Alkene Questions in Gujarati

(N/A) આલ્કીન એ અસંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બન છે જેમાં ઓછામાં ઓછો એક કાર્બન-કાર્બન દ્વિબંધ $(C=C)$ હોય છે. તેનું સામાન્ય સૂત્ર $C_nH_{2n}$ છે.
$1$. આલ્કીનમાં સમઘટકતા:
$4$ કે તેથી વધુ કાર્બન પરમાણુ ધરાવતા આલ્કીન બંધારણીય સમઘટકતા દર્શાવે છે.
$(a)$ સ્થાન સમઘટકતા:
આ કાર્બન શૃંખલામાં દ્વિબંધના અલગ-અલગ સ્થાનને કારણે ઉદભવે છે. ઉદાહરણ તરીકે,બ્યુટીન $(C_4H_8)$ સ્થાન સમઘટકતા દર્શાવે છે:
$(I)$ $CH_2=CH-CH_2-CH_3$ (બ્યુટ-$1$-ઈન)
$(II)$ $CH_3-CH=CH-CH_3$ (બ્યુટ-$2$-ઈન)
$(b)$ શૃંખલા સમઘટકતા:
આ કાર્બન શૃંખલાના બંધારણમાં તફાવતને કારણે ઉદભવે છે. ઉદાહરણ તરીકે,બ્યુટીન $(C_4H_8)$ અને $2$-મિથાઈલપ્રોપ-$1$-ઈન $(C_4H_8)$ શૃંખલા સમઘટકો છે:
$(I)$ $CH_2=CH-CH_2-CH_3$ (બ્યુટ-$1$-ઈન)
$(III)$ $CH_2=C(CH_3)-CH_3$ ($2$-મિથાઈલપ્રોપ-$1$-ઈન)
શૃંખલા સમઘટકો સમાન આણ્વીય સૂત્ર ધરાવે છે પરંતુ કાર્બનનું માળખું અલગ હોય છે.

(N/A) આલ્કાઈનમાંથી આલ્કીનનું નિર્માણ ચોક્કસ ઉદ્દીપકોનો ઉપયોગ કરીને આંશિક હાઈડ્રોજનેશન દ્વારા કરી શકાય છે:
$(a)$ $cis$-આલ્કીનનું નિર્માણ:
આલ્કાઈનનું લિન્ડલર ઉદ્દીપક (સલ્ફર સંયોજનો અથવા ક્વિનોલિન જેવા ઝેર સાથે આંશિક રીતે નિષ્ક્રિય કરેલ પેલેડાઈઝ્ડ ચારકોલ) ની હાજરીમાં ડાયહાઈડ્રોજન સાથે આંશિક રિડક્શન કરવાથી $cis$-આલ્કીન મળે છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા: $RC \equiv CR' + H_2 \xrightarrow{Pd/C, \text{poison}} \text{cis-alkene}$
ઉદાહરણ: $CH_3-C \equiv C-CH_3 + H_2 \xrightarrow{Pd/C, \text{poison}} \text{cis-but-2-ene}$
$(b)$ $trans$-આલ્કીનનું નિર્માણ (બર્ચ રિડક્શન):
આલ્કાઈનનું પ્રવાહી એમોનિયામાં સોડિયમ $(Na/NH_3(l))$ સાથે રિડક્શન કરવાથી $trans$-આલ્કીન મળે છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા: $RC \equiv CR' + H_2 \xrightarrow{Na/NH_3(l)} \text{trans-alkene}$
ઉદાહરણ: $CH_3-C \equiv C-CH_3 + H_2 \xrightarrow{Na/NH_3(l)} \text{trans-but-2-ene}$

(N/A) બનાવટ: આલ્કાઈલ હેલાઈડ $(RX)$ ને આલ્કોહોલીય પોટેશિયમ હાઈડ્રોક્સાઈડ (ઈથેનોલમાં ઓગળેલ પોટેશિયમ હાઈડ્રોક્સાઈડ) સાથે ગરમ કરતા $\beta$-વિલોપન પ્રક્રિયા થાય છે.
પ્રક્રિયાનું સ્વરૂપ: આ પ્રક્રિયાઓમાં,આલ્કાઈલ હેલાઈડમાંથી એસિડના સ્વરૂપમાં હેલાઈડ દૂર થાય છે અને આલ્કીન બને છે,જેને વિલોપન પ્રક્રિયા કહેવાય છે. $\beta$-કાર્બન પરથી હેલોજન અને હાઈડ્રોજન દૂર થાય છે અને $HX$ મુક્ત થાય છે. તેથી આ પ્રક્રિયાને આલ્કાઈલ હેલાઈડનું $\beta$-વિલોપન કહેવામાં આવે છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા: $R-CH_2-CH_2-X + KOH (\text{alc.}) \xrightarrow{\Delta} R-CH=CH_2 + KX + H_2O$.
પ્રક્રિયાનો વેગ:
$(i)$ પ્રક્રિયાનો વેગ હેલોજનના સ્વભાવ પર આધાર રાખે છે: $I > Br > Cl$.
$(ii)$ પ્રક્રિયાનો વેગ આલ્કાઈલ સમૂહ પર પણ આધાર રાખે છે: $3^{\circ} > 2^{\circ} > 1^{\circ}$.

(N/A) વિસીનલ ડાયહેલાઈડ એટલે એવા સંયોજનો જેમાં બે હેલોજન પરમાણુઓ બે પાસપાસેના કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા હોય છે.
ડીહેલોજનેશન: જ્યારે વિસીનલ ડાયહેલાઈડની પ્રક્રિયા ઝિંક ધાતુ સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે $ZnX_2$ નો અણુ ગુમાવીને આલ્કીન બનાવે છે. આ પ્રક્રિયાને ડીહેલોજનેશન કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણો:
$(i) \ CH_2Br-CH_2Br + Zn \xrightarrow{\Delta, \text{ઇથેનોલ}} CH_2=CH_2 + ZnBr_2 \ (\text{ઇથીન})$
$(ii) \ CH_3-CHBr-CH_2Br + Zn \xrightarrow{\Delta, \text{ઇથેનોલ}} CH_3CH=CH_2 + ZnBr_2 \ (\text{પ્રોપીન})$

વિસીનલ ડાયહેલાઈડ એટલે એવા સંયોજનો જેમાં બે હેલોજન પરમાણુઓ બે પાસપાસેના કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા હોય છે.
ડીહેલોજીનેશન: જ્યારે વિસીનલ ડાયહેલાઈડની પ્રક્રિયા ઝિંક ધાતુ સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે $ZnX_2$ નો અણુ ગુમાવીને આલ્કીન બનાવે છે. આ પ્રક્રિયાને ડીહેલોજીનેશન કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણો:
$(i)$ $CH_2Br-CH_2Br + Zn \xrightarrow{\Delta, \text{ઇથેનોલ}} CH_2=CH_2 + ZnBr_2$
($1,2$-ડાયબ્રોમોઈથેન માંથી ઈથીન મળે છે)
(ii) $CH_3-CHBr-CH_2Br + Zn \xrightarrow{\Delta, \text{ઇથેનોલ}} CH_3CH=CH_2 + ZnBr_2$
($1,2$-ડાયબ્રોમોપ્રોપેન માંથી પ્રોપીન મળે છે)

(N/A) આલ્કોહોલ ($C_{n}H_{2n+1}OH$,જ્યાં $n \geq 2$) સાંદ્ર ખનિજ એસિડ જેવા કે $H_{2}SO_{4}$ અથવા $H_{3}PO_{4}$ સાથે ઊંચા તાપમાને પ્રક્રિયા કરીને નિર્જલીકરણ પામે છે,જેના પરિણામે આલ્કીન બને છે.
પ્રક્રિયાની ક્રિયાવિધિ:
આ પ્રક્રિયામાં,$\alpha$-કાર્બન પરથી $-OH$ સમૂહ અને $\beta$-કાર્બન પરથી હાઇડ્રોજન પરમાણુ પાણીના અણુ $(H_{2}O)$ તરીકે દૂર થાય છે. આનાથી $\alpha$ અને $\beta$-કાર્બન વચ્ચે $\pi$-બંધ રચાય છે. આ પ્રક્રિયામાં પાણીનો અણુ દૂર થતો હોવાથી તેને એસિડિક નિર્જલીકરણ કહેવામાં આવે છે. તેને $\beta$-વિલોપન પ્રક્રિયા તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા:
$CH_{3}-CH_{2}-OH \xrightarrow[\Delta, 443 \ K]{\text{સાંદ્ર} \ H_{2}SO_{4} \ / \ H_{3}PO_{4}} CH_{2}=CH_{2} + H_{2}O$

(N/A) નિર્જલીકરણ (Dehydration) અથવા $\beta$-વિલોપન ($\beta$-Elimination).
$(b)$ ડીહેલોજનેશન (Dehalogenation).
$(c)$ ડીહેલોજનેશન (Dehalogenation).
$(d)$ રિડક્શન (Reduction).
$(e)$ ડીહાઈડ્રોહેલોજનેશન (Dehydrohalogenation) અથવા $\beta$-વિલોપન ($\beta$-Elimination).

(N/A) ભૌતિક ગુણધર્મો: આલ્કીન્સ તેમના ભૌતિક ગુણધર્મોમાં આલ્કેન્સ જેવા જ હોય છે,સિવાય કે આઈસોમેરિઝમ અને પોલેરિટીમાં તફાવત હોય છે.
ભૌતિક અવસ્થા: પ્રથમ ત્રણ સભ્યો વાયુ છે,પછીના ચૌદ પ્રવાહી છે અને ઉચ્ચ સભ્યો ઘન છે. $Ethene$ એ આછા મીઠા ગંધવાળો રંગહીન વાયુ છે. અન્ય તમામ આલ્કીન્સ રંગહીન અને ગંધહીન છે,પાણીમાં અદ્રાવ્ય છે,પરંતુ બેન્ઝીન અને પેટ્રોલિયમ ઈથર જેવા નોન-પોલર દ્રાવકોમાં સારી રીતે દ્રાવ્ય છે.
ઉત્કલન બિંદુ: આણ્વિક કદ અને વજનમાં વધારા સાથે ઉત્કલન બિંદુ વધે છે. $-CH_{2}-$ જૂથ ઉમેરવાથી ઉત્કલન બિંદુ $20-30 \ K$ જેટલું વધે છે.
સામાન્ય વલણો: આલ્કીન્સના ઉત્કલન અને ગલન બિંદુઓ સામાન્ય રીતે અનુરૂપ આલ્કેન્સ કરતા વધારે હોય છે. સીધી-શૃંખલા ધરાવતા આઈસોમર્સના ઉત્કલન બિંદુઓ શાખિત આઈસોમર્સ કરતા વધારે હોય છે. $trans$ આઈસોમરનું ઉત્કલન બિંદુ સામાન્ય રીતે $cis$ આઈસોમર કરતા વધારે હોય છે,જ્યારે $trans$ આઈસોમરનું ગલન બિંદુ ઘણીવાર $cis$ આઈસોમર કરતા ઓછું હોય છે.

(N/A) આલ્કીન મુખ્યત્વે નીચે મુજબની રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ આપે છે:
$1$. $\text{ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયાઓ}$:
$(i)$ $\text{હાઇડ્રોજિનેશન}$
$(ii)$ $\text{હેલોજિનેશન}$
$(iii)$ $\text{હાઇડ્રોહેલોજિનેશન}$
$(iv)$ $\text{માર્કોવનીકોવ યોગશીલ}$
$(v)$ $\text{એસિડિક જલીયકરણ}$
$2$. $\text{મુક્તમૂલક વિસ્થાપન પ્રક્રિયાઓ}$:
$(i)$ $\text{પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં હાઇડ્રોહેલોજિનેશન (એન્ટી-માર્કોવનીકોવ યોગશીલ)}$
$3$. $\text{ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયાઓ}$:
$(i)$ $KMnO_4$ $\text{સાથેની પ્રક્રિયા}$
$(ii)$ $\text{ઓઝોનોલિસિસ}$

(N/A) આલ્કીનમાં ડાયહાઇડ્રોજન $(H_2)$ ના ઉમેરાને હાઇડ્રોજનેશન કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,આલ્કીન નિકલ $(Ni)$,પેલેડિયમ $(Pd)$ અથવા પ્લેટિનમ $(Pt)$ જેવા સૂક્ષ્મ વિભાજિત ઉદ્દીપકોની હાજરીમાં ડાયહાઇડ્રોજન સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કેન બનાવે છે.
આ ઉદ્દીપકીય રિડક્શન પ્રક્રિયાનું એક ઉદાહરણ છે.
ઉદાહરણ તરીકે: $CH_2=CH_2 + H_2 \xrightarrow{Ni/Pd/Pt} CH_3-CH_3$ (ઈથેન).

(N/A) $(i)$ સામાન્ય પ્રક્રિયા: આ પ્રક્રિયામાં $\pi$-બંધ તૂટે છે અને હેલોજન પરમાણુઓ પાસ-પાસેના કાર્બન પરમાણુઓ સાથે $\sigma$-બંધથી જોડાય છે.
$(ii)$ પ્રક્રિયાનો પ્રકાર: જ્યારે આલ્કીન $X_2$ ($X = Cl$ અથવા $Br$) સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે વિસિનલ ડાયહેલાઈડ બને છે. આ એક ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા છે. આ પ્રક્રિયામાં અસંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બન સંતૃપ્ત ડાયહેલાઈડમાં રૂપાંતરિત થાય છે. પ્રક્રિયા દરમિયાન ચક્રીય હેલોનિયમ આયન મધ્યવર્તી તરીકે બને છે.
$(iii)$ આલ્કીન ક્લોરિન $(Cl_2)$ અને બ્રોમિન $(Br_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને યોગશીલ નીપજ આપે છે અને અનુક્રમે વિસિનલ ડાયક્લોરાઈડ અને વિસિનલ ડાયબ્રોમાઈડ બનાવે છે.
ઉદાહરણ $(a)$ ક્લોરિનેશન:
$CH_2=CH_2 + Cl_2 \rightarrow CH_2(Cl)-CH_2(Cl)$ ($1,2$-ડાયક્લોરોઈથેન)
$CH_3-CH=CH_2 + Cl_2 \rightarrow CH_3-CH(Cl)-CH_2(Cl)$ ($1,2$-ડાયક્લોરોપ્રોપેન)
ઉદાહરણ $(b)$ બ્રોમિનેશન (અસંતૃપ્તતાની કસોટી):
$CH_2=CH_2 + Br_2 \xrightarrow{CCl_4} CH_2(Br)-CH_2(Br)$ ($1,2$-ડાયબ્રોમોઈથેન)
$CH_3-CH=CH_2 + Br_2 \xrightarrow{CCl_4} CH_3-CH(Br)-CH_2(Br)$ ($1,2$-ડાયબ્રોમોપ્રોપેન)
સામાન્ય પ્રક્રિયા:
$R_2C=CR_2 + X_2 \rightarrow R_2C(X)-CR_2(X)$ (વિસિનલ ડાયહેલાઈડ)

(N/A) આલ્કીનનું હાઇડ્રોહેલોજનેશન એ ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા છે,જેમાં હાઇડ્રોજન હેલાઇડ ($HX$,જ્યાં $X = Cl, Br, I$) આલ્કીનના દ્વિબંધ પર ઉમેરાઈને આલ્કાઇલ હેલાઇડ બનાવે છે.
માર્કોવનીકોવનો નિયમ,જે $1869$ માં આપવામાં આવ્યો હતો,તે મુજબ જ્યારે અસમમિતિય પ્રક્રિયક અસમમિતિય આલ્કીન સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે ઉમેરાતા અણુનો ઋણ ભાગ દ્વિબંધ ધરાવતા તે કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે જેની પાસે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓની સંખ્યા ઓછી હોય છે.
ઉદાહરણ: પ્રોપીન $(CH_3-CH=CH_2)$ ની $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયા:
$CH_3-CH=CH_2 + HBr \rightarrow CH_3-CH(Br)-CH_3$ ($2$-બ્રોમોપ્રોપેન,મુખ્ય નીપજ) અને $CH_3-CH_2-CH_2Br$ ($1$-બ્રોમોપ્રોપેન,ગૌણ નીપજ).
માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ,$HBr$ માંથી $Br^-$ આયન મધ્યના કાર્બન પરમાણુ (જેની પાસે ઓછા હાઇડ્રોજન છે) પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે $2$-બ્રોમોપ્રોપેન મુખ્ય નીપજ તરીકે મળે છે.

(N/A) પ્રોપીન $(CH_3CH=CH_2)$ ની $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા છે જે માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે.
$1$. માર્કોવનીકોવનો નિયમ જણાવે છે કે જ્યારે અસમપ્રમાણ પ્રક્રિયક અસમપ્રમાણ આલ્કીન સાથે જોડાય છે,ત્યારે ઉમેરાતા અણુનો ઋણ ભાગ દ્વિબંધ ધરાવતા તે કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે જેની પાસે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓની સંખ્યા ઓછી હોય છે.
$2$. પ્રોપીન અને $HBr$ ની પ્રક્રિયામાં,$Br^-$ આયન (ઋણ ભાગ) મધ્યસ્થ કાર્બન પરમાણુ (જેની પાસે એક $H$ પરમાણુ છે) સાથે જોડાય છે,જ્યારે $H^+$ આયન છેડાના કાર્બન પરમાણુ (જેની પાસે બે $H$ પરમાણુ છે) સાથે જોડાય છે.
$3$. આના પરિણામે $2$-બ્રોમોપ્રોપેન મુખ્ય નીપજ $(90\%)$ તરીકે અને $1$-બ્રોમોપ્રોપેન ગૌણ નીપજ $(10\%)$ તરીકે મળે છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3CH=CH_2 + HBr \rightarrow CH_3CH(Br)CH_3$ ($2$-બ્રોમોપ્રોપેન).

(N/A) માર્કોવનીકોવનો નિયમ જણાવે છે કે જ્યારે અસમપ્રમાણ પ્રક્રિયક (જેમ કે $HX$) અસમપ્રમાણ આલ્કીન સાથે જોડાય છે,ત્યારે ઉમેરાતા અણુનો ઋણ ભાગ દ્વિબંધ ધરાવતા તે કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે જેની પાસે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓની સંખ્યા ઓછી હોય છે.
ઉદાહરણ: પ્રોપીન $(CH_3-CH=CH_2)$ માં $HBr$ નું ઉમેરણ.
જ્યારે $HBr$ પ્રોપીન સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે બે નીપજો શક્ય છે:
$1$. $CH_3-CH(Br)-CH_3$ ($2$-બ્રોમોપ્રોપેન) - મુખ્ય નીપજ
$2$. $CH_3-CH_2-CH_2Br$ ($1$-બ્રોમોપ્રોપેન) - ગૌણ નીપજ
માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ,$Br^-$ આયન (ઋણ ભાગ) મધ્યવર્તી કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે (જેની પાસે માત્ર એક $H$ પરમાણુ છે),જેના પરિણામે $2$-બ્રોમોપ્રોપેન મુખ્ય નીપજ તરીકે મળે છે. આ પ્રક્રિયા ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે.

(N/A) ખરાશ અસર અથવા પેરોક્સાઈડ અસર કાર્બનિક પેરોક્સાઈડની હાજરીમાં અસમાન આલ્કીન સાથે $HBr$ ના યોગ દરમિયાન જોવા મળે છે.
નિયમ: પેરોક્સાઈડની હાજરીમાં,અસમાન આલ્કીન (જેમ કે પ્રોપીન) માં $HBr$ નો ઉમેરો માર્કોવનીકોવના નિયમથી વિરુદ્ધ દિશામાં થાય છે. આ અસર માત્ર $HBr$ માટે જ જોવા મળે છે,$HCl$ કે $HI$ માટે નહીં.
ઉદાહરણ: $CH_3-CH=CH_2 + HBr \xrightarrow{(C_6H_5CO)_2O_2} CH_3-CH_2-CH_2Br$ ($1$-બ્રોમોપ્રોપેન).
ક્રિયાવિધિ:
તબક્કો $(i)$ ફિનાઈલ મુક્તમૂલકની રચના: $(C_6H_5CO)_2O_2$ $\rightarrow 2C_6H_5COO^{\bullet}$ $\rightarrow 2C_6H_5^{\bullet} + 2CO_2$.
તબક્કો $(ii)$ બ્રોમિન મુક્તમૂલકની રચના: $H-Br + C_6H_5^{\bullet} \rightarrow C_6H_6 + Br^{\bullet}$.
તબક્કો $(iii)$ આલ્કીન પર $Br^{\bullet}$ નો ઉમેરો: $CH_3-CH=CH_2 + Br^{\bullet} \rightarrow CH_3-dot{C}H-CH_2Br$ (દ્વિતીયક મુક્તમૂલક,જે વધુ સ્થાયી છે).
તબક્કો $(iv)$ નીપજની રચના: $CH_3-dot{C}H-CH_2Br + H-Br \rightarrow CH_3-CH_2-CH_2Br + Br^{\bullet}$.
મુક્તમૂલકની સ્થિરતાનો ક્રમ: $3^{\circ} > 2^{\circ} > 1^{\circ} > dot{C}H_3$ છે.

(N/A) આલ્કીનમાં સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડનું ઉમેરણ ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે.
$(i)$ ઇથીન માટે:
$CH_2=CH_2 + H-OSO_3H \xrightarrow{298 \ K} CH_3-CH_2-OSO_3H$ (ઇથાઇલ હાઇડ્રોજન સલ્ફેટ)
$(ii)$ પ્રોપીન માટે:
$CH_3-CH=CH_2 + H-OSO_3H \xrightarrow{298 \ K} CH_3-CH(OSO_3H)-CH_3$ (આઇસોપ્રોપાઇલ હાઇડ્રોજન સલ્ફેટ)
પ્રક્રિયાની ક્રિયાવિધિ:
$1$. સલ્ફ્યુરિક એસિડનું વિયોજન થઈને ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી $H^{\delta+}$ અને કેન્દ્રાનુરાગી $^{-}OSO_3H$ મળે છે.
$2$. ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી $H^{\delta+}$ એ $\pi$-બંધ પર હુમલો કરીને કાર્બોકેટાયન બનાવે છે.
$3$. પ્રોપીન જેવા અસમમિતિય આલ્કીનમાં,પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે,જેમાં વધુ સ્થાયી કાર્બોકેટાયન $(CH_3-CH^+-CH_3)$ બને છે.
$4$. ત્યારબાદ કેન્દ્રાનુરાગી $^{-}OSO_3H$ કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને આલ્કાઇલ હાઇડ્રોજન સલ્ફેટ નીપજ બનાવે છે.

(N/A) એસિડ ઉદ્દીપકની (જેમ કે $H_2SO_4$) હાજરીમાં આલ્કીનમાં $H_2O$ ના ઉમેરણને એસિડ-ઉદ્દીપકીય જલીયકરણ (acid-catalyzed hydration) કહેવામાં આવે છે.
$H_2O$ ન્યુક્લિયોફાઇલ તરીકે વર્તે છે,જેને $\stackrel{+\delta}{H}-\stackrel{-\delta}{OH}$ તરીકે દર્શાવી શકાય છે.
આ પ્રક્રિયા ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા (electrophilic addition) દ્વારા આગળ વધે છે,જેમાં એસિડમાંથી પ્રોટોન $(H^+)$ દ્વિબંધ પર હુમલો કરીને કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી બનાવે છે.
ત્યારબાદ,પાણીનો અણુ કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરે છે,અને ત્યારબાદ પ્રોટોન દૂર થવાથી આલ્કોહોલ મળે છે.
અસમપ્રમાણ આલ્કીન માટે,આ પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમનું પાલન કરે છે,જેમાં હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહ $(-OH)$ વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે.

(N/A) $H_{2}O$ એ $H^{+}$ અને $OH^{-}$ ના સ્ત્રોત તરીકે કાર્ય કરે છે. આલ્કીન $H_{2}SO_{4}$ જેવા એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા દ્વારા આલ્કોહોલ બનાવે છે. આ પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે,જેમાં હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહ $(-OH)$ વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે. ઉદાહરણો:
$1$. $CH_{2}=CH_{2} + H_{2}O \xrightarrow{H^{+}, \Delta} CH_{3}-CH_{2}OH$ (ઇથેનોલ)
$2$. $CH_{3}CH=CH_{2} + H_{2}O \xrightarrow{H^{+}} CH_{3}-CH(OH)-CH_{3}$ (પ્રોપેન$-2-$ઓલ)
$3$. $CH_{3}-C(CH_{3})=CH_{2} + H_{2}O \xrightarrow{H^{+}} CH_{3}-C(OH)(CH_{3})-CH_{3}$ ($2$-મિથાઇલપ્રોપેન$-2-$ઓલ)

(N/A) વ્યાખ્યા: આલ્કીનનું ઓઝોનોલિસિસ એટલે આલ્કીનમાં ઓઝોન અણુ ઉમેરીને ઓઝોનાઈડ બનાવવું,અને ત્યારબાદ $Zn/H_{2}O$ નો ઉપયોગ કરીને ઓઝોનાઈડનું વિભાજન કરીને નાના કાર્બોનિલ અણુઓ મેળવવા. આ પ્રક્રિયા આલ્કીન અથવા અન્ય અસંતૃપ્ત સંયોજનોમાં દ્વિબંધનું સ્થાન શોધવા માટે ખૂબ જ ઉપયોગી છે.
$(b)$ સામાન્ય પ્રક્રિયા:
$R_{2}C=CR_{2} + O_{3}$ $\xrightarrow{CH_{2}Cl_{2}/CHCl_{3}/CCl_{4}, \approx 200K} \text{ઓઝોનાઈડ}$ $\xrightarrow{Zn, H_{2}O} R_{2}C=O + O=CR_{2} + H_{2}O_{2}$
$(c)$ ઉદાહરણ: પ્રોપીનનું ઓઝોનોલિસિસ:
$CH_{3}-CH=CH_{2} + O_{3}$ $\xrightarrow{CCl_{4}} \text{પ્રોપીન ઓઝોનાઈડ}$ $\xrightarrow{Zn, H_{2}O} CH_{3}CHO (\text{ઈથેનાલ}) + HCHO (\text{મિથેનાલ}) + H_{2}O_{2}$

(N/A) બેયર કસોટી (અસંતૃપ્તતાની કસોટી):
$KMnO_4$ (પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ) જાંબલી રંગનું દ્રાવણ છે. જ્યારે આલ્કીન ઠંડા,મંદ આલ્કલાઇન $KMnO_4$ દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે જાંબલી રંગ દૂર થાય છે અને વિસિનલ ડાયોલ બને છે. આ પ્રક્રિયાને હાઇડ્રોક્સિલેશન કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ: $CH_2=CH_2 + H_2O + [O] \xrightarrow{dil. KMnO_4, 273K} CH_2(OH)-CH_2(OH)$ (ઈથેન$-1,2-$ડાયોલ).
$(b)$ પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા સાથે ઓક્સિડેશન:
જ્યારે આલ્કીનને ઊંચા તાપમાને એસિડિક $KMnO_4$ અથવા $K_2Cr_2O_7$ જેવા પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે,ત્યારે આલ્કીનની રચનાના આધારે દ્વિબંધ તૂટીને કીટોન અથવા કાર્બોક્સિલિક એસિડ બને છે.
ઉદાહરણ: $CH_3-CH=CH-CH_3 \xrightarrow{KMnO_4/H^+} 2CH_3COOH$ (ઈથેનોઈક એસિડ).

(N/A) $1$. પેરોક્સાઈડની ગેરહાજરીમાં પ્રોપીનમાં $HBr$ નું ઉમેરણ માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે. આ પ્રક્રિયા કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી દ્વારા ઇલેક્ટ્રોફિલિક ઉમેરણ ક્રિયાવિધિ દ્વારા આગળ વધે છે. દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન $(CH_3-CH^+-CH_3)$ એ પ્રાથમિક કાર્બોકેટાયન $(CH_3-CH_2-CH_2^+)$ કરતા વધુ સ્થાયી હોવાથી $2-$બ્રોમોપ્રોપેન મુખ્ય નીપજ તરીકે મળે છે.
$2$. બેન્ઝોઈલ પેરોક્સાઈડની હાજરીમાં,પ્રક્રિયા એન્ટી-માર્કોવનીકોવના નિયમ (પેરોક્સાઈડ અસર અથવા ખરાશ અસર) મુજબ થાય છે. આ મુક્ત મુલક (free radical) ક્રિયાવિધિ દ્વારા આગળ વધે છે. બેન્ઝોઈલ પેરોક્સાઈડ બ્રોમીન મુક્ત મુલક $(Br^\bullet)$ ઉત્પન્ન કરે છે. બ્રોમીન મુક્ત મુલક દ્વિબંધ પર હુમલો કરીને વધુ સ્થાયી દ્વિતીયક મુક્ત મુલક $(CH_3-CH^\bullet-CH_2Br)$ બનાવે છે,જે ત્યારબાદ $HBr$ માંથી હાઈડ્રોજન પરમાણુ મેળવીને $1-$બ્રોમોપ્રોપેન આપે છે.

(B) આ પ્રક્રિયા કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી સંયોજનના નિર્માણ દ્વારા આગળ વધે છે.
જ્યારે $H^+$ એ $CH_3CH=CH_2$ ના દ્વિબંધ પર હુમલો કરે છે,ત્યારે તે કાં તો $2^\circ$ કાર્બોકેટાયન $(CH_3CH^+CH_3)$ અથવા $1^\circ$ કાર્બોકેટાયન $(CH_3CH_2CH_2^+)$ બનાવે છે.
પ્રેરક અસર અને હાયપરકોન્જુગેશનને કારણે $2^\circ$ કાર્બોકેટાયન એ $1^\circ$ કાર્બોકેટાયન કરતા વધુ સ્થાયી છે.
તેથી,$I^-$ આયન $2^\circ$ કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને $CH_3CHICH_3$ $(B)$ ને મુખ્ય નીપજ તરીકે બનાવે છે.
આ માર્કોવનીકોવના નિયમ અનુસાર છે,જે જણાવે છે કે ઉમેરાતા પ્રક્રિયકનો ઋણ ભાગ દ્વિબંધના તે કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે જેની પાસે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓની સંખ્યા ઓછી હોય છે.

(A) $CH_3-CH_2-CH=CH-CH_3$ (પેન્ટ-$2$-ઈન) ની $HCl$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયા કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી સંયોજનોના નિર્માણ દ્વારા આગળ વધે છે.
$1$. $H^+$ દ્વારા દ્વિબંધનું પ્રોટોનેશન બે સંભવિત કાર્બોકેટાયન બનાવે છે:
- $CH_3-CH_2-CH^+-CH_2-CH_3$ (દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન).
- $CH_3-CH_2-CH_2-CH^+-CH_3$ (આ પણ દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન છે,પરંતુ પ્રોપાઇલ સમૂહની પ્રેરક અસરને કારણે વધુ સ્થાયી છે).
$2$. આ કાર્બોકેટાયન પર ક્લોરાઇડ આયન $(Cl^-)$ ના હુમલાથી નીપજો મળે છે:
- વધુ સ્થાયી કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરવાથી $CH_3-CH_2-CH_2-CHCl-CH_3$ ($2$-ક્લોરોપેન્ટેન) મળે છે,જે મુખ્ય નીપજ $(A)$ છે.
- બીજા કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરવાથી $CH_3-CH_2-CHCl-CH_2-CH_3$ ($3$-ક્લોરોપેન્ટેન) મળે છે,જે ગૌણ નીપજ $(B)$ છે.

(N/A) $HCl$ સાથેની પ્રક્રિયા પર $1-$ક્લોરો$-1-$મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝેન આપતા આલ્કીન મિથાઈલીનસાયક્લોહેક્ઝેન અને $1-$મિથાઈલસાયક્લોહેક્સ$-1-$ઈન છે.
આ પ્રક્રિયાઓ સ્થાયી $3^{\circ}$  કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી દ્વારા આગળ વધે છે.
પ્રક્રિયા $1$: મિથાઈલીનસાયક્લોહેક્ઝેન $+ HCl \rightarrow 1-$  ક્લોરો $-1-$ મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝેન.
પ્રક્રિયા $2:1-$ મિથાઈલસાયક્લોહેક્સ $-1-$ ઈન $+ HCl \rightarrow 1-$ક્લોરો$-1-$મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝેન.

(N/A) અણુમાં દ્વિબંધની હાજરી નીચેની કસોટીઓ દ્વારા શોધી શકાય છે:
$1$. બ્રોમીન વોટર ટેસ્ટ: જ્યારે આલ્કીનને બ્રોમીન વોટર (જેનો રંગ કથ્થઈ હોય છે) માં ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે બ્રોમીન દ્વિબંધ પર ઉમેરાય છે,જેના પરિણામે દ્રાવણ રંગહીન બને છે.
$C=C + Br_2 \rightarrow -C(Br)-C(Br)-$
$2$. બેયરની કસોટી: જ્યારે આલ્કીનને ઠંડા,મંદ,આલ્કલાઇન પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ $(KMnO_4)$ ના દ્રાવણ (જેનો રંગ જાંબલી હોય છે) સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે રંગહીન બને છે અને વિસિનલ ડાયોલ બનાવે છે.
$C=C + KMnO_{4(aq)} \rightarrow -C(OH)-C(OH)-$

(N/A) $2-$મિથાઈલપ્રોપ$-1-$ઈન માં $HCl$ નું ઉમેરણ માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે,જેમાં ન્યુક્લિયોફાઈલ $(Cl^-)$ વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે.
પ્રક્રિયા:
$CH_3-C(CH_3)=CH_2 + HCl \rightarrow CH_3-C(Cl)(CH_3)-CH_3$ ($2-$ક્લોરો$-2-$મિથાઈલપ્રોપેન).
ક્રિયાવિધિ:
પગલું-$1$: કાર્બોકેટાયનનું નિર્માણ.
ઈલેક્ટ્રોફાઈલ $H^+$ દ્વિબંધ પર હુમલો કરીને કાર્બોકેટાયન બનાવે છે. $3^\circ$ કાર્બોકેટાયન $(CH_3-C^+(CH_3)-CH_3)$ એ $1^\circ$ કાર્બોકેટાયન $(CH_3-CH(CH_3)-CH_2^+)$ કરતા વધુ સ્થાયી હોવાથી,$3^\circ$ કાર્બોકેટાયન મુખ્યત્વે બને છે.
પગલું-$2$: ન્યુક્લિયોફાઈલનો હુમલો.
ન્યુક્લિયોફાઈલ $Cl^-$ એ $3^\circ$ કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને અંતિમ નીપજ,$2-$ક્લોરો$-2-$મિથાઈલપ્રોપેન બનાવે છે.

(B) ઇથેનોલ $(CH_3CH_2OH)$ ની સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ સાથે $443 \ K$ તાપમાને પ્રક્રિયા નિર્જલીકરણ (dehydration) પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,ઇથેનોલના અણુમાંથી પાણીનો અણુ દૂર થઈને ઇથિન $(CH_2=CH_2)$ બને છે.

(N/A) $C=C$ બંધ અથવા $C=O$ બંધ પર થતી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાની પ્રકૃતિ બંધની ધ્રુવીયતાના આધારે સમજાવી શકાય છે.
કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ માં,ઓક્સિજન પરમાણુ કાર્બન પરમાણુ કરતા વધુ વિદ્યુતઋણ છે. આ એક દ્વિધ્રુવ બનાવે છે જ્યાં કાર્બન આંશિક ધન વીજભાર $(+\delta)$ અને ઓક્સિજન આંશિક ઋણ વીજભાર $(-\delta)$ મેળવે છે. આ ઇલેક્ટ્રોન-અનુરાગી કાર્બોનિલ કાર્બનને કારણે,આ સંયોજનો કેન્દ્રાનુરાગી યોગશીલ પ્રતિક્રિયાઓ આપે છે.
બીજી તરફ,આલ્કીન્સ $(C=C)$ માં,બંધ અધ્રુવીય હોય છે કારણ કે બંને પરમાણુઓ સમાન વિદ્યુતઋણતા ધરાવે છે. $\pi$-ઇલેક્ટ્રોન વાદળ ઇલેક્ટ્રોનથી સમૃદ્ધ છે,જે $C=C$ બંધને કેન્દ્રાનુરાગી પ્રકૃતિ આપે છે. તેથી,આલ્કીન્સ ઇલેક્ટ્રોન-અનુરાગી યોગશીલ પ્રતિક્રિયાઓ આપે છે.

(N/A) આલ્કીન સાથે $HBr$ નો ઉમેરો માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે,જેમાં ઇલેક્ટ્રોફાઇલ $(H^+)$ વધુ હાઇડ્રોજન અણુઓ ધરાવતા કાર્બન સાથે જોડાય છે અને ન્યુક્લિયોફાઇલ $(Br^-)$ ઓછા હાઇડ્રોજન અણુઓ ધરાવતા કાર્બન સાથે જોડાય છે.
$(1)$ $CH_3CH = CHCH_3 + HBr \to CH_3CH_2-CH(Br)-CH_3$ ($2$-બ્રોમોબ્યુટેન) માટે.
$(2)$ $CH_3-C(CH_3)=CH_2 + HBr \to CH_3-C(Br)(CH_3)-CH_3$ ($2$-બ્રોમો-$2$-મિથાઇલપ્રોપેન) માટે.

(D) $(1)$ $2-\text{મિથાઈલબ્યુટ-}2-\text{ઈન}$ $(CH_3-CH=C(CH_3)_2)$ માં $HCl$ ના ઉમેરણમાં,પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે. $H^+$ વધુ હાઈડ્રોજન ધરાવતા કાર્બન પર ઉમેરાય છે અને $Cl^-$ વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન પર ઉમેરાઈને $2-\text{ક્લોરો-}2-\text{મિથાઈલબ્યુટેન}$ બનાવે છે.
$(2)$ $3-\text{મિથાઈલબ્યુટ-}1-\text{ઈન}$ $(CH_3-CH(CH_3)-CH=CH_2)$ માં $HBr$ ના ઉમેરણમાં,શરૂઆતમાં દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન $(CH_3-CH(CH_3)-C^+H-CH_3)$ બને છે. આ વધુ સ્થાયી તૃતીયક કાર્બોકેટાયન $(CH_3-C^+(CH_3)-CH_2-CH_3)$ બનાવવા માટે $1,2-\text{હાઈડ્રાઈડ શિફ્ટ}$ અનુભવે છે. ત્યારબાદ $Br^-$ તૃતીયક કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને $2-\text{બ્રોમો-}2-\text{મિથાઈલબ્યુટેન}$ બનાવે છે.

(N/A) આલ્કીનની ઠંડા,મંદ આલ્કલાઇન $KMnO_4$ દ્રાવણ (બેયર પ્રક્રિયક) સાથેની પ્રક્રિયાને બેયર કસોટી તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા દ્વિબંધના સિન-હાઇડ્રોક્સિલેશન દ્વારા વિસીનલ ડાયોલ બનાવે છે.
$1$. $CH_3-CH=CH-CH_3$ (બ્યુટ$-2-$ઈન) માટે:
$CH_3-CH=CH-CH_3 + [O] + H_2O \xrightarrow{cold, alkaline\ KMnO_4} CH_3-CH(OH)-CH(OH)-CH_3$ (બ્યુટેન$-2,3-$ડાયોલ).
$2$. $2,3-$ડાયમિથાઈલબ્યુટ$-2-$ઈન માટે:
$(CH_3)_2C=C(CH_3)_2 + [O] + H_2O \xrightarrow{Baeyer\ test} (CH_3)_2C(OH)-C(OH)(CH_3)_2$ ($2,3-$ડાયમિથાઈલબ્યુટેન$-2,3-$ડાયોલ).

(N/A) $(1)$ એસિટિલિનનું ગ્લાયોક્સલમાં રૂપાંતરણ:
$3CH \equiv CH \xrightarrow{\text{લાલ તપ્ત Fe ની નળી, } 873 \ K} C_6H_6 \text{ (બેન્ઝિન)}$
$C_6H_6 \xrightarrow[(ii) Zn, H_2O]{(i) O_3} 3CHO-CHO \text{ (ગ્લાયોક્સલ)}$
$(2)$ બ્રોમોઈથેનનું ગ્લાયકોલમાં રૂપાંતરણ:
$CH_3CH_2Br \xrightarrow{\text{alc. KOH, } \Delta} CH_2=CH_2 \text{ (ઈથીન)}$
$CH_2=CH_2 \xrightarrow{\text{મંદ } KMnO_4, 273 \ K} CH_2(OH)-CH_2(OH) \text{ (ઈથેન-1,2-ડાયોલ અથવા ગ્લાયકોલ)}$

(B) $Dihydrogen$ વાયુ $Pt$,$Pd$ અથવા $Ni$ જેવા ઝીણા વિભાજિત ઉદ્દીપકોની હાજરીમાં આલ્કીન અને આલ્કાઇનમાં ઉમેરાઈને આલ્કેન બનાવે છે. આ પ્રક્રિયાને હાઇડ્રોજનેશન કહેવામાં આવે છે.

(N/A) $C_2H_4$ માં એક દ્વિબંધ અને ચાર એકલ બંધ છે.
એક $C=C$ દ્વિબંધ અને ચાર $C-H$ એકલ બંધ છે.

(A) આલ્કીનમાં,બે કાર્બન પરમાણુઓ દ્વિબંધ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે.
આ દ્વિબંધમાં એક $\sigma$-બંધ ($sp^2$ સંકરિત કક્ષકોના સીધા ઓવરલેપ દ્વારા રચાય છે) અને એક $\pi$-બંધ (અસંકરિત $p$-કક્ષકોના પાર્શ્વવર્તી ઓવરલેપ દ્વારા રચાય છે) હોય છે.

(A) આલ્કીનમાં $C-C$ $\sigma$-બંધની બંધ એન્થાલ્પી આશરે $397 \ kJ \ mol^{-1}$ છે.
આલ્કીનમાં $C-C$ $\pi$-બંધની બંધ એન્થાલ્પી આશરે $284 \ kJ \ mol^{-1}$ છે.
તેથી,એન્થાલ્પી અનુક્રમે $397 \ kJ \ mol^{-1}$ અને $284 \ kJ \ mol^{-1}$ છે.

(B) આલ્કેન કરતા આલ્કીન વધુ સક્રિય છે.
આનું કારણ એ છે કે આલ્કીનમાં કાર્બન-કાર્બન દ્વિબંધ $(C=C)$ હોય છે,જેમાં એક મજબૂત $\sigma$-બંધ અને એક નબળો $\pi$-બંધ હોય છે.
$\pi$-બંધ ઇલેક્ટ્રોનથી સમૃદ્ધ છે અને ઇલેક્ટ્રોફિલિક પ્રક્રિયકો માટે સરળતાથી ઉપલબ્ધ છે,જે આલ્કીનને ઇલેક્ટ્રોફિલિક યોગશીલ પ્રતિક્રિયાઓ માટે સક્રિય બનાવે છે.
તેની સરખામણીમાં,આલ્કેનમાં માત્ર મજબૂત $\sigma$-બંધ ($C-C$ અને $C-H$) હોય છે,જે પ્રમાણમાં નિષ્ક્રિય હોય છે અને તેને તોડવા માટે વધુ ઉર્જાની જરૂર પડે છે,તેથી તે ઓછા સક્રિય હોય છે.

(B) પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં,આલ્કીનમાં $HBr$ નો ઉમેરો મુક્ત મુલક ક્રિયાવિધિ દ્વારા એન્ટી-માર્કોવનીકોવના નિયમ (ખારાશ અસર અથવા પેરોક્સાઇડ અસર) ને અનુસરે છે.
પેરોક્સાઇડની ગેરહાજરીમાં,આલ્કીનમાં $HBr$ નો ઉમેરો ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા દ્વારા માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે.

(A) આલ્કીન સાથે હાઈડ્રોજન હેલાઈડ $(HX)$ ની પ્રક્રિયા એ ઇલેક્ટ્રોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા છે.
પ્રક્રિયાનો દર $H-X$ બંધ તૂટવાની સરળતા પર આધાર રાખે છે.
હેલોજન પરમાણુનું કદ વધતા બંધ વિયોજન ઉર્જા ઘટે છે $(HF > HCl > HBr > HI)$.
તેથી,પ્રતિક્રિયાશીલતાનો ક્રમ $HF < HCl < HBr < HI$ છે.

(B) $1,2-$ડાયબ્રોમોઈથેનની ઝિંક પાવડર સાથેની પ્રક્રિયામાં પાસપાસેના કાર્બન પરમાણુઓમાંથી બે બ્રોમિન પરમાણુઓ દૂર થાય છે,જેના પરિણામે ઈથીન $(CH_2=CH_2)$ અને ઝિંક બ્રોમાઈડ $(ZnBr_2)$ બને છે.
આ પ્રક્રિયાને $Dehalogenation$ (ડીહેલોજિનેશન) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(N/A) આલ્કાઈલ હેલાઈડનું ડીહાઈડ્રોહેલોજિનેશન અને આલ્કોહોલનું ડીહાઈડ્રેશન બંનેમાં પાસપાસેના કાર્બન પરમાણુઓમાંથી બે પરમાણુઓ અથવા સમૂહો દૂર થાય છે,જેના પરિણામે દ્વિબંધ બને છે. આ પ્રકારની પ્રક્રિયાને $\beta$-એલિમિનેશન ($\beta$-વિલોપન) કહેવામાં આવે છે.

(B) આલ્કીનનું બ્રોમિનેશન દ્વિબંધ પર $Br_{2}$ ના ઉમેરણ દ્વારા થાય છે.
$CCl_{4}$ (કાર્બન ટેટ્રાક્લોરાઈડ) એક અધ્રુવીય દ્રાવક છે.
બ્રોમિન $(Br_{2})$ એક અધ્રુવીય અણુ હોવાથી,તે $CCl_{4}$ જેવા અધ્રુવીય દ્રાવકોમાં ખૂબ જ દ્રાવ્ય છે.
$CCl_{4}$ નો ઉપયોગ કરવાથી સમાંગ પ્રક્રિયા માધ્યમ મળે છે,જે બ્રોમિનને અધ્રુવીય આલ્કીન સાથે અસરકારક રીતે પ્રક્રિયા કરવા દે છે.

(N/A) જ્યારે દ્વિબંધ ધરાવતા બે કાર્બન પરમાણુઓ સાથે અલગ-અલગ આલ્કાઈલ સમૂહો જોડાયેલા હોય,ત્યારે તેવા પ્રકારના આલ્કીનને અસમપ્રમાણ આલ્કીન કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,$CH_3-CH=CH-CH_2-CH_3$ (પેન્ટ-$2$-ઈન) માં,દ્વિબંધના પ્રથમ કાર્બન સાથે $-H$ અને $-CH_3$ સમૂહ જોડાયેલા છે,જ્યારે બીજા કાર્બન સાથે $-H$ અને $-CH_2-CH_3$ સમૂહ જોડાયેલા છે. આ સમૂહો અલગ હોવાથી,તે એક અસમપ્રમાણ આલ્કીન છે.

(A) પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં અસમપ્રમાણ આલ્કીનમાં $HBr$ ના ઉમેરાને ખરાશ અસર અથવા પેરોક્સાઇડ અસર તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા એન્ટી-માર્કોવનીકોવ ઉમેરણની પદ્ધતિને અનુસરે છે.

(B) ખરાશ અસર અથવા પેરોક્સાઇડ અસર ફક્ત કાર્બનિક પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં અસમપ્રમાણ આલ્કીન સાથે $HBr$ ના ઉમેરણમાં જોવા મળે છે.
$HCl$ ના કિસ્સામાં,$H-Cl$ બંધ ખૂબ જ મજબૂત હોવાથી મુક્ત મુલક દ્વારા તૂટી શકતો નથી.
$HI$ ના કિસ્સામાં,$I$ મુક્ત મુલકો દ્વિબંધમાં ઉમેરવાને બદલે $I_2$ અણુઓ બનાવવા માટે જોડાય છે.
તેથી,ફક્ત $HBr$ મુક્ત મુલક ક્રિયાવિધિ દ્વારા એન્ટી-માર્કોવનીકોવ ઉમેરણ દર્શાવે છે.

(B) $CH_3CH=CH_2$ ની $HCl$ સાથે પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે અને $2$-ક્લોરોપ્રોપેન $(CH_3CHClCH_3)$ બનાવે છે.
એન્ટી-માર્કોવનીકોવ યોગશીલ પ્રક્રિયા (પેરોક્સાઇડ અસર) ફક્ત $HBr$ સાથે જોવા મળે છે,$HCl$ કે $HI$ સાથે નહીં.
આનું કારણ એ છે કે $H-Cl$ બંધ ખૂબ જ મજબૂત $(403.5 \ kJ \ mol^{-1})$ છે,અને પેરોક્સાઇડ મુક્ત મુલકો શૃંખલા પ્રક્રિયા શરૂ કરવા માટે $HCl$ માંથી હાઇડ્રોજન પરમાણુનું નિષ્કર્ષણ કરી શકતા નથી.

(C) પેરોક્સાઇડ અસર (ખારાશ અસર) માત્ર $HBr$ સાથે જોવા મળે છે કારણ કે મુક્ત મુલક પ્રક્રિયાની ઉર્જાકીય સ્થિતિ અનુકૂળ હોય છે.
$HCl$ માં $H-Cl$ બંધ મજબૂત હોવાથી પ્રારંભિક તબક્કો ઉષ્માશોષક હોય છે.
$HI$ માં $I$ મુલકો બને છે જે દ્વિબંધમાં ઉમેરાવાને બદલે $I_2$ બનાવવા માટે એકબીજા સાથે જોડાય છે.
તેથી,માત્ર $HBr$ પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં એન્ટી-માર્કોવનીકોવ ઉમેરણ દર્શાવે છે.

(C) પેરોક્સાઇડ અસર (ખારાશ અસર) માત્ર $HBr$ સાથે જોવા મળે છે કારણ કે મુક્ત મુલક પ્રક્રિયાની ઊર્જાકીય સ્થિતિ અનુકૂળ હોય છે.
$HCl$ માટે,$H-Cl$ બંધ ખૂબ મજબૂત હોવાથી મુક્ત મુલક દ્વારા તૂટી શકતો નથી.
$HI$ માટે,આયોડિન મુલક $(I^{\bullet})$ બને છે,પરંતુ $I-I$ બંધ ખૂબ નબળો હોવાથી,આયોડિન મુલકો દ્વિબંધમાં ઉમેરાવાને બદલે $I_2$ બનાવવા માટે ફરીથી જોડાય છે.
તેથી,માત્ર $HBr$ પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં એન્ટી-માર્કોવનીકોવ યોગશીલ પ્રક્રિયા દર્શાવે છે.

(A) હાઇડ્રોકાર્બનની સમાનધર્મી શ્રેણીનું ઉત્કલનબિંદુ આણ્વીય દળમાં વધારા સાથે વધે છે.
દરેક $-CH_2-$ જૂથના ઉમેરા સાથે,વાન ડર વાલ્સ આકર્ષણ બળોમાં વધારો થવાને કારણે ઉત્કલનબિંદુમાં આશરે $20-30 \ K$ નો વધારો થાય છે.

(N/A) આલ્કીનની સ્થિરતા મુખ્યત્વે દ્વિ-બંધિત કાર્બન સાથે જોડાયેલા આલ્કાઈલ જૂથોની સંખ્યા (હાઈપરકોન્જુગેશન) અને અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. સ્થિરતાનો સામાન્ય ક્રમ આ મુજબ છે: $R_2C=CR_2 > R_2C=CHR > RCH=CHR \text{ (trans)} > R_2C=CH_2 > RCH=CHR \text{ (cis)} > RCH=CH_2 > CH_2=CH_2$.