Types of organic reactions Questions in Gujarati

(B) સમ વિખંડન (Homolytic fission) સૂર્યપ્રકાશ દ્વારા પસંદ કરવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,દરેક બંધિત પરમાણુ પોતાનો સહિયારો ઇલેક્ટ્રોન પાછો મેળવે છે,જેના પરિણામે મુક્ત મુલકો (free radicals) ઉત્પન્ન થાય છે.

(D) વિષમ વિભાજનમાં,બંધના ઇલેક્ટ્રોનની ભાગીદારીની જોડી કોઈ એક પરમાણુ દ્વારા લઈ લેવામાં આવે છે. $C-Cl$ બંધ માટે,ક્લોરિન કાર્બન કરતા વધુ વિદ્યુતઋણ હોવાથી,તે બંને ઇલેક્ટ્રોન લઈ લે છે,જેના પરિણામે કાર્બોકેટાયન $(C^+)$ અને ક્લોરાઈડ આયન $(Cl^-)$ બને છે. આમ,તે એક ધન આયન અને એક ઋણ આયન ઉત્પન્ન કરે છે. પ્રક્રિયા: $C-Cl \xrightarrow{\text{Heterolysis}} C^+ + Cl^-$.

(D) આપેલ પ્રક્રિયા $B^{-} + R - A \to B - R + A^{-}$ છે.
અહીં,$B^{-}$ એ કેન્દ્રાનુરાગી (nucleophile) તરીકે વર્તે છે જે સબસ્ટ્રેટ $R-A$ પર હુમલો કરે છે અને તે જ સમયે લિવિંગ ગ્રુપ $A^{-}$ દૂર થાય છે.
આ એક સંકલિત પ્રક્રિયા છે,જેમાં પ્રક્રિયાનો વેગ કેન્દ્રાનુરાગી અને સબસ્ટ્રેટ બંનેની સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે,જે $S_N2$ (દ્વિઆણ્વિક કેન્દ્રાનુરાગી વિસ્થાપન) પ્રક્રિયાની લાક્ષણિકતા છે.

(B) સાચો જવાબ $(B)$ છે.
મુક્ત મુલક પ્રક્રિયાઓમાં તટસ્થ સ્પીસીઝ (મુક્ત મુલકો) સામેલ હોય છે અને તે સામાન્ય રીતે દ્રાવકની ધ્રુવીયતામાં થતા ફેરફારો પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોતી નથી,આયનિક પ્રક્રિયાઓથી વિપરીત જે દ્રાવકના ડાયઇલેક્ટ્રિક અચળાંક પર ખૂબ આધાર રાખે છે.
અન્ય વિકલ્પો $(A)$,$(C)$,અને $(D)$ એ મુક્ત મુલક શૃંખલા પ્રક્રિયાઓની પ્રમાણભૂત લાક્ષણિકતાઓ છે.

(B) યોગશીલ પ્રક્રિયામાં,દ્વિબંધનો $\pi$ બંધ તૂટે છે અને આવતા પરમાણુઓ અથવા સમૂહો સાથે બે નવા $\sigma$ બંધ બને છે.
ઉદાહરણ: $CH_2=CH_2 + XY \rightarrow X-CH_2-CH_2-Y$.

(D) $C-Cl$ બંધનું વિષમ વિભાજન થાય છે કારણ કે $Cl$ એ $C$ કરતા વધુ વિદ્યુતઋણ છે.
$R-CH_2-Cl \xrightarrow{\text{Heterolytic bond fission}} R-CH_2^{\oplus} + Cl^-$
આ પ્રક્રિયામાં,ઇલેક્ટ્રોનની ભાગીદારીની જોડી વધુ વિદ્યુતઋણ ક્લોરિન પરમાણુ દ્વારા લેવામાં આવે છે,જેના પરિણામે કાર્બોકેટાયન $(R-CH_2^{\oplus})$ અને ક્લોરાઇડ એનાયન $(Cl^-)$ બને છે.

(D) $C-Cl$ બંધનું વિષમ વિભાજન એ સહિયારી ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની અસમાન વહેંચણી દર્શાવે છે,જેમાં વધુ વિદ્યુતઋણતા ધરાવતો પરમાણુ $(Cl)$ બંને ઇલેક્ટ્રોન મેળવે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $R-CH_2-Cl \rightarrow R-CH_2^{\oplus} + Cl^{\ominus}$.
આના પરિણામે કાર્બોકેટાયન $(R-CH_2^{\oplus})$ અને ક્લોરાઇડ આયન $(Cl^{\ominus})$ બને છે.

(D) $-NO_2$ સમૂહ એ પ્રબળ ઈલેક્ટ્રોન આકર્ષક સમૂહ ($-I$ અને $-M$ અસર) છે.
નાઈટ્રોબેન્ઝિનના ઈલેક્ટ્રોન અનુરાગી એરોમેટિક વિસ્થાપનમાં,મધ્યવર્તી $\sigma$-સંકીર્ણ $-NO_2$ સમૂહ દ્વારા અસ્થાયી બને છે.
જ્યારે $\sigma$-સંકીર્ણનો ધન વીજભાર $-NO_2$ સમૂહ ધરાવતા કાર્બનની બાજુમાં (ઓર્થો અને પેરા સ્થાન) હોય ત્યારે અસ્થાયીકરણ મહત્તમ હોય છે.
તેથી,મેટા-હુમલો એ ત્રણેય શક્ય સ્થાનો (ઓર્થો,મેટા,પેરા) માં સૌથી ઓછો અસ્થાયી (અથવા પ્રમાણમાં સૌથી વધુ સ્થાયી) છે કારણ કે મેટા-મધ્યવર્તીના સંસ્પંદન બંધારણોમાં ધન વીજભાર ક્યારેય સીધો $-NO_2$ સાથે જોડાયેલા કાર્બન પર રહેતો નથી.
આમ,મેટા-વિસ્થાપિત $\sigma$-સંકીર્ણ સૌથી ઓછી ઉર્જા ધરાવે છે.

(B) સૂર્યપ્રકાશ (અથવા $UV$ પ્રકાશ) સમભાગી વિભાજન શરૂ કરવા માટે ઉર્જા પૂરી પાડે છે. આ પ્રક્રિયામાં,સહસંયોજક બંધમાં રહેલી ઇલેક્ટ્રોનની ભાગીદારીની જોડી બે પરમાણુઓ વચ્ચે સમાન રીતે વહેંચાય છે,જેના પરિણામે મુક્ત મુલકો $(free \text{ } radicals)$ બને છે.

(D) આપેલ પ્રક્રિયા હોફમેન વિલોપન (Hofmann elimination) છે,જે ત્યારે થાય છે જ્યારે ચતુર્થક એમોનિયમ ક્ષારને $OH^-$ જેવા બેઝ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે.
હોફમેન વિલોપનમાં,બેઝ સૌથી ઓછા અવરોધિત (sterically hindered) $\beta$-કાર્બન પરથી પ્રોટોન દૂર કરે છે,જેના પરિણામે સૌથી ઓછું વિસ્થાપિત આલ્કીન મુખ્ય નીપજ તરીકે બને છે.
આપેલ પ્રક્રિયકમાં,ચતુર્થક નાઈટ્રોજન એક મિથાઈલ ગ્રુપ,એક ઈથાઈલ ગ્રુપ,એક $n$-બ્યુટાઈલ ગ્રુપ અને સાયક્લોહેક્સિનાઈલ રિંગ સાથે જોડાયેલ છે.
ઉપલબ્ધ $\beta$-હાઈડ્રોજનની સરખામણી કરતા:
$1$. ઈથાઈલ ગ્રુપ પરનો $\beta_1$ હાઈડ્રોજન $CH_2=CH_2$ (ઈથીન) બનાવે છે.
$2$. $n$-બ્યુટાઈલ ગ્રુપ પરનો $\beta_2$ હાઈડ્રોજન $CH_2=CHCH_2CH_3$ ($1$-બ્યુટીન) બનાવે છે.
$3$. રિંગ પરના $\beta_3$ અને $\beta_4$ હાઈડ્રોજન ચક્રીય આલ્કીન બનાવે છે.
હોફમેનના નિયમ મુજબ,સૌથી ઓછું વિસ્થાપિત આલ્કીન,જે $CH_2=CH_2$ (ઈથીન) છે,તે મુખ્ય નીપજ તરીકે બને છે કારણ કે ઈથાઈલ ગ્રુપ નાઈટ્રોજન સાથે જોડાયેલ સૌથી ઓછું અવરોધિત ગ્રુપ છે.

(A) આ પ્રક્રિયા $1,1'-bi(cyclopentane)-1,1'-diol$ ની પિનાકોલ-પિનાકોલોન પુનઃરચના છે.
$conc. H_2SO_4$ અને ગરમી સાથે પ્રક્રિયા કરવાથી,એક હાઇડ્રોક્સિલ ગ્રુપ પ્રોટોનેટેડ થાય છે અને પાણી તરીકે દૂર થાય છે,જે કાર્બોકેટાયન બનાવે છે.
ત્યારબાદ,કીટોન બનાવવા માટે રિંગ કોન્ટ્રેક્શન અથવા પુનઃરચના થાય છે.
મળતી નીપજ $cyclopentyl-cyclopentanone$ (ખાસ કરીને,$2-cyclopentylcyclopentanone$) છે.
$A$. તે સ્પાયરો સંયોજન નથી; તે બાયસાઇક્લિક કીટોન છે જેમાં એક સાયક્લોપેન્ટાઇલ રિંગ બીજી સાથે જોડાયેલી છે.
$B$. તે કીટોન છે.
$C$. તે ટોટોમેરિઝમ દર્શાવી શકે છે કારણ કે તેમાં $\alpha$-હાઇડ્રોજન છે.
$D$. $C_{10}H_{16}O$ માટે ડબલ બોન્ડ ઇક્વિવેલન્ટ $(DBE)$ $10 - (16/2) + 1 = 3$ છે. તેથી,$DBE = 4$ વાળું વિધાન ખોટું છે.

(C) આ પ્રતિક્રિયાઓ સોલ્વોલિસિસ પ્રક્રિયા ($S_N1$ મિકેનિઝમ) માં કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તીઓના નિર્માણનો સમાવેશ કરે છે.
$1$. પ્રથમ પ્રતિક્રિયામાં,બ્રિજહેડ સ્થાન પર દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન બને છે,જે પ્રમાણમાં સ્થિર છે.
$2$. બીજી પ્રતિક્રિયામાં,બ્રિજહેડ સ્થાન પર તૃતીયક કાર્બોકેટાયન બને છે. તૃતીયક કાર્બોકેટાયન દ્વિતીયક કરતા વધુ સ્થિર હોય છે,તેથી $R_2 > R_1$.
$3$. ત્રીજી પ્રતિક્રિયામાં,કાર્બોકેટાયન દ્વિબંધ (વિનાઇલિક સ્થાન) પર બને છે. વિનાઇલિક કાર્બોકેટાયન કાર્બન પરમાણુના $sp$ સંકરણને કારણે અત્યંત અસ્થિર હોય છે,જે આ કાર્બોકેટાયનનું નિર્માણ ખૂબ મુશ્કેલ બનાવે છે. આમ,$R_3$ સૌથી ધીમો છે.
તેથી,દરનો ક્રમ $R_2 > R_1 > R_3$ છે.

(C) $1$. પ્રારંભિક પદાર્થ $(S)-2-\text{બ્યુટેનોલ}$ છે.
$2$. પિરિડિનમાં $P-TsCl$ (p-ટોલ્યુઈનસલ્ફોનાઈલ ક્લોરાઈડ) સાથેની પ્રક્રિયા $-OH$ સમૂહને સારા લિવિંગ ગ્રુપ,$-OTs$ માં ફેરવે છે,જેમાં વિન્યાસ જળવાઈ રહે છે. તેથી,$A$ એ $(S)-2-\text{બ્યુટાઈલ ટોસિલેટ}$ છે.
$3$. $A$ ની $AcOK$ (પોટેશિયમ એસિટેટ) સાથેની પ્રક્રિયા $S_N2$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા થાય છે,જેના પરિણામે વિન્યાસમાં વ્યુત્ક્રમણ (inversion) થાય છે. તેથી,$B$ એ $(R)-2-\text{બ્યુટાઈલ એસિટેટ}$ છે.
$4$. $H_2O$ અને ગરમીમાં $KOH$ સાથે $B$ નું જળવિભાજન $S_N2$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા થાય છે,જેના પરિણામે ફરીથી વિન્યાસમાં વ્યુત્ક્રમણ થાય છે. તેથી,$C$ એ $(S)-2-\text{બ્યુટેનોલ}$ છે.

(D) દરેક પ્રક્રિયાનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$A$. ડિકાર્બોક્સિલેશન: સોડા લાઈમ $(NaOH + CaO)$ સાથે કાર્બોક્સિલિક એસિડની પ્રક્રિયા $CO_2$ દૂર થયા પછી કાર્બેનાયન મધ્યવર્તી $(R^-)$ દ્વારા થાય છે.
$B$. વોલ્ફ-કિશનર રિડક્શન: આ પ્રક્રિયામાં હાઈડ્રાઝોનનું નિર્માણ અને ત્યારબાદ $N_2$ વાયુ દૂર થાય છે. આ પ્રક્રિયામાં પ્રબળ બેઝ $(OH^-)$ સાથે કાર્બેનાયન મધ્યવર્તી $(R-CH_2^-)$ બને છે.
$C$. વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયા: આ પ્રક્રિયા મુક્ત મુલક (free radical) મિકેનિઝમ દ્વારા થાય છે.
$D$. હન્સડિકર પ્રક્રિયા: આ પ્રક્રિયા સિલ્વર ક્ષારના નિર્માણ અને ત્યારબાદ મુક્ત મુલક ડિકાર્બોક્સિલેશન દ્વારા થાય છે. જેમાં કાર્બેનાયન બનતું નથી.

(A) પ્રક્રિયક $N$-ફિનાઈલ-આઈસોઈન્ડોલિન$-1-$ઓન છે. આ અણુમાં,નાઈટ્રોજન પરમાણુ કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ સાથે જોડાયેલ છે,જે ઈલેક્ટ્રોન આકર્ષક સમૂહ છે. આ $N$-ફિનાઈલ રિંગ પર ઈલેક્ટ્રોન અનુરાગી એરોમેટિક વિસ્થાપન માટે નાઈટ્રોજન પરમાણુને ઓછો સક્રિય બનાવે છે.
જોકે,આઈસોઈન્ડોલિન રિંગ સાથે જોડાયેલી બેન્ઝીન રિંગ $N$-ફિનાઈલ રિંગની તુલનામાં વધુ ઈલેક્ટ્રોન-સમૃદ્ધ છે,કારણ કે નાઈટ્રોજનની અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ કાર્બોનિલ સમૂહમાં વિસ્થાનિકૃત થાય છે,જે $N$-ફિનાઈલ રિંગને સક્રિય કરવાની તેની ક્ષમતા ઘટાડે છે.
ઈલેક્ટ્રોન અનુરાગી એરોમેટિક વિસ્થાપન $(Br_2/Fe)$ સૌથી વધુ સક્રિય સ્થાન પર થશે. આઈસોઈન્ડોલિન સિસ્ટમની બેન્ઝીન રિંગ $N$-ફિનાઈલ રિંગ કરતા વધુ સક્રિય છે. આલ્કાઈલ સમૂહ ($CH_2$ સમૂહ) ની ઓર્થો/પેરા નિર્દેશક અસરને કારણે,આલ્કાઈલ સમૂહના પેરા સ્થાન પર બ્રોમીનનું વિસ્થાપન થાય છે. આમ,બ્રોમીન પરમાણુ વિકલ્પ $A$ માં દર્શાવેલ સ્થાન પર જોડાય છે.

(C) ઇનોલનું પ્રમાણ પરિણામી ઇનોલ સ્વરૂપની સ્થિરતા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
સાયક્લોહેક્ઝા$-2,4-$ડાયીન$-1-$ઓનના કિસ્સામાં,ઇનોલ સ્વરૂપ ફીનોલ છે.
ફીનોલ એરોમેટિક છે અને રેઝોનન્સ સ્થિરીકરણને કારણે અત્યંત સ્થિર છે.
એરોમેટિક રિંગનું નિર્માણ થર્મોડાયનેમિક સ્થિરતા પૂરી પાડે છે,તેથી સંતુલન આ કિસ્સામાં ઇનોલ સ્વરૂપની તરફેણ કરે છે.
તેથી,સાયક્લોહેક્ઝા$-2,4-$ડાયીન$-1-$ઓન માટે ઇનોલ ટકાવારી મહત્તમ છે.

(A) $1$. આલ્કીન્સમાં ઇલેક્ટ્રોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા માટે,પ્રતિક્રિયાશીલતા બનતા કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તીની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે. ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ ગ્રુપ્સ $(EDG)$ દ્વિબંધ પર ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા વધારે છે,જે તેને ઇલેક્ટ્રોફાઇલ્સ પ્રત્યે વધુ પ્રતિક્રિયાશીલ બનાવે છે. $EDG$ શક્તિનો ક્રમ $-C_2H_5 > -CH_3 > -H > -OH$ છે. તેથી,વિકલ્પ $A$ માં દર્શાવેલ ક્રમ સાચો છે.
$2$. કાર્બોનિલ સંયોજનોમાં ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયકના ઉમેરા માટે,પ્રતિક્રિયાશીલતા કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલીસીટી પર આધાર રાખે છે. $HCHO$ સૌથી વધુ પ્રતિક્રિયાશીલ છે.
$3$. વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયા માટે,પ્રતિક્રિયાશીલતાનો ક્રમ $R-I > R-Br > R-Cl > R-F$ છે.
$4$. આલ્કેનના હેલોજનેશન માટે,પ્રતિક્રિયાશીલતાનો ક્રમ $F_2 > Cl_2 > Br_2 > I_2$ છે.

(C) પ્રથમ પ્રતિક્રિયામાં,સબસ્ટ્રેટ એ ક્વાટર્નરી એમોનિયમ ક્ષાર ($sec-butyltrimethylammonium$ કેશન) છે. ક્વાટર્નરી એમોનિયમ ક્ષારની વિલોપન પ્રતિક્રિયાઓ $Hofmann$ ના નિયમને અનુસરે છે,જે ઓછા વિસ્થાપિત આલ્કીનનું નિર્માણ પસંદ કરે છે. તેથી,મુખ્ય નીપજ $x$ એ $1-$બ્યુટીન છે.
બીજી પ્રતિક્રિયામાં,સબસ્ટ્રેટ $2-$ક્લોરોબ્યુટેન છે,જે એક આલ્કાઈલ હેલાઈડ છે. $CH_3O^-$ જેવા પ્રબળ બેઝ સાથે આલ્કાઈલ હેલાઈડની વિલોપન પ્રતિક્રિયાઓ $Saytzeff$ ના નિયમને અનુસરે છે,જે વધુ વિસ્થાપિત (વધુ સ્થિર) આલ્કીનનું નિર્માણ પસંદ કરે છે. તેથી,મુખ્ય નીપજ $y$ એ $2-$બ્યુટીન છે.
આમ,$x$ એ $1-$બ્યુટીન છે અને $y$ એ $2-$બ્યુટીન છે.

(D) દરેક પ્રતિક્રિયાના ક્રમનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$(a)$ ઇલેક્ટ્રોફિલિક સબસ્ટિટ્યુશન રિએક્શન $(ESR)$ નો દર: દર રિંગની ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા પર આધાર રાખે છે. $-OH$ એ $-OCH_3$ કરતા વધુ સક્રિય જૂથ છે,જે $-CH_3$ કરતા વધુ સક્રિય છે. આમ,આ ક્રમ સાચો છે.
$(b)$ ન્યુક્લિયોફિલિક એડિશન રિએક્શન $(NAR)$ નો દર: દર કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટી પર આધાર રાખે છે. સ્ટેરિક અવરોધ અને ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ જૂથો દર ઘટાડે છે. $HCHO > PhCHO > CH_3COCH_3 > PhCOPh$. આ ક્રમ સાચો છે.
$(c)$ ઇલેક્ટ્રોફિલિક એડિશન રિએક્શન $(EAR)$ નો દર: દર કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તીની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે. ડબલ બોન્ડ સાથે સીધું જોડાયેલ $MeO-$ જૂથ મજબૂત રેઝોનન્સ સ્થિરતા ($+M$ અસર) આપે છે,જે તેને સૌથી ઝડપી બનાવે છે. આ ક્રમ સાચો છે.
$(d)$ ઇલેક્ટ્રોફિલિક એડિશન રિએક્શન $(EAR)$ નો દર: દર કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે. $CH_3-CH=CH_2$ ($+I$ અસર દ્વારા સ્થિર કાર્બોકેટાયન) $> CH_2=CH_2 > CH_2=CH-Cl$ ($Cl$ ની $-I$ અસર દ્વારા અસ્થિર કાર્બોકેટાયન). આ ક્રમ સાચો છે.
બધા ક્રમ $(a, b, c, d)$ સાચા હોવાથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(C) આ સંયોજન $2,5$-સાયક્લોહેક્સાડાયેનોન છે. ન્યુક્લિયોફાઇલ $CH_3O^{-}$ કાર્બોનિલ કાર્બન પર (સીધો ઉમેરો) અથવા સંયુક્ત સિસ્ટમના $\beta$-કાર્બન પરમાણુઓ પર (કોન્જુગેટ ઉમેરો) હુમલો કરી શકે છે. અહીં બે સમાન $\beta$-કાર્બન સ્થાનો અને એક કાર્બોનિલ કાર્બન સ્થાન છે,જે ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલા માટે કુલ $3$ સંભવિત સાઇટ્સ બનાવે છે.

(B) દર્શાવેલ પ્રતિક્રિયા એ $[3,3]-$સિગ્માટ્રોપિક પુનઃગોઠવણી છે,ખાસ કરીને એલાઈલ વિનાઈલ ઈથરની ક્લેસેન પુનઃગોઠવણી.
આ ક્રિયાવિધિમાં,ઇલેક્ટ્રોન ચક્રીય સંક્રમણ અવસ્થામાં ફરે છે.
ઓક્સિજન અને એલાઈલિક કાર્બન વચ્ચેનો બંધ તૂટે છે,અને એલાઈલ જૂથના ટર્મિનલ કાર્બન અને વિનાઈલ જૂથના આલ્ફા-કાર્બન વચ્ચે નવો કાર્બન-કાર્બન બંધ બને છે.
આના પરિણામે અસંતૃપ્ત કાર્બોનિલ સંયોજન બને છે.
આપેલા વિકલ્પોના આધારે,સાચો જવાબ $B$ છે.

(C) ઇનોલ સામગ્રી કીટો સ્વરૂપની સાપેક્ષમાં ઇનોલ સ્વરૂપની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે.
$(I)$ સાયક્લોપેન્ટેનોન પ્રમાણભૂત ઇનોલાઇઝેશન સંતુલન ધરાવે છે.
$(II)$ કાર્બોનિલ જૂથ સાથે જોડાયેલ દ્વિબંધ ધરાવે છે,જે રેઝોનન્સ અને કોન્જુગેશન દ્વારા ઇનોલ સ્વરૂપને નોંધપાત્ર રીતે સ્થિર કરે છે.
$(III)$ એક ચક્રીય એસ્ટર ($\gamma$-બ્યુટાયરોલેક્ટોન ડેરિવેટિવ) છે,જે એસ્ટર જૂથના રેઝોનન્સ સ્થિરીકરણને કારણે ખૂબ ઓછી ઇનોલ સામગ્રી ધરાવે છે,જે કીટો સ્વરૂપને ઇનોલ સ્વરૂપ કરતા વધુ સ્થિર બનાવે છે.
તેથી,ઇનોલ સામગ્રીનો સાચો ક્રમ $II > I > III$ છે.

(C) હેમન્ડ પોસ્ટ્યુલેટ મુજબ,પ્રતિક્રિયાના તબક્કાની સંક્રાંતિ અવસ્થા બંધારણીય રીતે તે સ્પીસીઝ (પ્રક્રિયક અથવા નીપજ/મધ્યવર્તી) જેવી હોય છે જે ઉર્જામાં તેની સૌથી નજીક હોય છે.
આપેલ ઉર્જા પ્રોફાઇલ આકૃતિમાં,$T.S. 2$ એ $intermediate 1$ અને $intermediate 2$ વચ્ચેની સંક્રાંતિ અવસ્થા છે.
ઉર્જા સ્તરની તુલના કરતા,$T.S. 2$ એ $intermediate 1$ કરતા $intermediate 2$ ની ઉર્જાની વધુ નજીક છે.
તેથી,$T.S. 2$ બંધારણીય રીતે $intermediate 2$ જેવું હોવાની સૌથી વધુ શક્યતા છે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયા કોપ એલિમિનેશન (Cope elimination) છે,જે એક સંકલિત $syn$-એલિમિનેશન પ્રક્રિયા છે.
$syn$-એલિમિનેશનમાં,$\beta$-હાઇડ્રોજન અને એમાઇન ઓક્સાઇડ સમૂહ એક જ બાજુ (cis) હોવા જોઈએ જેથી ચક્રીય સંક્રાંતિ અવસ્થા બની શકે.
પ્રથમ સબસ્ટ્રેટ (syn-આઇસોમર) માટે,$\beta$-હાઇડ્રોજન અને $-NMe_2O^-$ સમૂહ એક જ બાજુ હોવાથી નીપજ $(P)$ ($3$-phenylcyclohexene) મળે છે.
બીજા સબસ્ટ્રેટ (anti-આઇસોમર) માટે,પરિભ્રમણ પછી $\beta$-હાઇડ્રોજન અને $-NMe_2O^-$ સમૂહ એક જ બાજુ આવે છે,જેનાથી નીપજ $(Q)$ ($1$-phenylcyclohexene) મળે છે,જે ફિનાઇલ રિંગ સાથે સંયુગ્મન (conjugation) ને કારણે વધુ સ્થાયી છે.
તેથી,$(A) = P$ અને $(B) = Q$.

(C) આ પ્રક્રિયા ચતુર્થક એમોનિયમ ક્ષારનું હોફમેન વિલોપન છે.
આપેલ ન્યુમેન પ્રોજેક્શનમાં,દૂર થતો સમૂહ $-NMe_3^+$ છે.
વિલોપન થવા માટે,બેઝ $(EtO^-)$ એ $-NMe_3^+$ ની વિરુદ્ધ (anti-periplanar) રહેલા $\beta$-હાઈડ્રોજનને દૂર કરવો પડે છે.
ન્યુમેન પ્રોજેક્શન જોતા,આગળના કાર્બન પર $-NMe_3^+$,$-Me$ અને $-Ph$ છે. પાછળના કાર્બન પર $-H$,$-H$ અને $-Ph$ છે.
$E2$ વિલોપન માટે,આપણને એન્ટી-પેરિપ્લેનર $H$ ની જરૂર છે. પાછળના કાર્બન પરનો $H$ એ $-NMe_3^+$ સમૂહની વિરુદ્ધ છે.
આ $H$ અને $-NMe_3^+$ સમૂહને દૂર કરવાથી બંને કાર્બન વચ્ચે દ્વિબંધ બને છે.
પરિણામી નીપજ $Ph(Me)C=C(H)Ph$ છે,જે $1,2$-ડાયફિનાઈલપ્રોપીન છે.

(B) આ પ્રક્રિયા $1$-મિથાઈલ-$1$-વિનાઈલસાયક્લોબ્યુટેનનું એસિડ-ઉદ્દીપકીય જલીયકરણ છે,જેમાં કાર્બોકેટાયન પુનઃરચનાનો સમાવેશ થાય છે.
પગલું $1$: સાયક્લોબ્યુટાઈલ કાર્બોકેટાયન (મધ્યવર્તી $1$) બનાવવા માટે આલ્કીનનું પ્રોટોનેશન.
પગલું $2$: સાયક્લોબ્યુટાઈલ કાર્બોકેટાયનનું સાયક્લોપેન્ટાઈલ કાર્બોકેટાયન (મધ્યવર્તી $2$) માં વલય વિસ્તરણ.
પગલું $3$: ઓક્સોનિયમ આયન (મધ્યવર્તી $3$) બનાવવા માટે સાયક્લોપેન્ટાઈલ કાર્બોકેટાયન પર $H_2O$ દ્વારા ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો.
પગલું $4$: અંતિમ ઉત્પાદન,$1$-મિથાઈલસાયક્લોપેન્ટેનોલ બનાવવા માટે ડિપ્રોટોનેશન.
અહીં $3$ મધ્યવર્તીઓ હોવાથી,$3 + 1 = 4$ સંક્રાંતિ અવસ્થાઓ હશે.
આમ,પ્રક્રિયામાં $4$ સંક્રાંતિ અવસ્થાઓ અને $3$ મધ્યવર્તીઓનો સમાવેશ થાય છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં ફિનોનિયમ આયન મધ્યવર્તી બનાવવા માટે પાડોશી ફિનાઈલ જૂથની ભાગીદારીનો સમાવેશ થાય છે. આ પ્રક્રિયાને $NGP$ (નેબરિંગ ગ્રુપ પાર્ટિસિપેશન) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. ન્યુક્લિયોફાઈલ $(RCOO^-)$ ત્યારબાદ ફિનોનિયમ આયન પર બે અલગ-અલગ સ્થાનો પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ બે આઈસોમેરિક નીપજો બને છે.

(A) $1,2$-એમિનો આલ્કોહોલની $HNO_2$ સાથેની પ્રક્રિયા (ટિફેનો-ડેમજાનોવ પુનઃરચના) માં ડાયઝોનિયમ આયનનું નિર્માણ થાય છે,ત્યારબાદ $N_2$ દૂર થવાથી બનતા કાર્બોકેટાયન કેન્દ્ર પર એન્ટી-પેરિપ્લેનર સમૂહનું સ્થળાંતર થાય છે.
આપેલ ન્યુમેન પ્રોજેક્શનમાં,$Ph$ સમૂહ $-N_2^+$ સમૂહની વિરુદ્ધ (anti) છે.
$N_2$ દૂર થતાં,$Ph$ સમૂહ બાજુના કાર્બન પર સ્થળાંતર પામે છે,જેના પરિણામે કીટોન બને છે.
સ્થળાંતરની સ્ટીરિયોકેમિસ્ટ્રીના આધારે,$Ph$ સમૂહ કાર્બોનિલ કાર્બન પર સ્થળાંતર પામે છે,જે આકૃતિ $355-$a404 માં દર્શાવેલ નીપજ આપે છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં થાયોએસીટેટ સમૂહનું બેઝ-ઉદ્દીપિત જળવિભાજન થાય છે.
$1$. $HO^-$ આયન થાયોએસીટેટ સમૂહના કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે નજીકના કાર્બન પર થાયોલેટ આયન $(-S^-)$ બને છે.
$2$. આ થાયોલેટ આયન એક પ્રબળ ન્યુક્લિયોફાઈલ છે અને તે એસીટેટ સમૂહની ટ્રાન્સ સ્થિતિમાં હોય છે.
$3$. પાડોશી સમૂહની ભાગીદારી $(NGP)$ દ્વારા,થાયોલેટ સલ્ફર એસીટેટ ધરાવતા કાર્બન પર હુમલો કરે છે અને એસીટેટ આયન $(CH_3COO^-)$ ને દૂર કરીને ચક્રીય એપિસલ્ફાઈડ (થાયરાન) વલય બનાવે છે.
તેથી,મુખ્ય નીપજ એપિસલ્ફાઈડ છે.

(B) $1$. પ્રક્રિયા એક ડાયોલ સાથે શરૂ થાય છે જેમાં પ્રાથમિક આલ્કોહોલ $(-CH_2OH)$ અને સાયક્લોહેક્સેન રિંગ સાથે જોડાયેલ તૃતીયક આલ્કોહોલ સમૂહ હોય છે.
$2$. $0^{\circ}C$ તાપમાને પિરિડિનમાં $TsCl$ (ટોસિલ ક્લોરાઇડ) સાથેની પ્રક્રિયા પ્રાથમિક આલ્કોહોલને પસંદગીયુક્ત રીતે ટોસિલેટ સમૂહ $(-OTs)$ માં રૂપાંતરિત કરે છે,જે મધ્યવર્તી $(A)$ બનાવે છે.
$3$. $80^{\circ}C$ તાપમાને $HMPT$ દ્રાવકની હાજરીમાં,બાકી રહેલ તૃતીયક હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહ આંતરિક ન્યુક્લિયોફાઇલ તરીકે કાર્ય કરે છે.
$4$. તૃતીયક આલ્કોહોલના ઓક્સિજન પરના અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ટોસિલેટ ધરાવતા કાર્બન પર હુમલો કરે છે,જે આંતરઆણ્વીય $S_N2$ પ્રક્રિયા (વિલિયમસન ઇથર સંશ્લેષણ) તરફ દોરી જાય છે.
$5$. આના પરિણામે અંતિમ નીપજ $(B)$ તરીકે ચક્રીય ઇથર (ટેટ્રાહાઇડ્રોફ્યુરાન વ્યુત્પન્ન) બને છે.

(B) શરૂઆતનો પદાર્થ સાયક્લોહેક્સેન$-1,3-$ડાયોન છે,જેમાં $C-2$ સ્થાન પર (બે કાર્બોનિલ સમૂહોની વચ્ચે) અત્યંત એસિડિક $\alpha$-હાઈડ્રોજન હોય છે.
જ્યારે $KOH$ જેવા બેઝ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે,ત્યારે $C-2$ હાઈડ્રોજન દૂર થઈને સ્થાયી એનોલેટ આયન બનાવે છે.
આ એનોલેટ આયન ન્યુક્લિયોફાઈલ તરીકે વર્તે છે અને એલાઈલ બ્રોમાઈડ $(CH_2=CH-CH_2-Br)$ ના ઈલેક્ટ્રોફિલિક કાર્બન પર $S_N2$ પ્રક્રિયા દ્વારા હુમલો કરે છે.
આના પરિણામે $C-2$ સ્થાન પર આલ્કાઈલેશન થાય છે,અને નીપજ $(A)$ તરીકે $2-$એલાઈલસાયક્લોહેક્સેન$-1,3-$ડાયોન મળે છે.

(B) કીટોક્સાઈમની $H_2SO_4$ જેવા એસિડ ઉદ્દીપક સાથેની પ્રક્રિયાને $\text{Beckmann rearrangement}$ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,નાઈટ્રોજન પરમાણુ પર હાઈડ્રોક્સિલ $(-OH)$ સમૂહની વિરુદ્ધ (anti) રહેલો સમૂહ નાઈટ્રોજન પર સ્થળાંતર પામે છે,ત્યારબાદ પાણીનો ઉમેરો અને ટોટોમેરાઈઝેશન થઈને એમાઈડ બને છે.
આમ,સાચી નીપજ અને પ્રક્રિયાનું નામ $N$-(decalin$-1-$yl)acetamide$ \text{અને }$ Beckmann rearrangement છે.

(A) આ પ્રક્રિયા એક આંતર-આણ્વીય વુલ્ફ પુનઃરચના છે.
જ્યારે $2$-ડાયઝોસાયક્લોહેક્ઝેનોનને પ્રકાશ સાથે ઉત્તેજિત કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે નાઈટ્રોજન વાયુ $(N_2)$ ગુમાવીને કાર્બીન મધ્યવર્તી બનાવે છે.
આ કાર્બીન $1,2$-આલ્કાઈલ શિફ્ટ દ્વારા રિંગ સંકોચન પામીને કીટીન મધ્યવર્તી (સાયક્લોપેન્ટાઈલકીટીન) બનાવે છે.
ત્યારબાદ,કીટીનના કાર્બોનિલ કાર્બન પર મિથેનોલ $(CH_3OH)$ નો ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો થવાથી અંતિમ નીપજ,મિથાઈલ સાયક્લોપેન્ટેનકાર્બોક્સિલેટ (સાયક્લોપેન્ટેનકાર્બોક્સિલિક એસિડ મિથાઈલ એસ્ટર) બને છે.

(C) $PhLi$ (ન્યુક્લિયોફાઇલ) નું દ્વિબંધમાં ઉમેરણ કાર્બેનાયન મધ્યવર્તીના નિર્માણ દ્વારા થાય છે.
સંયોજન $1$ (ફુલ્વીન ડેરિવેટિવ) માટે,$PhLi$ નું ઉમેરણ સાયક્લોપેન્ટાડાયેનાઈલ એનાયન તરફ દોરી જાય છે,જે એરોમેટિક ($6 \pi$ ઇલેક્ટ્રોન) છે અને તેથી ખૂબ જ સ્થિર છે.
સંયોજન $2$ (હેપ્ટાફુલ્વીન ડેરિવેટિવ) માટે,$PhLi$ નું ઉમેરણ સાયક્લોહેપ્ટાટ્રાયેનાઈલ એનાયન તરફ દોરી જાય છે,જે એન્ટી-એરોમેટિક ($8 \pi$ ઇલેક્ટ્રોન) છે અને તેથી ખૂબ જ અસ્થિર છે.
તેથી,$PhLi$ એ $1$ સાથે સરળતાથી પ્રતિક્રિયા આપીને સ્થિર એરોમેટિક પ્રજાતિ બનાવે છે,પરંતુ $2$ માં ઉમેરાતું નથી કારણ કે તે ખૂબ જ અસ્થિર એન્ટી-એરોમેટિક પ્રજાતિ બનાવશે.

(C) આ પ્રક્રિયા એસિડ-ઉદ્દીપિત નાઝારોવ સાયક્લાઇઝેશન છે.
$1$. કાર્બોનિલ ઓક્સિજનનું પ્રોટોનેશન કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટી વધારે છે.
$2$. દ્વિબંધના $\pi$-ઇલેક્ટ્રોન કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે,જે નવો કાર્બન-કાર્બન બંધ અને કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી બનાવે છે.
$3$. કાર્બોકેટાયન એનોલ ઓક્સિજન સાથે રેઝોનન્સ દ્વારા સ્થિર થાય છે.
$4$. પ્રોટોન $(-H^+)$ દૂર થવાથી દ્વિબંધ પુનઃસ્થાપિત થાય છે,જેના પરિણામે એનોલ બને છે.
$5$. અંતે,એનોલનું ટોટોમેરાઇઝેશન વધુ સ્થિર ચક્રીય $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કીટોન બનાવે છે.

(C) સંયોજન $A$ એ ન્યુક્લિયોફાઈલ્સ જેવા કે $H_2 O$,$NH_3$ અને $CH_3 COOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને અનુક્રમે કાર્બોક્સિલિક એસિડ,એમાઈડ અને એસિડ એનહાઈડ્રાઈડ બનાવે છે. આ પ્રતિક્રિયાશીલતા કીટીન $(ketene)$ માટે લાક્ષણિક છે.
આણ્વીય સૂત્ર $C_5 H_8 O$ ને ધ્યાનમાં લેતા,બંધારણ $CH_3-CH_2-C(CH_3)=C=O$ (ઈથાઈલમિથાઈલકીટીન) આ વર્ણન સાથે બંધ બેસે છે.
$1$. $H_2 O$ સાથેની પ્રક્રિયા: $CH_3-CH_2-C(CH_3)=C=O + H_2 O \rightarrow CH_3-CH_2-CH(CH_3)-COOH$
$2$. $NH_3$ સાથેની પ્રક્રિયા: $CH_3-CH_2-C(CH_3)=C=O + NH_3 \rightarrow CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CONH_2$
$3$. $CH_3 COOH$ સાથેની પ્રક્રિયા: $CH_3-CH_2-C(CH_3)=C=O + CH_3 COOH \rightarrow CH_3-CH_2-CH(CH_3)-COOCOCH_3$

(C) આ પ્રક્રિયામાં બેઝની હાજરીમાં એડેનાઈનનું $CH_3I$ સાથે આલ્કાઈલેશન થાય છે.
બેઝ $N-9$ સ્થાન પર રહેલા નાઈટ્રોજન પરમાણુનું પ્રોટોન દૂર કરે છે,જે એડેનાઈન અણુમાં સૌથી વધુ એસિડિક સ્થાન છે.
ત્યારબાદ આ ડીપ્રોટોનેટેડ નાઈટ્રોજન ન્યુક્લિયોફાઈલ તરીકે વર્તે છે અને $S_N2$ પ્રક્રિયા દ્વારા $CH_3I$ ના મિથાઈલ સમૂહ પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે મુખ્ય નીપજ તરીકે $9-methyladenine$ બને છે.

(B) $I.$ $CCl_4$ ની હાજરીમાં આલ્કીન $(CH_3-CH=CH_2)$ માં $Cl_2$ નો ઉમેરો એ ઇલેક્ટ્રોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા $(EAR)$ છે.
$II.$ બેઝિક માધ્યમમાં કાર્બોનિલ સંયોજન $(CH_3-CO-CH_3)$ માં $HCN$ નો ઉમેરો એ ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા $(NAR)$ છે.
$III.$ સૂર્યપ્રકાશ $(h\nu)$ ની હાજરીમાં આલ્કેન $(CH_3-CH_2-CH_3)$ નું હેલોજનેશન એ મુક્ત મુલક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા $(FSR)$ છે.

(C) ઇલેક્ટ્રોફિલિક એડિશન પ્રતિક્રિયા $(EAR)$ પ્રત્યે સંયોજનોની પ્રતિક્રિયાત્મકતા મધ્યવર્તી કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતાના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.
ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ ગ્રુપ $(EDG)$ કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતા વધારે છે,જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઇંગ ગ્રુપ $(EWG)$ તેને ઘટાડે છે.
પેરા સ્થાન પરના સબસ્ટિટ્યુઅન્ટ્સ નીચે મુજબ છે:
$(I) \, -H$ (કોઈ અસર નહીં)
$(II) \, -NO_2$ (મજબૂત $EWG$,$-M$ અને $-I$ અસર)
$(III) \, -MeO$ (મજબૂત $EDG$,$+M$ અસર)
$(IV) \, -Cl$ (નબળું $EWG$,$-I$ અસર,$+M$ અસર; એકંદરે $-I$ પ્રભાવી છે)
ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ/વિથડ્રોઇંગ શક્તિનો ક્રમ છે: $-MeO > -H > -Cl > -NO_2$.
તેથી,પરિણામી કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતા સમાન ક્રમ અનુસરે છે: $(III) > (I) > (IV) > (II)$.
આમ,ઘટતી પ્રતિક્રિયાત્મકતાનો ક્રમ $(III) > (I) > (IV) > (II)$ છે.

(N/A) કાર્બનિક પ્રક્રિયામાં,કાર્બનિક અણુ (જેને સબસ્ટ્રેટ પણ કહેવાય છે) યોગ્ય આક્રમણકારી પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,જેનાથી એક કે તેથી વધુ મધ્યવર્તી સંયોજનો $(I)$ બને છે અને અંતે નીપજો $(P)$ મળે છે.
કાર્બનિક અણુ (સબસ્ટ્રેટ) $\xrightarrow[\text{પ્રક્રિયક}]{\text{આક્રમણકારી}}$ મધ્યવર્તી $(I) \rightarrow$ નીપજ $(P)$.
સબસ્ટ્રેટ: જે પ્રક્રિયક નવા બંધ માટે કાર્બન પૂરો પાડે છે તેને સબસ્ટ્રેટ કહેવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયક: બીજા પ્રક્રિયકને પ્રક્રિયક (reagent) કહેવામાં આવે છે. જો બંને પ્રક્રિયકો નવા બંધ માટે કાર્બન પૂરો પાડતા હોય,તો પસંદગી સ્વૈચ્છિક છે અને જે અણુ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવે છે તેને સબસ્ટ્રેટ કહેવાય છે.
પ્રક્રિયાની ક્રિયાવિધિ: આવી પ્રક્રિયામાં $2$ કાર્બન પરમાણુઓ અથવા કાર્બન અને અન્ય કોઈ પરમાણુ વચ્ચેનો સહસંયોજક બંધ તૂટે છે અને નવો બંધ બને છે. દરેક પગલાનો ક્રમિક હિસાબ,જેમાં ઇલેક્ટ્રોનની હેરફેર,બંધ તૂટવા અને બનવા દરમિયાનની ઊર્જા,અને પ્રક્રિયકોનું નીપજોમાં રૂપાંતર થવાનો દર (ગતિશાસ્ત્ર) દર્શાવવામાં આવે છે,તેને પ્રક્રિયાની ક્રિયાવિધિ કહેવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયાની ક્રિયાવિધિનું મહત્વ: પ્રક્રિયાની ક્રિયાવિધિનું જ્ઞાન $(i)$ કાર્બનિક સંયોજનોની પ્રતિક્રિયાશીલતા સમજવામાં અને $(ii)$ તેમના સંશ્લેષણ માટેની વ્યૂહરચના બનાવવામાં મદદ કરે છે.

(N/A) સહસંયોજક બંધનું વિખંડન એટલે સહસંયોજક બંધ તૂટવાની પ્રક્રિયા. સહસંયોજક બંધ બે રીતે તૂટી શકે છે:
$(i)$ વિષમ વિભાજન (Heterolytic cleavage)
$(ii)$ સમવિભાજન (Homolytic cleavage)
| લક્ષણ | વિષમ વિભાજન | સમવિભાજન |
| :--- | :--- | :--- |
| $(i)$ ઉદાહરણ | $H_3C-Br \rightarrow H_3C^+ + Br^-$ (ધન અને ઋણ આયનો બને છે) | $H_3C-Br \rightarrow H_3C\cdot + \cdot Br$ (મુક્તમૂલકો બને છે) |
| $(ii)$ પ્રક્રિયાનો પ્રકાર | આયનીય અથવા ધ્રુવીય પ્રક્રિયાઓ | મુક્તમૂલક અથવા અધ્રુવીય પ્રક્રિયાઓ |
| $(iii)$ પ્રક્રિયાતંત્ર | બંધના બંને ઇલેક્ટ્રોન એક જ પરમાણુ પર જાય છે | બંધના બંને ઇલેક્ટ્રોન બંને પરમાણુ પર એક-એક જાય છે |
| $(iv)$ મધ્યવર્તી | કાર્બોકેટાયન અથવા કાર્બેનાયન બને છે | મુક્તમૂલકો બને છે |

(A) કાર્બનિક પ્રતિક્રિયાઓના મુખ્ય પ્રકારો નીચે મુજબ છે:
$i$. વિસ્થાપન પ્રતિક્રિયાઓ: આ પ્રતિક્રિયાઓમાં,અણુમાં રહેલા એક પરમાણુ અથવા પરમાણુઓના સમૂહને બીજા પરમાણુ અથવા સમૂહ દ્વારા બદલવામાં આવે છે.
$ii$. યોગશીલ પ્રતિક્રિયાઓ: આમાં બે અણુઓ જોડાઈને એક જ નીપજ બનાવે છે,જે સામાન્ય રીતે અસંતૃપ્ત સંયોજનોમાં જોવા મળે છે.
$iii$. વિલોપન પ્રતિક્રિયાઓ: આમાં અણુમાંથી બે પરમાણુઓ અથવા સમૂહો દૂર થાય છે,જેના પરિણામે ઘણીવાર દ્વિબંધ અથવા ત્રિબંધ બને છે.
$iv$. પુનઃરચના પ્રતિક્રિયાઓ: આમાં એક જ અણુની અંદર પરમાણુ અથવા સમૂહનું સ્થળાંતર થઈને બંધારણીય સમઘટક બને છે.

(N/A) $(i)$ મુક્ત મુલક યોગશીલ ક્રિયાવિધિ.
$(ii)$ ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા.
$(iii)$ કેન્દ્રાનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા.

(B) વિષમ વિભાજનમાં,સહસંયોજક બંધ એવી રીતે તૂટે છે કે ઇલેક્ટ્રોનની ભાગીદારીની જોડી કોઈ એક ટુકડા સાથે રહે છે. આ પ્રક્રિયાને પરિણામે આયનો (કાર્બોકેટાયન અને એનાયન) બને છે.

(D) જ્યારે રાસાયણિક પ્રક્રિયા થાય છે,ત્યારે નીચેની પ્રક્રિયાઓ થાય છે:
$(i)$ બંધનું વિખંડન અને બંધનું નિર્માણ: પ્રક્રિયકોમાં જૂના બંધ તૂટે છે અને નીપજો બનાવવા માટે નવા બંધ બને છે.
$(ii)$ ઇલેક્ટ્રોનનું સ્થાનાંતર: અણુઓની અંદર ઇલેક્ટ્રોન ઘનતાનું પુનઃવિતરણ થાય છે.
$(iii)$ ઉર્જામાં ફેરફાર: પ્રક્રિયામાં ઉર્જાનું શોષણ અથવા મુક્તિ થાય છે.
$(iv)$ સબસ્ટ્રેટનું નીપજમાં રૂપાંતર: પ્રારંભિક પદાર્થ (સબસ્ટ્રેટ) અંતિમ નીપજ બનાવવા માટે રાસાયણિક પરિવર્તનમાંથી પસાર થાય છે.
તેથી,આપેલા તમામ વિધાનો સાચા છે.

(B) સહસંયોજક બંધનું વિખંડન એટલે બે પરમાણુઓ વચ્ચેના રાસાયણિક બંધને તોડવાની પ્રક્રિયા.
આ પ્રક્રિયા બે રીતે થઈ શકે છે:
$1$. હોમોલિટીક વિખંડન,જેમાં દરેક પરમાણુ સહિયારી જોડીમાંથી એક ઇલેક્ટ્રોન લે છે,જેના પરિણામે મુક્ત મુલકો (free radicals) બને છે.
$2$. હેટરોલિટીક વિખંડન,જેમાં એક પરમાણુ સહિયારી જોડીમાંથી બંને ઇલેક્ટ્રોન લઈ લે છે,જેના પરિણામે આયનો (ધન આયન અને ઋણ આયન) બને છે.

(N/A) અસમવિભાજન (Heterolytic cleavage):
$H_3C-Br \rightarrow H_3C^+ + :Br^-$
આ પ્રક્રિયામાં,સહિયારી ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ વધુ વિદ્યુતઋણ પરમાણુ $(Br)$ પાસે રહે છે,જેના પરિણામે કાર્બોકેટાયન $(H_3C^+)$ અને બ્રોમાઈડ આયન $(:Br^-)$ બને છે.
સમવિભાજન (Homolytic cleavage):
$H_3C-Br \rightarrow H_3C^\bullet + ^\bullet Br$
આ પ્રક્રિયામાં,દરેક પરમાણુ સહિયારી ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મમાંથી એક ઇલેક્ટ્રોન મેળવે છે,જેના પરિણામે મુક્તમૂલકો ($H_3C^\bullet$ અને $^\bullet Br$) બને છે.

(A) જે કાર્બનિક પ્રતિક્રિયા વિષમવિભાજન (heterolytic bond cleavage) દ્વારા આગળ વધે છે તેને આયનિક,ધ્રુવીય અથવા હેટરોપોલર પ્રતિક્રિયા કહેવામાં આવે છે (દા.ત.,ઇલેક્ટ્રોફિલિક,ન્યુક્લિયોફિલિક અને વિલોપન પ્રતિક્રિયાઓ).
જે કાર્બનિક પ્રતિક્રિયા સમવિભાજન (homolytic fission) દ્વારા આગળ વધે છે તેને મુક્ત મૂલક (free radical),હોમોપોલર અથવા અધ્રુવીય પ્રતિક્રિયા કહેવામાં આવે છે.