KCET 2016 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

(A) વનસ્પતિ કોષમાં વિદેશી $DNA$ દાખલ કરવા માટેની સૌથી યોગ્ય પદ્ધતિ $Biolistics$ (જેને જીન ગન પદ્ધતિ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) છે.
આ તકનીકમાં,કોષો પર $DNA$ થી આવરીત સોના અથવા ટંગસ્ટનના સૂક્ષ્મ કણોનો ઉચ્ચ વેગ સાથે મારો કરવામાં આવે છે.
આ પદ્ધતિ ખાસ કરીને વનસ્પતિ કોષો માટે બનાવવામાં આવી છે કારણ કે તેમની પાસે સખત કોષદીવાલ હોય છે,જે માઇક્રો-ઇન્જેક્શન અથવા લિપોફેક્શન જેવી અન્ય પદ્ધતિઓને મુશ્કેલ અથવા બિનઅસરકારક બનાવે છે.
માઇક્રો-ઇન્જેક્શન સામાન્ય રીતે પ્રાણી કોષો માટે વપરાય છે,જ્યારે હીટ શોક પદ્ધતિનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે બેક્ટેરિયલ રૂપાંતરણ માટે થાય છે.

(D) આપેલ વક્ર $x=t^{2}+3t-8$ અને $y=2t^{2}-2t-5$ છે.
પ્રથમ,આપણે $t$ ની સાપેક્ષમાં વિકલન મેળવીએ:
$\frac{dx}{dt} = 2t+3$ અને $\frac{dy}{dt} = 4t-2$.
સ્પર્શકનો ઢાળ $\frac{dy}{dx} = \frac{dy/dt}{dx/dt} = \frac{4t-2}{2t+3}$ દ્વારા મળે છે.
બિંદુ $(2, -1)$ આગળ $t$ ની કિંમત શોધવા માટે,આપણે $x=2$ અને $y=-1$ લઈએ:
$x=2$ માટે: $t^{2}+3t-8=2 \Rightarrow t^{2}+3t-10=0 \Rightarrow (t-2)(t+5)=0$,તેથી $t=2$ અથવા $t=-5$.
$y=-1$ માટે: $2t^{2}-2t-5=-1 \Rightarrow 2t^{2}-2t-4=0 \Rightarrow 2(t^{2}-t-2)=0 \Rightarrow 2(t-2)(t+1)=0$,તેથી $t=2$ અથવા $t=-1$.
$t$ ની સામાન્ય કિંમત $t=2$ છે.
ઢાળના સમીકરણમાં $t=2$ મૂકતા:
$\left. \frac{dy}{dx} \right|_{t=2} = \frac{4(2)-2}{2(2)+3} = \frac{8-2}{4+3} = \frac{6}{7}$.
આમ,સ્પર્શકનો ઢાળ $\frac{6}{7}$ છે.

(B) આપેલા સંયોજનોમાં કાર્બનનું સંકરણ કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાયેલા સિગ્મા બંધ અને અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની સંખ્યા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
$1$. હીરામાં,દરેક કાર્બન પરમાણુ અન્ય ચાર કાર્બન પરમાણુઓ સાથે સિંગલ બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલ હોય છે,જે $sp^3$ સંકરણ આપે છે.
$2$. ગ્રેફાઇટમાં,દરેક કાર્બન પરમાણુ સમતલીય ષટ્કોણીય બંધારણમાં અન્ય ત્રણ કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોય છે,જે $sp^2$ સંકરણ આપે છે.
$3$. ઇથાઇન $(C_2H_2)$ માં,દરેક કાર્બન પરમાણુ એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ અને એક અન્ય કાર્બન પરમાણુ સાથે ટ્રિપલ બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલ હોય છે,જે $sp$ સંકરણ આપે છે.
તેથી,ક્રમ $sp^3, sp^2, sp$ છે.

(D) મોલેક્યુલર ઓર્બિટલ થિયરી $(MOT)$ મુજબ,બંધ ક્રમાંક $(BO)$ ની ગણતરી $BO = \frac{1}{2}(N_b - N_a)$ સૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે.
$O_2$ $(16 \ e^-)$ માટે: $BO = \frac{10-6}{2} = 2$.
$O_2^+$ $(15 \ e^-)$ માટે: $BO = \frac{10-5}{2} = 2.5$.
$O_2^-$ $(17 \ e^-)$ માટે: $BO = \frac{10-7}{2} = 1.5$.
$O_2^{2-}$ $(18 \ e^-)$ માટે: $BO = \frac{10-8}{2} = 1$.
આમ,બંધ ક્રમાંકનો વધતો ક્રમ $O_2^{2-} < O_2^- < O_2 < O_2^+$ છે.

(A) જો $z$-ધરીને આણ્વીય ધરી તરીકે લેવામાં આવે,તો $p_{z}$ કક્ષકોનું સંમુખ વ્યાપન થઈને $\sigma$-બંધ બને છે.
$p_{x}$ અને $p_{y}$ કક્ષકો $z$-ધરીને લંબ હોવાથી,તેઓ પાર્શ્વિય (sideways) વ્યાપન અનુભવે છે.
આ $p_{x}$ અને $p_{y}$ કક્ષકોના પાર્શ્વિય વ્યાપનને કારણે $\pi$-આણ્વીય કક્ષકો બને છે.

(D) $H$ અને $Cl$ વચ્ચેની વિદ્યુતઋણતાનો તફાવત આશરે $0.9$ છે,જે $2.1$ કરતા ઘણો ઓછો છે.
પૌલિંગ સ્કેલ મુજબ,જો બે પરમાણુઓ વચ્ચેની વિદ્યુતઋણતાનો તફાવત $1.7$ (અથવા અમુક સંમેલનોમાં $2.1$) કરતા ઓછો હોય,તો બનતો બંધ મુખ્યત્વે સહસંયોજક હોય છે.
$NaCl$ માં,$Na$ $(0.9)$ અને $Cl$ $(3.0)$ વચ્ચેની વિદ્યુતઋણતાનો તફાવત $2.1$ છે,જેના પરિણામે આયનીય બંધ બને છે.

(C) સંતુલન માટે: $Fe(OH)_{3(s)} \rightleftharpoons Fe^{3+}_{(aq)} + 3OH^{-}_{(aq)}$
દ્રાવ્યતા ગુણાકારનું સૂત્ર: $K_{sp} = [Fe^{3+}][OH^{-}]^3$
ધારો કે પ્રારંભિક સાંદ્રતા $[Fe^{3+}]_1$ અને $[OH^{-}]_1$ છે.
$K_{sp} = [Fe^{3+}]_1 [OH^{-}]_1^3$ ... $(i)$
જો નવી સાંદ્રતા $[OH^{-}]_2 = \frac{1}{4} [OH^{-}]_1$ હોય, તો:
$K_{sp} = [Fe^{3+}]_2 [OH^{-}]_2^3 = [Fe^{3+}]_2 (\frac{1}{4} [OH^{-}]_1)^3$
$K_{sp} = [Fe^{3+}]_2 \times \frac{1}{64} [OH^{-}]_1^3$ ... $(ii)$
$(i)$ અને $(ii)$ પરથી:
$[Fe^{3+}]_1 [OH^{-}]_1^3 = [Fe^{3+}]_2 \times \frac{1}{64} [OH^{-}]_1^3$
$[Fe^{3+}]_2 = 64 \times [Fe^{3+}]_1$
તેથી, $Fe^{3+}$ ની સાંદ્રતા $64$ ગણી વધશે.

(D) પ્રક્રિયા $(a)$ માટે: $K_1 = \frac{[NO_2]}{[NO][O_2]^{1/2}}$
પ્રક્રિયા $(b)$ માટે: $K_2 = \frac{[NO]^2[O_2]}{[NO_2]^2}$
$(a)$ પરથી,આપણે લખી શકીએ: $\frac{1}{K_1} = \frac{[NO][O_2]^{1/2}}{[NO_2]}$
બંને બાજુ વર્ગ કરતા: $\left(\frac{1}{K_1}\right)^2 = \frac{[NO]^2[O_2]}{[NO_2]^2}$
જમણી બાજુ $K_2$ બરાબર હોવાથી,$\frac{1}{K_1^2} = K_2$
તેથી,$K_2 = \frac{1}{K_1^2}$.

(C) ધારો કે $f(x) = \left(\frac{1}{x}\right)^{x} = x^{-x}$.
બંને બાજુ પ્રાકૃતિક લઘુગણક લેતા,$\ln f(x) = -x \ln x$ મળે.
$x$ ની સાપેક્ષે વિકલન કરતા,$\frac{1}{f(x)} f'(x) = -(\ln x + x \cdot \frac{1}{x}) = -(1 + \ln x)$ મળે.
તેથી,$f'(x) = -f(x)(1 + \ln x)$.
ક્રિટિકલ પોઈન્ટ માટે,$f'(x) = 0$ લેતા,$1 + \ln x = 0$,એટલે કે $\ln x = -1$,જે $x = e^{-1} = \frac{1}{e}$ આપે છે.
મહત્તમ મૂલ્ય ચકાસવા માટે,$f'(x)$ ની નિશાની જોતા,$x < \frac{1}{e}$ માટે $f'(x) > 0$ અને $x > \frac{1}{e}$ માટે $f'(x) < 0$ છે. તેથી,$x = \frac{1}{e}$ એ સ્થાનીય મહત્તમ બિંદુ છે.
મહત્તમ મૂલ્ય $f\left(\frac{1}{e}\right) = \left(\frac{1}{1/e}\right)^{1/e} = e^{1/e}$ થાય.

(C) ધારો કે $ y = \left(\frac{1}{x}\right)^{x} $. બંને બાજુ પ્રાકૃતિક લઘુગણક લેતા,આપણને $ \ln y = x \ln \left(\frac{1}{x}\right) = -x \ln x $ મળે છે.
$ x $ ની સાપેક્ષમાં વિકલન કરતા,$ \frac{1}{y} \frac{dy}{dx} = - (1 \cdot \ln x + x \cdot \frac{1}{x}) = -(1 + \ln x) $ મળે.
આમ,$ \frac{dy}{dx} = -y(1 + \ln x) $.
$ \frac{dy}{dx} = 0 $ લેતા,$ 1 + \ln x = 0 $,જેનો અર્થ છે કે $ \ln x = -1 $,તેથી $ x = e^{-1} = \frac{1}{e} $.
મહત્તમ કિંમત ચકાસવા માટે,આપણે દ્વિતીય વિકલન $ \frac{d^2y}{dx^2} = -\frac{dy}{dx}(1 + \ln x) - y(\frac{1}{x}) $ શોધીએ છીએ.
$ x = \frac{1}{e} $ પર,$ \ln x = -1 $,તેથી $ \frac{d^2y}{dx^2} = 0 - y(e) = -y e < 0 $. દ્વિતીય વિકલન ઋણ હોવાથી,વિધેય $ x = \frac{1}{e} $ પર મહત્તમ છે.
મહત્તમ કિંમત $ y = \left(\frac{1}{1/e}\right)^{1/e} = e^{1/e} $ છે.

(C) જ્યારે બે પાસા એકસાથે ફેંકવામાં આવે છે,ત્યારે કુલ શક્ય પરિણામોની સંખ્યા $6 \times 6 = 36$ છે.
આપણે એવા પરિણામો શોધી રહ્યા છીએ જ્યાં બે પાસા પરની સંખ્યાઓનો સરવાળો $5$ થાય.
સાનુકૂળ પરિણામો $(1, 4), (4, 1), (2, 3), (3, 2)$ છે.
આવા $4$ સાનુકૂળ પરિણામો છે.
તેથી,કુલ સ્કોર $5$ મેળવવાની સંભાવના $P = \frac{\text{સાનુકૂળ પરિણામોની સંખ્યા}}{\text{કુલ પરિણામોની સંખ્યા}} = \frac{4}{36} = \frac{1}{9}$ છે.

(A) આપેલ બંધારણ $CH_3-CH=CH-CH_2-Br$ છે.
$IUPAC$ નામકરણના નિયમો મુજબ,મુખ્ય ક્રિયાશીલ સમૂહ અથવા દ્વિબંધને શક્ય તેટલો ઓછો નંબર મળવો જોઈએ.
અહીં,દ્વિબંધ હાજર છે,તેથી આપણે એવી રીતે નંબરિંગ કરીશું કે જેથી દ્વિબંધને સૌથી ઓછો નંબર મળે.
જમણી બાજુથી નંબરિંગ કરતા: $CH_3(4)-CH(3)=CH(2)-CH_2(1)-Br$.
દ્વિબંધ $2$ નંબરના સ્થાન પર છે અને બ્રોમીન પરમાણુ $1$ નંબરના સ્થાન પર છે.
તેથી,$IUPAC$ નામ $1-$બ્રોમોબ્યુટ$-2-$ઈન છે.

(B) $C_6H_6 + CHCl_3$ ના મિશ્રણને નિસ્યંદન દ્વારા અલગ કરી શકાય છે.
બેન્ઝીન $(C_6H_6)$ નું ઉત્કલનબિંદુ $80^{\circ} C$ છે અને ક્લોરોફોર્મ $(CHCl_3)$ નું ઉત્કલનબિંદુ $61.2^{\circ} C$ છે.
તેમના ઉત્કલનબિંદુઓમાં નોંધપાત્ર તફાવત હોવાથી,મિશ્રણને નિસ્યંદન દ્વારા અલગ કરી શકાય છે,જેમાં નીચા ઉત્કલનબિંદુ ધરાવતો ઘટક $(CHCl_3)$ પહેલા બાષ્પીભવન પામે છે અને તેને અલગથી એકત્રિત કરવામાં આવે છે.

(B) બેન્ઝીનનું નાઈટ્રેશન સક્રિય ઈલેક્ટ્રોફાઈલ તરીકે નાઈટ્રોનિયમ આયન $(NO_2^{+})$ ના નિર્માણ દ્વારા થાય છે.
પગલું $1$: સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ પ્રોટોન દાતા તરીકે અને નાઈટ્રિક એસિડ $(HNO_3)$ બેઝ તરીકે કાર્ય કરે છે. પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $HNO_3 + H_2SO_4 \rightleftharpoons H_2NO_3^{+} + HSO_4^{-}$.
પગલું $2$: પ્રોટોનેટેડ નાઈટ્રિક એસિડ $(H_2NO_3^{+})$ પાણીનો અણુ ગુમાવીને નાઈટ્રોનિયમ આયન બનાવે છે: $H_2NO_3^{+} \rightarrow NO_2^{+} + H_2O$.
આ નાઈટ્રોનિયમ આયન $(NO_2^{+})$ ત્યારબાદ બેન્ઝીન રિંગ પર હુમલો કરીને નાઈટ્રોબેન્ઝીન બનાવે છે.

(D) આપેલ પરિપથમાં બે $NAND$ ગેટ છે જે $NOT$ ગેટ તરીકે કાર્ય કરે છે,ત્યારબાદ એક $NAND$ ગેટ છે.
ધારો કે ઇનપુટ $A$ અને $B$ છે.
પ્રથમ $NAND$ ગેટનું આઉટપુટ $\overline{A \cdot A} = \bar{A}$ છે.
બીજા $NAND$ ગેટનું આઉટપુટ $\overline{B \cdot B} = \bar{B}$ છે.
આ આઉટપુટને અંતિમ $NAND$ ગેટમાં આપવામાં આવે છે.
અંતિમ આઉટપુટ $Y$ નીચે મુજબ મળે છે:
$Y = \overline{\bar{A} \cdot \bar{B}}$
ડી મોર્ગનના નિયમનો ઉપયોગ કરતા,$\overline{\bar{A} \cdot \bar{B}} = \overline{\bar{A}} + \overline{\bar{B}} = A + B$.
આમ,$Y = A + B$,જે $OR$ ઓપરેશન દર્શાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) $CO_2$ નું આણ્વીય દળ $= 12 + (2 \times 16) = 44 \ g/mol$.
$CO_2$ ના મોલની સંખ્યા $= \frac{\text{આપેલ દળ}}{\text{આણ્વીય દળ}} = \frac{4.4 \ g}{44 \ g/mol} = 0.1 \ mol$.
$1$ અણુ $CO_2$ માં $2$ ઓક્સિજન પરમાણુઓ હોય છે.
તેથી,$1$ મોલ $CO_2$ માં $2 \times 6.022 \times 10^{23}$ ઓક્સિજન પરમાણુઓ હોય છે.
$0.1 \ mol$ $CO_2$ માં ઓક્સિજન પરમાણુઓની સંખ્યા $= 0.1 \times 2 \times 6.022 \times 10^{23} = 1.2044 \times 10^{23}$ ઓક્સિજન પરમાણુઓ.
આમ,ઓક્સિજન પરમાણુઓની સંખ્યા આશરે $1.2 \times 10^{23}$ છે.

(C) પ્રમાણ સૂચક સૂત્ર શોધવા માટે,આપણે દરેક તત્વના મોલની સાપેક્ષ સંખ્યાની ગણતરી કરીએ છીએ:

તત્વ	ટકા (%) / પરમાણ્વીય દળ	સાપેક્ષ મોલ	સરળ ગુણોત્તર
$C$	$40 / 12$	$3.33$	$3.33 / 3.33 = 1$
$H$	$13.33 / 1$	$13.33$	$13.33 / 3.33 \approx 4$
$N$	$46.67 / 14$	$3.33$	$3.33 / 3.33 = 1$

તેથી,પ્રમાણ સૂચક સૂત્ર $CH_{4}N$ છે.

(A) ફેઝ ડાયાગ્રામ (phase diagram) મુજબ,પ્રવાહી અવસ્થા નીચલા તાપમાનની મર્યાદામાં ત્રિ-બિંદુ (triple point) અને ઉપલા તાપમાનની મર્યાદામાં ક્રાંતિક બિંદુ (critical point) દ્વારા મર્યાદિત છે. ત્રિ-બિંદુની નીચે,પદાર્થ ઘન અથવા બાષ્પ સ્વરૂપે અસ્તિત્વ ધરાવે છે. ક્રાંતિક તાપમાન $(T_c)$ ની ઉપર,પદાર્થ સુપરક્રિટિકલ પ્રવાહી તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે,જ્યાં પ્રવાહી અને વાયુ વચ્ચેનો તફાવત અદૃશ્ય થઈ જાય છે. તેથી,પ્રવાહી માત્ર ત્રિ-બિંદુ અને ક્રાંતિક બિંદુની વચ્ચે જ અસ્તિત્વ ધરાવી શકે છે.

(A) હાઇડ્રોજન પરમાણુની $n^{\text{th}}$ બોહર કક્ષામાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોનની ઉર્જા નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે:
$E_n = -\frac{13.6 \times Z^2}{n^2} \text{ eV}$
હાઇડ્રોજન પરમાણુ માટે,પરમાણુ ક્રમાંક $Z = 1$ છે.
સૂત્રમાં $Z = 1$ મૂકતા,આપણને મળે છે:
$E_n = -\frac{13.6 \times (1)^2}{n^2} \text{ eV} = -\frac{13.6}{n^2} \text{ eV}$.

(D) ક્વોન્ટમ નંબરોના નિયમો નીચે મુજબ છે:
$1$. મુખ્ય ક્વોન્ટમ નંબર $n$ કોઈપણ ધન પૂર્ણાંક હોઈ શકે છે.
$2$. એઝિમુથલ ક્વોન્ટમ નંબર $l$ ની કિંમત $0$ થી $n-1$ સુધી હોઈ શકે છે.
$3$. ચુંબકીય ક્વોન્ટમ નંબર $m_l$ ની કિંમત $-l$ થી $+l$ સુધી હોઈ શકે છે.
$4$. સ્પિન ક્વોન્ટમ નંબર $s$ ફક્ત $+1/2$ અથવા $-1/2$ હોઈ શકે છે.
વિકલ્પોનું મૂલ્યાંકન:
- વિકલ્પ $D$ માં,$n = 3$ માટે,$l$ ની મહત્તમ કિંમત $2$ છે. જો $l = 2$ હોય,તો $m_l$ માટે શક્ય કિંમતો $-2, -1, 0, +1, +2$ છે.
- તેથી,$l = 2$ માટે $m_l = -3$ શક્ય નથી.
- વધુમાં,સ્પિન ક્વોન્ટમ નંબર $s$ હંમેશા $\pm 1/2$ હોવો જોઈએ.

(D) પ્રક્રિયા માટે: $H_{2(g)} + Br_{2(g)} \rightarrow 2HBr_{(g)}$
$\Delta H^{\circ}_{reaction} = \Sigma \Delta H_{\text{તૂટેલા બંધ}} - \Sigma \Delta H_{\text{બનેલા બંધ}}$
$\Delta H^{\circ}_{reaction} = [BE(H-H) + BE(Br-Br)] - [2 \times BE(H-Br)]$
$\Delta H^{\circ}_{reaction} = (433 + 192) - (2 \times 364) \ kJ \ mol^{-1}$
$\Delta H^{\circ}_{reaction} = 625 - 728 \ kJ \ mol^{-1}$
$\Delta H^{\circ}_{reaction} = -103 \ kJ \ mol^{-1}$

(A) ઉષ્માગતિશાસ્ત્રનો $3^{rd}$ નિયમ જણાવે છે કે પરમ શૂન્ય તાપમાને (એટલે કે $0 \ K$),સંપૂર્ણ સ્ફટિકમય ઘન પદાર્થની એન્ટ્રોપી શૂન્ય હોય છે. આનું કારણ એ છે કે સ્ફટિક લેટીસમાં કોઈ ઉષ્મીય ગતિ હોતી નથી અને સંપૂર્ણ વ્યવસ્થા હોય છે.

(C) સંયોજનની એસિડિકતા તેના સંયુગ્મી બેઝની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે.
$o$-નાઈટ્રોફિનોલ આપેલા વિકલ્પોમાં સૌથી વધુ એસિડિક છે કારણ કે $-NO_2$ ગ્રુપ એ પ્રબળ ઈલેક્ટ્રોન-આકર્ષક ગ્રુપ ($-I$ અને $-M$ અસર) છે.
આ ગ્રુપ પ્રોટોન $(H^+)$ દૂર થયા પછી બનતા ફિનોક્સાઈડ આયનને રેઝોનન્સ દ્વારા ઋણ વીજભારનું વિતરણ કરીને સ્થિર કરે છે.
તેની સામે,$-CH_3$ ($o$-ક્રેસોલમાં) એ ઈલેક્ટ્રોન-દાતા ગ્રુપ ($+I$ અને હાઈપરકોન્જુગેશન) છે,જે ફિનોક્સાઈડ આયનને અસ્થિર બનાવે છે,જેનાથી તે ફિનોલ કરતા ઓછું એસિડિક બને છે.
$Cl-CH_2-CH_2-OH$ એ એલિફેટિક આલ્કોહોલ છે,જે ફિનોલિક સંયોજનો કરતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછું એસિડિક છે.

(D) ક્લોરોબેન્ઝીનમાંથી ફીનોલ માટેની પ્રક્રિયા: $C_6H_5Cl \xrightarrow[(ii) dil. HCl]{(i) 6-8\% NaOH, 623 K, 300 atm} C_6H_5OH$.
$o$- અને $p$- સ્થાન પર $-NO_2$ સમૂહની હાજરી તેના પ્રબળ $-I$ અને $-M$ અસરને કારણે બેન્ઝીન વલયમાંથી ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા ખેંચે છે.
ઇલેક્ટ્રોન ઘનતામાં આ ઘટાડો હેલોએરીન પર $OH^-$ ના ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલાને સરળ બનાવે છે.
વધુમાં,રચાયેલ મધ્યવર્તી કાર્બેનાયન $o$- અને $p$- સ્થાન પર $-NO_2$ સમૂહ દ્વારા રેઝોનન્સ દ્વારા સ્થિર થાય છે,જે ઋણ વીજભારનું વિસ્થાનિકરણ કરે છે.

(A) રાઇમર-ટીમેન પ્રક્રિયામાં ફિનોલની પ્રક્રિયા જલીય $NaOH$ ની હાજરીમાં $CHCl_3$ સાથે કરવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,$CHCl_3$ એ $OH^-$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઇલેક્ટ્રોફાઇલ,ડાયક્લોરોકાર્બીન $(:CCl_2)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
ત્યારબાદ ડાયક્લોરોકાર્બીન ફિનોક્સાઇડ આયન પર હુમલો કરીને મધ્યવર્તી સંયોજન બનાવે છે,જેનું જળવિભાજન કરવાથી સેલિસિલલ્ડિહાઇડ મળે છે.

(A) ઇથેનોલનું ઇથોક્સીઇથેન (ડાયઇથાઇલ ઈથર) માં નિર્જલીકરણ એ આંતર-આણ્વીય નિર્જલીકરણ પ્રક્રિયા છે.
જ્યારે ઇથેનોલના વધારાને સાંદ્ર $H_2SO_4$ સાથે $413\ K$ $(140^{\circ}C)$ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે ઇથેનોલના બે અણુઓ સંઘનન પામીને ઇથોક્સીઇથેન અને પાણી બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $2CH_3CH_2OH \xrightarrow{conc. H_2SO_4, 413\ K} CH_3CH_2-O-CH_2CH_3 + H_2O$.
$443\ K$ તાપમાને ગરમ કરવાથી આંતર-આણ્વીય નિર્જલીકરણ થાય છે,જેનાથી ઇથિન $(CH_2=CH_2)$ બને છે.

(B) આ પ્રક્રિયા કેનિઝારો પ્રક્રિયાનું ઉદાહરણ છે,જે $\alpha$-હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ ધરાવતા ન હોય તેવા આલ્ડિહાઈડમાં જોવા મળે છે.
$2 C_6H_5CHO + NaOH (conc.) \rightarrow C_6H_5COONa (A) + C_6H_5CH_2OH (B)$
નીપજ $A$ સોડિયમ બેન્ઝોએટ છે,જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ખાદ્ય પ્રિઝર્વેટિવ તરીકે થાય છે.
નીપજ $B$ ફિનાઈલ મિથેનોલ (બેન્ઝાઈલ આલ્કોહોલ) છે,જે એક એરોમેટિક હાઈડ્રોક્સી સંયોજન છે જેમાં $OH$ સમૂહ બેન્ઝીન વલયની બાજુના $sp^3$ સંકરણ પામેલા કાર્બન પરમાણુ $(-CH_2-)$ સાથે જોડાયેલ છે.
તેથી,નીપજો $A$ અને $B$ અનુક્રમે સોડિયમ બેન્ઝોએટ અને ફિનાઈલ મિથેનોલ છે.

(A) $1$. કાર્બનિક સંયોજન $(X)$ ની ઓક્સિડેશન નીપજ ફિનાઈલ હાઈડ્રેઝીન સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,જે સૂચવે છે કે નીપજ કાર્બોનિલ સંયોજન (આલ્ડિહાઈડ અથવા કીટોન) છે.
$2$. નીપજ સિલ્વર મિરર કસોટી (ટોલેન્સ કસોટી) આપતી નથી,જે પુષ્ટિ કરે છે કે તે કીટોન છે,આલ્ડિહાઈડ નથી.
$3$. દ્વિતીયક આલ્કોહોલનું એસિડિક $K_2Cr_2O_7$ દ્વારા ઓક્સિડેશન થઈને કીટોન બને છે.
$4$. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$2-$પ્રોપેનોલ એ દ્વિતીયક આલ્કોહોલ છે. તેનું ઓક્સિડેશન એસિટોન (પ્રોપેનોન) આપે છે,જે કીટોન છે.
$5$. એસિટોન ફિનાઈલ હાઈડ્રેઝીન સાથે પ્રક્રિયા કરીને એસિટોન ફિનાઈલહાઈડ્રેઝોન બનાવે છે પરંતુ સિલ્વર મિરર કસોટી આપતું નથી.
$6$. તેથી,સંયોજન $X$ એ $2-$પ્રોપેનોલ છે.

(B) આપેલ પ્રતિક્રિયા શ્રેણી આ મુજબ છે:
$CH_3CN$ $\xrightarrow{\text{Reduction}} CH_3CH_2NH_2$ $\xrightarrow{HNO_2} CH_3CH_2OH$
અહીં,$A$ એ $CH_3CN$ (ઈથેન નાઈટ્રાઈલ) છે,$B$ એ $CH_3CH_2NH_2$ (ઈથાઈલએમાઈન) છે,અને અંતિમ નીપજ ઈથેનોલ છે.
તેથી,સંયોજન $A$ એ ઈથેન નાઈટ્રાઈલ છે.

(A) પ્રક્રિયાનો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. $A$ એ નાઈટ્રોબેન્ઝીન $(C_6H_5NO_2)$ છે.
$2$. $A$ નું રિડક્શન કરવાથી $B$ મળે છે,જે એનિલિન $(C_6H_5NH_2)$ છે.
$3$. એનિલિન ટ્રાયક્લોરોમિથેન $(CHCl_3)$ અને કોસ્ટિક પોટાશ $(KOH)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ફિનાઈલ આઈસોસાયનાઈડ $(C_6H_5NC)$ બનાવે છે,જે સંયોજન $C$ છે (કાર્બાઈલએમાઈન પ્રક્રિયા).
$4$. $C$ $(C_6H_5NC)$ નું ઉદ્દીપકીય રિડક્શન કરવાથી $N$-મિથાઈલબેન્ઝેનેમાઈન $(C_6H_5NHCH_3)$ મળે છે.
આમ,સંયોજન $A$ નાઈટ્રોબેન્ઝીન છે.

(B) ગ્લુકોઝ પોઝિટિવ ફેહલિંગ સોલ્યુશન ટેસ્ટ આપે છે.
આનું કારણ એ છે કે ગ્લુકોઝ એક રિડ્યુસિંગ શર્કરા છે,કારણ કે તેની ઓપન-ચેન રચનામાં મુક્ત આલ્ડિહાઇડ સમૂહ $(-CHO)$ હોય છે,જે $Cu^{2+}$ આયનોનું $Cu^+$ આયનોમાં રિડક્શન કરી શકે છે.

(A) $DNA$ માં,નાઈટ્રોજનયુક્ત બેઝ હાઇડ્રોજન બોન્ડિંગ દ્વારા ચોક્કસ રીતે જોડાય છે.
એડેનાઇન $(A)$ હંમેશા બે હાઇડ્રોજન બોન્ડ દ્વારા થાઇમિન $(T)$ સાથે જોડાય છે.
ગ્વાનિન $(G)$ હંમેશા ત્રણ હાઇડ્રોજન બોન્ડ દ્વારા સાયટોસિન $(C)$ સાથે જોડાય છે.
તેથી,સાચી બેઝ જોડી $A-T$ અને $G-C$ છે.

(D) પ્રક્રિયા ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. $CH_3COOH + PCl_5 \rightarrow CH_3COCl$ (નીપજ $A$ એ એસિટિલ ક્લોરાઇડ છે).
$2$. $CH_3COCl + C_6H_6 \xrightarrow{Anhyd. AlCl_3} CH_3COC_6H_5$ (નીપજ $B$ એ એસિટોફિનોન છે,જે ફ્રિડલ-ક્રાફ્ટ એસિલેશન પ્રક્રિયા છે).
$3$. $CH_3COC_6H_5 + CH_3MgBr \rightarrow (CH_3)_2C(OH)C_6H_5$ (નીપજ $C$ એ $2$-ફિનાઇલપ્રોપેન-$2$-ઓલ છે,જે કીટોન સાથે ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયકના ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા દ્વારા બને છે).

(B) આપેલ પ્રક્રિયા $3 \,A \rightarrow 2 \,B$ માટે।
દરના નિયમ મુજબ, પ્રક્રિયાનો દર આ રીતે વ્યાખ્યાયિત થાય છે:
દર $= -\frac{1}{3} \frac{d[A]}{d t} = +\frac{1}{2} \frac{d[B]}{d t}$.
$B$ ના બનવાનો દર, એટલે કે $+\frac{d[B]}{d t}$ શોધવા માટે, બંને બાજુ $2$ વડે ગુણતા:
$+\frac{d[B]}{d t} = -\frac{2}{3} \frac{d[A]}{d t}$.

(B) પ્રક્રિયા $m A \rightarrow x B$ માટે,વેગ નિયમ $r = k[A]^{2}$ છે.
જો $A$ ની સાંદ્રતા બમણી કરવામાં આવે,તો નવી સાંદ્રતા $[A]' = 2[A]$ થાય.
નવો વેગ $r'$ એ $r' = k[A]'{}^{2} = k(2[A])^{2}$ દ્વારા મળે છે.
$r' = 4k[A]^{2}$.
કારણ કે $r = k[A]^{2}$,તેથી $r' = 4r$.
આમ,પ્રક્રિયાનો વેગ ચાર ગણો થશે.

(A) $1^{st}$ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે,$n$ અર્ધ-આયુષ્ય પછી બાકી રહેતી માત્રાનું સૂત્ર: $[A] = [A]_0 \times (1/2)^n$ છે.
અર્ધ-આયુષ્યની સંખ્યા $n = \frac{\text{કુલ સમય}}{\text{અર્ધ-આયુષ્ય}} = \frac{240 \ minutes}{60 \ minutes} = 4$.
બાકી રહેલા ટકા $= (1/2)^n \times 100 = (1/2)^4 \times 100$.
બાકી રહેલા ટકા $= \frac{1}{16} \times 100 = 6.25 \%$.

(A) આર્હેનિયસ સમીકરણ મુજબ,$\ln \frac{k_2}{k_1} = \frac{E_a}{R} \left( \frac{1}{T_1} - \frac{1}{T_2} \right)$.
બે અલગ-અલગ તાપમાન $T_1$ અને $T_2$ પર વેગ અચળાંકો $k_1$ અને $k_2$ માપીને,સક્રિયકરણ ઉર્જા $E_a$ ની ગણતરી કરી શકાય છે.

(A) Equanil એ એક જાણીતું શાંતિદાયક (tranquilizer) છે જેનો ઉપયોગ તણાવ,હતાશા અને હાઈ બ્લડ પ્રેશરની સારવારમાં થાય છે.

(A) $1$. લિગેન્ડ્સ ઓળખો: $en$ એ ઈથેન-$1,2$-ડાયએમાઈન છે,$Cl^-$ એ ક્લોરિડો છે,અને $ONO^-$ એ નાઈટ્રો-$O$ છે.
$2$. મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુ $(Co)$ નો ઓક્સિડેશન આંક નક્કી કરો: ધારો કે ઓક્સિડેશન આંક $x$ છે. સંકીર્ણ $[Co(en)_{2}(ONO)Cl]Cl$ છે. $en$ પરનો વીજભાર $0$,$ONO$ પર $-1$,$Cl$ પર $-1$ અને બહારના $Cl$ પર $-1$ છે. તેથી,$x + 2(0) + (-1) + (-1) = +1$,એટલે કે $x = +3$.
$3$. લિગેન્ડ્સને મૂળાક્ષર પ્રમાણે ગોઠવો: ક્લોરિડો એ ઈથેન-$1,2$-ડાયએમાઈન પહેલા આવે છે,જે નાઈટ્રો-$O$ પહેલા આવે છે.
$4$. ભાગોને જોડો: ક્લોરિડોબિસ(ઈથેન-$1,2$-ડાયએમાઈન)નાઈટ્રો-$O$-કોબાલ્ટ$(III)$ ક્લોરાઈડ.

(B) સંકીર્ણ $[CoCl_{2}(en)(NH_{3})_{2}]^{+}$ નું સામાન્ય સૂત્ર $[M(AA)a_{2}b_{2}]$ છે,જ્યાં $M = Co$,$AA = en$,$a = Cl$,અને $b = NH_{3}$ છે.
આ પ્રકારના સંકીર્ણ માટે $3$ ભૌમિતિક સમઘટકો શક્ય છે:
$1$. ટ્રાન્સ-સમઘટક: બંને $Cl$ પરમાણુઓ એકબીજાની વિરુદ્ધ (trans) છે અને બંને $NH_{3}$ અણુઓ એકબીજાની વિરુદ્ધ (trans) છે.
$2$. સિસ-સમઘટક $(I)$: $Cl$ પરમાણુઓ એકબીજાની પાસ-પાસે (cis) છે અને $NH_{3}$ અણુઓ એકબીજાની પાસ-પાસે (cis) છે.
$3$. સિસ-સમઘટક $(II)$: $Cl$ પરમાણુઓ એકબીજાની પાસ-પાસે (cis) છે અને $NH_{3}$ અણુઓ એકબીજાની વિરુદ્ધ (trans) છે.
આમ,કુલ $3$ ભૌમિતિક સમઘટકો શક્ય છે.

(A) ક્રિસ્ટલ ફિલ્ડ સ્પ્લિટિંગ એનર્જી $(\Delta)$ લિગાન્ડ્સના સ્વભાવ પર આધાર રાખે છે.
સ્પેક્ટ્રોકેમિકલ શ્રેણી મુજબ,લિગાન્ડ્સની ફિલ્ડ સ્ટ્રેન્થનો ક્રમ આ મુજબ છે: $I^{-} < Br^{-} < SCN^{-} < Cl^{-} < S^{2-} < F^{-} < OH^{-} < C_2O_4^{2-} < H_2O < NCS^{-} < EDTA^{4-} < NH_3 < en < CN^{-} < CO$.
આપેલા વિકલ્પોને આ શ્રેણી સાથે સરખાવતા,સાચો ક્રમ $SCN^{-} < F^{-} < CN^{-} < CO$ છે.

(B) $CO$ એ $Cl^{-}$ કરતા વધુ પ્રબળ લિગેન્ડ છે કારણ કે $CO$ એ $\pi$-એસિડ (અથવા $\pi$-સ્વીકારનાર) લિગેન્ડ તરીકે વર્તે છે.
તેમાં ખાલી એન્ટિ-બોન્ડિંગ મોલેક્યુલર ઓર્બિટલ્સ હોય છે જે ધાતુના $d$-ઓર્બિટલ્સમાંથી ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા સ્વીકારી શકે છે,જે સિનર્જિસ્ટિક બંધ (બેક-બોન્ડિંગ) બનાવે છે,જે મેટલ-લિગેન્ડ સંકીર્ણને સ્થિર કરે છે.

(A) ધાતુ આયનોની ચુંબકીય ચાકમાત્રા (magnetic moment) અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ દ્વારા સૂત્ર $\mu_{spin} = \sqrt{n(n+2)} \ BM$ નો ઉપયોગ કરીને નક્કી કરવામાં આવે છે.
$1$. $Mn^{2+}$ $(3d^5)$ માટે: $n = 5$,$\mu = \sqrt{5(5+2)} = \sqrt{35} \ BM \approx 5.92 \ BM$.
$2$. $Cu^{2+}$ $(3d^9)$ માટે: $n = 1$,$\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \ BM \approx 1.73 \ BM$.
$3$. $Sc^{2+}$ $(3d^1)$ માટે: $n = 1$,$\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \ BM \approx 1.73 \ BM$.
$4$. $Cu^{+}$ $(3d^{10})$ માટે: $n = 0$,$\mu = 0 \ BM$.
આમ,$Mn^{2+}$ પાસે સૌથી વધુ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન $(n=5)$ હોવાથી,તે મહત્તમ અનુચુંબકીય ગુણધર્મ દર્શાવે છે.

(A) $Mn^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^5$ છે. આ રચના અર્ધ-પૂર્ણ છે,જે વધારાની સ્થિરતા પ્રદાન કરે છે.
$Fe^{2+}$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Ar] 3d^6$ છે.
$+3$ અવસ્થામાં ઓક્સિડેશન માટે $d$-ઉપકોષમાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવો પડે છે. $Mn^{2+}$ માટે,ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવાથી સ્થાયી અર્ધ-પૂર્ણ $d^5$ રચના ખોરવાય છે,જેના માટે ખૂબ જ ઊંચી ત્રીજી આયનીકરણ ઉર્જાની જરૂર પડે છે.
$Fe^{2+}$ માટે,$3d^6$ રચનામાંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર કરવાથી સ્થાયી $3d^5$ રચના પ્રાપ્ત થાય છે,જેમાં ઓછી ઉર્જાની જરૂર પડે છે.
તેથી,$Mn^{2+}$ એ $Fe^{2+}$ ની સરખામણીમાં $+3$ અવસ્થામાં ઓક્સિડેશન સામે વધુ પ્રતિરોધક છે.

(A) મેંગેનીઝનું કથ્થઈ સંયોજન $MnO_2$ $(A)$ છે. જ્યારે $MnO_2$ ની પ્રક્રિયા $HCl$ સાથે થાય છે,ત્યારે ક્લોરિન વાયુ $(B)$ ઉત્પન્ન થાય છે:
$MnO_2 (A) + 4 HCl \rightarrow MnCl_2 + 2 H_2O + Cl_2 (B)$
જ્યારે વધુ પ્રમાણમાં ક્લોરિન વાયુ $(B)$ એમોનિયા $(NH_3)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે નાઈટ્રોજન ટ્રાયક્લોરાઈડ $(C)$ બનાવે છે,જે એક વિસ્ફોટક સંયોજન છે:
$3 Cl_2 (B) + NH_3 \rightarrow NCl_3 (C) + 3 HCl$
આમ,સંયોજનો $A$,$B$ અને $C$ અનુક્રમે $MnO_2$,$Cl_2$ અને $NCl_3$ છે.

(D) ગેલ્વેનિક કોષમાં,એનોડ પર ઓક્સિડેશન થાય છે,જ્યાં ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવાય છે. કેથોડ પર રિડક્શન થાય છે,જ્યાં ઇલેક્ટ્રોન મેળવાય છે. તેથી,જે ઇલેક્ટ્રોડ પર ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવવામાં આવે છે તેને કેથોડ કહેવામાં આવે છે તે વિધાન ખોટું છે; તેને વાસ્તવમાં એનોડ કહેવામાં આવે છે.

(C) ગૌણ કોષોમાં,ઇલેક્ટ્રોડ પ્રતિક્રિયાઓને બાહ્ય વિદ્યુત ઉર્જા સ્ત્રોત દ્વારા ઉલટાવી શકાય છે.
તેથી,આ કોષોને વિદ્યુત પ્રવાહ પસાર કરીને રિચાર્જ કરી શકાય છે અને વારંવાર ઉપયોગમાં લઈ શકાય છે.
પ્રવાહને કોષ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા પ્રવાહની વિરુદ્ધ દિશામાં પસાર કરવામાં આવે છે.

(C) ડાયક્રોમેટ આયનોના રિડક્શન માટેનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$Cr_{2}O_{7}^{2-} + 14 H^{+} + 6 e^{-} \rightarrow 2 Cr^{3+} + 7 H_{2}O$
સંતુલિત સમીકરણના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) પરથી,$1 \ mol$ $Cr_{2}O_{7}^{2-}$ આયનોને $Cr^{3+}$ આયનોમાં રિડક્શન કરવા માટે $6 \ mol$ ઇલેક્ટ્રોનની જરૂર પડે છે.
$1 \ mol$ ઇલેક્ટ્રોન $1 \ F$ જેટલો વીજભાર ધરાવે છે,તેથી જરૂરી કુલ વીજભાર $6 \ F$ છે.

(A) વાન-આર્કેલ પદ્ધતિ એ $Zr$ અને $Ti$ જેવી ધાતુઓના શુદ્ધિકરણ માટે વપરાતી તકનીક છે.
આ પ્રક્રિયામાં,અશુદ્ધ ધાતુને શૂન્યાવકાશિત પાત્રમાં આયોડિન સાથે ગરમ કરીને બાષ્પશીલ ધાતુ આયોડાઇડ,જેમ કે $ZrI_4$ બનાવવામાં આવે છે.
આ બાષ્પશીલ સંયોજનને ત્યારબાદ ઊંચા તાપમાને $(1800 \ K)$ ટંગસ્ટન ફિલામેન્ટ પર વિઘટિત કરીને શુદ્ધ ધાતુ મેળવવામાં આવે છે.
આ પદ્ધતિ ધાતુમાં રહેલી તમામ ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજનની અશુદ્ધિઓને દૂર કરવા માટે ખાસ અસરકારક છે.

(A) કોપર મેટ એ કોપર પાયરાઇટ્સ $(CuFeS_{2})$ માંથી કોપરના નિષ્કર્ષણ દરમિયાન મેળવવામાં આવે છે.
તે મુખ્યત્વે કોપર$(I)$ સલ્ફાઇડ $(Cu_{2}S)$ અને આયર્ન$(II)$ સલ્ફાઇડ $(FeS)$ નું પીગળેલું મિશ્રણ છે.

(A) જ્યારે $Al_2O_3$ ને બોક્સાઈટમાંથી સાંદ્ર $NaOH$ દ્રાવણનો ઉપયોગ કરીને નિક્ષાલન કરવામાં આવે છે,ત્યારે બનતું સંકીર્ણ $Na[Al(OH)_4]$ છે.
બોક્સાઈટ અયસ્કમાંથી નિક્ષાલન માટેની રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Al_2O_3 \cdot 2H_2O + 2NaOH + 3H_2O \xrightarrow{473-523 \ K} 2Na[Al(OH)_4]$

(B) ડીહાઈડ્રોહેલોજિનેશન એ $\beta$-એલિમિનેશન પ્રક્રિયા છે જેમાં આલ્કાઈલ હેલાઈડ પ્રબળ બેઝ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કીન બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયાનો દર $C-X$ બંધની મજબૂતી પર આધાર રાખે છે.
બંધ વિયોજન ઉર્જાનો ક્રમ $C-F > C-Cl > C-Br > C-I$ છે.
$C-I$ બંધ સૌથી નબળો હોવાથી તે સરળતાથી તૂટે છે,તેથી આલ્કાઈલ આયોડાઈડ સૌથી વધુ પ્રતિક્રિયાશીલ છે.
તેથી,પ્રતિક્રિયાત્મકતાનો ક્રમ $R-I > R-Br > R-Cl > R-F$ છે.

(D) પ્રક્રિયા શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. $\text{Ethanol} (CH_3 CH_2 OH)$ એ $PCl_5$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $X$ બનાવે છે,જે ક્લોરોઈથેન $(CH_3 CH_2 Cl)$ છે.
$2$. ક્લોરોઈથેન $(CH_3 CH_2 Cl)$ આલ્કોહોલિક $KOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને (ડીહાઈડ્રોહેલોજનેશન) $Y$ બનાવે છે,જે ઈથીન $(CH_2 = CH_2)$ છે.
$3$. ઈથીન $(CH_2 = CH_2)$ ઓરડાના તાપમાને $H_2SO_4$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે અને ત્યારબાદ જળવિભાજન $(H_2O, \Delta)$ દ્વારા $Z$ બનાવે છે,જે ઈથેનોલ $(CH_3 CH_2 OH)$ છે.
તેથી,નીપજ $Z$ એ $CH_3 CH_2 OH$ છે.

(D) $N$ $(Z=7)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $1s^{2} 2s^{2} 2p^{3}$ છે.
મુખ્ય ક્વોન્ટમ આંક $n=2$ હોવાથી,તેમાં $d$-ઓર્બિટલ્સ ઉપલબ્ધ નથી.
સ્થાયી અર્ધ-ભરાયેલી $2p$ પેટાકોષને કારણે,તેની આયનીકરણ એન્થાલ્પી ખૂબ ઊંચી છે.
નાઈટ્રોજન આવર્ત કોષ્ટકમાં ત્રીજું સૌથી વધુ વિદ્યુતઋણ તત્વ છે.
તેના નાના કદને કારણે,નાઈટ્રોજન પોતાની સાથે $p\pi-p\pi$ મલ્ટિપલ બંધ બનાવવાની વિશિષ્ટ ક્ષમતા ધરાવે છે $(N \equiv N)$.

(C) સોલ એ એક કલિલ પ્રણાલી છે જેમાં ઘન કણો પ્રવાહી માધ્યમમાં વિક્ષેપિત હોય છે. સલ્ફર સોલ એ $S_8$ અણુઓની મોટી સંખ્યાના સમૂહ દ્વારા બનતું લાયોફોબિક કલિલ છે. તેથી,તેમાં $S$ અણુઓના મોટા સમૂહો હોય છે.

(D) ફ્લોરિન આવર્ત કોષ્ટકમાં સૌથી વધુ વિદ્યુતઋણ તત્વ છે,જે તેની મોટાભાગની પ્રતિક્રિયાઓને અત્યંત ઉષ્માક્ષેપક બનાવે છે.
તે માત્ર એક જ ઓક્સો એસિડ બનાવે છે,જે $HOF$ (હાઈપોફ્લોરસ એસિડ) છે.
ફ્લોરિન પરમાણુના નાના કદને કારણે,$F_2$ માં બે ફ્લોરિન પરમાણુઓ પરના અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મો વચ્ચે મજબૂત આંતર-ઇલેક્ટ્રોનિક અપાકર્ષણ અનુભવાય છે,જેના પરિણામે $F-F$ બંધ વિયોજન એન્થાલ્પી ખૂબ ઓછી હોય છે.
તેથી,ફ્લોરિનની $F-F$ બંધ વિયોજન એન્થાલ્પી ઉચ્ચ હોય છે તે વિધાન ખોટું છે.

(B) $XeF_6$ અણુમાં મધ્યસ્થ $Xe$ પરમાણુની આસપાસ $7$ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મો ($6$ બંધકારક અને $1$ અબંધકારક) હોય છે,જે $sp^3d^3$ સંકરણ સૂચવે છે.
$VSEPR$ સિદ્ધાંત મુજબ,$Xe$ પરમાણુ પર એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની હાજરીને કારણે નિયમિત અષ્ટફલકીય ભૂમિતિમાં વિકૃતિ આવે છે.
તેથી,$XeF_6$ નો આકાર વિકૃત અષ્ટફલકીય તરીકે ઓળખાય છે.

(B) વિકલ્પ $B$ માં આપેલ વિધાન ખોટું છે કારણ કે કુદરતી રબરમાં દરેક દ્વિ-બંધ પર 'સીસ' (cis) ગોઠવણી હોય છે,'ટ્રાન્સ' (trans) નહીં. ગટ્ટા-પર્ચા એ કુદરતી રબરનું 'ટ્રાન્સ' સમઘટક છે.
બ્યુના-$S$ એ $1,3$-બ્યુટાડાયન અને સ્ટાયરીનનું સહ-પોલિમર છે,જે સાચું છે.
વલ્કેનાઈઝેશન પ્રક્રિયા રબરની સાંકળો વચ્ચે ક્રોસ-લિંક્સ બનાવીને તેને સખત અને મજબૂત બનાવે છે.
કુદરતી રબર એ આઈસોપ્રીન ($2$-મિથાઈલ-$1,3$-બ્યુટાડાયન) નું $1,4$-પોલિમર છે.

(A) $Nylon-6,6$ એ એમાઈડ બંધ ધરાવતો પોલીમર છે,તેથી તે એક પોલીએમાઈડ છે.
તે હેક્ઝામિથિલીન ડાયએમાઈન અને એડિપિક એસિડના સંઘનન પોલીમરાઈઝેશન દ્વારા બને છે:
$n NH_2(CH_2)_6NH_2 + n HOOC(CH_2)_4COOH \xrightarrow{\text{Polymerization}} [NH-(CH_2)_6-NH-CO-(CH_2)_4-CO]_n + 2n H_2O$

(B) સ્ફટિક લેટિસમાં,ધારના કેન્દ્ર પર રહેલો પરમાણુ $4$ પાસપાસેના એકમ કોષો દ્વારા વહેંચાયેલો હોય છે.
તેથી,ધારના કેન્દ્ર પર રહેલા કણનું એક એકમ કોષમાં યોગદાન $1/4$ હોય છે.

(B) શૉટકી ક્ષતિ ત્યારે ઉદ્ભવે છે જ્યારે વિદ્યુતીય તટસ્થતા જાળવી રાખવા માટે સમાન સંખ્યામાં કેટાયન અને એનાયન તેમની સામાન્ય લેટિસ સાઇટ્સમાંથી ગેરહાજર હોય છે. આ ક્ષતિને કારણે સ્ફટિકની ઘનતામાં ઘટાડો થાય છે.

(B) સંખ્યાત્મક ગુણધર્મો એ દ્રાવણના એવા ગુણધર્મો છે જે દ્રાવકમાં રહેલા દ્રાવ્યના કણોની સંખ્યા પર આધાર રાખે છે,તેમના સ્વભાવ પર નહીં.
મુખ્ય સંખ્યાત્મક ગુણધર્મોમાં બાષ્પદબાણમાં સાપેક્ષ ઘટાડો,ઉત્કલનબિંદુમાં ઉન્નયન,ઠારબિંદુમાં અવનયન અને અભિસરણ દબાણનો સમાવેશ થાય છે.
પ્રકાશીય સક્રિયતા એ પદાર્થનો એવો ગુણધર્મ છે જે સમતલીય ધ્રુવીભૂત પ્રકાશ સાથેની આંતરક્રિયા પર આધાર રાખે છે,તે દ્રાવ્યના કણોની સંખ્યા પર આધારિત નથી.
તેથી,પ્રકાશીય સક્રિયતા એ સંખ્યાત્મક ગુણધર્મ નથી.

(A) જ્યારે દ્રાવણમાં વિદ્યુતવિભાજ્યનું વિયોજન થાય છે,ત્યારે તે અનેક આયનો અથવા કણોમાં વિભાજિત થાય છે.
દ્રાવણમાં દ્રાવ્યના કણોની કુલ સંખ્યામાં થતો આ વધારો ગણતરી કરેલા મૂલ્યોની તુલનામાં અવલોકિત સંખ્યાત્મક ગુણધર્મોમાં વધારો કરે છે.
વોન્ટ હોફ અવયવ $(i)$ એ અવલોકિત સંખ્યાત્મક ગુણધર્મ અને ગણતરી કરેલા સંખ્યાત્મક ગુણધર્મના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત હોવાથી,વિયોજન માટે $i > 1$ થાય છે.

(A) દ્રાવણનું અભિસરણ દબાણ $\Pi = CRT$ સમીકરણ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $\Pi$ એ અભિસરણ દબાણ છે,$C$ એ મોલર સાંદ્રતા છે,$R$ એ વાયુ અચળાંક છે અને $T$ એ નિરપેક્ષ તાપમાન છે.
અહીં $\Pi$ એ તાપમાન $T$ ના સમપ્રમાણમાં હોવાથી $(\Pi \propto T)$,દ્રાવણનું તાપમાન વધારવાથી અભિસરણ દબાણમાં વધારો થાય છે.

(D) $ \text{Physisorption} $ એ ઉષ્માક્ષેપક પ્રક્રિયા છે,જેનો અર્થ છે કે અધિશોષણની એન્થાલ્પી $( \Delta H_{\text{adsorption}} )$ ઋણ $( -Ve )$ હોય છે.
તેમાં નિર્બળ $ \text{van der Waals} $ બળો સંકળાયેલા હોય છે,જેના પરિણામે એન્થાલ્પીમાં ફેરફાર ઓછો હોય છે,જે સામાન્ય રીતે $ 20-40 \ kJ \ mol^{-1} $ ની રેન્જમાં હોય છે.
તે ઉષ્માક્ષેપક પ્રક્રિયા હોવાથી,સાચું વિધાન એ છે કે $ \Delta H_{\text{adsorption}} $ ઓછી અને ઋણ $( -Ve )$ હોય છે,તેથી વિકલ્પ $ D $ ખોટું વિધાન છે.

(D) $Zeolite$ ઉદ્દીપકોમાં પ્રતિક્રિયાઓ આકાર-પસંદગીયુક્ત $(shape-selective)$ હોય છે.
આ પ્રતિક્રિયાઓ ઉદ્દીપકની છિદ્ર રચના,છિદ્રના મુખ $(apertures)$ અને $Zeolite$ ના પોલાણના કદ પર આધાર રાખે છે.