JEE Main 2025 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

(C) અબાષ્પશીલ દ્રાવ્ય માટે રાઉલ્ટના નિયમ મુજબ,બાષ્પ દબાણમાં સાપેક્ષ ઘટાડો એ દ્રાવ્યના મોલ અંશ જેટલો હોય છે: $\frac{\Delta P}{P^0} = X_{solute}$.
આપેલ છે કે $\Delta P_1 = 10 \ mm \ Hg$ અને $X_{solute, 1} = 0.2$.
તેથી,$\frac{10}{P^0} = 0.2 \implies P^0 = \frac{10}{0.2} = 50 \ mm \ Hg$.
હવે,નવા ઘટાડા $\Delta P_2 = 20 \ mm \ Hg$ માટે,દ્રાવ્યના નવા મોલ અંશ $X_{solute, 2} = \frac{\Delta P_2}{P^0} = \frac{20}{50} = 0.4$ થશે.
દ્રાવકના મોલ અંશ $X_{solvent} = 1 - X_{solute, 2} = 1 - 0.4 = 0.6$ થશે.

(B) રાઉલ્ટના નિયમ મુજબ,બાષ્પદબાણમાં થતો સાપેક્ષ ઘટાડો એ દ્રાવ્યના મોલ-અંશ જેટલો હોય છે: $\frac{\Delta P}{P^\circ} = X_{\text{solute}}$.
આપેલ છે કે,જ્યારે $X_{\text{solute}, 1} = 0.2$ હોય ત્યારે $\Delta P_1 = 10 \ mm$.
તેથી,$\frac{10}{P^\circ} = 0.2$,જે પરથી $P^\circ = \frac{10}{0.2} = 50 \ mm$ મળે.
હવે,$\Delta P_2 = 20 \ mm$ માટે,દ્રાવ્યનો નવો મોલ-અંશ $X_{\text{solute}, 2} = \frac{\Delta P_2}{P^\circ} = \frac{20}{50} = 0.4$ થાય.
દ્રાવકનો મોલ-અંશ $X_{\text{solvent}} = 1 - X_{\text{solute}, 2} = 1 - 0.4 = 0.6$ થાય.

$ \frac{9 \times 10^9 \times 6.67 \times 10^{-19} \times 9.6 \times 10^{-10}}{6.67 \times 10^{-11} \times 19.2 \times 10^{-27} \times 9 \times 10^{-27}}$
$ \frac{1}{2} \times 10^{45}$
Charge is not integral multiple of electron.

(D) આપેલ અણુ $pent-3-en-2-ol$ છે,જે $CH_3-CH(OH)-CH=CH-CH_3$ છે.
આ અણુમાં $C-2$ પર એક કાઈરલ કેન્દ્ર છે (જે કાર્બન $-OH$ સમૂહ સાથે જોડાયેલ છે).
તેમાં $C-3$ અને $C-4$ પર કાર્બન-કાર્બન દ્વિબંધ પણ છે,જે ભૌમિતિક સમઘટકતા ($cis$ અને $trans$ સ્વરૂપો) દર્શાવી શકે છે.
ત્યાં એક કાઈરલ કેન્દ્ર $(n=1)$ હોવાથી,$2^1 = 2$ પ્રકાશીય સમઘટકો ($R$ અને $S$ વિન્યાસ) છે.
ત્યાં એક દ્વિબંધ હોવાથી જે ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવે છે,ત્યાં $2$ ભૌમિતિક સમઘટકો ($cis$ અને $trans$) છે.
કુલ સ્ટીરિયોઆઈસોમર્સ = (પ્રકાશીય સમઘટકોની સંખ્યા) $\times$ (ભૌમિતિક સમઘટકોની સંખ્યા) = $2 \times 2 = 4$.

(A) આવર્ત કોષ્ટકમાં ડાબેથી જમણે જતાં વિદ્યુતઋણતા સામાન્ય રીતે વધે છે અને સમૂહમાં ઉપરથી નીચે જતાં ઘટે છે.
વિકલ્પ $A$ માં આપેલા તત્વો માટે વિદ્યુતઋણતાના મૂલ્યો (Pauling સ્કેલ પર) નીચે મુજબ છે:
$Mg = 1.2$,$Al = 1.5$,$B = 2.0$,$N = 3.0$.
તેથી,સાચો વધતો ક્રમ $Mg < Al < B < N$ છે.
આપેલ ક્રમ $Al < Mg < B < N$ ખોટો છે.

(C) . $Al^{3+} < Mg^{2+} < Na^{+} < F^{-}$ એ આઈસોઈલેક્ટ્રોનિક સ્પીસીઝ માટે આયનીય ત્રિજ્યાનો ક્રમ દર્શાવે છે. તેથી,$A-IV$.
$B$. $B < C < O < N$ એ પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો ક્રમ દર્શાવે છે. તેથી,$B-I$.
$C$. $B < Al < Mg < K$ એ ધાત્વીય ગુણધર્મનો ક્રમ દર્શાવે છે. તેથી,$C-II$.
$D$. $Si < P < S < Cl$ એ વિદ્યુતઋણતાનો ક્રમ દર્શાવે છે. તેથી,$D-III$.
આમ,સાચી જોડ $A-IV, B-I, C-II, D-III$ છે.

(C) વિટામિન-$C$ એ એસ્કોર્બિક એસિડ છે.

(A) પાત્ર થર્મલી ઇન્સ્યુલેટેડ હોવાથી,આસપાસ સાથે કોઈ ઉષ્માનો વિનિમય થતો નથી,તેથી $q = 0$.
બહારથી યાંત્રિક રીતે હલાવવાનો અર્થ એ છે કે સિસ્ટમ પર કાર્ય કરવામાં આવે છે,તેથી $w > 0$.
થર્મોડાયનેમિક્સના પ્રથમ નિયમ મુજબ,$\Delta U = q + w$.
કિંમતો મૂકતા,$\Delta U = 0 + w$,જેનો અર્થ છે કે $\Delta U = w$.
તેથી,$w > 0$ હોવાથી,$\Delta U > 0$ થશે.

(D) હાઇડ્રોજન જેવી સ્પીસીઝ માટે કક્ષાની ત્રિજ્યાનું સૂત્ર: $r_n = a_0 \cdot \frac{n^2}{Z}$ છે.
$He^+$ ની પ્રથમ ઉત્તેજિત અવસ્થા માટે,મુખ્ય ક્વોન્ટમ આંક $n = 2$ અને પરમાણુ ક્રમાંક $Z = 2$ છે.
આ કિંમતો મૂકતા: $r = a_0 \cdot \frac{2^2}{2} = a_0 \cdot \frac{4}{2} = 2 a_0$.

(A) વિધાન $I$: પ્રોપાઇન $(CH_3-C \equiv CH)$ માં $sp$ સંકરણ ધરાવતા કાર્બન સાથે જોડાયેલ એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોય છે. તે સોડિયમ ધાતુ સાથે નીચે મુજબ પ્રક્રિયા કરે છે:
$CH_3-C \equiv CH + Na \rightarrow CH_3-C \equiv C^- Na^+ + \frac{1}{2} H_2 \uparrow$
આમ,$1 \ \text{મોલ}$ પ્રોપાઇન $0.5 \ \text{મોલ}$ $H_2$ વાયુ મુક્ત કરે છે. વિધાન $I$ સાચું છે.
વિધાન $II$: પ્રોપાઇન $(C_3H_4)$ નું આણ્વીય દળ $40 \ g/mol$ છે.
પ્રોપાઇનના મોલ = $\frac{4 \ g}{40 \ g/mol} = 0.1 \ \text{મોલ}$.
$NaNH_2$ સાથેની પ્રક્રિયા:
$CH_3-C \equiv CH + NaNH_2 \rightarrow CH_3-C \equiv C^- Na^+ + NH_3 \uparrow$
$0.1 \ \text{મોલ}$ પ્રોપાઇન $0.1 \ \text{મોલ}$ $NH_3$ વાયુ મુક્ત કરશે.
$STP$ પર $NH_3$ નું કદ = $0.1 \ \text{મોલ }\times 22400 \ mL/mol = 2240 \ mL$.
વિધાનમાં $224 \ mL$ આપેલ છે,જે ખોટું છે. તેથી,વિધાન $II$ ખોટું છે.

(B) રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $CO_{2(g)} + C_{(s)} \rightleftharpoons 2CO_{(g)}$
શરૂઆતમાં,$CO_2$ નું દબાણ $0.5 \ atm$ છે.
ધારો કે $x \ atm$ જેટલું $CO_2$ પ્રક્રિયા કરે છે.
સંતુલન સમયે,આંશિક દબાણ: $P_{CO_2} = (0.5 - x) \ atm$ અને $P_{CO} = 2x \ atm$ છે.
સંતુલન સમયે કુલ દબાણ $0.8 \ atm$ આપેલું છે.
$P_{\text{total}} = P_{CO_2} + P_{CO} = (0.5 - x) + 2x = 0.5 + x = 0.8 \ atm$.
$x$ માટે ઉકેલતા,$x = 0.3 \ atm$ મળે છે.
હવે,$K_P$ ની ગણતરી:
$K_P = \frac{(P_{CO})^2}{P_{CO_2}} = \frac{(2x)^2}{(0.5 - x)} = \frac{(2 \times 0.3)^2}{(0.5 - 0.3)} = \frac{(0.6)^2}{0.2} = \frac{0.36}{0.2} = 1.8 \ atm$.

(D) $1$. મુખ્ય ક્રિયાશીલ સમૂહ નક્કી કરો. કાર્બોક્સિલિક એસિડ $(-COOH)$ સમૂહ એસ્ટર $(-COOCH_3)$ સમૂહ કરતા વધુ અગ્રતા ધરાવે છે. તેથી,મુખ્ય શૃંખલા હેક્ઝેનોઈક એસિડની વ્યુત્પન્ન છે.
$2$. $-COOH$ સમૂહના કાર્બનથી $C-1$ તરીકે નંબર આપવાનું શરૂ કરો.
$3$. શૃંખલા $6$ કાર્બન લાંબી છે.
$4$. $-COOH$ છેડેથી નંબર આપતા: $C-1$ એ કાર્બોક્સિલ કાર્બન છે,$C-2$ પર મિથાઈલ સમૂહ છે,$C-5$ પર મિથોક્સીકાર્બોનિલ $(-COOCH_3)$ અને મિથાઈલ સમૂહ છે.
$5$. સાચું નામ $5-$મિથોક્સીકાર્બોનિલ$-2,5-$ડાયમિથાઈલહેક્ઝેનોઈક એસિડ છે.

(A) $CO_2$ અને $Ca(OH)_2$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા: $Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 + H_2O$.
ધારો કે $CO_2$ ના મોલ $n$ છે.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$n$ મોલ $CO_2$ એ $n$ મોલ $Ca(OH)_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
આપેલ છે કે $CO_2$ નો આ જથ્થો $Ca(OH)_2$ ના પ્રારંભિક જથ્થાના બરાબર અડધા ભાગ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,તેથી $Ca(OH)_2$ ના કુલ પ્રારંભિક મોલ $= 2n$.
વધારાના $Ca(OH)_2 = 2n - n = n$.
આ વધારાના $Ca(OH)_2$ ને $HCl$ દ્વારા તટસ્થ કરવામાં આવે છે: $Ca(OH)_2 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + 2H_2O$.
$Ca(OH)_2$ ના તુલ્યાંક = $HCl$ ના તુલ્યાંક.
$n \times 2 = 0.1 \times 0.040 \times 1$.
$2n = 0.004 \implies n = 0.002 \ mol$.
$STP$ $(1 \ atm, 273 \ K)$ પર,$1 \ mol$ વાયુ $22400 \ cm^3$ જગ્યા રોકે છે.
કદ $x = 0.002 \times 22400 = 44.8 \ cm^3$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં લેતા,$x = 45 \ cm^3$.

(B) $AgCl$ નું મોલર દળ $= 108 + 35.5 = 143.5 \ g \ mol^{-1}$ છે.
ઉત્પન્ન થયેલ $AgCl$ ના મોલની સંખ્યા $= \frac{143.5 \times 10^{-3} \ g}{143.5 \ g \ mol^{-1}} = 10^{-3} \ mol$.
$1 \ mol$ $AgCl$ માં $1 \ mol$ $Cl$ હોવાથી,ક્લોરિનનું દળ $= 10^{-3} \ mol \times 35.5 \ g \ mol^{-1} = 35.5 \times 10^{-3} \ g = 35.5 \ mg$.
ક્લોરિનની ટકાવારી $= \frac{\text{Cl નું દળ}}{\text{કાર્બનિક સંયોજનનું દળ}} \times 100 = \frac{35.5 \ mg}{180 \ mg} \times 100 = 19.72 \% \approx 20 \%$.

(C) રેખીય ભૂમિતિ નક્કી કરવા માટે,આપણે મધ્યસ્થ પરમાણુ પરના સંકરણ અને અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મોનું વિશ્લેષણ કરીએ છીએ:
$1$. $BeCl_2$: $sp$ સંકરણ,$0$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ,રેખીય.
$2$. $CO_2$: $sp$ સંકરણ,$0$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ,રેખીય.
$3$. $N_3^{-}$: $sp$ સંકરણ,$0$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ,રેખીય.
$4$. $XeF_2$: $sp^3d$ સંકરણ,$Xe$ પર $3$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ,રેખીય.
$5$. $NO_2^{+}$: $sp$ સંકરણ,$0$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ,રેખીય.
$6$. $I_3^{-}$: $sp^3d$ સંકરણ,મધ્યસ્થ $I$ પર $3$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ,રેખીય.
અન્ય અણુઓ:
- $SO_2$: બેન્ટ (કોણીય) ($sp^2$,$1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ).
- $NO_2$: બેન્ટ (કોણીય) ($sp^2$,$1$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન).
- $F_2O$: બેન્ટ (કોણીય) ($sp^3$,$2$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ).
- $O_3$: બેન્ટ (કોણીય) ($sp^2$,$1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ).
કુલ રેખીય અણુઓની સંખ્યા $6$ છે.

(A) આપેલ સંયોજનોની ડાયપોલ મોમેન્ટ $(\mu)$ નીચે મુજબ છે:
$NF_3$: $0.24 \ D$
$HBr$: $0.79 \ D$
$H_2S$: $0.95 \ D$
$CHCl_3$: $1.04 \ D$
તેથી,ડાયપોલ મોમેન્ટનો વધતો ક્રમ $NF_3 < HBr < H_2S < CHCl_3$ છે.

(D) $sec$-બ્યુટાઇલસાયક્લોહેક્સેનની સૂર્યપ્રકાશ $(hv)$ ની હાજરીમાં બ્રોમિન સાથેની પ્રક્રિયા મુક્ત મુલક (free radical) ક્રિયાવિધિ દ્વારા થાય છે.
બ્રોમિનેશન અત્યંત પસંદગીયુક્ત છે અને તે સૌથી વધુ સ્થાયી મુક્ત મુલક મધ્યવર્તીની રચનાને પસંદ કરે છે.
$sec$-બ્યુટાઇલસાયક્લોહેક્સેનમાં,$sec$-બ્યુટાઇલ કાર્બન પરનો હાઇડ્રોજન પરમાણુ (સાયક્લોહેક્સેન રિંગ અને ઇથાઇલ ગ્રુપ સાથે જોડાયેલ કાર્બન) તૃતીયક હાઇડ્રોજન છે.
આ હાઇડ્રોજનને દૂર કરવાથી તૃતીયક મુક્ત મુલક બને છે,જે ગૌણ અથવા પ્રાથમિક મુલકો કરતા વધુ સ્થાયી છે.
તેથી,બ્રોમિન પરમાણુ આ તૃતીયક કાર્બન પર હુમલો કરે છે અને મુખ્ય નીપજ બનાવે છે.

(B) અપ્રમાણસર પ્રક્રિયા એટલે એવી પ્રક્રિયા જેમાં એક જ તત્વ એક જ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં એકસાથે ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન પામે છે.
તત્વ અપ્રમાણસર પ્રક્રિયા અનુભવે તે માટે તે મધ્યવર્તી ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં હોવું જોઈએ.
$ClO_4^{-}$ માં,$Cl$ ની ઓક્સિડેશન અવસ્થાની ગણતરી આ મુજબ થાય છે: $x + (-2 \times 4) = -1$,જે $x = +7$ આપે છે.
કારણ કે $+7$ એ ક્લોરિન માટે મહત્તમ શક્ય ઓક્સિડેશન અવસ્થા છે,તેથી તેનું વધુ ઓક્સિડેશન થઈ શકતું નથી.
તેથી,$ClO_4^{-}$ અપ્રમાણસર પ્રક્રિયા અનુભવી શકતું નથી.

(B) $(A) \ dG = VdP - SdT$. અચળ દબાણે,$dP = 0$,તેથી $dG = -SdT$,જે $\left(\frac{\partial G}{\partial T}\right)_{P} = -S$ આપે છે.
$(B) \ dH = nC_{P}dT$. તેથી,$\left(\frac{\partial H}{\partial T}\right)_{P} = C_{P}$.
$(C) \ dG = VdP - SdT$. અચળ તાપમાને,$dT = 0$,તેથી $dG = VdP$,જે $\left(\frac{\partial G}{\partial P}\right)_{T} = V$ આપે છે.
$(D) \ dU = nC_{V}dT$. તેથી,$\left(\frac{\partial U}{\partial T}\right)_{V} = C_{V}$.
આમ,સાચી જોડ $A-II, B-I, C-IV, D-III$ છે.

(A) ઝિર્કોનિયમ ફોસ્ફેટનું વિયોજન નીચે મુજબ દર્શાવવામાં આવે છે: $Zr_3(PO_4)_4(s) \rightleftharpoons 3Zr^{4+}(aq) + 4PO_4^{3-}(aq)$
ધારો કે મોલર દ્રાવ્યતા $s$ છે. તો,$Zr^{4+}$ ની સાંદ્રતા $3s$ અને $PO_4^{3-}$ ની સાંદ્રતા $4s$ થશે.
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર: $K_{sp} = [Zr^{4+}]^3 [PO_4^{3-}]^4$
કિંમતો મૂકતા: $K_{sp} = (3s)^3 (4s)^4$
$K_{sp} = (27s^3) \times (256s^4) = 6912s^7$
$s$ માટે ઉકેલતા: $s^7 = \frac{K_{sp}}{6912}$
તેથી,$s = (\frac{K_{sp}}{6912})^{\frac{1}{7}}$

(A) કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતા બેન્ઝીન રિંગ સાથે જોડાયેલા વિસ્થાપકોની ઇલેક્ટ્રોનિક અસરો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
$1$. $p$-મિથોક્સીબેન્ઝાઈલ કાર્બોકેટાયનમાં,પેરા સ્થાન પર રહેલો $-OCH_3$ સમૂહ પ્રબળ $+M$ (મેસોમેરિક) અસર દર્શાવે છે,જે રેઝોનન્સ દ્વારા ધન વીજભારને નોંધપાત્ર રીતે સ્થિર કરે છે.
$2$. $p$-મિથાઈલબેન્ઝાઈલ કાર્બોકેટાયનમાં,$-CH_3$ સમૂહ $+H$ (હાયપરકોન્જુગેશન) અસર દ્વારા સ્થિરતા આપે છે.
$3$. $m$-મિથોક્સીબેન્ઝાઈલ કાર્બોકેટાયનમાં,$-OCH_3$ સમૂહ મેટા સ્થાન પર હોવાથી $-I$ (પ્રેરક) અસર દર્શાવે છે,જે કાર્બોકેટાયનને અસ્થિર બનાવે છે.
$4$. બેન્ઝાઈલ કાર્બોકેટાયનમાં સ્થિરતા માટે કોઈ વધારાના વિસ્થાપકો હોતા નથી.
તેથી,સ્થિરતાનો ક્રમ આ મુજબ છે: $p$-મિથોક્સીબેન્ઝાઈલ કાર્બોકેટાયન > $p$-મિથાઈલબેન્ઝાઈલ કાર્બોકેટાયન > બેન્ઝાઈલ કાર્બોકેટાયન > $m$-મિથોક્સીબેન્ઝાઈલ કાર્બોકેટાયન.
આમ,સૌથી વધુ સ્થાયી કાર્બોકેટાયન $p$-મિથોક્સીબેન્ઝાઈલ કાર્બોકેટાયન છે.

(A) વિધાન-$I$ ખોટું છે કારણ કે આવર્ત કોષ્ટકની સૌથી ડાબી બાજુના તત્વો આલ્કલી અને આલ્કલાઇન અર્થ ધાતુઓ છે,જે બેઝિક ઓક્સાઇડ બનાવે છે.
વિધાન-$II$ સાચું છે કારણ કે આવર્ત કોષ્ટકની સૌથી જમણી બાજુના અધાતુઓ એસિડિક ઓક્સાઇડ બનાવે છે,જે પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને એસિડ બનાવે છે (દા.ત.,$SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4$).
જેમ આપણે આવર્ત કોષ્ટકમાં ડાબેથી જમણે જઈએ છીએ,તેમ અધાત્વીય ગુણધર્મ વધે છે,જેનાથી ઓક્સાઇડની એસિડિક પ્રબળતા વધે છે.

(D) સમશક્તિમાન (degenerate) કક્ષકો એટલે એવી કક્ષકો જે સમાન ઉર્જા ધરાવે છે.
હાઇડ્રોજન જેવા પરમાણુમાં,$2p_x$ અને $2p_y$ કક્ષકો સમાન ઉર્જા ધરાવે છે,તેથી તે સમશક્તિમાન છે.
વર્ણપટ રેખા ત્યારે જ જોવા મળે છે જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન અલગ-અલગ ઉર્જા સ્તર ધરાવતી કક્ષકો વચ્ચે સંક્રમણ કરે (એટલે કે $\Delta E \neq 0$).
$2p_x$ અને $2p_y$ સમાન ઉર્જા ધરાવતી હોવાથી,$2p_x \rightarrow 2p_y$ સંક્રમણમાં ઉર્જાનો કોઈ ફેરફાર થતો નથી $(\Delta E = 0)$,તેથી કોઈ વર્ણપટ રેખા જોવા મળતી નથી.
આથી,વિધાન-$I$ ખોટું છે અને વિધાન-$II$ સાચું છે.

(C) વિધાન $I$ સાચું છે કારણ કે લાસેન કસોટીનો ઉપયોગ કાર્બનિક સંયોજનોમાં નાઈટ્રોજન,સલ્ફર,હેલોજન અને ફોસ્ફરસને શોધવા માટે થાય છે.
વિધાન $II$ ખોટું છે કારણ કે લાસેન કસોટીમાં,કાર્બનિક સંયોજનને મેગ્નેશિયમ સાથે નહીં પરંતુ ધાતુ સોડિયમ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,જેથી તત્વોને સહસંયોજક સ્વરૂપમાંથી આયનીય સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય.

(C) દ્વિતીયક $(2^{\circ})$ હાઇડ્રોજન એટલે એવો હાઇડ્રોજન પરમાણુ જે દ્વિતીયક કાર્બન પરમાણુ (બે અન્ય કાર્બન સાથે જોડાયેલ કાર્બન) સાથે જોડાયેલ હોય.
બંધારણોનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$A$. $4-$ઇથાઇલ$-3,4-$ડાયમિથાઇલઓક્ટેન: આ બંધારણમાં પાંચ $2^{\circ}$ કાર્બન છે,જે $10$ દ્વિતીયક હાઇડ્રોજન આપે છે.
$B$. $2,2,4,4-$ટેટ્રામિથાઇલહેક્ઝેન: આ બંધારણમાં બે $2^{\circ}$ કાર્બન ($C3$ અને $C5$) છે,જે $4$ દ્વિતીયક હાઇડ્રોજન આપે છે.
$C$. $2,2,3,3-$ટેટ્રામિથાઇલપેન્ટેન: બંધારણ $CH_3-C(CH_3)_2-C(CH_3)_2-CH_2-CH_3$ છે. એકમાત્ર $2^{\circ}$ કાર્બન $C4$ પર છે,જેની સાથે બે હાઇડ્રોજન જોડાયેલા છે. આમ,તેમાં $2$ દ્વિતીયક હાઇડ્રોજન છે.
$D$. $2,2,4,5-$ટેટ્રામિથાઇલહેપ્ટેન: આ બંધારણમાં બે $2^{\circ}$ કાર્બન ($C3$ અને $C6$) છે,જે $4$ દ્વિતીયક હાઇડ્રોજન આપે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(A) $C_6H_6$ આણ્વીય સૂત્ર અસંતૃપ્તતાની માત્રા $4$ દર્શાવે છે $(C_n H_{2n+2} - C_n H_m / 2 = (2(6)+2-6)/2 = 4)$.
આનો અર્થ એ છે કે અણુમાં $4$ દ્વિબંધ અથવા સમકક્ષ અસંતૃપ્તતા (વલયો/ત્રિબંધ) છે.
સંયોજન સંપૂર્ણ હાઇડ્રોજનેશન માટે $4$ મોલ $H_2$ વાપરે છે,જે પુષ્ટિ કરે છે કે તેમાં $4$ $\pi$ બંધ છે.
દરેક $\pi$ બંધમાં $2$ $\pi$ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે,તેથી $4$ $\pi$ બંધમાં $4 \times 2 = 8$ $\pi$ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
આમ,$\pi$ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $8$ છે.

(D) $C_{2}H_{6(g)}$ માટેની સર્જન પ્રતિક્રિયા: $2 C(\text{graphite}) + 3 H_{2(g)} \rightarrow C_{2}H_{6(g)}$,$\Delta H_{f}^{\circ} = ?$
હેસના નિયમનો ઉપયોગ કરતા:
$\Delta H_{f}^{\circ} = [2 \Delta H_{2}^{\circ} + 3 \Delta H_{3}^{\circ}] - \Delta H_{1}^{\circ}$
$\Delta H_{f}^{\circ} = 2(-393.5) + 3(-286) - (-1550)$
$\Delta H_{f}^{\circ} = -787 - 858 + 1550$
$\Delta H_{f}^{\circ} = -1645 + 1550 = -95 \ kJ \ mol^{-1}$
$\Delta H_{f}^{\circ}$ નું મૂલ્ય $|-95| = 95 \ kJ \ mol^{-1}$ છે.

(A) મિશ્રણની અંતિમ સાંદ્રતા $(M_F)$ માટેનું સૂત્ર $M_F = \frac{M_1 V_1 + M_2 V_2}{V_1 + V_2}$ છે.
આપેલ છે: $M_1 = 2 \ M$,$V_1 = 20 \ mL$,$M_2 = 0.5 \ M$,$V_2 = 400 \ mL$.
કિંમતો મૂકતા: $M_F = \frac{2 \times 20 + 0.5 \times 400}{20 + 400} = \frac{40 + 200}{420} = \frac{240}{420} \approx 0.5714 \ M$.
જરૂરી સ્વરૂપમાં ફેરવતા: $0.5714 \ M = 57.14 \times 10^{-2} \ M$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં રાઉન્ડ ઓફ કરતા,આપણને $57 \times 10^{-2} \ M$ મળે છે.

(A) પેલેડિયમ $(Pd)$ $5^{th}$ આવર્તનું તત્વ છે.
ઈરિડિયમ $(Ir)$,ઓસ્મિયમ $(Os)$ અને પ્લેટિનમ $(Pt)$ ત્રણેય $6^{th}$ આવર્તના તત્વો છે.
તેથી,પેલેડિયમ એ તત્વ છે જે બાકીના તત્વો સાથે સમાન આવર્તમાં આવતું નથી.

(A) આપેલ તરંગલંબાઇ $\lambda = 900 \ nm = 9 \times 10^{-5} \ cm$.
રિડબર્ગ અચળાંક $R_{H} = 10^5 \ cm^{-1}$.
$H$-પરમાણુ $(Z=1)$ માટે રિડબર્ગ સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $\frac{1}{\lambda} = R_{H} \times (\frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2})$.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{1}{9 \times 10^{-5}} = 10^5 \times (\frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2})$.
$\frac{1}{9} = \frac{1}{n_1^2} - \frac{1}{n_2^2}$.
આ સમાનતા માટે,$n_1 = 3$ અને $n_2 = \infty$ હોવું જોઈએ.
આ પાશ્ચન શ્રેણીમાં $\infty \rightarrow 3$ સંક્રમણને અનુરૂપ છે.

(A) $CO_2$ નું મોલર દળ $44 \ g/mol$ છે.
$CO_2$ ના શરૂઆતના મોલ = $\frac{x \times 10^{-3} \ g}{44 \ g/mol} = \frac{x \times 10^{-3}}{44} \ mol$.
દૂર કરેલ $CO_2$ ના મોલ = $\frac{10^{21}}{6.02 \times 10^{23}} \approx 1.66 \times 10^{-3} \ mol$.
બાકી રહેલ મોલ = $\text{શરૂઆતના મોલ} - \text{દૂર કરેલ મોલ}$.
$2.8 \times 10^{-3} = \frac{x \times 10^{-3}}{44} - 1.66 \times 10^{-3}$.
$2.8 \times 10^{-3} + 1.66 \times 10^{-3} = \frac{x \times 10^{-3}}{44}$.
$4.46 \times 10^{-3} = \frac{x \times 10^{-3}}{44}$.
$x = 4.46 \times 44 = 196.24 \ mg$.

(B) કુલ એન્ટ્રોપી ફેરફાર $\Delta S_{\text{total}}$ એ પ્રક્રિયાના દરેક તબક્કા માટે એન્ટ્રોપી ફેરફારોનો સરવાળો છે:
$1$. બરફને $-5^{\circ} C$ $(268 \ K)$ થી $0^{\circ} C$ $(273 \ K)$ સુધી ગરમ કરવો: $\Delta S_1 = \int_{268 \ K}^{273 \ K} \frac{C_{p,m}(\text{ice})}{T} \ dT$
$2$. $0^{\circ} C$ $(273 \ K)$ પર બરફનું ગલન: $\Delta S_2 = \frac{\Delta H_{m, \text{fusion}}}{273 \ K}$
$3$. પાણીને $0^{\circ} C$ $(273 \ K)$ થી $100^{\circ} C$ $(373 \ K)$ સુધી ગરમ કરવું: $\Delta S_3 = \int_{273 \ K}^{373 \ K} \frac{C_{p,m}(\text{water})}{T} \ dT$
$4$. $100^{\circ} C$ $(373 \ K)$ પર પાણીનું બાષ્પીભવન: $\Delta S_4 = \frac{\Delta H_{m, \text{vaporisation}}}{373 \ K}$
$5$. વરાળને $100^{\circ} C$ $(373 \ K)$ થી $110^{\circ} C$ $(383 \ K)$ સુધી ગરમ કરવી: $\Delta S_5 = \int_{373 \ K}^{383 \ K} \frac{C_{p,m}(\text{steam})}{T} \ dT$
આ બધાનો સરવાળો કરવાથી વિકલ્પ $B$ માં દર્શાવેલ અભિવ્યક્તિ મળે છે.

(A) સ્થિરતા નક્કી કરવા માટે,આપણે દરેક સ્પીસીઝની એરોમેટિકતાનું વિશ્લેષણ કરીએ છીએ:
$1$. સ્પીસીઝ $p$ એ સાયક્લોપ્રોપેનાઈલ એનાયન છે. તેમાં $4n$ $\pi$ ઈલેક્ટ્રોન ($4$ $\pi$ ઈલેક્ટ્રોન) છે,જે તેને એન્ટી-એરોમેટિક બનાવે છે,જે ખૂબ જ અસ્થિર છે.
$2$. સ્પીસીઝ $q$ એ સાયક્લોપેન્ટાડાઈનાઈલ એનાયન છે. તેમાં $4n+2$ $\pi$ ઈલેક્ટ્રોન ($6$ $\pi$ ઈલેક્ટ્રોન) છે,જે તેને એરોમેટિક બનાવે છે,જે ખૂબ જ સ્થિર છે.
$3$. સ્પીસીઝ $r$ એ સાયક્લોઓક્ટાટેટ્રાએન છે. તે નોન-એરોમેટિક છે કારણ કે તે એન્ટી-એરોમેટિકતા ટાળવા માટે નોન-પ્લેનર ટબ-આકારનું બંધારણ ધારણ કરે છે,જે તેને એન્ટી-એરોમેટિક સ્પીસીઝ કરતા વધુ સ્થિર પરંતુ એરોમેટિક સ્પીસીઝ કરતા ઓછી સ્થિર બનાવે છે.
તેથી,સ્થિરતાનો ક્રમ $q$ (એરોમેટિક) $> r$ (નોન-એરોમેટિક) $> p$ (એન્ટી-એરોમેટિક) છે.
સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(D) પ્રોપેન $(CH_3-CH_2-CH_3)$ નું ક્લોરિનેશન બે ડાયક્લોરો નીપજો આપે છે: $1,2-\text{ડાયક્લોરોપ્રોપેન}$ $(CH_3-CHCl-CH_2Cl)$ અને $1,3-\text{ડાયક્લોરોપ્રોપેન}$ $(ClCH_2-CH_2-CH_2Cl)$.
આમાં,$1,2-\text{ડાયક્લોરોપ્રોપેન}$ પ્રકાશીય સક્રિય છે કારણ કે $2$ નંબરનો કાર્બન કાયરલ છે. તેથી,$x$ એ $1,2-\text{ડાયક્લોરોપ્રોપેન}$ $(CH_3-CHCl-CH_2Cl)$ છે.
જ્યારે $x$ $(CH_3-CHCl-CH_2Cl)$ નું વધુ ક્લોરિનેશન કરવામાં આવે છે,ત્યારે એક $H$ પરમાણુને $Cl$ પરમાણુ દ્વારા બદલીને ટ્રાયક્લોરોપ્રોપેનના બંધારણીય સમઘટકો મળે છે:
$1.$ $C-1$ પર $H$ ને બદલતા: $CH_3-CHCl-CHCl_2$ $(1,1,2-\text{ટ્રાયક્લોરોપ્રોપેન})$
$2.$ $C-2$ પર $H$ ને બદલતા: $CH_3-CCl_2-CH_2Cl$ $(1,2,2-\text{ટ્રાયક્લોરોપ્રોપેન})$
$3.$ $C-3$ પર $H$ ને બદલતા: $ClCH_2-CHCl-CH_2Cl$ $(1,2,3-\text{ટ્રાયક્લોરોપ્રોપેન})$
આમ,$x$ માંથી ટ્રાયક્લોરોપ્રોપેનના $3$ બંધારણીય સમઘટકો મળે છે.

(D) વિધાન $I$ સાચું છે કારણ કે લાસેન કસોટીમાં,સહસંયોજક કાર્બનિક સંયોજનોને સોડિયમ ધાતુ સાથે ગરમ કરીને $NaCN$,$Na_2S$ અને $NaSCN$ જેવા આયનીય ક્ષારો બનાવવામાં આવે છે.
વિધાન $II$ ખોટું છે કારણ કે $N$ અને $S$ બંને ધરાવતું કાર્બનિક સંયોજન સોડિયમ થાયોસાયનેટ $(NaSCN)$ બનાવે છે. જ્યારે આ અર્કની પ્રક્રિયા $Fe^{3+}$ આયનો (સામાન્ય રીતે $FeCl_3$ માંથી) સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે ફેરિક થાયોસાયનેટ બનાવે છે,જે લોહી જેવો લાલ રંગ આપે છે,પ્રશિયન બ્લુ નહીં. પ્રશિયન બ્લુ ત્યારે જ મળે છે જ્યારે $S$ ની ગેરહાજરીમાં માત્ર $N$ હાજર હોય.

(A) અવક્ષેપન માટેની શરત $Q_{ip} > K_{sp}$ છે.
$A(OH)_{2}$ માટે:
$[A^{2+}][OH^{-}]^2 > 9 \times 10^{-10}$
$[A^{2+}] = 1 \ M$ આપેલ હોવાથી,$[OH^{-}]^2 > 9 \times 10^{-10}$,જેનો અર્થ છે કે $[OH^{-}] > 3 \times 10^{-5} \ M$.
$B(OH)_{3}$ માટે:
$[B^{3+}][OH^{-}]^3 > 27 \times 10^{-18}$
$[B^{3+}] = 1 \ M$ આપેલ હોવાથી,$[OH^{-}]^3 > 27 \times 10^{-18}$,જેનો અર્થ છે કે $[OH^{-}] > 3 \times 10^{-6} \ M$.
$B(OH)_{3}$ ના અવક્ષેપન માટે જરૂરી $OH^{-}$ ની સાંદ્રતા $(3 \times 10^{-6} \ M)$ એ $A(OH)_{2}$ માટે જરૂરી સાંદ્રતા $(3 \times 10^{-5} \ M)$ કરતા ઓછી હોવાથી,$B(OH)_{3}$ પહેલા અવક્ષેપિત થશે.

(A) $A \rightarrow IV$: $CCl_4$ અને $CO_2$ અષ્ટક નિયમનું પાલન કરે છે કારણ કે તમામ પરમાણુઓની સંયોજકતા કક્ષામાં $8$ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
$B \rightarrow II$: $BCl_3$ અને $AlCl_3$ માં અપૂર્ણ અષ્ટક હોય છે,જેમાં મધ્યસ્થ પરમાણુની આસપાસ માત્ર $6$ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
$C \rightarrow I$: $NO$ અને $NO_2$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ધરાવતા અણુઓ છે.
$D \rightarrow III$: $H_2SO_4$ અને $PCl_5$ માં વિસ્તૃત અષ્ટક હોય છે,જેમાં મધ્યસ્થ પરમાણુ પાસે $8$ થી વધુ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
તેથી,સાચી જોડ $A-IV, B-II, C-I, D-III$ છે.

(A) ઇથાઇલએમાઇનની વિયોજન પ્રક્રિયા: $C_2H_5NH_2 + H_2O \rightleftharpoons C_2H_5NH_3^+ + OH^-$
આપેલ સાંદ્રતા $C = 1 \ mM = 10^{-3} \ M$.
આપેલ $pH = 9$,તેથી $pOH = 14 - 9 = 5$.
આમ,$[OH^-] = 10^{-pOH} = 10^{-5} \ M$.
કારણ કે $[OH^-] = [C_2H_5NH_3^+] = 10^{-5} \ M$ અને $[C_2H_5NH_2] \approx C = 10^{-3} \ M$ (આયનીકરણની માત્રા અવગણતા),
$K_b = \frac{[C_2H_5NH_3^+][OH^-]}{[C_2H_5NH_2]} = \frac{10^{-5} \times 10^{-5}}{10^{-3}} = 10^{-7}$.
$10^{-7}$ ને $10^{-x}$ સાથે સરખાવતા,$x = 7$ મળે છે.

(B) $BaSO_4$ નું મોલર દળ $= 137 + 32 + (4 \times 16) = 233 \ g \ mol^{-1}$ છે.
$BaSO_4$ ના મિલીમોલ $= \frac{466 \ mg}{233 \ g \ mol^{-1}} = 2 \ mmol$ છે.
$1 \ mol$ $BaSO_4$ માં $1 \ mol$ $S$ હોવાથી,$S$ ના મોલ $= 2 \ mmol = 2 \times 10^{-3} \ mol$ થાય.
$S$ નું દળ $= 2 \times 10^{-3} \ mol \times 32 \ g \ mol^{-1} = 0.064 \ g = 64 \ mg$ થાય.
$S$ ની ટકાવારી $= \frac{S \text{ નું દળ}}{\text{કાર્બનિક સંયોજનનું દળ}} \times 100 = \frac{64 \ mg}{160 \ mg} \times 100 = 40 \%$ થાય.

(A) પ્રક્રિયા $N_2O_4(g) \rightarrow 2NO_2(g)$ છે.
આપેલ છે: $\Delta H^{\circ} = 55.0 \ kJ \ mol^{-1} = 55000 \ J \ mol^{-1}$.
આપેલ છે: $\Delta S^{\circ} = 175.0 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}$.
તાપમાન $T = 25 + 273 = 298 \ K$.
ગિબ્સ મુક્ત ઉર્જા ફેરફારનું સૂત્ર: $\Delta G^{\circ} = \Delta H^{\circ} - T\Delta S^{\circ}$.
કિંમતો મૂકતા: $\Delta G^{\circ} = 55000 \ J \ mol^{-1} - (298 \ K \times 175.0 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1})$.
$\Delta G^{\circ} = 55000 - 52150 = 2850 \ J \ mol^{-1}$.

(D) પ્રતિક્રિયાની સ્વયંસ્ફુરિતતા ગિબ્સ મુક્ત ઉર્જા સમીકરણ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે: $\Delta G = \Delta H - T \Delta S$.
પ્રતિક્રિયા સ્વયંસ્ફુરિત હોવા માટે,$\Delta G < 0$ હોવું જોઈએ.
$1$. જો $\Delta H > 0$ અને $\Delta S < 0$ હોય,તો $\Delta G$ હંમેશા ધન હોય છે,તેથી પ્રતિક્રિયા તમામ તાપમાને બિન-સ્વયંસ્ફુરિત હોય છે ($A$ સાચું છે).
$2$. જો $\Delta H > 0$ અને $\Delta S > 0$ હોય,તો $\Delta G < 0$ ફક્ત ઊંચા તાપમાને હોય છે ($B$ ખોટું છે).
$3$. જો $\Delta H < 0$ અને $\Delta S < 0$ હોય,તો $\Delta G < 0$ ફક્ત નીચા તાપમાને હોય છે ($C$ સાચું છે).
$4$. જો $\Delta H < 0$ અને $\Delta S > 0$ હોય,તો $\Delta G$ હંમેશા ઋણ હોય છે,તેથી પ્રતિક્રિયા તમામ તાપમાને સ્વયંસ્ફુરિત હોય છે ($D$ સાચું છે).
આમ,શરતો $A, C,$ અને $D$ સાચી છે. જો કે,આપેલા વિકલ્પોના આધારે,$A$ અને $C$ ની જોડી સૌથી યોગ્ય છે.

(A) પ્રક્રિયા માટે: $X_2Y_{(g)} \rightleftharpoons X_{2(g)} + \frac{1}{2}Y_{2(g)}$
સંતુલને મોલ: $(1-x), x, \frac{x}{2}$
કુલ મોલ: $1+\frac{x}{2}$
આંશિક દબાણ: $P_{X_2Y} = \frac{1-x}{1+x/2} P$,$P_{X_2} = \frac{x}{1+x/2} P$,$P_{Y_2} = \frac{x/2}{1+x/2} P$
$Kp = \frac{P_{X_2} \cdot (P_{Y_2})^{1/2}}{P_{X_2Y}}$
$x \ll 1$ હોવાથી,$1-x \approx 1$ અને $1+x/2 \approx 1$ લેતા,
$Kp \approx \frac{x^{3/2} \cdot P^{1/2}}{\sqrt{2}}$
$Kp^2 = \frac{x^3 \cdot P}{2} \implies x = \left( \frac{2 Kp^2}{P} \right)^{1/3}$

(C) વિધાન $I$ સાચું છે: આપેલ મુખ્ય ક્વોન્ટમ આંક $n$ માટે,કક્ષામાં કુલ કક્ષકોની સંખ્યા $n^2$ તરીકે ગણવામાં આવે છે.
વિધાન $II$ સાચું છે: ચુંબકીય ક્વોન્ટમ આંક $m_l$ કક્ષકોનું અવકાશીય અભિવિન્યાસ નક્કી કરે છે અને તે શૂન્ય સહિત $-l$ થી $+l$ સુધીના મૂલ્યો ધરાવે છે,જે પેટા-કક્ષામાં રહેલી કક્ષકોની સંખ્યા દર્શાવે છે.

(B) ઓઝોનોલિસિસમાં દ્વિબંધનું વિભાજન થઈને કાર્બોનિલ સંયોજનો બને છે. સૂચિ-$I$ માંના દરેક સમઘટકનું બંધારણ તપાસી અને દ્વિબંધનું ઓક્સિડેટિવ વિભાજન કરવાથી,આપણે સૂચિ-$II$ માંના અનુરૂપ ઉત્પાદનો નક્કી કરી શકીએ છીએ.
$(A)$ આ સમઘટકમાં બે દ્વિબંધ છે,જે ઓઝોનોલિસિસ પર મિથાઈલ વિસ્થાપિત ડાયાલ્ડિહાઈડ આપે છે. આ ઉત્પાદન $(III)$ સાથે મેળ ખાય છે.
$(B)$ આ સમઘટકમાં બે દ્વિબંધ છે,જે ઓઝોનોલિસિસ પર કીટો-આલ્ડિહાઈડ આપે છે. આ ઉત્પાદન $(IV)$ સાથે મેળ ખાય છે.
$(C)$ આ સમઘટકમાં બે દ્વિબંધ છે,જે ઓઝોનોલિસિસ પર ડાયાલ્ડિહાઈડ આપે છે. આ ઉત્પાદન $(I)$ સાથે મેળ ખાય છે.
$(D)$ આ સમઘટકમાં બે દ્વિબંધ છે,જે ઓઝોનોલિસિસ પર કીટો-આલ્ડિહાઈડ આપે છે. આ ઉત્પાદન $(II)$ સાથે મેળ ખાય છે.
આમ,સાચી જોડ $A-III, B-IV, C-I, D-II$ છે.

(D) સમૂહ $14$ ના તત્વોનું ગલનબિંદુ $C$ થી $Sn$ તરફ નીચે જતાં ઘટે છે,પરંતુ $Pb$ નું ગલનબિંદુ $Sn$ કરતા થોડું વધારે હોય છે. ગલનબિંદુનો ક્રમ $C > Si > Ge > Pb > Sn$ છે.
પરમાણુ ક્રમાંક અને તેમના તત્વો:
$Z=6$ $(C)$: $3730 \ ^{\circ}C$
$Z=14$ $(Si)$: $1410 \ ^{\circ}C$
$Z=32$ $(Ge)$: $937 \ ^{\circ}C$
$Z=50$ $(Sn)$: $232 \ ^{\circ}C$
$Z=82$ $(Pb)$: $327 \ ^{\circ}C$
આપેલા વિકલ્પો $(Z=14, 6, 82, 50)$ માંથી,સૌથી ઓછું ગલનબિંદુ ધરાવતું તત્વ $Sn$ $(Z=50)$ છે.

(A) પાણીનું સ્વયં-આયનીકરણ એ ઉષ્માશોષક પ્રક્રિયા છે: $H_2O(l) \rightleftharpoons H^+(aq) + OH^-(aq)$.
તાપમાન વધતા,લે-શાતેલિયરના સિદ્ધાંત મુજબ પાણીનો સંતુલન અચળાંક $K_W$ વધે છે.
જેમ કે $K_W = [H^+][OH^-]$ અને તટસ્થતા પર $[H^+] = [OH^-] = \sqrt{K_W}$,તેથી $H^+$ આયનોની સાંદ્રતા વધે છે.
પરિણામે,તાપમાન વધતા $pH = -\log[H^+]$ ઘટે છે.

(C) મોઝલેના નિયમ મુજબ,તત્વ દ્વારા ઉત્સર્જિત લાક્ષણિક $X$-કિરણોની આવૃત્તિ $\nu$ એ તેના પરમાણ્વીય ક્રમાંક $Z$ સાથે સમીકરણ $\sqrt{\nu} = a(Z - b)$ દ્વારા સંબંધિત છે,જ્યાં $a$ અને $b$ અચળાંકો છે.
આ સૂચવે છે કે $\sqrt{\nu}$ વિરુદ્ધ પરમાણ્વીય ક્રમાંક $(Z)$ નો આલેખ એક સીધી રેખા છે.
વિધાન $(I)$ ખોટું છે કારણ કે $\sqrt{\nu}$ વિરુદ્ધ પરમાણ્વીય દળનો આલેખ સીધી રેખા નથી.
વિધાન $(II)$ ખોટું છે કારણ કે $\nu$ ($\sqrt{\nu}$ નહીં) વિરુદ્ધ પરમાણ્વીય ક્રમાંકનો આલેખ સીધી રેખા નથી; તેના બદલે,$\sqrt{\nu}$ વિરુદ્ધ પરમાણ્વીય ક્રમાંકનો આલેખ સીધી રેખા છે.
તેથી,બંને વિધાનો ખોટા છે.

(A) ઉત્પન્ન થયેલ $H_2O$ ના મોલ $= \frac{0.9 \ g}{18 \ g \ mol^{-1}} = 0.05 \ mol$.
$H$ પરમાણુઓના મોલ $= 0.05 \ mol \times 2 = 0.1 \ mol$.
$0.01 \ mol$ $(X)$ માં $H$ પરમાણુઓનું દળ $= 0.1 \ mol \times 1 \ g \ mol^{-1} = 0.1 \ g$.
$1 \ mol$ $(X)$ માં $H$ પરમાણુઓનું દળ $= \frac{0.1 \ g}{0.01 \ mol} = 10 \ g \ mol^{-1}$.
આપેલ છે કે સંયોજનમાં દળથી $10\%$ હાઇડ્રોજન છે,તેથી:
$10\% = \frac{H \text{ નું દળ } (1 \ mol \text{ સંયોજનમાં})}{\text{સંયોજનનું મોલર દળ}} \times 100$.
$10 = \frac{10}{M} \times 100$.
$M = 100 \ g \ mol^{-1}$.

(C) સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ: $4Al + 3O_2 \longrightarrow 2Al_2O_3$.
$Al$ ના મોલ $= \frac{81.0 \ g}{27.0 \ g \ mol^{-1}} = 3.0 \ mol$.
$O_2$ ના મોલ $= \frac{128.0 \ g}{32.0 \ g \ mol^{-1}} = 4.0 \ mol$.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$4 \ mol$ $Al$ ને $3 \ mol$ $O_2$ ની જરૂર પડે છે.
$3.0 \ mol$ $Al$ માટે,જરૂરી $O_2 = \frac{3}{4} \times 3.0 = 2.25 \ mol$.
અહીં $4.0 \ mol$ $O_2$ ઉપલબ્ધ હોવાથી,$Al$ એ સીમિત પ્રક્રિયક (limiting reagent) છે.
ઉત્પન્ન થતા $Al_2O_3$ ના મોલ $= \frac{2}{4} \times 3.0 = 1.5 \ mol$.
$Al_2O_3$ નું મોલર દળ $= (2 \times 27.0) + (3 \times 16.0) = 102.0 \ g \ mol^{-1}$.
$Al_2O_3$ નું દળ $= 1.5 \ mol \times 102.0 \ g \ mol^{-1} = 153.0 \ g$.

(A) કેથોડ પર એલ્યુમિનિયમના રિડક્શન માટેની પ્રક્રિયા: $Al^{3+} + 3e^- \rightarrow Al(s)$.
ફેરાડેના વિદ્યુતવિભાજનના પ્રથમ નિયમ મુજબ,જમા થયેલ પદાર્થનું દળ $m = \frac{M \times I \times t}{n \times F}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
અહીં,$M = 27 \ g \ mol^{-1}$,$I = 2 \ A$,$t = 30 \times 60 \ s = 1800 \ s$,$n = 3$,અને $F = 96500 \ C \ mol^{-1}$.
કિંમતો મૂકતા: $m = \frac{27 \times 2 \times 1800}{3 \times 96500} = \frac{97200}{289500} \approx 0.336 \ g$.

(C) રેડિયોએક્ટિવ ક્ષય એ પ્રથમ ક્રમની ન્યુક્લિયર પ્રક્રિયા છે.
ક્ષય અચળાંક $(\lambda)$ એ રેડિયોએક્ટિવ ન્યુક્લિયસનો લાક્ષણિક ગુણધર્મ છે અને તે તાપમાન,દબાણ અથવા રાસાયણિક વાતાવરણ જેવી બાહ્ય ભૌતિક પરિસ્થિતિઓથી સ્વતંત્ર છે.
તેથી,તાપમાનમાં વધારો થતાં ક્ષય અચળાંક વધે છે તે વિધાન ખોટું છે.

(A) આપેલા આયનોની ઇલેક્ટ્રોન રચના નીચે મુજબ છે:
$Eu^{2+} (Z=63): [Xe] 4f^7 6s^0$
$Gd^{3+} (Z=64): [Xe] 4f^7 5d^0 6s^0$
$Eu^{3+} (Z=63): [Xe] 4f^6 6s^0$
$Tb^{3+} (Z=65): [Xe] 4f^8 6s^0$
$Sm^{2+} (Z=62): [Xe] 4f^6 6s^0$
આમ,માત્ર $Eu^{2+}$ અને $Gd^{3+}$ પાસે $4f^7$ ઇલેક્ટ્રોન રચના છે.

(A) સંયોજન $(CH_3)_3C-CH_2-Cl$ એ નિયોપેન્ટાઇલ ક્લોરાઇડ છે.
વિધાન $I$ ખોટું છે કારણ કે નિયોપેન્ટાઇલ ક્લોરાઇડ એક પ્રાથમિક હેલાઈડ છે અને ક્લોરાઇડ આયન દૂર થવાથી અત્યંત અસ્થાયી પ્રાથમિક કાર્બોકેટાયન બનાવે છે,જે $S_N1$ પ્રક્રિયાઓને અત્યંત પ્રતિકૂળ બનાવે છે.
વિધાન $II$ સાચું છે કારણ કે,તે પ્રાથમિક હેલાઈડ હોવા છતાં,પ્રતિક્રિયા કેન્દ્રની બાજુમાં રહેલા મોટા તૃતીય-બ્યુટાઇલ (tert-butyl) સમૂહને કારણે નોંધપાત્ર અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) ઉદભવે છે,જે $S_N2$ સંક્રાંતિ અવસ્થાને પ્રાપ્ત કરવી ખૂબ મુશ્કેલ બનાવે છે,જેના પરિણામે પ્રક્રિયાનો દર ખૂબ જ ધીમો હોય છે.

(C) પેરોક્સિડાયસલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2S_2O_8)$ મેળવવા માટે સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ ના ઇલેક્ટ્રોલિસિસનો ઉપયોગ થાય છે.
એનોડ પર,હાઇડ્રોજન સલ્ફેટ આયનો $(HSO_4^-)$ નું ઓક્સિડેશન થાય છે:
$2HSO_4^{-} \rightarrow H_2S_2O_8 + 2e^{-}$

(C) ફેહલિંગ કસોટી એલિફેટિક આલ્ડિહાઇડ્સ દ્વારા આપવામાં આવે છે. એરોમેટિક આલ્ડિહાઇડ્સ આ કસોટી આપતા નથી.
$(A)$ $C_6H_5CHO$ એ એરોમેટિક આલ્ડિહાઇડ છે,તેથી તે નેગેટિવ કસોટી આપે છે.
$(B)$ $C_6H_5COCH_3$ એ કીટોન છે,તેથી તે નેગેટિવ કસોટી આપે છે.
$(C)$ $HOCH_2-CO-(CHOH)_3-CH_2OH$ એ કીટોઝ શર્કરા (ફ્રુક્ટોઝ) છે. આલ્કલાઇન માધ્યમમાં,તે આલ્ડોઝમાં આઇસોમરાઇઝ થાય છે,આમ પોઝિટિવ ફેહલિંગ કસોટી આપે છે.
$(D)$ $CH_3CHO$ એ એલિફેટિક આલ્ડિહાઇડ છે,તેથી તે પોઝિટિવ કસોટી આપે છે.
$(E)$ $C_6H_5CH_2CHO$ એ એલિફેટિક આલ્ડિહાઇડ છે (આલ્ડિહાઇડ ગ્રુપ સીધું બેન્ઝીન રિંગ સાથે જોડાયેલું નથી),તેથી તે પોઝિટિવ કસોટી આપે છે.
તેથી,સંયોજનો $(C)$,$(D)$,અને $(E)$ પોઝિટિવ ફેહલિંગ કસોટી આપે છે.

(D) અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ માટે $CFSE$ ની ગણતરી આ મુજબ થાય છે: $CFSE = (-0.4 \times n_{t_{2g}} + 0.6 \times n_{e_g}) \Delta_0$.
$K_3[Fe(SCN)_6]$ માં,મધ્યસ્થ ધાતુ આયન $Fe^{3+}$ છે,જેની ઇલેક્ટ્રોન રચના $d^5$ છે.
$SCN^-$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી ઇલેક્ટ્રોનની ગોઠવણી $t_{2g}^3 e_g^2$ મુજબ થશે.
$CFSE = (-0.4 \times 3 + 0.6 \times 2) \Delta_0 = (-1.2 + 1.2) \Delta_0 = 0 \Delta_0 = 0$.

(A) ઉત્કલનબિંદુમાં ઉન્નયન $\Delta T_{b} = i \cdot K_{b} \cdot m$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $i$ એ વાન્ટ હોફ અવયવ છે અને $m$ એ મોલાલિટી છે (જે સાંદ્રતા $C$ ના સમપ્રમાણમાં છે).
દ્રાવક માટે $K_{b}$ અચળ હોવાથી,$\Delta T_{b} \propto i \cdot C$.

દ્રાવણ	$i \cdot C$
$(i) \ 10^{-4} \ M \ NaCl$	$2 \times 10^{-4}$
$(ii) \ 10^{-4} \ M \ \text{Urea}$	$1 \times 10^{-4}$
$(iii) \ 10^{-3} \ M \ NaCl$	$2 \times 10^{-3}$
$(iv) \ 10^{-2} \ M \ NaCl$	$2 \times 10^{-2}$

$i \cdot C$ ના મૂલ્યોની સરખામણી કરતા: $1 \times 10^{-4} < 2 \times 10^{-4} < 2 \times 10^{-3} < 2 \times 10^{-2}$.
તેથી,વધતા ઉત્કલનબિંદુનો ક્રમ $(ii) < (i) < (iii) < (iv)$ છે.

(D) પ્રક્રિયા શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. $Nitrobenzene$ એ $AcOH$ માં $Br_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઇલેક્ટ્રોફિલિક એરોમેટિક વિસ્થાપન અનુભવે છે,જે $m-bromonitrobenzene$ બનાવે છે (કારણ કે $-NO_2$ એ મેટા-ડાયરેક્ટિંગ ગ્રુપ છે).
$2$. $Sn/HCl$ સાથે $m-bromonitrobenzene$ નું રિડક્શન કરવાથી $m-bromoaniline$ મળે છે.
$3$. $273-278 \ K$ તાપમાને $NaNO_2/HCl$ સાથે $m-bromoaniline$ ની પ્રક્રિયા કરવાથી ડાયઝોટાઇઝેશન થાય છે,જે $m-bromobenzenediazonium \ chloride$ બનાવે છે.
$4$. અંતે,ઇથેનોલ $(C_2H_5OH)$ સાથેની પ્રક્રિયા ડાયઝોનિયમ ક્ષારનું રિડક્શન કરીને $bromobenzene$ બનાવે છે અને ઇથેનોલનું ઓક્સિડેશન એસીટાલ્ડિહાઇડ $(CH_3CHO)$ માં થાય છે.
આમ,અંતિમ નીપજો $bromobenzene$ અને $CH_3CHO$ છે.

(B) $[NiCl_4]^{2-}$ માટે: $Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+2$ છે. ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^8$ છે. નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ $Cl^-$ ને કારણે,તે $sp^3$ સંકરણ અનુભવે છે,જે $2$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન સાથે ચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ આપે છે,તેથી તે અનુચુંબકીય છે.
$[Ni(CO)_4]$ માટે: $Ni$ નો ઓક્સિડેશન આંક $0$ છે. ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^8 4s^2$ છે. પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ $CO$ ની હાજરીમાં,ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મિત થઈને $[Ar] 3d^{10} 4s^0$ બનાવે છે. તે $sp^3$ સંકરણ અનુભવે છે,જે $0$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન સાથે ચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ આપે છે,તેથી તે પ્રતિચુંબકીય છે.

(D) પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k$ એ આર્હેનિયસ સમીકરણ દ્વારા આપવામાં આવે છે: $k = A e^{-E_a/RT}$.
આપેલ કિંમતો મૂકતા: $k = 10^{20} \times e^{-\frac{191.48 \times 10^3}{8.314 \times 1000}}$.
$k = 10^{20} \times e^{-23.031} \approx 10^{20} \times e^{-\ln(10^{10})} = 10^{20} \times 10^{-10} = 10^{10} \ s^{-1}$.
અર્ધ-આયુષ્ય $t_{1/2}$ એ આ રીતે મળે છે: $t_{1/2} = \frac{0.693}{k}$.
$t_{1/2} = \frac{0.693}{10^{10}} = 6.93 \times 10^{-11} \ s$.
પિકોસેકન્ડમાં રૂપાંતર કરતા $(1 \ ps = 10^{-12} \ s)$: $t_{1/2} = 69.3 \ ps$.
નજીકનો પૂર્ણાંક $69$ છે.

(A) પ્રતિક્રિયા શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. નાઈટ્રોબેન્ઝીનનું $Sn + HCl$ દ્વારા રિડક્શન થઈને એનિલિન $(C_6H_5NH_2)$ બને છે.
$2$. એનિલિન $0-5^{\circ}C$ તાપમાને $NaNO_2 + HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ક્લોરાઈડ $(C_6H_5N_2^+Cl^-)$ બનાવે છે.
$3$. બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ક્લોરાઈડ $Cu_2Cl_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને (સેન્ડમેયર પ્રતિક્રિયા) ક્લોરોબેન્ઝીન $(C_6H_5Cl)$ બનાવે છે.
$4$. ક્લોરોબેન્ઝીન શુષ્ક ઈથરમાં $Na$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને (વુર્ટ્ઝ-ફિટિંગ પ્રતિક્રિયા) બાયફિનાઈલ $(C_6H_5-C_6H_5)$ બનાવે છે.
અંતિમ નીપજ $(A)$ બાયફિનાઈલ $(C_{12}H_{10})$ છે.
બાયફિનાઈલનું મોલર દળ = $(12 \times 12) + (10 \times 1) = 144 + 10 = 154 \ g \ mol^{-1}$.

(A) મોનોસેકેરાઈડ $D$-ગ્લિસરાલ્ડિહાઈડ સાથે સંબંધિત હોવા માટે,ફિશર પ્રોજેક્શનમાં સૌથી નીચેના કાયરલ કાર્બન (કાર્બોનિલ ગ્રુપથી સૌથી દૂરનો કાયરલ કાર્બન) પરનો $-OH$ ગ્રુપ જમણી બાજુએ હોવો જોઈએ.
સોલ્યુશન ઈમેજમાં આપેલી રચનાઓ જોતા:
રચના $(A)$ માં,સૌથી નીચેના કાયરલ કાર્બન પરનો $-OH$ ગ્રુપ જમણી બાજુએ છે.
રચના $(B)$ માં,સૌથી નીચેના કાયરલ કાર્બન પરનો $-OH$ ગ્રુપ જમણી બાજુએ છે.
રચના $(C)$ માં,સૌથી નીચેના કાયરલ કાર્બન પરનો $-OH$ ગ્રુપ ડાબી બાજુએ છે ($L$-કોન્ફિગરેશન).
રચના $(D)$ માં,સૌથી નીચેના કાયરલ કાર્બન પરનો $-OH$ ગ્રુપ જમણી બાજુએ છે.
આમ,રચનાઓ $(A)$,$(B)$ અને $(D)$ $D$-કોન્ફિગરેશન ધરાવે છે.
આવી રચનાઓની કુલ સંખ્યા $3$ છે.

(D) સમૂહ $15$ ના તત્વો $N, P, As, Sb, Bi$ છે. પરમાણુ કદ વધવાને કારણે સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં $E-E$ બંધની મજબૂતી ઘટે છે. નાઈટ્રોજનના નાના કદને કારણે તેના એકાકી ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મો વચ્ચેના અપાકર્ષણને લીધે $N-N$ બંધ અધાત્વીય તત્વોમાં સૌથી નબળો છે.
નાઈટ્રોજનની મહત્તમ સહસંયોજકતા $4$ છે કારણ કે તેની સંયોજકતા કક્ષામાં $d$-કક્ષકોનો અભાવ હોય છે.

(C) આપેલી ઊર્જા પ્રોફાઇલ આકૃતિ પરથી:
$1$. પુરોગામી પ્રક્રિયાની સક્રિયકરણ ઊર્જા $(E_{a,f})$ એ સક્રિયકૃત સંકીર્ણ અને પ્રક્રિયક વચ્ચેનો ઊર્જા તફાવત છે,જે $E_1 + E_2$ છે.
$2$. નીપજની ઊર્જા પ્રક્રિયકની ઊર્જા કરતા વધારે છે $(E_{product} > E_{reactant})$.
$3$. સ્થાયીતા એ ઊર્જાના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોવાથી,પ્રક્રિયક નીપજ કરતા વધુ સ્થાયી છે,અથવા નીપજ પ્રક્રિયક કરતા ઓછી સ્થાયી છે.

(A) સાચી જોડીઓ નીચે મુજબ છે:
$A$. $R-CONH_2$ (એમાઈડ) નું $LiAlH_4, H_2O$ $(III)$ નો ઉપયોગ કરીને એમાઈન $(R-CH_2NH_2)$ માં રિડક્શન થાય છે.
$B$. $C_6H_5NO_2$ (નાઈટ્રોબેન્ઝીન) નું $Sn, HCl$ $(IV)$ નો ઉપયોગ કરીને એનિલિન $(C_6H_5NH_2)$ માં રિડક્શન થાય છે.
$C$. $R-C \equiv N$ (નાઈટ્રાઈલ) નું $H_2 / Ni$ $(II)$ નો ઉપયોગ કરીને એમાઈન $(R-CH_2NH_2)$ માં રિડક્શન થાય છે.
$D$. $N$-alkylphthalimide નું ગેબ્રિયલ થેલીમાઈડ સંશ્લેષણમાં $NaOH$ (જલીય) $(I)$ નો ઉપયોગ કરીને પ્રાથમિક એમાઈન $(R-NH_2)$ માં રૂપાંતરણ થાય છે.
આમ,સાચી જોડી $A-III, B-IV, C-II, D-I$ છે.

(A) પ્રતિક્રિયા શ્રેણી $RBr$ $\xrightarrow{(i) Mg, \text{dry ether}} RMgBr$ $\xrightarrow{(ii) H_2O} RH$ એ ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક દ્વારા આલ્કાઈલ બ્રોમાઈડમાંથી આલ્કેનનું નિર્માણ દર્શાવે છે.
$RBr$ માંથી $2-$મિથાઈલબ્યુટેન $(C_5H_{12})$ મેળવવા માટે,આલ્કાઈલ ગ્રુપ $R$ એ $2-$મિથાઈલબ્યુટાઈલ ગ્રુપ હોવું જોઈએ.
$2-$મિથાઈલબ્યુટાઈલ બ્રોમાઈડના શક્ય બંધારણીય આઈસોમર્સ નીચે મુજબ છે:
$1.$ $1-$બ્રોમો$-2-$મિથાઈલબ્યુટેન
$2.$ $2-$બ્રોમો$-2-$મિથાઈલબ્યુટેન
$3.$ $2-$બ્રોમો$-3-$મિથાઈલબ્યુટેન
$4.$ $1-$બ્રોમો$-3-$મિથાઈલબ્યુટેન
આ તમામ આઈસોમર્સ,સૂકા ઈથરમાં $Mg$ સાથેની પ્રતિક્રિયા અને ત્યારબાદ $H_2O$ સાથેના જળવિભાજન પછી,$2-$મિથાઈલબ્યુટેન આપશે.
તેથી,આવા બંધારણીય આઈસોમર્સની કુલ સંખ્યા $4$ છે.

(B) સ્ફટિક ક્ષેત્ર સ્થિરીકરણ ઉર્જા $(CFSE)$ મુખ્યત્વે બે પરિબળો પર આધાર રાખે છે: મધ્યસ્થ ધાતુ આયનનો ઓક્સિડેશન આંક અને લિગેન્ડની પ્રબળતા.
$1$. ઓક્સિડેશન આંક: ઉચ્ચ ઓક્સિડેશન આંક વધુ $CFSE$ તરફ દોરી જાય છે (દા.ત.,$Co^{3+} > Co^{2+}$).
$2$. લિગેન્ડની પ્રબળતા: પ્રબળ લિગેન્ડ વધુ $CFSE$ આપે છે (દા.ત.,$en > NH_3$).
આમ,સાચો ક્રમ: $[Co(NH_3)_4]^{2+} < [Co(NH_3)_6]^{2+} < [Co(NH_3)_6]^{3+} < [Co(en)_3]^{3+}$ છે.

(D) આપેલ છે: મોલારિટી $(M)$ = $3 \ M$,ઘનતા $(d)$ = $1.25 \ g/mL$,$NaCl$ નું આણ્વીય દળ $(M_w)$ = $58.5 \ g/mol$.
મોલાલિટી $(m)$ શોધવાનું સૂત્ર: $m = \frac{M \times 1000}{1000 \times d - M \times M_w}$.
કિંમતો મૂકતા: $m = \frac{3 \times 1000}{1000 \times 1.25 - 3 \times 58.5}$.
$m = \frac{3000}{1250 - 175.5}$.
$m = \frac{3000}{1074.5} \approx 2.79 \ m$.

(C) હોમોલેપ્ટિક સંકીર્ણ ફક્ત એક જ પ્રકારના લિગેન્ડ ધરાવે છે.
$(A) \ [Fe(CN)_5NO]^{2-}$: હેટરોલેપ્ટિક ($CN^-$ અને $NO$ લિગેન્ડ ધરાવે છે).
$(B) \ [CoF_6]^{3-}$: હોમોલેપ્ટિક,$Co^{3+}$ $(3d^6)$,$F^-$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી તે હાઈ-સ્પિન છે.
$(C) \ [Fe(CN)_6]^{4-}$: હોમોલેપ્ટિક,$Fe^{2+}$ $(3d^6)$,$CN^-$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી તે લો-સ્પિન $(t_{2g}^6 e_g^0)$ છે.
$(D) \ [Co(NH_3)_6]^{3+}$: હોમોલેપ્ટિક,$Co^{3+}$ $(3d^6)$,$NH_3$ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી તે લો-સ્પિન $(t_{2g}^6 e_g^0)$ છે.
$(E) \ [Cr(H_2O)_6]^{2+}$: હોમોલેપ્ટિક,$Cr^{2+}$ $(3d^4)$,$H_2O$ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે,તેથી તે હાઈ-સ્પિન $(t_{2g}^3 e_g^1)$ છે.
આમ,$(C)$ અને $(D)$ હોમોલેપ્ટિક અને લો-સ્પિન સંકીર્ણ છે.

(D) $1$. ટોલ્યુઈન $CS_2$ માં $CrO_2Cl_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે અને ત્યારબાદ જળવિભાજન $(H_3O^+)$ દ્વારા ઈટાર્ડ પ્રક્રિયાથી બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $(C_6H_5CHO)$ બનાવે છે.
$2$. ત્યારબાદ બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ સોડિયમ બાયસલ્ફાઈટ $(NaHSO_3)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સ્ફટિકીય ઉમેરણ નીપજ બનાવે છે,જે અવશેષ $(A)$ છે. $(A)$ નું બંધારણ $C_6H_5CH(OH)SO_3Na$ છે.
$3$. જ્યારે આ અવશેષ $(A)$ ને મંદ $HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરાવવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું જળવિભાજન થઈને ફરીથી બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ બને છે,જે સંયોજન $(B)$ છે.
$4$. તેથી,અવશેષ $(A)$ એ $C_6H_5CH(OH)SO_3Na$ છે અને સંયોજન $(B)$ એ $C_6H_5CHO$ છે.

(D) વિધાન $I$: ક્ષારણ એ એક વિદ્યુત-રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે જેમાં ધાતુની સપાટી એનોડ તરીકે (ઓક્સિડેશન પામે છે) અને અશુદ્ધિઓ અથવા કેથોડિક વિસ્તારો કેથોડ તરીકે વર્તે છે. આ વિધાન સાચું છે.
વિધાન $II$: ક્ષારણ,ખાસ કરીને લોખંડનું કાટ લાગવું,એસિડિક માધ્યમમાં નોંધપાત્ર રીતે ઝડપી બને છે કારણ કે $H^+$ આયનોની હાજરી રિડક્શન પ્રક્રિયાને સરળ બનાવે છે. આલ્કલાઇન માધ્યમમાં,ક્ષારણનો દર સામાન્ય રીતે ઓછો હોય છે. તેથી,વિધાન $II$ ખોટું છે.
નિષ્કર્ષ: વિધાન $I$ સાચું છે,પરંતુ વિધાન $II$ ખોટું છે.

(B) નાયોબિયમ $(Nb, Z=41)$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Kr] \ 4d^4 \ 5s^1$ છે. તેથી,$4d$ કક્ષકમાં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $x = 4$ છે.
રૂથેનિયમ $(Ru, Z=44)$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[Kr] \ 4d^7 \ 5s^1$ છે. તેથી,$4d$ કક્ષકમાં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $y = 7$ છે.
તેથી,$x+y = 4+7 = 11$ થાય.

(C) $Ni^{2+}$ અને ડાયમિથાઈલગ્લાયોક્સાઈમ $(dmg)$ વચ્ચે બનતા સંકીર્ણનું રાસાયણિક સૂત્ર $[Ni(dmg)_2]$ છે.
દરેક ડાયમિથાઈલગ્લાયોક્સાઈમ લિગેન્ડનું સૂત્ર $C_4H_7N_2O_2^-$ છે.
સંકીર્ણ $[Ni(dmg)_2]$ માં આવા બે લિગેન્ડ હોય છે.
કુલ $H$ પરમાણુઓની સંખ્યા = $2 \times 7 = 14$.
આ $14$ હાઈડ્રોજન પરમાણુઓમાં ચાર મિથાઈલ સમૂહો $(-CH_3)$ માંથી $12$ હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ અને આંતર-આણ્વીય હાઈડ્રોજન બંધમાં સામેલ $2$ હાઈડ્રોજન પરમાણુઓનો સમાવેશ થાય છે.

(D) $SO_2$ માં સલ્ફર $+4$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે. \\ સલ્ફર $-2$ થી $+6$ સુધીની ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ ધરાવી શકે છે,તેથી $SO_2$ ઓક્સિડેશનકર્તા (રિડક્શન પામીને) અને રિડક્શનકર્તા (ઓક્સિડેશન પામીને) બંને તરીકે કામ કરી શકે છે. \\ તેથી,$SO_2$ રિડક્શનકર્તા તરીકે કામ કરી શકતું નથી તેવું વિધાન ખોટું છે.

(C) આપેલ છે: $\Delta T_f = 0.558^{\circ} C$,$K_f = 1.86 \ K \ kg \ mol^{-1}$,$m = 0.1 \ m$.
ઠારબિંદુમાં અવનયન માટેનું સૂત્ર: $\Delta T_f = i \times K_f \times m$.
કિંમતો મૂકતા: $0.558 = i \times 1.86 \times 0.1$.
$i$ માટે ઉકેલતા: $i = 0.558 / 0.186 = 3$.
વાન હોફ અવયવ $i = 3$ હોવાથી,સંકીર્ણ $3$ આયનોમાં વિયોજિત થાય છે.
સંકીર્ણ $[Cr(NH_3)_5Cl]Cl_2$ માટે,વિયોજન $[Cr(NH_3)_5Cl]Cl_2 \rightarrow [Cr(NH_3)_5Cl]^{2+} + 2Cl^{-}$ થાય છે,જે કુલ $3$ આયનો આપે છે.
તેથી,સંકીર્ણ $[Cr(NH_3)_5Cl]Cl_2$ છે.

(A) પ્રક્રિયા $FeO_4^{2-} \rightarrow Fe^{2+}$ માં ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+6$ થી $+2$ માં બદલાય છે,તેથી સામેલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $n_4 = 4$ છે.
આ પ્રક્રિયાને બે તબક્કામાં વહેંચી શકાય છે:
$1) FeO_4^{2-} + 3e^- \rightarrow Fe^{3+} \quad (E_1^{\Theta} = 2.0 \ V, n_1 = 3)$
$2) Fe^{3+} + 1e^- \rightarrow Fe^{2+} \quad (E_2^{\Theta} = 0.8 \ V, n_2 = 1)$
કુલ ગિબ્સ મુક્ત ઊર્જામાં ફેરફાર $\Delta G_4^{\Theta} = \Delta G_1^{\Theta} + \Delta G_2^{\Theta}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$\Delta G^{\Theta} = -nFE^{\Theta}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$-n_4 F E_4^{\Theta} = -n_1 F E_1^{\Theta} - n_2 F E_2^{\Theta}$
$n_4 E_4^{\Theta} = n_1 E_1^{\Theta} + n_2 E_2^{\Theta}$
$4 \times E_4^{\Theta} = (3 \times 2.0) + (1 \times 0.8)$
$4 E_4^{\Theta} = 6.0 + 0.8 = 6.8$
$E_4^{\Theta} = \frac{6.8}{4} = 1.7 \ V$.

(C) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$A.$ સ્વાર્ટ્સ પ્રક્રિયા: આલ્કાઇલ ફ્લોરાઇડ બનાવવા માટે વપરાય છે,દા.ત.,$CH_3CH_2F$ (ઇથાઇલ ફ્લોરાઇડ).
$B.$ સેન્ડમેયર પ્રક્રિયા: ડાયઝોનિયમ ક્ષારને એરાઇલ હેલાઇડ અથવા સાયનાઇડમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે વપરાય છે,દા.ત.,$C_6H_5CN$ (સાયનોબેન્ઝીન).
$C.$ વુર્ટઝ-ફિટિંગ પ્રક્રિયા: આલ્કાઇલ બેન્ઝીન બનાવવા માટે વપરાય છે,દા.ત.,$C_6H_5CH_2CH_3$ (ઇથાઇલ બેન્ઝીન).
$D.$ ફિંકલસ્ટીન પ્રક્રિયા: આલ્કાઇલ ક્લોરાઇડ/બ્રોમાઇડમાંથી આલ્કાઇલ આયોડાઇડ બનાવવા માટે વપરાય છે,દા.ત.,$CH_3CH_2I$ (ઇથાઇલ આયોડાઇડ).
તેથી,સાચો ક્રમ $A-IV, B-III, C-I, D-II$ છે.

(B) વિધાન $I$ સાચું છે: ફ્રુક્ટોઝ એક કીટોહેક્સોઝ છે અને તેમાં આલ્ડિહાઇડ સમૂહ હોતો નથી. જોકે,ટોલેન્સ પ્રક્રિયકના બેઝિક માધ્યમમાં,તે ટોટોમેરાઇઝેશન દ્વારા એનેડાયોલ મધ્યવર્તી સંયોજન બનાવે છે,જે પછી ગ્લુકોઝ અને મેનોઝ જેવા આલ્ડોઝમાં રૂપાંતરિત થાય છે. આ આલ્ડોઝમાં આલ્ડિહાઇડ સમૂહ હોય છે અને તેથી તે ટોલેન્સ પ્રક્રિયકનું રિડક્શન કરે છે.
વિધાન $II$ સાચું છે: પ્રક્રિયામાં દર્શાવ્યા મુજબ,બેઝની હાજરીમાં,ફ્રુક્ટોઝ ટોટોમેરાઇઝેશન દ્વારા એનેડાયોલ મધ્યવર્તી સંયોજન બનાવે છે,જે આગળ જઈને ગ્લુકોઝ અને મેનોઝનું મિશ્રણ આપે છે.

(C) ચુંબકીય મોમેન્ટ $\mu$ નું સૂત્ર $\mu = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ છે,જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
આપેલ છે કે $\mu = 3.95 \ BM$,તેથી $\sqrt{n(n+2)} \approx 3.95$,જેનો અર્થ છે કે $n(n+2) \approx 15.6$,એટલે કે $n \approx 3$.
$Co(II)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $3d^7$ છે.
અષ્ટફલકીય ક્ષેત્રમાં,$d$-કક્ષકો $t_{2g}$ અને $e_g$ સેટમાં વિભાજિત થાય છે.
$3$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન ધરાવતી $d^7$ સિસ્ટમ માટે,રચના $t_{2g}^5 e_g^2$ (હાઈ સ્પિન) છે.
આમાં $t_{2g}$ માં $5$ ઇલેક્ટ્રોન ($1$ અયુગ્મિત) અને $e_g$ માં $2$ ઇલેક્ટ્રોન ($2$ અયુગ્મિત) હોય છે,જે કુલ $3$ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન આપે છે.

(A) $Ma_3b_3$ પ્રકારના સંકીર્ણો ફેસિયલ - મેરિડિયોનલ સમઘટકતા દર્શાવે છે.
$(i)$ $[Co(NH_3)_3Cl_3] \Rightarrow Ma_3b_3$
$(ii)$ $[Co(NH_3)_4Cl_2]^{+} \Rightarrow Ma_4b_2$
$(iii)$ $[Co(en)_3]^{3+} \Rightarrow M(AA)_3$
$(iv)$ $[Co(en)_2Cl_2]^{+} \Rightarrow M(AA)_2b_2$
અહીં,$a = NH_3$,$b = Cl^{-}$,અને $AA = en$ (ઇથિલીનડાયએમાઇન).
આમ,માત્ર $[Co(NH_3)_3Cl_3]$ એ $Ma_3b_3$ પ્રકારને અનુરૂપ છે.

(C) $CH_3-CH_2-CHO$ ની આલ્કલીની હાજરીમાં વધારાના $HCHO$ સાથેની પ્રક્રિયા બે તબક્કામાં થાય છે:
$1$. મલ્ટિપલ ક્રોસ-આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન: પ્રોપેનાલના $\alpha$-હાઇડ્રોજન $HCHO$ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા હાઇડ્રોક્સિમિથાઈલ જૂથો $(CH_2OH)$ દ્વારા બદલાય છે. પ્રોપેનાલમાં બે $\alpha$-હાઇડ્રોજન હોવાથી,બંને બદલાઈને $CH_3-C(CH_2OH)_2-CHO$ બનાવે છે.
$2$. ક્રોસ-કેનિઝારો પ્રક્રિયા: બાકી રહેલ આલ્ડિહાઈડ જૂથ $(-CHO)$ વધારાના $HCHO$ દ્વારા પ્રાથમિક આલ્કોહોલ $(-CH_2OH)$ માં રિડક્શન પામે છે,જે પોતે ફોર્મેટમાં ઓક્સિડેશન પામે છે.
અંતિમ નીપજ $CH_3-C(CH_2OH)_3$ છે.

(A) ફિનોલની બ્રોમિન પાણી સાથેની પ્રક્રિયા: $C_6H_5OH + 3Br_2 \rightarrow C_6H_2Br_3OH + 3HBr$
ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ નું મોલર દળ = $(6 \times 12) + (6 \times 1) + 16 = 94 \ g \ mol^{-1}$.
ફિનોલના મોલ = $\frac{2 \ g}{94 \ g \ mol^{-1}} = 0.02128 \ mol$.
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ,$1 \ mol$ ફિનોલ $3 \ mol$ $Br_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
જરૂરી $Br_2$ ના મોલ = $3 \times 0.02128 = 0.06384 \ mol$.
$Br_2$ નું મોલર દળ = $2 \times 80 = 160 \ g \ mol^{-1}$.
જરૂરી $Br_2$ નું દળ = $0.06384 \ mol \times 160 \ g \ mol^{-1} = 10.2144 \ g \approx 10.22 \ g$.

(A) $I$. $V^{2+}$ (જાંબલી),$Cr^{3+}$ (જાંબલી),$Mn^{3+}$ (જાંબલી).
$II$. $Zn^{2+}$ (રંગહીન),$V^{3+}$ (લીલો),$Fe^{3+}$ (પીળો).
$III$. $Ti^{4+}$ (રંગહીન),$V^{4+}$ (વાદળી),$Mn^{2+}$ (ગુલાબી).
$IV$. $Sc^{3+}$ (રંગહીન),$Ti^{3+}$ (જાંબલી),$Cr^{2+}$ (વાદળી).
તેથી,સમાન રંગ ધરાવતો સમૂહ $V^{2+}, Cr^{3+}, Mn^{3+}$ છે.

(C) હિન્સબર્ગનો પ્રક્રિયક બેન્ઝીનસલ્ફોનાઈલ ક્લોરાઈડ $(C_6H_5SO_2Cl)$ છે.
તે $1^{\circ}$ અને $2^{\circ}$ એમાઈન સાથે પ્રક્રિયા કરે છે કારણ કે તેમની પાસે નાઈટ્રોજન પરમાણુ સાથે જોડાયેલ ઓછામાં ઓછો એક હાઈડ્રોજન પરમાણુ હોય છે.
$(A)$ $C_6H_5NH_2$ એ $1^{\circ}$ એમાઈન છે (પ્રક્રિયા કરે છે).
$(2)$ $C_6H_5N(CH_3)_2$ એ $3^{\circ}$ એમાઈન છે (પ્રક્રિયા કરતું નથી).
$(C)$ $CH_3NH_2$ એ $1^{\circ}$ એમાઈન છે (પ્રક્રિયા કરે છે).
$(4)$ $N(CH_3)_3$ એ $3^{\circ}$ એમાઈન છે (પ્રક્રિયા કરતું નથી).
$(E)$ $(C_6H_5)_2NH$ એ $2^{\circ}$ એમાઈન છે (પ્રક્રિયા કરે છે).
તેથી,$A, C$ અને $E$ હિન્સબર્ગના પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.

(C) શરૂઆતનો પદાર્થ $3$-નાઈટ્રોટોલ્યુઈન છે.
$1$. $Br_2/Fe$ સાથે બ્રોમિનેશન કરવાથી $2$-બ્રોમો-$5$-નાઈટ્રોટોલ્યુઈન મળે છે.
$2$. $Sn/HCl$ સાથે રિડક્શન કરવાથી $-NO_2$ સમૂહનું $-NH_2$ માં રૂપાંતર થાય છે,જે $5$-એમિનો-$2$-બ્રોમોટોલ્યુઈન આપે છે.
$3$. $273 \ K$ તાપમાને $NaNO_2/HCl$ સાથે ડાયઝોટાઈઝેશન કરવાથી $-NH_2$ સમૂહનું ડાયઝોનિયમ ક્ષાર $-N_2^+Cl^-$ માં રૂપાંતર થાય છે.
$4$. $H_3PO_2/H_2O$ સાથે રિડક્શન કરવાથી ડાયઝોનિયમ સમૂહ દૂર થાય છે અને મુખ્ય નીપજ $(A)$ તરીકે $2$-બ્રોમોટોલ્યુઈન મળે છે.
$2$-બ્રોમોટોલ્યુઈનનું રાસાયણિક સૂત્ર $C_7H_7Br$ છે.
મોલર દળ $= (7 \times 12) + (7 \times 1) + 80 = 84 + 7 + 80 = 171 \ g \ mol^{-1}$.

(D) પ્રક્રિયા $2N_2O_{5(g)} \rightarrow 2N_2O_{4(g)} + O_{2(g)}$ છે.
પ્રથમ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,વેગ અચળાંક $k = \frac{2.303}{t} \log \frac{P_0}{P_t}$ છે,જ્યાં $P_0$ એ $N_2O_5$ નું પ્રારંભિક દબાણ છે અને $P_t$ એ $t$ સમયે દબાણ છે.
આપેલ છે $k = 4.606 \times 10^{-2} \ s^{-1}$ અને $t = 100 \ s$.
$4.606 \times 10^{-2} = \frac{2.303}{100} \log \frac{0.6}{P_{N_2O_5}}$
$2 = \log \frac{0.6}{P_{N_2O_5}} \Rightarrow \frac{0.6}{P_{N_2O_5}} = 10^2 = 100$.
$P_{N_2O_5} = \frac{0.6}{100} = 0.006 \ atm$.
ધારો કે $x$ એ $N_2O_5$ નું વિઘટિત દબાણ છે. તેથી $0.6 - x = 0.006 \Rightarrow x = 0.594 \ atm$.
કુલ દબાણ $P_{total} = (0.6 - x) + x + \frac{x}{2} = 0.6 + \frac{x}{2}$.
$P_{total} = 0.6 + \frac{0.594}{2} = 0.6 + 0.297 = 0.897 \ atm$.
$P_{total} = 897 \times 10^{-3} \ atm$.
નજીકના પૂર્ણાંકમાં,$X = 897$.

(A) પ્રમાણિત ગિબ્સ મુક્ત ઉર્જા ફેરફાર અને પ્રમાણિત સેલ પોટેન્શિયલ વચ્ચેનો સંબંધ $\Delta G^0 = -nFE^0_{cell}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
કોઈ સેલ માટે $\Delta G^0$ સૌથી વધુ ઋણ હોય તે માટે,તેનો $E^0_{cell}$ સૌથી વધુ ધન હોવો જોઈએ.
$E^0_{cell} = E^0_{cathode} - E^0_{anode}$.
$A) \ E^0_{cell} = 0.80 - (-0.76) = 1.56 \ V; \Delta G^0 = -2 \times F \times 1.56 = -3.12 \ F$
$B) \ E^0_{cell} = -2.37 - (-0.76) = -1.61 \ V; \Delta G^0 = -2 \times F \times (-1.61) = +3.22 \ F$
$C) \ E^0_{cell} = -2.37 - 0.80 = -3.17 \ V; \Delta G^0 = -2 \times F \times (-3.17) = +6.34 \ F$
$D) \ E^0_{cell} = 0.80 - 0.34 = 0.46 \ V; \Delta G^0 = -2 \times F \times 0.46 = -0.92 \ F$
મૂલ્યોની સરખામણી કરતા,વિકલ્પ $(A)$ સૌથી વધુ ઋણ $\Delta G^0$ આપે છે.

(C) $\alpha-$હેલિક્સ અને $\beta-$પ્લીટેડ શીટ એ પ્રોટીનના દ્વિતીયક બંધારણના પ્રકારો છે.
આ બંધારણો મુખ્યત્વે પોલીપેપ્ટાઈડ બેકબોનના કાર્બોનિલ ઓક્સિજન અને એમાઈડ હાઈડ્રોજન વચ્ચેના હાઈડ્રોજન બંધ દ્વારા સ્થિર થાય છે.

(B) કાર્બોનિલ સંયોજનોનું હાઇડ્રેશન કાર્બોનિલ કાર્બન પર પાણીના ન્યુક્લિયોફિલિક ઉમેરણને સમાવે છે.
ફોર્માલ્ડિહાઇડ $(HCHO)$ માટે,હાઇડ્રેશન માટેનો $K_{eq}$ આશરે $2280$ છે. આ ઉચ્ચ મૂલ્ય અવકાશી અવરોધના અભાવ (નાના વિસ્થાપકો) અને કાર્બોનિલ કાર્બનની ઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટીને કારણે છે.
ટ્રાયક્લોરોએસીટાલ્ડિહાઇડ ($CCl_3CHO$,જેને ક્લોરલ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) માટે,હાઇડ્રેશન માટેનો $K_{eq}$ આશરે $2000$ છે. આ ઉચ્ચ મૂલ્ય મુખ્યત્વે ત્રણ ક્લોરિન પરમાણુઓની મજબૂત ઇલેક્ટ્રોન-ખેંચતી $-I$ અસરને કારણે છે,જે કાર્બોનિલ કાર્બનને અત્યંત ઇલેક્ટ્રોફિલિક બનાવે છે અને પાણી દ્વારા ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલા માટે સંવેદનશીલ બનાવે છે.
બંને વિધાનો પ્રમાણભૂત રાસાયણિક સાહિત્યના આધારે વૈજ્ઞાનિક રીતે સચોટ છે.
તેથી,વિધાન $I$ અને વિધાન $II$ બંને સાચા છે.

(B) પ્રક્રિયા શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. $PbS$ (ગેલેના) $HNO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને લેડ$(II)$ નાઈટ્રેટ બનાવે છે: $3PbS + 8HNO_3 \rightarrow 3Pb(NO_3)_2 + 2NO + 3S + 4H_2O$. તેથી,$A = PbS$.
$2$. $Pb(NO_3)_2$ એ $H_2SO_4$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને લેડ$(II)$ સલ્ફેટના અવક્ષેપ બનાવે છે: $Pb(NO_3)_2 + H_2SO_4 \rightarrow PbSO_4(s) + 2HNO_3$. તેથી,$B = PbSO_4$.
$3$. $PbSO_4$ ને એમોનિયમ એસિટેટ અને એસિટિક એસિડમાં ઓગાળીને લેડ$(II)$ એસિટેટ બનાવવામાં આવે છે,જે ત્યારબાદ $K_2CrO_4$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને લેડ$(II)$ ક્રોમેટના પીળા અવક્ષેપ આપે છે: $PbSO_4 + 2CH_3COONH_4 \rightarrow Pb(CH_3COO)_2 + (NH_4)_2SO_4$ અને $Pb(CH_3COO)_2 + K_2CrO_4 \rightarrow PbCrO_4(s) + 2CH_3COOK$. તેથી,$C = PbCrO_4$.
આમ,$A = PbS$,$B = PbSO_4$,અને $C = PbCrO_4$.

(D) વિધાન $(I)$ સાચું છે: આલ્કોહોલ અને ફિનોલના ઉત્કલનબિંદુમાં કાર્બન પરમાણુઓની સંખ્યા વધવાથી વધારો થાય છે કારણ કે આણ્વીય દળ વધતા વાન ડર વાલ્સ આકર્ષણ બળો વધે છે $(B.P. \propto M.W.)$.
વિધાન $(II)$ સાચું છે: આલ્કોહોલ અને ફિનોલ આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધન દર્શાવે છે,જે ઈથર અને હેલોઆલ્કેનમાં જોવા મળતા દ્વિધ્રુવ-દ્વિધ્રુવ આકર્ષણ કરતા વધુ મજબૂત હોય છે. તેથી,તેમના ઉત્કલનબિંદુ ઊંચા હોય છે.

(A) રાઉલ્ટના નિયમ મુજબ,બાષ્પદબાણમાં સાપેક્ષ ઘટાડો એ દ્રાવ્યના મોલ અંશ જેટલો હોય છે: $\frac{P^{\circ} - P}{P^{\circ}} = X_{\text{solute}}$.
$P^{\circ} - P \propto X_{\text{solute}}$ હોવાથી,$10 \propto 0.2$ થાય.
$20 \ mm \ Hg$ ના ઘટાડા માટે,દ્રાવ્યનો નવો મોલ અંશ $(X'_{\text{solute}})$ થશે: $20 \propto X'_{\text{solute}}$.
આમ,$X'_{\text{solute}} = \frac{20}{10} \times 0.2 = 0.4$.
દ્રાવકનો મોલ અંશ $X_{\text{solvent}} = 1 - X'_{\text{solute}} = 1 - 0.4 = 0.6$ થશે.

(A) સોલ્વોલિસિસનો દર (જે $S_{N}1$ મિકેનિઝમ દ્વારા આગળ વધે છે) તે લિવિંગ ગ્રુપ (બ્રોમાઈડ આયન) દૂર થયા પછી બનતા કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતાના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.
$1$. સંયોજન $C$ ડાયફિનાઈલમિથાઈલ કાર્બોકેટાયન બનાવે છે,જે બે ફિનાઈલ રિંગ સાથેના રેઝોનન્સ દ્વારા અત્યંત સ્થિર થાય છે.
$2$. સંયોજન $B$ બેન્ઝાઈલિક કાર્બોકેટાયન બનાવે છે,જે એક બેન્ઝીન રિંગ સાથેના રેઝોનન્સ દ્વારા સ્થિર થાય છે.
$3$. સંયોજન $A$ સાયક્લોહેક્સેન રિંગમાં તૃતીયક (tertiary) કાર્બોકેટાયન બનાવે છે,જે ઈન્ડક્ટિવ અસર અને હાયપરકોન્જુગેશન દ્વારા સ્થિર થાય છે.
$4$. સંયોજન $D$ દ્વિતીયક (secondary) કાર્બોકેટાયન બનાવે છે,જે આપેલા વિકલ્પોમાં સૌથી ઓછો સ્થિર છે.
આમ,કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતાનો ક્રમ $C > B > A > D$ છે. તેથી,સોલ્વોલિસિસના દરનો ચડતો ક્રમ $D < A < B < C$ છે.

(B) શૂન્ય ક્રમની પ્રક્રિયા માટે: $A \rightarrow P$
$\text{Rate} = k[A]^0 = k$
કારણ કે દર અચળ છે,પ્રક્રિયકની સાંદ્રતા $[A]_t$ સમય સાથે નીચેના સમીકરણ મુજબ રેખીય રીતે ઘટે છે:
$[A]_t = [A]_0 - kt$
આને સીધી રેખાના સમીકરણ $y = mx + c$ સાથે સરખાવતા,જ્યાં $y = [A]_t$,$x = t$,$m = -k$,અને $c = [A]_0$,પ્રક્રિયકની સાંદ્રતા વિરુદ્ધ સમયનો આલેખ ઋણ ઢાળ ધરાવતી સીધી રેખા છે. તેથી,વિકલ્પ $B$ માં આપેલો આલેખ શૂન્ય ક્રમની પ્રક્રિયા દર્શાવે છે.

(A) બ્રોન્ઝ એ $Cu$ અને $Sn$ ની મિશ્રધાતુ છે. $(A-IV)$
પિત્તળ એ $Cu$ અને $Zn$ ની મિશ્રધાતુ છે. $(B-III)$
$UK$ સિલ્વર સિક્કો એ $Cu$ અને $Ni$ ની મિશ્રધાતુ છે. $(C-I)$
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ એ $Fe, Cr, Ni,$ અને $C$ ની મિશ્રધાતુ છે. $(D-II)$
તેથી,સાચી જોડ $A-IV, B-III, C-I, D-II$ છે.

(C) મધ્યસ્થ ધાતુ આયનની $d$-ઇલેક્ટ્રોન રચના શોધવા માટે, આપણે દરેક સંકીર્ણમાં ધાતુનો ઓક્સિડેશન આંક નક્કી કરીએ છીએ:
$(A)$ $[FeO_4]^{2-}$ માં, $Fe + 4(-2) = -2 \implies Fe = +6$. $Fe^{6+} = [Ar] 3d^2$.
$(B)$ $[Mn(CN)_6]^{3-}$ માં, $Mn + 6(-1) = -3 \implies Mn = +3$. $Mn^{3+} = [Ar] 3d^4$.
$(C)$ $[Fe(CN)_6]^{3-}$ માં, $Fe + 6(-1) = -3 \implies Fe = +3$. $Fe^{3+} = [Ar] 3d^5$.
$(D)$ $[Cr(H_2O)_6]^{2+}$ માં, $Cr + 6(0) = +2 \implies Cr = +2$. $Cr^{2+} = [Ar] 3d^4$.
$(E)$ $[NiF_6]^{2-}$ માં, $Ni + 6(-1) = -2 \implies Ni = +4$. $Ni^{4+} = [Ar] 3d^6$.
$d^4$ ઇલેક્ટ્રોન રચના ધરાવતા સંકીર્ણો $(B)$ અને $(D)$ છે.

(C) ક્લોરોબેન્ઝીનની $623 \ K$ તાપમાને અને $300 \ atm$ દબાણે $NaOH$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ $H^+$ સાથે એસિડિકરણ કરવાથી નીપજ $[A]$ તરીકે ફિનોલ મળે છે.
ફિનોલનું ક્રોમિક એસિડ $(Na_2Cr_2O_7 / H_2SO_4)$ વડે ઓક્સિડેશન કરવાથી નીપજ $[B]$ તરીકે $p$-બેન્ઝોક્વિનોન મળે છે.

(A) બે બાષ્પશીલ પ્રવાહી $1$ અને $2$ ના દ્વિઅંગી દ્રાવણ માટે રાઉલ્ટના નિયમ મુજબ:
$P_T = P_1^0 x_1 + P_2^0 x_2 = P_1^0 x_1 + P_2^0 (1 - x_1) = P_2^0 + x_1 (P_1^0 - P_2^0)$
ડાલ્ટનના નિયમ મુજબ,$P_1 = P_T y_1$,જ્યાં $P_1 = P_1^0 x_1$.
તેથી,$P_T y_1 = P_1^0 x_1 \implies P_T = \frac{P_1^0 x_1}{y_1}$.
$P_T$ માટેના બંને સમીકરણોને સરખાવતા:
$P_2^0 + x_1 (P_1^0 - P_2^0) = \frac{P_1^0 x_1}{y_1}$
બંને બાજુ $x_1 P_2^0$ વડે ભાગતા:
$\frac{P_2^0}{x_1} + \frac{P_1^0 - P_2^0}{P_2^0} = \frac{P_1^0}{P_2^0 y_1}$
$Y = mX + c$ ના સ્વરૂપમાં ગોઠવતા,જ્યાં $Y = \frac{1}{x_1}$ અને $X = \frac{1}{y_1}$:
$\frac{1}{x_1} = \left( \frac{P_1^0}{P_2^0} \right) \frac{1}{y_1} + \left( \frac{P_2^0 - P_1^0}{P_2^0} \right)$
$Y = mX + c$ સાથે સરખાવતા,ઢાળ $\frac{P_1^0}{P_2^0}$ છે અને આંતરછેદ $\frac{P_2^0 - P_1^0}{P_2^0}$ છે.

(C) પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટ $(K_2Cr_2O_7)$ ની પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(KOH)$ સાથેની પ્રક્રિયા પોટેશિયમ ક્રોમેટ $(K_2CrO_4)$ અને પાણી આપે છે:
$K_2Cr_2O_7 + 2KOH \rightarrow 2K_2CrO_4 + H_2O$
આમ,$[A] = K_2CrO_4$.
ત્યારબાદ,પોટેશિયમ ક્રોમેટ $(K_2CrO_4)$ ની સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ સાથેની પ્રક્રિયા પોટેશિયમ ડાયક્રોમેટ $(K_2Cr_2O_7)$,પોટેશિયમ સલ્ફેટ $(K_2SO_4)$ અને પાણી આપે છે:
$2K_2CrO_4 + H_2SO_4 \rightarrow K_2Cr_2O_7 + K_2SO_4 + H_2O$
આમ,$[B] = K_2Cr_2O_7$.