JEE Main 2023 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

(A) યંગ મોડ્યુલસ $Y$ નું સૂત્ર $Y = \frac{FL}{Al} = \frac{fL}{\pi r^2 l}$ છે.
આના પરથી,લંબાઈમાં થતો વધારો $l = \frac{fL}{\pi r^2 Y}$ મળે છે.
બીજા તાર માટે,લંબાઈ $L' = 2L$,ત્રિજ્યા $r' = 2r$ અને બળ $f' = 2f$ છે.
લંબાઈમાં નવો વધારો $l'$ એ $l' = \frac{f' L'}{A' Y} = \frac{(2f)(2L)}{\pi(2r)^2 Y}$ દ્વારા મળે છે.
આનું સાદું રૂપ આપતા,$l' = \frac{4fL}{4\pi r^2 Y} = \frac{fL}{\pi r^2 Y}$ મળે છે.
જેથી $l = \frac{fL}{\pi r^2 Y}$ હોવાથી,$l' = l$ થાય છે.

(C) આપેલ છે:
દળ $m = 200\,g = 0.2\,kg$
સ્પ્રિંગ અચળાંક $k = 12.5\,N/m$
કોણીય ઝડપ $\omega = 5\,rad/s$
ધારો કે સ્પ્રિંગની મૂળ લંબાઈ $L_0$ છે અને વિસ્તરણ $x$ છે.
વર્તુળાકાર માર્ગની કુલ ત્રિજ્યા $R = L_0 + x$ છે.
વર્તુળાકાર ગતિ માટે જરૂરી કેન્દ્રગામી બળ સ્પ્રિંગ બળ $F_s = kx$ દ્વારા પૂરું પાડવામાં આવે છે.
તેથી,$kx = m(L_0 + x)\omega^2$.
કિંમતો મૂકતા:
$12.5x = 0.2(L_0 + x)(5)^2$
$12.5x = 0.2(L_0 + x)(25)$
$12.5x = 5(L_0 + x)$
$12.5x = 5L_0 + 5x$
$7.5x = 5L_0$
$\frac{x}{L_0} = \frac{5}{7.5} = \frac{50}{75} = \frac{2}{3}$.
આમ,વિસ્તરણ અને મૂળ લંબાઈનો ગુણોત્તર $2:3$ છે.

(B) બ્લોક પર લાગતા બળો નીચે મુજબ છે: ગુરુત્વાકર્ષણ બળ $Mg$ નીચેની તરફ,લંબબળ $N$ ઉપરની તરફ,લગાડેલું બળ $F$ જે $30^{\circ}$ ના ખૂણે છે,અને ઘર્ષણ બળ $f$ જે ગતિનો વિરોધ કરે છે.
બળ $F$ ના ઘટકો લેતા,સમક્ષિતિજ ઘટક $F \cos 30^{\circ}$ અને શિરોલંબ ઘટક $F \sin 30^{\circ}$ મળે છે.
શિરોલંબ સંતુલન માટે,$N + F \sin 30^{\circ} = Mg$,તેથી $N = Mg - F \sin 30^{\circ}$.
અહીં $M = 10 \, kg$ અને $g = 10 \, ms^{-2}$ હોવાથી,$N = 100 - F \sin 30^{\circ} = 100 - \frac{F}{2}$.
જ્યારે સમક્ષિતિજ બળ એ સીમાંત ઘર્ષણ બળ જેટલું થાય ત્યારે બ્લોક ગતિની શરૂઆત કરે છે,એટલે કે $F \cos 30^{\circ} = \mu_{s} N$.
કિંમતો મૂકતા,$F \cos 30^{\circ} = 0.25 \times (100 - \frac{F}{2})$.
$F \frac{\sqrt{3}}{2} = 0.25 \times (100 - 0.5F)$.
$0.866F = 25 - 0.125F$.
$0.866F + 0.125F = 25$.
$0.991F = 25$.
$F = \frac{25}{0.991} \approx 25.22 \, N$.

(D) સાતત્યના સમીકરણ મુજબ,ટાંકીની સપાટી પરનો કદ પ્રવાહ દર નળના કદ પ્રવાહ દર જેટલો હોવો જોઈએ.
$A_1 v_1 = A_2 v_2$
અહીં,$A_1 = 750 \, cm^2 = 750 \times 10^{-4} \, m^2$ અને $A_2 = 500 \, mm^2 = 500 \times 10^{-6} \, m^2$ છે.
નળ પાસે પાણીનો વેગ $v_2 = 30 \, cm/s = 0.3 \, m/s$ છે.
પાણીની સપાટીનો વેગ $v_1$ એ $|\frac{dh}{dt}|$ જેટલો છે.
કિંમતો મૂકતા: $750 \times 10^{-4} \times |\frac{dh}{dt}| = 500 \times 10^{-6} \times 0.3$.
$|\frac{dh}{dt}| = \frac{500 \times 0.3 \times 10^{-6}}{750 \times 10^{-4}} = \frac{150 \times 10^{-6}}{750 \times 10^{-4}} = 0.2 \times 10^{-2} \, m/s = 2 \times 10^{-3} \, m/s$.
જેમ કે ઊંચાઈ $h$ ઘટી રહી છે,તેથી $\frac{dh}{dt} = -2 \times 10^{-3} \, m/s$.
$x \times 10^{-3} \, m/s$ સાથે સરખાવતા,આપણને $x = 2$ મળે છે.

(C) ફાજન્સના નિયમ મુજબ,કેટાયન દ્વારા એનાયનનું ધ્રુવીભવન વધતા સહસંયોજક લાક્ષણિકતા વધે છે.
$1.$ $KF$ અને $KI$ માટે: $I^-$ એ $F^-$ કરતા મોટું છે,તેથી $KI$ વધુ સહસંયોજક છે. આમ,$KF < KI$ સાચું છે.
$2.$ $LiF$ અને $KF$ માટે: $Li^+$ એ $K^+$ કરતા નાનું છે,તેથી $LiF$ વધુ સહસંયોજક છે. આમ,$LiF > KF$ સાચું છે.
$3.$ $SnCl_4$ અને $SnCl_2$ માટે: $Sn^{4+}$ પરનો વીજભાર $Sn^{2+}$ કરતા વધારે છે,તેથી $SnCl_4$ વધુ સહસંયોજક છે. આમ,$SnCl_4 > SnCl_2$ સાચું છે.
$4.$ $CuCl$ અને $NaCl$ માટે: $Cu^+$ (સ્યુડો-નોબલ ગેસ કોન્ફિગરેશન) ની ધ્રુવીભવન શક્તિ $Na^+$ (નોબલ ગેસ કોન્ફિગરેશન) કરતા વધારે છે. આમ,$CuCl > NaCl$ સાચું છે.
આમ,વિધાનો $B, C,$ અને $E$ સાચા છે.

(D) અનુનાદ બંધારણોની સ્થિરતા નીચેના નિયમો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે:
$1$. વધુ સહસંયોજક બંધ ધરાવતા બંધારણો વધુ સ્થિર હોય છે.
$2$. બધા પરમાણુઓ માટે પૂર્ણ અષ્ટક ધરાવતા બંધારણો વધુ સ્થિર હોય છે.
$3$. વધુ વિદ્યુતઋણ પરમાણુ પર ઋણ વીજભાર અને ઓછા વિદ્યુતઋણ પરમાણુ પર ધન વીજભાર ધરાવતા બંધારણો વધુ સ્થિર હોય છે.
$4$. પાસપાસેના પરમાણુઓ પર સમાન વીજભાર ધરાવતા બંધારણો ઓછા સ્થિર હોય છે.
બંધારણોનું વિશ્લેષણ કરતા:
- બંધારણ $D$ સૌથી વધુ સ્થિર છે કારણ કે બધા પરમાણુઓ ($N$ અને $O$ સહિત) ના અષ્ટક પૂર્ણ છે.
- બંધારણ $C$ સૌથી ઓછું સ્થિર છે કારણ કે તેમાં અત્યંત વિદ્યુતઋણ ઓક્સિજન પરમાણુ પર ધન વીજભાર છે.
સાચો ક્રમ $D < C < B < A$ છે.

(C) હેનરી મોઝલેના લાક્ષણિક $X$-કિરણોના નિયમ મુજબ,આવૃત્તિ $v$ એ પરમાણુ ક્રમાંક $Z$ સાથે નીચેના સમીકરણ દ્વારા સંબંધિત છે: $\sqrt{v} = a(Z - b)$,જ્યાં $a$ અને $b$ અચળાંકો છે.
આને $v^{1/2} = a(Z - b)$ તરીકે લખી શકાય છે.
આને $v^{n}$ વિરુદ્ધ $Z$ ના આપેલા આલેખ સાથે સરખાવતા,આપણને $n = 1/2 = 0.5$ મળે છે.

(A) ક્લોરોફિલમાં $Mg^{2+}$ કેન્દ્રીય ધાતુ આયન તરીકે હોય છે.
સોડા એશ એ નિર્જળ સોડિયમ કાર્બોનેટ,$Na_2CO_3$ નું સામાન્ય નામ છે.
$CaSO_4$ (ખાસ કરીને પ્લાસ્ટર ઓફ પેરિસ) ડેન્ટિસ્ટ્રી અને સુશોભન કાર્યમાં વપરાય છે.
$Ca(OH)_2$ (ફોડેલો ચૂનો) સફેદ રંગકામમાં વપરાય છે.
તેથી,સાચી જોડ $A-III, B-I, C-II, D-IV$ છે.

(A) બેરિલિયમ ઓક્સાઇડ $(BeO)$ ની એમોનિયા $(NH_3)$ અને હાઇડ્રોજન ફ્લોરાઇડ $(HF)$ સાથેની પ્રક્રિયા એમોનિયમ ટેટ્રાફ્લોરોબેરિલેટ બનાવવા માટેની પ્રમાણિત પદ્ધતિ છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $BeO + 2 NH_3 + 4 HF \rightarrow (NH_4)_2BeF_4 + H_2O$.
ઉષ્મીય વિઘટન પર,$(NH_4)_2BeF_4$ એ બેરિલિયમ ફ્લોરાઇડ $(BeF_2)$ અને એમોનિયમ ફ્લોરાઇડ $(NH_4F)$ માં વિઘટિત થાય છે: $(NH_4)_2BeF_4 \xrightarrow{\Delta} BeF_2 + 2 NH_4F$.
તેથી,'$A$' એ $(NH_4)_2BeF_4$ છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં $1$-સાયક્લોબ્યુટાઈલ-$1$-મિથાઈલઈથીન સાથે $HBr$ નું ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા થાય છે.
પગલું $1$: $HBr$ માંથી $H^+$ દ્વારા દ્વિબંધનું પ્રોટોનેશન થતા વધુ સ્થાયી તૃતીયક કાર્બોકેટાયન બને છે.
પગલું $2$: સાયક્લોબ્યુટાઈલ વલયનું વિસ્તરણ થઈને વધુ સ્થાયી $5$-સભ્યયુક્ત સાયક્લોપેન્ટાઈલ વલય કાર્બોકેટાયન બને છે.
પગલું $3$: $Br^-$ આયન કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને અંતિમ મુખ્ય નીપજ $1$-બ્રોમો-$1,2$-ડાયમિથાઈલસાયક્લોપેન્ટેન બનાવે છે.

(B) હાઇડ્રોજન બંધનનો સાચો ક્રમ $Ice > Liquid \ water > Impure \ water$ છે.
$Ice$ માં,દરેક પાણીનો અણુ ચાર અન્ય પાણીના અણુઓ સાથે હાઇડ્રોજન બંધથી જોડાયેલ હોય છે,જે મહત્તમ હાઇડ્રોજન બંધન તરફ દોરી જાય છે.
$Liquid \ water$ માં,બંધારણ ઓછું વ્યવસ્થિત હોય છે અને અણુઓ સતત ગતિમાં હોય છે,જેના પરિણામે બરફની તુલનામાં ઓછા હાઇડ્રોજન બંધ હોય છે.
$Impure \ water$ માં,દ્રાવ્ય કણોની હાજરી પાણીના અણુઓના હાઇડ્રોજન-બંધિત નેટવર્કને વિક્ષેપિત કરે છે,જે હાઇડ્રોજન બંધનની માત્રામાં વધુ ઘટાડો કરે છે.

(C) $CH_3COOH$ અને $CH_3COONa$ નું મિશ્રણ એસિડિક બફર દ્રાવણ બનાવે છે.
હેન્ડરસન-હેસલબેક સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા:
$pH = pK_a + \log \frac{[Salt]}{[Acid]}$
અંતિમ $50 \ mL$ મિશ્રણમાં સાંદ્રતાની ગણતરી કરતા:
$[CH_3COONa] = \frac{25 \ mL \times 0.2 \ M}{50 \ mL} = 0.1 \ M$
$[CH_3COOH] = \frac{25 \ mL \times 0.02 \ M}{50 \ mL} = 0.01 \ M$
સમીકરણમાં કિંમતો મૂકતા:
$5 = pK_a + \log \frac{0.1}{0.01}$
$5 = pK_a + \log(10)$
$5 = pK_a + 1$
$pK_a = 4$
$pK_a = -\log(K_a)$ હોવાથી:
$K_a = 10^{-4} = 10 \times 10^{-5}$
આને $x \times 10^{-5}$ સાથે સરખાવતા,આપણને $x = 10$ મળે છે.

(C) પગલું $1$: $NaOH$ નું મોલર દળ ગણો.
$\text{મોલર }\ \text{દળ }= 23 + 16 + 1 = 40 \ g \ mol^{-1}$.
પગલું $2$: સ્ટોક દ્રાવણની મોલારિટી $(M_1)$ ગણો.
$M_1 = \frac{5}{40} \times \frac{1000}{450} = 0.2778 \ M$.
પગલું $3$: $V_1$ શોધવા માટે મંદન સૂત્ર $M_1 V_1 = M_2 V_2$ નો ઉપયોગ કરો.
$0.2778 \times V_1 = 0.1 \times 500$.
$V_1 = 180 \ mL$.

(C) હાઇડ્રોજન પરમાણુ માટે રિડબર્ગ સૂત્ર $\frac{1}{\lambda} = R_H \left(\frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2}\right)$ છે.
પાશ્ચન શ્રેણી માટે,$n_1 = 3$. પ્રથમ રેખા માટે $n_2 = 4$ અને બીજી રેખા માટે $n_2 = 5$ છે.
પ્રથમ રેખા માટે: $\frac{1}{\lambda_1} = R_H \left(\frac{1}{9} - \frac{1}{16}\right) = R_H \left(\frac{7}{144}\right)$.
આપેલ છે $\lambda_1 = 720 \ nm$,તેથી $\frac{1}{720} = R_H \left(\frac{7}{144}\right)$.
બીજી રેખા માટે: $\frac{1}{\lambda_2} = R_H \left(\frac{1}{9} - \frac{1}{25}\right) = R_H \left(\frac{16}{225}\right)$.
ગુણોત્તર લેતા: $\frac{\lambda_1}{\lambda_2} = \frac{16/225}{7/144} = \frac{2304}{1575}$.
$\lambda_2 = 720 \times \frac{1575}{2304} = 492.1875 \ nm$.
નજીકનો પૂર્ણાંક $492 \ nm$ છે.

(B) જો $\Delta G < 0$ હોય તો પ્રક્રિયા સ્વયંસ્ફુરિત છે અને જો $\Delta G > 0$ હોય તો તે બિન-સ્વયંસ્ફુરિત છે. ગિબ્સ મુક્ત ઉર્જા ફેરફારનું સૂત્ર $\Delta G = \Delta H - T \Delta S$ છે.
પ્રક્રિયા $A$ માટે: $\Delta G = -25000 - (300 \times -80) = -1000 \ J \ mol^{-1}$ (સ્વયંસ્ફુરિત).
પ્રક્રિયા $B$ માટે: $\Delta G = -22000 - (300 \times 40) = -34000 \ J \ mol^{-1}$ (સ્વયંસ્ફુરિત).
પ્રક્રિયા $C$ માટે: $\Delta G = 25000 - (300 \times -50) = +40000 \ J \ mol^{-1}$ (બિન-સ્વયંસ્ફુરિત).
પ્રક્રિયા $D$ માટે: $\Delta G = 22000 - (300 \times 20) = +16000 \ J \ mol^{-1}$ (બિન-સ્વયંસ્ફુરિત).
આમ,પ્રક્રિયા $C$ અને $D$ બિન-સ્વયંસ્ફુરિત છે. કુલ બિન-સ્વયંસ્ફુરિત પ્રક્રિયાઓની સંખ્યા $2$ છે.

(A) $N_2$ $(14 \ e^-)$: $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2, \sigma 2p_z^2$. $HOMO$ એ $\sigma 2p_z$ છે,જેમાં $0$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
$N_2^{+}$ $(13 \ e^-)$: $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2, \sigma 2p_z^1$. $HOMO$ એ $\sigma 2p_z$ છે,જેમાં $1$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
$O_2$ $(16 \ e^-)$: $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \sigma 2p_z^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2, \pi^* 2p_x^1 = \pi^* 2p_y^1$. $HOMO$ એ $\pi^* 2p$ છે,જેમાં $2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
$O_2^{+}$ $(15 \ e^-)$: $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \sigma 2p_z^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2, \pi^* 2p_x^1$. $HOMO$ એ $\pi^* 2p$ છે,જેમાં $1$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
આમ,અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા અનુક્રમે $0, 1, 2, 1$ છે.

(D) $55$ પ્રોટોન ધરાવતા તત્વનો પરમાણુ ક્રમાંક $Z = 55$ છે,જે સીઝિયમ $(Cs)$ છે.
$Cs$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Xe] \, 6s^1$ છે.
યુનિપોઝિટિવ અવસ્થા $(Cs^+)$ માં,$6s^1$ ઇલેક્ટ્રોન દૂર થાય છે,પરિણામે $[Xe]$ રચના મળે છે.
ઝેનોન $(Xe)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $1s^2 \, 2s^2 \, 2p^6 \, 3s^2 \, 3p^6 \, 3d^{10} \, 4s^2 \, 4p^6 \, 4d^{10} \, 5s^2 \, 5p^6$ છે.
$s$-ઇલેક્ટ્રોન $1s, 2s, 3s, 4s,$ અને $5s$ કક્ષકોમાં હાજર છે.
$s$-ઇલેક્ટ્રોનની કુલ સંખ્યા = $2 + 2 + 2 + 2 + 2 = 10$.

(C) રિડક્શનકર્તા એ પદાર્થ છે જેનું ઓક્સિડેશન થાય છે (ઓક્સિડેશન આંકમાં વધારો) અને તે બીજા પદાર્થનું રિડક્શન કરે છે. $H_2O_2$ માં,ઓક્સિજનનો ઓક્સિડેશન આંક $-1$ છે.
$1$. $PbS + 4H_2O_2 \rightarrow PbSO_4 + 4H_2O$ માં,$H_2O_2$ માં ઓક્સિજન $-1$ થી $-2$ માં જાય છે (રિડક્શન). આમ,$H_2O_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે.
$2$. $2Fe^{2+} + H_2O_2 \rightarrow 2Fe^{3+} + 2OH^{-}$ માં,$H_2O_2$ માં ઓક્સિજન $-1$ થી $-2$ માં જાય છે (રિડક્શન). આમ,$H_2O_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે.
$3$. $HOCl + H_2O_2 \rightarrow H_3O^{+} + Cl^{-} + O_2$ માં,$H_2O_2$ માં ઓક્સિજન $-1$ થી $0$ માં જાય છે (ઓક્સિડેશન). તેથી,$H_2O_2$ રિડક્શનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે.
$4$. $Mn^{2+} + H_2O_2 \rightarrow Mn^{4+} + 2OH^{-}$ માં,$H_2O_2$ માં ઓક્સિજન $-1$ થી $-2$ માં જાય છે (રિડક્શન). આમ,$H_2O_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે.
તેથી,સાચી પ્રતિક્રિયા $HOCl + H_2O_2 \rightarrow H_3O^{+} + Cl^{-} + O_2$ છે.

(B) તત્વનો રિડક્શન પોટેન્શિયલ તેની ઉર્ધ્વપાતન ઉર્જા,આયનીકરણ ઉર્જા અને જલીયકરણ ઉર્જાના સરવાળા દ્વારા નક્કી થાય છે.
$Be$ તેના નાના કદને કારણે ખૂબ જ ઊંચી પરમાણ્વીકરણ (ઉર્ધ્વપાતન) એન્થાલ્પી અને ઊંચી આયનીકરણ ઉર્જા ધરાવે છે,જે તેના રિડક્શન પોટેન્શિયલને અન્ય આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ $(AEM)$ ની તુલનામાં ઓછું ઋણ બનાવે છે.
જોકે $Be^{2+}$ તેના નાના કદને કારણે ખૂબ જ ઊંચી જલીયકરણ ઉર્જા ધરાવે છે,પરંતુ પરમાણ્વીકરણ અને આયનીકરણ માટે જરૂરી ઊંચી ઉર્જા પ્રભાવી રહે છે,જેના પરિણામે રિડક્શન પોટેન્શિયલ ઓછું ઋણ બને છે.
તેથી,વિધાન $A$ અને કારણ $R$ બંને સાચા છે,અને $R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(C) વિધાન $A$: બેન્ઝીન તેની રેઝોનન્સ ઉર્જાને કારણે કાલ્પનિક સાયક્લોહેક્ઝાટ્રાયન કરતા વધુ સ્થાયી છે. આ વિધાન સાચું છે.
કારણ $R$: બેન્ઝીનમાં વિસ્થાનિકૃત $\pi$ ઇલેક્ટ્રોન વાદળ સમગ્ર વલય પર ફેલાયેલું હોય છે અને સાયક્લોહેક્ઝાટ્રાયનમાં રહેલા સ્થાનિક દ્વિબંધોની તુલનામાં કાર્બન ન્યુક્લિયસ દ્વારા વધુ મજબૂતીથી પકડાયેલું હોય છે,જે તેની સ્થિરતામાં ફાળો આપે છે. આ વિધાન સાચું છે અને $A$ ની સાચી સમજૂતી આપે છે.
તેથી,$A$ અને $R$ બંને સાચા છે અને $R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(A) $2$-મિથાઈલબ્યુટ-$1$-ઈન ની $BH_3, THF$ અને ત્યારબાદ $H_2O_2/OH^-$ સાથેની પ્રક્રિયા હાઈડ્રોબોરેશન-ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયા છે,જે દ્વિબંધ પર પાણીના એન્ટી-માર્કોવનીકોવ ઉમેરણને અનુસરે છે. આ નીપજ $A$ તરીકે $2$-મિથાઈલબ્યુટેન-$1$-ઓલ આપે છે.
$2$-મિથાઈલબ્યુટ-$1$-ઈન ની $Hg(OAc)_2, H_2O$ અને ત્યારબાદ $NaBH_4$ સાથેની પ્રક્રિયા ઓક્સિમર્ક્યુરેશન-ડીમર્ક્યુરેશન પ્રક્રિયા છે,જે દ્વિબંધ પર પાણીના માર્કોવનીકોવ ઉમેરણને અનુસરે છે. આ નીપજ $B$ તરીકે $2$-મિથાઈલબ્યુટેન-$2$-ઓલ આપે છે.

(B) પર્યાવરણીય અભ્યાસ મુજબ,સરેરાશ મનુષ્ય ખોરાક કરતા લગભગ $15$ ગણી વધુ હવા લે છે.
આનું કારણ એ છે કે શરીરને ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ માટે ઓક્સિજનનો સતત પુરવઠો જરૂરી છે,જે શ્વસન દ્વારા મેળવવામાં આવે છે,જ્યારે ખોરાક સમયાંતરે લેવામાં આવે છે.

(B) . પ્રમાણિત રિડક્શન પોટેન્શિયલ $(E^{\circ})$ નો ક્રમ $Li < Rb < Na$ છે (વિધાન $A$ માં ખોટો ક્રમ આપેલ છે).
$B$. $CsI$ તેની ઓછી લેટીસ ઉર્જા અને હાઇડ્રેશન એન્થાલ્પીને કારણે પાણીમાં ઓછી દ્રાવ્યતા ધરાવે છે (વિધાન $B$ ખોટું છે).
$C$. $Li_{2}CO_{3}$ ઉષ્મીય રીતે અસ્થિર છે અને $Li_{2}O$ અને $CO_{2}$ માં વિઘટિત થાય છે (વિધાન $C$ ખોટું છે).
$D$. સાંદ્ર પ્રવાહી એમોનિયામાં પોટેશિયમ કાંસાના રંગનું અને ડાયામેગ્નેટિક દ્રાવણ બનાવે છે,જ્યારે મંદ દ્રાવણો વાદળી અને પેરામેગ્નેટિક હોય છે (વિધાન $D$ ખોટું છે).
$E$. તમામ આલ્કલી ધાતુ હાઇડ્રાઇડ્સ આયનીય ઘન પદાર્થો છે (વિધાન $E$ સાચું છે).

(D) જ્યારે મંદ $H_2SO_4$ વડે એસિડિક બનાવેલ $K_2Cr_2O_7$ પેપર $SO_2$ વાયુના સંપર્કમાં આવે છે,ત્યારે નારંગી ડાયક્રોમેટ આયન $(Cr_2O_7^{2-})$ નું રિડક્શન થઈને લીલો ક્રોમિયમ$(III)$ આયન $(Cr^{3+})$ બને છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
$Cr_2O_7^{2-} + 3SO_2 + 2H^+ \rightarrow 2Cr^{3+} + 3SO_4^{2-} + H_2O$
આમ,$Cr^{3+}$ આયનોના નિર્માણને કારણે પેપર લીલું બને છે.

(A) પેરોક્સિડાયસલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2S_2O_8)$ નું બંધારણ $HO-SO_2-O-O-SO_2-OH$ છે. દરેક સલ્ફર પરમાણુ બે ઓક્સિજન પરમાણુઓ સાથે દ્વિ-બંધથી જોડાયેલ છે,જે $4$ $\pi$-બંધો બનાવે છે.
પાયરોસલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2S_2O_7)$ નું બંધારણ $HO-SO_2-O-SO_2-OH$ છે. દરેક સલ્ફર પરમાણુ બે ઓક્સિજન પરમાણુઓ સાથે દ્વિ-બંધથી જોડાયેલ છે,જે $4$ $\pi$-બંધો બનાવે છે.
$\pi$-બંધોની કુલ સંખ્યા $= 4 + 4 = 8$.

(A) $2,2,5,5-$ટેટ્રામિથાઈલહેક્ઝેનનું બંધારણ $(CH_3)_3C-CH_2-CH_2-C(CH_3)_3$ છે.
આઈસોમેરિક મોનોક્લોરો વ્યુત્પન્નોની સંખ્યા શોધવા માટે,આપણે અણુમાં રહેલા અસમાન હાઈડ્રોજન પરમાણુઓને ઓળખીએ છીએ.
$1$. છેડા પરના $12$ મિથાઈલ હાઈડ્રોજન સમાન છે (પ્રકાર $a$). એકને દૂર કરીને ક્લોરિન મૂકતા $1-$ક્લોરો-$2,2,5,5-$ટેટ્રામિથાઈલહેક્ઝેન મળે છે.
$2$. વચ્ચેના $4$ મિથાઈલીન હાઈડ્રોજન સમાન છે (પ્રકાર $b$). એકને દૂર કરીને ક્લોરિન મૂકતા $3-$ક્લોરો-$2,2,5,5-$ટેટ્રામિથાઈલહેક્ઝેન મળે છે.
અણુ સંમિત હોવાથી,માત્ર $2$ પ્રકારના સમાન હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ છે.
જોકે,$3-$ક્લોરો વ્યુત્પન્ન $C-3$ સ્થાન પર કાઈરલ કેન્દ્ર ધરાવે છે,જે એનાન્શિયોમર્સની જોડી ($d$ અને $l$ સ્વરૂપો) આપે છે.
તેથી,આઈસોમેરિક મોનોક્લોરો વ્યુત્પન્નોની કુલ સંખ્યા $1$ (પ્રકાર $a$ માંથી) $+ 2$ (પ્રકાર $b$ માંથી એનાન્શિયોમર્સ) $= 3$ થાય છે.

(A) બિંદુ $(a)$ પર,$CO_2$ વાયુ સ્વરૂપે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
બિંદુ $(b)$ પર,$CO_2$ નું પ્રવાહીકરણ શરૂ થાય છે.
બિંદુ $(c)$ પર,પ્રવાહીકરણ પૂર્ણ થાય છે.
બિંદુ $(b)$ અને $(c)$ ની વચ્ચે,પ્રવાહી અને વાયુરૂપ $CO_2$ સહઅસ્તિત્વ ધરાવે છે.
જેમ કદ $(b)$ થી $(c)$ સુધી ઘટે છે,તેમ વાયુનું પ્રમાણ ઘટે છે અને પ્રવાહીનું પ્રમાણ વધે છે.
વિધાનોનું મૂલ્યાંકન:
$A.$ સાચું: $CO_2$ બિંદુ $(b)$ સુધી વાયુ સ્વરૂપે રહે છે.
$B.$ ખોટું: પ્રવાહી $CO_2$ બિંદુ $(b)$ પર દેખાવાનું શરૂ થાય છે,$(c)$ પર નહીં.
$C.$ સાચું: બિંદુ $(b)$ અને $(c)$ ની વચ્ચે પ્રવાહી અને વાયુરૂપ $CO_2$ સહઅસ્તિત્વ ધરાવે છે.
$D.$ ખોટું: જેમ કદ $(b)$ થી $(c)$ સુધી ઘટે છે,તેમ પ્રવાહીનું પ્રમાણ વધે છે,ઘટે નહીં.
તેથી,$2$ વિધાનો ($A$ અને $C$) સાચા છે.

(A) આ પ્રક્રિયા ત્રણ તબક્કાઓની બનેલી છે:
$1 \rightarrow 2$: $P = 1.0 \ bar$ પર $V = 20 \ L$ થી $V = 40 \ L$ સુધી સમદાબી વિસ્તરણ.
$W_{1 \rightarrow 2} = -P \Delta V = -1.0 \ bar \times (40 - 20) \ L = -20 \ bar \ L$.
$2 \rightarrow 3$: $V = 40 \ L$ પર $P = 1.0 \ bar$ થી $P = 0.5 \ bar$ સુધી સમકદ ઠારણ.
$W_{2 \rightarrow 3} = 0 \ J$ (કારણ કે $\Delta V = 0$).
$3 \rightarrow 1$: $T$ (અચળ) પર $V = 40 \ L$ થી $V = 20 \ L$ સુધી સમતાપી સંકોચન.
$W_{3 \rightarrow 1} = -nRT \ln(\frac{V_1}{V_3}) = -P_3 V_3 \ln(\frac{V_1}{V_3})$.
આપેલ છે $P_3 = 0.5 \ bar$ અને $V_3 = 40 \ L$,$P_3 V_3 = 0.5 \times 40 = 20 \ bar \ L$.
$W_{3 \rightarrow 1} = -20 \ln(\frac{20}{40}) = -20 \ln(0.5) = 20 \ln 2$.
$\ln 2 = \log_{10} 2 \times \ln 10 = 0.3 \times 2.3 = 0.69$ નો ઉપયોગ કરતા.
$W_{3 \rightarrow 1} = 20 \times 0.69 = 13.8 \ bar \ L$.
કુલ કાર્ય $W = W_{1 \to 2} + W_{2 \to 3} + W_{3 \to 1} = -20 + 0 + 13.8 = -6.2 \text{ bar L}$
મૂલ્ય $|W| = 6.2 \ bar \ L$.
કારણ કે $1 \ bar \ L = 100 \ J$,$|W| = 6.2 \times 100 = 620 \ J$.

(C) કેલ્શિયમ લેક્ટેટ એ નિર્બળ એસિડ (લેક્ટિક એસિડ) અને પ્રબળ બેઇઝ $(Ca(OH)_2)$ નો ક્ષાર છે.
નિર્બળ એસિડ અને પ્રબળ બેઇઝના ક્ષાર માટે $pH$ નું સૂત્ર:
$pH = 7 + \frac{1}{2}(pKa + \log C)$
અહીં,$C$ એ ક્ષારની સાંદ્રતા છે,જે $0.005 \ M$ છે.
$pH = 7 + \frac{1}{2}(5 + \log(0.005))$
$pH = 7 + \frac{1}{2}(5 + \log(5 \times 10^{-3}))$
$pH = 7 + \frac{1}{2}(5 + \log 5 - 3)$
$pH = 7 + \frac{1}{2}(2 + 0.699) = 7 + 1.3495 = 8.3495$
$x \times 10^{-1}$ સ્વરૂપ માટે નજીકના પૂર્ણાંકમાં લેતા,આપણને $83.495 \approx 83 \times 10^{-1}$ મળે છે.

(B) $1$. વિધાન $A$ ખોટું છે કારણ કે તાપમાન સાથે વિકિરણની તીવ્રતા વધે છે,તેથી $T_1 > T_2 > T_3 > T_4$.
$2$. વિધાન $B$ સાચું છે; મેક્સ પ્લાન્કે સૂચવ્યું હતું કે કૃષ્ણ પદાર્થમાં રહેલા પરમાણુઓ સરળ આવર્ત ગતિ કરતા દોલકો તરીકે વર્તે છે.
$3$. વિધાન $C$ સાચું છે; વિયનના સ્થાનાંતરના નિયમ મુજબ,$\lambda_{max} \propto \frac{1}{T}$,તેથી જેમ તાપમાન વધે છે,તેમ મહત્તમ તરંગલંબાઇ ટૂંકી કિંમતો તરફ ખસે છે.
$4$. વિધાન $D$ ખોટું છે; વિયનના સ્થાનાંતરના નિયમ મુજબ $\lambda_{max} T = \text{constant}$,જેનો અર્થ છે કે $T \propto \frac{1}{\lambda_{max}}$. આવૃત્તિ $\nu = \frac{c}{\lambda}$ હોવાથી,$T \propto \nu_{max}$,એટલે કે $\frac{T}{\nu_{max}} = \text{constant}$.
$5$. વિધાન $E$ સાચું છે; પ્લાન્કના ક્વોન્ટમ સિદ્ધાંતે કૃષ્ણ પદાર્થના વિકિરણ વર્ણપટને સફળતાપૂર્વક સમજાવ્યો.
આમ,સાચા વિધાનો $B$,$C$ અને $E$ છે. સાચા વિધાનોની કુલ સંખ્યા $3$ છે.

(A) આપેલા તત્વો માટે જ્યોત કસોટીના રંગો નીચે મુજબ છે:
$1$. પોટેશિયમ $(K)$ જ્યોતને $Violet$ (જાંબલી) રંગ આપે છે.
$2$. કેલ્શિયમ $(Ca)$ જ્યોતને $Brick \ Red$ (ઈંટ જેવો લાલ) રંગ આપે છે.
$3$. સ્ટ્રોન્શિયમ $(Sr)$ જ્યોતને $Crimson \ Red$ (ઘેરો લાલ) રંગ આપે છે.
$4$. બેરિયમ $(Ba)$ જ્યોતને $Apple \ Green$ (સફરજન જેવો લીલો) રંગ આપે છે.
તેથી,સાચી જોડણી $A-I, B-II, C-III, D-IV$ છે.

(C) હાઇડ્રોજન જેવી સ્પીસીઝ માટે કક્ષાની ત્રિજ્યા $r_n = a_0 \times \frac{n^2}{Z}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $n$ એ કક્ષાનો ક્રમ છે અને $Z$ એ પરમાણુ ક્રમાંક છે.
$Li^{2+}$ માટે,$Z = 3$ અને $n = 2$. આપેલ છે કે $r_2 = x$,તેથી $x = a_0 \times \frac{2^2}{3} = \frac{4a_0}{3}$,જેનો અર્થ છે કે $a_0 = \frac{3x}{4}$.
$Be^{3+}$ માટે,$Z = 4$ અને $n = 3$. ત્રિજ્યા $r_3 = a_0 \times \frac{3^2}{4} = \frac{9a_0}{4}$.
$a_0 = \frac{3x}{4}$ ને $r_3$ ના સમીકરણમાં મૂકતા:
$r_3 = \frac{9}{4} \times (\frac{3x}{4}) = \frac{27}{16} x$.

(A) બ્યુટેનના સંરૂપણોની સ્થિરતા વાન્ડર વાલ્સ આકર્ષણ અને ટોર્સનલ સ્ટ્રેઈનના મૂલ્ય દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
$1$. એન્ટી-સંરૂપણ (જ્યાં બે $Me$ સમૂહો $180^{\circ}$ ના ખૂણે હોય છે) સૌથી ઓછી ઉર્જા ધરાવે છે કારણ કે તે મોટા મિથાઈલ સમૂહો વચ્ચેના અવકાશી અપાકર્ષણ (વાન્ડર વાલ્સ સ્ટ્રેઈન) અને ટોર્સનલ સ્ટ્રેઈનને ઘટાડે છે.
$2$. ગોશ-સંરૂપણમાં બે $Me$ સમૂહો વચ્ચેના અવકાશી અપાકર્ષણને કારણે એન્ટી-સંરૂપણ કરતા વધુ ઉર્જા હોય છે.
$3$. ગ્રસ્ત સંરૂપણો સૌથી વધુ ટોર્સનલ સ્ટ્રેઈન અને અવકાશી અપાકર્ષણને કારણે સૌથી વધુ ઉર્જા ધરાવે છે.
$4$. તેથી,વિકલ્પ $A$ માં દર્શાવેલ એન્ટી-સંરૂપણ સૌથી વધુ સ્થાયી છે.

(B) $25$ વોલ્યુમ $H_2O_2$ નો અર્થ એ છે કે $1 \, L$ દ્રાવણના વિઘટનથી $STP$ પર $25 \, L$ $O_2$ વાયુ મળે છે.
$2H_2O_2(aq) \rightarrow 2H_2O(l) + O_2(g)$
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$22.4 \, L$ $O_2$ મેળવવા માટે $68 \, g$ $H_2O_2$ ની જરૂર પડે છે.
તેથી,$25 \, L$ $O_2$ મેળવવા માટે $\frac{68}{22.4} \times 25 \approx 75.89 \, g$ $H_2O_2$ ની જરૂર પડે છે.
આમ,$1 \, L$ દ્રાવણમાં આશરે $75 \, g$ $H_2O_2$ હોય છે.

(C) પ્રક્રિયા ક્રમ સોલ્વે પ્રક્રિયા અને એમોનિયાની બનાવટ પર આધારિત છે.
$1$. $Ca(OH)_2 + 2NH_4Cl \longrightarrow CaCl_2 + 2NH_3 + 2H_2O$
અહીં,$A = Ca(OH)_2$ અને $B = NH_3$ છે.
$2$. $NH_3 + H_2O + CO_2 \text{ (વધારામાં)} \longrightarrow NH_4HCO_3$
અહીં,$C = NH_4HCO_3$ છે.
$3$. $NH_4HCO_3 + NaCl \longrightarrow NaHCO_3 + NH_4Cl$
આમ,સંયોજનો $A = Ca(OH)_2, B = NH_3, C = NH_4HCO_3$ છે.

(A) સ્મોગના નિર્માણમાં સામેલ ફોટોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓ છે:
$1$. $NO_{2(g)} \xrightarrow{hv} NO_{(g)} + [O]$
અહીં,$X = [O]$ (પરમાણ્વીય ઓક્સિજન).
$2$. $[O] + O_2 \rightarrow O_3$
અહીં,$Y = O_3$ (ઓઝોન).
$3$. $NO + O_3 \rightarrow NO_2 + O_2$
અહીં,$A = O_2$.
$4$. $[O] + O_2 + M \rightarrow O_3 + M$
અહીં,$B = O_3$.
આપેલા વિકલ્પો સાથે સરખામણી કરતા,સાચી ઓળખ $X = [O], Y = O_3, A = O_2, B = O_3$ છે.

(B) $100 \ g$ ગ્લુકોઝ દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવતી કુલ ઉર્જા $1800 \ kJ$ છે.
સ્પોર્ટ્સ પ્રવૃત્તિઓ માટે વપરાતી ઉર્જા $1800 \ kJ$ ના $50 \ \% = 900 \ kJ$ છે.
બાકીની $900 \ kJ$ ઉર્જાનો સંગ્રહ ટાળવા માટે તેને મુક્ત કરવી પડે,જે પાણીના બાષ્પીભવન દ્વારા થાય છે.
પાણીના બાષ્પીભવનની એન્થાલ્પી $\Delta H_{vap} = 45 \ kJ \ mol^{-1}$ છે.
$900 \ kJ$ ઉર્જા મુક્ત કરવા માટે જરૂરી પાણીના મોલની સંખ્યા $n = \frac{900 \ kJ}{45 \ kJ \ mol^{-1}} = 20 \ mol$ છે.
પાણી $(H_2O)$ નું મોલર દળ $(2 \times 1) + 16 = 18 \ g \ mol^{-1}$ છે.
પરસેવા દ્વારા ગુમાવવાનું પાણીનું દળ $= n \times M = 20 \ mol \times 18 \ g \ mol^{-1} = 360 \ g$.

(B) પ્રારંભિક મોલ $n_{NH_3} = 0.1 \ mol$ અને $n_{NH_4^+} = 0.1 \ mol$ છે.
જ્યારે $0.02 \ mol$ $HCl$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે તે $NH_3$ સાથે નીચે મુજબ પ્રક્રિયા કરે છે:
$NH_3 + HCl \rightarrow NH_4^+ + Cl^-$
પ્રક્રિયા પછી:
$n_{NH_3} = 0.1 - 0.02 = 0.08 \ mol$
$n_{NH_4^+} = 0.1 + 0.02 = 0.12 \ mol$
બેઝિક બફર માટે હેન્ડરસન-હેસલબેક સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા:
$pOH = pK_b + \log \frac{[NH_4^+]}{[NH_3]}$
$pOH = 4.745 + \log \frac{0.12}{0.08}$
$pOH = 4.745 + \log(1.5)$
$pOH = 4.745 + (\log 3 - \log 2)$
$pOH = 4.745 + (0.477 - 0.301) = 4.745 + 0.176 = 4.921$
$298 \ K$ તાપમાને $pH + pOH = 14$ હોવાથી:
$pH = 14 - 4.921 = 9.079$
$9079 \times 10^{-3}$ તરીકે દર્શાવતા,કિંમત $9079$ થાય છે.

(B) મોનોબેઝિક એસિડ માટે,$NaOH$ સાથેની પ્રક્રિયા: $HA + NaOH \rightarrow NaA + H_2O$ છે.
એસિડ મોનોબેઝિક હોવાથી,$1 \ mol$ એસિડ $1 \ mol$ $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
$NaOH$ ના મિલિમોલ $= M \times V(mL) = 0.24 \times 25 = 6 \ mmol$.
તેથી,જરૂરી એસિડના મિલિમોલ $= 6 \ mmol$.
એસિડનું દળ $= \text{મોલ} \times \text{મોલર દળ} = 6 \times 10^{-3} \ mol \times 24.2 \ g \ mol^{-1} = 0.1452 \ g$.
આપેલ ઘનતા $d = 1.21 \ kg \ L^{-1} = 1.21 \ g \ mL^{-1}$ છે.
એસિડના દ્રાવણનું કદ $V = \frac{\text{દળ}}{\text{ઘનતા}} = \frac{0.1452 \ g}{1.21 \ g \ mL^{-1}} = 0.12 \ mL$.
જરૂરી સ્વરૂપમાં ફેરવતા: $0.12 \ mL = 12 \times 10^{-2} \ mL$.

(B) ઓઝોન $(O_3)$ ની લુઈસ રચનામાં એક મધ્યસ્થ ઓક્સિજન પરમાણુ અન્ય બે ઓક્સિજન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોય છે.
એક ઓક્સિજન પરમાણુ મધ્યસ્થ ઓક્સિજન પરમાણુ સાથે દ્વિબંધ ધરાવે છે અને તેની પાસે $2$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મો છે.
મધ્યસ્થ ઓક્સિજન પરમાણુ પર ધન વીજભાર છે અને તેની પાસે $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે.
ત્રીજા ઓક્સિજન પરમાણુ મધ્યસ્થ ઓક્સિજન પરમાણુ સાથે એકલ બંધ ધરાવે છે અને તેની પાસે $3$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મો છે.
અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મોની કુલ સંખ્યા $= 2 + 1 + 3 = 6$.

(B) $BaSO_4$ નું આણ્વીય દળ $= 137 + 32 + (4 \times 16) = 233 \ g/mol$ છે.
સલ્ફરની ટકાવારી નીચેના સૂત્ર દ્વારા ગણવામાં આવે છે:
$\% \text{ સલ્ફર} = \frac{32}{233} \times \frac{\text{બનેલા } BaSO_4 \text{ નું વજન}}{\text{કાર્બનિક સંયોજનનું વજન}} \times 100$.
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$\% \text{ સલ્ફર} = \frac{32}{233} \times \frac{1.4439}{0.471} \times 100$.
$= 0.137339 \times 3.0656 \times 100 \approx 42.10\%$.
નજીકનો પૂર્ણાંક $42$ છે.

(D) $A-IV, B-III, C-II, D-I$
$A.$ કોબાલ્ટ ઉદ્દીપકનો ઉપયોગ સિનગેસમાંથી મિથેનોલના ઉત્પાદનમાં થાય છે: $CO + 2H_2 \xrightarrow{Co} CH_3OH$.
$B.$ સિનગેસ કોલ ગેસિફિકેશન દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે: $C_{(s)} + H_2O_{(g)} \rightarrow CO_{(g)} + H_{2(g)}$.
$C.$ નિકલ ઉદ્દીપકનો ઉપયોગ હાઇડ્રોકાર્બનમાંથી વોટર ગેસના ઉત્પાદનમાં થાય છે (સ્ટીમ રિફોર્મિંગ): $CH_{4(g)} + H_2O_{(g)} \xrightarrow{Ni} CO_{(g)} + 3H_{2(g)}$.
$D.$ બ્રાઈન દ્રાવણ ($NaCl$ દ્રાવણ) ના વિદ્યુતવિભાજનથી $H_2$ અને $Cl_2$ વાયુઓ ઉત્પન્ન થાય છે.

(A) ધાત્વીય ગુણધર્મ એટલે તત્વની ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવવાની વૃત્તિ.
તે સમૂહમાં ઉપરથી નીચે તરફ જતાં વધે છે અને આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં ઘટે છે.
આવર્ત કોષ્ટકમાં તત્વોના સ્થાન: $Be$ (સમૂહ $2$,આવર્ત $2$),$Mg$ (સમૂહ $2$,આવર્ત $3$),$K$ (સમૂહ $1$,આવર્ત $4$),અને $Si$ (સમૂહ $14$,આવર્ત $3$) છે.
આમ,ધાત્વીય ગુણધર્મનો વધતો ક્રમ $Si < Be < Mg < K$ છે.

(C) આલ્કલી ધાતુઓ અને તેમના ક્ષારો ઓક્સિડાઇઝિંગ જ્યોતને લાક્ષણિક રંગ આપે છે,રિડ્યુસિંગ જ્યોતને નહીં. તેથી,વિધાન $A$ ખોટું છે.
જોકે,આલ્કલી ધાતુઓ અને તેમના ક્ષારોને જ્યોત કસોટી દ્વારા શોધી શકાય છે કારણ કે જ્યોતની ગરમી સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનને ઉચ્ચ ઉર્જા સ્તરોમાં ઉત્તેજિત કરે છે,અને જ્યારે તેઓ ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટમાં પાછા ફરે છે,ત્યારે તેઓ દૃશ્યમાન પ્રકાશનું ઉત્સર્જન કરે છે. તેથી,કારણ $R$ સાચું છે.
આમ,$A$ સાચું નથી પરંતુ $R$ સાચું છે.

(A) વિધાન $I$ સાચું છે. પરંપરાગત રીતે,ડાયપોલ મોમેન્ટ એ સદિશ રાશિ છે જે તીર દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે,જેની પૂંછડી ધન કેન્દ્ર પર અને શીર્ષ ઋણ કેન્દ્ર તરફ હોય છે.
વિધાન $II$ સાચું છે. ક્રોસ કરેલું તીર અણુમાં ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા (વીજભાર) ના સ્થાનાંતરણની દિશા દર્શાવે છે.

(C) $A.$ એમોનિયમ ક્ષારો (જેમ કે $(NH_4)_2SO_4$) રજકણોના નિર્માણમાં ફાળો આપે છે,જે ધુમ્મસનું કારણ બને છે.
$B.$ ક્લોરિન રેડિકલ દ્વારા ઓઝોનનું વિઘટન થાય છે,ઉત્પાદન નહીં: $\dot{Cl} + O_3 \longrightarrow Cl\dot{O} + O_2$.
$C.$ પોલીક્લોરિનેટેડ બાયફિનાઈલ્સ $(PCBs)$ નો ઉપયોગ ટ્રાન્સફોર્મર અને કેપેસિટરમાં થતો હતો,સફાઈ દ્રાવક તરીકે નહીં.
$D.$ 'બ્લુ બેબી' સિન્ડ્રોમ (મેથેમોગ્લોબિનેમિયા) પીવાના પાણીમાં નાઈટ્રેટ આયનો $(NO_3^-)$ ની વધુ પડતી હાજરીને કારણે થાય છે.
તેથી,માત્ર વિધાન $A$ સાચું છે. જોકે,આપેલા વિકલ્પો મુજબ $A$ અને $D$ સૌથી યોગ્ય વિકલ્પ છે.

(C) ધાતુની રિડક્શન કરવાની ક્ષમતા તેના પ્રમાણિત ઓક્સિડેશન પોટેન્શિયલ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. આલ્કલી ધાતુઓમાં,$Li$ ની જલીયકરણ ઉર્જા સૌથી વધુ છે,જે તેના પ્રમાણિત ઇલેક્ટ્રોડ પોટેન્શિયલ $(E^\circ)$ ને સૌથી વધુ ઋણ બનાવે છે,તેથી તે સૌથી પ્રબળ રિડક્શનકર્તા છે. તેનાથી વિપરીત,આપેલી આલ્કલી ધાતુઓ $(K, Rb, Na, Li)$ માં $Na$ નો પ્રમાણિત ઇલેક્ટ્રોડ પોટેન્શિયલ સૌથી ઓછો ઋણ છે,જે તેને આ સમૂહમાં સૌથી નિર્બળ રિડક્શનકર્તા બનાવે છે.

(B) વિધાન $A$ સાચું છે: $CO$ એ તટસ્થ ઓક્સાઇડ છે,જ્યારે $CO_2$ એ એસિડિક ઓક્સાઇડ છે.
કારણ $R$ સાચું છે: $CO_2$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને કાર્બોનિક એસિડ $(H_2CO_3)$ બનાવે છે,જે તેની એસિડિક પ્રકૃતિની પુષ્ટિ કરે છે $(CO_2 + H_2O \rightleftharpoons H_2CO_3)$. $CO$ પાણીમાં અલ્પ દ્રાવ્ય છે અને એસિડ બનાવવા માટે પ્રતિક્રિયા આપતું નથી,જે સમજાવે છે કે તે શા માટે તટસ્થ છે.
$CO_2$ ની એસિડિક પ્રકૃતિ સીધી રીતે પાણી સાથે એસિડ બનાવવાની તેની ક્ષમતા સાથે જોડાયેલી હોવાથી,$R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(B) એસિડિક દ્રાવણમાં,પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટ $(K_2Cr_2O_7)$ ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે. રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Cr_2O_7^{2-} + 14H^+ + 6e^- \rightarrow 2Cr^{3+} + 7H_2O$
$Cr_2O_7^{2-}$ માં,$Cr$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા નીચે મુજબ ગણવામાં આવે છે:
$2x + 7(-2) = -2$ $\Rightarrow 2x - 14 = -2$ $\Rightarrow 2x = 12$ $\Rightarrow x = +6$
$Cr^{3+}$ માં,$Cr$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+3$ છે.
આમ,ક્રોમિયમની ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+6$ થી બદલાઈને $+3$ થાય છે.

(A) પ્રતિક્રિયા શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. $KOH$ ની હાજરીમાં આઇસોબ્યુટીરાલ્ડિહાઇડ $(CH_3)_2CH-CHO$ નું ફોર્માલ્ડિહાઇડ $(HCHO)$ સાથે આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન થવાથી $3-hydroxy-2,2-dimethylpropanal$ $(HOCH_2-C(CH_3)_2-CHO)$ મળે છે.
$2$. આ નીપજ $KCN$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સાયનોહાઇડ્રિન બનાવે છે.
$3$. એસિડિક જળવિભાજન $(H_3O^+)$ અને ત્યારબાદ ગરમ કરવાથી આંતર-આણ્વીય એસ્ટરિફિકેશન દ્વારા લેક્ટોન $(Y)$ બને છે.
તેથી,શરૂઆતનું સંયોજન $(X)$ આઇસોબ્યુટીરાલ્ડિહાઇડ છે,જે $(CH_3)_2CH-CHO$ છે.

(C) આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડ $(R-Cl)$ નું જળવિભાજન ધીમું છે કારણ કે $Cl^-$ એ નબળો ન્યુક્લિયોફાઈલ છે.
જ્યારે $NaI$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે $I^-$ એક મજબૂત ન્યુક્લિયોફાઈલ તરીકે કાર્ય કરે છે અને $S_N2$ પ્રક્રિયા દ્વારા આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડ પર હુમલો કરીને આલ્કાઈલ આયોડાઈડ $(R-I)$ બનાવે છે.
$I^-$ એ $Cl^-$ કરતા ઘણો સારો લિવિંગ ગ્રુપ હોવાથી,આલ્કોહોલ $(R-OH)$ બનાવવા માટે $R-I$ નું અનુગામી જળવિભાજન ખૂબ ઝડપથી થાય છે.
આમ,$I^-$ આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડને વધુ સક્રિય આલ્કાઈલ આયોડાઈડમાં રૂપાંતરિત કરીને ઉદ્દીપક તરીકે કાર્ય કરે છે.
$A$ અને $R$ બંને સાચા છે,અને $R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(C) ચુંબકીય ચાકમાત્રા $\mu$ સૂત્ર $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ B.M.$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
$\mu = 3.87 \ B.M.$ માટે,$\sqrt{n(n+2)} = 3.87$,જેનો અર્થ છે કે $n(n+2) \approx 15$,તેથી $n = 3$.
$Cr^{2+}: [Ar] 3d^4, n=4, \mu = \sqrt{4(6)} = 4.89 \ B.M.$
$Mn^{2+}: [Ar] 3d^5, n=5, \mu = \sqrt{5(7)} = 5.91 \ B.M.$
$V^{2+}: [Ar] 3d^3, n=3, \mu = \sqrt{3(5)} = 3.87 \ B.M.$
$Ti^{2+}: [Ar] 3d^2, n=2, \mu = \sqrt{2(4)} = 2.82 \ B.M.$
આમ,ધાતુ આયન $V^{2+}$ છે.

(A) સાચી જોડી નીચે મુજબ છે:
$A$. રિવર્બરેટરી ભઠ્ઠીનો ઉપયોગ $Cu$ (કોપર) ના નિષ્કર્ષણ/ભુંજન માટે થાય છે.
$B$. ઇલેક્ટ્રોલિટીક કોષનો ઉપયોગ $Al$ (એલ્યુમિનિયમ) જેવી અત્યંત સક્રિય ધાતુઓના નિષ્કર્ષણ માટે થાય છે.
$C$. બ્લાસ્ટ ફર્નેસનો ઉપયોગ હેમેટાઇટમાંથી લોખંડ મેળવીને $Pig \ Iron$ બનાવવા માટે થાય છે.
$D$. ઝોન રિફાઇનિંગ ભઠ્ઠીનો ઉપયોગ $Si$ (સિલિકોન) જેવા અર્ધવાહકોના શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે.
તેથી,સાચી જોડી $A-IV, B-II, C-I, D-III$ છે.

(B) જે ફોસ્ફરસ ઓક્સોએસિડમાં ઓછામાં ઓછો એક $P-H$ બંધ હોય તે પ્રબળ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને $AgNO_3$ ના દ્રાવણનું રિડક્શન કરીને ધાતુમય સિલ્વર $(Ag)$ બનાવે છે,જે સિલ્વર મિરર તરીકે ઓળખાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$H_4P_2O_5$ (પાયરોફોસ્ફરસ એસિડ) માં બે $P-H$ બંધ હોય છે.
તેથી,તે $AgNO_3$ નું $Ag$ માં રિડક્શન કરી શકે છે.

(D) $[Co(NH_3)_5Cl]Cl_2$ સંકીર્ણ સંયોજનમાં,$Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x + 5(0) + 1(-1) = +2$ મુજબ ગણતા $x = +3$ મળે છે.
પ્રાથમિક સંયોજકતા એ મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુના ઓક્સિડેશન આંક જેટલી હોય છે,જે $3$ છે.
દ્વિતીયક સંયોજકતા એ સવર્ગ આંક (coordination number) દર્શાવે છે,જે મધ્યસ્થ ધાતુ સાથે જોડાયેલા કુલ લિગેન્ડની સંખ્યા છે. અહીં $5$ $NH_3$ અણુઓ અને $1$ $Cl^-$ આયન જોડાયેલા છે,તેથી સવર્ગ આંક $5 + 1 = 6$ થાય છે.
આમ,પ્રાથમિક અને દ્વિતીયક સંયોજકતા અનુક્રમે $3$ અને $6$ છે.

(D) ડાયમિથાઈલગ્લાયોક્સાઈમ $(DMG)$ એ $Ni^{2+}$ આયનોની પરખ માટે વપરાતો વિશિષ્ટ કીલેટિંગ એજન્ટ છે.
એમોનિયાયુક્ત દ્રાવણની હાજરીમાં,$Ni^{2+}$ એ $DMG$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સ્થાયી,તેજસ્વી લાલ રંગનું સંકીર્ણ,બિસ(ડાયમિથાઈલગ્લાયોક્સિમેટો)નિકલ$(II)$ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $Ni^{2+} + 2C_4H_8N_2O_2 \xrightarrow{NH_3} [Ni(C_4H_7N_2O_2)_2] + 2H^+$.
તેથી,ધાતુ આયન $Ni^{2+}$ છે.

(B) $1$. $4$-ક્લોરોએસીટોફેનોનની $NaCN$ અને $HOAc$ સાથેની પ્રતિક્રિયા (સાયનોહાઇડ્રિન નિર્માણ) $P$ આપે છે,જે $2-(4-\text{ક્લોરોફિનાઇલ})-2-\text{હાઇડ્રોક્સીપ્રોપેનિટ્રાઇલ}$ છે.
$2$. $P$ ની $H^+$ ની હાજરીમાં $EtOH$ સાથેની પ્રતિક્રિયા (એસિડ-કેટેલાઇઝ્ડ એસ્ટરિફિકેશન/હાઇડ્રોલિસિસ) નાઇટ્રાઇલ સમૂહને એસ્ટરમાં રૂપાંતરિત કરે છે,જે $Q$ આપે છે,જે ઇથાઇલ $2-(4-\text{ક્લોરોફિનાઇલ})-2-\text{હાઇડ્રોક્સીપ્રોપેનોએટ}$ છે.
$3$. $Q$ ની $2$ મોલ $MeMgBr$ અને ત્યારબાદ $H_3O^+$ સાથેની પ્રતિક્રિયા (એસ્ટર સાથે ગ્રીગનાર્ડ પ્રતિક્રિયા) એસ્ટર સમૂહને તૃતીયક આલ્કોહોલ સમૂહ દ્વારા બદલે છે,જે $R$ આપે છે,જે $1-(4-\text{ક્લોરોફિનાઇલ})-1,2-\text{ડાયહાઇડ્રોક્સી}-2-\text{મિથાઇલપ્રોપેન}$ છે.

(C) વિધાન $I:$ કલિલ કણો અણુઓના સમૂહ છે. તેમના મોટા કદને કારણે,કલિલના આપેલ દળમાં કણોની સંખ્યા સાચા દ્રાવણના સમાન દળમાં રહેલા કણોની સંખ્યા કરતા ઘણી ઓછી હોય છે. સંખ્યાત્મક ગુણધર્મો કણોની સંખ્યા પર આધારિત હોવાથી,સાચા દ્રાવણોની તુલનામાં કલિલ માટે તે નાના ક્રમના હોય છે. આ વિધાન સાચું છે.
વિધાન $II:$ હેલ્મહોલ્ટ્ઝ ડબલ લેયર થિયરી મુજબ,સ્થિર સ્તર અને વિરુદ્ધ વીજભાર ધરાવતા પ્રસરિત સ્તર વચ્ચેના સ્થિતિમાનના તફાવતને ઇલેક્ટ્રોકાયનેટિક પોટેન્શિયલ અથવા ઝેટા પોટેન્શિયલ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ વિધાન સાચું છે.

(A) પ્રથમ પ્રતિક્રિયામાં,$3-\text{હાઇડ્રોક્સીબેન્ઝાઇલ આલ્કોહોલ}$ એ $HBr$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. બેન્ઝિલિક $-OH$ સમૂહ ફિનોલિક $-OH$ સમૂહ કરતા વિસ્થાપન માટે વધુ સક્રિય છે. આમ,બેન્ઝિલિક $-OH$ નું વિસ્થાપન $-Br$ દ્વારા થાય છે અને $3-\text{હાઇડ્રોક્સીબેન્ઝાઇલ બ્રોમાઇડ}$ $(A)$ બને છે.
બીજી પ્રતિક્રિયામાં,$3-\text{મેથોક્સીફિનોલ}$ ગરમ કરવા પર $HBr$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. $HBr$ એ ઇથર લિંકેજ $(-OCH_3)$ ને તોડીને ફિનોલ અને મિથાઇલ બ્રોમાઇડ બનાવે છે. ફિનોલિક $-OH$ સમૂહ અકબંધ રહે છે. આમ,નીપજ $B$ એ રિસોરસીનોલ $(1,3-\text{ડાયહાઇડ્રોક્સીબેન્ઝિન})$ છે.

(A) વિધાન $I$ સાચું છે કારણ કે નોરએડ્રેનાલિન એક જાણીતું ન્યુરોટ્રાન્સમીટર છે જે શરીરની 'ફાઈટ ઓર ફ્લાઈટ' પ્રતિક્રિયામાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે.
વિધાન $II$ ખોટું છે કારણ કે નોરએડ્રેનાલિનનું નીચું સ્તર ખરેખર મનુષ્યોમાં ડિપ્રેશનના મુખ્ય કારણોમાંનું એક છે. જ્યારે આ ન્યુરોટ્રાન્સમીટરનું સ્તર ઓછું હોય છે,ત્યારે સિગ્નલ મોકલવાની પ્રવૃત્તિ ધીમી થઈ જાય છે,જે ડિપ્રેશન તરફ દોરી જાય છે.

(A) અબાષ્પશીલ દ્રાવ્યના કણોની હાજરીને કારણે દ્રાવણનું બાષ્પદબાણ $(V.P.)$ હંમેશા શુદ્ધ દ્રાવક કરતા ઓછું હોય છે.
ઠારબિંદુએ,દ્રાવકનો ઘન તબક્કો દ્રાવણના પ્રવાહી તબક્કા સાથે સંતુલનમાં હોય છે. ફક્ત દ્રાવકના અણુઓ જ ઘન બને છે,જ્યારે દ્રાવ્ય પ્રવાહી તબક્કામાં જ રહે છે.
તેથી,વિધાનો $A$ અને $D$ સાચા છે.

(A) ફ્રીઓન્સ એ મિથેન અને ઇથેનના ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન સંયોજનો છે. તે અત્યંત સ્થિર,બિન-પ્રતિક્રિયાશીલ,બિન-ઝેરી,બિન-કાટકારક અને સરળતાથી પ્રવાહીમાં રૂપાંતરિત થઈ શકે તેવા વાયુઓ છે. તેનો ઉપયોગ રેફ્રિજરેટર અને એર કંડિશનરમાં રેફ્રિજન્ટ તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે.

(D) $A.$ સાચું. આર્હેનિયસ સમીકરણ $k = Ae^{-\frac{E_a}{RT}}$ મુજબ,$E_a$ વધતા $k$ ઘટે છે.
$B.$ સાચું. તાપમાન ગુણાંક $\frac{k_{T+10}}{k_T} = e^{\frac{10E_a}{RT(T+10)}}$ છે. $E_a$ વધતા તાપમાન ગુણાંકનું મૂલ્ય વધે છે.
$C.$ સાચું. વેગ અચળાંક $k$ તાપમાન સાથે ઘાતાંકીય રીતે વધે છે. વિકલન $\frac{dk}{dT} = k \cdot \frac{E_a}{RT^2}$ દર્શાવે છે કે નીચા તાપમાને $k$ માં થતો ફેરફાર વધુ હોય છે.
$D.$ સાચું. $\ln k = \ln A - \frac{E_a}{R} \cdot \frac{1}{T}$ મુજબ,આલેખનો ઢાળ $-\frac{E_a}{R}$ મળે છે.
આમ,ચારેય વિધાનો સાચા છે. તેથી સાચા વિધાનોની સંખ્યા $4$ છે.

(C) અર્ધ-કોષ પ્રક્રિયા: $Cr_2O_7^{2-} + 14H^{+} + 6e^{-} \rightarrow 2Cr^{3+} + 7H_2O$.
સાંદ્રતા: $[Cr_2O_7^{2-}] = 0.01 \ M$,$[Cr^{3+}] = 0.1 \ M$,$[H^{+}] = 10^{-3} \ M$.
નર્ન્સ્ટ સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $E = E^0 - \frac{0.059}{6} \log \frac{[Cr^{3+}]^2}{[Cr_2O_7^{2-}][H^{+}]^{14}}$.
કિંમતો મૂકતા: $E = 1.33 - \frac{0.059}{6} \log \frac{(0.1)^2}{(0.01)(10^{-3})^{14}}$.
$E = 1.33 - \frac{0.059}{6} \times 42 = 0.917 \ V$.
તેથી,$E = 917 \times 10^{-3} \ V$,એટલે કે $x = 917$.

(C) ઉકેલ:
$A.$ $Fe_{0.93}O$ માં $Fe$ નો ઓક્સિડેશન આંક $x$ છે: $0.93x - 2 = 0 \Rightarrow x = \frac{2}{0.93}$. $Fe_2O_3$ માં $Fe$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે. $n$-ફેક્ટર $= 0.93 \times (3 - \frac{2}{0.93}) = 0.79$. તેથી વિધાન $A$ સાચું છે.
$B.$ $x + y = 0.93$ અને $2x + 3y = 2$ ઉકેલતા $x = 0.79$ અને $y = 0.14$ મળે છે. વિધાન $B$ સાચું છે.
$C.$ આ એક બિન-સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક ધાતુ-ઉણપ ધરાવતું ઓક્સાઇડ છે. વિધાન $C$ સાચું છે.
$D.$ $\% Fe^{2+} = \frac{0.79}{0.93} \times 100 \approx 85\%$ અને $\% Fe^{3+} = 15\%$. વિધાન $D$ સાચું છે.
કુલ $4$ વિધાનો સાચા છે.

(C) કેન્દ્રીય ધાતુ આયન $Co^{2+}$ છે,જેની $3d^7$ ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણી છે.
$Cl^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગાન્ડ $(WFL)$ છે,તેથી ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ થતું નથી.
ટેટ્રાહેડ્રલ ક્રિસ્ટલ ફિલ્ડમાં,$d$-ઓર્બિટલ્સ $e$ (ઓછી ઉર્જા) અને $t_2$ (વધારે ઉર્જા) સેટમાં વિભાજિત થાય છે.
હુંડના નિયમ મુજબ,$7$ ઇલેક્ટ્રોન નીચે મુજબ ભરાય છે: $e^4 t_2^3$.
અહીં,$m = 4$ અને $n = 3$ છે.
અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $3$ છે.
'$m$' અને અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યાનો સરવાળો $= 4 + 3 = 7$.

(C) યુરેસિલનું આણ્વીય સૂત્ર $C_4H_4N_2O_2$ છે.
યુરેસિલનું મોલર દળ ગણો:
$M = (4 \times 12) + (4 \times 1) + (2 \times 14) + (2 \times 16) = 48 + 4 + 28 + 32 = 112 \, g \, mol^{-1}$.
નાઈટ્રોજન $(N)$ ની ટકાવારી નીચે મુજબ ગણવામાં આવે છે:
$\% N = \frac{N \text{ નું દળ}}{\text{યુરેસિલનું મોલર દળ}} \times 100$
$\% N = \frac{2 \times 14}{112} \times 100 = \frac{28}{112} \times 100 = 25 \%$.

(C) $AgNO_3$ સાથે કાર્બનિક હેલાઈડની પ્રક્રિયા કાર્બોકેટાયનના નિર્માણ દ્વારા થાય છે.
માત્ર તે જ ક્લોરિન પરમાણુઓ જે સ્થિર કાર્બોકેટાયન (જેમ કે બેન્ઝિલિક અથવા તૃતીયક) બનાવી શકે છે અથવા સરળતાથી આયનીકરણ પામી શકે છે,તે $AgNO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $AgCl$ ના અવક્ષેપ આપે છે.
$1$. બેન્ઝિન રિંગ પરનો ક્લોરિન પરમાણુ (એરિલ ક્લોરાઇડ) આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતાને કારણે $AgNO_3$ પ્રત્યે સક્રિય નથી.
$2$. વિનાઇલિક ક્લોરિન પરમાણુ પણ સક્રિય નથી.
$3$. દ્વિતીયક બેન્ઝિલિક ક્લોરિન પરમાણુ એક સ્થિર બેન્ઝિલિક કાર્બોકેટાયન બનાવે છે,જે $AgNO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $1$ મોલ $AgCl$ આપે છે.
$4$. તૃતીયક આલ્કાઇલ ક્લોરિન પરમાણુ એક સ્થિર તૃતીયક કાર્બોકેટાયન બનાવે છે,જે $AgNO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $1$ મોલ $AgCl$ આપે છે.
આમ,કુલ $2$ મોલ $AgCl$ બને છે.
તેથી,$X = 2$.

(D) લેન્થેનોઇડ શ્રેણીમાં,સૌથી સ્થાયી ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+3$ છે.
$Ce^{4+}$ એક પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા છે કારણ કે તે વધુ સ્થાયી $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં પાછા ફરવાની પ્રબળ વૃત્તિ ધરાવે છે $(Ce^{4+} + e^- \rightarrow Ce^{3+})$.
તે જ રીતે,$Tb^{4+}$ પણ એક સારા ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે કારણ કે તે સ્થાયી $+3$ અવસ્થા પ્રાપ્ત કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોન મેળવવાની વૃત્તિ ધરાવે છે $(Tb^{4+} + e^- \rightarrow Tb^{3+})$.
તેથી,$Ce^{4+}$ અને $Tb^{4+}$ બંને સારા ઓક્સિડેશનકર્તા છે.

(A) ક્રિસ્ટલ ફિલ્ડ થીયરી $(CFT)$ એ $\Delta$ ના પ્રાયોગિક મૂલ્યોના આધારે સ્પેક્ટ્રોકેમિકલ શ્રેણી રજૂ કરે છે,પરંતુ તે તેના ક્રમને સમજાવી શકતી નથી.
જ્યારે અન્ય ત્રણ મુદ્દાઓ $CFT$ દ્વારા સમજાવી શકાય છે. ખાસ કરીને જ્યારે $CFSE$ વધે છે,ત્યારે સંકીર્ણની થર્મોડાયનેમિક સ્થિરતા વધે છે.

(B) $n$ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,અર્ધ-આયુષ્ય $t_{1/2}$ એ પ્રારંભિક દબાણ $P_0$ સાથે $t_{1/2} \propto (P_0)^{1-n}$ તરીકે સંબંધિત છે.
કોષ્ટકમાંથી ડેટાનો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{(t_{1/2})_1}{(t_{1/2})_2} = \left(\frac{(P_0)_1}{(P_0)_2}\right)^{1-n}$
પ્રથમ બે એન્ટ્રીઓ માટે કિંમતો મૂકતા:
$\frac{4}{2} = \left(\frac{50}{100}\right)^{1-n}$
$2 = \left(\frac{1}{2}\right)^{1-n}$
$2 = (2)^{-(1-n)}$
$2^1 = 2^{n-1}$
ઘાતાંકોને સરખાવતા:
$1 = n - 1$
$n = 2$
તેથી,પ્રક્રિયાનો ક્રમ $2$ છે.

(B) તે ધાતુ $Ag$ (સિલ્વર) છે.
સિલ્વરના નિષ્કર્ષણમાં,અયસ્કને હવા $(O_2)$ ની હાજરીમાં $NaCN$ અથવા $KCN$ ના મંદ દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે,જે ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે અને ધાતુને સંકીર્ણ તરીકે ઓગાળે છે:
$4Ag + 8CN^{-} + O_2 + 2H_2O \rightarrow 4[Ag(CN)_2]^{-} + 4OH^{-}$
ત્યારબાદ,ઝિંક $(Zn)$ જેવા વધુ ઇલેક્ટ્રોપોઝિટિવ ધાતુનો ઉપયોગ કરીને વિસ્થાપન દ્વારા સંકીર્ણમાંથી ધાતુ મેળવવામાં આવે છે,જે રિડક્શનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે:
$2[Ag(CN)_2]^{-} + Zn \rightarrow 2Ag \downarrow + [Zn(CN)_4]^{2-}$

(B) વિધાન $I$ ખોટું છે. ક્લેમેન્સન રિડક્શન $(Zn-Hg/conc. HCl)$ કાર્બોનિલ સમૂહોનું મિથિલીન સમૂહોમાં રિડક્શન કરે છે. જોકે,તે સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં એમાઈડનું કાર્બોક્સિલિક એસિડમાં જળવિભાજન કરતું નથી. એમાઈડ સમૂહ અકબંધ રહે છે.
વિધાન $II$ ખોટું છે. વુલ્ફ-કિશનર રિડક્શન $(NH_2NH_2/OH^-/glycol)$ કાર્બોનિલ સમૂહોનું મિથિલીન સમૂહોમાં રિડક્શન કરે છે. જોકે,$\alpha$-હેલો કીટોનની હાજરીમાં,બેઝિક પરિસ્થિતિઓ $(OH^-)$ કાર્બોનિલ સમૂહના સાદા રિડક્શનને બદલે વિલોપન પ્રક્રિયાઓ (ડીહાઈડ્રોહેલોજિનેશન) તરફ દોરી જાય છે. આમ,નીપજમાં આલ્કીન બનશે,નહીં કે દર્શાવેલ સાદો આલ્કેન વ્યુત્પન્ન.

(D) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$A$. ગર્ભનિરોધક દવા: $I$. નોરેથિન્ડ્રોન
$B$. શાંતિદાયક: $II$. મેપ્રોબેમેટ
$C$. એન્ટિહિસ્ટામાઈન: $III$. સેલડેન
$D$. એન્ટિબાયોટિક: $IV$. એમ્પિસિલિન
તેથી,સાચો ક્રમ $A-I, B-II, C-III, D-IV$ છે.

(B) પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $C_6H_5COOH + NaOH \longrightarrow C_6H_5COONa + H_2O$
શરૂઆતમાં,બેન્ઝોઇક એસિડના નિર્બળ વિયોજનને કારણે વાહકતા ઓછી હોય છે.
જેમ $NaOH$ ઉમેરવામાં આવે છે,તેમ $C_6H_5COONa$ ક્ષારના નિર્માણને કારણે દ્રાવણમાં આયનોની સંખ્યા વધે છે,જેનાથી વાહકતામાં ક્રમશઃ વધારો થાય છે.
તુલ્યતા બિંદુ (equivalence point) પછી,વધારાનું $NaOH$ ઉમેરવાથી અત્યંત ગતિશીલ $OH^-$ આયનો ઉમેરાય છે,જેના કારણે વાહકતામાં તીવ્ર વધારો થાય છે.
સાચી આલેખકીય રજૂઆત ક્રમશઃ વધારો અને ત્યારબાદ તીવ્ર વધારો દર્શાવે છે,જે વિકલ્પ $B$ ને અનુરૂપ છે.

(C) વિધાન $-I$ સાચું છે. શુદ્ધ એનિલિન અને અન્ય એરિલએમાઈન સામાન્ય રીતે તાજા તૈયાર કરવામાં આવે ત્યારે રંગહીન પ્રવાહી અથવા ઘન પદાર્થો હોય છે.
વિધાન $-II$ ખોટું છે. એરિલએમાઈન વાતાવરણીય ઓક્સિડેશનને કારણે સંગ્રહ દરમિયાન રંગીન બને છે,રિડક્શનને કારણે નહીં. હવા અને પ્રકાશના સંપર્કમાં આવવાથી તેઓ જટિલ રંગીન ઉત્પાદનો બનાવે છે.

(A) ડિપ્રોટોનેશનની સરળતા બનતા કાર્બેનાયનની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે. કાર્બેનાયન બાજુના કાર્બોનિલ સમૂહોની ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક અસર દ્વારા સ્થિર થાય છે.
સંયોજન $b$ (ડાયમિથાઈલ મેલોનેટ) માં,મધ્ય કાર્બન બે એસ્ટર સમૂહો $(-COOCH_3)$ દ્વારા ઘેરાયેલું છે. ઓક્સિજન પરમાણુની $+M$ અસરને કારણે એસ્ટર સમૂહ કીટોન સમૂહ કરતા ઓછું ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક છે.
સંયોજન $a$ (એસીટાઈલએસીટોન) માં,મધ્ય કાર્બન બે કીટોન સમૂહો $(-COCH_3)$ દ્વારા ઘેરાયેલું છે. કીટોન એ એસ્ટર કરતા વધુ ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક છે.
સંયોજન $c$ (મિથાઈલ એસીટોએસીટેટ) માં,મધ્ય કાર્બન એક કીટોન અને એક એસ્ટર સમૂહ દ્વારા ઘેરાયેલું છે.
$\alpha$-હાઈડ્રોજનની એસિડિકતાનો ક્રમ: $a > c > b$ છે.
તેથી,સંયોજન $a$ નું ડિપ્રોટોનેશન સૌથી સરળતાથી થશે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયા એ ડાયઝોનિયમ ક્ષારના વ્યુત્પન્ન અને $1$-નેપ્થાઇલએમાઇન વચ્ચેની કપલિંગ પ્રક્રિયા છે. પ્રક્રિયા નીચે મુજબ આગળ વધે છે:
$1$-નેપ્થાઇલએમાઇન ડાયઝોનિયમ સ્પીસીઝ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એઝો ડાય બનાવે છે.
આ ચોક્કસ એઝો ડાય નીપજ લાલ રંગની હોય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(C) $1$. $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ માં $Co$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે.
$2$. $Co^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^6$ છે.
$3$. $NH_3$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,જે $3d$ કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ પ્રેરે છે.
$4$. યુગ્મીકરણ પછી,$3d$ કક્ષકોમાં બે ખાલી $d$-કક્ષકો,એક $4s$ કક્ષક અને ત્રણ $4p$ કક્ષકો સંકરણ માટે ઉપલબ્ધ થાય છે.
$5$. આના પરિણામે $d^2sp^3$ સંકરણ થાય છે,જે આંતરિક કક્ષકીય અષ્ટફલકીય ભૂમિતિ છે.
$6$. $3d$ કક્ષકોમાં બધા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત હોવાથી,આ સંકીર્ણ પ્રતિચુંબકીય છે.

(A) ભૌતિક અધિશોષણના લક્ષણો નીચે મુજબ છે:
$1.$ તે પ્રકૃતિમાં વિશિષ્ટ નથી (તે બિન-વિશિષ્ટ છે).
$2.$ અધિશોષણની એન્થાલ્પી ઓછી હોય છે $(20-40 \ kJ \ mol^{-1})$.
$3.$ તાપમાનમાં વધારો થતાં તે ઘટે છે.
$4.$ તે બહુ-આણ્વીય સ્તરોમાં પરિણમે છે.
$5.$ કોઈ નોંધપાત્ર સક્રિયકરણ ઊર્જાની જરૂર હોતી નથી.
આપેલા વિધાનો સાથે સરખામણી કરતા:
$A.$ ખોટું (ભૌતિક અધિશોષણ બિન-વિશિષ્ટ છે).
$B.$ ખોટું (એન્થાલ્પી ઓછી હોય છે).
$C.$ સાચું.
$D.$ ખોટું (તે બહુ-આણ્વીય સ્તરો બનાવે છે).
$E.$ સાચું.
આમ,$2$ વિધાનો ($C$ અને $E$) સાચા છે.

(A) ટ્રાયપેપ્ટાઇડ માટે,વેલિન $(V)$ અથવા પ્રોલિન $(P)$ દ્વારા ભરવા માટે $3$ સ્થાનો છે.
દરેક સ્થાન $2$ એમિનો એસિડમાંથી કોઈપણ એક દ્વારા ભરી શકાય છે,તેથી કુલ શક્ય સંયોજનોની સંખ્યા $2^n$ છે,જ્યાં $n$ એ પેપ્ટાઇડમાં એમિનો એસિડની સંખ્યા છે.
ટ્રાયપેપ્ટાઇડ માટે,$n = 3$,તેથી કુલ સંયોજનોની સંખ્યા $2^3 = 8$ છે.
શક્ય સંયોજનો નીચે મુજબ છે:
$1$. $Val-Val-Val$
$2$. $Pro-Pro-Pro$
$3$. $Val-Pro-Pro$
$4$. $Pro-Val-Pro$
$5$. $Val-Val-Pro$
$6$. $Val-Pro-Val$
$7$. $Pro-Pro-Val$
$8$. $Pro-Val-Val$

(A) દ્રાવણની સાંદ્રતા દર્શાવવા માટે વપરાતા એકમો નીચે મુજબ છે:
$1$. દળ ટકાવારી
$2$. મોલ અંશ
$3$. મોલારિટી
$4$. ppm (પાર્ટ્સ પર મિલિયન)
$5$. મોલાલિટી
'મોલ' એ પદાર્થના જથ્થાનો એકમ છે,સાંદ્રતાનો એકમ નથી.
તેથી,આવા કુલ $5$ એકમો છે.

(A) ધારો કે શુદ્ધ $A$ નું બાષ્પ દબાણ $P_{A}^0$ અને શુદ્ધ $B$ નું $P_{B}^0$ છે.
રાઉલ્ટના નિયમ મુજબ,$P_{total} = X_{A}P_{A}^0 + X_{B}P_{B}^0$.
પ્રથમ કિસ્સા માટે: $0.7P_{A}^0 + 0.3P_{B}^0 = 350$ $(i)$
બીજા કિસ્સા માટે: $0.2P_{A}^0 + 0.8P_{B}^0 = 410$ $(ii)$
સમીકરણ $(i)$ ને $8$ વડે અને સમીકરણ $(ii)$ ને $3$ વડે ગુણતા:
$5.6P_{A}^0 + 2.4P_{B}^0 = 2800$ $(iii)$
$0.6P_{A}^0 + 2.4P_{B}^0 = 1230$ $(iv)$
સમીકરણ $(iii)$ માંથી $(iv)$ બાદ કરતા:
$5.0P_{A}^0 = 1570$
$P_{A}^0 = 314 \ mm \ Hg$.

(D) ન્યુક્લિયોફિલિક એરોમેટિક વિસ્થાપન પ્રક્રિયાઓ ઓર્થો અને પેરા સ્થાન પર ઇલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઇંગ ગ્રુપ (જેમ કે $-NO_2$) ની હાજરી દ્વારા સરળ બને છે,કારણ કે આ જૂથો રેઝોનન્સ દ્વારા મધ્યવર્તી કાર્બેનાયન (મેઈસેનહાઇમર કોમ્પ્લેક્સ) ને સ્થિર કરે છે.
મેટા સ્થાન પર,ઇલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઇંગ ગ્રુપ રેઝોનન્સ દ્વારા મધ્યવર્તીના ઋણ વીજભારને સ્થિર કરી શકતું નથી,જે તેને ઓર્થો અથવા પેરા સ્થાનની તુલનામાં પ્રક્રિયાને વેગ આપવામાં ખૂબ ઓછું અસરકારક બનાવે છે.
તેથી,$m$-નાઈટ્રોક્લોરોબેન્ઝીન (વિકલ્પ $D$) આપેલા સંયોજનોમાં ન્યુક્લિયોફિલિક એરોમેટિક વિસ્થાપનનો સૌથી ઓછો દર ધરાવશે.

(C) એન્ઝાઇમ-ઉદ્દીપિત પ્રક્રિયાનો વેગ માઈકલિસ-મેન્ટેન ગતિશાસ્ત્રને અનુસરે છે.
ઓછી સબસ્ટ્રેટ સાંદ્રતા પર,પ્રક્રિયા સબસ્ટ્રેટના સંદર્ભમાં પ્રથમ ક્રમની હોય છે,એટલે કે વેગ સબસ્ટ્રેટ સાંદ્રતા સાથે રેખીય રીતે વધે છે.
જેમ જેમ સબસ્ટ્રેટ સાંદ્રતા વધે છે,તેમ એન્ઝાઇમની સક્રિય સાઇટ્સ સંતૃપ્ત થાય છે અને પ્રક્રિયાનો વેગ મહત્તમ મૂલ્ય $(V_{max})$ તરફ જાય છે,જે હાયપરબોલિક વળાંક દર્શાવે છે.
આલેખ $c$ આ હાયપરબોલિક સંબંધ દર્શાવે છે જ્યાં સબસ્ટ્રેટ સાંદ્રતા વધવાની સાથે વેગ વધે છે અને અંતે સ્થિર થાય છે.

(B) $1$. શરૂઆતનું સંયોજન $p$-નાઈટ્રોટોલ્યુઈન છે. બ્રોમિનેશન $(Br_2)$ મિથાઈલ સમૂહની સાપેક્ષમાં ઓર્થો સ્થાન પર થાય છે,જે $A$ ($2$-બ્રોમો-$1$-મિથાઈલ-$4$-નાઈટ્રોબેન્ઝિન) આપે છે.
$2$. $Sn/HCl$ સાથે રિડક્શન કરવાથી નાઈટ્રો સમૂહનું એમિનો સમૂહમાં રૂપાંતર થાય છે,જે $B$ ($2$-બ્રોમો-$4$-એમિનોટોલ્યુઈન) આપે છે.
$3$. $273-278 \ K$ તાપમાને $NaNO_2/HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરવાથી એમિનો સમૂહનું ડાયઝોનિયમ ક્ષારમાં રૂપાંતર થાય છે,જે $C$ ($2$-બ્રોમો-$4$-મિથાઈલબેન્ઝિનડાયઝોનિયમ ક્લોરાઈડ) આપે છે.
$4$. $H_3PO_2/H_2O$ સાથે રિડક્શન કરવાથી ડાયઝોનિયમ સમૂહ દૂર થાય છે,જે $D$ ($2$-બ્રોમોટોલ્યુઈન) આપે છે.
$5$. $(i) \ KMnO_4/KOH$ અને ત્યારબાદ $(ii) \ H_3O^+$ સાથે મિથાઈલ સમૂહનું ઓક્સિડેશન કરવાથી $E$ ($2$-બ્રોમોબેન્ઝોઈક એસિડ) મળે છે.

(B) સફેદ ફોસ્ફરસ $(P_4)$ ની થાયોનાઈલ ક્લોરાઈડ $(SOCl_2)$ સાથેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$P_4 + 8 SOCl_2 \rightarrow 4 PCl_3 + 4 SO_2 + 2 S_2Cl_2$.
આમ,સંયોજન $[A]$ એ $PCl_3$ છે.
$PCl_3$ નું જળવિભાજન ફોસ્ફરસ એસિડ $(H_3PO_3)$ આપે છે:
$PCl_3 + 3 H_2O \rightarrow H_3PO_3 + 3 HCl$.
$H_3PO_3$ એ દ્વિબેઝિક એસિડ છે કારણ કે તેમાં બે $P-OH$ બંધ હોય છે.
તેથી,$[A]$ એ $PCl_3$ છે અને $[B]$ એ $H_3PO_3$ છે.

(D) ઘનમાં કુલ $8$ ખૂણા હોય છે. $X$ ના પરમાણુઓ એકાંતરે ખૂણા પર છે,તેથી ખૂણા પર $X$ પરમાણુઓની સંખ્યા = $8 \times \frac{1}{2} \times \frac{1}{8} = 0.5$.
એક $X$ પરમાણુ ઘનના કેન્દ્રમાં છે,તેથી કુલ $X = 0.5 + 1 = 1.5$.
ઘનમાં કુલ $6$ ફલક હોય છે. $Y$ ના પરમાણુઓ કુલ ફલકોના $\frac{1}{3}$ ભાગ પર છે,તેથી $Y$ પરમાણુઓની સંખ્યા = $6 \times \frac{1}{3} \times \frac{1}{2} = 1$.
ગુણોત્તર $X:Y = 1.5:1 = 3:2$.
તેથી સૂત્ર $X_3 Y_2$ છે.

(D) Haworth પ્રક્ષેપણોનું વિશ્લેષણ કરતા:
$(P)$ એ $\alpha-D-(+)-$Glucopyranose છે,જે $(iii)$ સાથે મેળ ખાય છે.
$(Q)$ એ $\beta-D-(+)-$Glucopyranose છે,જે $(iv)$ સાથે મેળ ખાય છે.
$(R)$ એ $\alpha-D-(-)-$Fructofuranose છે,જે $(i)$ સાથે મેળ ખાય છે.
$(S)$ એ $\beta-D-(-)-$Fructofuranose છે,જે $(ii)$ સાથે મેળ ખાય છે.
તેથી,સાચી જોડ $P$ $\rightarrow iii, Q$ $\rightarrow iv, R$ $\rightarrow i, S$ $\rightarrow ii$ છે.

(A) વિધાન $A$ સાચું છે: એસિટલ અને કીટલ મૂળભૂત રીતે ઈથર છે. ઈથર્સ બેઝિક માધ્યમમાં સ્થાયી હોય છે કારણ કે $OH^-$ દ્વારા ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો થતો નથી.
કારણ $R$ ખોટું છે: આલ્કોક્સાઇડ આયન $(RO^-)$ એ પ્રબળ બેઝ છે અને તે સારા લિવિંગ ગ્રુપ ગણાતા નથી.

(A) નિષ્ક્રિય વાયુઓ સ્થાયી ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $(ns^2 np^6)$ ધરાવે છે,જેના કારણે ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરવો ખૂબ જ મુશ્કેલ છે અને પરિણામે ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પીના મૂલ્યો ધન હોય છે.
સમૂહમાં ઉપરથી નીચે તરફ જતાં પરમાણ્વીય કદ વધતું હોવાથી ધન ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પીનું મૂલ્ય ઘટે છે.
નિષ્ક્રિય વાયુઓ માટે ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પીનો ક્રમ $He > Ne > Ar > Kr > Xe$ છે.
તેથી,સાચો વધતો ક્રમ $Xe < Kr < Ne < He$ છે.

(C) તાંબાના નિષ્કર્ષણ દરમિયાન,અશુદ્ધિ દૂર કરવા માટે કાચી ધાતુનું ભૂંજન કરવામાં આવે છે.
$2 CuFeS_2 + O_2 \rightarrow Cu_2S + 2 FeS + SO_2$
$2 Cu_2S + 3 O_2 \rightarrow 2 Cu_2O + 2 SO_2$
$2 FeS + 3 O_2 \rightarrow 2 FeO + 2 SO_2$
$FeO + SiO_2 \rightarrow FeSiO_3$ (ધાતુમલનું નિર્માણ)
તાંબાના નિષ્કર્ષણમાં $CaO$ નો ઉપયોગ ફ્લક્સ તરીકે થતો નથી કારણ કે અશુદ્ધિ આયર્ન ઓક્સાઈડ $(FeO)$ છે,જે સ્વભાવે એસિડિક છે અને તેને દૂર કરવા માટે $SiO_2$ જેવા બેઝિક ફ્લક્સની જરૂર પડે છે. તેથી,$CaO + SiO_2 \rightarrow CaSiO_3$ પ્રક્રિયા થતી નથી.

(A) પ્રક્રિયાનો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. $Cr_2O_3$ નો ઉપયોગ કરીને $770 \ K$ અને $20 \ atm$ પર હેપ્ટેન $(P)$ નું ડિહાઇડ્રોજનેશન કરવાથી ટોલ્યુઈન મળે છે.
$2$. ટોલ્યુઈનની $CrO_2Cl_2$ સાથેની ઇટાર્ડ પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ જળવિભાજન કરવાથી બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ મળે છે.
$3$. બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $NaOH$ સાથે કેનિઝારો પ્રક્રિયા કરીને સોડિયમ બેન્ઝોએટ અને બેન્ઝાઈલ આલ્કોહોલ બનાવે છે.
$4$. $H_3O^{+}$ સાથે એસિડિકરણ કરવાથી સોડિયમ બેન્ઝોએટનું બેન્ઝોઈક એસિડ $(Q)$ માં રૂપાંતર થાય છે અને બેન્ઝાઈલ આલ્કોહોલ $(R)$ મળે છે.

(A) જલીય માધ્યમમાં એમાઈન્સની બેઝિક પ્રબળતા ત્રણ પરિબળો પર આધાર રાખે છે: ઇન્ડક્ટિવ અસર,સોલ્વેશન અસર અને અવકાશી અવરોધ (steric hindrance).
$1$. મિથાઈલ સમૂહની ઇન્ડક્ટિવ અસર ($+I$ અસર) નાઈટ્રોજન પર ઈલેક્ટ્રોન ઘનતા વધારે છે.
$2$. સોલ્વેશન અસર પ્રોટોનેટેડ એમાઈન કેટાયનને પાણીના અણુઓ સાથે હાઈડ્રોજન બંધ દ્વારા સ્થિર કરે છે.
$3$. મિથાઈલ-વિસ્થાપિત એમાઈન્સ માટે,સંયુક્ત અસરને કારણે બેઝિક પ્રબળતાનો ક્રમ $Me_2NH > MeNH_2 > Me_3N > NH_3$ છે.

(C) એન્ટિબાયોટિક એ સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા ઉત્પન્ન થતો રાસાયણિક પદાર્થ છે જે અન્ય સૂક્ષ્મજીવોની વૃદ્ધિને અટકાવે છે અથવા તેનો નાશ કરે છે.
તેથી,એન્ટિબાયોટિક સૂક્ષ્મજીવોની વૃદ્ધિ અથવા અસ્તિત્વને પ્રોત્સાહન આપે છે તે વિધાન ખોટું છે.
એન્ટિબાયોટિક્સનો હેતુ સૂક્ષ્મજીવોની વૃદ્ધિને અટકાવવાનો છે.

(D) કેશાયન્સના ગુણાત્મક વિશ્લેષણના આધારે સાચી જોડી નીચે મુજબ છે:
$P (Pb^{2+}, Cu^{2+})$ એ સમૂહ-$II$ માં આવે છે,જે મંદ $HCl$ ની હાજરીમાં $H_2S$ વાયુનો ઉપયોગ કરે છે.
$Q (Al^{3+}, Fe^{3+})$ એ સમૂહ-$III$ માં આવે છે,જે $NH_4Cl$ ની હાજરીમાં $NH_4OH$ નો ઉપયોગ કરે છે.
$R (Co^{2+}, Ni^{2+})$ એ સમૂહ-$IV$ માં આવે છે,જે $NH_4OH$ ની હાજરીમાં $H_2S$ નો ઉપયોગ કરે છે.
$S (Ba^{2+}, Ca^{2+})$ એ સમૂહ-$V$ માં આવે છે,જે $NH_4OH$ ની હાજરીમાં $(NH_4)_2CO_3$ નો ઉપયોગ કરે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $P$ $\rightarrow i, Q$ $\rightarrow iii, R$ $\rightarrow iv, S$ $\rightarrow ii$ છે.

(A) ફીનોલના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં,ક્યુમીન $(isopropylbenzene)$ નું હવા દ્વારા ઓક્સિડેશન થઈને મધ્યવર્તી તરીકે ક્યુમીન હાઇડ્રોપેરોક્સાઇડ બને છે.
ત્યારબાદ આ મધ્યવર્તી સંયોજનનું એસિડની હાજરીમાં જળવિભાજન કરીને ફીનોલ અને એસીટોન મેળવવામાં આવે છે.

(B) અભિસરણ દબાણ $\pi$ માટેનું સમીકરણ: $\pi = CRT = \left(\frac{W}{MV}\right)RT$,જ્યાં $C$ એ સાંદ્રતા $g \ L^{-1}$ માં છે.
સમીકરણને ગોઠવતા: $\frac{\pi}{C} = \frac{RT}{M} + BC$,જ્યાં $B$ એ દ્વિતીય વિરિયલ સહગુણક છે.
મંદ દ્રાવણ માટે,$\frac{\pi}{C}$ વિરુદ્ધ $C$ નો આલેખ $B$ ઢાળ અને $\frac{RT}{M}$ અંતઃખંડ ધરાવતી સીધી રેખા છે.
આપેલ આલેખ પરથી,$M = \frac{RT}{\text{intercept}} = \frac{0.083 \times 300}{0.6} = 41500 \ g \ mol^{-1}$.

(B) સ્પિન-ઓન્લી ચુંબકીય ચાકમાત્રાનું સૂત્ર $\mu_{s} = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.

આયન ઇલેક્ટ્રોન રચના	$n$
$V^{3+}: [Ar] 3d^{2}$	$2$
$Cr^{3+}: [Ar] 3d^{3}$	$3$
$Fe^{2+}: [Ar] 3d^{6}$	$4$
$Ni^{3+}: [Ar] 3d^{7}$	$3$

$n$ ના મૂલ્યોની સરખામણી કરતા,$Cr^{3+}$ અને $Ni^{3+}$ બંને માટે $n = 3$ છે,તેથી તેમની ચુંબકીય ચાકમાત્રા સમાન છે. આમ,આવા $2$ આયનો છે.