Alkane Questions in Gujarati

(B) $n$-બ્યુટેનની પ્રકાશની હાજરીમાં બ્રોમિન સાથેની પ્રક્રિયા મુક્ત મુલક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે.
$725\,^oC$ જેવા ઊંચા તાપમાને,આ પ્રક્રિયા ખૂબ જ પસંદગીયુક્ત હોય છે.
બ્રોમિનેશન એ ક્લોરિનેશન કરતા વધુ પસંદગીયુક્ત છે અને હાઇડ્રોજન પરમાણુઓની સક્રિયતાનો ક્રમ $3^\circ > 2^\circ > 1^\circ$ છે.
$n$-બ્યુટેન $(CH_3-CH_2-CH_2-CH_3)$ માં,$2^\circ$ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ $1^\circ$ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ કરતા વધુ સક્રિય હોય છે.
તેથી,મુખ્ય નીપજ $2$-બ્રોમોબ્યુટેન $(CH_3CH_2CH(Br)CH_3)$ મળે છે.

(C) આલ્કાઇલ હેલાઇડની સૂકા ઇથરમાં સોડિયમ સાથેની પ્રક્રિયાને વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે. જ્યારે બે અલગ-અલગ આલ્કાઇલ હેલાઇડ ($R-X$ અને $R'-X$) ના મિશ્રણનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે,ત્યારે પ્રક્રિયામાં ત્રણ આલ્કેનનું મિશ્રણ મળે છે.
અહીં,પ્રક્રિયકો ઇથાઇલ બ્રોમાઇડ $(C_2H_5Br)$ અને $n$-પ્રોપાઇલ બ્રોમાઇડ $(C_3H_7Br)$ છે.
શક્ય નીપજો નીચે મુજબ છે:
$1$. બે ઇથાઇલ સમૂહનું જોડાણ: $C_2H_5-C_2H_5$ ($n$-બ્યુટેન)
$2$. બે $n$-પ્રોપાઇલ સમૂહનું જોડાણ: $C_3H_7-C_3H_7$ ($n$-હેક્ઝેન)
$3$. ઇથાઇલ અને $n$-પ્રોપાઇલ સમૂહનું ક્રોસ-જોડાણ: $C_2H_5-C_3H_7$ ($n$-પેન્ટેન)
આમ,ત્રણ આલ્કેનનું મિશ્રણ મળે છે.

(C) આ પ્રક્રિયા કોરી-હાઉસ સંશ્લેષણ (Corey-House synthesis) છે.
લિથિયમ ડાય-$3-$પેન્ટાઇલ ક્યુપ્રેટ $(CH_3CH_2CH(CH_2CH_3))_2CuLi$ છે અને ઇથાઇલ બ્રોમાઇડ $CH_3CH_2Br$ છે.
પ્રક્રિયામાં ક્યુપ્રેટનો આલ્કાઇલ સમૂહ અને હેલાઇડનો આલ્કાઇલ સમૂહ જોડાય છે:
$(CH_3CH_2CH(CH_2CH_3))_2CuLi + CH_3CH_2Br \rightarrow CH_3CH_2CH(CH_2CH_3)CH_2CH_3 + CH_3CH_2Cu + LiBr$.
મળતી નીપજ $CH_3CH_2CH(CH_2CH_3)CH_2CH_3$ છે,જે $3-$ઈથાઇલપેંટેન છે.
તેનું આણ્વિય સૂત્ર $C_7H_{16}$ છે.

(D) જ્યારે મિથેન $(CH_4)$ ને મર્યાદિત ઓક્સિજન $(O_2)$ સાથે મોલિબ્ડેનમ ઓક્સાઇડ $(Mo_2O_3)$ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં ગરમ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેનું આંશિક ઓક્સિડેશન થઈને મિથેનાલ $(HCHO)$ મળે છે。
રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $CH_4 + O_2 \xrightarrow{Mo_2O_3, \Delta} HCHO + H_2O$

(D) મિથેન તૈયાર કરવા માટે મિથાઈલ હેલાઈડ્સ (જેમ કે $CH_3Cl$ અથવા $CH_3I$) નું ઝિંક અને હાઈડ્રોક્લોરિક એસિડ $(Zn/HCl)$ અથવા લિથિયમ એલ્યુમિનિયમ હાઈડ્રાઈડ $(LiAlH_4)$ સાથે રિડક્શન કરવું એ પ્રમાણભૂત પ્રયોગશાળા પદ્ધતિ છે. આપેલા વિકલ્પોમાં,કોઈ પણ પ્રમાણભૂત પ્રયોગશાળા પદ્ધતિ (જેમ કે મિથાઈલ હેલાઈડ્સનું રિડક્શન અથવા સોડિયમ એસિટેટનું ડિકાર્બોક્સિલેશન) દર્શાવતા નથી. તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(C) શુદ્ધ મિથેન $(CH_4)$ સોડિયમ એસિટેટનું સોડાલાઇમ $(NaOH + CaO)$ સાથે ડિકાર્બોક્સિલેશન કરીને મેળવી શકાય છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3COONa + NaOH \xrightarrow{CaO, \Delta} CH_4 + Na_2CO_3$.
વુર્ટઝ પ્રક્રિયા ઉચ્ચ આલ્કેન (બેકી સંખ્યામાં કાર્બન) બનાવવા માટે વપરાય છે,અને સોડિયમ એસિટેટના કોલ્બે વિદ્યુતવિભાજનથી ઈથેન મળે છે.

(B) મોનોક્લોરો વ્યુત્પન્નોની સંખ્યા નક્કી કરવા માટે,આપણે અણુમાં રહેલા અસમાન હાઈડ્રોજન પરમાણુઓની સંખ્યા શોધીએ છીએ.
$1$. $2-$મિથાઈલ પ્રોપેન $(CH_3-CH(CH_3)-CH_3)$: તેમાં બે પ્રકારના હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ (પ્રાથમિક અને તૃતીયક) છે,તેથી તે બે મોનોક્લોરો વ્યુત્પન્નો આપે છે.
$2$. $n-$બ્યુટેન $(CH_3-CH_2-CH_2-CH_3)$: તેમાં બે પ્રકારના હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ (છેડાના અને અંદરના) છે,તેથી તે બે મોનોક્લોરો વ્યુત્પન્નો આપે છે.
$3$. બેન્ઝીન $(C_6H_6)$: બધા હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ સમાન છે,તેથી તે ફક્ત એક જ મોનોક્લોરો વ્યુત્પન્ન આપે છે.
$4$. $2,4-$ડાયમિથાઈલ પેન્ટેન: તેમાં ત્રણ પ્રકારના હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ છે,તેથી તે ત્રણ મોનોક્લોરો વ્યુત્પન્નો આપે છે.
અહીં $n-$બ્યુટેન એ આ ગુણધર્મ માટેનું સૌથી સામાન્ય ઉદાહરણ છે.

(B) આલ્કેનનું સામાન્ય સૂત્ર $C_nH_{2n+2}$ છે.
આપેલ આણ્વિય દળ = $86 \ g/mol$.
$12n + 1(2n+2) = 86$
$14n + 2 = 86$
$14n = 84$
$n = 6$.
આ હાઇડ્રોકાર્બન હેક્ઝેન $(C_6H_{14})$ છે.
હેક્ઝેનના બંધારણીય સમઘટકો:
$1$. $n$-હેક્ઝેન
$2$. $2$-મિથાઇલપેન્ટેન
$3$. $3$-મિથાઇલપેન્ટેન
$4$. $2,2$-ડાયમિથાઇલબ્યુટેન
$5$. $2,3$-ડાયમિથાઇલબ્યુટેન
બંધારણીય સમઘટકોની કુલ સંખ્યા = $5$.

(C) આપેલ સંયોજન $3-$ ઇથાઇલ $-2-$ મિથાઇલ હેકઝેન છે.
પ્રથમ,કુલ કાર્બન પરમાણુઓની સંખ્યા ગણીને આણ્વીય સૂત્ર નક્કી કરો.
મુખ્ય શૃંખલા હેકઝેન ($6$ કાર્બન) છે,જેમાં એક ઇથાઇલ સમૂહ ($2$ કાર્બન) અને એક મિથાઇલ સમૂહ ($1$ કાર્બન) જોડાયેલ છે.
કુલ કાર્બન = $6 + 2 + 1 = 9$.
આલ્કેનનું સામાન્ય સૂત્ર $C_nH_{2n+2}$ છે. $n=9$ માટે,સૂત્ર $C_9H_{20}$ થાય છે.
સમઘટકનું આણ્વીય સૂત્ર સમાન હોવું જોઈએ.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$n-$ નોનેન $(C_9H_{20})$ એ $3-$ ઇથાઇલ $-2-$ મિથાઇલ હેકઝેનનો સળંગ શૃંખલા ધરાવતો સમઘટક છે.

(A) નીયો પેન્ટેન એ $2,2$-ડાયમિથાઈલપ્રોપેન છે,જેનું બંધારણ $C(CH_3)_4$ છે.
નીયો પેન્ટેનમાં રહેલા તમામ $12$ હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ સમાન છે કારણ કે અણુ અત્યંત સંમિતિય ચતુષ્ફલકીય બંધારણ ધરાવે છે.
આ $12$ હાઈડ્રોજન પરમાણુઓમાંથી કોઈપણ એકને બ્રોમીન પરમાણુ દ્વારા બદલતા એક જ નીપજ,$1$-બ્રોમો-$2,2$-ડાયમિથાઈલપ્રોપેન મળે છે.
તેથી,નીયો પેન્ટેન માટે માત્ર $1$ જ મોનોબ્રોમો સમઘટક શક્ય છે.

(A) $C-C$ બંધની આસપાસ પરિભ્રમણનો અવરોધ બંધ ક્રમ અને વિસ્થાપકો દ્વારા થતા અવકાશીય અવરોધ (steric hindrance) પર આધાર રાખે છે.
$1$. $Ethane$ $(CH_3-CH_3)$ માં $C-C$ એકલ બંધ છે,જે મુક્ત પરિભ્રમણની મંજૂરી આપે છે.
$2$. $Ethene$ $(CH_2=CH_2)$ માં $C=C$ દ્વિબંધ છે,જે પરિભ્રમણને મર્યાદિત કરે છે.
$3$. $Acetylene$ $(CH \equiv CH)$ માં $C \equiv C$ ત્રિબંધ છે,જે પરિભ્રમણને વધુ મર્યાદિત કરે છે.
$4$. $Hexachloroethane$ $(CCl_3-CCl_3)$ માં $C-C$ એકલ બંધ છે,પરંતુ મોટા $Cl$ પરમાણુઓ નોંધપાત્ર અવકાશીય અવરોધ પેદા કરે છે,જે $Ethane$ ની સરખામણીમાં પરિભ્રમણને મર્યાદિત કરે છે.
તેથી,$Ethane$ માં પરિભ્રમણ સૌથી ઓછું પ્રતિબંધિત છે.

(C) આલ્કેન પ્રકાશક્રિયાશીલ ત્યારે જ હોય જો તેમાં ઓછામાં ઓછો એક કાઈરલ કાર્બન પરમાણુ હોય (એવો કાર્બન જે ચાર અલગ અલગ સમૂહો સાથે જોડાયેલ હોય).
$2-$ મિથાઈલ પેન્ટેન: $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_3$ (કોઈ કાઈરલ કાર્બન નથી).
$3-$ મિથાઈલ પેન્ટેન: $CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$ (કોઈ કાઈરલ કાર્બન નથી).
$3-$ મિથાઈલ હેક્ઝેન: $CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_3$. અહીં $C_3$ કાર્બન $-H$,$-CH_3$,$-CH_2CH_3$,અને $-CH_2CH_2CH_3$ સાથે જોડાયેલ છે. ચારેય સમૂહો અલગ હોવાથી તે કાઈરલ છે.
$3-$ મિથાઈલ હેક્ઝેનમાં $7$ કાર્બન પરમાણુઓ છે,જે આપેલા વિકલ્પોમાં પ્રકાશક્રિયાશીલતા દર્શાવતો સૌથી નાનો આલ્કેન છે.

(B) સાયક્લોહેકઝનનું બોટ કન્ફોર્મેશન ચેર કન્ફોર્મેશન કરતા ઓછું સ્થાયી છે,જેના મુખ્ય બે કારણો છે:
$1$. પાસપાસેના કાર્બન પરના બંધોની એકલિપ્સિંગ આંતરક્રિયાને કારણે ઉદ્ભવતું ટોર્શનલ સ્ટ્રેન.
$2$. $C-1$ અને $C-4$ સ્થાન પરના બે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ વચ્ચેનું સ્ટેરિક સ્ટ્રેન (વેન ડર વાલ્સ અપાકર્ષણ),જેને ફ્લેગપોલ હાઇડ્રોજન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
ફ્લેગપોલ-ફ્લેગપોલ આંતરક્રિયા એ બોટ કન્ફોર્મેશનમાં અસ્થાયીતાનું સૌથી મહત્વનું કારણ છે.

(A) $Baeyer$ ના તણાવ સિદ્ધાંત મુજબ,કોણીય તણાવનું સૂત્ર: $\text{Angle strain} = \frac{1}{2} (109^\circ 28' - \text{bond angle})$ છે.
$Cyclopentane$ માટે બંધકોણ $108^\circ$ છે,જે ટેટ્રાહેડ્રલ ખૂણા $(109^\circ 28')$ ની ખૂબ નજીક છે,તેથી તેમાં તણાવ ઓછો હોય છે.
જોકે,આપેલા વિકલ્પોમાં $Cyclopentane$ એ $Cyclohexane$,$Cyclooctane$ અને $Cyclodecane$ ની સરખામણીમાં સૌથી નાની રીંગ ધરાવે છે.
$Baeyer$ ના મતે,જેમ રીંગનું કદ બદલાય છે તેમ ટેટ્રાહેડ્રલ ખૂણાથી વિચલન વધે છે.

(D) $Br_2$ અને $hv$ (પ્રકાશ) ની હાજરીમાં આલ્કેનની પ્રક્રિયા મુક્તમૂલક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે.
પ્રથમ તબક્કામાં,બ્રોમીન અણુનું હોમોલિટીક વિભાજન થઈને બ્રોમીન મુક્તમૂલક $(Br^{\bullet})$ બને છે.
આ બ્રોમીન મુક્તમૂલક આલ્કેનમાંથી હાઇડ્રોજન પરમાણુનું શોષણ કરીને આલ્કાઇલ મુક્તમૂલક મધ્યસ્થી બનાવે છે.
$2-\text{methylbutane}$ $(CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_3)$ માટે,$C-3$ સ્થાન પરથી હાઇડ્રોજન દૂર થવાથી દ્વિતીયક મુક્તમૂલક બને છે,જે $2-\text{bromo}-3-\text{methylbutane}$ નીપજ આપે છે.

(B) શુષ્ક ઇથરની હાજરીમાં આલ્કાઇલ હેલાઇડની સોડિયમ સાથેની પ્રક્રિયાને વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે.
જ્યારે બે અલગ-અલગ આલ્કાઇલ હેલાઇડ ($R-X$ અને $R'-X$) ના મિશ્રણનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે,ત્યારે ત્રણ આલ્કેનનું મિશ્રણ મળે છે:
$1$. $CH_3I + CH_3I + 2Na \xrightarrow{\text{dry ether}} CH_3-CH_3 + 2NaI$ (ઇથેન)
$2$. $C_2H_5I + C_2H_5I + 2Na \xrightarrow{\text{dry ether}} C_2H_5-C_2H_5 + 2NaI$ ($n$-બ્યુટેન)
$3$. $CH_3I + C_2H_5I + 2Na \xrightarrow{\text{dry ether}} CH_3-C_2H_5 + 2NaI$ (પ્રોપેન)
આમ,કુલ $3$ અલગ-અલગ આલ્કેન નીપજ તરીકે મળે છે.

(C) જ્યારે $1, 3-$ ડાયબ્રોમોપ્રોપેન $(Br-CH_2-CH_2-CH_2-Br)$ ની પ્રક્રિયા ધાત્વીય ઝિંક $(Zn)$ સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે આંતર-આણ્વીય ડીહેલોજનેશન પ્રક્રિયા થાય છે.
આ પ્રક્રિયાના પરિણામે ત્રણ સભ્યોની વલય રચના બને છે,જે $Cyclopropane$ $(C_3H_6)$ છે,અને સાથે આડપેદાશ તરીકે $ZnBr_2$ મળે છે.

(B) ઇથિલિન ડાયક્લોરાઇડ $Cl-CH_2-CH_2-Cl$ છે.
જ્યારે તે જલીય $KOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા થાય છે જેમાં ક્લોરિન પરમાણુઓ હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહો દ્વારા બદલાય છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $Cl-CH_2-CH_2-Cl + 2KOH(aq) \rightarrow HO-CH_2-CH_2-OH + 2KCl$.
બનતી નીપજ ઇથિલિન ગ્લાયકોલ $(CH_2(OH)-CH_2OH)$ છે.

(A) $1$. પ્રથમ પગલું વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયા છે: $2CH_3-CH(CH_3)-CH_2-Cl + 2Na \xrightarrow{\text{dry ether}} CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH(CH_3)-CH_3 + 2NaCl$. નીપજ $X$ એ $2,5-\text{dimethylhexane}$ છે.
$2$. બીજું પગલું $Br_2/h\nu$ સાથે $2,5-\text{dimethylhexane}$ નું મુક્ત રેડિકલ મોનોબ્રોમિનેશન છે.
$3$. $2,5-\text{dimethylhexane}$ નું બંધારણ $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH(CH_3)-CH_3$ છે. તેમાં પ્રાથમિક,દ્વિતીયક અને તૃતીયક હાઇડ્રોજન હોય છે. મુક્ત રેડિકલ વિસ્થાપન માટે સક્રિયતાનો ક્રમ $3^\circ > 2^\circ > 1^\circ$ છે.
$4$. તૃતીયક હાઇડ્રોજન $C-2$ અને $C-5$ સ્થાન પર છે. તૃતીયક હાઇડ્રોજનને દૂર કરવાથી સૌથી સ્થાયી મુક્ત રેડિકલ મધ્યવર્તી બને છે,જે મુખ્ય નીપજ આપે છે: $2-\text{bromo}-2,5-\text{dimethylhexane}$.

(A) જ્યારે ગ્લિસરોલ $(CH_2OH-CHOH-CH_2OH)$ ને વધુ પડતા હાઇડ્રોઆયોડિક એસિડ $(HI)$ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું રિડક્શન થાય છે.
પ્રથમ,હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહો આયોડિન પરમાણુઓ દ્વારા બદલાઈને $1,2,3-triiodopropane$ બનાવે છે.
આ સંયોજન અસ્થિર છે અને આયોડિન ગુમાવીને એલાઈલ આયોડાઇડ $(CH_2=CH-CH_2I)$ બનાવે છે.
$HI$ સાથેની વધુ પ્રક્રિયાથી $2-iodopropane$ $(CH_3-CH(I)-CH_3)$ બને છે.
અંતે,$2-iodopropane$ નું $HI$ દ્વારા રિડક્શન થતા પ્રોપેન $(CH_3-CH_2-CH_3)$ મળે છે.

(A) પાયરોલિસિસ (અથવા ક્રેકિંગ) એ હવાના ગેરહાજરીમાં ગરમ કરીને ઉચ્ચ આલ્કેનને નીચા આલ્કેન અને આલ્કીનમાં તોડવાની પ્રક્રિયા છે.
ઉદાહરણ તરીકે: $C_6H_{14} \xrightarrow[\Delta]{\text{Pyrolysis}} C_2H_4 + C_4H_{10}$
ઉચ્ચ હાઇડ્રોકાર્બનમાંથી ઓછા કાર્બન સંખ્યા ધરાવતા હાઇડ્રોકાર્બન મેળવવા માટેની આ સૌથી અસરકારક ઔદ્યોગિક પદ્ધતિ છે.

(A) વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયામાં બે આલ્કાઈલ હેલાઈડ અણુઓ જોડાઈને બેકી સંખ્યામાં કાર્બન ધરાવતો આલ્કેન બનાવે છે.
$CH_4$ (મિથેન) માં માત્ર એક જ કાર્બન પરમાણુ હોય છે.
વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયા માટે ઓછામાં ઓછા બે આલ્કાઈલ સમૂહોનું જોડાણ જરૂરી હોવાથી,મિથેન જેવો એક કાર્બન ધરાવતો આલ્કેન બનાવવો અશક્ય છે.
તેથી,$CH_4$ આ પદ્ધતિ દ્વારા બનાવી શકાતું નથી.

(A) $CH_4$ નું ક્લોરિનેશન એ મુક્ત મુલક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે.
અંધારામાં,$Cl-Cl$ બંધના હોમોલિટીક વિભાજન માટે કોઈ ઉર્જા સ્ત્રોત (જેમ કે $h\nu$ અથવા ઊંચું તાપમાન) હોતો નથી,જેથી $Cl$ મુક્ત મુલકો ઉત્પન્ન થતા નથી.
તેથી,અંધારામાં પ્રક્રિયા થતી નથી.
સૂર્યપ્રકાશ $Cl$ મુક્ત મુલકોના નિર્માણ માટે જરૂરી ઉર્જા પૂરી પાડે છે,જે પ્રક્રિયાને આગળ વધારે છે.
આમ,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(B) કોઈપણ આલ્કેન માત્ર એક જ મોનો-ક્લોરો નીપજ આપે તે માટે અણુમાં રહેલા તમામ હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ સમાન હોવા જોઈએ.
નિયોપેન્ટેન ($2,2-$ડાયમિથાઈલપ્રોપેન) નું બંધારણ $C(CH_3)_4$ છે.
નિયોપેન્ટેનમાં,તમામ $12$ હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ સમાન પ્રાથમિક કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા છે.
તેથી,આ $12$ હાઈડ્રોજન પરમાણુઓમાંથી કોઈપણનું ક્લોરિન પરમાણુ દ્વારા વિસ્થાપન કરવાથી સમાન નીપજ,$1-$ક્લોરો$-2,2-$ડાયમિથાઈલપ્રોપેન મળે છે.
અન્ય વિકલ્પો જેમ કે $n-$પેન્ટેન,આઈસોપેન્ટેન અને $2,2-$ડાયમિથાઈલબ્યુટેનમાં અસમાન હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે,જે મોનો-ક્લોરો નીપજોનું મિશ્રણ આપે છે.

(D) હાઇડ્રોકાર્બન $(A)$ મિથેન $(CH_4)$ છે.
$CH_4$ પ્રકાશ $(hv)$ ની હાજરીમાં $Br_2$ સાથે મુક્ત મુલક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા દ્વારા મિથાઈલ બ્રોમાઇડ $(CH_3Br)$ બનાવે છે.
$CH_4 + Br_2 \xrightarrow{hv} CH_3Br + HBr$
મિથાઈલ બ્રોમાઇડ $(CH_3Br)$ સોડિયમ $(Na)$ અને સૂકા ઈથરની હાજરીમાં વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયા દ્વારા ઈથેન $(CH_3-CH_3)$ બનાવે છે.
$2CH_3Br + 2Na \xrightarrow{\text{dry ether}} CH_3-CH_3 + 2NaBr$
ઈથેન $(CH_3-CH_3)$ એ બે કાર્બન પરમાણુ ધરાવતો વાયુરૂપ હાઇડ્રોકાર્બન છે,જે ચાર કરતાં ઓછા કાર્બન પરમાણુ ધરાવે છે.

(A) પ્રક્રિયાનો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. $A$ એ $Br_2, h\nu$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બ્રોમિનેટેડ નીપજ બનાવે છે.
$2$. $KOH$ (alc.) સાથેની પ્રક્રિયાથી ડીહાઈડ્રોહેલોજનેશન થઈને આલ્કીન બને છે.
$3$. આલ્કીનનું ઓઝોનોલિસિસ $(O_3, (CH_3)_2S)$ થવાથી રીંગ તૂટીને ડાયઆલ્ડિહાઈડ બને છે.
$4$. આંતરઆણ્વીય આલ્ડોલ સંઘનન અને ત્યારબાદ $NaOH (aq) + \Delta$ સાથે નિર્જલીકરણ થવાથી અંતિમ નીપજ સાયક્લોપેન્ટ$-1-$ઈન$-1-$કાર્બાલ્ડિહાઈડ મળે છે.
$5$. અંતિમ નીપજથી પાછા જતાં,પ્રારંભિક ડાયઆલ્ડિહાઈડ હેક્ઝેન$-1,6-$ડાયલ છે. સ્ટેપ (ii) પછી બનેલ આલ્કીન સાયક્લોહેક્ઝીન છે. બ્રોમિનેટેડ નીપજ બ્રોમોસાયક્લોહેક્ઝેન છે. તેથી,$A$ એ સાયક્લોહેક્ઝેન હોવું જોઈએ.

(N/A) $(i) \ CH_{3}-CH_{2}-CH_{2}-CH_{2}-CH_{2}-CH_{3}$ : $n$-હેક્ઝેન
$(ii) \ CH_{3}-CH(CH_{3})-CH_{2}-CH_{2}-CH_{3}$ : $2$-મિથાઈલપેન્ટેન
$(iii) \ CH_{3}-CH_{2}-CH(CH_{3})-CH_{2}-CH_{3}$ : $3$-મિથાઈલપેન્ટેન
$(iv) \ CH_{3}-CH(CH_{3})-CH(CH_{3})-CH_{3}$ : $2,3$-ડાયમિથાઈલબ્યુટેન
$(v) \ CH_{3}-C(CH_{3})_{2}-CH_{2}-CH_{3}$ : $2,2$-ડાયમિથાઈલબ્યુટેન

(N/A) $(i)$ મુખ્ય શૃંખલા હેપ્ટેન ($7$ કાર્બન) છે. વિસ્થાપકો $3, 4, 4,$ અને $5$ સ્થાન પર ચાર મિથાઈલ સમૂહો છે. બંધારણ: $CH_3-CH_2-CH(CH_3)-C(CH_3)_2-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$
$(ii)$ મુખ્ય શૃંખલા હેક્ઝેન ($6$ કાર્બન) છે. વિસ્થાપકો $2$ અને $5$ સ્થાન પર બે મિથાઈલ સમૂહો છે. બંધારણ: $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_2-CH(CH_3)-CH_3$

(N/A) ડીકાર્બોક્સિલેશન દ્વારા પ્રોપેન $(CH_3CH_2CH_3)$ બનાવવા માટે બ્યુટેનોઈક એસિડના સોડિયમ ક્ષાર $(CH_3CH_2CH_2COONa)$ ની જરૂર પડે છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$CH_3CH_2CH_2COONa + NaOH \xrightarrow{CaO, \Delta} CH_3CH_2CH_3 + Na_2CO_3$

(N/A) મિથેનનું ક્લોરિનેશન મુક્ત મુલક શૃંખલા પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે,જેમાં ત્રણ તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે:
તબક્કો $1$: પ્રારંભ: પ્રક્રિયા $Cl-Cl$ બંધના હોમોલિટીક વિભાજનથી શરૂ થાય છે: $Cl-Cl \xrightarrow{hv} 2\overset{\centerdot }{Cl}$.
તબક્કો $2$: પ્રસરણ: ક્લોરિન મુક્ત મુલકો મિથેન અણુઓ પર હુમલો કરીને મિથાઈલ મુલકો ઉત્પન્ન કરે છે: $CH_{4} + \overset{\centerdot }{Cl} \to \overset{\centerdot }{CH_{3}} + HCl$. આ મિથાઈલ મુલકો પછી $Cl_{2}$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને મિથાઈલ ક્લોરાઈડ બનાવે છે: $\overset{\centerdot }{CH_{3}} + Cl-Cl \to CH_{3}Cl + \overset{\centerdot }{Cl}$.
તબક્કો $3$: સમાપ્તિ: જ્યારે મુક્ત મુલકો જોડાય છે ત્યારે શૃંખલા પ્રક્રિયા સમાપ્ત થાય છે. ઈથેન બે મિથાઈલ મુલકોના જોડાણથી બને છે: $\overset{\centerdot }{CH_{3}} + \overset{\centerdot }{CH_{3}} \to CH_{3}-CH_{3}$ (ઈથેન). આમ,સમાપ્તિના તબક્કા દરમિયાન ઈથેન ગૌણ આડપેદાશ તરીકે પ્રાપ્ત થાય છે.

(N/A) $1^{\circ}$ કાર્બન પરમાણુઓ તે છે જે ફક્ત એક જ કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાયેલા હોય છે. આપેલ બંધારણમાં પાંચ $1^{\circ}$ કાર્બન પરમાણુઓ છે,જે કુલ $15 \ H$ પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા છે.
$2^{\circ}$ કાર્બન પરમાણુઓ તે છે જે બે કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા હોય છે. આપેલ બંધારણમાં બે $2^{\circ}$ કાર્બન પરમાણુઓ છે,જે કુલ $4 \ H$ પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા છે.
$3^{\circ}$ કાર્બન પરમાણુઓ તે છે જે ત્રણ કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા હોય છે. આપેલ બંધારણમાં એક $3^{\circ}$ કાર્બન પરમાણુ છે,જે $1 \ H$ પરમાણુ સાથે જોડાયેલ છે.

(N/A) આલ્કેન એ સંતૃપ્ત ઓપન-ચેઈન હાઈડ્રોકાર્બન છે જેમાં કાર્બન-કાર્બન વચ્ચે એકલ બંધ હોય છે.
$Methane$ $(CH_{4})$ આ શ્રેણીનો પ્રથમ સભ્ય છે. જો તમે $Methane$ ના એક હાઇડ્રોજન પરમાણુને $-CH_{3}$ સમૂહ દ્વારા બદલો,તો પરિણામી હાઇડ્રોકાર્બન $Ethane$ $(C_{2}H_{6})$ બને છે.
આ રીતે હાઇડ્રોજન પરમાણુને $-CH_{3}$ સમૂહ દ્વારા બદલવાની પ્રક્રિયા ચાલુ રાખીને,આપણે ઉચ્ચ આલ્કેન મેળવી શકીએ છીએ. ઉદાહરણ તરીકે,$Ethane$ માં હાઇડ્રોજન બદલવાથી $Propane$ $(C_{3}H_{8})$ મળે છે,અને વધુ વિસ્થાપનથી $Butane$ $(C_{4}H_{10})$ અને તેના આઇસોમર્સ જેવા કે $Isobutane$ મળે છે.

(N/A) આલ્કેન માટેનું સામાન્ય સૂત્ર $C_{n}H_{2n+2}$ છે, જ્યાં $n$ એ કાર્બન પરમાણુઓની સંખ્યા છે અને $(2n+2)$ એ અણુમાં હાઇડ્રોજન પરમાણુઓની સંખ્યા છે। ઉદાહરણ તરીકે, બ્યુટેનમાં $4$ કાર્બન અને $10$ હાઇડ્રોજન હોય છે, તેથી તેનું સૂત્ર $C_{4}H_{10}$ છે।
બંધન અને બંધારણ: મિથેનનું બંધારણ $\text{સમચતુષ્ફલકીય (tetrahedral)}$ હોય છે। કાર્બન પરમાણુ કેન્દ્રમાં હોય છે અને ચાર હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ નિયમિત સમચતુષ્ફલકના ચાર ખૂણાઓ પર આવેલા હોય છે।
$(i)$ મિથેનમાં $H-C-H$ બંધકોણ $109.5^{\circ}$ હોય છે।
(ii) મિથેનમાં $C-H$ બંધની લંબાઈ $112 \text{ pm}$ હોય છે।
(iii) $C-H$ બંધ કાર્બનના $sp^{3}$ સંકરિત કક્ષકો અને હાઇડ્રોજનના $1s$ કક્ષકોના $\text{અક્ષીય અતિવ્યાપન (head-on overlapping)}$ દ્વારા બને છે।
આલ્કેનમાં, સમચતુષ્ફલકો એકબીજા સાથે જોડાયેલા હોય છે જેમાં $C-C$ અને $C-H$ બંધની લંબાઈ અનુક્રમે $154 \text{ pm}$ અને $112 \text{ pm}$ હોય છે। આ બધા સિગ્મા $(\sigma)$ બંધ છે। $C-C$ સિગ્મા બંધ $sp^{3}-sp^{3}$ અતિવ્યાપન દ્વારા અને $C-H$ સિગ્મા બંધ $sp^{3}-1s$ અતિવ્યાપન દ્વારા બને છે।

(N/A) સૌથી સરળ સાયક્લોઆલ્કેન સાયક્લોપ્રોપેન $(C_3H_6)$ છે.
તે ત્રણ કાર્બન ધરાવતી વલય રચના છે જેમાં દરેક કાર્બન બે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોય છે.
વલયમાં બધા સ્થાન સમાન હોવાથી,તેનું માત્ર એક જ શક્ય બંધારણ છે.
નામ: સાયક્લોપ્રોપેન
સૂત્ર: $C_3H_6$
બંધારણ: ત્રિકોણ આકાર જેમાં દરેક ખૂણે $CH_2$ સમૂહ હોય છે.

(C) આપેલ અણુ $2$-મિથાઈલબ્યુટેન છે,જેનું બંધારણ $(CH_3)_2CHCH_2CH_3$ છે.
આ અણુમાં ચાર અલગ પ્રકારના હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ છે:
$1$. $CH$ સમૂહ સાથે જોડાયેલા ટર્મિનલ મિથાઈલ સમૂહો પરના પ્રાથમિક હાઈડ્રોજન.
$2$. $CH$ સમૂહ પરનો તૃતીયક હાઈડ્રોજન.
$3$. $CH_2$ સમૂહ પરના દ્વિતીયક હાઈડ્રોજન.
$4$. $CH_2$ સમૂહ સાથે જોડાયેલા ટર્મિનલ મિથાઈલ સમૂહ પરના પ્રાથમિક હાઈડ્રોજન.
દરેક પ્રકારના હાઈડ્રોજનને ક્લોરિન પરમાણુ વડે બદલતા નીચે મુજબના ચાર બંધારણીય સમઘટકો મળે છે:
$(i) (CH_3)_2CHCH_2CH_2Cl$
$(ii) (CH_3)_2CHCH(Cl)CH_3$
$(iii) (CH_3)_2C(Cl)CH_2CH_3$
$(iv) CH_3CH(CH_2Cl)CH_2CH_3$
આમ,કુલ $4$ શક્ય મોનોક્લોરો બંધારણીય સમઘટકો છે.

(N/A) $(i)$ એક મોનોક્લોરાઇડ મેળવવા માટે,$C_{5}H_{12}$ આણ્વીય સૂત્ર ધરાવતા આલ્કેનના આઇસોમરમાં ફક્ત એક જ પ્રકારના $H$ પરમાણુ હોવા જોઈએ. કારણ કે કોઈપણ $H$ પરમાણુનું વિસ્થાપન સમાન નીપજ બનાવે છે. આ આઇસોમર નિયોપેન્ટેન ($2,2-$ડાયમિથાઈલપ્રોપેન) છે.
$CH_{3}-C(CH_{3})_{2}-CH_{3}$ (નિયોપેન્ટેન)
$(ii)$ ત્રણ આઇસોમેરિક મોનોક્લોરાઇડ મેળવવા માટે,$C_{5}H_{12}$ આણ્વીય સૂત્ર ધરાવતા આલ્કેનના આઇસોમરમાં ત્રણ અલગ પ્રકારના $H$ પરમાણુ હોવા જોઈએ. તેથી,આ આઇસોમર $n-$પેન્ટેન છે. $n-$પેન્ટેનમાં $a, b,$ અને $c$ તરીકે લેબલ થયેલ ત્રણ પ્રકારના $H$ પરમાણુઓ જોવા મળે છે.
$CH_{3}^{c}-CH_{2}^{b}-CH_{2}^{a}-CH_{2}^{b}-CH_{3}^{c}$ ($n-$પેન્ટેન)
$(iii)$ ચાર આઇસોમેરિક મોનોક્લોરાઇડ મેળવવા માટે,$C_{5}H_{12}$ આણ્વીય સૂત્ર ધરાવતા આલ્કેનના આઇસોમરમાં ચાર અલગ પ્રકારના $H$ પરમાણુ હોવા જોઈએ. તેથી,આ આઇસોમર $2-$મિથાઈલબ્યુટેન છે. $2-$મિથાઈલબ્યુટેનમાં $a, b, c,$ અને $d$ તરીકે લેબલ થયેલ ચાર પ્રકારના $H$ પરમાણુઓ જોવા મળે છે.
$CH_{3}^{a}-CH^{b}(CH_{3}^{a})-CH_{2}^{c}-CH_{3}^{d}$ ($2-$મિથાઈલબ્યુટેન)

(N/A) $C_{5}H_{10}$ આણ્વીય સૂત્ર ધરાવતું હાઇડ્રોકાર્બન $C_{n}H_{2n}$ સામાન્ય આણ્વીય સૂત્ર ધરાવતા જૂથનું છે.
તેથી,તે આલ્કીન અથવા સાયક્લોઆલ્કેન હોઈ શકે છે.
હાઇડ્રોકાર્બન અંધારામાં ક્લોરિન સાથે પ્રક્રિયા કરતું ન હોવાથી,તે આલ્કીન હોઈ શકે નહીં (આલ્કીન અંધારામાં પણ ક્લોરિન સાથે યોગશીલ પ્રક્રિયા આપે છે).
તેથી,તે સાયક્લોઆલ્કેન હોવું જોઈએ.
વધુમાં,હાઇડ્રોકાર્બન તેજસ્વી સૂર્યપ્રકાશમાં ક્લોરિન સાથે પ્રક્રિયા કરીને એક જ મોનોક્લોરો સંયોજન $C_{5}H_{9}Cl$ આપે છે.
જ્યારે એક જ મોનોક્લોરો સંયોજન બને છે,ત્યારે હાઇડ્રોકાર્બનમાં રહેલા તમામ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ સમાન હોવા જોઈએ.
સાયક્લોપેન્ટેનમાં,વલયની સંમિતિને કારણે તમામ $10$ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ સમાન છે.
તેથી,આ હાઇડ્રોકાર્બન સાયક્લોપેન્ટેન છે.

(N/A) શાખિત શૃંખલા ધરાવતા હાઈડ્રોકાર્બનમાં આલ્કાઈલ સમૂહ શાખા તરીકે હાજર હોય છે.
$\rightarrow$ આલ્કાઈલ સમૂહો $(-R)$: આલ્કેનના અણુમાંથી એક હાઈડ્રોજન પરમાણુ દૂર કરવાથી આલ્કાઈલ સમૂહ મળે છે.
$R-H \xrightarrow{-H} R-$
$\Rightarrow$ નામકરણ: $(\text{Alkane} - \text{ane} + \text{yl} = \text{Alkyl})$. આ નાના આલ્કાઈલ સમૂહો શાખિત શૃંખલા ધરાવતા હાઈડ્રોકાર્બનમાં જોવા મળે છે. શાખિત શૃંખલા ધરાવતા સંયોજનમાં,કાર્બન પરમાણુઓની નાની શૃંખલાઓ મુખ્ય શૃંખલાના એક અથવા વધુ કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલી હોય છે. આ નાની કાર્બન શૃંખલાઓને (શાખાઓ) આલ્કાઈલ સમૂહો કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે:
ચાર કાર્બન ધરાવતી મુખ્ય શૃંખલામાં,$-CH_3$ (મિથાઈલ) આલ્કાઈલ સમૂહ શાખામાં હોય છે.
પાંચ કાર્બન ધરાવતી મુખ્ય શૃંખલામાં,$-CH_3$ અને $-CH_2CH_3$ સમૂહો શાખામાં હોય છે.
$(B)$ આલ્કાઈલ સમૂહનું નામકરણ: આવા સંયોજનોના નામકરણ માટે,આલ્કાઈલ સમૂહનું નામ મુખ્ય આલ્કેનના નામની આગળ પૂર્વગ તરીકે લગાડવામાં આવે છે.
$\rightarrow$ આલ્કાઈલ સમૂહનું સામાન્ય સૂત્ર: $C_nH_{2n+1}$
- આલ્કાઈલ સમૂહનું નામ: $(\text{Alkane} - \text{ane} + \text{yl}) = \text{Alkyl}$. આલ્કાઈલ સમૂહમાં અનુરૂપ આલ્કેન કરતા એક $H$ પરમાણુ ઓછો હોય છે.

(N/A) આલ્કેન શ્રેણીનું સામાન્ય સૂત્ર $C_nH_{2n+2}$ છે,જ્યાં $n$ એ કાર્બન પરમાણુઓની સંખ્યા દર્શાવે છે. આના આધારે,$n=1$ થી $n=10$ સુધીની શ્રેણી નીચે મુજબ છે:

$C$ પરમાણુઓ	નામ	સૂત્ર
$1$	મિથેન	$CH_4$
$2$	ઈથેન	$C_2H_6$
$3$	પ્રોપેન	$C_3H_8$
$4$	બ્યુટેન	$C_4H_{10}$
$5$	પેન્ટેન	$C_5H_{12}$
$6$	હેક્ઝેન	$C_6H_{14}$
$7$	હેપ્ટેન	$C_7H_{16}$
$8$	ઓક્ટેન	$C_8H_{18}$
$9$	નોનેન	$C_9H_{20}$
$10$	ડેકેન	$C_{10}H_{22}$

(N/A) આલ્કાઈલ ગ્રુપ $( \text{alkyl group} )$ એ આલ્કેનમાંથી એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ દૂર કરવાથી બનતો એક સંયોજકતા ધરાવતો રેડિકલ છે.
આલ્કેનનું સામાન્ય સૂત્ર $ C_nH_{2n+2} $ છે.
એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ દૂર કરવાથી,આલ્કાઈલ ગ્રુપનું સામાન્ય સૂત્ર $ C_nH_{2n+1} $ બને છે.
આ ગ્રુપને ઘણીવાર $ R $ સંજ્ઞા દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,મિથેન $( CH_4 )$ માંથી એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ દૂર કરવાથી મિથાઈલ ગ્રુપ $( -CH_3 )$ મળે છે,અને ઈથેન $( C_2H_6 )$ માંથી એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ દૂર કરવાથી ઈથાઈલ ગ્રુપ $( -C_2H_5 )$ મળે છે.

(N/A) કાર્બનિક રસાયણવિજ્ઞાનમાં,$n-$ (નોર્મલ માટે ટૂંકું નામ) પૂર્વગનો ઉપયોગ સીધી શૃંખલા ધરાવતા આલ્કેન માટે થાય છે,જેમાં તમામ કાર્બન પરમાણુઓ એક સતત,અશાખિત શૃંખલામાં જોડાયેલા હોય છે.
આનો અર્થ એ છે કે કોઈ પણ કાર્બન પરમાણુ અન્ય બે કરતા વધુ કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોતો નથી.
ઉદાહરણ તરીકે,$CH_3-CH_2-CH_2-CH_3$ ને $n$-બ્યુટેન કહેવામાં આવે છે.

(N/A) $1$. $Alkane$: આલ્કેન એ $C_nH_{2n+2}$ સામાન્ય સૂત્ર ધરાવતો સંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બન છે. તે એક સ્થિર,તટસ્થ અણુ છે. ઉદાહરણ તરીકે,$CH_4$ એ મિથેન છે.
$2$. $Alkyl \text{ group}$: આલ્કાઈલ સમૂહ આલ્કેન અણુમાંથી એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ દૂર કરવાથી બને છે. તેનું સામાન્ય સૂત્ર $C_nH_{2n+1}$ છે. તે એક સક્રિય રેડિકલ અથવા વિસ્થાપક છે. ઉદાહરણ તરીકે,મિથેન $(CH_4)$ માંથી એક $H$ પરમાણુ દૂર કરવાથી મિથાઈલ સમૂહ $(-CH_3)$ મળે છે.

(N/A) $C_nH_{2n+2}$ પ્રકારના કાર્બન હાઇડ્રાઇડ્સને ઇલેક્ટ્રોન-ચોક્કસ (electron-precise) હાઇડ્રાઇડ્સ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
તેઓ તેમની રચનામાં જરૂરી સહસંયોજક બંધ બનાવવા માટે જરૂરી ઇલેક્ટ્રોનની ચોક્કસ સંખ્યા ધરાવે છે.
તેમની પાસે દાન કરવા માટે કોઈ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ (lone pair) નથી અને ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારવા માટે કોઈ ખાલી કક્ષકો નથી,તેથી તેઓ ઇલેક્ટ્રોન મેળવવાની કે ગુમાવવાની કોઈ વૃત્તિ દર્શાવતા નથી.
તેથી,તેઓ લુઈસ એસિડ કે લુઈસ બેઇઝ તરીકે વર્તતા નથી.

(N/A) કેટેનેશન એ તત્વનો,ખાસ કરીને કાર્બનનો,એક અજોડ ગુણધર્મ છે,જેના દ્વારા તે સમાન તત્વના અન્ય પરમાણુઓ સાથે સ્થાયી સહસંયોજક બંધ બનાવીને લાંબી શૃંખલાઓ,શાખિત બંધારણો અથવા વલયો બનાવે છે.

(N/A) આલ્કેન બનાવવાની મહત્વની પદ્ધતિઓ નીચે મુજબ છે:
$(i)$ અસંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બનમાંથી (હાઇડ્રોજનેશન):
$R-CH=CH_2 + H_2 \xrightarrow{Pt/Pd/Ni} R-CH_2-CH_3$
$R-C \equiv CH + 2H_2 \xrightarrow{Pt/Pd/Ni} R-CH_2-CH_3$
$(ii)$ આલ્કાઇલ હેલાઇડમાંથી (રિડક્શન):
$R-X + H_2 \xrightarrow{Zn + HCl \text{ (મંદ)}} R-H + HX$
$(iii)$ વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયા:
$2R-X + 2Na \xrightarrow{\text{શુષ્ક ઇથર}} R-R + 2NaX$
$(iv)$ કાર્બોક્સિલિક એસિડમાંથી (ડીકાર્બોક્સિલેશન):
$R-COONa + NaOH \xrightarrow{CaO, \Delta} R-H + Na_2CO_3$
સોડા લાઈમ એ $NaOH$ અને $CaO$ નું મિશ્રણ છે.

(N/A) આલ્કેન બનાવવા માટે અસંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બન (આલ્કીન અને આલ્કાઇન) માં $Pt$,$Pd$ અથવા $Ni$ જેવા ઉદ્દીપકની હાજરીમાં ડાયહાઇડ્રોજન વાયુ ઉમેરવાની પ્રક્રિયાને હાઇડ્રોજનીકરણ કહે છે.
ઉદ્દીપકનું કાર્ય: આ ધાતુઓ તેમની સપાટી પર ડાયહાઇડ્રોજન વાયુનું અધિશોષણ કરે છે અને $H-H$ બંધને સક્રિય કરે છે. $Pt$ અને $Pd$ ઓરડાના તાપમાને પ્રક્રિયા કરે છે,જ્યારે $Ni$ માટે ઊંચું તાપમાન અને દબાણ જરૂરી છે.
ઉદાહરણો:
$(i)$ $CH_2=CH_2 + H_2 \xrightarrow{Pt/Pd \text{ or } Ni, \Delta} CH_3-CH_3$ (ઇથીનમાંથી ઇથેન)
$(ii)$ $CH_3-CH=CH_2 + H_2 \xrightarrow{Pt/Pd \text{ or } Ni, \Delta} CH_3-CH_2-CH_3$ (પ્રોપીનમાંથી પ્રોપેન)
$(iii)$ $CH_3-C \equiv CH + 2H_2 \xrightarrow{Pt/Pd \text{ or } Ni, \Delta} CH_3-CH_2-CH_3$ (પ્રોપાઇનમાંથી પ્રોપેન)

આલ્કાઈલ હેલાઈડ (ફ્લોરાઈડ સિવાય) ઝિંક અને મંદ હાઈડ્રોક્લોરિક એસિડ સાથે રિડક્શન પામીને આલ્કેન આપે છે.
$R-X + H_2 \xrightarrow{Zn + H^+} R-H + HX$
પ્રક્રિયાનું ઉદાહરણ:
$(i)$ $CH_3Cl + H_2 \xrightarrow{Zn + H^+} CH_4 + HCl$
ક્લોરોમિથેન $\rightarrow$ મિથેન
$(ii)$ $CH_3CH_2Cl + H_2 \xrightarrow{Zn + H^+} CH_3CH_3 + HCl$
ક્લોરોઈથેન $\rightarrow$ ઈથેન
$(iii)$ $CH_3CH_2CH_2Cl + H_2 \xrightarrow{Zn + H^+} CH_3CH_2CH_3 + HCl$
$1$-ક્લોરોપ્રોપેન $\rightarrow$ પ્રોપેન
$(iv)$ $CH_3CH_2Br + H_2 \xrightarrow{Zn + H^+} CH_3CH_3 + HBr$
બ્રોમોઈથેન $\rightarrow$ ઈથેન
$(v)$ $CH_3CH(Br)CH_2CH_3 + H_2 \xrightarrow{Zn + H^+} CH_3CH_2CH_2CH_3 + HBr$
$2$-બ્રોમોબ્યુટેન $\rightarrow$ બ્યુટેન

(N/A) વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયા: આલ્કાઈલ હેલાઈડની જ્યારે શુષ્ક ઈથર (ભેજ મુક્ત) દ્રાવણમાં સોડિયમ ધાતુ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે,ત્યારે ઉચ્ચ આલ્કેન મળે છે. આ પ્રક્રિયાને વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે અને તેનો ઉપયોગ બેકી સંખ્યામાં કાર્બન પરમાણુઓ ધરાવતા ઉચ્ચ આલ્કેન બનાવવા માટે થાય છે.
ઉદાહરણ:
$i$. બ્રોમોમિથેન $(CH_3Br)$ માંથી ઈથેનનું નિર્માણ:
$2CH_3Br + 2Na \xrightarrow{\text{dry ether}} CH_3-CH_3 + 2NaBr$
$ii$. બ્રોમોઈથેન $(C_2H_5Br)$ માંથી બ્યુટેનનું નિર્માણ:
$2C_2H_5Br + 2Na \xrightarrow{\text{dry ether}} C_4H_{10} (n-\text{butane}) + 2NaBr$
વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયાની મર્યાદાઓ:
$i$. તે સામાન્ય રીતે સંમિત આલ્કેનના સંશ્લેષણ સુધી મર્યાદિત છે.
$ii$. જો બે અલગ-અલગ આલ્કાઈલ હેલાઈડનું મિશ્રણ વાપરવામાં આવે,તો આલ્કેનનું મિશ્રણ બને છે,જેને અલગ કરવું મુશ્કેલ છે.
$iii$. તે એકી સંખ્યામાં કાર્બન પરમાણુ ધરાવતા આલ્કેન બનાવવા માટે યોગ્ય નથી કારણ કે તેમાં આડપેદાશો પણ બને છે.

(N/A) વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયામાં,આલ્કાઈલ હેલાઈડ $(R-X)$ શુષ્ક ઈથરની હાજરીમાં સોડિયમ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કાઈલ સમૂહમાં રહેલા કાર્બન પરમાણુઓની સંખ્યા કરતા બમણી સંખ્યા ધરાવતો સંમિત આલ્કેન બનાવે છે.
જો આપણે બે અલગ-અલગ આલ્કાઈલ હેલાઈડ ($R-X$ અને $R'-X$) ના મિશ્રણનો ઉપયોગ કરીને અયુગ્મ સંખ્યામાં કાર્બન ધરાવતો આલ્કેન બનાવવાનો પ્રયાસ કરીએ,તો ત્રણ અલગ-અલગ આલ્કેનનું મિશ્રણ બને છે: $R-R$,$R'-R'$,અને $R-R'$.
ઉદાહરણ તરીકે,પ્રોપેન $(C_3H_8)$ બનાવવા માટે,મિથાઈલ બ્રોમાઈડ $(CH_3Br)$ અને ઈથાઈલ બ્રોમાઈડ $(C_2H_5Br)$ ના મિશ્રણનો ઉપયોગ થાય છે:
$2CH_3Br + 2Na \xrightarrow{\text{Dry ether}} CH_3-CH_3 + 2NaBr$
$2C_2H_5Br + 2Na \xrightarrow{\text{Dry ether}} C_2H_5-C_2H_5 + 2NaBr$
$CH_3Br + C_2H_5Br + 2Na \xrightarrow{\text{Dry ether}} CH_3-C_2H_5 + 2NaBr$
જેમ જોઈ શકાય છે,નીપજ એ ઈથેન,$n$-બ્યુટેન અને પ્રોપેનનું મિશ્રણ છે. આ આલ્કેનના ઉત્કલન બિંદુઓ ખૂબ નજીક હોવાથી,તેમનું અલગીકરણ અત્યંત મુશ્કેલ અને ખર્ચાળ છે. તેથી,અયુગ્મ સંખ્યામાં કાર્બન ધરાવતા આલ્કેનના સંશ્લેષણ માટે વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયા પસંદ કરવામાં આવતી નથી.