[MA_4B_2]$ પ્રકારનું છે. તે ભૌમિતિક સમઘટકતા ($cis$ અને $trans$ સ્વરૂપો) દર્શાવે છે. $cis$ સ્વરૂપ પ્રકાશીય સક્રિય છે.
સંકીર્ણ $C$,$[Ni(H_2O)_3(NH_3)_3]^{2+}$ માટે,તે $[MA_3B_3]$ પ્રકારનું છે. તે ભૌમિતિક સમઘટકતા ($facial$ અને $meridional$ સ્વરૂપો) દર્શાવે છે. $facial$ સ્વરૂપ પ્રકાશીય સક્રિય છે.
આમ,$B$ અને $C$ બંને ભૌમિતિક અને પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવે છે.

(A) એમાઈન્સની બેઝિકતા નાઈટ્રોજન પરમાણુ પરના અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મની પ્રાપ્યતા પર આધાર રાખે છે.
એલિફેટિક એમાઈન્સ (જેમ કે $CH_3NH_2$) એરોમેટિક એમાઈન્સ કરતા વધુ બેઝિક હોય છે કારણ કે એરોમેટિક એમાઈન્સમાં નાઈટ્રોજન પરનું અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ બેન્ઝીન વલય સાથે સંસ્પંદનમાં ભાગ લે છે,જેનાથી તે પ્રોટોનેશન માટે ઓછું પ્રાપ્ય બને છે.
એરોમેટિક એમાઈન્સમાં,ઈલેક્ટ્રોન ડોનેટિંગ ગ્રુપ (જેમ કે $-OCH_3$) નાઈટ્રોજન પરમાણુ પર ઈલેક્ટ્રોન ઘનતા વધારે છે,જેથી બેઝિકતા વધે છે.
ઈલેક્ટ્રોન વિથડ્રોઈંગ ગ્રુપ (જેમ કે $-NO_2$) નાઈટ્રોજન પરમાણુ પર ઈલેક્ટ્રોન ઘનતા ઘટાડે છે,જેથી બેઝિકતા ઘટે છે.
તેથી,વધતી બેઝિકતાનો ક્રમ આ મુજબ છે: $p$-નાઈટ્રોએનિલીન < એનિલીન < $p$-મિથોક્સીએનિલીન < $CH_3NH_2$.

(C) આપેલ ગેલ્વેનિક કોષનો $EMF = 1.1 \ V$ છે.
જ્યારે $E_{ext} < 1.1 \ V$ હોય,ત્યારે કોષ ગેલ્વેનિક કોષ તરીકે કાર્ય કરે છે અને ઇલેક્ટ્રોન એનોડ $(Zn)$ થી કેથોડ $(Cu)$ તરફ વહે છે.
જ્યારે $E_{ext} > 1.1 \ V$ હોય,ત્યારે બાહ્ય પોટેન્શિયલ કોષના પોટેન્શિયલ કરતા વધી જાય છે,જેના કારણે પ્રક્રિયા ઉલટાય છે; આમ,કોષ વિદ્યુતવિભાજન કોષ તરીકે કાર્ય કરે છે અને ઇલેક્ટ્રોન કેથોડ $(Cu)$ થી એનોડ $(Zn)$ તરફ વહે છે.

(C) ગુણાત્મક અકાર્બનિક વિશ્લેષણમાં,કેટાયન્સને તેમની અવક્ષેપન પ્રતિક્રિયાઓના આધારે જૂથોમાં વહેંચવામાં આવે છે.
$Pb^{2+}$ (જૂથ $II$),$Cu^{2+}$ (જૂથ $II$),અને $As^{3+}$ (જૂથ $II$) તેમના સલ્ફાઇડ્સના ઓછા દ્રાવ્યતા ગુણાકારને કારણે $dil. \ HCl$ ની હાજરીમાં $H_2S$ દ્વારા સલ્ફાઇડ તરીકે અવક્ષેપિત થાય છે.
$Co^{2+}$ એ જૂથ $IV$ નો સભ્ય છે અને તે $dil. \ HCl$ ની હાજરીમાં $H_2S$ દ્વારા અવક્ષેપિત થતો નથી કારણ કે $H^+$ ની સામાન્ય આયન અસરને લીધે $S^{2-}$ આયનોની સાંદ્રતા ખૂબ ઓછી હોય છે.
$Co^{2+}$ ફક્ત $NH_4OH$ અને $H_2S$ (જૂથ $IV$ પ્રક્રિયક) ની હાજરીમાં $CoS$ તરીકે અવક્ષેપિત થાય છે.

(A) આકૃતિમાં દર્શાવેલ બંધારણ $2$-એસીટોક્સીબેન્ઝોઈક એસિડ છે,જેને સામાન્ય રીતે એસ્પિરિન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
જે દવાઓ પીડામાં રાહત આપે છે તેને વેદનાહર (analgesics) કહેવામાં આવે છે.
વેદનાહર બે પ્રકારના હોય છે: $(i)$ માદક (Narcotics) અને $(ii)$ બિન-માદક (Non-narcotics).
એસ્પિરિન (એસીટાઈલસેલિસિલિક એસિડ) એ એક જાણીતું બિન-માદક વેદનાહર છે.

(A) સ્ટાર્ચ એ $amylose$ અને $amylopectin$ પોલિસેકેરાઈડનું મિશ્રણ છે અને તેનો મોનોમર $glucose$ છે. તેથી,સંપૂર્ણ જળવિભાજન પર તે માત્ર $glucose$ આપે છે.

(C) ફ્લોરિન એ સૌથી વધુ વિદ્યુતઋણ તત્વ છે અને તેમાં $p\pi-d\pi$ દ્વિબંધ બનાવવાની વૃત્તિ સૌથી ઓછી છે. તેના નાના કદ અને ઉચ્ચ વિદ્યુતઋણતાને કારણે,તે ફક્ત એક જ ઓક્સિએસિડ બનાવે છે,જે $HOF$ (હાઈપોફ્લોરસ એસિડ) છે. તેનાથી વિપરીત,અન્ય હેલોજન જેવા કે $Cl$,$Br$,અને $I$ ખાલી $d$-કક્ષકોની ઉપલબ્ધતાને કારણે અનેક ઓક્સિએસિડ બનાવે છે.

(C) પ્રારંભિક વેગ $R = K[A][B]$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
જ્યારે $A$ ની સાંદ્રતા અચળ રાખવામાં આવે અને $B$ ની સાંદ્રતા બમણી કરવામાં આવે,ત્યારે $B$ ની નવી સાંદ્રતા $[B]' = 2[B]$ થાય છે.
નવો વેગ $R'$ એ $R' = K[A][B]' = K[A](2[B])$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
પ્રારંભિક વેગના સમીકરણને નવા વેગના સમીકરણમાં મૂકતા,આપણને $R' = 2 \times (K[A][B]) = 2R$ મળે છે.
તેથી,પ્રક્રિયાનો વેગ બમણો થઈ જાય છે.

(A) $CoCl_2$ નું જલીય દ્રાવણ અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ $[Co(H_2O)_6]^{2+}$ ધરાવે છે,જે લાલ-ગુલાબી રંગનું હોય છે.
જ્યારે સાંદ્ર $HCl$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે ક્લોરાઇડ આયનો $(Cl^-)$ લિગેન્ડ તરીકે વર્તે છે અને પાણીના અણુઓને બદલીને ચતુષ્ફલકીય સંકીર્ણ $[CoCl_4]^{2-}$ બનાવે છે.
ચતુષ્ફલકીય $[CoCl_4]^{2-}$ સંકીર્ણનું નિર્માણ દ્રાવણમાં જોવા મળતા ઘેરા વાદળી રંગ માટે જવાબદાર છે.
તેથી,સાચો સંકીર્ણ આયન $[CoCl_4]^{2-}$ છે.

(D) સર્ફેક્ટન્ટની ક્રિટિકલ મિસેલ કોન્સન્ટ્રેશન $(CMC)$ હાઇડ્રોકાર્બન ચેઇનની લંબાઈ વધવાની સાથે ઘટે છે.
લાંબી ચેઇન હાઇડ્રોફોબિક અસર અને હાઇડ્રોકાર્બન પૂંછડીઓ વચ્ચેના વાન ડર વાલ્સ આકર્ષણ બળોમાં વધારો કરે છે,જે મિસેલ માળખાને સ્થિર કરે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં $CH_3(CH_2)_{15}N^{+}(CH_3)_3Br^{-}$ સૌથી લાંબી હાઇડ્રોકાર્બન ચેઇન $(C_{16})$ ધરાવે છે,તેથી તે સૌથી ઓછી મોલર સાંદ્રતાએ મિસેલ્સ બનાવશે.

(A) જો ઇલેક્ટ્રોન $t_{2g}$ અને $e_g$ સેટની સમાન ઊર્જા ધરાવતી કક્ષકોમાં સમાન રીતે વહેંચાયેલા હોય,તો તે સંકીર્ણ આયનને સપ્રમાણ રીતે ભરાયેલી કક્ષકો ધરાવતું માનવામાં આવે છે.
$1$. $[FeF_6]^{3-}$ માટે: $Fe^{3+}$ એ $d^5$ છે. $F^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી ઇલેક્ટ્રોન રચના $t_{2g}^3 e_g^2$ છે. અહીં,$t_{2g}$ માં $3$ ઇલેક્ટ્રોન (દરેક કક્ષકમાં એક) અને $e_g$ માં $2$ ઇલેક્ટ્રોન (દરેક કક્ષકમાં એક) છે. બંને સેટ સપ્રમાણ રીતે ભરાયેલા છે.
$2$. $[Mn(CN)_6]^{4-}$ માટે: $Mn^{2+}$ એ $d^5$ છે. $CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી ઇલેક્ટ્રોન રચના $t_{2g}^5 e_g^0$ છે. આ અસપ્રમાણ છે.
$3$. $[CoF_6]^{3-}$ માટે: $Co^{3+}$ એ $d^6$ છે. $F^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી ઇલેક્ટ્રોન રચના $t_{2g}^4 e_g^2$ છે. આ અસપ્રમાણ છે.
$4$. $[Co(NH_3)_6]^{2+}$ માટે: $Co^{2+}$ એ $d^7$ છે. $NH_3$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી ઇલેક્ટ્રોન રચના $t_{2g}^6 e_g^1$ છે. આ અસપ્રમાણ છે.
તેથી,$[FeF_6]^{3-}$ માં કક્ષકો સપ્રમાણ રીતે ભરાયેલી છે.

(B) પરમેંગેનેટ માટે રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $MnO_4^- + 8H^+ + 5e^- \to Mn^{2+} + 4H_2O$.
નેર્ન્સ્ટ સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $E = E^\circ - \frac{0.059}{5} \log \frac{[Mn^{2+}]}{[MnO_4^-][H^+]^8}$.
$Mn^{2+}$ અને $MnO_4^-$ ની પ્રમાણિત સાંદ્રતા $(1 \ M)$ ધારતા,$pH = 3$ પર પોટેન્શિયલ: $E = 1.51 - \frac{0.059}{5} \times \log \frac{1}{(10^{-3})^8} = 1.51 - \frac{0.059 \times 24}{5} = 1.2268 \ V$.
પરમેંગેનેટ તે સ્પીસીઝનું ઓક્સિડેશન કરી શકે છે જેનો પ્રમાણિત રિડક્શન પોટેન્શિયલ તેના પોટેન્શિયલ $(1.2268 \ V)$ કરતા ઓછો હોય.
આપેલા પોટેન્શિયલ સાથે સરખામણી કરતા: $Cl_2/Cl^- = 1.36 \ V$,$Br_2/Br^- = 1.07 \ V$,અને $I_2/I^- = 0.54 \ V$.
$1.2268 \ V > 1.07 \ V$ અને $1.2268 \ V > 0.54 \ V$ હોવાથી,પરમેંગેનેટ $Br^-$ અને $I^-$ નું ઓક્સિડેશન કરશે.

(A) કેલેમાઈન એ ઝિંક કાર્બોનેટનું ખનિજ છે. તેનું રાસાયણિક સૂત્ર $ZnCO_3$ છે.

(C) નિયોપ્રીન એ ક્લોરોપ્રીન ($2$-ક્લોરો-$1,3$-બ્યુટાડાયન) ના મુક્ત મુલક પોલિમરાઈઝેશન દ્વારા બનતું કૃત્રિમ રબર છે.
પોલિમરનું પુનરાવર્તિત એકમ $[CH_2-C(Cl)=CH-CH_2]_n$ છે.

(A) સુક્રાલોઝ એ સુક્રોઝનું ટ્રાયક્લોરો વ્યુત્પન્ન છે. તેની રચનામાં ત્રણ ક્લોરિન પરમાણુઓ હોય છે,જે આપેલ રાસાયણિક બંધારણમાં દર્શાવેલ છે. તેથી,તે ક્લોરિન ધરાવતું કૃત્રિમ ગળપણ છે.

(A) આપેલ છે કે,$\frac{E_f}{E_b} = \frac{2}{3}$.
આપણે જાણીએ છીએ કે પ્રક્રિયા માટે,$\Delta H = E_f - E_b$.
અહીં $\Delta H = -40 \ kJ/mol$ છે,તેથી $-40 = E_f - E_b$,જેનો અર્થ છે કે $E_b = E_f + 40$.
આ કિંમતને ગુણોત્તરમાં મૂકતા: $\frac{E_f}{E_f + 40} = \frac{2}{3}$.
ચોકડી ગુણાકાર કરતા $3E_f = 2(E_f + 40)$.
$3E_f = 2E_f + 80$.
$E_f = 80 \ kJ/mol$.
તેથી,$E_b = 80 + 40 = 120 \ kJ/mol$.

(C) ક્લોરિન વોટર ઓગળેલા $Cl_2$ ની હાજરીને કારણે પીળા રંગનું હોય છે.
સ્થિર રાખતા,$Cl_2$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ અને હાઇપોક્લોરસ એસિડ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $Cl_2 + H_2O \to HCl + HOCl$.
$HOCl$ અસ્થિર હોવાથી,તે આગળ વિઘટન પામીને $HCl$ અને નવજાત ઓક્સિજન આપે છે,જે બ્લીચિંગ અસર અને રંગ ગુમાવવાનું કારણ બને છે.

(D) એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ માં કાર્બોક્સિલિક ગ્રુપ $(-COOH)$ હોય છે જે બેન્ઝીન જેવા અધ્રુવીય દ્રાવકોમાં આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધ બનાવી શકે છે.
આને કારણે,એસિટિક એસિડના અણુઓ સંયુગ્મન (association) પામીને ડાયમર બનાવે છે.
આ સંયુગ્મન દ્રાવણમાં અસરકારક કણોની સંખ્યા ઘટાડે છે,જે સંખ્યાત્મક ગુણધર્મ (ઠારબિંદુ અવનયન) ને અસર કરે છે અને અસામાન્ય મોલર દળ તરફ દોરી જાય છે.

(C) $H_4P_2O_6$ (હાયપોફોસ્ફોરિક એસિડ) માં $P-P$ બંધ હોય છે.
તેનું બંધારણીય સૂત્ર $(HO)_2P(O)-P(O)(OH)_2$ છે.

(A, B) $Na_2Cr_2O_7$ ભેજગ્રાહી છે અને વોલ્યુમેટ્રીમાં પ્રાથમિક પ્રમાણિત પદાર્થ તરીકે વપરાતું નથી,જ્યારે $K_2Cr_2O_7$ નો ઉપયોગ પ્રાથમિક પ્રમાણિત પદાર્થ તરીકે થાય છે.
$Na^+$ આયનોની ઊંચી જલીયકરણ ઉર્જાને કારણે $Na_2Cr_2O_7$ એ $K_2Cr_2O_7$ કરતા વધુ દ્રાવ્ય છે.
$CrO_4^{2-}$ સમચતુષ્ફલકીય બંધારણ ધરાવે છે.
$Cr_2O_7^{2-}$ માં $Cr-O-Cr$ સેતુ બંધ હોય છે.

(B) આ પ્રક્રિયા એ આલ્ડોલ સંઘનન છે.
પગલું $1$: $2CH_3CHO \xrightarrow{OH^{-}} CH_3-CH(OH)-CH_2-CHO$ (આલ્ડોલ,$A$)
પગલું $2$: $CH_3-CH(OH)-CH_2-CHO \xrightarrow{\Delta} CH_3-CH=CH-CHO$ (ક્રોટોનાલ્ડિહાઈડ,$B$)
તેથી,નીપજ $B$ એ $CH_3-CH=CH-CHO$ છે.

(A) જલીય કોબાલ્ટ$(II)$ ક્ષાર,જેમ કે $CoCl_2 \cdot 6H_2O$,$[Co(H_2O)_6]^{2+}$ સંકીર્ણની હાજરીને કારણે ગુલાબી રંગના હોય છે.
ગરમ કરવા પર,સ્ફટિકીકરણનું પાણી દૂર થાય છે અને ક્ષાર નિર્જળ કોબાલ્ટ$(II)$ ક્લોરાઇડ $(CoCl_2)$ માં રૂપાંતરિત થાય છે,જે વાદળી રંગનો હોય છે.
તેથી,$Co^{2+}$ કેટાયનની હાજરી સૌથી વધુ સંભવિત છે.

(C) $bcc$ લેટીસમાં,પરમાણુઓ બોડી ડાયાગોનલ પર એકબીજાને સ્પર્શે છે.
ધારની લંબાઈ $(a)$ અને પરમાણુ ત્રિજ્યા $(r)$ વચ્ચેનો સંબંધ $4r = \sqrt{3}a$ છે.
અહીં $a = 4.29 \ \mathring{A}$ આપેલ છે.
$r = \frac{\sqrt{3} \times 4.29}{4}$.
$r = \frac{1.732 \times 4.29}{4} \approx 1.857 \ \mathring{A}$.
બે દશાંશ સ્થળ સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા,આપણને $1.86 \ \mathring{A}$ મળે છે.

(B) આલ્કાઈલ ફ્લોરાઈડ્સ સામાન્ય રીતે યોગ્ય ક્લોરો- અથવા બ્રોમો-આલ્કેન્સને અકાર્બનિક ફ્લોરાઈડ્સ જેમ કે $AsF_3$,$SbF_3$,$CoF_2$,$AgF$,$Hg_2F_2$ વગેરે સાથે ગરમ કરીને તૈયાર કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયાને $Swarts$ પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે.
$CH_3Br + AgF \rightarrow CH_3F + AgBr$
$2CH_3CH_2Cl + Hg_2F_2 \rightarrow 2CH_3CH_2F + Hg_2Cl_2$

(A) $Phenelzine$ એ એન્ટીડિપ્રેસન્ટ છે,જ્યારે $Ranitidine$,$Aluminium \ hydroxide$ અને $Cimetidine$ એ એન્ટાસિડ છે.