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

(D) યુરિયાના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં એમોનિયા $(NH_3)$ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_2)$ કાચા માલ તરીકે વપરાય છે. પ્રક્રિયા: $2NH_3 + CO_2 \rightarrow NH_2CONH_2 + H_2O$. આ પ્રક્રિયામાં $CO_2$ વપરાતો હોવાથી,તે આપેલા વિકલ્પોમાં ગ્લોબલ વોર્મિંગ માટે સૌથી ઓછું જવાબદાર છે.

(A) પ્રયોગશાળામાં ડ્યુટેરેટેડ હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ $(D_2O_2)$ ની તૈયારી પોટેશિયમ પર્સલ્ફેટ $(K_2S_2O_8)$ ની હેવી વોટર $(D_2O)$ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા અનુકૂળ રીતે કરવામાં આવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ: $K_2S_2O_{8(s)} + 2D_2O_{(l)} \rightarrow 2KDSO_{4(aq)} + D_2O_2$.

(D) આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક સ્પીસીઝ એટલે કે જેમનામાં ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સમાન હોય.
ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા:
$K^{+} = 19 - 1 = 18$
$Cl^{-} = 17 + 1 = 18$
$Ca^{2+} = 20 - 2 = 18$
$Sc^{3+} = 21 - 3 = 18$
આ તમામ આયનોમાં $18$ ઈલેક્ટ્રોન હોવાથી,તેઓ આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક સ્પીસીઝનો સમૂહ દર્શાવે છે.

(D) પ્રક્રિયા માટે: $PCl_{5(g)} \rightleftharpoons PCl_{3(g)} + Cl_{2(g)}$
$1$. અચળ દબાણે: હિલિયમ જેવા નિષ્ક્રિય વાયુ ઉમેરવાથી સિસ્ટમનું કદ વધે છે. લે શેટલિયરના સિદ્ધાંત મુજબ,સંતુલન વાયુના મોલની સંખ્યા વધારે હોય તે દિશામાં એટલે કે આગળની દિશામાં ખસે છે.
$2$. અચળ કદે: નિષ્ક્રિય વાયુ ઉમેરવાથી પ્રક્રિયકોના આંશિક દબાણ કે સાંદ્રતામાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી. તેથી,સંતુલન પર કોઈ અસર થતી નથી.

(B) પરમાણુ કદમાં વધારાને કારણે સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી $(\Delta_{eg} H)$ ઓછી ઋણ બને છે.
$1$. $Cl$ અને $F$ માટે: $\Delta_{eg} H (Cl) = -349 \ kJ/mol$ અને $\Delta_{eg} H (F) = -328 \ kJ/mol$. $-349 < -328$ હોવાથી,વિધાન $\Delta_{eg} H (Cl) < \Delta_{eg} H (F)$ સાચું છે.
$2$. $Se$ અને $S$ માટે: $\Delta_{eg} H (Se) = -195 \ kJ/mol$ અને $\Delta_{eg} H (S) = -200 \ kJ/mol$. $-195 > -200$ હોવાથી,વિધાન $\Delta_{eg} H (Se) < \Delta_{eg} H (S)$ ખોટું છે.
$3$. $I$ અને $At$ માટે: $\Delta_{eg} H (I) = -295 \ kJ/mol$ અને $\Delta_{eg} H (At) = -270 \ kJ/mol$. $-295 < -270$ હોવાથી,વિધાન $\Delta_{eg} H (I) < \Delta_{eg} H (At)$ સાચું છે.
$4$. $Te$ અને $Po$ માટે: $\Delta_{eg} H (Te) = -190 \ kJ/mol$ અને $\Delta_{eg} H (Po) = -183 \ kJ/mol$. $-190 < -183$ હોવાથી,વિધાન $\Delta_{eg} H (Te) < \Delta_{eg} H (Po)$ સાચું છે.

(D) $H_2O_2$ માં $O-O$ બંધ લંબાઈ $1.48 \ \mathring{A}$ છે,જ્યારે $F_2O_2$ માં તે $1.22 \ \mathring{A}$ છે. આમ,$H_2O_2$ માં $O-O$ બંધ લાંબો છે $(X = \text{longer})$.
$H_2O_2$ માં $O-H$ બંધ લંબાઈ આશરે $0.95 \ \mathring{A}$ છે,જ્યારે $F_2O_2$ માં $O-F$ બંધ લંબાઈ આશરે $1.41 \ \mathring{A}$ છે. આમ,$O-H$ બંધ ટૂંકો છે $(Y = \text{shorter})$.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(B) $1$. બોમ્બ કેલરીમીટર અચળ કદ પર ઉષ્મા માપે છે,તેથી મુક્ત થતી ઉષ્મા $\Delta U$ છે.
$2$. ઇથેન $(C_2H_6)$ ના મોલ = $\frac{0.3 \ g}{30 \ g \ mol^{-1}} = 0.01 \ mol$.
$3$. $0.01 \ mol$ માટે મુક્ત થતી ઉષ્મા = $C \times \Delta T = 20 \ kJ \ K^{-1} \times 0.5 \ K = 10 \ kJ$.
$4$. $1 \ mol$ માટે મુક્ત થતી ઉષ્મા $(\Delta U)$ = $\frac{10 \ kJ}{0.01 \ mol} = -1000 \ kJ \ mol^{-1}$.
$5$. દહન પ્રક્રિયા: $C_2H_6(g) + 3.5 O_2(g) \rightarrow 2CO_2(g) + 3H_2O(l)$.
$6$. વાયુરૂપ મોલમાં ફેરફાર $(\Delta n_g)$ = $2 - (1 + 3.5) = -2.5$.
$7$. $\Delta H$ અને $\Delta U$ વચ્ચેનો સંબંધ: $\Delta H = \Delta U + \Delta n_g RT$.
$8$. $\Delta H = -1000 \ kJ \ mol^{-1} + (-2.5 \times 8.3 \times 10^{-3} \ kJ \ K^{-1} \ mol^{-1} \times 300 \ K)$.
$9$. $\Delta H = -1000 - 6.225 = -1006.225 \ kJ \ mol^{-1}$.
$10$. મુક્ત થતી ઉષ્મા $1006 \ kJ \ mol^{-1}$ છે (નજીકનો પૂર્ણાંક).

(C) $AgNO_3$ માંથી $Ag^{+}$ આયનોની સાંદ્રતા $[Ag^{+}] = 10^{-5} \ M$ છે.
$NO_3^{-}$ આયનોની સાંદ્રતા $[NO_3^{-}] = 10^{-5} \ M$ છે.
કોમન આયન ઇફેક્ટને કારણે,$Br^{-}$ આયનોની સાંદ્રતા દ્રાવ્યતા ગુણાકાર અચળાંક દ્વારા નક્કી થાય છે: $[Br^{-}] = \frac{K_{sp}}{[Ag^{+}]} = \frac{4.9 \times 10^{-13}}{10^{-5}} = 4.9 \times 10^{-8} \ M$.
વાહકતા $\kappa$ એ $\kappa = \sum C_i \lambda_i$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$Ag^{+}$ માટે: $\kappa_{Ag^{+}} = 10^{-5} \times 6 \times 10^{-3} = 6 \times 10^{-8} \ S \ m^{-1}$.
$Br^{-}$ માટે: $\kappa_{Br^{-}} = 4.9 \times 10^{-8} \times 8 \times 10^{-3} = 39.2 \times 10^{-11} \ S \ m^{-1} = 0.392 \times 10^{-8} \ S \ m^{-1}$.
$NO_3^{-}$ માટે: $\kappa_{NO_3^{-}} = 10^{-5} \times 7 \times 10^{-3} = 7 \times 10^{-8} \ S \ m^{-1}$.
કુલ વાહકતા $\kappa = (6 + 0.392 + 7) \times 10^{-8} \ S \ m^{-1} = 13.392 \times 10^{-8} \ S \ m^{-1}$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં રાઉન્ડિંગ કરતા,આપણને $13 \times 10^{-8} \ S \ m^{-1}$ મળે છે.

(C) $\left(2 x^3-\frac{1}{3 x^2}\right)^5$ ના વિસ્તરણમાં સામાન્ય પદ $T_{r+1} = { }^5 C_r \left(2 x^3\right)^{5-r} \left(-\frac{1}{3 x^2}\right)^r$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
પદનું સાદું રૂપ આપતા,$T_{r+1} = { }^5 C_r \cdot 2^{5-r} \cdot x^{3(5-r)} \cdot (-1)^r \cdot 3^{-r} \cdot x^{-2r} = { }^5 C_r \cdot \frac{2^{5-r}}{(-3)^r} \cdot x^{15-5r}$ મળે છે.
$x^5$ નો સહગુણક શોધવા માટે,$x$ ના ઘાતાંકને $5$ સાથે સરખાવતા:
$15 - 5r = 5$
$5r = 10$
$r = 2$.
$r = 2$ કિંમત સહગુણકના પદમાં મૂકતા:
સહગુણક $= { }^5 C_2 \cdot \frac{2^{5-2}}{(-3)^2} = 10 \cdot \frac{2^3}{9} = 10 \cdot \frac{8}{9} = \frac{80}{9}$.

(D) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$A$. નાઇટ્રોજન: પ્રશિયન બ્લુ,$Fe_4[Fe(CN)_6]_3$ $(III)$ દ્વારા ઓળખાય છે.
$B$. સલ્ફર: સોડિયમ નાઇટ્રોપ્રસાઇડ,$Na_2[Fe(CN)_5NO]$ $(I)$ દ્વારા ઓળખાય છે.
$C$. ફોસ્ફરસ: એમોનિયમ મોલિબ્ડેટ,$(NH_4)_2MoO_4$ $(IV)$ દ્વારા ઓળખાય છે.
$D$. હેલોજન: $AgNO_3$ $(II)$ દ્વારા ઓળખાય છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $A-III, B-I, C-IV, D-II$ છે.

(B) ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી $(\Delta H_{eg})$ એ ઉર્જાનો ફેરફાર છે જ્યારે તટસ્થ વાયુરૂપ પરમાણુમાં ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરવામાં આવે છે.
$Cl$ ની ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી તેના ઉચ્ચ અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર અને નાના કદને કારણે તમામ તત્વોમાં સૌથી વધુ ઋણ (ઉષ્માક્ષેપક) હોય છે.
$Ne$ એ સ્થાયી અષ્ટક રચના ધરાવતો નિષ્ક્રિય વાયુ છે,જે ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરવાની પ્રક્રિયાને અત્યંત પ્રતિકૂળ બનાવે છે,પરિણામે મોટી ધન (ઉષ્માશોષક) ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી મળે છે.
તેથી,સૌથી વધુ ધન મૂલ્ય $(Ne)$ અને સૌથી વધુ ઋણ મૂલ્ય $(Cl)$ વચ્ચેનો તફાવત મહત્તમ તફાવત આપે છે.

(D) ફોટોકેમિકલ સ્મોગ ગરમ,સૂકા અને સૂર્યપ્રકાશવાળા વાતાવરણમાં થાય છે.
તે વાહનો અને કારખાનાઓ દ્વારા ઉત્સર્જિત અસંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બન અને નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ $(NO_x)$ પર સૂર્યપ્રકાશની પ્રતિક્રિયા દ્વારા બને છે.
તેથી,વધુ વાહનવ્યવહાર અને ઔદ્યોગિક ઉત્સર્જન ધરાવતા ઔદ્યોગિક વિસ્તારોમાં ફોટોકેમિકલ સ્મોગ બનવાની શક્યતા સૌથી વધુ હોય છે.

(D) સિમેન્ટનો સેટિંગ સમય $Gypsum$ $(CaSO_4 \cdot 2H_2O)$ ઉમેરવાથી વધે છે. તે એક રિટાર્ડર તરીકે કાર્ય કરે છે,જે ટ્રાયકેલ્શિયમ એલ્યુમિનેટ $(C_3A)$ ની હાઇડ્રેશન પ્રક્રિયાને ધીમી પાડે છે,જેથી સિમેન્ટને ખૂબ જ ઝડપથી સેટ થતા અટકાવે છે.

(D) વિધાન $(A)$ સાચું છે કારણ કે હાઇડ્રોજન પરમાણુ એક પ્રોટોન અને એક ઇલેક્ટ્રોનનો બનેલો છે. જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન દૂર થાય છે,ત્યારે માત્ર ન્યુક્લિયસ (એક પ્રોટોન) બાકી રહે છે,જેનું કદ આશરે $1.5 \times 10^{-3} \ pm$ હોય છે.
કારણ $(R)$ પણ સાચું છે કારણ કે પ્રોટોન $(H^+)$ અત્યંત પ્રતિક્રિયાશીલ છે અને વાયુ અવસ્થા કે જલીય દ્રાવણમાં સ્વતંત્ર રીતે અસ્તિત્વ ધરાવી શકતું નથી; તે હંમેશા અન્ય અણુઓ અથવા આયનો (દા.ત.,$H_3O^+$) સાથે જોડાયેલું રહે છે.
જોકે,કારણ $(R)$ એ સમજાવતું નથી કે પ્રોટોનનું કદ $1.5 \times 10^{-3} \ pm$ કેમ છે. તેથી,બંને વિધાનો સાચા છે,પરંતુ $R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી નથી.

(A) આપેલ પ્રક્રિયા $2[Au(CN)_2]_{(aq)}^{-} + Zn_{(s)} \rightarrow 2Au_{(s)} + [Zn(CN)_4]_{(aq)}^{2-}$ છે.
ઓક્સિડેશન આંક નક્કી કરતા: $2[\stackrel{+1}{Au}(CN)_2]_{(aq)}^{-} + \stackrel{0}{Zn}_{(s)}$ $\rightarrow 2\stackrel{0}{Au}_{(s)} + [\stackrel{+2}{Zn}(CN)_4]_{(aq)}^{2-}$.
અહીં,$Zn$ નું $0$ થી $+2$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે અને $Au$ નું $+1$ થી $0$ માં રિડક્શન થાય છે. ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન બંને થતા હોવાથી,આ એક રેડોક્ષ પ્રક્રિયા છે.
$Zn$ એ સંકિર્ણમાંથી $Au$ નું વિસ્થાપન કરે છે,તેથી તે વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે.
તેથી,$A$ અને $B$ બંને સાચા છે.

(A) વિયોજન પ્રક્રિયા: $A_2B_3 (aq.) \rightleftharpoons 2 A^{3+} (aq.) + 3 B^{2-} (aq.)$
સંતુલન સમયે સાંદ્રતા: $[A_2B_3] = c(1 - \alpha)$,$[A^{3+}] = 2c\alpha$,અને $[B^{2-}] = 3c\alpha$.
સંતુલન અચળાંકનું સૂત્ર: $K_{eq} = \frac{[A^{3+}]^2 [B^{2-}]^3}{[A_2B_3]} = \frac{(2c\alpha)^2 (3c\alpha)^3}{c(1 - \alpha)}$.
નિર્બળ વિદ્યુતવિભાજ્ય માટે,$\alpha \ll 1$,તેથી $(1 - \alpha) \approx 1$.
આમ,$K_{eq} = \frac{(4c^2\alpha^2)(27c^3\alpha^3)}{c} = 108c^4\alpha^5$.
$\alpha$ માટે ઉકેલતા: $\alpha^5 = \frac{K_{eq}}{108c^4} \implies \alpha = \left(\frac{K_{eq}}{108 c^4}\right)^{\frac{1}{5}}$.

(D) ડી બ્રોગ્લી તરંગલંબાઇનું સૂત્ર $\lambda = \frac{h}{p} = \frac{h}{\sqrt{2mKE}}$ છે.
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$\lambda = \frac{6.6 \times 10^{-34}}{\sqrt{2 \times (9 \times 10^{-31} \ kg) \times (4.50 \times 10^{-29} \ J)}}$
$\lambda = \frac{6.6 \times 10^{-34}}{\sqrt{81 \times 10^{-60}}}$
$\lambda = \frac{6.6 \times 10^{-34}}{9 \times 10^{-30}}$
$\lambda = 0.733 \times 10^{-4} \ m = 7.33 \times 10^{-5} \ m$.
નજીકનો પૂર્ણાંક $7$ છે.

(D) જ્યારે ઈથેન $(CH_3-CH_3)$ ની પ્રક્રિયા મંદ સૂર્યપ્રકાશમાં વધારાના $Br_2$ સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે મુક્ત મુલક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા દ્વારા હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ બ્રોમીન પરમાણુઓ દ્વારા વિસ્થાપિત થાય છે.
$1$. મોનોબ્રોમોઈથેન: $CH_3CH_2Br$ ($1$ સમઘટક)
$2$. ડાયબ્રોમોઈથેન: $CH_2BrCH_2Br$ અને $CH_3CHBr_2$ ($2$ સમઘટક)
$3$. ટ્રાયબ્રોમોઈથેન: $CH_2BrCHBr_2$ અને $CH_3CBr_3$ ($2$ સમઘટક)
$4$. ટેટ્રાબ્રોમોઈથેન: $CHBr_2CHBr_2$ અને $CH_2BrCBr_3$ ($2$ સમઘટક)
$5$. પેન્ટાબ્રોમોઈથેન: $CHBr_2CBr_3$ ($1$ સમઘટક)
$6$. હેક્ઝાબ્રોમોઈથેન: $CBr_3CBr_3$ ($1$ સમઘટક)
બ્રોમો વ્યુત્પન્નોની કુલ સંખ્યા = $1 + 2 + 2 + 2 + 1 + 1 = 9$.

(D) સ્વયંભૂ પ્રક્રિયા માટે,$G$ વિરુદ્ધ પ્રક્રિયાના વ્યાપના આલેખનો ઢાળ ઋણ હોય છે,એટલે કે $dG/d\xi < 0$.
સંતુલન પરની પ્રક્રિયા માટે,ઢાળ શૂન્ય હોય છે,એટલે કે $dG/d\xi = 0$.
અસ્વયંભૂ પ્રક્રિયા માટે,ઢાળ ધન હોય છે,એટલે કે $dG/d\xi > 0$.
બિંદુ $(a)$ પર,ઢાળ ઋણ છે,તેથી પ્રક્રિયા સ્વયંભૂ છે.
બિંદુ $(b)$ પર,ઢાળ શૂન્ય છે,તેથી પ્રક્રિયા સંતુલનમાં છે.
બિંદુ $(c)$ પર,ઢાળ ધન છે,તેથી પ્રક્રિયા અસ્વયંભૂ છે.
વિધાનોનું મૂલ્યાંકન:
$A$. પ્રક્રિયા $(a)$ અને $(b)$ પર સ્વયંભૂ છે: ખોટું ($(b)$ પર તે સંતુલનમાં છે).
$B$. પ્રક્રિયા બિંદુ $(b)$ પર સંતુલનમાં છે અને બિંદુ $(c)$ પર અસ્વયંભૂ છે: સાચું.
$C$. પ્રક્રિયા $(a)$ પર સ્વયંભૂ છે અને $(c)$ પર અસ્વયંભૂ છે: સાચું.
$D$. પ્રક્રિયા $(a)$ અને $(b)$ પર અસ્વયંભૂ છે: ખોટું.
તેથી,$2$ વિધાનો ($B$ અને $C$) સાચા છે.

(D) ગિબ્સ મુક્ત ઊર્જા ફેરફાર અને સંતુલન અચળાંક વચ્ચેનો સંબંધ $\Delta G^{\circ} = -2.303 \ RT \log K$ છે.
પ્રથમ,$\Delta G^{\circ} = \Delta H^{\circ} - T \Delta S^{\circ}$ નો ઉપયોગ કરીને $\Delta G^{\circ}$ ની ગણતરી કરો.
અહીં $\Delta H^{\circ} = -54070 \ J \ mol^{-1}$,$T = 298 \ K$,અને $\Delta S^{\circ} = 10 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}$ છે.
$\Delta G^{\circ} = -54070 - (298 \times 10) = -57050 \ J \ mol^{-1}$.
હવે,સંતુલન સમીકરણમાં કિંમત મૂકતા:
$-57050 = -2.303 \times 8.314 \times 298 \times \log K$.
આપેલ કિંમત $2.303 \times 8.314 \times 298 = 5705$ નો ઉપયોગ કરતા:
$-57050 = -5705 \times \log K$.
$\log K = \frac{57050}{5705} = 10$.

(D) ચોરસ પિરામિડલ બંધારણ ધરાવતી સ્પીસીઝની સંખ્યા નક્કી કરવા માટે,આપણે દરેકનું સંકરણ અને ભૂમિતિ તપાસીએ:
$1$. $PF_{5}$: $sp^{3}d$ સંકરણ,ટ્રાયગોનલ બાયપિરામિડલ ભૂમિતિ.
$2$. $BrF_{4}^{-}$: $2$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સાથે $sp^{3}d^{2}$ સંકરણ,ચોરસ સમતલીય ભૂમિતિ.
$3$. $IF_{5}$: $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સાથે $sp^{3}d^{2}$ સંકરણ,ચોરસ પિરામિડલ ભૂમિતિ.
$4$. $BrF_{5}$: $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સાથે $sp^{3}d^{2}$ સંકરણ,ચોરસ પિરામિડલ ભૂમિતિ.
$5$. $XeOF_{4}$: $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સાથે $sp^{3}d^{2}$ સંકરણ,ચોરસ પિરામિડલ ભૂમિતિ.
$6$. $ICl_{4}^{-}$: $2$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સાથે $sp^{3}d^{2}$ સંકરણ,ચોરસ સમતલીય ભૂમિતિ.
ચોરસ પિરામિડલ બંધારણ ધરાવતી સ્પીસીઝ $IF_{5}$,$BrF_{5}$,અને $XeOF_{4}$ છે.
તેથી,આવી કુલ સ્પીસીઝની સંખ્યા $3$ છે.

(D) પ્રક્રિયા માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
$3 BaCl_2 + 2 Na_3PO_4 \rightarrow Ba_3(PO_4)_2 + 6 NaCl$
પ્રક્રિયાના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ:
$3$ મોલ $BaCl_2$ એ $2$ મોલ $Na_3PO_4$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $1$ મોલ $Ba_3(PO_4)_2$ બનાવે છે.
આપેલ છે:
$5$ મોલ $BaCl_2$ અને $2$ મોલ $Na_3PO_4$.
સીમિત પ્રક્રિયક (limiting reagent) શોધવા માટે:
$2$ મોલ $Na_3PO_4$ માટે,આપણને $(3/2) \times 2 = 3$ મોલ $BaCl_2$ ની જરૂર પડે છે.
આપણી પાસે $5$ મોલ $BaCl_2$ હોવાથી (જે $3$ મોલ કરતા વધારે છે),$BaCl_2$ વધારામાં છે અને $Na_3PO_4$ એ સીમિત પ્રક્રિયક છે.
નીપજની ગણતરી:
$2$ મોલ $Na_3PO_4$ માંથી $1$ મોલ $Ba_3(PO_4)_2$ બને છે.
તેથી,બનતા $Ba_3(PO_4)_2$ ના મહત્તમ મોલની સંખ્યા $1$ છે.

(A) જલીયકરણ એન્થાલ્પી એ આયનિક કદના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે: $\text{Hydration Enthalpy} \propto \frac{1}{\text{size}}$.
સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં,આયનિક કદ વધે છે,જેના કારણે જલીયકરણ એન્થાલ્પી ઘટે છે.
આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુ આયનો માટે જલીયકરણ એન્થાલ્પીનો ક્રમ આ મુજબ છે: $Be^{2+} > Mg^{2+} > Ca^{2+} > Sr^{2+} > Ba^{2+}$.
તેથી,$Be^{2+}$ સૌથી વધુ જલીયકરણ એન્થાલ્પી ધરાવે છે.

(B) ઘન અવસ્થામાં $BeCl_2$ પોલીમર તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
બાષ્પ અવસ્થામાં તે ક્લોરો-બ્રિજ્ડ ડાયમર $(Be_2Cl_4)$ બનાવે છે.
ખૂબ ઊંચા તાપમાને ($1200 \ K$ થી ઉપર) તે મોનોમર તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.

(C) સમૂહ-$13$ ના તત્વોના ઓક્સાઇડનો બેઝિક ગુણધર્મ સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં વધે છે કારણ કે તત્વોનો ધાત્વીય અથવા વિદ્યુત-ધન ગુણધર્મ વધે છે.
ઓક્સાઇડની પ્રકૃતિનો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$B_2O_3$ (એસિડિક) < $Al_2O_3$ (એમ્ફોટેરિક) < $Ga_2O_3$ (એમ્ફોટેરિક) < $In_2O_3$ (બેઝિક) < $Tl_2O_3$ (સૌથી વધુ બેઝિક).
તેથી,$Tl_2O_3$ એ સૌથી વધુ બેઝિક ઓક્સાઇડ છે.

(B) તટસ્થ અથવા મંદ બેઝિક માધ્યમમાં,$MnO_4^-$ માં $Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $(+7)$ બદલાઈને $MnO_2$ $(+4)$ થાય છે.
આ ઓક્સિડેશન આંકમાં $7 - 4 = 3$ એકમનો ફેરફાર દર્શાવે છે.
તેથી,આ પ્રક્રિયા તટસ્થ અથવા મંદ બેઝિક માધ્યમમાં અનુકૂળ છે.

(A) કોલમ ક્રોમેટોગ્રાફીમાં,સ્થિર કલા સામાન્ય રીતે ધ્રુવીય હોય છે (દા.ત.,સિલિકા જેલ).
જે સંયોજન સૌથી ઓછું ધ્રુવીય હોય તે ઝડપથી ગતિ કરે છે અને પહેલા બહાર આવે છે,જ્યારે સૌથી વધુ ધ્રુવીય સંયોજન ધીમેથી ગતિ કરે છે અને છેલ્લે બહાર આવે છે.
આકૃતિના આધારે,સંયોજન '$a$' સૌથી ઉપર છે,'$b$' વચ્ચે છે,અને '$c$' સૌથી નીચે (બહાર નીકળવાના માર્ગની નજીક) છે.
તેથી,બહાર આવવાનો ક્રમ '$c$' (પ્રથમ),પછી '$b$',અને છેલ્લે '$a$' છે.
આનો અર્થ એ છે કે '$c$' સૌથી ઓછું ધ્રુવીય છે અને '$a$' સૌથી વધુ ધ્રુવીય છે.
વિધાનોનું મૂલ્યાંકન કરીએ:
$A.$ '$c$' એ '$a$' અને '$b$' કરતા વધુ ધ્રુવીય છે: ખોટું,'$c$' સૌથી ઓછું ધ્રુવીય છે.
$B.$ '$a$' સૌથી ઓછું ધ્રુવીય છે: ખોટું,'$a$' સૌથી વધુ ધ્રુવીય છે.
$C.$ '$b$' એ '$c$' પહેલા અને '$a$' પછી બહાર આવે છે: ખોટું,'$c$' પહેલા બહાર આવે છે,પછી '$b$',અને પછી '$a$.'
$D.$ '$a$' કોલમમાં વધુ સમય વિતાવે છે: સાચું,કારણ કે તે સૌથી વધુ ધ્રુવીય છે અને સ્થિર કલા સાથે સૌથી વધુ આકર્ષણ ધરાવે છે.
ખોટા વિધાનો $A, B$ અને $C$ છે.

(D) વિધાન-$I$: મોર્ફિન એક માદક પીડાશામક છે જે દુખાવો દૂર કરે છે અને ઊંઘ લાવે છે. તે 'ઊંઘ લાવ્યા વગર' દુખાવો દૂર કરે છે તે દાવો ખોટો છે.
વિધાન-$II$: મોર્ફિન અને તેના વ્યુત્પન્નો (જેમ કે કોડીન અને હેરોઈન) ખરેખર અફીણના છોડ $(Papaver \text{ } somniferum)$ માંથી મેળવવામાં આવે છે. આ વિધાન સાચું છે.
તેથી,વિધાન-$I$ ખોટું છે અને વિધાન-$II$ સાચું છે.

(C) તટસ્થીકરણની પ્રક્રિયા: $Ba(OH)_2 + 2HBr \rightarrow BaBr_2 + 2H_2O$ છે.
તુલ્યતાના નિયમનો ઉપયોગ કરતા,$n_{eq}(HBr) = n_{eq}(Ba(OH)_2)$.
જ્યાં $n_{eq} = M \times V \times n_{factor}$,$HBr$ માટે $n_{factor} = 1$ અને $Ba(OH)_2$ માટે $n_{factor} = 2$ છે:
$0.02 \times V_1 \times 1 = 0.01 \times 10 \times 2$.
$0.02 \times V_1 = 0.2$.
$V_1 = \frac{0.2}{0.02} = 10 \, mL$.

(C) કીટનાશકો એ રસાયણો છે જેનો ઉપયોગ જીવાતોને મારવા અથવા નિયંત્રિત કરવા માટે થાય છે.
$DDT$ અને Aldrin એ જાણીતા ઓર્ગેનોક્લોરિન સંયોજનો છે જેનો ઉપયોગ કીટનાશક તરીકે થાય છે.
તેથી,$DDT$ અને Aldrin ધરાવતો સમૂહ કીટનાશકો દર્શાવે છે.

(B) $Li$ અને $Cs$ અત્યંત સક્રિય ધાતુઓ છે જે પાણી સાથે જોરદાર પ્રતિક્રિયા આપે છે.
$Br_2$ નું ઉત્કલન બિંદુ $58^{\circ}C$ છે,તેથી તે ઉકળતા પાણી $(100^{\circ}C)$ માં વરાળ અવસ્થામાં ફેરવાઈ જશે.
$Ga$ નું ગલનબિંદુ $29^{\circ}C$ અને ઉત્કલન બિંદુ $2400^{\circ}C$ છે. તેથી,તે ઉકળતા પાણીના તાપમાન $(100^{\circ}C)$ ની મર્યાદામાં પ્રવાહી અવસ્થામાં રહે છે.

(B) હાઇડ્રોજન પરમાણુની $n^{th}$ કક્ષાની ત્રિજ્યા $r_n = a_0 n^2$ દ્વારા આપવામાં આવે છે।
$3^{rd}$ કક્ષા $(n = 3)$ માટે, ત્રિજ્યા $r_3 = a_0 \times 3^2 = 9 a_0$ છે।
બોહરના અભિધારણા મુજબ, કક્ષાનો પરિઘ એ ડી બ્રોગ્લી તરંગલંબાઈનો પૂર્ણાંક ગુણાંક છે: $2 \pi r_n = n \lambda$.
$3^{rd}$ કક્ષા માટે કિંમતો મૂકતા: $2 \pi (9 a_0) = 3 \lambda$.
$\lambda$ માટે ઉકેલતા: $\lambda = \frac{18 \pi a_0}{3} = 6 \pi a_0$.

(C) બરફના સ્ફટિકમાં,બંધારણ અત્યંત વ્યવસ્થિત અને ત્રિ-પરિમાણીય હોય છે.
દરેક પાણીનો અણુ ચતુષ્ફલકીય ગોઠવણીમાં $4$ પાડોશી પાણીના અણુઓ સાથે હાઇડ્રોજન બંધથી જોડાયેલ હોય છે.

(A) પ્રારંભિક સંતુલન અચળાંક $K_c = \frac{[PCl_5]}{[PCl_3][Cl_2]} = \frac{0.40}{0.2 \times 0.1} = 20$ છે.
જ્યારે $1 \, L$ કદમાં $0.2 \, mol$ $Cl_2$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે $Cl_2$ ની નવી સાંદ્રતા $0.1 + 0.2 = 0.3 \, M$ થાય છે.
ધારો કે નવા સંતુલન સુધી પહોંચવા માટે વપરાતા $PCl_3$ અને $Cl_2$ નો જથ્થો $x$ છે.
નવી સંતુલન સાંદ્રતા: $[PCl_3] = 0.2 - x$,$[Cl_2] = 0.3 - x$,અને $[PCl_5] = 0.4 + x$.
$K_c$ ના સમીકરણમાં કિંમત મૂકતા: $\frac{0.4 + x}{(0.2 - x)(0.3 - x)} = 20$.
$0.4 + x = 20(0.06 - 0.5x + x^2) = 1.2 - 10x + 20x^2$.
$20x^2 - 11x + 0.8 = 0$.
દ્વિઘાત સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા $x \approx 0.086$ મળે છે.
તેથી,$[PCl_5]_{eq} = 0.4 + 0.086 = 0.486 \, M = 48.6 \times 10^{-2} \, mol \, L^{-1}$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં કિંમત $49$ થાય છે.

(C) સર્જન પ્રક્રિયા છે: $2C_{(s)} + 3H_{2(g)} + \frac{1}{2}O_{2(g)} \rightarrow C_2H_5OH_{(l)}$
સર્જન ઉષ્માની ગણતરી આ મુજબ થાય છે: $(\Delta H_f)_{C_2H_5OH_{(l)}} = [2 \times \Delta H_c(C_{(s)}) + 3 \times \Delta H_c(H_{2(g)})] - \Delta H_c(C_2H_5OH_{(l)})$
કિંમતો મૂકતા: $= [2 \times (-393.5) + 3 \times (-241.8)] - (-1234.7)$
$= [-787.0 - 725.4] + 1234.7$
$= -1512.4 + 1234.7 = -277.7 \ kJ \ mol^{-1}$
નજીકનો પૂર્ણાંક $-278 \ kJ \ mol^{-1}$ છે.

(D) રાસાયણિક સમીકરણને સંતુલિત કરવા માટે,બંને બાજુએ દરેક તત્વના પરમાણુઓની સંખ્યા સમાન હોવી જોઈએ.
આયોડિન $(I)$ માટે:
પ્રક્રિયક બાજુ: $2$ ($2 IO_3^-$ માંથી) $+ x$ ($x I^-$ માંથી) $= 2 + x$
નીપજ બાજુ: $6 \times 2 = 12$ ($6 I_2$ માંથી)
બંને બાજુઓને સરખાવતા:
$2 + x = 12$
$x = 12 - 2$
$x = 10$
આમ,સંતુલિત સમીકરણ $2 IO_3^- + 10 I^- + 12 H^+ \rightarrow 6 I_2 + 6 H_2 O$ છે.

(D) વોટર ગેસ એ $CO$ અને $H_2$ નું મિશ્રણ છે. જ્યારે વોટર ગેસ કોબાલ્ટ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં $H_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે મિથેનોલ બનાવે છે.
$CO + 2H_2 \xrightarrow{Co} CH_3OH$

(C) જ્યારે સિમેન્ટમાં પાણી ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે તે ખૂબ જ ઝડપથી સેટ થઈ જાય છે,જેના કારણે તેની સાથે કામ કરવું મુશ્કેલ બને છે. ગ્રાઇન્ડીંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન સિમેન્ટ ક્લિંકરમાં થોડી માત્રામાં જીપ્સમ $(CaSO_4 \cdot 2H_2O)$ ઉમેરવાથી સિમેન્ટના પ્રારંભિક સેટિંગ સમયને ધીમો કરવામાં મદદ મળે છે,જે મિશ્રણ,પ્લેસિંગ અને ફિનિશિંગ માટે પૂરતો સમય આપે છે.

(D) પીવાના પાણીના ધોરણો મુજબ:
$A$. $F^{-}$: મહત્તમ સાંદ્રતા $< 2 \, ppm$ $(III)$ છે.
$B$. $SO_{4}^{2-}$: મહત્તમ સાંદ્રતા $< 500 \, ppm$ $(IV)$ છે.
$C$. $NO_{3}^{-}$: મહત્તમ સાંદ્રતા $< 50 \, ppm$ $(I)$ છે.
$D$. $Zn$: મહત્તમ સાંદ્રતા $< 5 \, ppm$ $(II)$ છે.
તેથી,સાચી જોડ $A-III, B-IV, C-I, D-II$ છે.

(D) આપેલા તત્વો માટે પાઉલિંગ સ્કેલ પર વિદ્યુતઋણતા $(E.N.)$ ના મૂલ્યો નીચે મુજબ છે:

તત્વ	$E.N.$ મૂલ્ય
$Br$	$3.0$
$C$	$2.5$
$At$	$2.2$
$P$	$2.1$

આ મૂલ્યોના આધારે,વિદ્યુતઋણતાનો સાચો ક્રમ $Br > C > At > P$ છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(C) વિધાન $I$ સાચું છે: લિથિયમ $(Li)$ અને મેગ્નેશિયમ $(Mg)$ ઊંચી વીજભાર ઘનતા અને નાના કદ ધરાવે છે,તેથી તેઓ સુપરઓક્સાઈડને બદલે સામાન્ય ઓક્સાઈડ ($Li_2O$ અને $MgO$) બનાવે છે.
વિધાન $II$ સાચું છે: $Li^{+}$ ની આયનીય ત્રિજ્યા $76 \ pm$ $(0.76 \ \mathring{A})$ છે અને $Mg^{2+}$ ની આયનીય ત્રિજ્યા $72 \ pm$ $(0.72 \ \mathring{A})$ છે. આમ,$Li^{+}$ ની ત્રિજ્યા $Mg^{2+}$ કરતા મોટી છે.
તેથી,બંને વિધાનો સાચા છે.

(B) આલ્કીનનું ઓઝોનોલિસિસ $C=C$ દ્વિબંધના વિભાજન દ્વારા કાર્બોનિલ સંયોજનો બનાવે છે.
ઇથેનાલ $CH_3CHO$ છે અને પ્રોપેનોન $(CH_3)_2CO$ છે.
આ બે ટુકડાઓને કાર્બોનિલ કાર્બન પર જોડવાથી,આપણને આલ્કીન $(X)$ નું બંધારણ મળે છે:
$CH_3-CH=C(CH_3)_2$.
આ હાઇડ્રોકાર્બનનું રાસાયણિક સૂત્ર $C_5H_{10}$ છે.
$C_5H_{10}$ નું મોલર દળ $= (5 \times 12) + (10 \times 1) = 60 + 10 = 70 \ g\ mol^{-1}$.

(B) ફાજન્સના નિયમ મુજબ,આયનીય બંધમાં સહસંયોજક ગુણધર્મ નીચેના પરિબળો દ્વારા નક્કી થાય છે:
$1$. ધનઆયનની ધ્રુવીભવન ક્ષમતા $(a)$.
$2$. ઋણઆયનની ધ્રુવીભવનક્ષમતા $(c)$.
$3$. ઋણઆયનના વિકૃતિનું પ્રમાણ $(b)$,જે પ્રથમ બે પરિબળોનું સીધું પરિણામ છે.
પરિબળ $(d)$,ઋણઆયનની ધ્રુવીભવન ક્ષમતા,સામાન્ય રીતે અવગણ્ય છે કારણ કે ઋણઆયનો મોટા હોય છે અને ધનઆયનની તુલનામાં ઓછી વીજભાર ઘનતા ધરાવે છે.
તેથી,કુલ $3$ પરિબળો ($a$,$b$,અને $c$) સહસંયોજક ગુણધર્મને અસર કરે છે.

(B) હીટરનો પાવર $P = 60 \, W = 60 \, J \, s^{-1}$.
કુલ ઉર્જા $Q = P \times t = 60 \, J \, s^{-1} \times 100 \, s = 6000 \, J$.
પાત્ર એડિબેટિક અને અચળ કદનું હોવાથી,પૂરી પાડવામાં આવેલ ઉષ્મા વાયુ દ્વારા શોષાય છે.
$Q = C \times \Delta T$,જ્યાં $C$ એ ઉષ્મા ધારિતા છે અને $\Delta T$ એ તાપમાનમાં થતો ફેરફાર છે.
$6000 \, J = C \times 5 \, K$.
$C = \frac{6000}{5} = 1200 \, J \, K^{-1}$.

(B) કાર્બનિક સંયોજનમાં કાર્બનની ટકાવારી શોધવાનું સૂત્ર:
$\% \text{Carbon} = \frac{12}{44} \times \frac{\text{mass of } CO_2 \text{ formed}}{\text{mass of compound taken}} \times 100$
આપેલ છે,$\% \text{Carbon} = 60$,$\text{mass of compound} = 0.5 \ g$.
કિંમતો મૂકતા:
$60 = \frac{12}{44} \times \frac{\text{mass of } CO_2}{0.5} \times 100$
$\text{mass of } CO_2 = \frac{60 \times 44 \times 0.5}{12 \times 100} \ g$
$\text{mass of } CO_2 = 1.1 \ g$
$1.1 \ g$ ને $........ \times 10^{-1} \ g$ સ્વરૂપમાં દર્શાવતા:
$1.1 \ g = 11 \times 10^{-1} \ g$
આમ,ખૂટતી કિંમત $11$ છે.

(B) $pK_{In} = -\log(4 \times 10^{-10}) = 9.4$.
સૂચકની રેન્જ $pK_{In} \pm 1$ છે,એટલે કે $8.4$ થી $10.4$.
વિધાન $A$: ખોટું. નિર્બળ એસિડ-નિર્બળ બેઇઝ ટાઇટ્રેશન માટે ફિનોલ્ફથેલીન યોગ્ય નથી.
વિધાન $B$: સાચું. રંગ બદલવાની રેન્જ $pH = 8.4$ થી શરૂ થાય છે.
વિધાન $C$: ખોટું. ફિનોલ્ફથેલીન એક નિર્બળ કાર્બનિક એસિડ છે.
વિધાન $D$: સાચું. એસિડિક માધ્યમમાં તે રંગવિહીન હોય છે.
આમ,વિધાન $B$ અને $D$ સાચા છે. કુલ સાચા વિધાનોની સંખ્યા $2$ છે.

(B) આદર્શ વાયુ સમીકરણ $PV = nRT$ નો ઉપયોગ કરતા,જ્યાં $T$ અચળ છે,તેથી $n = \frac{PV}{RT}$.
$CH_4$ માટે: $n_1 = \frac{2 \times 2}{RT} = \frac{4}{RT}$.
$CO_2$ માટે: $n_2 = \frac{4 \times 3}{RT} = \frac{12}{RT}$.
$Ne$ માટે: $n_3 = \frac{3 \times 4}{RT} = \frac{12}{RT}$.
કુલ મોલ $n_T = n_1 + n_2 + n_3 = \frac{4 + 12 + 12}{RT} = \frac{28}{RT}$.
કુલ કદ $V_T = 2 + 3 + 4 = 9 \ L$.
અંતિમ દબાણ $P_T = \frac{n_T RT}{V_T} = \frac{28}{RT} \times \frac{RT}{9} = \frac{28}{9} \approx 3.11 \ atm$.
નજીકનો પૂર્ણાંક $3$ છે.

(B) વિધાન $A$ સાચું છે: રેખીય ઉત્સર્જન વર્ણપટ પરમાણુઓના ઇલેક્ટ્રોનિક બંધારણ વિશે માહિતી આપે છે.
વિધાન $B$ ખોટું છે: વાયુ અવસ્થામાં પરમાણુઓ રેખીય વર્ણપટ (ચોક્કસ તરંગલંબાઇ) ઉત્સર્જિત કરે છે,સતત વર્ણપટ નહીં.
વિધાન $C$ સાચું છે: શોષણ વર્ણપટ એ સતત વર્ણપટમાં ઘેરી રેખાઓ ધરાવે છે,જે ઉત્સર્જન વર્ણપટની તેજસ્વી રેખાઓને અનુરૂપ છે,જે ફોટોગ્રાફિક નેગેટિવ જેવું કાર્ય કરે છે.
વિધાન $D$ સાચું છે: સૂર્યગ્રહણ દરમિયાન સૂર્યના વર્ણપટમાં હિલિયમની શોધ થઈ હતી.
તેથી,માત્ર $1$ વિધાન (વિધાન $B$) ખોટું છે.

(A) સાર્થક અંકો નક્કી કરવા માટેના નિયમો:
$1$. તમામ શૂન્યતર અંકો સાર્થક છે.
$2$. બે શૂન્યતર અંકોની વચ્ચેના શૂન્યો સાર્થક છે.
$3$. સંખ્યાની આગળના શૂન્યો સાર્થક નથી.
$4$. દશાંશ ચિહ્ન ધરાવતી સંખ્યામાં અંતિમ શૂન્યો સાર્થક છે.
આપેલ મૂલ્યોનું વિશ્લેષણ:
- $0.00253$: આગળના શૂન્યો સાર્થક નથી. સાર્થક અંકો $2, 5, 3$ છે. કુલ $= 3$.
- $1.0003$: શૂન્યતર અંકોની વચ્ચેના શૂન્યો સાર્થક છે. કુલ $= 5$.
- $15.0$: દશાંશ સંખ્યામાં અંતિમ શૂન્ય સાર્થક છે. કુલ $= 3$.
- $163$: તમામ અંકો શૂન્યતર છે. કુલ $= 3$.
આમ,$A, C$ અને $D$ માં $3$ સાર્થક અંકો છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) સ્ટ્રેટોસ્ફિયરમાં ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન $(CFCs)$ દ્વારા ઓઝોનનું વિઘટન નીચેના તબક્કાઓમાં થાય છે:
$1$. $CFCs$ નું ફોટોડિસોસિએશન: $CF_2Cl_{2(g)} \stackrel{uv}{\longrightarrow} \dot{Cl}_{(g)} + \dot{C}F_2Cl_{(g)}$
$2$. ક્લોરિન રેડિકલની ઓઝોન સાથેની પ્રક્રિયા: $\dot{Cl}_{(g)} + O_{3(g)} \longrightarrow Cl\dot{O}_{(g)} + O_{2(g)}$
$3$. ક્લોરિન મોનોક્સાઇડ રેડિકલની પરમાણ્વીય ઓક્સિજન સાથેની પ્રક્રિયા: $Cl\dot{O}_{(g)} + O_{(g)} \longrightarrow \dot{Cl}_{(g)} + O_{2(g)}$
પ્રક્રિયા $2Cl\dot{O} \longrightarrow ClO_{2(g)} + Cl_{(g)}$ એ ક્લોરિન રેડિકલ દ્વારા ઓઝોન ક્ષયના ઉત્પ્રેરક ચક્રનો પ્રમાણભૂત તબક્કો નથી.

(A) અધ્રુવીય દ્રાવકમાં,સર્ફેક્ટન્ટ અણુઓ રિવર્સ મિસેલ બનાવે છે. ધ્રુવીય શીર્ષો,જે જળરાગી (hydrophilic) હોય છે,તે અધ્રુવીય દ્રાવક સાથેનો સંપર્ક ઘટાડવા માટે કેન્દ્રમાં એકઠા થાય છે,જ્યારે અધ્રુવીય પૂંછડીઓ,જે સ્નેહરાગી (lipophilic) હોય છે,તે બહારની તરફ અધ્રુવીય દ્રાવકમાં વિસ્તરે છે. આ બંધારણ વિકલ્પ $A$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવ્યું છે.

(A) પ્રમાણસૂચક સૂત્ર $C_6H_6O$ એ ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ ને અનુરૂપ છે.
ફિનોલ એક એરોમેટિક સંયોજન છે,જે ધુમાડાવાળી જ્યોત સાથે સળગે છે.
જ્યારે ફિનોલ ઓછા ધ્રુવીય દ્રાવક જેવા કે $CS_2$ અથવા $CHCl_3$ માં નીચા તાપમાને બ્રોમિન $(Br_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે ઓર્થો-સ્થાન પર અવકાશી અવરોધને કારણે ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી વિસ્થાપન મુખ્યત્વે પેરા-સ્થાન પર થાય છે.
આમ,મુખ્ય નીપજ $B$ એ $4$-બ્રોમોફિનોલ છે.

(D) બ્રાઈન ($NaCl$ નું દ્રાવણ) ના વિદ્યુતવિભાજનમાં નીચે મુજબની પ્રક્રિયાઓ થાય છે:
$NaCl_{(aq)} \longrightarrow Na^{+}_{(aq)} + Cl^{-}_{(aq)}$
એનોડ પર: $2Cl^{-}_{(aq)} \longrightarrow Cl_{2_{(g)}} + 2e^-$
કેથોડ પર: $2H_2O_{(\ell)} + 2e^- \longrightarrow H_{2_{(g)}} + 2OH^{-}_{(aq)}$
પરિણામે,કેથોડ પર $H_2$ વાયુ મુક્ત થાય છે અને કેથોડની નજીક દ્રાવણમાં $OH^{-}$ આયનો ઉત્પન્ન થાય છે,જેનાથી $NaOH$ બને છે.

(D) કોષ પ્રક્રિયા એ $Pd^{2+}$ નું રિડક્શન અને $Pd_{(s)}$ નું $PdCl_4^{2-}$ માં ઓક્સિડેશનનો સરવાળો છે.
$Pd^{2+}{(aq)} + 2e^{-} \rightleftharpoons Pd_{(s)} \quad E^{\circ}_{red} = 0.83 \ V$
$Pd_{(s)} + 4Cl^{-}{(aq)} \rightleftharpoons PdCl_4^{2-}{(aq)} + 2e^{-} \quad E^{\circ}_{ox} = -0.65 \ V$
આ બંનેનો સરવાળો કરતા,કુલ કોષ પ્રક્રિયા $Pd^{2+}{(aq)} + 4Cl^{-}{(aq)} \rightleftharpoons PdCl_4^{2-}{(aq)}$ મળે છે,જેમાં $E^{\circ}_{cell} = 0.83 - 0.65 = 0.18 \ V$ છે.
સંતુલન અચળાંક $K$ અને પ્રમાણિત કોષ પોટેન્શિયલ વચ્ચેનો સંબંધ $\log K = \frac{n E^{\circ}_{cell}}{0.06}$ છે.
અહીં,$n = 2$ (સ્થાનાંતરિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા).
$\log K = \frac{2 \times 0.18}{0.06} = \frac{0.36}{0.06} = 6$.
આમ,સંતુલન અચળાંકનો લઘુગણક $6$ છે.

(D) આરેનિયસ સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $\log \frac{K_2}{K_1} = \frac{E_a}{2.303 R} \left( \frac{T_2 - T_1}{T_1 T_2} \right)$
આપેલ છે: $K_1 = 0.03 \, min^{-1}$ તાપમાન $T_1 = 200 \, K$ પર,$K_2 = 0.05 \, min^{-1}$ તાપમાન $T_2 = 300 \, K$ પર,$R = 8.3 \, J \, K^{-1} \, mol^{-1}$,$\ln 10 = 2.3$
$\log \frac{0.05}{0.03} = \frac{E_a}{2.3 \times 8.3} \left( \frac{300 - 200}{200 \times 300} \right)$
$\log \left( \frac{5}{3} \right) = \frac{E_a}{19.09} \times \frac{100}{60000}$
$\log 5 - \log 3 = \frac{E_a}{19.09} \times \frac{1}{600}$
$0.70 - 0.48 = \frac{E_a}{11454}$
$0.22 = \frac{E_a}{11454}$
$E_a = 0.22 \times 11454 = 2519.88 \, J \approx 2520 \, J$

(D) અભિસરણ દબાણનું સૂત્ર $\pi = CRT$ છે,જ્યાં $C = \frac{n}{V}$ છે.
આપેલ છે: $\pi = 400 \ Pa = 400 \times 10^{-5} \ bar = 0.004 \ bar$.
$V = 250 \ mL = 0.25 \ L$.
$T = 27 + 273 = 300 \ K$.
$R = 0.083 \ L \ bar \ K^{-1} \ mol^{-1}$.
$n = \frac{\text{દળ}}{\text{મોલર દળ}} = \frac{2.5}{M_o}$.
કિંમતો મૂકતા: $0.004 = \frac{2.5 / M_o}{0.25} \times 0.083 \times 300$.
$0.004 = \frac{10}{M_o} \times 24.9$.
$M_o = \frac{249}{0.004} = 62250 \ g \ mol^{-1}$.

(C) દરેક પ્રક્રિયાનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$1$. બેન્ઝામાઈડ $Br_2$ અને $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને (હોફમેન બ્રોમામાઈડ ડિગ્રેડેશન) એનિલિન બનાવે છે,જે એક એરોમેટિક એમાઈન છે.
$2$. પોટેશિયમ થેલીમાઈડ ક્લોરોબેન્ઝીન સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી કારણ કે એરાઈલ હેલાઈડ્સ $C-Cl$ બંધના આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતાને કારણે $S_N2$ પ્રક્રિયા માટે નબળા સબસ્ટ્રેટ છે.
$3$. નાઈટ્રોબેન્ઝીન $H_2/Pd-C$ સાથે ઉદ્દીપકીય હાઈડ્રોજનેશન દ્વારા એનિલિન બનાવે છે,જે એક એરોમેટિક એમાઈન છે.
$4$. એસીટેનિલાઈડ $dil. H_2SO_4$ અને ગરમી સાથે એસિડ-ઉદ્દીપકીય જળવિભાજન દ્વારા એનિલિન અને એસિટિક એસિડ બનાવે છે. એનિલિન એક એરોમેટિક એમાઈન છે.
આમ,પ્રક્રિયા $1$,$3$,અને $4$ એરોમેટિક એમાઈન બનાવે છે. કુલ સંખ્યા $3$ છે.

(B) દરેક સંયોજનમાં ક્લોરિન પરમાણુઓની સંખ્યા નક્કી કરવા માટે:
$1$. ક્લોરલ $(CCl_3CHO)$: $3$ ક્લોરિન પરમાણુઓ ધરાવે છે.
$2$. ગેમેક્સીન (બેન્ઝીન હેક્ઝાક્લોરાઈડ,$C_6H_6Cl_6$): $6$ ક્લોરિન પરમાણુઓ ધરાવે છે.
$3$. ક્લોરોપિક્રિન $(CCl_3NO_2)$: $3$ ક્લોરિન પરમાણુઓ ધરાવે છે.
$4$. ફ્રીઓન $-12$ $(CCl_2F_2)$: $2$ ક્લોરિન પરમાણુઓ ધરાવે છે.
આની સરખામણી કરતા,ગેમેક્સીનમાં ક્લોરિન પરમાણુઓની સંખ્યા મહત્તમ $(6)$ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(D) ક્લોરોઝાયલેનોલ,બાયથિયોનલ અને ટર્પિનીઓલનો ઉપયોગ જંતુનાશક અથવા એન્ટિસેપ્ટિક તરીકે થાય છે.
વેરોનલ એ બાર્બિટ્યુરેટ ડેરિવેટિવ છે જેનો ઉપયોગ ટ્રાન્ક્વિલાઈઝર (ચેતાતંત્રની દવા) તરીકે થાય છે.
પ્રોન્ટોસિલ એ એન્ટિબેક્ટેરિયલ દવા (એન્ટિબાયોટિક) છે.
તેથી,$C$ અને $D$ નો ઉપયોગ જંતુનાશક તરીકે થતો નથી.

(B) $1$. સાયક્લોહેક્સાઈલએમાઈન $(C_6H_{11}NH_2)$ નાઈટ્રસ એસિડ $(HNO_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સાયક્લોહેક્સાનૉલ $(P)$ $(C_6H_{11}OH)$ બનાવે છે.
$2$. સાયક્લોહેક્સાનૉલ $(P)$ નું $PCC$ (પિરિડિનિયમ ક્લોરોક્રોમેટ) વડે ઓક્સિડેશન કરતા સાયક્લોહેક્સાનૉન $(Q)$ $(C_6H_{10}O)$ મળે છે.
$3$. સાયક્લોહેક્સાનૉન $(Q)$ મંદ $NaOH$ સાથે ગરમ કરતા આલ્ડોલ સંઘનન પ્રક્રિયા અનુભવે છે અને અંતિમ નીપજ $(R)$ બનાવે છે. આ પ્રક્રિયામાં $\beta$-હાઈડ્રોક્સી કીટોન બને છે જે ત્યારબાદ નિર્જલીકરણ પામીને $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કીટોન બનાવે છે. નીપજ $(R)$ એ $2$-સાયક્લોહેક્સાઈલિડીનસાયક્લોહેક્સાનૉન છે.

(C) બોરેક્સ બીડ ટેસ્ટમાં,ક્યુપ્રિક સલ્ફેટ $(CuSO_4)$ બોરિક એનહાઇડ્રાઇડ $(B_2O_3)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ક્યુપ્રિક મેટાબોરેટ $(Cu(BO_2)_2)$ બનાવે છે,જે ઓક્સિડાઇઝિંગ જ્યોતમાં વાદળી હોય છે.
તેજસ્વી (રિડ્યુસિંગ) જ્યોતમાં,ક્યુપ્રિક મેટાબોરેટ $(Cu(BO_2)_2)$ નું રિડક્શન ક્યુપ્રસ મેટાબોરેટ $(CuBO_2)$ માં થાય છે,જે રંગહીન હોય છે,અથવા ધાત્વિક કોપર $(Cu)$ માં થાય છે,જે લાલ અને અપારદર્શક દેખાય છે.
વિધાન $I$ ખોટું છે કારણ કે તેજસ્વી જ્યોતમાં મણકો લીલો થતો નથી; તે રંગહીન અથવા લાલ બને છે.
વિધાન $II$ ખોટું છે કારણ કે કોપર$(I)$ મેટાબોરેટ $(CuBO_2)$ ના નિર્માણથી રંગહીન મણકો મળે છે,લીલો નહીં.
તેથી,બંને વિધાનો ખોટા છે.

(D) ખોટું. $\Delta T_b = i \times K_b \times m$. $NaCl$ માટે $i=2$ અને યુરિયા માટે $i=1$ છે,તેથી ઉત્કલનબિંદુમાં વધારો સમાન નથી.
$(B)$ સાચું. એઝિયોટ્રોપિક મિશ્રણો અચળ તાપમાને ઉકળે છે અને પ્રવાહી તથા બાષ્પ બંને અવસ્થામાં સમાન બંધારણ ધરાવે છે.
$(C)$ ખોટું. આસૃતિ હંમેશા અર્ધપારગમ્ય પટલ દ્વારા હાઈપોટોનિક દ્રાવણથી હાઈપરટોનિક દ્રાવણ તરફ થાય છે.
$(D)$ સાચું. મોલારિટી $M = \frac{\% \times 10 \times d}{M_{solute}} = \frac{32 \times 10 \times 1.26}{98} \approx 4.11 \ M$,જે આશરે $4.09 \ M$ છે.
$(E)$ ખોટું. જ્યારે $KI$ ને $AgNO_3$ માં ઉમેરવામાં આવે છે (વધારે $AgNO_3$),ત્યારે $AgI$ એ $Ag^+$ આયનોનું અધિશોષણ કરીને ધન વીજભારિત સોલ $(AgI/Ag^+)$ બનાવે છે.
તેથી,માત્ર વિધાનો $(B)$ અને $(D)$ સાચા છે.

(A) $(i)$ $Ac_2O$ સાથે ટેટ્રાએસીટેટનું નિર્માણ સૂચવે છે કે સંયોજન $A$ માં ચાર $-OH$ સમૂહો છે.
$(ii)$ $Br_2-H_2O$ સાથે $A$ નું ઓક્સિડેશન કરવાથી એસિડ $C_5H_{10}O_6$ મળે છે,જે $A$ માં આલ્ડિહાઈડ સમૂહ $(-CHO)$ ની હાજરીની પુષ્ટિ કરે છે.
$(iii)$ $HI$ સાથે $A$ નું રિડક્શન કરવાથી આઈસોપેન્ટેન $(2-\text{મિથાઈલબ્યુટેન})$ મળે છે,જે દર્શાવે છે કે કાર્બન શૃંખલા શાખિત છે.
$(iv)$ આ તથ્યોને જોડતા,બંધારણ એક શાખિત પેન્ટોઝ હોવું જોઈએ. વિકલ્પ $A$ માં દર્શાવેલ બંધારણ $2,3,4-\text{ટ્રાયહાઈડ્રોક્સી}-2-(\text{હાઈડ્રોક્સીમિથાઈલ})\text{બ્યુટેનાલ}$ છે,જે $C_5H_{10}O_5$ અણુસૂત્ર અને શાખિત માળખા સાથે સુસંગત છે.

(A) . ભૌતિક અધિશોષણમાં નિર્બળ વાન્ડર વાલ્સ આકર્ષણ બળો હોય છે અને તેની અધિશોષણ એન્થાલ્પી ઓછી $(20-40 \, kJ \, mol^{-1})$ હોય છે.
$B$. રાસાયણિક અધિશોષણમાં મજબૂત રાસાયણિક બંધ હોય છે અને તે સામાન્ય રીતે એક-સ્તરીય હોય છે.
$C$. પ્રક્રિયા $N_{2(g)} + 3H_{2(g)} \xrightarrow{Fe(s)} 2NH_{3(g)}$ એ વિષમાંગ ઉદ્દીપનનું ઉદાહરણ છે,જ્યાં ઉદ્દીપક $(Fe)$ ઘન અવસ્થામાં છે અને પ્રક્રિયકો વાયુ અવસ્થામાં છે.
$D$. ક્રોમેટોગ્રાફી એ અધિશોષણના સિદ્ધાંત પર આધારિત એક સામાન્ય વિશ્લેષણાત્મક પદ્ધતિ છે.
તેથી,સાચી જોડ છે: $A-II, B-I, C-IV, D-III$.

(C) $3d$ શ્રેણીના તત્વોની પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી સામાન્ય રીતે સમૂહ $2$ ની ધાતુઓ (આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ) કરતા ઓછી અથવા તુલનાત્મક હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે,$Mg$ ની પ્રથમ આયનીકરણ ઉર્જા $737 \ kJ/mol$ છે,જ્યારે $Sc$ માટે તે $631 \ kJ/mol$ અને $Ti$ માટે $656 \ kJ/mol$ છે. આમ,વિધાન $(A)$ ખોટું છે.
કારણ $(R)$ જણાવે છે કે $3d$ શ્રેણીના તત્વોમાં $d$-કક્ષકોનું ક્રમિક ભરાવવું થાય છે. આ વિધાન સાચું છે કારણ કે $3d$ શ્રેણીના તત્વોની ઇલેક્ટ્રોનિક ગોઠવણીમાં $3d$ પેટાકોષ ભરાય છે.
તેથી,$(A)$ ખોટું છે પરંતુ $(R)$ સાચું છે.

(D) $1$. આણ્વિય સૂત્ર $C_4H_{11}N$ સંતૃપ્ત એમાઈન દર્શાવે છે.
$2$. $HNO_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $N_2$ વાયુ મુક્ત થવો તે સૂચવે છે કે તે પ્રાથમિક એલિફેટિક એમાઈન $(R-NH_2)$ છે.
$3$. $PhSO_2Cl$ (હિન્સબર્ગ પ્રક્રિયક) સાથેની પ્રક્રિયાથી સલ્ફોનેમાઈડ બને છે જે $KOH$ માં દ્રાવ્ય છે. આ સાબિત કરે છે કે એમાઈન પ્રાથમિક છે,કારણ કે બનતા સલ્ફોનેમાઈડમાં નાઈટ્રોજન પરમાણુ પર એસિડિક હાઈડ્રોજન હોય છે.
$4$. સંયોજન પ્રકાશીય સક્રિય હોવું જોઈએ. $C_4H_{11}N$ સૂત્ર ધરાવતા પ્રાથમિક એમાઈન પૈકી,બ્યુટેન$-2-$એમાઈન $(CH_3CH_2CH(NH_2)CH_3)$ માં કાઈરલ કાર્બન પરમાણુ હોય છે અને તેથી તે પ્રકાશીય સક્રિય છે.
$5$. બ્યુટેન$-1-$એમાઈન અકાઈરલ છે.

(B) વાન-આર્કેલ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ $Ti$,$Zr$,$Hf$ અને $B$ જેવી ધાતુઓના શુદ્ધિકરણ માટે થાય છે. તેનો ઉપયોગ ટંગસ્ટન $(W)$ માટે થતો નથી. તેથી,વિકલ્પ $B$ માં આપેલ વિધાન ખોટું છે.

(A) આપેલ લેન્થેનોઇડ્સની ધરા-સ્થિતિમાં ઇલેક્ટ્રોનિક રચના નીચે મુજબ છે:
$1.$ ${}_{62}Sm: [Xe] 4f^6 6s^2$
$2.$ ${}_{63}Eu: [Xe] 4f^7 6s^2$
$3.$ ${}_{64}Gd: [Xe] 4f^7 5d^1 6s^2$
$4.$ ${}_{65}Tb: [Xe] 4f^9 6s^2$
$5.$ ${}_{61}Pm: [Xe] 4f^5 6s^2$
અર્ધ-પૂર્ણ $f$-કક્ષકમાં $7$ ઇલેક્ટ્રોન $(f^7)$ હોય છે.
ઉપરની રચનાઓ પરથી,$Eu$ $(4f^7 6s^2)$ અને $Gd$ $(4f^7 5d^1 6s^2)$ બંનેમાં $4f$ પેટાકોષ અર્ધ-પૂર્ણ છે.
તેથી,સાચા તત્વો $B$ $(Eu)$ અને $D$ $(Gd)$ છે.

(C) $[Ti(H_2O)_6]^{3+}$ માટે,મધ્યસ્થ ધાતુ આયન $Ti^{3+}$ છે,જેની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $3d^1$ છે.
$d^1$ અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ માટે $CFSE = -0.4 \times \Delta_0$ થાય.
આપેલ $CFSE = -96.0 \ kJ / mol = -96000 \ J / mol$.
તેથી,$\Delta_0 = \frac{96000}{0.4} = 240000 \ J / mol$.
તરંગલંબાઇ $(\lambda)$ $nm$ માં શોધવા માટે,આપણે $\Delta_0 = \frac{N_A \times h \times c}{\lambda}$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીએ છીએ.
$\lambda = \frac{N_A \times h \times c}{\Delta_0} = \frac{6 \times 10^{23} \times 6.4 \times 10^{-34} \times 3.0 \times 10^8}{240000}$.
$\lambda = \frac{115.2 \times 10^{-3}}{240000} = 0.48 \times 10^{-6} \ m = 480 \ nm$.

(C) મોલર વાહકતા માટેનું સૂત્ર $\Lambda_{m} = \frac{\kappa \times 1000}{M}$ છે.
આપેલ છે કે વાહકતા $\kappa = \frac{1}{\rho}$,જ્યાં $\rho = 5 \times 10^{-3} \ \Omega \ cm$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\Lambda_{m} = \frac{1}{5 \times 10^{-3}} \times \frac{1000}{0.8}$.
$\Lambda_{m} = 200 \times 1250 = 250,000 \ \Omega^{-1} \ cm^2 \ mol^{-1}$.
જરૂરી સ્વરૂપમાં દર્શાવતા: $250,000 = 25 \times 10^4 \ \Omega^{-1} \ cm^2 \ mol^{-1}$.
આમ,નજીકનો પૂર્ણાંક $25$ છે.

(D) હેલોફોર્મ કસોટી એવા સંયોજનો દ્વારા આપવામાં આવે છે જેમાં $CH_3CO-$ સમૂહ અથવા $CH_3CH(OH)-$ સમૂહ હોય છે.
ચાલો આપેલા અણુઓનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$1$. $2,4$-ડાયમિથાઈલ એસીટોફિનોન: એરોમેટિક રિંગ સાથે જોડાયેલ $CH_3CO-$ સમૂહ ધરાવે છે. તે હકારાત્મક હેલોફોર્મ કસોટી આપે છે.
$2$. ઇથાઇલ એસીટોએસીટેટ: $CH_3CO-$ સમૂહ ધરાવે છે. તે હકારાત્મક હેલોફોર્મ કસોટી આપે છે.
$3$. એસીટોફિનોન: ફિનાઇલ રિંગ સાથે જોડાયેલ $CH_3CO-$ સમૂહ ધરાવે છે. તે હકારાત્મક હેલોફોર્મ કસોટી આપે છે.
$4$. પેન્ટેન-$3$-ઓલ: $CH_3CH(OH)-$ સમૂહ ધરાવતું નથી. તે હેલોફોર્મ કસોટી આપતું નથી.
$5$. બ્યુટેન-$2$-ઓલ: $CH_3CH(OH)-$ સમૂહ ધરાવે છે. તે હકારાત્મક હેલોફોર્મ કસોટી આપે છે.
$6$. $3,3,5,5$-ટેટ્રામિથાઈલ સાયક્લોહેક્ઝેનોન: જરૂરી સમૂહ ધરાવતું નથી. તે હેલોફોર્મ કસોટી આપતું નથી.
આમ,$4$ અણુઓ હકારાત્મક હેલોફોર્મ કસોટી આપે છે.

(C) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k = \frac{2.303}{t} \log \frac{[A]_0}{[A]_t}$ છે.
આપેલ છે $[A]_t = \frac{[A]_0}{32}$ અને $k = 20 \, min^{-1}$.
કિંમતો મૂકતા: $20 = \frac{2.303}{t} \log \frac{[A]_0}{[A]_0 / 32} = \frac{2.303}{t} \log 32$.
$32 = 2^5$ હોવાથી,$\log 32 = 5 \log 2 = 5 \times 0.3010 = 1.505$.
$t = \frac{2.303 \times 1.505}{20} = \frac{3.466}{20} = 0.1733 \, min$.
$10^{-2} \, min$ માં રૂપાંતર કરતા: $0.1733 \, min = 17.33 \times 10^{-2} \, min$.
નજીકનો પૂર્ણાંક $17$ છે.

(D) $A_{0.95} O$ ની ધાતુ ઉણપ ક્ષતિમાં,કુલ વીજભાર તટસ્થ હોવો જોઈએ. ધારો કે $A^{3+}$ આયનોની સંખ્યા $x$ છે. તો $A^{2+}$ આયનોની સંખ્યા $(0.95 - x)$ થાય.
કુલ ધન વીજભારને કુલ ઋણ વીજભાર ($O^{2-}$ માટે $2$) સાથે સરખાવતા:
$3x + 2(0.95 - x) = 2$
$3x + 1.9 - 2x = 2$
$x = 0.1$
આમ,દરેક $O^{2-}$ આયન દીઠ $0.1$ $A^{3+}$ આયનો અને $0.85$ $A^{2+}$ આયનો હોય છે.
આ ક્ષતિમાં $A^{2+}$ આયનોનું $A^{3+}$ આયનો દ્વારા વિસ્થાપન થાય છે,જે વિદ્યુતીય તટસ્થતા જાળવવા માટે કેટાયન ખાલી જગ્યાઓ (vacancies) બનાવે છે. રચના $C$ યોગ્ય રીતે $A^{2+}$,$A^{3+}$ અને ખાલી કેટાયન સાઇટ (ટપકા સાથેના ખાલી વર્તુળ દ્વારા દર્શાવેલ) ની હાજરી દર્શાવે છે.

(A) આપેલ શર્કરા $[X]$ નું ફિશર પ્રક્ષેપણ $D-$મેનોઝ છે. $D-$મેનોઝમાં,$C-2$,$C-3$,$C-4$ અને $C-5$ પરના $-OH$ સમૂહો ફિશર પ્રક્ષેપણમાં અનુક્રમે ડાબી,ડાબી,જમણી અને જમણી બાજુએ હોય છે. હાવર્થ બંધારણમાં રૂપાંતરિત કરતી વખતે,ફિશર પ્રક્ષેપણની ડાબી બાજુના સમૂહોને વલયની ઉપર અને જમણી બાજુના સમૂહોને વલયની નીચે મૂકવામાં આવે છે. $\alpha -D-$મેનોપાયરાનોઝ માટે,એનોમેરિક કાર્બન $(C-1)$ પરનો $-OH$ સમૂહ વલયની નીચે હોય છે. તેથી,સાચું હાવર્થ બંધારણ વિકલ્પ $A$ ને અનુરૂપ છે.

(A) $Mn_2O_7$ ની રચનામાં બે $MnO_4$ સમચતુષ્ફલક એક ખૂણે સામાન્ય ઓક્સિજન પરમાણુ ધરાવે છે.
આમ,દરેક $Mn$ પરમાણુ ચાર ઓક્સિજન પરમાણુઓ દ્વારા સમચતુષ્ફલકીય રીતે ઘેરાયેલું છે (વિધાન $A$ સાચું છે).
આ રચનામાં $Mn-O-Mn$ બ્રિજ હોય છે (વિધાન $C$ સાચું છે).
$Mn_2O_7$ માં કોઈ સીધો $Mn-Mn$ બંધ હોતો નથી (વિધાન $D$ ખોટું છે).
તેથી,વિધાનો $A$ અને $C$ સાચા છે.

(B) આલ્કોહોલના નિર્જલીકરણનો દર મધ્યવર્તી તરીકે બનતા કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતાના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.
$(a)$ ફિનોલ: $sp^2$ સંકરણ ધરાવતા કાર્બન પરમાણુને કારણે બનતો કાર્બોકેટાયન અત્યંત અસ્થિર હોય છે.
$(b)$ સાયક્લોહેક્સા$-2,4-$ડાયેન$-1-$ઓલ: સંસ્પદન દ્વારા સ્થાયી થયેલ કાર્બોકેટાયન બનાવે છે.
$(c)$ સાયક્લોહેક્સ$-2-$ઈન$-1-$ઓલ: સંસ્પદન દ્વારા સ્થાયી થયેલ એલાઈલિક કાર્બોકેટાયન બનાવે છે.
$(d)$ સાયક્લોહેક્ઝેનોલ: દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન બનાવે છે.
સ્થિરતાની સરખામણી કરતા: $(b) > (c) > (d) > (a)$.
તેથી,નિર્જલીકરણનો ઘટતો ક્રમ $b > c > d > a$ છે.

(A) વિધાન $A$ સાચું છે: સક્રિય ચારકોલ પર વાયુઓના અધિશોષણનું પ્રમાણ વાન્ડર વાલ્સ આકર્ષણ બળોના મૂલ્યમાં વધારા સાથે વધે છે. આપેલા નિષ્ક્રિય વાયુઓમાં $Kr$ નું પરમાણુ કદ સૌથી મોટું હોવાથી,તેમાં સૌથી મજબૂત વાન્ડર વાલ્સ બળો હોય છે,જે મહત્તમ અધિશોષણ તરફ દોરી જાય છે.
કારણ $R$ ખોટું છે: ક્રાંતિક તાપમાન $T_c$ એ પ્રવાહીકરણ અને અધિશોષણની સરળતા નક્કી કરતું પ્રાથમિક પરિબળ છે. જ્યારે $V_c$ અને $P_c$ ના મૂલ્યો બદલાય છે,ત્યારે $Z_c$ વિશેનું વિધાન ખોટું છે કારણ કે વાન્ડર વાલ્સ સમીકરણને અનુસરતા તમામ વાસ્તવિક વાયુઓ માટે,ક્રાંતિક બિંદુએ સંકોચનીયતા અવયવ $Z_c = \frac{P_c V_c}{R T_c}$ એ $\frac{3}{8} = 0.375$ નું અચળ મૂલ્ય છે.

(B) આ પ્રક્રિયામાં ડાયઇથાઇલ કાર્બોનેટના ઇલેક્ટ્રોફિલિક કાર્બોનિલ કાર્બન પર $-NH_2$ જૂથનો ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો થાય છે,ત્યારબાદ ઇથેનોલનો અણુ દૂર થઈને કાર્બામેટ મધ્યવર્તી બને છે.
ત્યારબાદ,$-CH_2OH$ જૂથના ઓક્સિજન પરમાણુની અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ કાર્બામેટના કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે ઇથેનોલનો બીજો અણુ દૂર થાય છે અને પાંચ-સભ્યની ચક્રીય ઓક્સાઝોલિડિન$-2-$ઓન વ્યુત્પન્ન બને છે.

(B) વિકલ્પ $B$ માં,પ્રક્રિયામાં આલ્કોહોલિક $KOH$ સાથે પ્રાથમિક આલ્કાઈલ હેલાઈડ $(CH_3)_3CCH_2Br$ નો સમાવેશ થાય છે. આલ્કોહોલિક $KOH$ પ્રબળ બેઈઝ તરીકે કાર્ય કરે છે અને આલ્કીન બનાવવા માટે વિલોપન પ્રક્રિયા ($E2$ મિકેનિઝમ) ને પ્રોત્સાહન આપે છે. જોકે,દર્શાવેલ પ્રક્રિયા વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે,જે આલ્કોહોલિક $KOH$ માટે ખોટી છે. આલ્કોહોલ બનાવવા માટે વિસ્થાપન પ્રક્રિયા માટે જલીય $KOH$ ની જરૂર પડે છે.

(D) $FeCl_3$ અને $K_4[Fe(CN)_6]$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા $Fe^{3+}$ આયનો માટેની પ્રમાણિત કસોટી છે.
જ્યારે $Fe^{3+}$ આયનો પોટેશિયમ ફેરોસાયનાઈડ $(K_4[Fe(CN)_6])$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તેઓ પ્રશિયન બ્લુ તરીકે ઓળખાતું ઘેરા વાદળી રંગનું સંકીર્ણ બનાવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $4Fe^{3+} + 3[Fe(CN)_6]^{4-} \rightarrow Fe_4[Fe(CN)_6]_3$.
પરિણામી સંયોજન ફેરિક ફેરોસાયનાઈડ,$Fe_4[Fe(CN)_6]_3$ છે,જે પ્રશિયન બ્લુ રંગ માટે જવાબદાર છે.

(A) દ્વિ-ક્ષાર એવા સંયોજનો છે જે પાણીમાં ઓગળતા તેમના ઘટક આયનોમાં સંપૂર્ણપણે વિયોજિત થઈ જાય છે.
$FeSO_4 \cdot (NH_4)_2SO_4 \cdot 6H_2O$ (મોહર ક્ષાર) અને $K_2SO_4 \cdot Al_2(SO_4)_3 \cdot 24H_2O$ (પોટાશ એલમ) એ દ્વિ-ક્ષારના ઉદાહરણો છે.
$CuSO_4 \cdot 4NH_3 \cdot H_2O$ અને $Fe(CN)_2 \cdot 4KCN$ (જે $K_4[Fe(CN)_6]$ છે) એ સવર્ગ સંયોજનો (complex salts) છે જે દ્રાવણમાં તેમના ઘટક આયનોમાં સંપૂર્ણપણે વિયોજિત થતા નથી.
તેથી,$A$ અને $C$ દ્વિ-ક્ષાર છે.

(C) સ્ફટિક ક્ષેત્ર વિભાજન $(\Delta_o)$ નું મૂલ્ય લિગેન્ડની પ્રબળતા પર આધાર રાખે છે.
સ્પેક્ટ્રોકેમિકલ શ્રેણી મુજબ,લિગેન્ડની પ્રબળતાનો ક્રમ $F^- < C_2O_4^{2-} < NH_3 < CN^-$ છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં $CN^-$ સૌથી પ્રબળ લિગેન્ડ હોવાથી,તે $d$-કક્ષકોનું મહત્તમ વિભાજન કરે છે.

(D) કાર્બનના ઓક્સિડેશનની પ્રક્રિયા $2C(s) + O_2(g) \rightarrow 2CO(g)$ છે.
એન્ટ્રોપી ફેરફાર $\Delta_{r}S^{\circ}$ ધન છે કારણ કે વાયુરૂપ નીપજોના મોલની સંખ્યા વાયુરૂપ પ્રક્રિયકોના મોલની સંખ્યા કરતા વધારે છે.
ગિબ્સ-હેલ્મહોલ્ટ્ઝ સમીકરણ મુજબ,$\Delta_{r}G^{\circ} = \Delta_{r}H^{\circ} - T\Delta_{r}S^{\circ}$. કારણ કે $\Delta_{r}S^{\circ} > 0$,એલિન્ગમ આકૃતિમાં રેખાનો ઢાળ (જે $-\Delta_{r}S^{\circ}$ છે) ઋણ છે.
તેથી,વિધાન $A$ સાચું છે.
કાર્બન મોનોક્સાઇડ $(CO)$ ઊંચા તાપમાને ખૂબ જ સ્થિર સંયોજન છે,અને તાપમાન વધવાની સાથે તેનું વિઘટન થવાનું વલણ ઘટે છે. તેથી,કારણ $R$ ખોટું છે.

(C) . Molisch's Test એ કાર્બોહાઈડ્રેટ $(II)$ માટેની સામાન્ય કસોટી છે.
$B$. Biuret Test નો ઉપયોગ પ્રોટીનમાં પેપ્ટાઈડ બંધની હાજરી શોધવા માટે થાય છે $(I)$.
$C$. Carbylamine Test એ પ્રાથમિક એમાઈન $(III)$ ની શોધ માટેની રાસાયણિક કસોટી છે.
$D$. Schiff's Test નો ઉપયોગ આલ્ડિહાઈડ $(IV)$ ની શોધ માટે થાય છે.
તેથી,સાચી જોડ $A-II, B-I, C-III, D-IV$ છે.

(A) મોલારિટી $(M)$ $3 \ M$ છે અને ઘનતા $(d)$ $1.0 \ g \ mL^{-1}$ છે.
$NaCl$ નું મોલર દળ $23 + 35.5 = 58.5 \ g \ mol^{-1}$ છે.
મોલાલિટી $(m)$ માટેનું સૂત્ર $m = \frac{1000 \times M}{1000 \times d - M \times M_{solute}}$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $m = \frac{1000 \times 3}{1000 \times 1 - 3 \times 58.5} = \frac{3000}{1000 - 175.5} = \frac{3000}{824.5} \approx 3.6385 \ m$.
$10^{-2} \ m$ માં દર્શાવતા: $3.6385 \times 10^2 \times 10^{-2} \approx 364 \times 10^{-2} \ m$.
નજીકનો પૂર્ણાંક $364$ છે.

(A) રિડક્શન અર્ધ-પ્રક્રિયા: $MnO_4^{-} + 8H^{+} + 5e^{-} \rightleftharpoons Mn^{2+} + 4H_2O$
નર્ન્સ્ટ સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $E = E^{\circ} - \frac{0.059}{5} \log \frac{[Mn^{2+}]}{[MnO_4^{-}] [H^{+}]^8}$
આપેલ કિંમતો મૂકતા: $1.282 = 1.54 - \frac{0.059}{5} \log \frac{10^{-3}}{10^{-1} \times [H^{+}]^8}$
$-0.258 = -\frac{0.059}{5} \log \frac{10^{-2}}{[H^{+}]^8}$
$\frac{0.258 \times 5}{0.059} = \log (10^{-2}) - \log ([H^{+}]^8)$
$21.86 = -2 + 8 \ pH$
$8 \ pH = 23.86$
$pH = 2.98 \approx 3$

(A) આણ્વીય સૂત્ર $C_9H_{10}O$ માટે અસંતૃપ્તતાની માત્રા $6$ છે.
આપેલ શરતો મુજબ:
$(i)$ $NaOH$ માં ઓગળતું નથી (ફિનોલ નથી).
$(ii)$ $HCl$ માં ઓગળતું નથી (એમાઇન નથી).
$(iii)$ $2,4-DNP$ સાથે નારંગી અવક્ષેપ આપતું નથી (કાર્બોનિલ સમૂહ નથી).
$(iv)$ હાઇડ્રોજનેશન પર $C_9H_{12}O$ સમાન સંયોજન આપે છે.
આ શરતો સંતોષતું સંયોજન $Ph-CH=CH-O-CH_3$ (મિથાઇલ સ્ટાયરિલ ઈથર) છે.
તે $cis$ અને $trans$ સમઘટકો તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
બંને સમઘટકો હાઇડ્રોજનેશન પર $Ph-CH_2-CH_2-O-CH_3$ આપે છે.
આમ,આવા $2$ સમઘટકો છે.

(A) પ્રક્રિયા: $KCl + AgNO_3 \rightarrow AgCl + KNO_3$.
તુલ્યબિંદુએ,$KCl$ ના મિલીમોલ $= AgNO_3$ ના મિલીમોલ $= 20 \ mmol = 0.02 \ mol$.
દ્રાવણનું દળ $= 25 \ g$.
$KCl$ દ્રાવ્યનું દળ $= 0.02 \ mol \times 74.5 \ g \ mol^{-1} = 1.49 \ g$.
દ્રાવકનું દળ $= 25 \ g - 1.49 \ g = 23.51 \ g = 0.02351 \ kg$.
મોલાલિટી $(m) = \frac{0.02}{0.02351} \approx 0.8507 \ mol \ kg^{-1}$.
$KCl$ માટે $i = 2$.
ઠારબિંદુમાં ઘટાડો $\Delta T_f = i \times K_f \times m = 2 \times 2.0 \times 0.8507 = 3.4028 \ K$.
નજીકનો પૂર્ણાંક $3$ છે.

(A) શરૂઆતનું સંયોજન સેલિસિલિક એસિડ ($2$-હાઈડ્રોક્સીબેન્ઝોઈક એસિડ) છે.
$1$. '$X$' સાથેની પ્રક્રિયામાં ફિનોલિક $-OH$ સમૂહનું એસિટિલેશન થઈને એસ્પિરિન (એસેટાઈલસેલિસિલિક એસિડ) બને છે. એસિટિલેશન માટે વપરાતો પ્રક્રિયક એસિટિક એનહાઈડ્રાઈડ $((CH_3CO)_2O)$ છે,જે એસિડ ઉદ્દીપક $(H^+)$ ની હાજરીમાં પ્રક્રિયા કરે છે.
$2$. '$Y$' સાથેની પ્રક્રિયામાં કાર્બોક્સિલિક એસિડ $-COOH$ સમૂહનું એસ્ટરીકરણ થઈને મિથાઈલ સેલિસિલેટ બને છે. એસ્ટરીકરણ માટે વપરાતો પ્રક્રિયક મિથેનોલ $(CH_3OH)$ છે,જે એસિડ ઉદ્દીપક $(H^+)$ અને ગરમી $(\Delta)$ ની હાજરીમાં પ્રક્રિયા કરે છે.
તેથી,'$X$' એ $(CH_3CO)_2O / H^{+}$ છે અને '$Y$' એ $CH_3OH / H^{+}, \Delta$ છે.

(A) વિટામિન $C$ (એસ્કોર્બિક એસિડ) તે સ્વરૂપમાં સૌથી વધુ સ્થાયી છે જેમાં એનિડિઓલ જૂથ હાજર હોય છે,જે રેઝોનન્સ સ્થિરીકરણ અને આંતર-આણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધન માટે પરવાનગી આપે છે.
રચના $A$ એ $L$-એસ્કોર્બિક એસિડનું કુદરતી રીતે જોવા મળતું સ્વરૂપ દર્શાવે છે,જે કાર્બોનિલ ઓક્સિજન અને હાઇડ્રોક્સિલ હાઇડ્રોજન વચ્ચેના આંતર-આણ્વીય $H$-બંધન દ્વારા સ્થાયી થાય છે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયા તૃતીયક આલ્કાઈલ હેલાઈડ,$(C_6H_5)_3C-Cl$ ની ન્યુક્લિયોફિલિક સબસ્ટિટ્યુશન પ્રક્રિયા છે,જે $SN_1$ મિકેનિઝમ દ્વારા થાય છે.
$SN_1$ પ્રક્રિયામાં,દર-નિર્ધારક તબક્કો કાર્બોકેટાયનનું નિર્માણ છે,જે ફક્ત આલ્કાઈલ હેલાઈડની સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનો દરનો નિયમ છે: $\text{Rate} = k[(C_6H_5)_3C-Cl]$.
જેથી દર એ આલ્કાઈલ હેલાઈડની સાંદ્રતાના સીધા પ્રમાણમાં હોવાથી,દર વિરુદ્ધ $[(C_6H_5)_3C-Cl]$ નો આલેખ ઉગમબિંદુમાંથી પસાર થતી સીધી રેખા હશે,જે વિકલ્પ $C$ માં દર્શાવેલ છે.

(C) સંકીર્ણ કેટાયન $[Co(NH_3)_5NO_2]^{2+}$ લિંકેજ સમઘટકતા દર્શાવે છે.
આ એટલા માટે થાય છે કારણ કે $NO_2^-$ લિગેન્ડ એ ઉભયદંતી (ambidentate) લિગેન્ડ છે,જે નાઇટ્રોજન પરમાણુ (નાઇટ્રો સમઘટક) અથવા ઓક્સિજન પરમાણુ (નાઇટ્રાઇટો સમઘટક) દ્વારા મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુ સાથે જોડાઈ શકે છે.

(D) નેસ્લરના પ્રક્રિયકનું રાસાયણિક સૂત્ર $K_2[HgI_4]$ છે.
તે પોટેશિયમ $(K)$,પારો $(Hg)$ અને આયોડિન $(I)$ ધરાવે છે.
તેથી,નેસ્લરના પ્રક્રિયકમાં ઓક્સિજન $(O)$ હાજર નથી.

(B) વિધાન $(A)$ સાચું છે. $\alpha$-હેલોકાર્બોક્સિલિક એસિડની જલીય $NH_3$ સાથેની પ્રક્રિયા $\alpha$-એમિનો એસિડ તૈયાર કરવાની પ્રમાણિત પદ્ધતિ છે કારણ કે પ્રક્રિયા નિયંત્રિત છે અને નીપજ સ્થિર છે. તેનાથી વિપરીત,આલ્કાઈલ હેલાઈડની $NH_3$ સાથેની પ્રક્રિયા (એમોનોલિસિસ) ઘણીવાર પ્રાથમિક,દ્વિતીયક અને તૃતીયક એમાઈન્સના મિશ્રણ તરફ દોરી જાય છે,જેના પરિણામે પ્રાથમિક એમાઈનનું ઉત્પાદન ઓછું મળે છે.
કારણ $(R)$ સાચું છે. એમિનો એસિડ $-COOH$ અને $-NH_2$ જૂથો વચ્ચેની આંતરિક એસિડ-બેઝ પ્રક્રિયાને કારણે જલીય માધ્યમમાં ઝ્વિટર આયન તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
જો કે,એમિનો એસિડનો ઝ્વિટર આયન સ્વભાવ એ કારણ નથી કે શા માટે $\alpha$-હેલોકાર્બોક્સિલિક એસિડ આલ્કાઈલ હેલાઈડની તુલનામાં એમિનો એસિડનું વધુ સારું ઉત્પાદન આપે છે. ઉત્પાદનમાં તફાવત એ વિસ્થાપન પ્રક્રિયાના સ્વભાવ અને રચાયેલી નીપજોની સ્થિરતાને કારણે છે.
તેથી,બંને $(A)$ અને $(R)$ સાચા છે,પરંતુ $(R)$ એ $(A)$ ની સાચી સમજૂતી નથી.

(D) $1$. આલ્ડિહાઈડની $NaCN$ અને $H_2O$ સાથેની પ્રક્રિયા (સાયનોહાઈડ્રિન નિર્માણ) સાયનોહાઈડ્રિન નીપજ $[A]$ આપે છે। $[A]$ ની સંરચના $2$-હાઈડ્રોક્સી-$3$-મિથાઈલહેક્ઝેનિટ્રાઈલ વ્યુત્પન્ન છે।
$2$. $[A]$ માં નાઈટ્રાઈલ સમૂહ $(-CN)$ નું $LiAlH_4$ નો ઉપયોગ કરીને રિડક્શન કરવાથી પ્રાથમિક એમાઈન $(-CH_2NH_2)$ મળે છે। આમ, $[B]$ એ અનુરૂપ એમિનો-આલ્કોહોલ છે।
$3$. $[A]$ માં નાઈટ્રાઈલ સમૂહ $(-CN)$ નું $HCl/H_2O$ અને ગરમી $(\Delta)$ નો ઉપયોગ કરીને એસિડ-ઉદ્દીપિત જળવિભાજન કરવાથી તે કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહ $(-COOH)$ માં રૂપાંતરિત થાય છે। આમ, $[C]$ એ અનુરૂપ હાઈડ્રોક્સી-એસિડ છે।
$4$. આ સંરચનાઓની આપેલા વિકલ્પો સાથે સરખામણી કરતા, વિકલ્પ $D$ એ $[A]$, $[B]$ અને $[C]$ ની સંરચનાઓનું યોગ્ય રીતે પ્રતિનિધિત્વ કરે છે।

(B) જલીય દ્રાવણમાં $Cu^{2+}(aq)$ ની સ્થિરતા $Cu^{+}(aq)$ કરતા વધારે છે.
આનું કારણ એ છે કે $Cu^{2+}$ માટે જલીયકરણ એન્થાલ્પી $(\Delta_{hyd}H)$ $Cu^{+}$ કરતા ઘણી વધારે ઋણ (વધુ મૂલ્ય ધરાવતી) હોય છે.
$Cu^{2+}$ ની આ મોટી ઋણ જલીયકરણ ઉર્જા $Cu$ ની બીજી આયનીકરણ એન્થાલ્પી માટે જરૂરી ઉર્જાને વળતર આપે છે,જેનાથી $Cu^{2+}$ પાણીમાં વધુ સ્થિર બને છે.
તેથી,વિધાન $(A)$ સાચું છે,પરંતુ કારણ $(R)$ ખોટું છે કારણ કે $Cu^{2+}$ માટે જલીયકરણ એન્થાલ્પી $Cu^{+}$ કરતા ઘણી વધારે ઋણ હોય છે,ઓછી નહીં.

(B) ફ્રુન્ડલિચ એડસોર્પ્શન આઇસોથર્મ સમીકરણ: $\frac{x}{m} = K \cdot P^{1/n}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
બંને બાજુ લઘુગણક લેતા: $\log(\frac{x}{m}) = \log K + \frac{1}{n} \log P$.
આને સીધી રેખાના સમીકરણ $y = mx + c$ સાથે સરખાવતા,જ્યાં $y = \log(\frac{x}{m})$,$x = \log P$,ઢાળ $m = \frac{1}{n}$,અને અંતઃખંડ $c = \log K$ છે.
આપેલ સમીકરણ $y = 0.3x + 0.7033$ પરથી:
ઢાળ $(m)$ = $\frac{1}{n} = 0.3$.
અંતઃખંડ $(c)$ = $\log K = 0.7033$.
આમ,$\frac{1}{n}$ અને $\log K$ ના મૂલ્યો અનુક્રમે $0.3$ અને $0.7033$ છે.

(C) $KOH$ એક પ્રબળ બેઝ છે જે વાતાવરણીય $CO_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને પોટેશિયમ કાર્બોનેટ $(K_2CO_3)$ બનાવે છે.
$2KOH + CO_2 \rightarrow K_2CO_3 + H_2O$
આ પ્રક્રિયાને કારણે,હવાના સંપર્કમાં આવવાથી સમય જતાં $KOH$ ના દ્રાવણની સાંદ્રતા ઘટે છે.
તેથી,ચોકસાઈ સુનિશ્ચિત કરવા માટે વોલ્યુમેટ્રિક વિશ્લેષણમાં ઉપયોગ કરતા પહેલા $KOH$ ના દ્રાવણની સાંદ્રતા તપાસવી અથવા પ્રમાણિત કરવી જરૂરી છે.
આમ,વિધાન $(A)$ અને કારણ $(R)$ બંને સાચા છે,અને $(R)$ એ $(A)$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(D) કોપર મેટ એ $Cu_2S$ અને $FeS$ નું મિશ્રણ છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,માત્ર $Cu_2S$ કોપર મેટમાં હાજર છે.
તેથી,આપેલ યાદીમાંથી કોપર મેટમાં હાજર સંયોજનોની સંખ્યા $1$ છે.

(B) ટ્રાન્ક્વિલાઈઝર એ રાસાયણિક સંયોજનોનો એક વર્ગ છે જેનો ઉપયોગ તણાવ અને હળવા અથવા ગંભીર માનસિક રોગોની સારવાર માટે થાય છે.
$1.$ ક્લોરડાયઝેપોક્સાઈડ એક જાણીતું ટ્રાન્ક્વિલાઈઝર છે.
$2.$ વેરોનલ એ બાર્બિટ્યુરિક એસિડનું વ્યુત્પન્ન છે અને તે ટ્રાન્ક્વિલાઈઝર તરીકે કામ કરે છે.
$3.$ વેલિયમ (ડાયઝેપામ) એ વ્યાપકપણે વપરાતું ટ્રાન્ક્વિલાઈઝર છે.
$4.$ સાલ્વરસેન એ સિફિલિસની સારવાર માટે વપરાતી એન્ટિબાયોટિક છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાં $3$ ટ્રાન્ક્વિલાઈઝર છે.