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

(D) પ્રતિક્રિયાની શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. કાર્બોક્સિલિક એસિડની $SOCl_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરવાથી તે એસિડ ક્લોરાઈડમાં રૂપાંતરિત થાય છે: $Ph-CH=CH-CH_2-COOH \xrightarrow{SOCl_2} Ph-CH=CH-CH_2-COCl$.
$2$. $R-NH_2$ (એમાઈન) સાથેની પ્રક્રિયા એસિડ ક્લોરાઈડને એમાઈડમાં ફેરવે છે: $Ph-CH=CH-CH_2-COCl \xrightarrow{R-NH_2} Ph-CH=CH-CH_2-CONHR$.
$3$. $LiAlH_4$ અને ત્યારબાદ $H_3O^+$ સાથે રિડક્શન કરવાથી એમાઈડ સમૂહ $(-CONHR)$ એમાઈન સમૂહ $(-CH_2NHR)$ માં રિડ્યુસ થાય છે: $Ph-CH=CH-CH_2-CONHR \xrightarrow{LiAlH_4, H_3O^+} Ph-CH=CH-CH_2-CH_2NHR$.
આમ,અંતિમ નીપજ $Ph-CH=CH-CH_2-CH_2NHR$ છે.

(B) સાયક્લોહેક્સેનકાર્બાલ્ડિહાઈડની ટોલેન્સ પ્રક્રિયક સાથેની ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$C_6H_{11}CHO + 2[Ag(NH_3)_2]OH \rightarrow C_6H_{11}COONH_4 + 2Ag + 3NH_3 + H_2O$
સાયક્લોહેક્સેનકાર્બાલ્ડિહાઈડ $(C_7H_{12}O)$ નું મોલર દળ = $(7 \times 12) + (12 \times 1) + 16 = 112 \ g/mol$.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$1 \ mol$ સાયક્લોહેક્સેનકાર્બાલ્ડિહાઈડ $3 \ mol$ $NH_3$ ઉત્પન્ન કરે છે.
સાયક્લોહેક્સેનકાર્બાલ્ડિહાઈડના મોલ = $\frac{131.8 \times 10^3 \ g}{112 \ g/mol} \approx 1176.78 \ mol$.
ઉત્પન્ન થતા $NH_3$ ના મોલ = $3 \times 1176.78 = 3530.34 \ mol$.
$NH_3$ નું દળ = $3530.34 \ mol \times 17 \ g/mol = 60015.78 \ g \approx 60 \ kg$.

(B) ઓલિગોપેપ્ટાઈડ બંધારણમાં $4$ કાર્બોનિલ સમૂહો $(C=O)$ છે,જેમાંથી દરેક $1$ $sp^2$ સંકરણ ધરાવતો કાર્બન આપે છે. કાર્બોનિલ સમૂહોમાંથી કુલ કાર્બન = $4 \times 1 = 4$.
વધારામાં,ફિનાઈલ રિંગ (ફિનાઈલએલાનાઈનનું પાર્શ્વ શૃંખલા) $6$ $sp^2$ સંકરણ ધરાવતા કાર્બન ધરાવે છે.
$sp^2$ સંકરણ ધરાવતા કાર્બનની કુલ સંખ્યા = $4 + 6 = 10$.

(B) $MgCl_2 \rightarrow Mg^{2+} + 2Cl^-$
પ્રારંભિક મોલ: $1$,$0$,$0$
સંતુલન સમયે: $1-\alpha$,$\alpha$,$2\alpha$
કુલ કણો $i = 1 + 2\alpha$. આપેલ છે $\alpha = 0.8$,તેથી $i = 1 + 2(0.8) = 2.6$.
$1.0$ મોલલ દ્રાવણ માટે,$n_2 = 1$ મોલ દ્રાવ્ય $1000 \ g$ પાણીમાં ($n_1 = 1000/18 = 55.55$ મોલ).
રાઉલ્ટના નિયમનો ઉપયોગ કરતા: $\frac{p^{\circ} - p_s}{p^{\circ}} = \frac{i \times n_2}{n_1 + i \times n_2} \approx \frac{i \times n_2}{n_1}$.
$\frac{50 - p_s}{50} = \frac{2.6 \times 1}{55.55} = 0.0468$.
$50 - p_s = 2.34 \implies p_s = 47.66 \ mm \ Hg$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં ફેરવતા,$p_s \approx 48 \ mm \ Hg$.

(B) શરૂઆતનો પદાર્થ $4$-ઇથોક્સીફિનાઇલએસીટાલ્ડિહાઇડ છે.
$1$. સ્ટ્રેકર સંશ્લેષણ: $NH_4Cl/KCN$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ જળવિભાજનથી $4$-ઇથોક્સીફિનાઇલએલેનાઇન ('$A$') મળે છે.
$2$. નાઇટ્રેશન: $Conc. HNO_3-H_2SO_4$ $(2 \ eq)$ સાથેની પ્રક્રિયા ઇથોક્સી ગ્રુપની સાપેક્ષમાં ઓર્થો સ્થાન પર બે નાઇટ્રો ગ્રુપ દાખલ કરે છે,જે $3,5$-ડાયનાઇટ્રો-$4$-ઇથોક્સીફિનાઇલએલેનાઇન ('$B$') આપે છે.
$3$. એસિટિલેશન: $(CH_3CO)_2O$ સાથેની પ્રક્રિયા એમિનો ગ્રુપનું એસિટામાઇડ તરીકે રક્ષણ કરે છે.
$4$. એસ્ટરિફિકેશન: $EtOH/\Delta$ સાથેની પ્રક્રિયા કાર્બોક્સિલિક એસિડને ઇથાઇલ એસ્ટરમાં ફેરવે છે.
$5$. રિડક્શન: $H_2, Pd/C$ બે નાઇટ્રો ગ્રુપનું એમિનો ગ્રુપમાં રિડક્શન કરે છે.
$6$. ડાયઝોટાઇઝેશન: $HNO_2$ એમિનો ગ્રુપને ડાયઝોનિયમ ક્ષારમાં ફેરવે છે.
$7$. સેન્ડમેયર જેવી પ્રક્રિયા: $NaI$ ડાયઝોનિયમ ગ્રુપને આયોડિન પરમાણુઓ સાથે બદલે છે.
અંતિમ નીપજ '$D$' એ $3,5$-ડાયઆયોડો-$4$-ઇથોક્સીફિનાઇલએલેનાઇન ઇથાઇલ એસ્ટર વ્યુત્પન્ન છે.
આણ્વિય સૂત્ર $C_{15}H_{19}NO_4I_2$ છે.
આને $C_xH_{19}NO_4I_2$ સાથે સરખાવતા,આપણને $x = 15$ મળે છે.

(B) વેગ નિર્ણાયક તબક્કો $(RDS)$ એ ધીમો તબક્કો છે: $NOBr_2 + NO \rightarrow 2 \ NOBr$.
વેગ નિયમ આ મુજબ છે: $r = k [NOBr_2] [NO]$ ---- $(i)$
ઝડપી સંતુલન તબક્કા પરથી: $K_{eq} = \frac{[NOBr_2]}{[NO] [Br_2]}$,જેનો અર્થ છે કે $[NOBr_2] = K_{eq} [NO] [Br_2]$ ---- $(ii)$
$(ii)$ ને $(i)$ માં મૂકતા:
$r = k \cdot K_{eq} [NO] [Br_2] [NO]$
$r = k' [NO]^2 [Br_2]^1$
પ્રક્રિયાનો કુલ ક્રમ એ વેગ નિયમમાં સાંદ્રતા પદોના ઘાતાંકોનો સરવાળો છે: $2 + 1 = 3$.

(A) આપેલ પ્રક્રિયક $N$-મિથાઈલપાયરોલિડિન$-2-$ઓન છે,જે એક ચક્રીય એમાઈડ (લેક્ટમ) છે.
$NaOH$ અને $\Delta$ (ગરમી) સાથે પ્રક્રિયા કરવાથી એમાઈડ બંધનું જળવિભાજન થાય છે.
હાઈડ્રોક્સાઈડ આયન $(OH^-)$ કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે,જેનાથી લેક્ટમનું વલય ખુલે છે.
આના પરિણામે અનુરૂપ એમિનો એસિડનો કાર્બોક્સિલેટ ક્ષાર $CH_3NH(CH_2)_3COO^-Na^+$ બને છે.
ત્યારબાદ $H^+$ સાથે એસિડિકરણ કરવાથી કાર્બોક્સિલેટ સમૂહ પ્રોટોનેટ થઈને કાર્બોક્સિલિક એસિડ $CH_3NH(CH_2)_3COOH$ બનાવે છે.

(A) $A.$ ક્લોરોફિલમાં $Mg^{2+}$ આયન હોય છે,$Co$ નહીં. તેથી,આ જોડી ખોટી છે.
$B.$ $EDTA$ નો ઉપયોગ $Ca^{2+}$ અને $Mg^{2+}$ આયનો સાથે સ્થાયી સંકીર્ણ બનાવીને પાણીની કઠિનતા માપવા માટે થાય છે. આ સાચી જોડી છે.
$C.$ બ્લેક એન્ડ વ્હાઇટ ફોટોગ્રાફીમાં,ડેવલપ કરેલી ફિલ્મ હાયપો દ્રાવણ $(Na_2S_2O_3)$ વડે ધોઈને ફિક્સ કરવામાં આવે છે,જે અવિઘટિત $AgBr$ ને ઓગાળીને $[Ag(S_2O_3)_2]^{3-}$ સંકીર્ણ આયન બનાવે છે,$[Ag(CN)_2]^-$ નહીં. તેથી,આ જોડી ખોટી છે.
$D.$ વિલ્કિન્સન ઉદ્દીપક $[(Ph_3P)_3RhCl]$ છે. આ સાચી જોડી છે.
$E.$ $D^{-}$\text{પેનિસિલમાઈન} એ કિલેટિંગ લિગાન્ડ છે જેનો ઉપયોગ વિલ્સન રોગની સારવારમાં વધારાના કોપરને દૂર કરવા માટે થાય છે. આ સાચી જોડી છે.
તેથી,ખોટી રીતે જોડાયેલી જોડીઓ $A$ અને $C$ છે.

(D) $a.$ નાયલોન-$6$ એ કેપ્રોલેક્ટમ $(III)$ મોનોમરમાંથી બનાવવામાં આવે છે.
$b.$ વલ્કેનાઈઝ્ડ રબર એ રબરને સલ્ફર સાથે ગરમ કરીને બનતું ક્રોસ-લિંક્ડ પોલિમર છે $(II)$.
$c.$ cis-$1,4$-પોલિઆઈસોપ્રીન એ કુદરતી રબરનું રાસાયણિક નામ છે $(I)$.
$d.$ પોલીક્લોરોપ્રીન સામાન્ય રીતે નિયોપ્રીન $(IV)$ તરીકે ઓળખાય છે.
તેથી,સાચી જોડી $a$ $\rightarrow III, b$ $\rightarrow II, c$ $\rightarrow I, d$ $\rightarrow IV$ છે.

(A) $C_2H_5O^-$ સાથેની પ્રક્રિયા: $C_2H_5O^-$ એક પ્રબળ ન્યુક્લિયોફાઈલ છે. $2-$મિથાઈલ પ્રોપાઈલ બ્રોમાઈડ એ પ્રાથમિક આલ્કાઈલ હેલાઈડ છે. તેથી,તે આઈસોબ્યુટાઈલ ઈથાઈલ ઈથર $(A)$ બનાવવા માટે $S_N2$ પ્રક્રિયા આપે છે.
$C_2H_5OH$ સાથેની પ્રક્રિયા: $C_2H_5OH$ એક નિર્બળ ન્યુક્લિયોફાઈલ છે. આ પ્રક્રિયા $S_N1$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા આગળ વધે છે. શરૂઆતમાં બનેલો પ્રાથમિક કાર્બોકેટાયન વધુ સ્થાયી તૃતીયક કાર્બોકેટાયન બનાવવા માટે $1,2-H$ શિફ્ટ અનુભવે છે,જે ત્યારબાદ ન્યુક્લિયોફાઈલ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ટર્ટ-બ્યુટાઈલ ઈથાઈલ ઈથર $(B)$ બનાવે છે.

(B) $D-(+)-\text{Glyceraldehyde}$ ની $HCN$ સાથેની પ્રક્રિયા,ત્યારબાદ જળવિભાજન અને $HNO_3$ સાથે ઓક્સિડેશન એ કિલિયાની-ફિશર સંશ્લેષણ શ્રેણી છે.
$1$. $D-(+)-\text{Glyceraldehyde}$ ના આલ્ડિહાઈડ સમૂહમાં $HCN$ ઉમેરવાથી નવું કાઈરલ કેન્દ્ર બને છે,જેના પરિણામે બે ડાયાસ્ટીરિયોમેરિક સાયનોહાઈડ્રિન મળે છે.
$2$. આ સાયનોહાઈડ્રિનનું જળવિભાજન $-CN$ સમૂહને $-COOH$ સમૂહમાં ફેરવે છે,જેથી બે ડાયાસ્ટીરિયોમેરિક આલ્ડોનિક એસિડ મળે છે.
$3$. $HNO_3$ સાથેનું ઓક્સિડેશન ટર્મિનલ $-CH_2OH$ સમૂહને $-COOH$ સમૂહમાં ઓક્સિડાઈઝ કરે છે,જેના પરિણામે બે ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ (આલ્ડારિક એસિડ) મળે છે.
$4$. પરિણામી નીપજોમાંથી એક $meso-\text{tartaric acid}$ (અથવા તેની વ્યુત્પન્ન) છે,જે આંતરિક સમપ્રમાણતાના સમતલને કારણે પ્રકાશીય રીતે નિષ્ક્રિય છે.
$5$. બીજી નીપજ પ્રકાશીય સક્રિય આઈસોમર છે.
આમ,અંતિમ નીપજો એક પ્રકાશીય નિષ્ક્રિય $(meso)$ અને એક પ્રકાશીય સક્રિય નીપજ છે.

(A) ધાતુઓનું શુદ્ધિકરણ તેમના ગુણધર્મો પર આધાર રાખે છે.
$Zinc$ નું શુદ્ધિકરણ નિસ્યંદન (distillation) પદ્ધતિ દ્વારા કરવામાં આવે છે કારણ કે તેનું ઉત્કલન બિંદુ નીચું હોય છે.
$Liquation$ નો ઉપયોગ $Tin$ $(Sn)$ જેવી ઓછી ગલનબિંદુ ધરાવતી ધાતુઓ માટે થાય છે.
$Titanium$ નું શુદ્ધિકરણ $van \ Arkel$ પદ્ધતિ દ્વારા થાય છે.
$Nickel$ નું શુદ્ધિકરણ $Mond$ પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે.
$Copper$ નું શુદ્ધિકરણ $Electrolysis$ દ્વારા થાય છે.
તેથી,અસંગત જોડી $Zinc - Liquation$ છે.

(C) $ClF_5$ માં મધ્યસ્થ પરમાણુ $Cl$ પાસે $7$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. તે $F$ પરમાણુઓ સાથે $5$ બંધ બનાવે છે અને $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ધરાવે છે.
કુલ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ = $5 + 1 = 6$,જે $sp^3d^2$ સંકરણ સૂચવે છે.
તેની ભૂમિતિ અષ્ટફલકીય છે,પરંતુ એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની હાજરીને કારણે તેનો આકાર ચોરસ પિરામિડલ છે.
$ClF_5$ ઓરડાના તાપમાને રંગહીન પ્રવાહી તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.

(C) પ્રક્રિયા નીચે મુજબ આગળ વધે છે:
$1$. આલ્કોહોલ સમૂહ $HCl$ દ્વારા પ્રોટોનેટેડ થાય છે અને $H_2O$ તરીકે દૂર થાય છે,જે તૃતીયક કાર્બોકેટાયન બનાવે છે.
$2$. આ કાર્બોકેટાયન રિંગ વિસ્તરણ (વેગનર-મીરવેઈન પુનઃરચના) માંથી પસાર થાય છે કારણ કે પાંચ-સભ્યની રિંગ વધુ સ્થિર કાર્બોકેટાયન બનાવવા માટે છ-સભ્યની રિંગમાં વિસ્તરે છે.
$3$. અંતે,$KOH$ સાથેની પ્રક્રિયાને કારણે ડીહાઈડ્રોહેલોજિનેશન ($H^+$ નું વિલોપન) થાય છે જેથી સૌથી સ્થિર આલ્કીન બને છે,જે મુખ્ય નીપજ '$B$' છે.
$4$. અંતિમ બંધારણ વિકલ્પ $C$ માં દર્શાવેલ નીપજને અનુરૂપ છે.

(D) લાયોફિલિક સોલ લાયોફોબિક સોલ માટે રક્ષણાત્મક કલિલ તરીકે કાર્ય કરે છે. જ્યારે લાયોફિલિક સોલને લાયોફોબિક સોલમાં ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે લાયોફિલિક કણો લાયોફોબિક કણોની આસપાસ એક રક્ષણાત્મક પડ અથવા સ્તર બનાવે છે,જેનાથી ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ દ્વારા તેમનું સ્કંદન અટકે છે.

(B) જે તત્વોની $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં સ્થિર ઇલેક્ટ્રોનિક રચના હોય છે,તેમની ત્રીજી આયનીકરણ ઉર્જા $(IE_3)$ ઊંચી હોય છે,કારણ કે ત્રીજો ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવાથી આ સ્થિરતા ખોરવાય છે.
$Eu$ $(Z=63)$ ની રચના $[Xe] 4f^7 6s^2$ છે. તેનો $Eu^{2+}$ આયન $[Xe] 4f^7$ છે,જે સ્થિર અર્ધ-પૂર્ણ રચના છે.
$Yb$ $(Z=70)$ ની રચના $[Xe] 4f^{14} 6s^2$ છે. તેનો $Yb^{2+}$ આયન $[Xe] 4f^{14}$ છે,જે સ્થિર પૂર્ણ-ભરાયેલી રચના છે.
તેથી,$Eu$ અને $Yb$ બંને ઊંચી ત્રીજી આયનીકરણ ઉર્જા દર્શાવે છે.

(C) સમાન તાપમાને બે દ્રાવણો માટે,જો અભિસરણ દબાણ $\pi_1 = \pi_2$ હોય,તો તેમની મોલર સાંદ્રતા સમાન હોવી જોઈએ $(C_1 = C_2)$.
આપેલ છે,$C_2 = 0.05 \ M$ (ગ્લુકોઝ).
દ્રાવણ $A$ માટે,દળ $w = 12 \ g$ અને કદ $V = 1000 \ mL = 1 \ L$.
સાંદ્રતા $C_1 = \frac{n}{V} = \frac{w / M_A}{1 \ L} = \frac{12}{M_A} \ M$.
સાંદ્રતાને સરખાવતા: $\frac{12}{M_A} = 0.05$.
$M_A = \frac{12}{0.05} = 240 \ g \ mol^{-1}$.
આમ,$(A)$ નું આણ્વીય દળ $240 \ g \ mol^{-1}$ છે.

(C) પગલું $1$: $HCl$ સાથેના ટાઇટ્રેશનનો ઉપયોગ કરીને $Ca(OH)_2$ ની સાંદ્રતા નક્કી કરો.
પ્રક્રિયા: $Ca(OH)_2 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + 2H_2O$
વપરાયેલ $Ca(OH)_2$ નું કદ = $35.5 \, mL - 25.5 \, mL = 10 \, mL$.
$HCl$ નું કદ = $20 \, mL$,$HCl$ ની મોલારિટી = $0.5 \, M$.
$HCl$ ના મિલીમોલ = $20 \times 0.5 = 10 \, mmol$.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$1 \, mol$ $Ca(OH)_2$ એ $2 \, mol$ $HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
$Ca(OH)_2$ ના મિલીમોલ = $\frac{10}{2} = 5 \, mmol$.
$M_{Ca(OH)_2} = \frac{5 \, mmol}{10 \, mL} = 0.5 \, M$.
પગલું $2$: $H_2SO_4$ ની સાંદ્રતા નક્કી કરો.
પ્રક્રિયા: $Ca(OH)_2 + H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4 + 2H_2O$
$Ca(OH)_2$ નું કદ = $20 \, mL$,મોલારિટી = $0.5 \, M$.
$Ca(OH)_2$ ના મિલીમોલ = $20 \times 0.5 = 10 \, mmol$.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$1 \, mol$ $Ca(OH)_2$ એ $1 \, mol$ $H_2SO_4$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
$H_2SO_4$ ના મિલીમોલ = $10 \, mmol$.
$H_2SO_4$ નું કદ = $10 \, mL$.
$M_{H_2SO_4} = \frac{10 \, mmol}{10 \, mL} = 1 \, M$.

(C) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,$50 \%$ પૂર્ણતા માટેનો સમય એ અર્ધ-આયુષ્ય છે,$t_{50} = t_{1/2}$.
$87.5 \%$ પૂર્ણતા પર,પ્રક્રિયકનો બાકી રહેલો જથ્થો $A_t = A_0 - 0.875 A_0 = 0.125 A_0 = \frac{A_0}{8}$ છે.
અર્ધ-આયુષ્યના ખ્યાલનો ઉપયોગ કરતા:
$A_0$ $\xrightarrow{t_{1/2}} \frac{A_0}{2}$ $\xrightarrow{t_{1/2}} \frac{A_0}{4}$ $\xrightarrow{t_{1/2}} \frac{A_0}{8}$.
આ દર્શાવે છે કે $t_{87.5} = 3 \times t_{1/2}$.
કારણ કે $t_{50} = t_{1/2}$,તેથી $t_{87.5} = 3 \times t_{50}$.
તેથી,$x = 3$.

(C) સંતુલિત રેડોક્સ પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$10[FeSO_4 \cdot (NH_4)_2SO_4 \cdot 6H_2O] + 2KMnO_4 + 8H_2SO_4$ $\rightarrow 5Fe_2(SO_4)_3 + 2MnSO_4 + 10(NH_4)_2SO_4 + K_2SO_4 + 68H_2O$
આ પ્રક્રિયામાં,$KMnO_4$ ના દરેક $2$ અણુઓ માટે,$68$ પાણીના અણુઓ ઉત્પન્ન થાય છે.

(C) પગલું $1$: નિકલના પડનું કદ ગણો.
કદ = ક્ષેત્રફળ $\times$ જાડાઈ = $100 \, cm^2 \times 0.0001 \, cm = 0.01 \, cm^3$.
પગલું $2$: જરૂરી નિકલનું દળ ગણો.
દળ = ઘનતા $\times$ કદ = $10 \, g \cdot cm^{-3} \times 0.01 \, cm^3 = 0.1 \, g$.
પગલું $3$: ફેરાડેના વિદ્યુતવિભાજનના નિયમનો ઉપયોગ કરો: $W = \frac{M \times I \times t}{n \times F}$.
અહીં,$W = 0.1 \, g$,$M = 60 \, g \cdot mol^{-1}$,$I = 2 \, A$,$n = 2$ ($Ni^{2+} + 2e^- \rightarrow Ni$ માટે),$F = 96500 \, C \cdot mol^{-1}$.
પગલું $4$: $t$ (જે $x$ છે) માટે ઉકેલો:
$0.1 = \frac{60 \times 2 \times x}{2 \times 96500}$.
$x = \frac{0.1 \times 96500}{60} \approx 160.83 \, s$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં,$x = 161$.

(B) ગુણાત્મક પૃથ્થકરણમાં,$(NH_4)_2CO_3$ નો ઉપયોગ $5^{th}$ સમૂહના કેટાયન્સ $(Ba^{2+}, Ca^{2+}, Sr^{2+})$ માટે સમૂહ પ્રક્રિયક તરીકે થાય છે.
$Ba^{2+}$ ના અવક્ષેપન માટેની રાસાયણિક પ્રક્રિયા:
$Ba^{2+} + (NH_4)_2CO_3 \rightarrow BaCO_3 \downarrow + 2NH_4^{+}$
આમ,$Ba^{2+}$ ને બેરિયમ કાર્બોનેટ $(BaCO_3)$ ના સફેદ અવક્ષેપ મેળવીને ઓળખવામાં આવે છે.

(C) એમિનો એસિડની સામાન્ય સંરચનામાં એક $-NH_2$ સમૂહ અને એક $-COOH$ સમૂહ હોય છે.
$Arginine$,$Lysine$ અને $Histidine$ એ બેઝિક એમિનો એસિડ છે કારણ કે તેમની પાર્શ્વ શૃંખલામાં વધારાનો બેઝિક ક્રિયાશીલ સમૂહ હોય છે.
$Asparagine$ $(Asn)$ ની પાર્શ્વ શૃંખલા $-CH_2CONH_2$ છે. એમાઈડ સમૂહ $(-CONH_2)$ તટસ્થ છે,બેઝિક નથી. આમ,$Asparagine$ માં માત્ર એક જ બેઝિક એમિનો સમૂહ $(-NH_2)$ છે જે $\alpha$-કાર્બન સાથે જોડાયેલ છે,તેથી તે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ છે.

(D) વિધાન $I$ સાચું છે,કારણ કે એલિંગહામ આકૃતિઓ ધાતુઓના ઓક્સાઈડ,સલ્ફાઈડ અને હેલાઈડના નિર્માણ માટે ગિબ્સ મુક્ત ઊર્જા $(\Delta G^0)$ માં થતા ફેરફાર અને તાપમાન $(T)$ વચ્ચેનો આલેખ છે.
વિધાન $II$ ખોટું છે કારણ કે એલિંગહામ આકૃતિમાં $\Delta G^0$ વિરુદ્ધ $T$ નો આલેખ હોય છે,$\Delta_f H^0$ વિરુદ્ધ $T$ નો નહીં.

(C) ટિન્ડલ અસર ત્યારે જ જોવા મળે છે જ્યારે વિખેરાયેલા કણોનો વ્યાસ વપરાયેલ પ્રકાશની તરંગલંબાઇ કરતા ઘણો નાનો ન હોય.
જ્યારે કણનું કદ પૂરતું મોટું હોય (પ્રકાશની તરંગલંબાઇની તુલનામાં),ત્યારે પ્રકાશ કણો સાથે અથડાય છે અને બધી દિશામાં વિખેરાઈ જાય છે,જેનાથી પ્રકાશનો માર્ગ દૃશ્યમાન થાય છે.
તેથી,વિધાન $A$ અને કારણ $R$ બંને સાચા છે,અને $R$ એ $A$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(B) સંકીર્ણ $[Cr(ox)_2ClBr]^{3-}$ એ $[M(AA)_2a_2]$ પ્રકારનું છે,જ્યાં $AA$ એ દ્વિદંતીય લિગેન્ડ (ઓક્ઝેલેટ) છે અને $a$ એ એકદંતીય લિગેન્ડ ($Cl^-$ અને $Br^-$) દર્શાવે છે.
$1$. ભૌમિતિક સમઘટકતા: બે ભૌમિતિક સમઘટકો શક્ય છે:
- $trans$-સમઘટક: બે એકદંતીય લિગેન્ડ ($Cl$ અને $Br$) એકબીજાથી $180^{\circ}$ ખૂણે છે. આ સમઘટકમાં સમતલ સંમિતિ છે અને તે પ્રકાશીય રીતે નિષ્ક્રિય છે.
- $cis$-સમઘટક: બે એકદંતીય લિગેન્ડ ($Cl$ અને $Br$) એકબીજાથી $90^{\circ}$ ખૂણે છે. આ સમઘટકમાં સમતલ સંમિતિનો અભાવ છે અને તે કાઈરલ છે.
$2$. પ્રકાશીય સમઘટકતા: $cis$-સમઘટક એનાન્શિયોમર્સની જોડી ($d$ અને $l$ સ્વરૂપ) તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
કુલ સ્ટીરિયો આઈસોમર્સ = $1$ $(trans)$ + $2$ ($cis$-$d$ અને $cis$-$l$) = $3$.

(D) પ્રતિક્રિયા શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. $A$ એ $Aniline$ $(C_6H_5NH_2)$ છે.
$2$. જ્યારે $Aniline$ પાણીમાં (અથવા નીચા તાપમાને $Br_2/CS_2$ સાથે) $Br_2$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે,ત્યારે તે ઇલેક્ટ્રોફિલિક વિસ્થાપન દ્વારા $2,4,6-tribromoaniline$ (સંયોજન $B$) બનાવે છે.
$3$. $2,4,6-tribromoaniline$ એ $0-5^{\circ}C$ તાપમાને $NaNO_2/HCl$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને ડાયઝોનિયમ ક્ષાર,$2,4,6-tribromobenzenediazonium$ ક્લોરાઇડ (સંયોજન $C$) બનાવે છે.
$4$. અંતે,$H_3PO_2$ અને પાણી સાથે ડાયઝોનિયમ ક્ષારનું રિડક્શન કરવાથી $-N_2^+Cl^-$ સમૂહ દૂર થાય છે અને $1,3,5-tribromobenzene$ મળે છે.
આમ,સંયોજન $A$ એ $Aniline$ છે.

(A) - $A$. આકર્ષણના નિર્બળ આંતરઆણ્વીય બળો: $2-$ક્લોરો$-1,3-$બ્યુટાડાઈન (ક્લોરોપ્રીન) એ નિયોપ્રીનનો મોનોમર છે,જે એક ઈલાસ્ટોમર (રબર) છે.
- $B$. હાઈડ્રોજન બંધન: હેક્ઝામિથિલીનડાયએમાઈન અને એડિપિક એસિડ નાયલોન$-6,6$ બનાવે છે,જેમાં એમાઈડ સમૂહને કારણે હાઈડ્રોજન બંધન જોવા મળે છે.
- $C$. વધુ શાખિત પોલિમર: ફિનોલ અને ફોર્માલ્ડિહાઈડ બેકેલાઈટ બનાવે છે,જે એક વધુ શાખિત (ક્રોસ-લિંક્ડ) પોલિમર છે.
- $D$. ઉચ્ચ ઘનતા ધરાવતો પોલિમર: $AlEt_3 + TiCl_4$ એ ઝિગલર-નાટા ઉદ્દીપક છે જેનો ઉપયોગ ઉચ્ચ ઘનતા ધરાવતા પોલિઈથિલિન બનાવવા માટે થાય છે.
તેથી,સાચી જોડ $A-III, B-I, C-IV, D-II$ છે.

(D) હેલાઇડ આયનોમાં,માત્ર $I^{-}$ ને એસિડિક માધ્યમમાં ઓક્સિજન દ્વારા $I_2$ માં ઓક્સિડાઇઝ કરી શકાય છે કારણ કે તેનો પ્રમાણિત ઓક્સિડેશન પોટેન્શિયલ સૌથી વધુ છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
$4I^{-}_{(aq)} + 4H^{+}_{(aq)} + O_{2(g)} \rightarrow 2I_{2(s)} + 2H_2O_{(l)}$

(B) $1$. $CH_3-CH_2-CH_2-Br + KOH \text{ (alc)} \rightarrow CH_3-CH=CH_2$ (આલ્કીન,$III$)
$2$. $CH_3-CH_2-CH_2-Br + KCN \text{ (alc)} \rightarrow CH_3-CH_2-CH_2-CN$ (નાઈટ્રાઈલ,$I$)
$3$. $CH_3-CH_2-CH_2-Br + AgNO_2 \rightarrow CH_3-CH_2-CH_2-NO_2 + AgBr$ (નાઈટ્રોઆલ્કેન,$IV$)
$4$. $CH_3-CH_2-CH_2-Br + CH_3COOAg \rightarrow CH_3COOCH_2-CH_2-CH_3 + AgBr$ (એસ્ટર,$II$)
તેથી,સાચી જોડ $A-III, B-I, C-IV, D-II$ છે.

(B) જે સંકીર્ણમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સૌથી વધુ હોય તે લાગુ પડેલા ચુંબકીય ક્ષેત્ર તરફ મહત્તમ આકર્ષણ દર્શાવે છે.
$1$. $[Zn(H_2O)_6]^{2+}$: $Zn^{2+}$ એ $d^{10}$ સિસ્ટમ છે,જેમાં $0$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
$2$. $[Co(H_2O)_6]^{2+}$: $Co^{2+}$ એ $d^7$ સિસ્ટમ છે. નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ $(H_2O)$ સાથે અષ્ટફલકીય ક્ષેત્રમાં,ઇલેક્ટ્રોન રચના $t_{2g}^5 e_g^2$ થાય છે,જે $3$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ધરાવે છે.
$3$. $[Co(en)_3]^{3+}$: $Co^{3+}$ એ $d^6$ સિસ્ટમ છે. $en$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ હોવાથી,ઇલેક્ટ્રોન રચના $t_{2g}^6 e_g^0$ થાય છે,જેમાં $0$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
$4$. $[Ni(H_2O)_6]^{2+}$: $Ni^{2+}$ એ $d^8$ સિસ્ટમ છે,જેમાં $2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.
આમ,$[Co(H_2O)_6]^{2+}$ માં સૌથી વધુ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન $(3)$ હોવાથી તે મહત્તમ આકર્ષણ દર્શાવશે.

(D) દ્રાવ્યતા સંતુલન $Cu(OH)_{2(s)} \rightleftharpoons Cu^{2+}_{(aq)} + 2OH^{-}_{(aq)}$ છે.
$K_{sp} = [Cu^{2+}][OH^{-}]^2 = 1 \times 10^{-20}$.
$pH = 14$ પર,$pOH = 14 - 14 = 0$,તેથી $[OH^{-}] = 10^0 = 1 \, M$.
$[Cu^{2+}] = \frac{K_{sp}}{[OH^{-}]^2} = \frac{10^{-20}}{1^2} = 10^{-20} \, M$.
$Cu^{2+} + 2e^{-} \rightarrow Cu_{(s)}$ માટે નર્ન્સ્ટ સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા:
$E = E^{\circ} - \frac{0.059}{2} \log_{10} \frac{1}{[Cu^{2+}]}$.
$E = 0.34 - \frac{0.059}{2} \log_{10} \frac{1}{10^{-20}}$.
$E = 0.34 - \frac{0.059}{2} \times 20 = 0.34 - 0.59 = -0.25 \, V$.
આપેલ છે કે $E = -x \times 10^{-2} \, V$,તેથી $-0.25 = -x \times 10^{-2}$,એટલે કે $x = 25$.

(D) પ્રક્રિયા $A ( g ) \rightarrow 2 B ( g ) + C ( g )$ માટે,ધારો કે $A$ નું પ્રારંભિક દબાણ $P_0 = 800 \ mm \ Hg$ છે.
$t = 10 \ min$ સમયે,કુલ દબાણ $P_t = P_0 - x + 2x + x = P_0 + 2x = 1600 \ mm \ Hg$.
$P_0 = 800$ મૂકતા,આપણને $800 + 2x = 1600$ મળે છે,તેથી $2x = 800$,જેનો અર્થ છે $x = 400 \ mm \ Hg$.
$t = 10 \ min$ સમયે બાકી રહેલ $A$ નું દબાણ $P_0 - x = 800 - 400 = 400 \ mm \ Hg$ છે.
પ્રારંભિક દબાણ $800 \ mm \ Hg$ હતું અને તે $10 \ min$ માં $400 \ mm \ Hg$ થયું હોવાથી,અર્ધ-આયુષ્ય $t_{1/2} = 10 \ min$ છે.
$30 \ min$ $(3 \times t_{1/2})$ પછી,$A$ નું બાકી રહેલ દબાણ $P_A = P_0 \times (1/2)^3 = 800 \times (1/8) = 100 \ mm \ Hg$ છે.
પ્રતિક્રિયા પામેલ $A$ નું પ્રમાણ $800 - 100 = 700 \ mm \ Hg$ છે.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$A \rightarrow 2B + C$,ઉત્પન્ન થયેલ $B$ નું દબાણ $2 \times 700 = 1400 \ mm \ Hg$ અને $C$ નું દબાણ $700 \ mm \ Hg$ છે.
$t = 30 \ min$ સમયે કુલ દબાણ $P_A + P_B + P_C = 100 + 1400 + 700 = 2200 \ mm \ Hg$ છે.

(D) બોડી-સેન્ટર્ડ ક્યુબિક $(BCC)$ લેટીસ માટે,ધારની લંબાઈ $(a)$ અને પરમાણુ ત્રિજ્યા $(r)$ વચ્ચેનો સંબંધ: $\sqrt{3} \ a = 4 \ r$ છે.
આપેલ છે $a = 4 \ \mathring{A}$,સમીકરણમાં કિંમત મૂકતા:
$\sqrt{3} \times 4 = 4 \ r$.
$r = \sqrt{3} \ \mathring{A} \approx 1.732 \ \mathring{A}$.
આને $..... \times 10^{-1} \ \mathring{A}$ સ્વરૂપમાં દર્શાવવા માટે:
$r = 17.32 \times 10^{-1} \ \mathring{A}$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં ફેરવતા,આપણને $17 \times 10^{-1} \ \mathring{A}$ મળે છે.

(D) દ્રાવણનું દળ = $100 \, g$.
$NaCl$ નું દળ = $29.25 \, g$,$MgCl_2$ નું દળ = $19 \, g$.
દ્રાવક $(H_2O)$ નું દળ = $100 - (29.25 + 19) = 51.75 \, g = 0.05175 \, kg$.
$NaCl$ $(i=2)$ માટે: મોલ = $29.25 / 58.5 = 0.5 \, mol$.
$MgCl_2$ $(i=3)$ માટે: મોલ = $19 / 95 = 0.2 \, mol$.
આયનોના કુલ મોલ = $(i_{NaCl} \times n_{NaCl}) + (i_{MgCl_2} \times n_{MgCl_2}) = (2 \times 0.5) + (3 \times 0.2) = 1.0 + 0.6 = 1.6 \, mol$.
$\Delta T_b = i \times K_b \times m = K_b \times (n_{\text{total_ions}} / \text{દ્રાવકનું દળ kg માં}) = 0.52 \times (1.6 / 0.05175) \approx 16.07 \, ^{\circ}C$.
દ્રાવણનું ઉત્કલનબિંદુ = $100 + 16.07 = 116.07 \, ^{\circ}C$.
નજીકનો પૂર્ણાંક $116$ છે.

(A) સાચી જોડીઓ નીચે મુજબ છે:
$A$. ટેટ્રાફ્લોરોઈથીન એ ટેફલોન $(III)$ નો મોનોમર છે.
$B$. એક્રિલોનાઈટ્રાઈલ એ ઓર્લોન $(I)$ નો મોનોમર છે.
$C$. કેપ્રોલેક્ટમ એ નાયલોન-$6$ $(IV)$ નો મોનોમર છે.
$D$. આઈસોપ્રીન ($2$-મિથાઈલ-$1,3$-બ્યુટાડાઈન) એ કુદરતી રબર $(II)$ નો મોનોમર છે.
તેથી,સાચી જોડી $A-III, B-I, C-IV, D-II$ છે.

(B) પગલું $1$: પ્રોપીન $(CH_3-CH=CH_2)$ નું $B_2H_6$ અને ત્યારબાદ $H_2O_2, NaOH$ સાથે હાઇડ્રોબોરેશન-ઓક્સિડેશન કરવાથી પ્રોપેન$-1-$ઓલ $(CH_3-CH_2-CH_2-OH)$ મળે છે.
પગલું $2$: પ્રોપેન$-1-$ઓલનું $PCC$ (પિરિડિનિયમ ક્લોરોક્રોમેટ) સાથે ઓક્સિડેશન કરવાથી પ્રોપેનાલ $(CH_3-CH_2-CHO)$ મળે છે.
પગલું $3$: પ્રોપેનાલની મિથાઈલમેગ્નેશિયમ બ્રોમાઈડ $(CH_3MgBr)$ સાથે પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ એસિડિક વર્કઅપ કરવાથી બ્યુટેન$-2-$ઓલ $(CH_3-CH_2-CH(OH)-CH_3)$ મળે છે.

(D) કેલ્સિનેશન એ ભેજ અને અસ્થિર અશુદ્ધિઓને દૂર કરવા માટે હવાના અભાવમાં અથવા મર્યાદિત પુરવઠામાં અયસ્કને ગરમ કરવાની પ્રક્રિયા છે.
વિકલ્પ $A$ એ લિમોનાઈટનું નિર્જલીકરણ (કેલ્સિનેશન) છે.
વિકલ્પ $B$ એ ચૂનાના પથ્થરનું કેલ્સિનેશન છે.
વિકલ્પ $C$ એ ડોલોમાઈટનું કેલ્સિનેશન છે.
વિકલ્પ $D$ $(2PbS + 3O_2 \xrightarrow{\Delta} 2PbO + 2SO_2)$ માં સલ્ફાઈડ અયસ્કની ઓક્સિજન સાથેની પ્રક્રિયા થાય છે,જે રોસ્ટિંગ (ભૂંજન) ની વ્યાખ્યા છે.

(B) પગલું $1$: એનિલિન $(C_6H_5NH_2)$ $0-5^{\circ}C$ તાપમાને $HCl$ ની હાજરીમાં $NaNO_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ક્લોરાઇડ $(C_6H_5N_2^+Cl^-)$ બનાવે છે,જે નીપજ '$A$' છે.
પગલું $2$: બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ક્લોરાઇડ નિર્બળ એસિડિક માધ્યમમાં $N,N$-ડાયમિથાઈલએનિલિન સાથે ડાયઝો કપલિંગ પ્રક્રિયા કરે છે. ડાયઝોનિયમ ગ્રુપ $(-N=N-)$ $N,N$-ડાયમિથાઈલએનિલિન રિંગના પેરા-સ્થાન પર હુમલો કરે છે અને $N,N$-ડાયમિથાઈલ$-4-$(ફિનાઈલએઝો)એનિલિન બનાવે છે,જે નીપજ '$B$' છે.

(A) $1$. પાયરોફોસ્ફોરિક એસિડ $(H_4P_2O_7)$ માં $1$ $P-O-P$ બંધ હોય છે.
$2$. સાયક્લોટ્રાયમેટાફોસ્ફોરિક એસિડ $((HPO_3)_3)$ માં તેની ચક્રીય રચનામાં $3$ $P-O-P$ બંધ હોય છે.
$3$. ફોસ્ફરસ પેન્ટોક્સાઇડ $(P_4O_{10})$ માં $6$ $P-O-P$ બંધ હોય છે.
તેથી,$P-O-P$ બંધની સંખ્યા અનુક્રમે $1, 3, 6$ છે.

(C) $p$-નાઈટ્રોટોલ્યુઈનનું $3$-બ્રોમો-$4$-ક્લોરોબેન્ઝોઈક એસિડમાં રૂપાંતરણ નીચેના પગલાંઓ દ્વારા થાય છે:
$1$. ઇલેક્ટ્રોફિલિક એરોમેટિક વિસ્થાપન: $Br_2 / Fe$ નો ઉપયોગ કરીને $p$-નાઈટ્રોટોલ્યુઈનનું બ્રોમિનેશન કરવામાં આવે છે,જે મિથાઈલ સમૂહની સાપેક્ષમાં ઓર્થો સ્થાન પર બ્રોમીન પરમાણુ દાખલ કરે છે.
$2$. રિડક્શન: નાઈટ્રો સમૂહ $(-NO_2)$ નું $Fe / H^+$ નો ઉપયોગ કરીને એમિનો સમૂહ $(-NH_2)$ માં રિડક્શન કરવામાં આવે છે.
$3$. ડાયઝોટાઈઝેશન: એમિનો સમૂહને $0-5 \ ^\circ C$ તાપમાને $HONO$ (નાઈટ્રસ એસિડ) નો ઉપયોગ કરીને ડાયઝોનિયમ ક્ષાર $(-N_2^+Cl^-)$ માં ફેરવવામાં આવે છે.
$4$. સેન્ડમેયર પ્રક્રિયા: $CuCl$ નો ઉપયોગ કરીને ડાયઝોનિયમ સમૂહને ક્લોરિન પરમાણુ દ્વારા બદલવામાં આવે છે.
$5$. ઓક્સિડેશન: મિથાઈલ સમૂહ $(-CH_3)$ નું $KMnO_4$ નો ઉપયોગ કરીને કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહ $(-COOH)$ માં ઓક્સિડેશન કરવામાં આવે છે.
આમ,સાચો ક્રમ $(i) Br_2 / Fe, (ii) Fe / H^{+}, (iii) HONO, (iv) CuCl, (v) KMnO_4$ છે.

(D) શરૂઆતનો પદાર્થ નિનહાઈડ્રિન ($1,2,3$-ઈન્ડેનટ્રાયોન) છે. જ્યારે તે પાણી $(H_2O)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે મધ્ય કાર્બોનિલ સમૂહ,જે બે પાસપાસેના કાર્બોનિલ સમૂહોની ઈલેક્ટ્રોન-આકર્ષક અસરને કારણે ખૂબ જ ઈલેક્ટ્રોફિલિક હોય છે,તે પાણી દ્વારા ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા અનુભવીને જેમ-ડાયોલ બનાવે છે. આ જેમ-ડાયોલ હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહો અને પાસપાસેના કાર્બોનિલ ઓક્સિજન પરમાણુઓ વચ્ચેના આંતર-આણ્વીય હાઈડ્રોજન બંધ દ્વારા સ્થિર થાય છે. નીપજ $2,2$-ડાયહાઈડ્રોક્સી-$1,3$-ઈન્ડેનડાયોન છે.

(D) આર્જિનિન એક એમિનો એસિડ છે જે તેની ઘન અવસ્થામાં ઝ્વિટર આયન (zwitterion) તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
આયનીય વીજભારની હાજરીને કારણે,તે ઊંચું ગલનબિંદુ ધરાવે છે અને સ્ફટિકમય ઘન છે.
તે પાણી જેવા ધ્રુવીય દ્રાવકોમાં ખૂબ જ દ્રાવ્ય છે પરંતુ બેન્ઝીન જેવા અધ્રુવીય દ્રાવકોમાં ઓછી દ્રાવ્યતા ધરાવે છે.
તેથી,તે બેન્ઝીનમાં ઊંચી દ્રાવ્યતા ધરાવે છે તે વિધાન ખોટું છે.

(A) ક્લોરિન તેના સંસ્પંદન (resonance) અસરને કારણે ઓર્થો/પેરા નિર્દેશક સમૂહ છે.
ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી એરોમેટિક વિસ્થાપન પ્રક્રિયાઓમાં,ઓર્થો-આઇસોમરની સરખામણીમાં અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) ઓછો હોવાને કારણે પેરા-આઇસોમર સામાન્ય રીતે મુખ્ય નીપજ હોય છે.
તેથી,ક્લોરોબેન્ઝીનના ફ્રિડલ-ક્રાફ્ટ એસિલેશનની મુખ્ય નીપજ $p-$ક્લોરોએસીટોફિનોન છે,જે વિકલ્પ $A$ માં દર્શાવેલ બંધારણને અનુરૂપ છે.

(A) સ્ફટિક ક્ષેત્ર વિભાજન ઉર્જા $\left(\Delta_0\right)$ નું મૂલ્ય ધાતુ આયનની ઓક્સિડેશન અવસ્થા અને ધાતુ આયનના સ્વભાવ પર આધાર રાખે છે.
આપેલ લિગાન્ડ અને ઓક્સિડેશન અવસ્થા માટે,$\Delta_0$ સામાન્ય રીતે અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર સાથે વધે છે.
આપેલ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા ધરાવતા $3d$ શ્રેણીના આયનોમાં,$Cr^{3+}$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $d^3$ છે.
અષ્ટફલકીય સંકીર્ણોમાં,$Cr^{3+}$ તેની $t_{2g}^3$ રચનાની સ્થિરતાને કારણે ઉચ્ચ સ્ફટિક ક્ષેત્ર વિભાજન ઉર્જા દર્શાવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી $[Cr(OH_2)_6]^{3+}$ સૌથી વધુ $\Delta_0$ મૂલ્ય ધરાવે છે.

(C) $CsCl$ સ્ફટિક રચનામાં,$Cs^{+}$ આયન શરીરના કેન્દ્રમાં સ્થિત છે અને $Cl^{-}$ આયનો ઘનના ખૂણાઓ પર સ્થિત છે.
ઘનનો મુખ્ય વિકર્ણ $\sqrt{3} a$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
કેન્દ્રમાં રહેલો $Cs^{+}$ આયન મુખ્ય વિકર્ણ પરના ખૂણાઓ પરના $Cl^{-}$ આયનોને સ્પર્શે છે,તેથી મુખ્ય વિકર્ણની લંબાઈ $2(r_{Cs^{+}} + r_{Cl^{-}})$ જેટલી થાય છે.
તેથી,$2(r_{Cs^{+}} + r_{Cl^{-}}) = \sqrt{3} a$.
આનું સાદું રૂપ $r_{Cs^{+}} + r_{Cl^{-}} = \frac{\sqrt{3}}{2} a$ થાય છે.

(A) સંકીર્ણ $[Co(H_2O)_6]^{2+}$ છે.
$Co^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $3d^7$ છે.
અષ્ટફલકીય ક્ષેત્રમાં,$H_2O$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી ઇલેક્ટ્રોન $t_{2g}^5 e_g^2$ તરીકે ગોઠવાય છે.
$t_{2g}$ કક્ષકો $(t_{2g})^2 (t_{2g})^2 (t_{2g})^1$ તરીકે ભરાય છે,જે $t_{2g}$ સમૂહમાં $1$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન આપે છે.

(A) સંકીર્ણ $[Cr(H_2O)_5Cl]Cl_2$ પાણીમાં નીચે મુજબ વિયોજન પામે છે: $[Cr(H_2O)_5Cl]Cl_2 \rightarrow [Cr(H_2O)_5Cl]^{2+} + 2Cl^-$.
દરેક મોલ સંકીર્ણ $2$ મોલ આયનીય ક્લોરાઈડ આયનો $(Cl^-)$ આપે છે.
સંકીર્ણના મિલીમોલની સંખ્યા $= Molarity \times Volume (mL) = 0.01 \, M \times 20 \, mL = 0.2 \, mmol$.
$1$ મોલ સંકીર્ણ $2$ મોલ $Cl^-$ આપે છે,તેથી $0.2 \, mmol$ સંકીર્ણ $0.4 \, mmol$ $Cl^-$ આપશે.
અવક્ષેપન પ્રક્રિયા: $Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl(s)$.
આમ,$0.4 \, mmol$ $Cl^-$ ના અવક્ષેપન માટે $0.4 \, mmol$ $AgNO_3$ જરૂરી છે.
$Molarity = \frac{millimoles}{Volume (mL)}$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા,$0.1 = \frac{0.4}{V}$.
$V = \frac{0.4}{0.1} = 4 \, mL$.

(A) બાષ્પદબાણમાં સાપેક્ષ ઘટાડો $\frac{P^{\circ} - P_{s}}{P_{s}} = \frac{n_{solute}}{n_{solvent}}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આપેલ છે: $30 \% \ (w/v)$ દ્રાવણ એટલે $100 \ mL$ દ્રાવણમાં $30 \ g$ ગ્લુકોઝ.
દ્રાવણનું દળ $= \text{ઘનતા} \times \text{કદ} = 1.2 \ g \ cm^{-3} \times 100 \ mL = 120 \ g$.
દ્રાવક (પાણી) નું દળ $= 120 \ g - 30 \ g = 90 \ g$.
ગ્લુકોઝના મોલ $(n_{solute})$ $= \frac{30 \ g}{180 \ g \ mol^{-1}} = \frac{1}{6} \ mol \approx 0.1667 \ mol$.
પાણીના મોલ $(n_{solvent})$ $= \frac{90 \ g}{18 \ g \ mol^{-1}} = 5 \ mol$.
સૂત્ર $\frac{24 - P_{s}}{P_{s}} = \frac{0.1667}{5} = 0.03334$ નો ઉપયોગ કરતા.
$24 - P_{s} = 0.03334 \ P_{s} \implies 24 = 1.03334 \ P_{s}$.
$P_{s} = \frac{24}{1.03334} \approx 23.22 \ mm \ Hg$. નજીકની પૂર્ણાંક કિંમત $23 \ mm \ Hg$ છે.

(A) સ્કંદન મૂલ્ય એટલે $2$ કલાકમાં $1 \ L$ સોલનું સ્કંદન કરવા માટે જરૂરી ઇલેક્ટ્રોલાઇટના મિલિમોલ.
આપેલ છે:
$NaCl$ દ્રાવણનું કદ = $20 \ mL$
$NaCl$ દ્રાવણની મોલારિટી = $0.5 \ M$
$As_2S_3$ સોલનું કદ = $200 \ mL$
$NaCl$ ના મિલિમોલ = $0.5 \times 20 = 10 \ mmol$.
આ $10 \ mmol$ $NaCl$ ની જરૂરિયાત $200 \ mL$ સોલ માટે છે.
$1000 \ mL$ $(1 \ L)$ સોલ માટે જરૂરી મિલિમોલ = $(10 / 200) \times 1000 = 50 \ mmol/L$.
તેથી,$NaCl$ નું સ્કંદન મૂલ્ય $50$ છે.