JEE Main 2022 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

(A) આલ્કલી ધાતુઓ માટે લાક્ષણિક જ્યોત રંગો અને સંબંધિત તરંગલંબાઈ નીચે મુજબ છે:

ધાતુ	તરંગલંબાઈ $(\lambda / nm)$
$Li$	$670.8$
$Na$	$589.2$
$Rb$	$780.0$
$Cs$	$455.5$

મૂલ્યોને જોડતા:
$A (Li) - I (670.8)$
$B (Na) - II (589.2)$
$C (Rb) - III (780.0)$
$D (Cs) - IV (455.5)$
તેથી,સાચી જોડ $A-I, B-II, C-III, D-IV$ છે.

(A) $Cs$ (સીઝિયમ) નો ઉપયોગ તેની ઓછી આયનીકરણ ઉર્જાને કારણે ફોટોઈલેક્ટ્રિક સેલમાં થાય છે.
$Ga$ (ગેલિયમ) નું ઉત્કલન બિંદુ ઊંચું હોવાથી તેનો ઉપયોગ ઉચ્ચ તાપમાનના થર્મોમીટરમાં થાય છે.
$B$ (બોરોન) ફાઈબરનો ઉપયોગ બુલેટ પ્રૂફ જેકેટ બનાવવા માટે થાય છે.
$Si$ (સિલિકોન) આધારિત સિલિકોન્સ તેમના નોન-પોલર આલ્કાઈલ જૂથોને કારણે પાણી અપાકર્ષક સ્પ્રેમાં વપરાય છે.
તેથી,સાચી જોડ $A-III, B-I, C-IV, D-II$ છે.

(A) તાજમહેલ આરસપહાણનો બનેલો છે,જે મુખ્યત્વે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ $(CaCO_3)$ છે.
એસિડ વર્ષામાં સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ હોય છે,જે આરસપહાણ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને કેલ્શિયમ સલ્ફેટ $(CaSO_4)$,પાણી અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ બનાવે છે.
આ પ્રતિક્રિયાને કારણે આરસપહાણની સપાટીનું ક્ષરણ થાય છે અને તેની ચમક ઓછી થાય છે.
રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા આ મુજબ છે: $CaCO_3 + H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4 + H_2O + CO_2$.

(D) અણુસૂત્ર $C_4H_8$ એ આલ્કીન માટે છે.
એસિડિક $KMnO_4$ સાથે આલ્કીનનું ઓક્સિડેશન દ્વિબંધનું વિભાજન કરે છે.
$2-$મિથાઈલપ્રોપીન $(CH_3)_2C=CH_2$ નું એસિડિક $KMnO_4$ સાથે ઓક્સિડેશન કરવાથી એસિટોન $(CH_3)_2C=O$ અને $CO_2$ વાયુ મળે છે,જે ઉભરા ઉત્પન્ન કરે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $(CH_3)_2C=CH_2 + [O] \xrightarrow{KMnO_4/H^+} (CH_3)_2C=O + CO_2 + H_2O$.
આમ,સંયોજન $A$ એ $2-$મિથાઈલપ્રોપીન છે.

(B) આદર્શ વાયુ સમીકરણ $PV = nRT$ નો ઉપયોગ કરતા,જ્યાં $n = \frac{m}{M}$ અને $d = \frac{m}{V}$,આપણને $P = \frac{dRT}{M}$ મળે છે.
મોલર દળ માટે સમીકરણ ગોઠવતા: $M = \frac{dRT}{P}$.
આપેલ કિંમતો:
$d = 0.46 \, g \, L^{-1}$
$R = 0.082 \, L \, atm \, K^{-1} \, mol^{-1}$
$T = 257 + 273 = 530 \, K$
$P = \frac{100}{760} \, atm$
આ કિંમતો મૂકતા:
$M = \frac{0.46 \times 0.082 \times 530 \times 760}{100}$
$M = 151.93 \, g \, mol^{-1}$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં ફેરવતા,આપણને $152$ મળે છે.

(B) $NH_3$ નું આણ્વીય દળ $14 + (3 \times 1) = 17 \ g \ mol^{-1}$ છે.
$17.0 \ g$ $NH_3$ માં મોલની સંખ્યા $n = \frac{17.0 \ g}{17 \ g \ mol^{-1}} = 1 \ mol$ છે.
$1 \ mol$ માટે એન્થાલ્પી ફેરફાર $23.4 \ kJ \ mol^{-1}$ આપેલ છે.
$85 \ g$ $NH_3$ માં મોલની સંખ્યા $n = \frac{85 \ g}{17 \ g \ mol^{-1}} = 5 \ mol$ છે.
$5 \ mol$ માટે એન્થાલ્પી ફેરફાર $5 \times 23.4 \ kJ = 117 \ kJ$ થાય.

(D) એમોનિયા દ્વારા સલ્ફ્યુરિક એસિડના તટસ્થીકરણ માટેની પ્રક્રિયા: $2NH_3 + H_2SO_4 \rightarrow (NH_4)_2SO_4$.
વપરાયેલ $H_2SO_4$ ના મિલિ-ઇક્વિવેલન્ટ્સ $(meq)$ = $Molarity \times Volume \times n\text{-factor} = 1 \ M \times 12.5 \ mL \times 2 = 25 \ meq$.
$1 \ meq$ $NH_3$ એ $1 \ meq$ $H_2SO_4$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે,તેથી મુક્ત થયેલ $NH_3$ ના $meq = 25 \ meq$.
નાઈટ્રોજનનું દળ = $\frac{meq \times 14}{1000} = \frac{25 \times 14}{1000} = 0.35 \ g$.
નાઈટ્રોજનની ટકાવારી = $\frac{\text{નાઈટ્રોજનનું દળ}}{\text{સંયોજનનું દળ}} \times 100 = \frac{0.35}{0.55} \times 100 = 63.63\%$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં લેતા,આપણને $64\%$ મળે છે.

(A) આપેલા અણુઓનું સંકરણ અને આકાર નીચે મુજબ છે:
$A. XeO_3$: સ્ટેરિક નંબર = $3$ (બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ) + $1$ (અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ) = $4$. સંકરણ $sp^3$ છે અને આકાર પિરામિડલ છે.
$B. XeF_2$: સ્ટેરિક નંબર = $2$ (બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ) + $3$ (અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ) = $5$. સંકરણ $sp^3d$ છે અને આકાર રેખીય છે.
$C. XeOF_4$: સ્ટેરિક નંબર = $5$ (બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ) + $1$ (અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ) = $6$. સંકરણ $sp^3d^2$ છે અને આકાર ચોરસ પિરામિડલ છે.
$D. XeF_6$: સ્ટેરિક નંબર = $6$ (બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ) + $1$ (અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ) = $7$. સંકરણ $sp^3d^3$ છે અને આકાર વિકૃત અષ્ટફલકીય છે.
આમ,સાચી જોડ $A-I, B-II, C-III, D-IV$ છે.

(D) પ્રતિક્રિયા $(a)$ માટે આયનીકરણ અચળાંક $K_{a_1} = \frac{[H^{+}][HC_2O_4^-]}{[H_2C_2O_4]}$ છે.
પ્રતિક્રિયા $(b)$ માટે આયનીકરણ અચળાંક $K_{a_2} = \frac{[H^{+}][C_2O_4^{2-}]}{[HC_2O_4^-]}$ છે.
પ્રતિક્રિયા $(c)$ એ પ્રતિક્રિયા $(a)$ અને $(b)$ નો સરવાળો છે.
પ્રતિક્રિયા $(c)$ માટે,સંતુલન અચળાંક $K_{a_3} = \frac{[H^{+}]^2[C_2O_4^{2-}]}{[H_2C_2O_4]}$ છે.
$K_{a_1}$ અને $K_{a_2}$ નો ગુણાકાર કરતા: $K_{a_1} \times K_{a_2} = \frac{[H^{+}][HC_2O_4^-]}{[H_2C_2O_4]} \times \frac{[H^{+}][C_2O_4^{2-}]}{[HC_2O_4^-]} = \frac{[H^{+}]^2[C_2O_4^{2-}]}{[H_2C_2O_4]} = K_{a_3}$.
આમ,$K_{a_3} = K_{a_1} \times K_{a_2}$.

(D) ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાઓ આ મુજબ છે: $Be (2s^2)$,$B (2s^2 2p^1)$,$N (2s^2 2p^3)$,$O (2s^2 2p^4)$.
સ્થાયી સંપૂર્ણ ભરાયેલી $2s$ કક્ષકને કારણે,$Be$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $B$ કરતા વધારે છે.
સ્થાયી અર્ધ-ભરાયેલી $2p$ કક્ષકને કારણે,$N$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $O$ કરતા વધારે છે.
પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો સાચો ક્રમ $B < Be < O < N$ છે.

(C) ઉચ્ચ શુદ્ધતા $(>99.95\,\%)$ ડાયહાઇડ્રોજન નિકલ ઇલેક્ટ્રોડ વચ્ચે ગરમ જલીય $Ba(OH)_2$ દ્રાવણના વિદ્યુત વિભાજન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે.

(C) $IIA$ સમૂહમાં (આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ),ઘનતા $Be$ થી $Ca$ સુધી ઘટે છે અને ત્યારબાદ $Ca$ થી $Ba$ સુધી વધે છે.
આ તત્વોની ઘનતા નીચે મુજબ છે: $Be (1.85 \ g/cm^3)$,$Mg (1.74 \ g/cm^3)$,$Ca (1.55 \ g/cm^3)$,અને $Sr (2.63 \ g/cm^3)$.
તેથી,ઘનતાનો સાચો ક્રમ $Sr > Be > Mg > Ca$ છે.

(B) તટસ્થ ઓક્સાઇડ છે: $NO$,$N_2O$,અને $CO$.
એસિડિક ઓક્સાઇડ છે: $B_2O_3$,$N_2O_5$,$SO_3$,અને $P_4O_{10}$.
તેથી,એસિડિક ઓક્સાઇડની કુલ સંખ્યા $4$ છે.

(C) . સલ્ફેટ - $III$. રેચક અસર
$B$. ફ્લોરાઈડ - $II$. હાડકાં વળી જવા
$C$. નિકોટીન - $I$. જંતુનાશક
$D$. સોડિયમ આર્સનાઈટ - $IV$. નીંદણનાશક
તેથી,સાચી જોડ $A-III, B-II, C-I, D-IV$ છે.

(D) આ પ્રક્રિયામાં અણુમાં હાજર બે દ્વિબંધો પર $HBr$ નું ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા થાય છે,જે એલાઈલ એક્રિલેટ $(CH_2=CH-COO-CH_2-CH=CH_2)$ છે.
$1$. પ્રથમ $HBr$ અણુ વધુ સક્રિય દ્વિબંધ પર ઉમેરાય છે. એલાઈલ ગ્રુપમાં રહેલો દ્વિબંધ એ કાર્બોનિલ ગ્રુપ સાથે જોડાયેલા દ્વિબંધ કરતા વધુ ઇલેક્ટ્રોન-સમૃદ્ધ હોય છે. તેથી,$HBr$ માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ એલાઈલ દ્વિબંધ પર ઉમેરાઈને $CH_2=CH-COO-CH_2-CH(Br)-CH_3$ બનાવે છે.
$2$. બીજો $HBr$ અણુ એક્રિલેટ ભાગમાં બાકી રહેલા દ્વિબંધ પર ઉમેરાય છે. આ યોગશીલ પ્રક્રિયા એન્ટી-માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે (ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક કાર્બોનિલ ગ્રુપને કારણે),જે $Br-CH_2-CH_2-COO-CH_2-CH(Br)-CH_3$ બનાવે છે.
તેથી,અંતિમ નીપજ $1$-બ્રોમોપ્રોપેન-$2$-ાઇલ $3$-બ્રોમોપ્રોપેનોએટ છે.

(A) મિથાઈલ ઓરેન્જ એ એસિડ-બેઝ સૂચક છે જે દ્રાવણના $pH$ પર આધાર રાખીને રંગ બદલે છે.
એસિડિક માધ્યમમાં (ટાઇટ્રેશનના અંતિમ બિંદુએ),મિથાઈલ ઓરેન્જ પ્રોટોનેશન અનુભવે છે.
તેનું બંધારણ બેન્ઝેનોઇડ સ્વરૂપ (બેઝિક માધ્યમમાં પીળો રંગ) માંથી ક્વિનોનોઇડ સ્વરૂપ (એસિડિક માધ્યમમાં લાલ/ગુલાબી રંગ) માં બદલાય છે.
પ્રક્રિયામાં દર્શાવ્યા મુજબ,$H^+$ આયનો ઉમેરવાથી ક્વિનોનોઇડ બંધારણ બને છે,જે અંતિમ બિંદુએ જોવા મળતા રંગ પરિવર્તન માટે જવાબદાર છે.

(C) પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$N_2(g) + 3H_2(g) \rightarrow 2NH_3(g)$
પ્રક્રિયાના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ,$1 \ \text{કદ}$ $N_2$ એ $2 \ \text{કદ}$ $NH_3$ ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી,$20 \ L$ $NH_3$ ઉત્પન્ન કરવા માટે જરૂરી $N_2$ નું કદ:
$V_{N_2 \text{ વપરાયેલ}} = \frac{1}{2} \times 20 \ L = 10 \ L$
$N_2$ નું પ્રારંભિક કદ $56.0 \ L$ છે.
વપરાયા વગરના $N_2$ નું કદ:
$V_{N_2 \text{ બાકી}} = 56.0 \ L - 10 \ L = 46 \ L$
આમ,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(C) $1$. પ્રોપેન $(C_{3}H_{8})$ ના મોલની ગણતરી કરો:
$C_{3}H_{8}$ નું મોલર દળ = $(3 \times 12) + (8 \times 1) = 44 \, g \, mol^{-1}$.
મોલ $(n)$ = $\frac{11 \, g}{44 \, g \, mol^{-1}} = 0.25 \, mol$.
$2$. આદર્શ વાયુ સમીકરણ $PV = nRT$ નો ઉપયોગ કરો:
આપેલ $P = 2 \, MPa = 2 \times 10^{6} \, Pa$,$V = 2 \, dm^{3} = 2 \times 10^{-3} \, m^{3}$,$n = 0.25 \, mol$,$R = 8.3 \, J \, K^{-1} \, mol^{-1}$.
$2 \times 10^{6} \times 2 \times 10^{-3} = 0.25 \times 8.3 \times T$.
$4000 = 2.075 \times T$.
$T = \frac{4000}{2.075} \approx 1927.71 \, K$.
$3$. તાપમાનને સેલ્સિયસમાં ફેરવો:
$T(^{\circ}C) = T(K) - 273.15 = 1927.71 - 273.15 = 1654.56 \, ^{\circ}C$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં ફેરવતા,આપણને $1655 \, ^{\circ}C$ મળે છે.

(C) જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન ઉત્તેજિત અવસ્થા $n$ માંથી ધરા અવસ્થામાં આવે ત્યારે ઉત્પન્ન થતી ઉત્સર્જન રેખાઓની મહત્તમ સંખ્યા નીચેના સૂત્ર દ્વારા ગણવામાં આવે છે:
$\text{રેખાઓની સંખ્યા} = \frac{n(n-1)}{2}$
અહીં $n = 5$ આપેલ છે,સૂત્રમાં કિંમત મૂકતા:
$\text{રેખાઓની સંખ્યા} = \frac{5(5-1)}{2} = \frac{5 \times 4}{2} = \frac{20}{2} = 10 \text{ રેખાઓ.}$

(B) પ્રબળ એસિડ અને પ્રબળ બેઇઝની તટસ્થીકરણ એન્થાલ્પી $-57.3 \ kJ \ mol^{-1}$ હોય છે.
નિર્બળ એસિડ $CH_{3}COOH$ માટે,તટસ્થીકરણ એન્થાલ્પી એ $H^+$ અને $OH^-$ આયનોના તટસ્થીકરણની એન્થાલ્પી અને નિર્બળ એસિડના આયનીકરણની એન્થાલ્પીનો સરવાળો છે.
$\Delta H_{\text{neutralization}} = \Delta H_{\text{ionization}} + \Delta H_{\text{neutralization of strong acid/base}}$
$-55.3 \ kJ \ mol^{-1} = \Delta H_{\text{ionization}} + (-57.3 \ kJ \ mol^{-1})$
$\Delta H_{\text{ionization}} = -55.3 - (-57.3) = 2 \ kJ \ mol^{-1}$.

(B) દરેક અણુમાં મધ્યસ્થ પરમાણુ $(Xe)$ પર અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મોની સંખ્યા શોધવા માટે:
$1$. $XeO_3$ માં: $Xe$ પરમાણુ પાસે $8$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. તે $3$ ઓક્સિજન પરમાણુઓ સાથે $3$ દ્વિબંધ બનાવે છે ($6$ ઇલેક્ટ્રોન વપરાય છે). આમ,$8 - 6 = 2$ ઇલેક્ટ્રોન બાકી રહે છે,જે $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ બનાવે છે.
$2$. $XeOF_4$ માં: $Xe$ પરમાણુ પાસે $8$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. તે ઓક્સિજન સાથે $1$ દ્વિબંધ ($2$ ઇલેક્ટ્રોન) અને ફ્લોરિન પરમાણુઓ સાથે $4$ એકલ બંધ ($4$ ઇલેક્ટ્રોન) બનાવે છે. કુલ વપરાયેલ ઇલેક્ટ્રોન = $6$. આમ,$8 - 6 = 2$ ઇલેક્ટ્રોન બાકી રહે છે,જે $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ બનાવે છે.
$3$. $XeF_6$ માં: $Xe$ પરમાણુ પાસે $8$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. તે ફ્લોરિન પરમાણુઓ સાથે $6$ એકલ બંધ બનાવે છે ($6$ ઇલેક્ટ્રોન). આમ,$8 - 6 = 2$ ઇલેક્ટ્રોન બાકી રહે છે,જે $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ બનાવે છે.
અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મોનો સરવાળો = $1 + 1 + 1 = 3$.

(D) $R_{f}$ મૂલ્ય એ પદાર્થ દ્વારા કાપેલ અંતર અને સોલ્વન્ટ ફ્રન્ટ દ્વારા કાપેલ અંતરના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
$R_{f(A)} = \frac{2.08}{3.25}$
$R_{f(B)} = \frac{1.05}{3.25}$
$A$ અને $B$ ના $R_{f}$ મૂલ્યોનો ગુણોત્તર $\frac{R_{f(A)}}{R_{f(B)}} = \frac{2.08 / 3.25}{1.05 / 3.25} = \frac{2.08}{1.05} \approx 1.98 \approx 2$ છે.

(D) $C_{5}H_{12}$ આણ્વીય સૂત્ર ધરાવતા આલ્કેન $n$-પેન્ટેન,આઈસોપેન્ટેન અને નિયોપેન્ટેન છે.
$1$. $n$-પેન્ટેન $(CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{2}CH_{3})$ માં હાઇડ્રોજન પરમાણુઓના $3$ અસમાન સેટ છે,જે $3$ મોનોબ્રોમો વ્યુત્પન્નો આપે છે.
$2$. આઈસોપેન્ટેન $((CH_{3})_{2}CHCH_{2}CH_{3})$ માં હાઇડ્રોજન પરમાણુઓના $4$ અસમાન સેટ છે,જે $4$ મોનોબ્રોમો વ્યુત્પન્નો આપે છે.
$3$. નિયોપેન્ટેન $((CH_{3})_{4}C)$ માં સમાન હાઇડ્રોજન પરમાણુઓનો $1$ સેટ છે,જે $1$ મોનોબ્રોમો વ્યુત્પન્ન આપે છે.
મોનોબ્રોમો વ્યુત્પન્નોની કુલ સંખ્યા = $3 + 4 + 1 = 8$.

(C) ધારો કે $SO_{2}Cl_{2}$ ના મોલની સંખ્યા $x$ છે.
પ્રક્રિયા મુજબ: $SO_{2}Cl_{2} + 2H_{2}O \rightarrow H_{2}SO_{4} + 2HCl$.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$1 \, mole$ $SO_{2}Cl_{2}$ માંથી $1 \, mole$ $H_{2}SO_{4}$ અને $2 \, moles$ $HCl$ મળે છે.
તેથી,$x \, moles$ $SO_{2}Cl_{2}$ માંથી $x \, moles$ $H_{2}SO_{4}$ અને $2x \, moles$ $HCl$ મળે છે.
ઉત્પન્ન થતા કુલ $H^{+}$ આયનોના મોલ = $(2 \times n(H_{2}SO_{4})) + n(HCl) = (2 \times x) + 2x = 4x$.
સંપૂર્ણ તટસ્થીકરણ માટે,$n(H^{+}) = n(OH^{-})$.
આપેલ છે કે $n(NaOH) = 16 \, moles$,તેથી $n(OH^{-}) = 16$.
$4x = 16 \implies x = 4$.

(C) એઝિમુથલ ક્વોન્ટમ નંબર $l$ માટેના માન્ય મૂલ્યો $0, 1, 2, \dots, (n-1)$ છે.
$n=3$ માટે,$l$ ના શક્ય મૂલ્યો $0, 1, 2$ છે.
તેથી,$n=3$ માટે $l=3$ શક્ય નથી કારણ કે $l$ નું મૂલ્ય $n$ કરતા ઓછું હોવું જોઈએ.

(C) પગલું $1$: પ્રક્રિયકોના મિલીમોલની ગણતરી કરો.
$n(NH_{4}OH) = 20\,mL \times 0.1\,M = 2\,mmol$.
$n(HCl) = 40\,mL \times 0.05\,M = 2\,mmol$.
પગલું $2$: પ્રક્રિયા તત્વયોગમિતિ.
$NH_{4}OH + HCl \rightarrow NH_{4}Cl + H_{2}O$.
બંને પ્રક્રિયકો $2\,mmol$ હોવાથી,તેઓ સંપૂર્ણપણે પ્રક્રિયા કરીને $2\,mmol$ $NH_{4}Cl$ (નિર્બળ બેઇઝ અને પ્રબળ એસિડનો ક્ષાર) બનાવે છે.
પગલું $3$: ક્ષારની સાંદ્રતાની ગણતરી કરો.
કુલ કદ $= 20 + 40 = 60\,mL$.
$[NH_{4}Cl] = C = \frac{2\,mmol}{60\,mL} = \frac{1}{30}\,M$.
પગલું $4$: ક્ષારના દ્રાવણનો $pH$ શોધો.
$pH = \frac{1}{2}[pK_{w} - pK_{b} - \log C]$.
$pK_{w} = 14$,$pK_{b} = -\log(10^{-5}) = 5$.
$pH = \frac{1}{2}[14 - 5 - \log(1/30)] = \frac{1}{2}[9 + \log 30] = \frac{1}{2}[9 + 0.48 + 1] = \frac{10.48}{2} = 5.24$.
સૌથી નજીકની કિંમત $5.2$ છે.

(D) $Rn$ (રેડોન) નો પરમાણુ ક્રમાંક $86$ છે.
ઇલેક્ટ્રોનિક રચના મુજબ કુલ ઇલેક્ટ્રોન: $86 + 14 (5f) + 1 (6d) + 2 (7s) = 103$.
પરમાણુ ક્રમાંક $103$ ધરાવતું તત્વ $Lawrencium$ છે.
$Z > 100$ ધરાવતા તત્વો માટે $IUPAC$ નામકરણ મુજબ:
$1 = un$,$0 = nil$,$3 = tri$.
તેથી,નામ $Unniltrium$ થાય છે.

(A) એસિડિક માધ્યમમાં,પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ $(KMnO_{4})$ એક પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે.
જ્યારે તે હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ $(H_{2}O_{2})$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે પરમેંગેનેટ આયન $(MnO_{4}^{-})$ નું રિડક્શન થઈને મેંગેનીઝ$(II)$ આયન $(Mn^{2+})$ બને છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
$2MnO_{4}^{-} + 5H_{2}O_{2} + 6H^{+} \rightarrow 2Mn^{2+} + 5O_{2} + 8H_{2}O$
તેથી,મેંગેનીઝ સ્પીસીઝમાંથી બનતી મુખ્ય નીપજ $Mn^{2+}$ છે.

(A) આલ્કલી ધાતુઓની ઘનતા સામાન્ય રીતે સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં વધે છે કારણ કે પરમાણ્વીય કદ કરતાં પરમાણ્વીય દળમાં વધારો વધુ નોંધપાત્ર હોય છે. જોકે,$K$ તેના પરમાણ્વીય કદમાં અસામાન્ય વધારાને કારણે અપવાદ છે. ઘનતાનો સાચો ક્રમ $Li < K < Na < Rb < Cs$ છે.

(B) આપેલ પ્રક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$2BF_{3} + 6NaH \xrightarrow{450 \ K} B_{2}H_{6} + 6NaF$
$B_{2}H_{6} + 2NMe_{3} \rightarrow 2[BH_{3} \leftarrow NMe_{3}]$
અહીં,$A$ એ $B_{2}H_{6}$ (ડાયબોરેન) છે અને $B$ એ એડક્ટ $[BH_{3} \leftarrow NMe_{3}]$ છે.
એડક્ટ $[BH_{3} \leftarrow NMe_{3}]$ માં,બોરોન પરમાણુ ત્રણ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ અને એક નાઇટ્રોજન પરમાણુ સાથે જોડાયેલ છે.
બોરોન પરમાણુ $sp^{3}$ સંકરણ ધરાવે છે અને તે ચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ ધરાવે છે.

(C) ફોટોકેમિકલ સ્મોગ નાઈટ્રોજન ઓક્સાઈડ $(NO_x)$ અને ફોર્માલ્ડિહાઈડ $(HCHO)$ જેવા અસ્થિર કાર્બનિક સંયોજનો $(VOCs)$ પર સૂર્યપ્રકાશની અસરથી બને છે.
તેમાં સામાન્ય રીતે ઓઝોન $(O_3)$,નાઈટ્રોજન ડાયોક્સાઈડ $(NO_2)$,નાઈટ્રિક ઓક્સાઈડ $(NO)$,ફોર્માલ્ડિહાઈડ $(HCHO)$,એક્રોલીન અને પેરોક્સિએસીટાઈલ નાઈટ્રેટ $(PAN)$ હોય છે.
સલ્ફર ડાયોક્સાઈડ $(SO_2)$ એ ક્લાસિકલ સ્મોગ (લંડન સ્મોગ) નો મુખ્ય ઘટક છે,ફોટોકેમિકલ સ્મોગનો નહીં.

(D) સંયોજન $A$ એ $2,4,4-trimethylpent-1-ene$ છે.
$O_3, H_2O / Zn$ (રિડક્ટિવ ઓઝોનોલિસિસ) સાથેની પ્રક્રિયાથી આડનીપજ $a$ તરીકે ફોર્માલ્ડિહાઈડ $(HCHO)$ અને એક કીટોન મળે છે.
$KMnO_4 / H^{+}$ (ઓક્સિડેટિવ ક્લીવેજ) સાથેની પ્રક્રિયાથી આડનીપજ $b$ તરીકે ફોર્મિક એસિડ $(HCOOH)$ અને એક કીટોન મળે છે.
ફોર્માલ્ડિહાઈડ $(a)$ ના ઓક્સિડેશનથી ફોર્મિક એસિડ મળે છે,જે કીડીઓમાં જોવા મળે છે.
આમ,$X$ એ $O_3, H_2O / Zn$ છે અને $Y$ એ $KMnO_4 / H^{+}$ છે.

(C) વિધાન $I$ સાચું છે: ગ્લિસરોલને $KHSO_4$ સાથે ગરમ કરવામાં આવે ત્યારે તેનું નિર્જલીકરણ થઈને એક્રોલીન $(CH_2=CH-CHO)$ બને છે.
વિધાન $II$ ખોટું છે: એક્રોલીન તીવ્ર અને ગૂંગળામણભરી ગંધ ધરાવે છે,ફળો જેવી સુગંધ નહીં. જોકે તેનો ઉપયોગ ગ્લિસરોલની હાજરી શોધવા માટે થાય છે,પરંતુ તેની ગંધનું વર્ણન ખોટું છે.

(C) ડાયામેગ્નેટિક સ્પીસીઝ નક્કી કરવા માટે,આપણે દરેક સ્પીસીઝમાં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા તપાસીએ છીએ:
$N_{2}$ ($14$ $e^-$): બધા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત છે,તેથી તે ડાયામેગ્નેટિક છે.
$O_{2}^{2-}$ ($18$ $e^-$): બધા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત છે,તેથી તે ડાયામેગ્નેટિક છે.
બાકીની બધી સ્પીસીઝમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી તે પેરામેગ્નેટિક છે.
આમ,ડાયામેગ્નેટિક સ્પીસીઝની કુલ સંખ્યા $2$ છે.

(C) પ્રોપેન માટેની સર્જન પ્રક્રિયા: $3C_{(gr)} + 4H_{2(g)} \rightarrow C_{3}H_{8(g)}$
સર્જન એન્થાલ્પી $\Delta H_f$ ની ગણતરી નીચે મુજબ થાય છે: $\Delta H_f = \sum \Delta H_{c}(\text{પ્રક્રિયકો}) - \sum \Delta H_{c}(\text{નિપજો})$
$\Delta H_f = [3 \times \Delta H_{c}(C) + 4 \times \Delta H_{c}(H_{2})] - \Delta H_{c}(C_{3}H_{8})$
$\Delta H_f = [3(-393.5) + 4(-285.8)] - (-2220.0)$
$\Delta H_f = [-1180.5 - 1143.2] + 2220.0$
$\Delta H_f = -2323.7 + 2220.0 = -103.7 \ kJ \ mol^{-1}$
સર્જન એન્થાલ્પીનું મૂલ્ય $|-103.7| = 103.7 \ kJ \ mol^{-1}$ છે.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં ફેરવતા,આપણને $104 \ kJ \ mol^{-1}$ મળે છે.

(C) ભેજવાળા વાયુનું કુલ દબાણ એ સૂકા વાયુનું આંશિક દબાણ અને પાણીના બાષ્પ દબાણનો સરવાળો છે: $P_{total} = P_{gas} + P_{H_2O}$.
આપેલ છે $P_{total} = 4 \ atm$ અને $P_{H_2O} = 0.4 \ atm$,તેથી $P_{gas} = 4 - 0.4 = 3.6 \ atm$.
બોઈલના નિયમ મુજબ,અચળ તાપમાને $P_1V_1 = P_2V_2$. જ્યારે કદ બમણું થાય $(V_2 = 2V_1)$,ત્યારે સૂકા વાયુનું નવું આંશિક દબાણ $P_{gas, new} = P_{gas} / 2 = 3.6 / 2 = 1.8 \ atm$ થાય છે.
પાણીનું બાષ્પ દબાણ આપેલ તાપમાને અચળ રહે છે,તેથી $P_{H_2O} = 0.4 \ atm$.
નવું કુલ દબાણ $P_{total, new} = 1.8 + 0.4 = 2.2 \ atm$ છે.
$2.2 \ atm = 22 \times 10^{-1} \ atm$ હોવાથી,$x$ નું મૂલ્ય $22$ છે.

(B) કેલ્ડાલ પદ્ધતિમાં નાઇટ્રોજનની ટકાવારી માટેનું સૂત્ર: $\% \text{N} = \frac{1.4 \times \text{એસિડની મોલારિટી} \times \text{એસિડની બેઝિકતા} \times \text{એસિડનું કદ (mL માં)}}{\text{કાર્બનિક સંયોજનનું દળ (g માં)}}$
અહીં,$\text{મોલારિટી} = 2 \ M$,$H_2SO_4$ ની $\text{બેઝિકતા} = 2$,$\text{કદ} = 2.5 \ mL$,અને $\text{દળ} = 0.25 \ g$.
કિંમતો મૂકતા:
$\% \text{N} = \frac{1.4 \times 2 \times 2 \times 2.5}{0.25}$
$\% \text{N} = \frac{1.4 \times 10}{0.25} = \frac{14}{0.25} = 56$
તેથી,નાઇટ્રોજનની ટકાવારી $56\%$ છે.

(A) $C_{4}H_{5}N$ માટે અસંતૃપ્તતાની માત્રા $(DU)$ નીચે મુજબ ગણવામાં આવે છે:
$DU = C + 1 - \frac{H - N}{2} = 4 + 1 - \frac{5 - 1}{2} = 5 - 2 = 3$.
$DU = 3$ ધરાવતું એક શક્ય અચક્રીય બંધારણ $CH_{2}=C=CH-CH=NH$ છે.
આ બંધારણમાં,બધા જ કાર્બન પરમાણુઓ કાં તો $sp$ અથવા $sp^{2}$ સંકરણ પામેલા છે.
તેથી,$sp^{3}$ સંકરણ પામેલા કાર્બનની સંખ્યા $0$ છે.

(C) $3.3 \ g$ હિમોગ્લોબિનમાં $Fe$ નું દળ $= \frac{0.34}{100} \times 3.3 \ g = 0.01122 \ g$.
$Fe$ ના મોલની સંખ્યા $= \frac{\text{દળ}}{\text{પરમાણ્વીય દળ}} = \frac{0.01122 \ g}{56 \ g/mol} \approx 2.0036 \times 10^{-4} \ mol$.
$Fe$ પરમાણુઓની સંખ્યા $= \text{મોલ} \times N_A = 2.0036 \times 10^{-4} \times 6.022 \times 10^{23} \approx 1.206 \times 10^{20}$ પરમાણુઓ.

(A) ફાજન્સના નિયમ મુજબ,આયનીય બંધનો સહસંયોજક ગુણધર્મ એનાયનનું કદ વધવાની સાથે વધે છે.
એનાયનનું કદનો ક્રમ $F^- < Cl^- < Br^- < I^-$ છે.
તેથી,સહસંયોજક ગુણધર્મનો વધતો ક્રમ $CaF_{2} < CaCl_{2} < CaBr_{2} < CaI_{2}$ છે.

(C) બેઝિક બફર માટે,$pH$ અને $pOH$ વચ્ચેનો સંબંધ: $pH + pOH = 14$.
આપેલ $pH = 8.26$ હોવાથી,$pOH = 14 - 8.26 = 5.74$.
બેઝિક બફર માટે હેન્ડરસન-હેસલબેક સમીકરણ: $pOH = pK_b + \log \frac{[Salt]}{[Base]}$.
કિંમતો મૂકતા: $5.74 = 4.74 + \log \frac{[NH_4^+]}{0.2}$.
$1 = \log \frac{[NH_4^+]}{0.2}$,જેનો અર્થ છે કે $\frac{[NH_4^+]}{0.2} = 10^1 = 10$.
તેથી,$[NH_4^+] = 10 \times 0.2 = 2 \, M$.
કદ $1 \, L$ હોવાથી,જરૂરી $NH_4Cl$ ના મોલ $2 \, mol$ છે.
$NH_4Cl$ નું દળ $= \text{મોલ} \times \text{મોલર દળ} = 2 \, mol \times 53.5 \, g \, mol^{-1} = 107 \, g$.

(D) એસિડિક માધ્યમમાં,હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ $(H_{2}O_{2})$ પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ $(KMnO_{4})$ સામે રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે.
આ પ્રક્રિયાનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$6H^{+} + 2MnO_{4}^{-} + 5H_{2}O_{2} \longrightarrow 2Mn^{2+} + 8H_{2}O + 5O_{2}$
આમ,મળતી નીપજો $Mn^{2+}$,$H_{2}O$ અને $O_{2}$ છે.

(C) વિધાન $A$ સાચું છે: $LiF$ તેની જલીયકરણ ઉર્જાની તુલનામાં તેની અસાધારણ રીતે ઉચ્ચ લેટીસ ઉર્જાને કારણે પાણીમાં અલ્પ દ્રાવ્ય છે.
કારણ $R$ ખોટું છે: જોકે $Li^{+}$ આયન તેના સમૂહના સભ્યોમાં સૌથી નાની આયનીય ત્રિજ્યા ધરાવે છે,તે વાસ્તવમાં સૌથી વધુ જલીયકરણ એન્થાલ્પી ધરાવે છે,સૌથી ઓછી નહીં,કારણ કે જલીયકરણ એન્થાલ્પી આયનીય કદના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે $(\Delta H_{hyd} \propto 1/r)$.

(A) બોરિક એસિડ ($H_3BO_3$ અથવા $B(OH)_3$) એક નિર્બળ મોનોબેઝિક લુઈસ એસિડ છે.
તે સીધા $H^{+}$ આયનો મુક્ત કરીને પ્રોટોન દાતા (બ્રોન્સ્ટેડ એસિડ) તરીકે કામ કરતું નથી.
તેના બદલે,તે પાણીના અણુના $OH^{-}$ આયન પાસેથી ઇલેક્ટ્રોનની જોડી સ્વીકારીને લુઈસ એસિડ તરીકે કામ કરે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $B(OH)_3 + 2H_2O \rightleftharpoons [B(OH)_4]^- + H_3O^+$.
આ પ્રક્રિયા દ્રાવણમાં $H^{+}$ આયનો ($H_3O^+$ તરીકે) મુક્ત કરે છે,જેના કારણે તે એસિડિક ગુણધર્મો દર્શાવે છે.
તેથી,વિધાન $A$ અને કારણ $R$ બંને સાચા છે,અને $R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(A) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$A$. સૂક્ષ્મજીવો મુખ્યત્વે $II$. ઘરેલું ગટરના પાણીમાં જોવા મળે છે.
$B$. વનસ્પતિ પોષક તત્વો (જેમ કે નાઈટ્રેટ અને ફોસ્ફેટ) સામાન્ય રીતે $III$. રાસાયણિક ખાતરોમાં જોવા મળે છે.
$C$. ઝેરી ભારે ધાતુઓ ઘણીવાર $IV$. રાસાયણિક કારખાનાઓ દ્વારા મુક્ત થાય છે.
$D$. કાંપ (સેડિમેન્ટ) $I$. સ્ટ્રીપ માઇનિંગ પ્રવૃત્તિઓને કારણે થાય છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $A-II, B-III, C-IV, D-I$ છે.

(B) $IUPAC$ ના ક્રિયાશીલ સમૂહો માટેના અગ્રતાના નિયમો મુજબ,ઘટતી અગ્રતાનો ક્રમ આ મુજબ છે: $ -COOH > -SO_3H > -COOR > -COCl > -CONH_2 > -CN > -CHO > C=O > -OH > -NH_2 > -OR > -R $.
આપેલા વિકલ્પોને પ્રમાણિત $IUPAC$ અગ્રતા કોષ્ટક સાથે સરખાવતા:
વિકલ્પ $B$ એટલે કે $-SO_3H > -COCl > -CONH_2 > -CN$ એ આપેલા સમૂહોમાં અગ્રતાનો સાચો ઘટતો ક્રમ દર્શાવે છે.

(B) બેન્ઝેનોઇડ સંયોજનો એવા કાર્બનિક સંયોજનો છે જેમાં ઓછામાં ઓછી એક બેન્ઝીન રિંગ હોય છે.
$A$ (ફિનાન્થ્રીન),$C$ (નેપ્થલીન),અને $D$ (એનિલીન) બધાની રચનામાં બેન્ઝીન રિંગ હોય છે.
$B$ (સાયક્લોઓક્ટાટેટ્રાઇન) એ આઠ-સભ્યવાળું ચક્રીય પોલીઈન $(C_8H_8)$ છે જેમાં બેન્ઝીન રિંગ હોતી નથી.
તેથી,સાયક્લોઓક્ટાટેટ્રાઇન એ બેન્ઝેનોઇડ સંયોજન નથી.

(D) ફિનોલ્ફથેલીન $(HPh)$ એક નિર્બળ કાર્બનિક એસિડ છે.
એસિડિક માધ્યમમાં,સંતુલન $HPh \rightleftharpoons H^{+} + Ph^{-}$ એ $H^{+}$ આયનોની સામાન્ય આયન અસરને કારણે ડાબી તરફ ખસે છે,જેનાથી અવિભંજિત સ્વરૂપ $(HPh)$ ની સાંદ્રતા વધુ રહે છે,જે રંગહીન છે.
બેઝિક માધ્યમમાં,$OH^{-}$ આયનો $H^{+}$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને પાણી બનાવે છે,જે સંતુલનને જમણી તરફ ખસેડે છે. આ આયનીકૃત સ્વરૂપ $(Ph^{-})$ ની સાંદ્રતા વધારે છે,જે ગુલાબી રંગનું હોય છે.
તેથી,વિધાન $A$ સાચું છે,પરંતુ કારણ $R$ ખોટું છે કારણ કે ફિનોલ્ફથેલીન બેઝિક માધ્યમમાં વિયોજન પામે છે.

(A) આપેલ છે: $P = 6 \ bar = 6 \times 10^{5} \ Pa$,$V = 0.0125 \ m^{3}$,$T = 27 + 273 = 300 \ K$,$R = 8.3 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}$.
આદર્શ વાયુ સમીકરણ $PV = n_{mix}RT$ નો ઉપયોગ કરતા:
$n_{mix} = \frac{PV}{RT} = \frac{6 \times 10^{5} \times 0.0125}{8.3 \times 300} = \frac{7500}{2490} \approx 3.012 \ mol \approx 3 \ mol$.
ધારો કે $He$ ના મોલ $x$ છે અને $H_{2}$ ના મોલ $(3-x)$ છે.
કુલ દળ $10 \ g$ છે,તેથી: $4x + 2(3-x) = 10$.
$4x + 6 - 2x = 10 \implies 2x = 4 \implies x = 2 \ mol$.
$He$ નું દળ $= n \times M = 2 \ mol \times 4 \ g \ mol^{-1} = 8 \ g$.

(A) આયન ${}_{22}^{48}X^{3-}$ માટે:
પરમાણુ ક્રમાંક $(Z)$ = $22$.
પરમાણુ દળ $(A)$ = $48$.
ન્યુટ્રોનની સંખ્યા = $A - Z = 48 - 22 = 26$.
ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા = $Z + 3 = 22 + 3 = 25$.
આપણને આપેલ છે કે ન્યુક્લિયસમાં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા કરતા '$a$'$\%$ વધુ ન્યુટ્રોન છે.
ટકાવારી તફાવત = $\frac{\text{ન્યુટ્રોનની સંખ્યા} - \text{ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા}}{\text{ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા}} \times 100$.
ટકાવારી તફાવત = $\frac{26 - 25}{25} \times 100 = \frac{1}{25} \times 100 = 4$.
આમ,'$a$' નું મૂલ્ય $4$ છે.

(D) રિક્ત ક્ષતિમાં,લેટીસની કેટલીક જગ્યાઓ ખાલી હોય છે,જેના કારણે એકમ કદ દીઠ પરમાણુઓની સંખ્યામાં ઘટાડો થાય છે,પરિણામે પદાર્થની ઘનતા ઘટે છે. તેથી,રિક્ત ક્ષતિ પદાર્થની ઘનતા વધારે છે તે વિધાન અસત્ય છે.

(C) કલોઇડલ કણની સપાટી પરના સ્થિર સ્તર અને પ્રસરિત સ્તર વચ્ચેના વીજસ્થિતિમાનના તફાવતને ઝેટા પોટેન્શિયલ અથવા ઇલેક્ટ્રોકાયનેટિક પોટેન્શિયલ કહેવામાં આવે છે.

(B) એલિંગહામ આકૃતિ મુજબ,$MgO$ $(2Mg O_{2} \rightarrow 2MgO)$ અને $Al_{2}O_{3}$ $(4/3 Al O_{2} \rightarrow 2/3 Al_{2}O_{3})$ ના નિર્માણ માટેની રેખાઓ $1350^{\circ} C$ તાપમાને એકબીજાને છેદે છે.
$1350^{\circ} C$ થી નીચે,$MgO$ ની રેખા $Al_{2}O_{3}$ ની રેખાની નીચે હોય છે,જેનો અર્થ છે કે $Mg$ એ વધુ સારું રિડક્શનકર્તા છે અને $Al_{2}O_{3}$ નું રિડક્શન કરી શકે છે.
$1350^{\circ} C$ થી ઉપર,$Al_{2}O_{3}$ ની રેખા $MgO$ ની રેખાની નીચે હોય છે,જેનો અર્થ છે કે $Al$ એ વધુ સારું રિડક્શનકર્તા છે અને $MgO$ નું રિડક્શન કરી શકે છે. આમ,વિધાન $A$ સાચું છે.
કારણ $R$ જણાવે છે કે મેગ્નેશિયમના ગલનબિંદુ અને ઉત્કલનબિંદુ એલ્યુમિનિયમ કરતા ઓછા છે. આ એક તથ્ય છે,પરંતુ તે એલિંગહામ રેખાઓના છેદનનું કારણ નથી,જે ઓક્સાઇડના નિર્માણની પ્રમાણિત ગિબ્સ મુક્ત ઊર્જા $(\Delta G^{\circ})$ પર આધાર રાખે છે. તેથી,$R$ સાચું છે પરંતુ $A$ ની સાચી સમજૂતી નથી.

(B) શુદ્ધ નાઈટ્રોજન વાયુ સોડિયમ અથવા બેરિયમ એઝાઈડના ઉષ્મીય વિઘટન દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે. બેરિયમ એઝાઈડ માટેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Ba(N_3)_2 \xrightarrow{\Delta} Ba + 3N_2(g)$

(D) ઓક્સાઈડનો એસિડિક ગુણધર્મ મધ્યસ્થ પરમાણુના ઓક્સિડેશન આંક પર આધાર રાખે છે. જેમ ઓક્સિડેશન આંક વધે છે,તેમ મધ્યસ્થ પરમાણુની વિદ્યુતઋણતા વધે છે,જે ઓક્સાઈડના એસિડિક ગુણધર્મને વધારે છે. તેથી,$E_2O_5$ એ $E_2O_3$ કરતા વધુ એસિડિક છે.
વિધાન $-I$ ખોટું છે.
સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં,ધાતુ ગુણધર્મ વધે છે અને અધાતુ ગુણધર્મ ઘટે છે. એસિડિક ગુણધર્મ અધાતુ ઓક્સાઈડ સાથે સંકળાયેલ હોવાથી,$E_2O_3$ નો એસિડિક ગુણધર્મ સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં ઘટે છે.
વિધાન $-II$ સાચું છે.

(C) લેન્થેનોઇડ્સમાં દ્વિસંયોજક અવસ્થાની સ્થિરતા ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણી અને રિડક્શન પોટેન્શિયલ $E^0_{M^{3+}/M^{2+}}$ સાથે સંબંધિત છે.
$Eu^{2+}$ અર્ધ-પૂર્ણ $f$-ઓર્બિટલ ગોઠવણી $([Xe] 4f^7)$ ધરાવે છે જે સ્થિર છે.
$Yb^{2+}$ સંપૂર્ણ ભરાયેલી $f$-ઓર્બિટલ ગોઠવણી $([Xe] 4f^{14})$ ધરાવે છે જે સ્થિર છે.
જોકે,પ્રમાણિત રિડક્શન પોટેન્શિયલની સરખામણી કરતા: $E^0_{Eu^{3+}/Eu^{2+}} = -0.35 \ V$ અને $E^0_{Yb^{3+}/Yb^{2+}} = -1.05 \ V$.
ઓછું ઋણ રિડક્શન પોટેન્શિયલ સૂચવે છે કે $Eu^{3+}$ નું $Eu^{2+}$ માં રિડક્શન $Yb^{3+}$ ના $Yb^{2+}$ માં રિડક્શન કરતા વધુ સરળતાથી થાય છે,તેથી $Eu^{2+}$ આપેલા વિકલ્પોમાં સૌથી વધુ સ્થિર છે.

(C) $[Ni(CN)_4]^{2-}$: $Ni^{2+}$ એ $3d^8$ છે. $CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ $(SFL)$ છે,જે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે,પરિણામે $dsp^2$ સંકરણ (સમતલીય ચોરસ) અને પ્રતિચુંબકીય ગુણધર્મ જોવા મળે છે.
$[Ni(CO)_4]$: $Ni$ એ $3d^8 4s^2$ છે. $CO$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે $4s$ ઇલેક્ટ્રોનને $3d$ માં યુગ્મિત કરે છે,પરિણામે $3d^{10}$ રચના,$sp^3$ સંકરણ (સમચતુષ્ફલકીય) અને પ્રતિચુંબકીય ગુણધર્મ જોવા મળે છે.
$[NiCl_4]^{2-}$: $Ni^{2+}$ એ $3d^8$ છે. $Cl^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ $(WFL)$ છે,પરિણામે $sp^3$ સંકરણ (સમચતુષ્ફલકીય) અને $2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનને કારણે અનુચુંબકીય ગુણધર્મ જોવા મળે છે.
આમ,વિધાન $I$ સાચું છે અને વિધાન $II$ ખોટું છે.

(D) જંતુનાશક એ ખેતીલાયક છોડ અથવા પ્રાણીઓ માટે હાનિકારક જીવાતો,ફૂગ અથવા અન્ય સજીવોનો નાશ કરવા માટે વપરાતો પદાર્થ છે.
$DDT$ એ જાણીતું ઓર્ગેનોક્લોરિન જંતુનાશક છે.
ઓર્ગેનોફોસ્ફેટ્સ એ જંતુનાશક તરીકે વ્યાપકપણે વપરાતા રસાયણોનો એક વર્ગ છે.
ડાયલ્ડ્રિન એ ઓર્ગેનોક્લોરિન જંતુનાશક છે.
સોડિયમ આર્સેનાઇટ $(NaAsO_2)$ મુખ્યત્વે લાકડાના સંરક્ષણ માટે,હર્બિસાઇડ તરીકે અથવા કાચ અને રંગદ્રવ્યોના ઉત્પાદનમાં વપરાય છે,પરંતુ તે અન્ય સૂચિબદ્ધ જંતુનાશકોની જેમ સામાન્ય કૃષિ જંતુનાશક તરીકે વર્ગીકૃત નથી.

(A) આપેલ પ્રક્રિયા એ બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $(PhCHO)$ ની બેઝ $(NaOD)$ અને ડ્યુટેરેટેડ દ્રાવક $(D_2O)$ ની હાજરીમાં થતી કેનિઝારો પ્રક્રિયા છે.
કેનિઝારો પ્રક્રિયાની ક્રિયાવિધિમાં, હાઈડ્રાઈડ આયન $(H^-)$ એક આલ્ડિહાઈડ અણુના ટેટ્રાહેડ્રલ મધ્યવર્તીમાંથી બીજા આલ્ડિહાઈડ અણુના કાર્બોનિલ કાર્બન પર સ્થાનાંતરિત થાય છે.
પ્રક્રિયા $D_2O$ માં થતી હોવાથી, પરિણામી આલ્કોહોલના હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહનો ઓક્સિજન પરમાણુ તેના હાઈડ્રોજનને ડ્યુટેરિયમ સાથે બદલી નાખશે, જેના પરિણામે $-OD$ સમૂહ બનશે.
જોકે, આલ્કોહોલના આલ્ફા-કાર્બન સાથે જોડાયેલ હાઈડ્રોજન પરમાણુ $(PhCH_2OD)$ આલ્ડિહાઈડ કાર્બન $(PhCHO)$ માંથી આવે છે, જે હાઈડ્રાઈડ ટ્રાન્સફર દરમિયાન દ્રાવક સાથે બદલાતો નથી.
તેથી, બનતી નીપજ બેન્ઝાઈલ આલ્કોહોલ છે જેમાં ડ્યુટેરેટેડ હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહ છે, જે $Ph-CH_2-OD$ છે.

(C) $S_N1$ પ્રતિક્રિયાઓ કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તીના નિર્માણ દ્વારા આગળ વધે છે. કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતા પ્રતિક્રિયાશીલતા નક્કી કરે છે.
$1$-ક્લોરોબાયસાઇક્લો$[2.2.1]$હેપ્ટેનમાં,બ્રિજહેડ કાર્બન પરમાણુ કાર્બોકેટાયનના નિર્માણમાં સામેલ હોય છે. બ્રેડ્ટના નિયમ મુજબ,નાના બાયસાઇક્લિક સિસ્ટમના બ્રિજહેડ સ્થાન પર દ્વિબંધ અથવા કાર્બોકેટાયન અસ્તિત્વમાં હોઈ શકતું નથી કારણ કે તે અતિશય તાણ પેદા કરે છે અને કાર્બોકેટાયનને જરૂરી સમતલીય $sp^2$ સંકરણ પ્રાપ્ત કરતા અટકાવે છે.
તેથી,બ્રિજહેડ સ્થાન પર કાર્બોકેટાયનનું નિર્માણ અત્યંત મુશ્કેલ છે,જે આ સંયોજનને $S_N1$ પ્રતિક્રિયાઓ માટે નિષ્ક્રિય બનાવે છે.

(C) પ્રતિક્રિયાની શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. એનિલીન $Br_2$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને સફેદ અવક્ષેપ તરીકે $2,4,6-$ટ્રાયબ્રોમોએનિલીન બનાવે છે.
$2$. $2,4,6-$ટ્રાયબ્રોમોએનિલીન $0-5^{\circ}C$ તાપમાને $NaNO_2/HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $2,4,6-$ટ્રાયબ્રોમોબેન્ઝીનડાયઝોનિયમ ક્લોરાઇડ બનાવે છે.
$3$. $2,4,6-$ટ્રાયબ્રોમોબેન્ઝીનડાયઝોનિયમ ક્લોરાઇડ $H_3PO_2$ (હાઇપોફોસ્ફરસ એસિડ) અને પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને રિડક્શન પામે છે,જેમાં ડાયઝોનિયમ ગ્રુપ હાઇડ્રોજન પરમાણુ દ્વારા બદલાય છે,પરિણામે $1,3,5-$ટ્રાયબ્રોમોબેન્ઝીન મળે છે.

(B) પ્રાથમિક એલિફેટિક એમાઈન નીચા તાપમાને $(273-278 \, K)$ નાઈટ્રસ એસિડ $(HNO_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને અસ્થાયી એલિફેટિક ડાયઝોનિયમ ક્ષાર બનાવે છે.
તાપમાન વધારીને ઓરડાના તાપમાને $(298 \, K)$ લાવતા,આ ડાયઝોનિયમ ક્ષાર નાઈટ્રોજન વાયુ મુક્ત કરીને ઝડપથી વિઘટન પામે છે અને કાર્બોકેટાયન બનાવે છે,જે ત્યારબાદ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કોહોલ આપે છે.
પ્રક્રિયા: $R-NH_2 + HNO_2$ $\xrightarrow{273 \, K} [R-N_2^+Cl^-]$ $\xrightarrow{298 \, K} R-OH + N_2 + HCl$.

(B) સહ-પોલિમર (copolymer) એ બે અથવા વધુ અલગ પ્રકારના મોનોમર એકમોમાંથી બનેલો પોલિમર છે.
Buna-$S$ એ $1,3$-બ્યુટાડાઈન અને સ્ટાયરીનનું સહ-પોલિમર છે.
$PHBV$ (poly-$\beta$-hydroxybutyrate-co-$\beta$-hydroxyvalerate) એ $3$-હાઈડ્રોક્સીબ્યુટેનોઈક એસિડ અને $3$-હાઈડ્રોક્સીપેન્ટેનોઈક એસિડનું સહ-પોલિમર છે.
બ્યુટાડાઈન-સ્ટાયરીન એ Buna-$S$ નું બીજું નામ છે,જે એક સહ-પોલિમર છે.
નિયોપ્રીન એ ક્લોરોપ્રીન ($2$-ક્લોરો-$1,3$-બ્યુટાડાઈન) નું હોમોપોલિમર છે.
તેથી,નિયોપ્રીન એ સહ-પોલિમર નથી.

(B) $\alpha$-હેલિક્સ એ પ્રોટીનનું સૌથી સામાન્ય ગૌણ બંધારણ છે.
તે પોલીપેપ્ટાઇડ શૃંખલામાં એક એમિનો એસિડના કાર્બોનિલ ઓક્સિજન $(C=O)$ અને ચોથા એમિનો એસિડના એમાઇડ હાઇડ્રોજન $(N-H)$ વચ્ચેના આંતર-આણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધન દ્વારા સ્થિર થાય છે.
$H$-બંધનનું આ નિયમિત બંધારણ $\alpha$-હેલિક્સને તેની લાક્ષણિક સ્થિરતા આપે છે.

(A) $MnO_2 + 4HCl \longrightarrow MnCl_2 + Cl_2 + 2H_2O$
$Cl_2 + 2KI \longrightarrow 2KCl + I_2$
$I_2 + 2Na_2S_2O_3 \longrightarrow 2NaI + Na_2S_4O_6$
$MnO_2$ ના તુલ્યાંક = $Cl_2$ ના તુલ્યાંક = $I_2$ ના તુલ્યાંક = $Na_2S_2O_3$ ના તુલ્યાંક
$Na_2S_2O_3$ ના તુલ્યાંક = $\text{મોલારિટી} \times \text{કદ (L)} \times n\text{-ફેક્ટર} = 0.1 \times 0.060 \times 1 = 6 \times 10^{-3} \, eq$
પ્રક્રિયા $MnO_2 \longrightarrow Mn^{2+}$ માં $MnO_2$ નો $n$-ફેક્ટર $2$ હોવાથી,$MnO_2$ ના મોલ = $\frac{6 \times 10^{-3}}{2} = 3 \times 10^{-3} \, mol$
$MnO_2$ નું આણ્વીય દળ = $55 + 2 \times 16 = 87 \, g/mol$
$MnO_2$ નું દળ = $3 \times 10^{-3} \times 87 = 0.261 \, g$
$\% \, MnO_2 = \frac{0.261}{2.0} \times 100 = 13.05 \, \%$
નજીકનો પૂર્ણાંક $13$ છે.

(C) આપેલ છે: $P_A^{\circ} = 50 \ Torr$,$P_B^{\circ} = 100 \ Torr$,$X_A = 0.3$,$X_B = 1 - 0.3 = 0.7$.
રાઉલ્ટના નિયમ મુજબ,આંશિક દબાણ:
$P_A = P_A^{\circ} X_A = 50 \times 0.3 = 15 \ Torr$.
$P_B = P_B^{\circ} X_B = 100 \times 0.7 = 70 \ Torr$.
કુલ દબાણ $P_{total} = P_A + P_B = 15 + 70 = 85 \ Torr$.
બાષ્પ કલામાં $B$ નો મોલ અંશ $(y_B)$:
$y_B = \frac{P_B}{P_{total}} = \frac{70}{85} = \frac{14}{17}$.
$\frac{x}{17}$ સાથે સરખાવતા,$x = 14$ મળે છે.

(B) ડાયક્રોમેટ આયન માટે રિડક્શનની અર્ધ-પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Cr_{2}O_{7}^{2-} + 14H^{+} + 6e^{-} \longrightarrow 2Cr^{3+} + 7H_{2}O$
સંતુલિત સમીકરણ પરથી,$1 \ mol$ $Cr_{2}O_{7}^{2-}$ ના રિડક્શન માટે $6 \ mol$ ઇલેક્ટ્રોનની જરૂર પડે છે.
$1 \ mol$ ઇલેક્ટ્રોન $1 \ Faraday$ વિદ્યુતભાર ધરાવે છે,તેથી જરૂરી વિદ્યુતનો જથ્થો $6 \ Faraday$ છે.

(B) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,પૂર્ણતા માટે જરૂરી સમય $t = \frac{1}{k} \ln \left(\frac{[A]_0}{[A]_t}\right)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$67 \, \%$ પૂર્ણતા માટે,$[A]_t = [A]_0 - 0.67[A]_0 = 0.33[A]_0 \approx \frac{1}{3}[A]_0$.
તેથી,$t_{67 \, \%} = \frac{1}{k} \ln \left(\frac{1}{1/3}\right) = \frac{\ln 3}{k}$.
અર્ધ-આયુષ્ય $t_{1/2} = \frac{\ln 2}{k}$ છે.
તેથી,$\frac{t_{67 \, \%}}{t_{1/2}} = \frac{\ln 3}{\ln 2} \approx \frac{1.0986}{0.6931} \approx 1.585$.
આપેલ છે કે $t_{67 \, \%} = (x \times 10^{-1}) \times t_{1/2}$,તેથી $x \times 10^{-1} = 1.585$,જેનો અર્થ છે કે $x = 15.85$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં લેતા,$x = 16$.

(D) સિનર્જિક બંધન એ ધાતુ કાર્બોનિલ સંકીર્ણોની લાક્ષણિકતા છે,જેમાં ધાતુ-કાર્બન બંધ $\sigma$-દાતા અને $\pi$-સ્વીકારક બંને ગુણધર્મો ધરાવે છે.
ત્રણેય સંકીર્ણો,$[Cr(CO)_6]$,$[Mn(CO)_5]$ અને $[Mn_2(CO)_{10}]$,ધાતુ-કાર્બોનિલ બંધ ધરાવે છે.
તેથી,ત્રણેય સંકીર્ણો સિનર્જિક બંધન દર્શાવે છે.
સાચો જવાબ $3$ છે.

(A) માહિતી અપૂરતી છે.

(A) અયસ્કો માટેની સાચી જોડીઓ નીચે મુજબ છે:
$A$. સાઈડરાઈટ: $FeCO_3$ $(I)$.
$B$. મેલેકાઈટ: $CuCO_3 \cdot Cu(OH)_2$ $(II)$.
$C$. સ્ફેલેરાઈટ: $ZnS$ $(III)$.
$D$. કેલેમાઈન: $ZnCO_3$ $(IV)$.
તેથી,સાચો ક્રમ $A-I, B-II, C-III, D-IV$ છે.

(C) $CuSO_{4} \cdot 5H_{2}O$ નું બંધારણ $[Cu(H_{2}O)_{4}]SO_{4} \cdot H_{2}O$ છે.
આ સંકીર્ણમાં,$Cu(II)$ આયન ચાર પાણીના અણુઓ દ્વારા ઓક્સિજન પરમાણુઓ મારફતે જોડાયેલ છે,જે $Cu-O$ સવર્ગ સહસંયોજક બંધ બનાવે છે. તેથી,વિધાન $I$ સાચું છે.
વિધાન $II$ ના સંદર્ભમાં,$Cu(II)$ આયન સાથે સંયોજાતા લિગેન્ડ્સ માત્ર પાણીના અણુઓ છે,જે $O$-આધારિત લિગેન્ડ્સ છે. સલ્ફેટ આયન $(SO_{4}^{2-})$ સીધો $Cu(II)$ આયન સાથે જોડાયેલ નથી; તે હાઇડ્રોજન બંધ દ્વારા જોડાયેલ છે. તેથી,વિધાન $II$ ખોટું છે.

(C) $1$. અનુભવજન્ય સૂત્રની ગણતરી: $C$ ના મોલ = $52.2/12 = 4.35$,$H = 4.9/1 = 4.9$,$Br = 42.9/80 = 0.536$. ગુણોત્તર: $C:H:Br = 8:9:1$. અનુભવજન્ય સૂત્ર $C_8H_9Br$ છે. મોલર દળ $184 \ g/mol$ છે,જે $C_8H_9Br$ સાથે મેળ ખાય છે.
$2$. $KMnO_4$ સાથે ઓક્સિડેશન: આઇસોમર $(A)$ બેન્ઝોઇક એસિડ આપે છે,જે સૂચવે છે કે તેમાં બેન્ઝીન રિંગ સાથે આલ્ફા સ્થાન પર આલ્કાઇલ ગ્રુપ જોડાયેલું છે (દા.ત.,$C_6H_5-CH(Br)-CH_3$). આઇસોમર $(B)$ $p$-બ્રોમોબેન્ઝોઇક એસિડ આપે છે,જે સૂચવે છે કે તેમાં બ્રોમીન પરમાણુની સાપેક્ષે પેરા સ્થાન પર ઇથાઇલ ગ્રુપ છે (દા.ત.,$p-Br-C_6H_4-CH_2CH_3$).
$3$. આઇસોમર $(A)$ પ્રકાશીય સક્રિય છે: $C_6H_5-CH(Br)-CH_3$ માં કાયરલ કેન્દ્ર છે.
$4$. આઇસોમર $(A)$ $AgNO_3$ સાથે અવક્ષેપ આપે છે: બેન્ઝાઇલિક બ્રોમાઇડ પ્રતિક્રિયાશીલ છે.
$5$. તેથી,$(A)$ એ $1$-બ્રોમો-ઇથાઇલબેન્ઝીન $(H_3C-CHBr-C_6H_5)$ છે અને $(B)$ એ $1$-બ્રોમો$-4-$ઇથાઇલબેન્ઝીન ($p$-ઇથાઇલબ્રોમોબેન્ઝીન) છે.

(D) એનિલીન $(C_6H_5NH_2)$ નાઈટ્રોજન પરમાણુ પર રહેલા અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મને કારણે લુઈસ બેઈઝ છે.
નિર્જળ $AlCl_3$ જેવા ફ્રીડલ-ક્રાફ્ટ ઉદ્દીપકો લુઈસ એસિડ છે.
જ્યારે એનિલીન $AlCl_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે નાઈટ્રોજન પરનું અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ $AlCl_3$ સાથે જોડાઈને ક્ષાર બનાવે છે,જેના પરિણામે નાઈટ્રોજન પરમાણુ પર ધન વીજભાર $(C_6H_5NH_2^+-AlCl_3^-)$ આવે છે.
આ ધન વીજભારને કારણે,નાઈટ્રોજન પરમાણુ પ્રબળ ઈલેક્ટ્રોન આકર્ષક બને છે,જે બેન્ઝીન રિંગને ઈલેક્ટ્રોન અનુરાગી વિસ્થાપન માટે નિષ્ક્રિય બનાવે છે.
તેથી,એનિલીન ફ્રીડલ-ક્રાફ્ટ આલ્કાઈલેશન કે એસાઈલેશન પ્રક્રિયા આપતું નથી.

(A) ડેક્રોન (જેને ટેરીલીન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ ઇથિલિન ગ્લાયકોલ $(HO-CH_2-CH_2-OH)$ અને ટેરેફ્થાલિક એસિડ $(HOOC-C_6H_4-COOH)$ ના પોલિમરાઇઝેશન દ્વારા બનતું કન્ડેન્સેશન પોલિમર છે.
મોનોમર્સ વચ્ચે બનતું જોડાણ એસ્ટર લિંકેજ $(-COO-)$ હોવાથી,તેને પોલિએસ્ટર પોલિમર તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
આમ,વિધાન $A$ સાચું છે કારણ કે ડેક્રોન ખરેખર એક પોલિએસ્ટર છે.
કારણ $R$ પણ સાચું છે કારણ કે તે ડેક્રોનના સંશ્લેષણમાં સામેલ મોનોમર્સને યોગ્ય રીતે ઓળખે છે.
વધુમાં,કારણ $R$ એ વિધાન $A$ માટે સાચી સમજૂતી આપે છે કારણ કે આ ચોક્કસ મોનોમર્સના કન્ડેન્સેશનથી પરિણમતી એસ્ટર લિંકેજની હાજરી તેને પોલિએસ્ટર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરે છે.

(C) પ્રોટીનનું પ્રાથમિક બંધારણ એ પેપ્ટાઈડ બંધ દ્વારા જોડાયેલા એમિનો એસિડનો ચોક્કસ ક્રમ દર્શાવે છે. આ ક્રમ આનુવંશિક માહિતી દ્વારા નક્કી થાય છે અને ગરમ કરવા જેવા ભૌતિક ફેરફારો અથવા રાસાયણિક ફેરફારો દ્વારા તે બદલાતું નથી,કારણ કે આ ફેરફારો માત્ર ઉચ્ચ-સ્તરના ફોલ્ડિંગ (દ્વિતીયક,તૃતીયક અને ચતુર્થક બંધારણ) ને અસર કરે છે.

(A) ક્લોરોક્સિલેનોલ અને ટર્પિનેઓલનું મિશ્રણ સામાન્ય રીતે $Dettol$ તરીકે ઓળખાય છે,જે એન્ટિસેપ્ટિક તરીકે કાર્ય કરે છે.
એન્ટિસેપ્ટિક્સ એવા રાસાયણિક પદાર્થો છે જે સૂક્ષ્મજીવોના વિકાસને રોકવા માટે જીવંત પેશીઓ પર લાગુ કરવામાં આવે છે.

(B) જ્યારે $SO_{3}^{2-}$ ધરાવતા ક્ષારમાં $BaCl_{2}$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે $BaSO_{3}$ ના સફેદ અવક્ષેપ બને છે: $Ba^{2+} + SO_{3}^{2-} \rightarrow BaSO_{3} \downarrow$.
મંદ $HCl$ ઉમેરતા,અવક્ષેપ ઓગળી જાય છે અને $SO_{2}$ વાયુ મુક્ત કરે છે,જે સળગતા સલ્ફર જેવી લાક્ષણિક તીવ્ર ગંધ ધરાવે છે: $BaSO_{3} + 2HCl \rightarrow BaCl_{2} + H_{2}O + SO_{2} \uparrow$.

(D) ગ્લુકોઝ માટે,વોન્ટ હોફ અવયવ $i = 1$ છે.
ઉત્કલનબિંદુમાં ઉન્નયન $\Delta T_{b} = K_{b} \cdot m_{1} = 4 \, K$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $m_{1} = 1.5 \, m$ છે.
તેથી,$K_{b} \cdot 1.5 = 4 \implies K_{b} = \frac{4}{1.5}$.
ઠારબિંદુમાં અવનયન $\Delta T_{f} = K_{f} \cdot m_{2} = 4 \, K$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $m_{2} = 4.5 \, m$ છે.
તેથી,$K_{f} \cdot 4.5 = 4 \implies K_{f} = \frac{4}{4.5}$.
ગુણોત્તર $\frac{K_{b}}{K_{f}} = \frac{4 / 1.5}{4 / 4.5} = \frac{4.5}{1.5} = 3$ છે.

(B) કોષની પ્રક્રિયા: $H_{2(g)} + Cu^{2+}_{(aq)} \rightarrow 2 H^{+}_{(aq)} + Cu_{(s)}$
નર્ન્સ્ટ સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $E_{cell} = E^{\ominus}_{cell} - \frac{0.06}{n} \log \frac{[H^{+}]^2}{[Cu^{2+}]}$
અહીં,$n = 2$,$E_{cell} = 0.31 \, V$,$E^{\ominus}_{cell} = 0.34 \, V$.
$pH = 3$ હોવાથી,$[H^{+}] = 10^{-3} \, M$.
કિંમતો મૂકતા: $0.31 = 0.34 - \frac{0.06}{2} \log \frac{(10^{-3})^2}{[Cu^{2+}]}$
$-0.03 = -0.03 \log \frac{10^{-6}}{[Cu^{2+}]}$
$1 = \log \frac{10^{-6}}{[Cu^{2+}]}$
$10^1 = \frac{10^{-6}}{[Cu^{2+}]}$
$[Cu^{2+}] = 10^{-7} \, M$.
$10^{-x} \, M$ સાથે સરખાવતા,$x = 7$ મળે છે.

(A) આર્હેનિયસ સમીકરણ $k = A e^{-E_a / RT}$ છે.
આપેલ સમીકરણ $k = (6.5 \times 10^{12} \, s^{-1}) e^{-26000 \, K / T}$ સાથે સરખાવતા,આપણને $\frac{E_a}{R} = 26000 \, K$ મળે છે.
$R = 8.314 \, J \, K^{-1} \, mol^{-1}$ મૂકતા,$E_a = 26000 \times 8.314 \, J \, mol^{-1}$ મળે છે.
$E_a = 216164 \, J \, mol^{-1} = 216.164 \, kJ \, mol^{-1}$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં,સક્રિયકરણ ઉર્જા $216 \, kJ \, mol^{-1}$ છે.

(B) $[MnBr_{6}]^{4-}$ માં,$Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે.
$Mn^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^{5}$ છે.
$Br^{-}$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,ઇલેક્ટ્રોન $d$-કક્ષકોમાં અયુગ્મિત રહે છે.
અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ = $5$.
સ્પિન-ઓન્લી ચુંબકીય ચાકમાત્રાની ગણતરી $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ B.M.$ તરીકે થાય છે.
$\mu = \sqrt{5(5+2)} = \sqrt{35} \approx 5.91 \ B.M.$
નજીકના પૂર્ણાંકમાં રાઉન્ડ ઓફ કરતા,આપણને $6 \ B.M.$ મળે છે.

(C) સવર્ગ સંયોજનોની $AgNO_{3}$ સાથેની પ્રક્રિયા સવર્ગ ક્ષેત્રની બહાર રહેલા ક્લોરાઈડ આયનો (આયનીય ક્લોરાઈડ) ની સંખ્યા પર આધાર રાખે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $[Co(NH_{3})_{x}Cl_{3-n}]Cl_{n} + nAgNO_{3} \rightarrow nAgCl \downarrow + [Co(NH_{3})_{x}Cl_{3-n}](NO_{3})_{n}$.
આપેલ છે કે $AgCl$ ના $2$ તુલ્યાંક અવક્ષેપિત થાય છે,જેનો અર્થ છે કે $2$ આયનીય ક્લોરાઈડ આયનો $(n = 2)$ હાજર છે.
આમ,સંકીર્ણ $[Co(NH_{3})_{5}Cl]Cl_{2}$ છે.
આને $CoCl_{3} \cdot xNH_{3}$ સૂત્ર સાથે સરખાવતા,આપણને $x = 5$ મળે છે.

(A) $C_{4}H_{10}O$ ના આલ્કોહોલ સમઘટકો નીચે મુજબ છે:
$1$. $CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH$ (બ્યુટેન-$1$-ઓલ): અકાઈરલ.
$2$. $CH_{3}CH(OH)CH_{2}CH_{3}$ (બ્યુટેન-$2$-ઓલ): કાઈરલ,કારણ કે $C_{2}$ કાર્બન ચાર અલગ-અલગ સમૂહો $(-H, -OH, -CH_{3}, -CH_{2}CH_{3})$ સાથે જોડાયેલ છે.
$3$. $(CH_{3})_{2}CHCH_{2}OH$ ($2$-મિથાઈલપ્રોપેન-$1$-ઓલ): અકાઈરલ.
$4$. $(CH_{3})_{3}COH$ ($2$-મિથાઈલપ્રોપેન-$2$-ઓલ): અકાઈરલ.
આમ,$C_{4}H_{10}O$ આણ્વીય સૂત્ર ધરાવતો માત્ર $1$ કાઈરલ આલ્કોહોલ છે.

(A) આપેલ પ્રક્રિયા બેઝ $(OH^-)$ ની હાજરીમાં સાયક્લોહેક્ઝેનોનનું આલ્ડોલ સંઘનન છે અને ત્યારબાદ ગરમ કરવાથી $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કીટોન બને છે.
નીપજ $'P'$ એ $2$-સાયક્લોહેક્ઝિલિડીનસાયક્લોહેક્ઝેનોન છે.
આ અણુમાં,એક $C=O$ દ્વિબંધ અને એક $C=C$ દ્વિબંધ છે.
દરેક દ્વિબંધમાં $2$ $\pi$ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
તેથી,નીપજ $'P'$ માં કુલ $\pi$ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $2 + 2 = 4$ છે.

(D) કલિલ કણો વીજભાર ધરાવે છે,જે તેમની સ્થિરતા માટેનું મુખ્ય પરિબળ છે.
કોઈપણ આપેલા કલિલ દ્રાવણમાં બધા કણો સમાન પ્રકારનો વીજભાર ધરાવતા હોવાથી,તેઓ એકબીજાને અપાકર્ષે છે,જે તેમને એકઠા થતા કે અવક્ષેપિત થતા અટકાવે છે.
તેથી,કલિલ કણો પર સમાન અને સરખા વીજભારની હાજરી કલિલ દ્રાવણને સ્થિરતા પ્રદાન કરે છે.

(A) $Pt$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $78$ છે.
આઉફબાઉના સિદ્ધાંત મુજબ,અપેક્ષિત રચના $[Xe]\, 4f^{14}\, 5d^{8}\, 6s^{2}$ છે.
જોકે,$Pt$ એ $d^{9}s^{1}$ ગોઠવણીની સ્થિરતાને કારણે અપવાદરૂપ ઇલેક્ટ્રોનિક રચના દર્શાવે છે.
તેથી,સાચી ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Xe]\, 4f^{14}\, 5d^{9}\, 6s^{1}$ છે.

(D) સાયનાઈડ પ્રક્રિયા (લીચિંગ) મુખ્યત્વે $Gold$ $(Au)$ અને $Silver$ $(Ag)$ ને તેમના અયસ્કમાંથી મેળવવા માટે વપરાય છે.
$Zinc$ સલ્ફાઈડ $(ZnS)$ માટે ફીણ પ્લવન પદ્ધતિમાં,$ZnS$ ને ફીણ બનાવતા અટકાવવા માટે $NaCN$ અથવા $KCN$ નો ઉપયોગ ડિપ્રેસન્ટ તરીકે થાય છે.
જોકે,$Copper$ $(Cu)$ ને તેના અયસ્કમાંથી મેળવવા માટે સામાન્ય રીતે ભુંજન (roasting) અને સ્મેલ્ટિંગનો ઉપયોગ થાય છે,સાયનાઈડ આધારિત લીચિંગ પ્રક્રિયાનો નહીં.

(B) સફેદ ફોસ્ફરસ $(P_{4})$ ની આલ્કલી $(NaOH)$ સાથેની પ્રતિક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$P_{4} + 3 NaOH + 3 H_{2}O \rightarrow PH_{3} + 3 NaH_{2}PO_{2}$
નીપજ $NaH_{2}PO_{2}$ એ હાયપોફોસ્ફરસ એસિડનું ક્ષાર છે,જેને ફોસ્ફિનિક એસિડ $(H_{3}PO_{2})$ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.
ફોસ્ફિનિક એસિડ $(H_{3}PO_{2})$ ની રચનામાં,બે $P-H$ બંધ,એક $P=O$ બંધ અને એક $P-OH$ બંધ હોય છે.
તેથી,સાચો જવાબ ફોસ્ફિનિક એસિડ છે.

(B) $2$-બ્રોમોફિનોલની પ્રક્રિયા $2$ મોલ ઓર્ગેનોલિથિયમ પ્રક્રિયક સાથે કરવાથી બે તબક્કામાં પ્રક્રિયા થાય છે:
$1$. એસિડ-બેઇઝ પ્રક્રિયા: ફિનોલિક $-OH$ પ્રોટોન એસિડિક હોવાથી તે પ્રથમ મોલ ઓર્ગેનોલિથિયમ દ્વારા દૂર થઈને લિથિયમ ફિનોક્સાઇડ ક્ષાર બનાવે છે.
$2$. હેલોજન-મેટલ વિનિમય: બીજો મોલ ઓર્ગેનોલિથિયમ પ્રક્રિયક એરાઇલ બ્રોમાઇડ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એરાઇલલિથિયમ સ્પીસીઝ બનાવે છે.
આમ,મધ્યવર્તી સંયોજન $A$ એ $2$-બ્રોમોફિનોલનું ડાયલિથિયમ ક્ષાર છે,જેની રચનામાં બેન્ઝીન રિંગ પર $-Li$ ની સાપેક્ષમાં ઓર્થો સ્થાન પર $-OLi$ સમૂહ હોય છે. ત્યારબાદ આ સંયોજન $CO_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે અને એસિડિક વર્કઅપ $(H_3O^+)$ દ્વારા સેલિસિલિક એસિડ આપે છે.

(A) $R-OH + R'-COOH \longrightarrow R'-COOR + H_2O$
આ પ્રક્રિયા એક ન્યુક્લિયોફિલિક એસિલ વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે જેમાં આલ્કોહોલ ન્યુક્લિયોફાઇલ તરીકે વર્તે છે.
કાર્બોક્સિલિક એસિડ પરના ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક સમૂહો $(EWG)$ કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટી વધારે છે,જે ન્યુક્લિયોફાઇલના હુમલાને સરળ બનાવે છે,જેથી એસ્ટરીકરણનો દર વધે છે.

(A) $1$. પ્રથમ પ્રક્રિયામાં,એનિલીન પાણીમાં (વધારે પ્રમાણમાં) $Br_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે. $-NH_2$ સમૂહની પ્રબળ સક્રિયકારક અસરને કારણે,ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી વિસ્થાપન તમામ ઓર્થો અને પેરા સ્થાન પર થાય છે,જે મુખ્ય નીપજ $A$ તરીકે $2,4,6$-ટ્રાયબ્રોમોએનિલીન આપે છે.
$2$. બીજી પ્રક્રિયામાં,એનિલીનનું એસિટિક એનહાઇડ્રાઇડનો ઉપયોગ કરીને એસિટિલેશન કરવામાં આવે છે જેથી એસિટાનિલાઇડ બને છે. આ $-NH_2$ સમૂહનું રક્ષણ કરે છે અને તેની સક્રિયકારક અસર ઘટાડે છે. ત્યારબાદ $CH_3COOH$ માં $Br_2$ સાથે બ્રોમિનેશન મુખ્યત્વે પેરા સ્થાન પર થાય છે કારણ કે ઓર્થો સ્થાન પર અવકાશી અવરોધ હોય છે. અંતે,$HCl$ સાથે જળવિભાજન દ્વારા એસિટાઇલ સમૂહ દૂર થાય છે અને મુખ્ય નીપજ $B$ તરીકે $p$-બ્રોમોએનિલીન મળે છે.

(C) જે પોલિમરને ખેંચી શકાય છે અને બળ દૂર કરવા પર તે તેની મૂળ સ્થિતિ ધારણ કરે છે તેને ઇલાસ્ટોમર કહેવામાં આવે છે.
$Buna-N$ એ કૃત્રિમ રબર છે,જે એક ઇલાસ્ટોમર છે.
તેથી,તેને ખેંચી શકાય છે અને બળ દૂર કરવા પર તે તેની મૂળ સ્થિતિ ધારણ કરે છે.

(B) $DNA$ (ડીઓક્સિરાઈબોન્યુક્લિક એસિડ) માં $\beta-D-2-\text{deoxyribose}$ શર્કરા હોય છે.
$RNA$ (રાઈબોન્યુક્લિક એસિડ) માં $\beta-D-\text{ribose}$ શર્કરા હોય છે.

(C) આપેલા સંયોજનોની રાસાયણિક રચનાઓ નીચે મુજબ છે:
$1$. સિમેટિડિન $(C_{10}H_{16}N_6S)$ માં સલ્ફર પરમાણુ હોય છે.
$2$. રેનિટિડિન $(C_{13}H_{22}N_4O_3S)$ માં સલ્ફર પરમાણુ હોય છે.
$3$. હિસ્ટામાઇન $(C_5H_9N_3)$ એ નાઇટ્રોજનયુક્ત સંયોજન છે અને તેમાં સલ્ફર પરમાણુ હોતો નથી.
$4$. સેકરિન $(C_7H_5NO_3S)$ માં સલ્ફર પરમાણુ હોય છે.
તેથી,હિસ્ટામાઇન સાચો જવાબ છે.

(C) ફિનોલ નિર્બળ એસિડિક છે,તેથી વિધાન $I$ સાચું છે.
ફિનોલ એ આલ્કોહોલ અને પાણી કરતા વધુ એસિડિક છે કારણ કે ફિનોક્સાઇડ આયન સંસ્પંદન દ્વારા સ્થાયી થાય છે.
જોકે ફિનોલ સોડિયમ ફિનોક્સાઇડના નિર્માણને કારણે $NaOH$ માં દ્રાવ્ય છે,પરંતુ તેઓ આલ્કોહોલ અને પાણી કરતા નિર્બળ એસિડ છે તે દાવો ખોટો છે.
તેથી,વિધાન $II$ ખોટું છે.

(B) $1$. એસિટિક એસિડનું દળ શોધો: $Mass = 1.02 \, g \, mL^{-1} \times 1.2 \, mL = 1.224 \, g$.
$2$. એસિટિક એસિડના મોલ શોધો: $Moles = \frac{1.224 \, g}{60 \, g \, mol^{-1}} = 0.0204 \, mol$.
$3$. મોલાલિટી $(m)$ શોધો: $m = \frac{0.0204 \, mol}{2 \, kg} = 0.0102 \, mol \, kg^{-1}$.
$4$. ઠારબિંદુમાં ઘટાડાનું સૂત્ર વાપરો: $\Delta T_{f} = i \times K_{f} \times m$.
$5$. એસિટિક એસિડ માટે $i = 1 + \alpha$.
$6$. કિંમતો મૂકતા: $0.0198 = (1 + \alpha) \times 1.85 \times 0.0102$.
$7$. $\alpha$ માટે ઉકેલતા: $1 + \alpha = \frac{0.0198}{1.85 \times 0.0102} \approx 1.04928$.
$8$. $\alpha = 0.04928$,એટલે કે $4.928 \% \approx 5 \%$. નજીકનો પૂર્ણાંક $5$ છે.

(A) ઇલેક્ટ્રોડ પરની પ્રક્રિયાઓ:
એનોડ પર: $2H_2O \rightarrow O_2(g) + 4H^+ + 4e^-$
કેથોડ પર: $4H^+ + 4e^- \rightarrow 2H_2(g)$
કુલ પસાર થયેલ વિદ્યુતભાર $Q = i \times t = 0.10 \ A \times 2 \times 3600 \ s = 720 \ C$.
ઇલેક્ટ્રોનના મોલની સંખ્યા $n_e = \frac{Q}{F} = \frac{720}{96500} \approx 0.00746 \ mol$.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$4 \ mol$ ઇલેક્ટ્રોન $1 \ mol$ $O_2$ અને $2 \ mol$ $H_2$ ઉત્પન્ન કરે છે (કુલ $3 \ mol$ વાયુ).
ઉત્પન્ન થયેલ વાયુના કુલ મોલ $n_{total} = \frac{n_e}{4} + \frac{n_e}{2} = \frac{3}{4} n_e = 0.75 \times 0.00746 = 0.005595 \ mol$.
$STP$ પર કદ $= n_{total} \times 22.7 \ L \ mol^{-1} = 0.005595 \times 22.7 \approx 0.127 \ L = 127 \ cm^3$.

(A) આર્હેનિયસ સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $\ln \left(\frac{k_{310}}{k_{300}}\right) = \frac{E_a}{R} \left(\frac{1}{T_{300}} - \frac{1}{T_{310}}\right)$
$\ln \left(\frac{k_{310}}{k_{300}}\right) = \frac{532611}{8.3} \times \left(\frac{310 - 300}{310 \times 300}\right)$
$\ln \left(\frac{k_{310}}{k_{300}}\right) = \frac{532611}{8.3} \times \frac{10}{93000} = 64170 \times \frac{10}{93000} \approx 6.9$
કારણ કે $\ln 10 = 2.3$,તેથી $6.9 = 3 \times 2.3 = 3 \times \ln 10 = \ln 10^3$.
તેથી,$\frac{k_{310}}{k_{300}} = 10^3$,જેનો અર્થ છે કે $k_{300} = 10^{-3} \, k_{310}$.
આને $k_{300} = x \times 10^{-3} \, k_{310}$ સાથે સરખાવતા,આપણને $x = 1$ મળે છે.

(A) પ્રક્રિયા $2Na_2CrO_4 + 2H^{+} \rightarrow Na_2Cr_2O_7 + 2Na^{+} + H_2O$ દર્શાવે છે કે નીપજ $B$ એ સોડિયમ ડાયક્રોમેટ $(Na_2Cr_2O_7)$ છે.
ડાયક્રોમેટ આયન $(Cr_2O_7^{2-})$ ની રચનામાં બે $CrO_4$ ટેટ્રાહેડ્રા એક ખૂણા પર સામાન્ય ઓક્સિજન પરમાણુ ધરાવે છે.
આ રચનામાં,$6$ ટર્મિનલ ઓક્સિજન પરમાણુઓ (દરેક ક્રોમિયમ પરમાણુ સાથે ત્રણ જોડાયેલા) અને $1$ બ્રિજિંગ ઓક્સિજન પરમાણુ હોય છે.
તેથી,ટર્મિનલ ઓક્સિજન પરમાણુઓની સંખ્યા $6$ છે.