MHT CET 2025 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Hindi

(C) एसिटिलीन अणु $(HC \equiv CH)$ में,प्रत्येक कार्बन परमाणु $sp$ संकरण (hybridization) से गुजरता है।
प्रत्येक कार्बन परमाणु दूसरे कार्बन परमाणु के साथ एक $sp-sp$ सिग्मा बंध बनाता है।
प्रत्येक कार्बन परमाणु हाइड्रोजन परमाणु के साथ एक $sp-s$ सिग्मा बंध भी बनाता है।
इसलिए,$C-H$ बंध कार्बन के $sp$ संकरित कक्षक और हाइड्रोजन के $s$ कक्षक के अतिव्यापन द्वारा बनता है।

(C) अणुओं की आकृति निर्धारित करने के लिए, हम $VSEPR$ सिद्धांत का उपयोग करते हैं:
$1$. $H_2O$: केंद्रीय ऑक्सीजन परमाणु में $2$ बंध युग्म और $2$ एकाकी युग्म होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बेंट ($V$-आकार) ज्यामिति प्राप्त होती है।
$2$. $SCl_2$: केंद्रीय सल्फर परमाणु में $2$ बंध युग्म और $2$ एकाकी युग्म होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बेंट ($V$-आकार) ज्यामिति प्राप्त होती है।
$H_2O$ और $SCl_2$ दोनों की आकृति बेंट होती है।
अतः, सही युग्म $H_2O$ और $SCl_2$ है।

(C) ज्यामिति निर्धारित करने के लिए,हम सूत्र $Steric \ Number = \frac{1}{2} (V + M - C + A)$ का उपयोग करते हैं।
$XeOF_4$ के लिए:
$V = 8$ ($Xe$ के लिए),$M = 4$ ($F$ के लिए),$O$ द्विसंयोजक है।
$Steric \ Number = \frac{1}{2} (8 + 4) = 6$.
$6$ का स्टेरिक नंबर $sp^3d^2$ संकरण को दर्शाता है,जिसकी इलेक्ट्रॉन ज्यामिति अष्टफलकीय (octahedral) होती है।
$5$ आबंध युग्म और $1$ एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होने के कारण,अणु की ज्यामिति वर्ग पिरामिडीय होती है।

(D) $N_2$ ($14$ इलेक्ट्रॉन) का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2, \sigma 2p_z^2$ है।
आबंध कोटि = $\frac{1}{2}(10 - 4) = 3$ है।
चूंकि सभी इलेक्ट्रॉन युग्मित हैं,$N_2$ प्रतिचुंबकीय है।
$O_2$ ($16$ इलेक्ट्रॉन) की आबंध कोटि $2$ है और यह $\pi^* 2p$ कक्षकों में दो अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों के कारण अनुचुंबकीय है।
$N_2$ में $10$ आबंधी इलेक्ट्रॉन हैं,जबकि $O_2$ में $8$ आबंधी इलेक्ट्रॉन हैं।
अतः,$N_2$ के लिए दिए गए सभी कथन सही हैं।

(A) आइसोइलेक्ट्रॉनिक प्रजातियां वे होती हैं जिनमें इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है।
$1$. $Ne$ $(Z=10)$ के लिए: इलेक्ट्रॉन = $10$। $O^{2-}$ $(Z=8)$ के लिए: इलेक्ट्रॉन = $8 + 2 = 10$। दोनों में $10$ इलेक्ट्रॉन हैं,इसलिए वे आइसोइलेक्ट्रॉनिक हैं।
$2$. $Cl^{-}$ $(Z=17)$ के लिए: इलेक्ट्रॉन = $17 + 1 = 18$। $Ca$ $(Z=20)$ के लिए: इलेक्ट्रॉन = $20$। आइसोइलेक्ट्रॉनिक नहीं हैं।
$3$. $Ar$ $(Z=18)$ के लिए: इलेक्ट्रॉन = $18$। $F^{-}$ $(Z=9)$ के लिए: इलेक्ट्रॉन = $9 + 1 = 10$। आइसोइलेक्ट्रॉनिक नहीं हैं।
$4$. $K^{+}$ $(Z=19)$ के लिए: इलेक्ट्रॉन = $19 - 1 = 18$। $Al^{3+}$ $(Z=13)$ के लिए: इलेक्ट्रॉन = $13 - 3 = 10$। आइसोइलेक्ट्रॉनिक नहीं हैं।
अतः,सही युग्म $Ne$ और $O^{2-}$ है।

(D) एंटीबॉन्डिंग आणविक कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों की संख्या निर्धारित करने के लिए,हम प्रत्येक अणु के लिए आणविक कक्षक विन्यास लिखते हैं:
$1$. $Li_2$ ($6$ इलेक्ट्रॉन): $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2$. एंटीबॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन = $2$ ($\sigma^* 1s$ में)।
$2$. $N_2$ ($14$ इलेक्ट्रॉन): $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2, \sigma 2p_z^2$. एंटीबॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन = $2+2 = 4$।
$3$. $O_2$ ($16$ इलेक्ट्रॉन): $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \sigma 2p_z^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2, \pi^* 2p_x^1 = \pi^* 2p_y^1$. एंटीबॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन = $2+2+2 = 6$।
$4$. $F_2$ ($18$ इलेक्ट्रॉन): $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \sigma 2p_z^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2, \pi^* 2p_x^2 = \pi^* 2p_y^2$. एंटीबॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन = $2+2+4 = 8$।
अतः,$F_2$ में एंटीबॉन्डिंग आणविक कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों की संख्या अधिकतम है।

(B) $F_2$ अणु में इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या $18$ $(9 + 9)$ है।
$F_2$ के लिए आण्विक कक्षक विन्यास: $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \sigma 2p_z^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2, \pi^* 2p_x^2 = \pi^* 2p_y^2$ है।
आबंधी आण्विक कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों की गणना (जिनमें तारांकन नहीं है): $2 (\sigma 1s) + 2 (\sigma 2s) + 2 (\sigma 2p_z) + 4 (\pi 2p_x, \pi 2p_y) = 10$।
प्रति-आबंधी आण्विक कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों की गणना (जिनमें तारांकन है): $2 (\sigma^* 1s) + 2 (\sigma^* 2s) + 4 (\pi^* 2p_x, \pi^* 2p_y) = 8$।
अतः,आबंधी और प्रति-आबंधी आण्विक कक्षकों में इलेक्ट्रॉनों की संख्या क्रमशः $10$ और $8$ है।

$(A)$ बंध लंबाई निर्धारित करने के लिए, हम बंध क्रम और परमाणुओं की त्रिज्या को देखते हैं।
$1$. बंध क्रम: $N_2$ $(3)$, $O_2$ $(2)$, और $Cl_2$ $(1)$।
$2$. $Cl$ की परमाणु त्रिज्या $(99 \text{ pm})$ $N$ $(75 \text{ pm})$ और $O$ $(73 \text{ pm})$ से काफी बड़ी है।
$3$. $Cl$ के बड़े आकार के कारण, $Cl-Cl$ बंध लंबाई $(199 \text{ pm})$ $O=O$ $(121 \text{ pm})$ और $N \equiv N$ $(110 \text{ pm})$ से अधिक है।
$4$. $N_2$ का बंध क्रम $O_2$ से अधिक है, इसलिए $N_2$ की बंध लंबाई $O_2$ से कम है।
$5$. अतः, बंध लंबाई का सही घटता क्रम $Cl_2 > O_2 > N_2$ है।

(C) $NO^{+}$ में कुल इलेक्ट्रॉनों की संख्या $7 (N) + 8 (O) - 1 = 14$ है।
आणविक कक्षक सिद्धांत (Molecular Orbital Theory) के अनुसार,$NO^{+}$ का इलेक्ट्रॉनिक विन्यास: $\sigma 1s^2, \sigma^* 1s^2, \sigma 2s^2, \sigma^* 2s^2, \sigma 2p_z^2, \pi 2p_x^2 = \pi 2p_y^2$ है।
बंध क्रम = $\frac{N_b - N_a}{2} = \frac{10 - 4}{2} = \frac{6}{2} = 3$।

(C) जालक एन्थैल्पी आयनों के आवेश के गुणनफल के समानुपाती और अंतर-आयनिक दूरी (आयनिक त्रिज्याओं का योग) के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
$Lattice \ Enthalpy \propto \frac{|q_+ q_-|}{r_+ + r_-}$.
दिए गए यौगिकों की तुलना करने पर:
$LiCl$: $Li^+$ $(+1)$,$Cl^-$ $(-1)$
$NaCl$: $Na^+$ $(+1)$,$Cl^-$ $(-1)$
$BeF_2$: $Be^{2+}$ $(+2)$,$F^-$ $(-1)$
$CaCl_2$: $Ca^{2+}$ $(+2)$,$Cl^-$ $(-1)$
$BeF_2$ का आवेश गुणनफल सबसे अधिक $(|(+2) \times (-1)| = 2)$ है और आयनिक त्रिज्याओं का योग सबसे कम है। इसलिए,$BeF_2$ की जालक एन्थैल्पी सबसे अधिक है।

(B) फजान के नियम के अनुसार,सहसंयोजक गुण निम्नलिखित के साथ बढ़ता है:
$1$. धनायन का आकार छोटा होना।
$2$. ऋणायन का आकार बड़ा होना।
दिए गए यौगिकों की तुलना करने पर:
- धनायन $Li^+$ और $Na^+$ हैं। चूँकि $Li^+$,$Na^+$ से छोटा है,इसलिए $Li^+$ यौगिकों में अधिक सहसंयोजक गुण होता है।
- ऋणायन $Cl^-$ और $I^-$ हैं। चूँकि $I^-$,$Cl^-$ से बड़ा है,इसलिए $I^-$ यौगिकों में अधिक सहसंयोजक गुण होता है।
अतः,$LiI$ में सबसे छोटा धनायन और सबसे बड़ा ऋणायन होने के कारण,इसमें अधिकतम सहसंयोजक गुण होता है।

(B) अणु की ध्रुवीयता उसके शुद्ध द्विध्रुव आघूर्ण $(\mu)$ द्वारा निर्धारित की जाती है।
$1$. $H_2S$ की ज्यामिति बेंट होती है और इसका द्विध्रुव आघूर्ण लगभग $0.95 \ D$ होता है।
$2$. $NH_3$ की ज्यामिति त्रिकोणीय पिरामिडल होती है और इसका द्विध्रुव आघूर्ण लगभग $1.47 \ D$ होता है।
$3$. $NF_3$ की ज्यामिति भी त्रिकोणीय पिरामिडल होती है,लेकिन $N$ और $F$ के बीच विद्युत ऋणात्मकता के अंतर के कारण,बंध द्विध्रुव आघूर्ण आंशिक रूप से एक-दूसरे को निरस्त कर देते हैं,जिससे इसका द्विध्रुव आघूर्ण लगभग $0.24 \ D$ हो जाता है।
$4$. $CHCl_3$ की ज्यामिति चतुष्फलकीय होती है और इसका द्विध्रुव आघूर्ण लगभग $1.01 \ D$ होता है।
इन मानों की तुलना करने पर,$NH_3$ का द्विध्रुव आघूर्ण सबसे अधिक है,इसलिए यह सबसे अधिक ध्रुवीय अणु है।

(D) एक धात्विक ठोस में,धातु के परमाणु अपने संयोजी इलेक्ट्रॉनों को खोकर गतिशील इलेक्ट्रॉनों का एक समुद्र बनाते हैं। इन धनावेशित धातु आयनों (cations) और आसपास के विस्थानीकृत इलेक्ट्रॉनों के बीच के स्थिर वैद्युत आकर्षण बल को धात्विक बंध कहा जाता है।

(C) अंतर-आणविक हाइड्रोजन बंधन उन अणुओं में होता है जहाँ हाइड्रोजन परमाणु $F$,$O$ या $N$ जैसे अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु से सहसंयोजक रूप से जुड़ा होता है।
$H_2O$,$NH_3$ और $HF$ में,हाइड्रोजन परमाणु क्रमशः $O$,$N$ और $F$ से जुड़ा होता है,जिससे हाइड्रोजन बंधन संभव होता है।
$Br_2$ में,अणु दो ब्रोमीन परमाणुओं से बना होता है। चूंकि इसमें कोई हाइड्रोजन परमाणु अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक परमाणु से नहीं जुड़ा है,इसलिए $Br_2$ अंतर-आणविक हाइड्रोजन बंधन नहीं बना सकता है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(C) डाइनाइट्रोजन $(N_2)$ एक अध्रुवीय समनाभिकीय द्विपरमाणुक अणु है।
अध्रुवीय अणुओं में,केवल लंदन परिक्षेपण बल (जिसे प्रेरित द्विध्रुव $-$ प्रेरित द्विध्रुव अन्योन्यक्रिया के रूप में भी जाना जाता है) मौजूद होते हैं।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(B) दर स्थिरांक $(k)$ की इकाई $s^{-1}$ है।
$n$ कोटि की अभिक्रिया के लिए,दर स्थिरांक की इकाई $(mol \ L^{-1})^{1-n} \ s^{-1}$ होती है।
यहाँ इकाई $s^{-1}$ दी गई है,इसलिए $1-n = 0$,जिसका अर्थ है $n = 1$ है।
अतः,यह प्रथम कोटि की अभिक्रिया है।

(A) आवर्त में बाएं से दाएं जाने पर परमाणु त्रिज्या घटती है और समूह में ऊपर से नीचे जाने पर बढ़ती है।
$Na$ $(Z=11)$ और $Mg$ $(Z=12)$ $3^{rd}$ आवर्त के तत्व हैं,जहाँ $Mg, Na$ के दाईं ओर स्थित है,इसलिए $Mg < Na$ होता है।
$Na, K$ और $Rb$ समूह $1$ के तत्व हैं। समूह में ऊपर से नीचे जाने पर परमाणु त्रिज्या का क्रम $Na < K < Rb$ है।
इन दोनों को मिलाने पर,$Mg$ ($3^{rd}$ आवर्त) $Na$ ($3^{rd}$ आवर्त) से छोटा है,और $Na, K$ ($4^{th}$ आवर्त) से छोटा है,जो $Rb$ ($5^{th}$ आवर्त) से छोटा है।
अतः,सही बढ़ता क्रम $Mg < Na < K < Rb$ है।

(D) आवर्त सारणी में समूह में ऊपर की ओर जाने पर परमाणु आकार में कमी और प्रभावी नाभिकीय आवेश में वृद्धि के कारण विद्युतऋणात्मकता सामान्यतः बढ़ती है।
दिए गए सभी तत्व ($Be$,$Mg$,$Ca$,$Sr$) समूह $2$ (क्षारीय मृदा धातु) के हैं।
समूह $2$ में ऊपर से नीचे की ओर तत्वों का क्रम $Be$,$Mg$,$Ca$,$Sr$ है।
चूंकि $Be$ इस समूह में सबसे ऊपर है,इसलिए दिए गए विकल्पों में इसकी विद्युतऋणात्मकता सबसे अधिक है।

(A) विद्युत ऋणात्मकता किसी परमाणु की साझा इलेक्ट्रॉन युग्म को अपनी ओर आकर्षित करने की प्रवृत्ति है।
आवर्त सारणी में,समूह में ऊपर से नीचे जाने पर परमाणु का आकार बढ़ता है और प्रभावी नाभिकीय आवेश घटता है,इसलिए विद्युत ऋणात्मकता सामान्यतः घटती है।
दिए गए सभी तत्व ($Li$,$Na$,$K$,$Rb$) समूह-$1$ (क्षार धातुएं) के हैं।
चूंकि $Li$ समूह में सबसे ऊपर है,इसलिए दिए गए विकल्पों में इसका परमाणु आकार सबसे छोटा और प्रभावी नाभिकीय आवेश सबसे अधिक है।
अतः,$Li$ की विद्युत ऋणात्मकता सबसे अधिक है।

(D) $KMnO_4$ में,$Mn$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+7$ है।
$MnSO_4$ में,$Mn$ की ऑक्सीकरण अवस्था $+2$ है।
अपचयन अर्ध-अभिक्रिया: $MnO_4^- + 8H^+ + 5e^- \rightarrow Mn^{2+} + 4H_2O$ है।
यह दर्शाता है कि $1 \ mol$ $KMnO_4$ को $Mn^{2+}$ में अपचयित करने के लिए $5 \ mol$ इलेक्ट्रॉनों ($5 \ F$ आवेश) की आवश्यकता होती है।
अतः,$2 \ mol$ $KMnO_4$ के लिए,आवश्यक कुल आवेश $2 \times 5 \ F = 10 \ F$ है।

(D) $50 \%$ सल्फ्यूरिक एसिड $(H_{2}SO_{4})$ का उच्च धारा घनत्व पर इलेक्ट्रोलिसिस करने से एनोड पर परॉक्सीडाइसल्फ्यूरिक एसिड $(H_{2}S_{2}O_{8})$ प्राप्त होता है,जिसे मार्शल एसिड भी कहा जाता है।
$2H_{2}SO_{4} \rightarrow H_{2}S_{2}O_{8} + H_{2(g)}$
परॉक्सीडाइसल्फ्यूरिक एसिड के आगे हाइड्रोलिसिस करने पर,यह पानी के साथ प्रतिक्रिया करके हाइड्रोजन परॉक्साइड $(H_{2}O_{2})$ और सल्फ्यूरिक एसिड बनाता है।
$H_{2}S_{2}O_{8} + 2H_{2}O \rightarrow 2H_{2}SO_{4} + H_{2}O_{2}$
इस प्रकार,हाइड्रोलिसिस के बाद प्राप्त अंतिम उत्पाद हाइड्रोजन परॉक्साइड $(H_{2}O_{2})$ है।

(D) कोहलराश के नियम के अनुसार,$NH_4OH$ के लिए अनंत तनुता पर मोलर चालकता: $\Lambda^0_{m}(NH_4OH) = \Lambda^0_{m}(NH_4Cl) + \Lambda^0_{m}(NaOH) - \Lambda^0_{m}(NaCl)$.
दिए गए मानों को रखने पर: $\Lambda^0_{m}(NH_4OH) = 130 + 213 - 109 = 234 \ S \ cm^2 \ mol^{-1}$.
वियोजन की मात्रा $(\alpha)$ की गणना: $\alpha = \frac{\Lambda^m_c}{\Lambda^0_m} = \frac{9.0}{234}$.
प्रतिशत वियोजन: $\alpha \times 100 = \frac{9.0 \times 100}{234} = \frac{900}{234} = \frac{100}{26} \%$.

(D) ओजोन परत का क्षरण मुख्य रूप से क्लोरोफ्लोरोकार्बन $(CFCs)$ के कारण होता है।
समताप मंडल में,$CFCs$ पराबैंगनी $(UV)$ विकिरण को अवशोषित करते हैं और क्लोरीन रेडिकल्स $(Cl^{\bullet})$ को मुक्त करने के लिए फोटोोलिसिस से गुजरते हैं।
ये क्लोरीन रेडिकल्स फिर ओजोन $(O_3)$ के साथ प्रतिक्रिया करके इसे ऑक्सीजन $(O_2)$ और क्लोरीन मोनोऑक्साइड $(ClO^{\bullet})$ में तोड़ देते हैं।
इसलिए,$CFCs$ से जुड़ी ओजोन क्षरण की प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न होने वाली प्रतिक्रियाशील प्रजातियां क्लोरीन रेडिकल्स हैं।

(B) नाइट्रिक ऑक्साइड $(NO)$ समताप मंडल में ओजोन $(O_3)$ के साथ प्रतिक्रिया करके नाइट्रोजन डाइऑक्साइड $(NO_2)$ और ऑक्सीजन $(O_2)$ बनाती है।
यह अभिक्रिया इस प्रकार है: $NO(g) + O_3(g) \rightarrow NO_2(g) + O_2(g)$.
यह प्रक्रिया ओजोन परत के क्षय में योगदान करती है।

(A) नाइट्रोजन के ऑक्साइड,विशेष रूप से नाइट्रिक ऑक्साइड $(NO)$,निचले समताप मंडल (stratosphere) में उड़ने वाले सुपरसोनिक जेट विमानों के निकास से निकलते हैं।
ये गैसें ओजोन $(O_3)$ के साथ प्रतिक्रिया करके नाइट्रोजन डाइऑक्साइड $(NO_2)$ और ऑक्सीजन $(O_2)$ बनाती हैं,जिससे ओजोन परत का क्षय होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $NO(g) + O_3(g) \rightarrow NO_2(g) + O_2(g)$.

(D) हरित रसायन (Green Chemistry) के संदर्भ में,$H_2O$ को एक पर्यावरण के अनुकूल विलायक माना जाता है। यह गैर-विषाक्त,गैर-ज्वलनशील है और $CH_2Cl_2$,$CHCl_3$ या $CCl_4$ जैसे कार्बनिक विलायकों की तुलना में वायु प्रदूषण या खतरनाक कचरे का उत्पादन नहीं करता है।

(C) ग्रीन केमिस्ट्री का वह सिद्धांत जो पौधों पर आधारित या जैविक स्रोतों से प्राप्त रसायनों के उपयोग की वकालत करता है,उसे $Use \ of \ renewable \ feedstocks$ (नवीकरणीय फीडस्टॉक का उपयोग) के रूप में जाना जाता है। इस सिद्धांत का उद्देश्य टिकाऊ सामग्रियों का उपयोग करके जीवाश्म ईंधन के स्रोतों पर निर्भरता को कम करना है।

(A) ग्रीन सॉल्वेंट एक ऐसा विलायक है जो पर्यावरण के अनुकूल होता है और मानव स्वास्थ्य तथा पर्यावरण पर न्यूनतम प्रभाव डालता है।
सुपरक्रिटिकल $CO_2$ का उपयोग विभिन्न औद्योगिक प्रक्रियाओं में,जैसे कि कॉफी से कैफीन हटाना और ड्राई क्लीनिंग में,ग्रीन सॉल्वेंट के रूप में किया जाता है क्योंकि यह गैर-विषाक्त,गैर-ज्वलनशील और आसानी से पुनर्चक्रण योग्य है।
$CHCl_3$,$CH_2Cl_2$ और $CCl_4$ क्लोरीनेटेड विलायक हैं जो विषाक्त और पर्यावरण के लिए हानिकारक हैं।

(B) ग्रीन केमिस्ट्री में 'व्युत्पन्न कम करना' (Reduce derivatives) का सिद्धांत बताता है कि अनावश्यक व्युत्पन्न (जैसे ब्लॉकिंग समूहों का उपयोग,संरक्षण/असंरक्षण,या भौतिक/रासायनिक प्रक्रियाओं का अस्थायी संशोधन) को यथासंभव कम किया जाना चाहिए या उनसे बचना चाहिए। ऐसा इसलिए है क्योंकि इन चरणों के लिए अतिरिक्त अभिकर्मकों की आवश्यकता होती है और कचरा उत्पन्न होता है,जिससे प्रक्रिया कम कुशल और पर्यावरण के लिए कम अनुकूल हो जाती है।

(C) नियोपेंटेन $2,2$-डाइमिथाइलप्रोपेन है,जिसका आणविक सूत्र $C_5H_{12}$ है।
इसकी संरचनात्मक सूत्र $CH_3-C(CH_3)_2-CH_3$ है।
बॉन्ड लाइन सूत्र में,केंद्रीय कार्बन परमाणु चार मिथाइल समूहों से जुड़ा होता है,जो एक क्रॉस जैसा आकार बनाता है जहाँ केंद्रीय बिंदु चतुर्धातुक कार्बन परमाणु को दर्शाता है और चार रेखाएँ मिथाइल समूहों को दर्शाती हैं।
यह चित्र $232310-$c में दिखाई गई संरचना के अनुरूप है।

(B) $1$. मुख्य क्रियात्मक समूह की पहचान करें: यह यौगिक एक ईथर है,जिसमें मेथॉक्सी समूह $(-OCH_3)$ एक साइक्लोब्यूटेन वलय से जुड़ा है।
$2$. वलय को अंक दें: वलय एक साइक्लोब्यूटेन है। हमें प्रतिस्थापियों को न्यूनतम संभव अंक देने चाहिए।
$3$. यदि हम मेथॉक्सी समूह से जुड़े कार्बन को स्थान $1$ दें,तो मेथिल समूह स्थान $3$ पर आते हैं। इससे अंक $1, 3, 3$ प्राप्त होते हैं।
$4$. यदि हम मेथिल समूहों से जुड़े कार्बन को स्थान $1$ दें,तो मेथॉक्सी समूह स्थान $3$ पर आता है। इससे अंक $1, 1, 3$ प्राप्त होते हैं।
$5$. $(1, 3, 3)$ और $(1, 1, 3)$ सेट की तुलना करने पर,$(1, 1, 3)$ सेट छोटा है।
$6$. इसलिए,मेथॉक्सी समूह स्थान $3$ पर है और दो मेथिल समूह स्थान $1$ पर हैं।
$7$. $IUPAC$ नाम $3-$मेथॉक्सी$-1,1-$डाइमेथिलसाइक्लोब्यूटेन है।

(A) $1$. द्वि-आबंध युक्त सबसे लंबी कार्बन श्रृंखला की पहचान करें: श्रृंखला में $5$ कार्बन हैं,इसलिए मुख्य एल्केन पेंटीन है।
$2$. श्रृंखला को इस प्रकार क्रमांकित करें कि द्वि-आबंध को न्यूनतम संभव स्थान मिले: दाईं ओर से अंकन करने पर द्वि-आबंध की स्थिति $2$ प्राप्त होती है ($C2$ और $C3$ के बीच)।
$3$. प्रतिस्थापियों की पहचान करें: स्थिति $4$ पर एक ब्रोमो समूह $(-Br)$ और स्थिति $4$ पर एक मिथाइल समूह $(-CH_3)$ है।
$4$. भागों को संयोजित करें: $4-$ब्रोमो$-4-$मिथाइलपेंट$-2-$ईन।

(B) $IUPAC$ प्राथमिकता क्रम के अनुसार,क्रियात्मक समूहों का क्रम इस प्रकार है:
$1$. कार्बोक्सिलिक अम्ल $(-COOH)$
$4$. एमाइड $(-CONH_2)$
$5$. नाइट्राइल $(-CN)$
$9$. एमीन $(-NH_2)$
$10$. एल्काइन $(-C \equiv C-)$
दिए गए विकल्पों की तुलना करने पर,$-CONH_2$ (एमाइड) की प्राथमिकता $-CN$,$-NH_2$ और $-C \equiv C-$ से अधिक है।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(C) $1$. मुख्य क्रियात्मक समूह की पहचान करें: $-OH$ समूह मुख्य क्रियात्मक समूह है,इसलिए मुख्य श्रृंखला साइक्लोपेंटेन वलय है,जो इसे साइक्लोपेंटेनॉल बनाता है।
$2$. वलय को अंक दें: $-OH$ समूह से जुड़े कार्बन को स्थिति $1$ दी जाती है।
$3$. प्रतिस्थापियों को अंक दें: मिथाइल समूहों को न्यूनतम संभव स्थान देने के लिए,हम वलय को इस तरह से अंक देते हैं कि मिथाइल समूह स्थिति $2$ और $5$ पर हों। अतः,नाम $2,5-$डाइमिथाइलसाइक्लोपेंटेन$-1-$ऑल है।

(C) $1$. मुख्य क्रियात्मक समूह की पहचान करें: यौगिक में बेंजीन रिंग के साथ $-OH$,$-CHO$ और $-CH_3$ समूह हैं। $IUPAC$ प्राथमिकता नियमों के अनुसार,एल्डिहाइड $(-CHO)$ समूह की प्राथमिकता हाइड्रॉक्सिल $(-OH)$ समूह से अधिक है। इसलिए,मुख्य यौगिक बेन्ज़ैल्डिहाइड है।
$2$. रिंग का अंकन: $-CHO$ समूह से जुड़े कार्बन परमाणु को स्थान $1$ दिया जाता है। इसके बाद हम रिंग का अंकन इस प्रकार करते हैं कि प्रतिस्थापियों को न्यूनतम संभव स्थान मिले। यदि हम $-CHO$ समूह को $1$ मानते हैं,तो $-OH$ समूह $3$ स्थान पर और $-CH_3$ समूह $5$ स्थान पर आता है। अतः,नाम $3-$हाइड्रॉक्सी$-5-$मिथाइलबेन्ज़ैल्डिहाइड है।

(A) $1$. मुख्य क्रियात्मक समूह की पहचान करें: $-OH$ समूह मुख्य क्रियात्मक समूह है,इसलिए मुख्य श्रृंखला साइक्लोब्यूटेनॉल है। $-OH$ समूह से जुड़े कार्बन को स्थिति $1$ दी जाती है।
$2$. वलय को क्रमांकित करें: प्रतिस्थापियों को न्यूनतम संभव स्थान देने के लिए,हम $-OH$ समूह वाले कार्बन $(C-1)$ से अंकन शुरू करते हैं। एथिल समूह की ओर जाने पर प्रतिस्थापियों को $2$ और $4$ स्थान मिलते हैं (एथिल $2$ पर,मेथिल $4$ पर)।
$3$. वर्णानुक्रम लागू करें: $IUPAC$ नियमों के अनुसार,प्रतिस्थापियों को वर्णानुक्रम में सूचीबद्ध किया जाता है। एथिल $(E)$,मेथिल $(M)$ से पहले आता है। इसलिए,हम वह अंकन चुनते हैं जो एथिल समूह को $2$ और मेथिल समूह को $4$ स्थान देता है।
$4$. अंतिम नाम: यौगिक का नाम $2-$एथिल$-4-$मेथिलसाइक्लोब्यूटेनॉल है।

(B) $IUPAC$ प्राथमिकता क्रम के अनुसार,कार्यात्मक समूहों का क्रम इस प्रकार है: $-COOH > -SO_3H > -COOR > -COCl > -CONH_2 > -CN > -CHO > -CO > -OH > -NH_2 > -OR > -R > -X$
दिए गए विकल्पों की तुलना करने पर:
$1$. $-SO_3H$ (सल्फोनिक एसिड)
$2$. $-COCl$ (एसिड क्लोराइड)
$3$. $-CHO$ (एल्डिहाइड)
$4$. $-OH$ (अल्कोहल)
दिए गए विकल्पों में,$-SO_3H$ प्राथमिकता सूची में सबसे पहले आता है,इसलिए इसकी प्राथमिकता सबसे अधिक है।

(C) $1$. द्वि-आबंध युक्त सबसे लंबी कार्बन श्रृंखला की पहचान करें। सबसे लंबी श्रृंखला में $6$ कार्बन हैं,इसलिए मुख्य एल्केन हेक्सेन है और एल्कीन हेक्स$-3-$ईन है।
$2$. श्रृंखला को उस सिरे से क्रमांकित करें जो द्वि-आबंध को सबसे कम स्थान दे। बाएं से दाएं क्रमांकित करने पर द्वि-आबंध $3$ स्थान पर आता है।
$3$. प्रतिस्थापियों की पहचान करें: $4$ स्थान पर ब्रोमीन $(Br)$ और $3$ स्थान पर मेथिल $(CH_3)$ समूह है।
$4$. वर्णानुक्रम में नाम लिखने पर: $4-$ब्रोमो$-3-$मेथिलहेक्स$-3-$ईन।

(D) $1$. मुख्य क्रियात्मक समूह की पहचान करें: $-COOH$ (कार्बोक्सिलिक एसिड) समूह को $-CHO$ (एल्डिहाइड) और $-CH_3$ (मिथाइल) समूह की तुलना में उच्च प्राथमिकता दी जाती है। इसलिए,मुख्य श्रृंखला बेन्ज़ोइक एसिड है।
$2$. वलय का अंकन: $-COOH$ समूह से जुड़े कार्बन को स्थान $1$ दें। प्रतिस्थापियों को सबसे कम अंक मिले,इस प्रकार अंकन करें। $-CH_3$ समूह की ओर जाने पर इसे स्थान $2$ मिलता है और $-CHO$ समूह को स्थान $5$ मिलता है।
$3$. प्रतिस्थापियों का नामकरण: स्थान $5$ पर स्थित $-CHO$ समूह को 'फॉर्मिल' और स्थान $2$ पर स्थित $-CH_3$ समूह को 'मिथाइल' कहा जाता है।
$4$. नाम लिखें: सही नाम $5-$फॉर्मिल$-2-$मिथाइलबेन्ज़ोइक एसिड है।

(B) कार्यात्मक समावयवी वे यौगिक होते हैं जिनका आणविक सूत्र समान होता है लेकिन कार्यात्मक समूह अलग होते हैं।
विकल्प $B$ में,ब्यूटेन-$1$-ऑल $(C_4H_{10}O)$ एक अल्कोहल है,जबकि $1$-मेथॉक्सीप्रोपेन $(C_4H_{10}O)$ एक ईथर है।
चूंकि उनका आणविक सूत्र समान है लेकिन कार्यात्मक समूह ($-OH$ बनाम $-O-$) अलग हैं,इसलिए वे कार्यात्मक समावयवी हैं।

(D) कार्बनिक अणु में कार्बन या हाइड्रोजन के अलावा किसी भी परमाणु को विषम परमाणु कहा जाता है।
$Furan$ $(C_4H_4O)$ अपनी वलय में ऑक्सीजन परमाणु रखता है।
$THF$ (टेट्राहाइड्रोफ्यूरान,$C_4H_8O$) अपनी वलय में ऑक्सीजन परमाणु रखता है।
$4H$-पायरान $(C_5H_6O)$ अपनी वलय में ऑक्सीजन परमाणु रखता है।
$Pyrrole$ $(C_4H_5N)$ विषम परमाणु के रूप में नाइट्रोजन रखता है,ऑक्सीजन नहीं।
अतः,सही उत्तर $D$ है।

(C) दी गई संरचना एक साइक्लोब्यूटेन वलय है जिसमें $1$ नंबर की स्थिति पर एक मेथॉक्सी $(-OCH_3)$ समूह और $2$ नंबर की स्थिति पर दो मेथिल $(-CH_3)$ समूह जुड़े हैं।
चक्रीय ईथर के लिए $IUPAC$ नामकरण के नियमों के अनुसार:
$1$. वलय का अंकन उस कार्बन से शुरू होता है जो मेथॉक्सी समूह से जुड़ा है,जिसे $1$ नंबर दिया जाता है।
$2$. अगले कार्बन को $2$ नंबर दिया जाता है ताकि प्रतिस्थापियों को सबसे कम संख्या मिल सके।
$3$. इस प्रकार,मेथॉक्सी समूह $1$ पर है और दो मेथिल समूह $2$ पर हैं।
$4$. अतः,सही नाम $1-$मेथॉक्सी-$2,2-$डाइमेथिलसाइक्लोब्यूटेन है।

(A) दिए गए यौगिकों के रासायनिक सूत्र इस प्रकार हैं:
$1$. थायोफीन: $C_4H_4S$ (सल्फर होता है,नाइट्रोजन नहीं).
$2$. पिरिडीन: $C_5H_5N$ (नाइट्रोजन होता है).
$3$. पायरोल: $C_4H_5N$ (नाइट्रोजन होता है).
$4$. पिपरीडीन: $C_5H_{11}N$ (नाइट्रोजन होता है).
अतः,थायोफीन वह यौगिक है जिसमें नाइट्रोजन नहीं होता है.

(D) अनडेकेन $C_{11}H_{24}$ आण्विक सूत्र वाला एक एल्केन है।
डोडेकेन $C_{12}H_{26}$ आण्विक सूत्र वाला एक एल्केन है।
समजातीय श्रेणी के इन दो क्रमिक सदस्यों के बीच का अंतर एक $CH_2$ समूह है।
एक $CH_2$ समूह का मोलर द्रव्यमान $(1 \times 12.01) + (2 \times 1.008) \approx 14.02 \ g \ mol^{-1}$ होता है,जो लगभग $14 \ g \ mol^{-1}$ है।

(C) पाइरोगैलोल,$1,2,3$-ट्राइहाइड्रॉक्सीबेंजीन का सामान्य नाम है।
$IUPAC$ नामकरण के नियमों के अनुसार,जब बेंजीन वलय से तीन हाइड्रॉक्सिल $(-OH)$ समूह जुड़े होते हैं,तो यौगिक का नाम $-triol$ प्रत्यय के साथ बेंजीन व्युत्पन्न के रूप में रखा जाता है।
$-OH$ समूहों की स्थिति $1, 2,$ और $3$ है।
इसलिए,सही $IUPAC$ नाम बेंजीन-$1,2,3$-ट्रायोल है।

(D) कार्बिनोल प्रणाली में,मिथाइल अल्कोहल $(CH_3OH)$ को मूल यौगिक माना जाता है और इसे $carbinol$ कहा जाता है।
अन्य अल्कोहलों का नाम $carbinol$ के $CH_3$ समूह के हाइड्रोजन परमाणुओं को एल्काइल समूहों द्वारा प्रतिस्थापित करके उनके व्युत्पन्न के रूप में रखा जाता है।
$tert-butyl$ अल्कोहल की संरचना $(CH_3)_3C-OH$ है।
यहाँ,$carbinol$ में $CH_3$ समूह के तीनों हाइड्रोजन परमाणुओं को तीन मिथाइल समूहों द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है।
इसलिए,इसे $trimethyl$ $carbinol$ के रूप में नामित किया गया है।

(B) समजातीय श्रेणी कार्बनिक यौगिकों का एक समूह है जिसमें समान कार्यात्मक समूह और समान रासायनिक गुण होते हैं,जहाँ प्रत्येक क्रमिक सदस्य एक $CH_2$ समूह द्वारा भिन्न होता है।
$CH_2$ समूह का मोलर द्रव्यमान इस प्रकार है:
$M(CH_2) = M(C) + 2 \times M(H) = 12 \ g/mol + 2 \times 1 \ g/mol = 14 \ g/mol$.
अतः,समजातीय श्रेणी के दो निकटवर्ती सदस्यों के मोलर द्रव्यमान का अंतर $14 \ g$ है।

(C) दी गई संरचना $2,3$-डाइमिथाइल ब्यूटेन है।
इसका आणविक सूत्र $C_6H_{14}$ है।
एक अणु में $6$ कार्बन परमाणु और $14$ हाइड्रोजन परमाणु होते हैं।
इसलिए,अणु के $n$ मोल में,$C$ परमाणुओं के मोलों की संख्या $6 n$ है और $H$ परमाणुओं के मोलों की संख्या $14 n$ है।

(A) दी गई संरचना स्टाइरीन $(C_6H_5-CH=CH_2)$ है।
एक अणु में परमाणुओं की गणना:
कार्बन $(C)$ परमाणु: $6$ (बेंजीन रिंग में) $+ 2$ (विनाइल समूह में) $= 8$ परमाणु।
हाइड्रोजन $(H)$ परमाणु: $5$ (बेंजीन रिंग में) $+ 3$ (विनाइल समूह में) $= 8$ परमाणु।
इसलिए,आणविक सूत्र $C_8H_8$ है।
$n$ मोल अणु के लिए,$C$ परमाणुओं के मोलों की संख्या $= 8 \times n = 8n$।
$H$ परमाणुओं के मोलों की संख्या $= 8 \times n = 8n$।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(B) एरोमैटिक यौगिकों को दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है: बेंजेनॉइड और नॉन-बेंजेनॉइड।
बेंजेनॉइड यौगिकों में कम से कम एक बेंजीन रिंग होती है, जैसे $Aniline$, $Naphthalene$ और $Phenol$।
नॉन-बेंजेनॉइड एरोमैटिक यौगिक एरोमैटिकता प्रदर्शित करते हैं लेकिन उनमें बेंजीन रिंग नहीं होती है।
$Tropone$ (साइक्लोहेप्टाट्रायोन) एक नॉन-बेंजेनॉइड एरोमैटिक यौगिक का एक उत्कृष्ट उदाहरण है क्योंकि यह हकल के नियम ($4n+2$ $\pi$ इलेक्ट्रॉन) का पालन करता है और बिना बेंजीन रिंग के एक चक्रीय, समतलीय और संयुग्मित संरचना रखता है।

(C) दी गई अभिक्रिया सांद्र $NaOH$ की उपस्थिति में फॉर्मेल्डिहाइड $(HCHO)$ और बेंजल्डिहाइड $(C_6H_5CHO)$ के बीच एक $Cross-Cannizzaro$ अभिक्रिया है।
$Cross-Cannizzaro$ अभिक्रिया में,अधिक सक्रिय एल्डिहाइड (फॉर्मेल्डिहाइड) का ऑक्सीकरण होकर कार्बोक्सिलिक एसिड का लवण बनता है,जबकि कम सक्रिय एल्डिहाइड (बेंजल्डिहाइड) का अपचयन होकर अल्कोहल बनता है।
$1$. फॉर्मेल्डिहाइड $(HCHO)$ न्यूक्लियोफिलिक हमले के प्रति अधिक सक्रिय है,इसलिए इसका ऑक्सीकरण होकर सोडियम फॉर्मेट $(HCOONa)$ बनता है,जो अम्लीकरण $(H_3O^+)$ के बाद मेथेनोइक एसिड $(HCOOH)$ देता है।
$2$. बेंजल्डिहाइड $(C_6H_5CHO)$ का अपचयन होकर फेनिलमेथेनॉल $(C_6H_5CH_2OH)$ बनता है।
अतः,उत्पाद मेथेनोइक एसिड और फेनिलमेथेनॉल हैं।

(C) डाईआइसोब्यूटिल एल्युमीनियम हाइड्राइड $(DIBAL-H)$ के साथ नाइट्राइल का अपचयन और उसके बाद अम्लीय जल-अपघटन एल्डिहाइड तैयार करने की एक मानक विधि है।
$DIBAL-H$ नाइट्राइल समूह $(-CN)$ को चयनात्मक रूप से इमाइन मध्यवर्ती में अपचयित करता है,जिसका जल-अपघटन करने पर संबंधित एल्डिहाइड प्राप्त होता है।
$Hex-3-enenitrile$ $(CH_3CH_2CH=CHCH_2CN)$ के मामले में,नाइट्राइल समूह एल्डिहाइड समूह $(-CHO)$ में अपचयित हो जाता है जबकि कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध $(C=C)$ अप्रभावित रहता है।
अतः,प्राप्त उत्पाद $Hex-3-enal$ $(CH_3CH_2CH=CHCH_2CHO)$ है।

(D) आणविक द्रव्यमान में वृद्धि के साथ एल्डिहाइड और कीटोन का क्वथनांक बढ़ता है क्योंकि अंतर-आणविक वैन डेर वाल्स आकर्षण बलों का परिमाण बढ़ जाता है।
दिए गए विकल्पों में,$Hexanal$ $(C_6H_{12}O)$ का आणविक द्रव्यमान $Ethanal$ $(C_2H_4O)$,$Propanal$ $(C_3H_6O)$,और $Pentanal$ $(C_5H_{10}O)$ की तुलना में सबसे अधिक है।
इसलिए,$Hexanal$ का क्वथनांक सबसे अधिक है।

(C) जिंक-अमलगम $(Zn-Hg)$ और सांद्र हाइड्रोक्लोरिक एसिड $(HCl)$ का उपयोग करके एल्डिहाइड और कीटोन के कार्बोनिल समूह $(>C=O)$ का मेथिलीन समूह $(-CH_2-)$ में अपचयन $Clemmensen \ reduction$ (क्लेमेंसन अपचयन) कहलाता है।
सामान्य अभिक्रिया: $R-CO-R' + 4[H] \xrightarrow{Zn-Hg/HCl} R-CH_2-R' + H_2O$.

(C) शिफ अभिकर्मक का उपयोग एल्डिहाइड की उपस्थिति का पता लगाने के लिए किया जाता है।
एल्डिहाइड शिफ अभिकर्मक के साथ अभिक्रिया करके विशिष्ट गुलाबी या मैजेंटा रंग देते हैं।
दिए गए विकल्पों में से,$Propanal$ $(CH_3CH_2CHO)$ एक एल्डिहाइड है।
प्रोपेनॉल एक अल्कोहल है,प्रोपेनोन एक कीटोन है और प्रोपेनोइक अम्ल एक कार्बोक्सिलिक अम्ल है; इनमें से कोई भी शिफ अभिकर्मक के साथ गुलाबी रंग नहीं देता है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(B) हैलोफॉर्म अभिक्रिया उन यौगिकों द्वारा दी जाती है जिनमें $CH_3CO-$ समूह होता है या जो यौगिक इस समूह में ऑक्सीकृत हो सकते हैं (जैसे $CH_3CH(OH)-$ समूह)।
$1$. एथेनल $(CH_3CHO)$ में $CH_3CO-$ समूह होता है और यह सकारात्मक हैलोफॉर्म परीक्षण देता है।
$2$. प्रोपेनल $(CH_3CH_2CHO)$ में $CH_3CO-$ समूह नहीं होता है और यह इसमें ऑक्सीकृत नहीं हो सकता है,इसलिए यह सकारात्मक हैलोफॉर्म परीक्षण नहीं देता है।
$3$. प्रोपेनोन $(CH_3COCH_3)$ में $CH_3CO-$ समूह होता है और यह सकारात्मक हैलोफॉर्म परीक्षण देता है।
$4$. ब्यूटेनोन $(CH_3COCH_2CH_3)$ में $CH_3CO-$ समूह होता है और यह सकारात्मक हैलोफॉर्म परीक्षण देता है।
अतः,प्रोपेनल हैलोफॉर्म अभिक्रिया प्रदर्शित नहीं करता है।

(B) गटरमैन-कोच अभिक्रिया एक विशिष्ट फॉर्मिलेशन अभिक्रिया है जिसका उपयोग एरोमैटिक वलय पर फॉर्मिल समूह $(-CHO)$ को जोड़ने के लिए किया जाता है।
इस अभिक्रिया में,एरीन को कार्बन मोनोऑक्साइड $(CO)$ और हाइड्रोजन क्लोराइड $(HCl)$ के साथ निर्जल एल्युमिनियम क्लोराइड $(AlCl_3)$ और क्यूप्रस क्लोराइड $(CuCl)$ उत्प्रेरक की उपस्थिति में उपचारित किया जाता है।
यह संयोजन सक्रिय इलेक्ट्रोफाइल $HCO^+$ उत्पन्न करता है,जो एरीन पर इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन करके एरोमैटिक एल्डिहाइड देता है।
इसलिए,सही अभिकर्मक प्रणाली $CO, HCl$ (निर्जल $AlCl_3$) है।

(A) जल में कार्बनिक यौगिकों की घुलनशीलता जल के अणुओं के साथ हाइड्रोजन बंध बनाने की उनकी क्षमता पर निर्भर करती है।
$1$. अल्कोहल $(R-OH)$ अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणु के कारण जल के साथ मजबूत हाइड्रोजन बंध बना सकते हैं।
$2$. एमीन $(R-NH_2)$ भी जल के साथ हाइड्रोजन बंध बना सकते हैं, लेकिन $N-H \cdots O$ हाइड्रोजन बंध $O-H \cdots O$ हाइड्रोजन बंध की तुलना में कमजोर होता है क्योंकि नाइट्रोजन ऑक्सीजन की तुलना में कम विद्युत ऋणात्मक होता है।
$3$. एल्केन अध्रुवीय हाइड्रोकार्बन होते हैं और जल के साथ हाइड्रोजन बंध नहीं बना सकते हैं, जिससे वे जल में अघुलनशील होते हैं।
अतः, घुलनशीलता का सही घटता क्रम $Alcohols > Amines > Alkanes$ है।

(A) $pK_{b}$ मान यौगिक की क्षारीय शक्ति के व्युत्क्रमानुपाती होता है। कम $pK_{b}$ मान एक मजबूत क्षार को दर्शाता है।
$N$-एथिलएथेनामाइन एक द्वितीयक एलिफैटिक एमाइन है,$(C_2H_5)_2NH$.
प्रोपेन-$2$-एमाइन एक प्राथमिक एलिफैटिक एमाइन है,$CH_3CH(NH_2)CH_3$.
$NH_3$ अमोनिया है।
बेन्जेनामाइन (एनिलिन) एक एरोमैटिक एमाइन है जिसमें नाइट्रोजन पर मौजूद लोन पेयर बेन्जीन रिंग के साथ अनुनाद (resonance) में भाग लेते हैं,जिससे यह सबसे कम क्षारीय हो जाता है।
एलिफैटिक एमाइन में,एल्काइल समूहों के प्रेरणिक प्रभाव (inductive effect) और विलायक कारकों के कारण द्वितीयक एमाइन आमतौर पर प्राथमिक एमाइन की तुलना में अधिक क्षारीय होते हैं।
इसलिए,$N$-एथिलएथेनामाइन दिए गए विकल्पों में सबसे मजबूत क्षार है और इसका $pK_{b}$ मान सबसे कम है।

(C) द्वितीयक एमीन वह एमीन है जिसमें नाइट्रोजन परमाणु दो कार्बन परमाणुओं (एल्किल या एरिल समूहों) और एक हाइड्रोजन परमाणु से जुड़ा होता है,जिसे सामान्य सूत्र $R_2NH$ द्वारा दर्शाया जाता है।
$1$. एथेन-$1,2$-डाईएमीन $(NH_2-CH_2-CH_2-NH_2)$ एक प्राथमिक डाईएमीन है।
$2$. प्रोपेन-$2$-एमीन $(CH_3-CH(NH_2)-CH_3)$ एक प्राथमिक एमीन है।
$3$. $N$-मेथिलमेथेनेमीन $(CH_3-NH-CH_3)$ में नाइट्रोजन परमाणु से दो मेथिल समूह जुड़े होते हैं,जिससे यह एक द्वितीयक एमीन बन जाता है।
$4$. $N,N$-डाईमेथिलमेथेनेमीन $(CH_3-N(CH_3)_2)$ एक तृतीयक एमीन है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(D) गैसीय अवस्था में प्रतिस्थापित अमोनियम आयनों की स्थिरता एल्काइल समूहों के प्रेरणिक प्रभाव (inductive effect) द्वारा निर्धारित की जाती है।
एल्काइल समूह इलेक्ट्रॉन-दाता ($+I$ प्रभाव) होते हैं।
जैसे-जैसे नाइट्रोजन परमाणु से जुड़े एल्काइल समूहों की संख्या बढ़ती है,नाइट्रोजन पर धनात्मक आवेश एल्काइल समूहों की इलेक्ट्रॉन-दाता प्रकृति के कारण अधिक प्रभावी ढंग से वितरित हो जाता है।
इसलिए,स्थिरता का क्रम $R_3NH^{+} > R_2NH_2^{+} > R-NH_3^{+} > NH_4^{+}$ है।
अतः,$R_3NH^{+}$ सबसे अधिक स्थिर स्पीशीज है।

(A) बेंजीन डायजोनियम क्लोराइड $(C_6H_5N_2^+Cl^-)$ की इथेनॉल $(C_2H_5OH)$ के साथ अभिक्रिया एक अपचयन (reduction) अभिक्रिया है।
इस अभिक्रिया में,डायजोनियम समूह एक हाइड्रोजन परमाणु द्वारा प्रतिस्थापित हो जाता है,और इथेनॉल का एसिटाल्डिहाइड $(CH_3CHO)$ में ऑक्सीकरण हो जाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $C_6H_5N_2^+Cl^- + C_2H_5OH \rightarrow C_6H_6 + N_2 + CH_3CHO + HCl$।
अतः,उत्पाद $A$ बेंजीन $(C_6H_6)$ है।

(D) एमाइड की ब्रोमीन और पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड के जलीय या अल्कोहलिक विलयन के साथ अभिक्रिया को $Hofmann$ ब्रोमामाइड निम्नीकरण अभिक्रिया के रूप में जाना जाता है।
इस अभिक्रिया में,एसिटामाइड $(CH_3CONH_2)$ $Br_2$ और अतिरिक्त $KOH$ के साथ अभिक्रिया करके मिथाइलएमाइन $(CH_3NH_2)$ बनाता है।
रासायनिक समीकरण है:
$CH_3CONH_2 + Br_2 + 4KOH \rightarrow CH_3NH_2 + K_2CO_3 + 2KBr + 2H_2O$.
अतः,प्राप्त उत्पाद मिथाइलएमाइन $(CH_3NH_2)$ है।

(B) एज़ो कपलिंग एक इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया है,जिसमें एक डायज़ोनियम लवण एक इलेक्ट्रॉन-समृद्ध एरोमैटिक यौगिक (जैसे फिनोल या एनिलीन) के साथ अभिक्रिया करके एक एज़ो यौगिक $(R-N=N-R')$ बनाता है।
विकल्प $B$ में,$C_6H_5N_2Cl$ (बेंजीन डायज़ोनियम क्लोराइड) क्षारीय माध्यम $(OH^-)$ में $C_6H_5OH$ (फिनोल) के साथ अभिक्रिया करके $p$-हाइड्रॉक्सीएज़ोबेंजीन बनाता है,जो एज़ो कपलिंग अभिक्रिया का एक उत्कृष्ट उदाहरण है।
विकल्प $A$ एनिलीन का डायज़ोटाइजेशन दर्शाता है।
विकल्प $C$ बाल्ज़-शीमैन अभिक्रिया दर्शाता है।
विकल्प $D$ गैटरमैन अभिक्रिया दर्शाता है।

(C) जलीय विलयन में एमीन्स की क्षारीयता प्रेरणिक प्रभाव $(+I)$,विलायकन प्रभाव (solvation effect) और त्रिविम बाधा (steric hindrance) के संयुक्त प्रभाव पर निर्भर करती है।
जलीय माध्यम में मिथाइल-प्रतिस्थापित एमीन्स के लिए क्षारीयता का क्रम $(CH_3)_2NH > CH_3NH_2 > (CH_3)_3N > NH_3$ है।
$(CH_3)_2NH$ (डाइमिथाइल एमाइन) सबसे प्रबल क्षार है क्योंकि यह दो मिथाइल समूहों के इलेक्ट्रॉन-दाता प्रेरणिक प्रभाव और जल में विलायकन द्वारा प्रदान की गई स्थिरता के बीच इष्टतम संतुलन प्रदान करता है,जबकि ट्राईमिथाइल एमाइन की तुलना में इसमें त्रिविम बाधा कम होती है।

(C) $pK_{b}$ मान एमाइन की क्षारीय शक्ति के व्युत्क्रमानुपाती होता है। उच्च $pK_{b}$ मान एक दुर्बल क्षार को दर्शाता है।
$1$. $(CH_3)_2NH$ एक द्वितीयक एलिफैटिक एमाइन है,जो दो मिथाइल समूहों के इलेक्ट्रॉन-दाता प्रेरणिक प्रभाव के कारण एक प्रबल क्षार है।
$2$. $(CH_3)_3N$ एक तृतीयक एलिफैटिक एमाइन है,जो भी एक प्रबल क्षार है।
$3$. $C_6H_5CH_2NH_2$ एक प्राथमिक एमाइन है जिसमें नाइट्रोजन का लोन पेयर बेंजीन रिंग के साथ संयुग्मन (conjugation) में नहीं है,जिससे यह एनिलीन की तुलना में अधिक क्षारीय है।
$4$. $C_6H_5NH_2$ (एनिलीन) दिए गए विकल्पों में सबसे दुर्बल क्षार है क्योंकि नाइट्रोजन परमाणु पर मौजूद लोन पेयर बेंजीन रिंग के साथ अनुनाद (resonance) में भाग लेता है,जिससे प्रोटॉन ग्रहण करने के लिए इसकी उपलब्धता कम हो जाती है।
चूंकि $C_6H_5NH_2$ सबसे दुर्बल क्षार है,इसलिए इसका $pK_{b}$ मान उच्चतम है।

(D) चरण $1$: Aniline $273-278 \ K$ पर $NaNO_2 + HCl$ के साथ अभिक्रिया करके $A$ बनाता है,जो बेंजीनडायज़ोनियम क्लोराइड $(C_6H_5N_2^+Cl^-)$ है।
चरण $2$: जब बेंजीनडायज़ोनियम क्लोराइड को पानी $(\Delta, H_2O)$ के साथ गर्म किया जाता है,तो इसका जल-अपघटन होकर $B$ बनता है,जो फीनॉल $(C_6H_5OH)$ है,साथ ही नाइट्रोजन गैस $(N_2 \uparrow)$ और हाइड्रोक्लोरिक एसिड $(HCl)$ निकलती है।
अतः,उत्पाद $B$ फीनॉल है।

(A) जलीय विलयन में,मिथाइल-प्रतिस्थापित एमाइन की क्षारीय शक्ति प्रेरणिक प्रभाव (inductive effect),विलायकन प्रभाव (solvation effect) और त्रिविम बाधा (steric hindrance) के संयुक्त प्रभाव पर निर्भर करती है।
मिथाइल एमाइन के लिए,क्षारीयता का क्रम $(CH_3)_2NH > CH_3NH_2 > (CH_3)_3N > NH_3$ है।
दिए गए विकल्पों के अनुसार,विकल्प $A$ सही बढ़ता हुआ क्रम दर्शाता है: $NH_3 < (CH_3)_3N < CH_3NH_2 < (CH_3)_2NH$.

(D) $Sn$ और $HCl$ का उपयोग करके नाइट्रोइथेन $(CH_3CH_2NO_2)$ का एथिलएमीन $(CH_3CH_2NH_2)$ में अपचयन करने में दो ऑक्सीजन परमाणुओं को दो हाइड्रोजन परमाणुओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है और नाइट्रोजन परमाणु में दो और हाइड्रोजन परमाणु जोड़े जाते हैं।
संतुलित रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$CH_3CH_2NO_2 + 6[H] \xrightarrow{Sn/HCl} CH_3CH_2NH_2 + 2H_2O$.
अभिक्रिया की रससमीकरणमिति (stoichiometry) के अनुसार,$1 \ mole$ नाइट्रोइथेन के पूर्ण अपचयन के लिए $6 \ moles$ हाइड्रोजन परमाणुओं की आवश्यकता होती है।

(B) प्राथमिक एमाइन का सामान्य सूत्र $R-NH_2$ होता है।
द्वितीयक एमाइन का सामान्य सूत्र $R_2NH$ होता है।
तृतीयक एमाइन का सामान्य सूत्र $R_3N$ होता है।
$1$. फेनिलमेथेनेमाइन $(C_6H_5CH_2NH_2)$ एक प्राथमिक एमाइन है।
$2$. $N$-मेथिलएथेनेमाइन $(CH_3CH_2NHCH_3)$ एक द्वितीयक एमाइन है।
$3$. $N,N$-डाइमेथिलएथेनेमाइन $(CH_3CH_2N(CH_3)_2)$ एक तृतीयक एमाइन है।
$4$. प्रोप-$2$-ईन-$1$-एमाइन $(CH_2=CHCH_2NH_2)$ एक प्राथमिक एमाइन है।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(D) दी गई अभिक्रिया श्रृंखला स्टीफन अपचयन और उसके बाद जल-अपघटन है।
$1$. एथेननाइट्राइल $(CH_3CN)$,$SnCl_2$ और $HCl$ के साथ अभिक्रिया करके एक इमीन मध्यवर्ती $(CH_3CH=NH)$ बनाता है,जो यौगिक '$A$' है।
$2$. इमीन मध्यवर्ती '$A$' का अम्लीय जल-अपघटन $(H_3O^{+})$ करने पर अंतिम उत्पाद '$B$' के रूप में एथेनल $(CH_3CHO)$ और अमोनियम क्लोराइड $(NH_4Cl)$ प्राप्त होता है।
$3$. अभिक्रिया इस प्रकार है: $CH_3CN$ $\xrightarrow{SnCl_2, HCl} CH_3CH=NH$ $\xrightarrow{H_3O^{+}} CH_3CHO + NH_4Cl$.
अतः,उत्पाद '$B$' एथेनल है।

(B) जलीय विलयन में,एमाइन्स की क्षारीय प्रबलता प्रेरणिक प्रभाव ($+I$ प्रभाव),विलायकन प्रभाव (हाइड्रोजन बंधन) और त्रिविम बाधा के संयोजन द्वारा निर्धारित होती है।
मिथाइल-प्रतिस्थापित एमाइन्स के लिए,क्षारीयता का क्रम $(CH_3)_2NH > CH_3NH_2 > (CH_3)_3N$ है।
$1.$ $(CH_3)_2NH$ (द्वितीयक एमाइन) सबसे अधिक क्षारीय है क्योंकि इसमें दो मिथाइल समूहों का इलेक्ट्रॉन-दाता $+I$ प्रभाव और संयुग्मी अम्ल का पर्याप्त विलायकन होता है।
$2.$ $CH_3NH_2$ (प्राथमिक एमाइन) जलीय माध्यम में द्वितीयक एमाइन से कम क्षारीय है लेकिन तृतीयक एमाइन से अधिक क्षारीय है।
$3.$ $(CH_3)_3N$ (तृतीयक एमाइन) इनमें सबसे कम क्षारीय है क्योंकि तीन मिथाइल समूहों की त्रिविम बाधा पानी के अणुओं द्वारा प्रोटोनेटेड एमाइन के प्रभावी विलायकन को रोकती है,जो प्रेरणिक प्रभाव से अधिक प्रभावी है।

(A) $pK_{b}$ मान एमीन की क्षारीय शक्ति के व्युत्क्रमानुपाती होता है। कम $pK_{b}$ मान एक मजबूत क्षार को दर्शाता है।
$1$. $C_6H_5NH_2$ (एनिलिन) बेंजीन रिंग के साथ नाइट्रोजन पर मौजूद लोन पेयर के अनुनाद के कारण एक कमजोर क्षार है।
$2$. $(CH_3)_3N$ एक तृतीयक एमीन है,जो त्रिविम बाधा (steric hindrance) के कारण द्वितीयक एमीन से कम क्षारीय होता है।
$3$. $C_6H_5CH_2NH_2$ (बेंजाइलएमीन) एनिलिन से अधिक क्षारीय है क्योंकि इसका लोन पेयर बेंजीन रिंग के साथ संयुग्मन में नहीं होता है।
$4$. $C_2H_5NH_2$ (एथिलएमीन) एक प्राथमिक एलिफैटिक एमीन है। जलीय घोल में,प्रेरणिक प्रभाव (inductive effect) और विलायकन (solvation) के कारण $C_2H_5NH_2$ एक मजबूत क्षार है।
इनकी तुलना करने पर,$C_2H_5NH_2$ दिए गए विकल्पों में सबसे मजबूत क्षार है,इसलिए इसका $pK_{b}$ मान सबसे कम है।

(B) बेंजीन डायज़ोनियम क्लोराइड और फिनोल के बीच की अभिक्रिया एक इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया है जिसे कपलिंग अभिक्रिया के रूप में जाना जाता है।
यह अभिक्रिया मंद क्षारीय माध्यम (pH $9-10$) में होती है।
इस माध्यम में,फिनोल फिनोक्साइड आयन में परिवर्तित हो जाता है,जो डायज़ोनियम धनायन द्वारा इलेक्ट्रोफिलिक हमले के प्रति अधिक सक्रिय होता है,जिससे $p$-हाइड्रॉक्सीएज़ोबेंजीन का निर्माण होता है।

(D) प्राथमिक एमीन की क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ और इथेनॉलिक पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड $(KOH)$ के साथ अभिक्रिया को कार्बिलएमीन अभिक्रिया के रूप में जाना जाता है।
यह अभिक्रिया आइसोसाइनाइड (कार्बिलएमीन) बनाती है,जिसमें विशिष्ट दुर्गंध होती है।
द्वितीयक और तृतीयक एमीन कार्बिलएमीन अभिक्रिया नहीं देते हैं।
दिए गए विकल्पों में से,$CH_3CH_2NH_2$ एक प्राथमिक एमीन है,जबकि $(CH_3)_3N$ एक तृतीयक एमीन है और $(CH_3)_2NH$ तथा $(CH_3CH_2)_2NH$ द्वितीयक एमीन हैं।
इसलिए,$CH_3CH_2NH_2$ दुर्गंध उत्पन्न करेगा।

(B) प्राथमिक एमीन वह एमीन है जिसमें नाइट्रोजन परमाणु केवल एक कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है $(R-NH_2)$.
$A$: $N$-मिथाइलमिथेनेमाइन $(CH_3)_2NH$ है,जो एक द्वितीयक एमीन है।
$B$: $4$-ब्रोमोबेन्जेनामाइन $Br-C_6H_4-NH_2$ है,जहाँ नाइट्रोजन एक एरोमैटिक रिंग के कार्बन से जुड़ा है,इसलिए यह एक प्राथमिक एमीन है।
$C$: $N$-फिनाइलबेन्जेनामाइन $(C_6H_5)_2NH$ है,जो एक द्वितीयक एमीन है।
$D$: $N$-इथाइल-$N$-मिथाइलप्रोपेन-$2$-एमाइन एक तृतीयक एमीन है क्योंकि नाइट्रोजन तीन अलग-अलग अल्काइल समूहों से जुड़ा है।
इसलिए,सही विकल्प $B$ है।

(C) जलीय अवस्था में एमाइन की क्षारीय प्रबलता तीन कारकों पर निर्भर करती है: प्रेरणिक प्रभाव,विलायकन प्रभाव और त्रिविम बाधा।
एल्किल एमाइन के लिए,इन कारकों के संयुक्त प्रभाव के कारण सही क्रम $NH_3 < RNH_2 < R_3N < R_2NH$ होता है।

(A) प्रतिस्थापित अमोनियम आयनों की स्थिरता नाइट्रोजन परमाणु से जुड़े एल्काइल समूहों की संख्या पर निर्भर करती है।
एल्काइल समूह इलेक्ट्रॉन-दाता ($+I$ प्रभाव) होते हैं,जो नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व बढ़ाते हैं और धनात्मक आवेश को स्थिर करते हैं।
जैसे-जैसे एल्काइल समूहों की संख्या बढ़ती है,नाइट्रोजन पर धनात्मक आवेश बेहतर तरीके से वितरित हो जाता है,जिससे स्थिरता बढ़ती है।
$NH_4^{+}$ में कोई एल्काइल समूह नहीं है,$R-NH_3^{+}$ में एक है,$R_2NH_2^{+}$ में दो हैं और $R_3NH^{+}$ में तीन हैं।
इसलिए,$NH_4^{+}$ दिए गए विकल्पों में सबसे कम स्थिर स्पीशीज है क्योंकि इसमें इलेक्ट्रॉन-दाता एल्काइल समूहों का स्थिरीकरण प्रभाव नहीं होता है।

(D) तृतीयक एमाइन वह एमाइन है जिसमें नाइट्रोजन परमाणु तीन कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है $(R_3N)$.
$1$. साइक्लोहेक्सेनमाइन एक प्राथमिक एमाइन है $(R-NH_2)$.
$2$. एथेन-$1,2$-डाईएमाइन एक प्राथमिक डाईएमाइन है $(H_2N-CH_2-CH_2-NH_2)$.
$3$. $N$-फेनिलबेंजीनमाइन (डाइफेनिलएमाइन) एक द्वितीयक एमाइन है $(Ph-NH-Ph)$.
$4$. $N$-एथिल-$N$-मेथिलप्रोपेन-$2$-एमाइन में नाइट्रोजन परमाणु एक एथिल समूह,एक मेथिल समूह और एक प्रोपेन-$2$-इल समूह से जुड़ा है। चूंकि नाइट्रोजन तीन कार्बन परमाणुओं से जुड़ा है,इसलिए यह एक तृतीयक एमाइन है।

(B) हॉफमैन की विस्तृत एल्काइलेशन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें प्राथमिक एमीन $(RNH_2)$ एल्काइल हैलाइड $(RX)$ की अधिकता के साथ अभिक्रिया करके चतुष्क अमोनियम लवण $(R_4N^{+} X^{-})$ बनाता है।
विकल्प $B$ इस अभिक्रिया को सही ढंग से दर्शाता है: $RNH_2 + 3RX \rightarrow R_4N^{+} X^{-} + 3HX$.

(A) $Sn/HCl$ (या $Fe/HCl$) के साथ नाइट्रोएल्केन का अपचयन प्राथमिक एमाइन तैयार करने की एक मानक विधि है।
नाइट्रोएथेन के लिए अभिक्रिया है:
$CH_3CH_2NO_2 + 6[H] \xrightarrow{Sn/HCl} CH_3CH_2NH_2 + 2H_2O$।
अतः,प्राप्त उत्पाद एथेनेमाइन है।

(C) हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण अभिक्रिया इस प्रकार है: $R-CONH_2 + Br_2 + 4KOH \rightarrow R-NH_2 + K_2CO_3 + 2KBr + 2H_2O$।
इस अभिक्रिया में,एमाइड समूह $(-CONH_2)$ एमीन समूह $(-NH_2)$ में परिवर्तित हो जाता है।
कार्बोनिल समूह का कार्बन परमाणु पोटेशियम कार्बोनेट $(K_2CO_3)$ के रूप में निकल जाता है।
मोलर द्रव्यमान में हानि उस कार्बोनिल समूह $(CO)$ के द्रव्यमान के बराबर होती है जो एमाइड से एमीन बनाने के लिए हटा दिया जाता है।
$CO$ का मोलर द्रव्यमान $12 + 16 = 28 \ g \ mol^{-1}$ है।
अतः,मोलर द्रव्यमान में हानि $28 \ g \ mol^{-1}$ है।

(D) ग्लूकोपायरेनोस की चक्रीय संरचना में,हेमीऐसिटल समूह का हिस्सा होने वाले कार्बन परमाणु को एनोमेरिक कार्बन के रूप में जाना जाता है। यह कार्बन वह है जो ग्लूकोज के खुली-श्रृंखला रूप में कार्बोनिल कार्बन (एल्डिहाइड समूह) था। ग्लूकोपायरेनोस में,यह $C-1$ कार्बन है,जो वलय में ऑक्सीजन परमाणु और हाइड्रॉक्सिल समूह $(-OH)$ दोनों से जुड़ा होता है।

(C) एक राइबोन्यूक्लियोसाइड राइबोज शर्करा के अणु और एक नाइट्रोजनयुक्त क्षार से बना होता है।
राइबोज शर्करा $(C_5H_{10}O_5)$ में,$C_2$,$C_3$ और $C_5$ स्थितियों पर $-OH$ समूह होते हैं।
जब राइबोज शर्करा न्यूक्लियोसाइड बनाती है,तो $C_1$ स्थिति पर मौजूद $-OH$ समूह नाइट्रोजनयुक्त क्षार द्वारा प्रतिस्थापित हो जाता है।
इसलिए,शेष $-OH$ समूह $C_2$,$C_3$ और $C_5$ स्थितियों पर होते हैं।
अतः,एक राइबोन्यूक्लियोसाइड में $-OH$ समूहों की कुल संख्या $3$ है।

(B) $RNA$ न्यूक्लियोटाइड में उपस्थित शर्करा अणु $\beta-D-ribose$ है।
यह एक पेंटोज़ शर्करा है,जिसका अर्थ है कि इसकी संरचना में $5$ कार्बन परमाणु होते हैं।
अतः,$RNA$ न्यूक्लियोटाइड के शर्करा अणु में कार्बन परमाणुओं की कुल संख्या $5$ है।

(B) रैफिनोज़ एक ट्राइसैकराइड है जिसका सूत्र $C_{18}H_{32}O_{16}$ है।
पूर्ण जल-अपघटन पर,यह ग्लूकोज,गैलेक्टोज और फ्रुक्टोज का एक-एक अणु देता है।
अभिक्रिया: $C_{18}H_{32}O_{16} + 2H_2O$ $\rightarrow C_6H_{12}O_6 (\text{glucose}) + C_6H_{12}O_6 (\text{galactose}) + C_6H_{12}O_6 (\text{fructose})$.

(B) ग्लूकोज की $Br_2$ जल (ब्रोमीन जल) के साथ प्रतिक्रिया एक मंद ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया है।
$Br_2$ जल एक मंद ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है जो ग्लूकोज के एल्डिहाइड समूह $(-CHO)$ को कार्बोक्सिलिक एसिड समूह $(-COOH)$ में ऑक्सीकृत करता है,जिसके परिणामस्वरूप ग्लूकोनिक एसिड बनता है।
यह विशिष्ट ऑक्सीकरण ग्लूकोज अणु में एल्डिहाइड समूह की उपस्थिति की पुष्टि करता है।

(C) दिए गए कार्बोहाइड्रेट्स के घटक इस प्रकार हैं:
$1$. सुक्रोज: ग्लूकोज + फ्रुक्टोज
$2$. माल्टोज: ग्लूकोज + ग्लूकोज
$3$. लैक्टोज: ग्लूकोज + गैलेक्टोज
$4$. रैफिनोज: ग्लूकोज + फ्रुक्टोज + गैलेक्टोज
$5$. स्टैकिओस: ग्लूकोज + फ्रुक्टोज + $2$ गैलेक्टोज
अतः,$Raffinose$ और $Stachyose$ दोनों में $Galactose$ उनके घटक इकाइयों के रूप में उपस्थित होता है।

(D) सुक्रोज $(C_{12}H_{22}O_{11})$ के जल-अपघटन से $1$ मोल ग्लूकोज और $1$ मोल फ्रुक्टोज प्राप्त होता है।
$C_{12}H_{22}O_{11} + H_2O \rightarrow \text{Glucose} + \text{Fructose}$.
माल्टोज $(C_{12}H_{22}O_{11})$ के जल-अपघटन से $2$ मोल ग्लूकोज प्राप्त होता है।
$C_{12}H_{22}O_{11} + H_2O \rightarrow 2 \text{Glucose}$.
अतः,माल्टोज सुक्रोज की तुलना में ग्लूकोज की दोगुनी मात्रा उत्पन्न करता है।

(A) $1$. $1 \ mole$ $Sucrose$ $(C_{12}H_{22}O_{11})$ के जल-अपघटन से $1 \ mole$ $Glucose$ और $1 \ mole$ $Fructose$ प्राप्त होता है।
$2$. $1 \ mole$ $Lactose$ $(C_{12}H_{22}O_{11})$ के जल-अपघटन से $1 \ mole$ $Glucose$ और $1 \ mole$ $Galactose$ प्राप्त होता है।
$3$. $1 \ mole$ $Maltose$ $(C_{12}H_{22}O_{11})$ के जल-अपघटन से $2 \ moles$ $Glucose$ प्राप्त होता है।
$4$. ग्लूकोज की मात्रा की तुलना करने पर: $Sucrose$ $1 \ mole$ देता है,$Lactose$ $1 \ mole$ देता है,और $Maltose$ $2 \ moles$ देता है।
$5$. अतः,$Sucrose$ और $Lactose$ दोनों प्रति मोल $1 \ mole$ ग्लूकोज उत्पन्न करते हैं।

(A) अम्ल या इनवर्टेज एंजाइम की उपस्थिति में सुक्रोज $(C_{12}H_{22}O_{11})$ का जल-अपघटन करने पर ग्लूकोज और फ्रुक्टोज का सममोलर मिश्रण प्राप्त होता है।
इस मिश्रण को इनवर्ट शुगर कहा जाता है क्योंकि इस प्रक्रिया के दौरान प्रकाशिक घूर्णन का चिह्न डेक्सट्रोरोटेटरी $(+)$ से लेवोरोटेटरी $(-)$ में परिवर्तित हो जाता है।
अतः,सुक्रोज सही उत्तर है।

(A) सुक्रोज एक डाइसैकेराइड है जो $\alpha-D$-ग्लूकोज के एक अणु और $\beta-D$-फ्रुक्टोज के एक अणु के संघनन से बनता है।
ग्लाइकोसिडिक लिंकेज $\alpha-D$-ग्लूकोज के $C-1$ और $\beta-D$-फ्रुक्टोज के $C-2$ के बीच बनता है।
यह एक अनपचायी शर्करा (non-reducing sugar) है क्योंकि दोनों एनोमेरिक कार्बन लिंकेज में शामिल होते हैं।

(B) सेलुलोज $D$-ग्लूकोज इकाइयों की एक लंबी श्रृंखला से बना एक रैखिक पॉलीसैकेराइड है,जो $\beta-1,4$-ग्लाइकोसिडिक लिंकेज द्वारा जुड़े होते हैं।
ये लिंकेज एक ग्लूकोज इकाई के $C1$ कार्बन और निकटवर्ती ग्लूकोज इकाई के $C4$ कार्बन के बीच $\beta$-विन्यास में बनते हैं।

(A) माल्टोज़ दो $ \alpha-D-glucose $ इकाइयों से बना एक डाइसैकेराइड है।
ये दो ग्लूकोज इकाइयाँ $ \alpha-1,4-glycosidic $ लिंकेज द्वारा जुड़ी होती हैं।
इस लिंकेज में,एक ग्लूकोज अणु का $ C1 $ दूसरे ग्लूकोज अणु के $ C4 $ से जुड़ा होता है।

(A) एमाइलोज़ $\alpha-D$-ग्लूकोज इकाइयों का एक रैखिक बहुलक (linear polymer) है।
ये ग्लूकोज इकाइयाँ $\alpha-1,4$-ग्लाइकोसिडिक लिंकेज द्वारा जुड़ी होती हैं।
दूसरी ओर,एमाइलोपेक्टिन में अपनी शाखित (branched) संरचना के कारण $\alpha-1,4$ और $\alpha-1,6$-ग्लाइकोसिडिक दोनों प्रकार के लिंकेज मौजूद होते हैं।

(C) सेलुलोज एक पॉलीसेकेराइड है जिसमें $\beta(1 \rightarrow 4)$ लिंक्ड $D$-ग्लूकोज इकाइयों की एक रैखिक श्रृंखला होती है।
मनुष्यों में सेलुलोज के $\beta$-ग्लाइकोसिडिक बंधों को हाइड्रोलाइज करने के लिए आवश्यक एंजाइम (सेल्युलेज) नहीं होते हैं।
इसलिए,इसे पचाया नहीं जा सकता है और यह आहार फाइबर (roughage) के रूप में कार्य करता है,जो भोजन में थोक जोड़ता है और मानव पाचन तंत्र में मल त्याग की प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाता है।

(D) $\alpha$-अमीनो एसिड की सामान्य संरचना $R-CH(NH_2)-COOH$ होती है।
सेरीन के लिए,साइड चेन $(R)$ एक हाइड्रोक्सीमिथाइल समूह है,जिसे $HO-CH_2-$ के रूप में दर्शाया जाता है।
अतः,सही विकल्प $D$ है।

(C) आवश्यक अमीनो एसिड वे होते हैं जिन्हें मानव शरीर द्वारा संश्लेषित नहीं किया जा सकता है और इन्हें आहार के माध्यम से प्राप्त किया जाना चाहिए।
दिए गए विकल्पों में से,$Histidine$ एक आवश्यक अमीनो एसिड है।
$Tyrosine$,$Serine$,और $Glycine$ गैर-आवश्यक अमीनो एसिड हैं क्योंकि इन्हें शरीर द्वारा संश्लेषित किया जा सकता है।

(A) अमीनो एसिड को उनकी संरचना में मौजूद अमीनो $(-NH_2)$ और कार्बोक्सिल $(-COOH)$ समूहों की संख्या के आधार पर अम्लीय,क्षारीय या तटस्थ के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।
$1$. $Glu$ $(Glutamic \ acid)$ में दो $-COOH$ समूह और एक $-NH_2$ समूह होता है,जो इसे एक अम्लीय अमीनो एसिड बनाता है।
$2$. $Arg$ $(Arginine)$ और $Lys$ $(Lysine)$ में कार्बोक्सिल समूहों की तुलना में अमीनो समूह अधिक होते हैं,जो उन्हें क्षारीय अमीनो एसिड बनाते हैं।
$3$. $Trp$ $(Tryptophan)$ की संरचना में एक $-NH_2$ समूह और एक $-COOH$ समूह होता है,जो इसे एक तटस्थ अमीनो एसिड बनाता है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(B) वे अमीनो एसिड जिन्हें मानव शरीर द्वारा संश्लेषित नहीं किया जा सकता है और जिन्हें आहार के माध्यम से प्राप्त किया जाना चाहिए,उन्हें आवश्यक अमीनो एसिड कहा जाता है।
दिए गए विकल्पों में से,$Tryptophan$ एक आवश्यक अमीनो एसिड है।
टायरोसिन,ग्लूटामाइन और ग्लाइसिन गैर-आवश्यक अमीनो एसिड हैं,जिसका अर्थ है कि उन्हें मानव शरीर द्वारा संश्लेषित किया जा सकता है।