Alkene Questions in Gujarati

(C) $2-$મિથાઈલ$-2-$બ્યુટીનનું બંધારણ $(CH_3)_2C=CH-CH_3$ છે.
ઓઝોનોલિસિસમાં કાર્બોનિલ સંયોજનો બનાવવા માટે $C=C$ દ્વિબંધનું વિભાજન થાય છે.
જ્યારે $2-$મિથાઈલ$-2-$બ્યુટીન $O_3$ સાથે અને ત્યારબાદ $Zn/H_2O$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે દ્વિબંધ તૂટીને એસિટોન $(CH_3)_2C=O$ અને એસિટાલડિહાઈડ $CH_3CHO$ બનાવે છે.
આમ,નીપજ તરીકે આલ્ડિહાઈડ અને કીટોન બંને મળે છે,તેથી સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(B) હાઇડ્રોબોરેશન-ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયામાં:
$1$. આ પ્રક્રિયામાં દ્વિબંધ પર $BH_3$ નું સિન-યોગશીલ થાય છે.
$2$. પ્રક્રિયા ચાર-સભ્યની ચક્રીય સંક્રાંતિ અવસ્થા દ્વારા આગળ વધે છે.
$3$. મળતી નીપજ આલ્કોહોલ (એન્ટી-માર્કોવનીકોવ આલ્કોહોલ) છે,વિસિનલ ડાયોલ નથી.
$4$. પ્રક્રિયા એન્ટી-માર્કોવનીકોવ નિયમનું પાલન કરે છે,પરંતુ તે સિન-યોગશીલ છે,એન્ટી-યોગશીલ નથી.
તેથી,વિધાન $I$ અને $II$ સાચા છે.

(A) $1$. પ્રથમ પગલું $3\text{-methylbut-1-ene}$ નું ઓક્સિમર્ક્યુરેશન-ડીમર્ક્યુરેશન છે,જે માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ $3\text{-methylbutan-2-ol}$ (ઉત્પાદ $A$) આપે છે.
$2$. બીજું પગલું $A$ નું એસિડ-ઉદ્દીપકીય નિર્જલીકરણ $(H^\oplus/\Delta)$ છે. મુખ્ય ઉત્પાદ $B$ એ વધુ સ્થાયી આલ્કીન,$2\text{-methylbut-2-ene}$ છે,જે સેટઝેફના નિયમ દ્વારા બને છે.
$3$. ત્રીજું પગલું $B$ $(2\text{-methylbut-2-ene})$ નું ઓઝોનોલિસિસ $(O_3/Zn/H_2O)$ છે. $CH_3-C(CH_3)=CH-CH_3$ નું ઓઝોનોલિસિસ દ્વિબંધ તોડીને એસિટોન $(CH_3COCH_3)$ અને એસિટાલડીહાઈડ $(CH_3CHO)$ આપે છે.
$4$. આમ,$C$ અને $D$ એ $CH_3COCH_3$ અને $CH_3CHO$ છે.

(B) અશાખિત આલ્કીનનું ઓઝોનોલિસિસ $C=C$ દ્વિબંધનું વિભાજન કરે છે.
$R_1-CH=CH-R_2$ પ્રકારના અશાખિત આલ્કીન માટે,$O_3$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ રિડક્ટિવ વર્કઅપ $(Zn/H_2O)$ ને પરિણામે બે આલ્ડિહાઇડ અણુઓ બને છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $R_1-CH=CH-R_2 \xrightarrow{O_3, Zn/H_2O} R_1-CHO + R_2-CHO$.
દ્વિબંધમાં રહેલા કાર્બન પરમાણુઓ ઓછામાં ઓછા એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ સાથે જોડાયેલા હોવાથી,નીપજ તરીકે આલ્ડિહાઇડ મળે છે.

(C) આલ્કીનનું હાઇડ્રોબોરેશન-ઓક્સિડેશન એ દ્વિબંધ પર પાણી $(H_2O)$ નો એન્ટિ-માર્કોવનીકોવ ઉમેરો છે.
but$-1-$ene $(CH_3CH_2CH=CH_2)$ માટે,પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_3CH_2CH=CH_2 + (BH_3)_2 \rightarrow CH_3CH_2CH_2CH_2BH_2$
ત્યારબાદ $H_2O_2/OH^-$ સાથે ઓક્સિડેશન:
$CH_3CH_2CH_2CH_2BH_2 + 3H_2O_2 + OH^- \rightarrow CH_3CH_2CH_2CH_2OH + B(OH)_4^-$
અંતિમ ઉત્પાદન બ્યુટેન$-1-$ઓલ છે.

(C) આલ્કીનનું હાઇડ્રોબોરેશન-ઓક્સિડેશન દ્વિબંધ પર પાણીના એન્ટિ-માર્કોવનીકોવ ઉમેરણને અનુસરે છે.
but-$1$-ene $(CH_3CH_2CH=CH_2)$ માટે,હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહ $(-OH)$ છેડાના કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે.
તેથી,મળતી નીપજ બ્યુટેન-$1$-ઓલ $(CH_3CH_2CH_2CH_2OH)$ છે.

(A) આ પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ પ્રોપીન સાથે $H_2SO_4$ ના ઇલેક્ટ્રોફિલિક ઉમેરણ દ્વારા થાય છે.
$CH_3-CH=CH_2 + HOSO_3H \rightarrow CH_3-CH(OSO_3H)-CH_3$ (આઇસોપ્રોપીલ હાઇડ્રોજન સલ્ફેટ).
પાણી સાથે ગરમ કરવા પર (જળવિભાજન),આઇસોપ્રોપીલ હાઇડ્રોજન સલ્ફેટ પ્રોપેન$-2-$ઓલ આપે છે.
$CH_3-CH(OSO_3H)-CH_3 + H_2O \xrightarrow{\Delta} CH_3-CH(OH)-CH_3 + H_2SO_4$.

(A) $2-$Methylhexan$-3-$ol $(CH_3-CH(CH_3)-CH(OH)-CH_2-CH_2-CH_3)$ નું સાંદ્ર $H_2SO_4$ સાથે નિર્જલીકરણ $E1$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા થાય છે.
$1$. $-OH$ સમૂહના પ્રોટોનેશન અને ત્યારબાદ પાણીના અણુના દૂર થવાથી $C3$ સ્થાન પર દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન બને છે: $CH_3-CH(CH_3)-CH^+-CH_2-CH_2-CH_3$.
$2$. આ દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન $1,2-$હાઇડ્રાઇડ સ્થળાંતર દ્વારા $C2$ સ્થાન પર વધુ સ્થાયી તૃતીયક કાર્બોકેટાયન બનાવે છે: $CH_3-C^+(CH_3)-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3$.
$3$. સેત્ઝેફના નિયમ મુજબ,સૌથી વધુ વિસ્થાપિત આલ્કીન મુખ્ય નીપજ તરીકે મળે છે.
$4$. તૃતીયક કાર્બોકેટાયન $C3$ પરથી પ્રોટોન ગુમાવીને $2-$Methylhex$-2-$ene $(CH_3-C(CH_3)=CH-CH_2-CH_2-CH_3)$ બનાવે છે,જે સૌથી વધુ સ્થાયી નીપજ છે.

(D) જ્યારે $2-$મિથાઈલપ્રોપેન$-2-$ઓલ (tert-બ્યુટાઈલ આલ્કોહોલ) ને $423 \ K$ તાપમાને ગરમ કરેલા એલ્યુમિના $(Al_2O_3)$ પરથી પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું નિર્જલીકરણ થઈને $2-$મિથાઈલપ્રોપીન (આઈસોબ્યુટીલીન) મળે છે.
પ્રક્રિયા: $(CH_3)_3C-OH \xrightarrow{Al_2O_3, 423 \ K} CH_3-C(CH_3)=CH_2 + H_2O$.
$2-$મિથાઈલપ્રોપીન સામાન્ય રીતે આઈસોબ્યુટીલીન તરીકે ઓળખાય છે.

(B) આલ્કીન્સની ઠંડા અને મંદ આલ્કલાઇન $KMnO_4$ (બેયર પ્રક્રિયક) સાથેની પ્રક્રિયા દ્વિબંધના સિન-હાઇડ્રોક્સિલેશન દ્વારા વિસિનલ ડાયોલ્સ બનાવે છે,જેને સામાન્ય રીતે ગ્લાયકોલ્સ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,ઇથીનની ઠંડા અને મંદ આલ્કલાઇન $KMnO_4$ સાથેની પ્રક્રિયાથી ઇથેન$-1,2-$ડાયોલ (ઇથિલીન ગ્લાયકોલ) મળે છે:
$CH_2=CH_2 + H_2O + [O] \xrightarrow{\text{alkaline } KMnO_4} HOCH_2-CH_2OH$

(D) પ્રોપીન $(CH_3-CH=CH_2)$ નું ઓઝોનોલિસિસ ઓઝોન $(O_3)$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ ઝિંક અને પાણી $(Zn/H_2O)$ સાથે રિડક્ટિવ ક્લીવેજ દ્વારા થાય છે.
આ પ્રક્રિયા દ્વિબંધને તોડે છે અને કાર્બોનિલ સંયોજનો બનાવે છે:
$CH_3-CH=CH_2 \xrightarrow[(ii) Zn/H_2O]{(i) O_3} CH_3CHO + HCHO$
મળતી નીપજો એસિટાલડીહાઈડ $(CH_3CHO)$ અને ફોર્માલ્ડિહાઈડ $(HCHO)$ છે.

(B) તેલના સખ્તીકરણમાં અસંતૃપ્ત વનસ્પતિ તેલમાં $Ni$,$Pd$ અથવા $Pt$ જેવા ઉદ્દીપકની હાજરીમાં હાઈડ્રોજન $(H_2)$ ઉમેરવામાં આવે છે,જેથી સંતૃપ્ત ઘન ચરબી બને છે.
આ પ્રક્રિયાને હાઈડ્રોજનેશન કહેવામાં આવે છે.

(A) એસિડિક $KMnO_4$ સાથે $prop-1-ene$ $(CH_3-CH=CH_2)$ નું ઓક્સિડેશન દ્વિબંધના વિભાજન તરફ દોરી જાય છે.
ટર્મિનલ $CH_2$ ગ્રુપનું ઓક્સિડેશન $CO_2$ અને $H_2O$ માં થાય છે,જ્યારે $CH_3-CH=$ ગ્રુપનું ઓક્સિડેશન ઈથેનોઈક એસિડ $(CH_3COOH)$ માં થાય છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CH_3-CH=CH_2 + [O] \xrightarrow{acidic \ KMnO_4} CH_3COOH + CO_2 + H_2O$.

(C) જ્યારે ફિનાઈલઈથીન $(C_6H_5CH=CH_2)$ ની પ્રક્રિયા એસિડિક પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ ($KMnO_4$ અને મંદ $H_2SO_4$) સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું ઓક્સિડેટિવ વિભાજન થાય છે.
દ્વિબંધ તૂટે છે અને ટર્મિનલ $CH_2$ સમૂહનું $CO_2$ અને $H_2O$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે,જ્યારે ફિનાઈલ-વિસ્થાપિત કાર્બનનું કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહમાં ઓક્સિડેશન થાય છે.
આમ,ફિનાઈલઈથીનનું બેન્ઝોઈક એસિડ $(C_6H_5COOH)$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે.

(D) સાયક્લોહેક્ઝીનની ગરમ એસિડિક $KMnO_4$ (ઓક્સિડેટીવ ક્લીવેજ) સાથેની પ્રક્રિયા દ્વિબંધને તોડે છે.
દ્વિબંધ વલયનો ભાગ હોવાથી,વલય ખુલીને ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ બનાવે છે.
બનતી નીપજ હેક્ઝેન$-1,6-$ડાયોઈક એસિડ છે,જેને સામાન્ય રીતે એડિપિક એસિડ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(D) એડિપિક એસિડ એ $HOOC-(CH_2)_4-COOH$ સૂત્ર ધરાવતો ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ છે.
એસિડિક માધ્યમમાં $KMnO_4$ જેવા પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા સાથે ચક્રીય આલ્કીનનું ઓક્સિડેશન કરવાથી દ્વિબંધ અને વલયનું વિભાજન થાય છે,જેના પરિણામે ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ બને છે.
જ્યારે સાયક્લોહેક્સિનની પ્રક્રિયા મંદ $H_2SO_4$ માં $KMnO_4$ સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું ઓક્સિડેટિવ વિભાજન થઈને એડિપિક એસિડ (હેક્ઝેનડાયોઈક એસિડ) બને છે.
પ્રક્રિયા: $\text{Cyclohexene} + [O] \xrightarrow{KMnO_4/H^+} HOOC-(CH_2)_4-COOH$.

(A) આલ્કલાઇન $KMnO_4$ એ બેયર પ્રક્રિયક છે.
તેનો ઉપયોગ કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રમાં અસંતૃપ્તતા (દ્વિબંધ અથવા ત્રિબંધ) ની હાજરી ચકાસવા માટે ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે થાય છે.

(B) હાઈપરકોન્જુગેશન અને ઇન્ડક્ટિવ અસરને કારણે દ્વિ-બંધિત કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા આલ્કાઈલ જૂથોની સંખ્યા વધવાની સાથે આલ્કીન્સની સ્થિરતા વધે છે.
સ્થિરતાનો ક્રમ આ મુજબ છે:
$R_2C=CR_2 > R_2C=CHR > R_2C=CH_2$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(D) આણ્વીય સૂત્ર $C_5H_{10}$ એ સામાન્ય સૂત્ર $C_nH_{2n}$ ને અનુરૂપ છે,જે આલ્કીન દર્શાવે છે.
બંધારણીય સમઘટકો શોધવા માટે,આપણે દ્વિબંધનું સ્થાન અને કાર્બન શૃંખલાની શાખાઓને ધ્યાનમાં લઈએ છીએ:
$1$. $Pent-1-ene$ $(CH_2=CH-CH_2-CH_2-CH_3)$
$2$. $Pent-2-ene$ $(CH_3-CH=CH-CH_2-CH_3)$
$3$. $2-Methylbut-1-ene$ $(CH_2=C(CH_3)-CH_2-CH_3)$
$4$. $3-Methylbut-1-ene$ $(CH_2=CH-CH(CH_3)_2)$
$5$. $2-Methylbut-2-ene$ $(CH_3-C(CH_3)=CH-CH_3)$
આમ,$C_5H_{10}$ માટે $5$ શક્ય બંધારણીય સમઘટકો છે.

(A) કોઈપણ આલ્કીન માટે $\text{cis-trans}$ સમઘટકતા દર્શાવવા માટે,દ્વિબંધના બંને કાર્બન પર બે અલગ-અલગ સમૂહો જોડાયેલા હોવા જોઈએ.
બ્યુટ$-1-$ઈન $(CH_3-CH_2-CH=CH_2)$ માં,છેડાના કાર્બન $(C_1)$ પર બે સમાન હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ જોડાયેલા છે.
તેથી,તે $\text{cis-trans}$ સમઘટકતા દર્શાવતું નથી.

(B) એલ્કેનાઈલ સમૂહો એલ્કીનમાંથી એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ દૂર કરીને મેળવવામાં આવે છે. $C_{4}H_{8}$ (બ્યુટીન) માટે,શક્ય સમઘટકો $1$-બ્યુટીન,$2$-બ્યુટીન અને $2$-મિથાઈલપ્રોપીન છે.
આ બંધારણોમાંથી એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ દૂર કરવાથી નીચે મુજબના $C_{4}H_{7}$ સમૂહો મળે છે:
$(i)$ $CH_{3}CH_{2}CH=CH-$
$(ii)$ $CH_{3}CH=CHCH_{2}-$
$(iii)$ $CH_{2}=CHCH_{2}CH_{2}-$
$(iv)$ $CH_{3}C(CH_{3})=CH-$
$(v)$ $CH_{2}=C(CH_{3})CH_{2}-$
આમ,કુલ $5$ શક્ય એલ્કેનાઈલ સમૂહો છે.

(D) ડીહાઈડ્રોહેલોજનેશન દ્વારા આલ્કીન બનવાની સરળતા તે આલ્કીનની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે. $Saytzeff$ ના નિયમ મુજબ,વધુ વિસ્થાપિત આલ્કીન હાઈપરકોન્જુગેશન અને ઇન્ડક્ટિવ અસરને કારણે વધુ સ્થિર હોય છે. આલ્કીનની સ્થિરતાનો ક્રમ: $R_2C=CR_2 > R_2C=CHR > RCH=CHR > R_2C=CH_2$ છે. તેથી,સૌથી વધુ વિસ્થાપિત આલ્કીન,$R_2C=CR_2$,સૌથી સરળતાથી બને છે.

(A) આઇસોબ્યુટિલિન $(CH_3)_2C=CH_2$ ની હાઇડ્રોજન બ્રોમાઇડ $(HBr)$ સાથેની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે.
આ નિયમ મુજબ,પ્રક્રિયકનો ઋણ ભાગ $(Br^-)$ તે કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે જેની પાસે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓની સંખ્યા ઓછી હોય છે.
આ પ્રક્રિયા વધુ સ્થાયી $3^{\circ}$ કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી સંયોજન દ્વારા આગળ વધે છે.
$(CH_3)_2C=CH_2 + HBr \rightarrow (CH_3)_3C-Br$
મુખ્ય નીપજ તરીકે $tert-$બ્યુટિલ બ્રોમાઇડ મળે છે.

(C) પેરોક્સાઇડ અસર (ખારાશ અસર) ફક્ત અસમપ્રમાણ આલ્કીન્સમાં $HBr$ ના ઉમેરણ માટે જ લાગુ પડે છે.
તે $HCl$ કે $HI$ માટે લાગુ પડતી નથી.
તેથી,પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં પણ પ્રોપીનમાં $HCl$ નું ઉમેરણ માર્કોવનીકોવના નિયમ $(M.R.)$ ને અનુસરે છે.
માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ,ઉમેરાતા અણુનો ઋણ ભાગ $(Cl^-)$ ઓછા હાઇડ્રોજન ધરાવતા કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3-CH=CH_2 + HCl \xrightarrow{Na_2O_2} CH_3-CHCl-CH_3$ ($2-$ક્લોરોપ્રોપેન).

(C) જ્યારે $HCl$ અસમાન આલ્કીન (જેમ કે પ્રોપીન) સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં પણ માર્કોવનીકોવના નિયમનું પાલન થાય છે.
પેરોક્સાઇડ અસર (ખારાશ અસર) ફક્ત $HBr$ ને લાગુ પડે છે,$HCl$ કે $HI$ ને નહીં.
માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ,પ્રક્રિયકનો ઋણ ભાગ $(Cl^-)$ ઓછા હાઇડ્રોજન ધરાવતા કાર્બન પર જોડાય છે.
આમ,$CH_3-CH=CH_2 + HCl \rightarrow CH_3-CHCl-CH_3$ ($2-$ક્લોરોપ્રોપેન).

(C) $(i)$ પ્રોપિલિન ડાયબ્રોમાઇડ $(CH_3-CHBr-CH_2Br)$ $\xrightarrow{Zn, \Delta}$ પ્રોપીન $(CH_3-CH=CH_2)$ $(A)$.
$(ii)$ પ્રોપીન $(A)$ $\xrightarrow{HBr}$ $2-$બ્રોમોપ્રોપેન $(CH_3-CHBr-CH_3)$ $(B)$ (માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ).
$(iii)$ $2-$બ્રોમોપ્રોપેન $(B)$ $\xrightarrow{Na, \text{ether}}$ $2,3-$ડાયમિથાઇલબ્યુટેન $(CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3)$ $(C)$ (વુર્ટ્ઝ પ્રક્રિયા).

(C) $CH_3MgI$ (ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક) માંથી $but-1-ene$ $(CH_2=CH-CH_2-CH_3)$ નું સંશ્લેષણ એ ટર્મિનલ દ્વિબંધ ધરાવતા આલ્કાઈલ હેલાઈડ સાથેની ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે.
ચોક્કસ રીતે,$CH_3MgI$ એ એલાઈલ ક્લોરાઈડ $(CH_2=CH-CH_2Cl)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $but-1-ene$ અને મેગ્નેશિયમ ક્ષાર $(Mg(Cl)I)$ બનાવે છે:
$CH_2=CH-CH_2Cl + CH_3MgI \rightarrow CH_2=CH-CH_2-CH_3 + Mg(Cl)I$
આમ,સાચો પ્રક્રિયક એલાઈલ ક્લોરાઈડ છે.

(A) ઇથિલિન $(C_2H_4)$ ની ઓક્સિજન $(O_2)$ સાથે $Pd / Al_2O_3$ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં પ્રક્રિયા એ ઉદ્દીપકીય ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2C_2H_4(g) + O_2(g) \xrightarrow{Pd / Al_2O_3} 2CH_3CHO(g)$
પ્રક્રિયામાં દર્શાવ્યા મુજબ,મળતી નીપજ એસીટાલ્ડિહાઇડ $(CH_3CHO)$ છે.

(C) ઈથીન $(CH_2=CH_2)$ ના હાઇડ્રોજનેશનમાં $Ni$,$Pd$ અથવા $Pt$ જેવા ધાતુના ઉદ્દીપકની હાજરીમાં હાઇડ્રોજનનો ઉમેરો થાય છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CH_2=CH_2 + H_2 \xrightarrow{Ni} CH_3-CH_3$.

(D) જ્યારે આલ્કીનને ઊંચા તાપમાને $Br_2$ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે એલાઈલિક કાર્બનનો હાઈડ્રોજન પરમાણુ હેલોજન પરમાણુ દ્વારા વિસ્થાપિત થાય છે,જેના પરિણામે એલાઈલ હેલાઈડ બને છે.
$CH_2=CH-CH_3 + Br_2 \xrightarrow{\Delta} CH_2=CH-CH_2Br + HBr$
આ પ્રક્રિયાને એલાઈલિક વિસ્થાપન કહેવામાં આવે છે.
બનતી નીપજ $3-$બ્રોમોપ્રોપીન છે.

(A) દ્વિ-બંધિત કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા આલ્કાઈલ સમૂહોની સંખ્યા જેટલી વધારે,તેટલી આલ્કીનની સ્થિરતા વધારે હોય છે.
$R_2C=CR_2$ એ ટેટ્રા-વિસ્થાપિત આલ્કીન છે,જેમાં આલ્કાઈલ સમૂહોની સંખ્યા મહત્તમ છે.
તેથી,$R_2C=CR_2$ સૌથી વધુ સ્થાયી આલ્કીન છે.

(B) આલ્કીન્સની સ્થિરતા દ્વિબંધ ધરાવતા કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા આલ્કાઈલ સમૂહોની સંખ્યા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે (હાયપરકોન્જુગેશન અસર).
વધારે આલ્કાઈલ સમૂહો એટલે વધુ સ્થિરતા.
$I) (CH_3)_2C=C(CH_3)_2$ માં $12$ આલ્ફા-હાઈડ્રોજન છે.
$II) (CH_3)_2C=CH_2$ માં $6$ આલ્ફા-હાઈડ્રોજન છે.
$III) (CH_3)_2C=CHCH_3$ માં $9$ આલ્ફા-હાઈડ્રોજન છે.
તેથી,સ્થિરતાનો ક્રમ $I > III > II$ છે.

(A) આલ્કાડાયિન એ હાઇડ્રોકાર્બન છે જેમાં બે દ્વિબંધ હોય છે.
$1$. આઈસોપ્રીન ($2$-મિથાઈલબ્યુટા-$1,3$-ડાયિન) માં બે દ્વિબંધ હોવાથી તે આલ્કાડાયિન છે.
$2$. $\beta$-ફેલેન્ડ્રીન એ આલ્કાટ્રાયિન છે કારણ કે તેમાં ત્રણ દ્વિબંધ છે.
$3$. બ્યુટ-$2$-ઈન અને પેન્ટ-$1$-ઈન એ મોનોઆલ્કીન છે જેમાં માત્ર એક જ દ્વિબંધ હોય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(D) આલ્કીનની સ્થિરતા હાઇપરકોન્જુગેશન અને ઇન્ડક્ટિવ ઇફેક્ટને કારણે દ્વિ-બંધિત કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલા આલ્કાઇલ જૂથોની સંખ્યા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
$C=C$ બંધ સાથે જોડાયેલા આલ્કાઇલ જૂથોની સંખ્યા જેટલી વધારે,તેટલી આલ્કીનની સ્થિરતા વધારે.
સ્થિરતાનો ક્રમ: $R_2C=CR_2 > R_2C=CHR > RCH=CHR > R_2C=CH_2 > RCH=CH_2 > CH_2=CH_2$.
તેથી,સૌથી વધુ આલ્કાઇલ જૂથો ધરાવતો આલ્કીન,$R_2C=CR_2$,સૌથી વધુ સ્થાયી છે.

(B) $3-$બ્રોમો$-2-$મિથાઈલપેન્ટેનની આલ્કોહોલિક $KOH$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ડીહાઈડ્રોહેલોજનેશન પ્રક્રિયા ($\beta-$વિલોપન) છે.
આ પ્રક્રિયામાં,$\beta-$કાર્બન પરથી હાઈડ્રોજન પરમાણુ અને $\alpha-$કાર્બન પરથી બ્રોમીન પરમાણુ દૂર થઈને આલ્કીન બનાવે છે.
સેટઝેફના નિયમ મુજબ,વધુ વિસ્થાપિત આલ્કીન એ મુખ્ય નીપજ હોય છે.
$3-$બ્રોમો$-2-$મિથાઈલપેન્ટેન માટે,વિલોપન $C-2$ અથવા $C-4$ પર થઈ શકે છે.
$C-2$ પર વિલોપન થવાથી $2-$મિથાઈલપેન્ટ$-2-$ઈન (ટ્રાય-વિસ્થાપિત આલ્કીન) મળે છે,જ્યારે $C-4$ પર વિલોપન થવાથી $3-$મિથાઈલપેન્ટ$-2-$ઈન (ડાય-વિસ્થાપિત આલ્કીન) મળે છે.
આમ,$2-$મિથાઈલપેન્ટ$-2-$ઈન એ મુખ્ય નીપજ છે.

(D) મંદ $H_2SO_4$ ની હાજરીમાં $KMnO_4$ સાથે સાયક્લોહેક્સિનનું ઓક્સિડેશન એ એક તીવ્ર પ્રક્રિયા છે જે દ્વિબંધનું વિભાજન કરે છે.
શરૂઆતમાં,દ્વિબંધ તૂટીને એક મધ્યવર્તી સંયોજન બનાવે છે,જેનું વધુ ઓક્સિડેશન થઈને ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ બને છે.
ચોક્કસ રીતે,સાયક્લોહેક્સિનનું ઓક્સિડેટીવ વિભાજન થઈને $Hexanedioic \ acid$ મળે છે,જેને સામાન્ય રીતે $Adipic \ acid$ $(HOOC-(CH_2)_4-COOH)$ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(C) પ્રોપીન $(CH_3-CH=CH_2)$ નું હાઇડ્રોબોરેશન-ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયામાં બોરેન $(BH_3)$ નું દ્વિબંધ પર ઉમેરણ થાય છે,ત્યારબાદ આલ્કલાઇન હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ $(H_2O_2/OH^-)$ સાથે ઓક્સિડેશન થાય છે.
આ પ્રક્રિયા એન્ટી-માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે,જેમાં હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહ $(-OH)$ ઓછા વિસ્થાપિત કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે.
તેથી,પ્રોપીનમાંથી અંતિમ નીપજ તરીકે પ્રોપેન-$1$-ઓલ $(CH_3-CH_2-CH_2OH)$ મળે છે.

(D) જ્યારે આલ્કીનનું મંદ $H_2SO_4$ (એસિડિક માધ્યમ) ની હાજરીમાં $KMnO_4$ જેવા પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા દ્વારા ઓક્સિડેશન કરવામાં આવે છે,ત્યારે દ્વિબંધનું ઓક્સિડેટીવ વિભાજન થાય છે.
આલ્કીનની રચનાના આધારે,મળતી નીપજો કીટોન $(Alkanones)$,કાર્બોક્સિલિક એસિડ $(Alkanoic \text{ } acids)$,અથવા કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણી હોઈ શકે છે.
સામાન્ય રીતે,આ પ્રક્રિયામાં $Alkanoic \text{ } acid$ એ મુખ્ય નીપજ તરીકે ગણવામાં આવે છે.

(C) $2-\text{methylbut-}2-\text{ene}$ ની પેરોક્સાઈડની હાજરીમાં $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયા એન્ટી-માર્કોવનીકોવના નિયમ (ખરાશ અસર) ને અનુસરે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,$Br$ પરમાણુ તે કાર્બન સાથે જોડાય છે જેની પાસે હાઇડ્રોજનની સંખ્યા વધુ હોય છે.
$2-\text{methylbut-}2-\text{ene}$ $(CH_3-C(CH_3)=CH-CH_3)$ માં,$C_3$ કાર્બન પાસે એક હાઇડ્રોજન છે,તેથી $Br$ ત્યાં જોડાય છે અને મુખ્ય નીપજ તરીકે $2-\text{bromo-}3-\text{methylbutane}$ મળે છે.

(A) આલ્કીન્સની $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે,જેમાં ઇલેક્ટ્રોફાઇલ $(H^+)$ વધુ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ ધરાવતા કાર્બન સાથે જોડાય છે,અને ન્યુક્લિયોફાઇલ $(Br^-)$ વધુ સ્થિર કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી બનાવવા માટે વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન સાથે જોડાય છે.
$1-$મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝીન માટે,દ્વિબંધ $C1$ અને $C2$ વચ્ચે છે. $C2$ પર $H^+$ ઉમેરવાથી $C1$ પર સ્થિર તૃતીયક કાર્બોકેટાયન બને છે. ત્યારબાદ,$Br^-$ એ $C1$ કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને $1-$બ્રોમો$-1-$મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝેન બનાવે છે.
તેથી,$1-$મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝીન એ સાચો પ્રક્રિયક છે.

(D) એડિપિક એસિડ એ $HOOC-(CH_2)_4-COOH$ સૂત્ર ધરાવતો ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ છે.
એસિડિક માધ્યમમાં $KMnO_4$ જેવા પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા દ્વારા ચક્રીય આલ્કીનનું ઓક્સિડેશન થવાથી દ્વિબંધનું વિભાજન થાય છે અને ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ બને છે.
સાયક્લોહેક્સિન $(C_6H_{10})$ ના $C=C$ બંધનું ઓક્સિડેટીવ વિભાજન થઈને હેક્ઝેનડાયોઈક એસિડ બને છે,જેને સામાન્ય રીતે એડિપિક એસિડ કહેવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા: $Cyclohexene + [O] \xrightarrow{KMnO_4/H^+} HOOC-(CH_2)_4-COOH$.

(B) $2-$મિથાઈલબ્યુટ$-2-$ઈન $(CH_3-C(CH_3)=CH-CH_3)$ ની $HCl$ સાથેની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમનું પાલન કરે છે.
દ્વિબંધ પર $H^+$ નું ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા સૌથી સ્થાયી કાર્બોકેટાયન બનાવે છે.
દ્વિબંધના પ્રોટોનેશનથી $3^{\circ}$ કાર્બોકેટાયન,$(CH_3)_2C^+-CH_2-CH_3$ બને છે,જે $2^{\circ}$ કાર્બોકેટાયન કરતા વધુ સ્થાયી છે.
ત્યારબાદ ક્લોરાઈડ આયન $(Cl^-)$ આ $3^{\circ}$ કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને મુખ્ય નીપજ તરીકે $2-$ક્લોરો$-2-$મિથાઈલબ્યુટેન બનાવે છે.

(A) આ પ્રક્રિયા આલ્કીન,ખાસ કરીને $2-$મિથાઈલબ્યુટ$-2-$ઈન સાથે બ્રોમીન $(Br_2)$ નું ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,દ્વિબંધ તૂટે છે અને એક બ્રોમીન પરમાણુ તે બંને કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાય છે જે અગાઉ દ્વિબંધનો ભાગ હતા.
શરૂઆતનો પદાર્થ $CH_3-C(CH_3)=CH-CH_3$ છે.
$Br_2$ ના ઉમેરણ પછી,બનતી નીપજ $CH_3-C(Br)(CH_3)-CH(Br)-CH_3$ છે.
આ સંયોજનનું નામ $2,3-$ડાયબ્રોમો$-2-$મિથાઈલબ્યુટેન છે.

(B) આલ્કીનની ઠંડા અને મંદ આલ્કલાઇન $KMnO_4$ (જેને બેયર પ્રક્રિયક તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) સાથેની પ્રક્રિયા ઓક્સિડેશન પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,આલ્કીનનો દ્વિબંધ તૂટે છે અને પાસપાસેના કાર્બન પરમાણુઓ પર બે હાઇડ્રોક્સિલ $(-OH)$ સમૂહ જોડાય છે,જેના પરિણામે વિસિનલ ડાયોલ બને છે,જેને સામાન્ય રીતે ગ્લાયકોલ કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,ઇથીન $(CH_2=CH_2)$ ઠંડા મંદ આલ્કલાઇન $KMnO_4$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઇથેન$-1,2-$ડાયોલ $(HO-CH_2-CH_2-OH)$ બનાવે છે.

(C) પ્રોપીન $(CH_3-CH=CH_2)$ નું ઓઝોનોલિસિસ ઓઝોન $(O_3)$ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે,જેમાં ચક્રીય ઓઝોનાઇડ મધ્યવર્તી સંયોજન બને છે.
આ મધ્યવર્તી સંયોજનનું ઝિંક ડસ્ટ અને પાણી $(Zn/H_2O)$ નો ઉપયોગ કરીને વિભાજન કરવામાં આવે છે,જેનાથી કાર્બોનિલ સંયોજનો મળે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_3-CH=CH_2 + O_3 \rightarrow \text{પ્રોપીન ઓઝોનાઇડ}$
$\text{પ્રોપીન ઓઝોનાઇડ} + H_2O/Zn \rightarrow CH_3CHO + HCHO + ZnO$
મળતી નીપજો $CH_3CHO$ (ઇથેનાલ) અને $HCHO$ (મિથેનાલ) છે.

(D) $but-2-ene$ $(CH_3-CH=CH-CH_3)$ ના ઓઝોનોલિસિસમાં ઓઝોન $(O_3)$ ઉમેરાઈને ઓઝોનાઈડ મધ્યવર્તી સંયોજન બનાવે છે.
ત્યારબાદ આ ઓઝોનાઈડનું $Zn$ ડસ્ટ અને $H_2O$ દ્વારા વિભાજન (રિડક્ટિવ ક્લીવેજ) થાય છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3-CH=CH-CH_3 + O_3$ $\rightarrow \text{ozonide}$ $\xrightarrow{Zn/H_2O} 2CH_3CHO$.
આમ,મળતી નીપજ $2$ મોલ $acetaldehyde$ $(CH_3CHO)$ છે.

(C) $1$-મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝીનની $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,ઇલેક્ટ્રોફિલિક $H^+$ દ્વિબંધના તે કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે જેની પાસે વધુ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે,અને ન્યુક્લિયોફિલિક $Br^-$ વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે,જેના પરિણામે $1$-બ્રોમો-$1$-મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝેન બને છે.

(A) $Pent-2-ene$ $(CH_3-CH_2-CH=CH-CH_3)$ ની ઓઝોન $(O_3)$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ $Zn/H_2O$ સાથે રિડક્ટિવ ક્લીવેજને ઓઝોનોલિસિસ કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,દ્વિબંધ તૂટીને બે કાર્બોનિલ સંયોજનો બનાવે છે.
$CH_3-CH_2-CH=CH-CH_3 \xrightarrow[(ii) Zn / H_2O]{(i) O_3} CH_3-CH_2-CHO + CH_3-CHO$
અહીં,$CH_3-CH_2-CHO$ એ $Propanal$ છે અને $CH_3-CHO$ એ $Ethanal$ છે.
આમ,$X$ અને $Y$ અનુક્રમે $CH_3CHO$ અને $CH_3CH_2CHO$ છે.

(D) જ્યારે આલ્કીનને ઊંચા તાપમાને $Cl_2$ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે એલાઈલિક કાર્બનનો હાઈડ્રોજન પરમાણુ હેલોજન પરમાણુ દ્વારા વિસ્થાપિત થાય છે,જેના પરિણામે એલાઈલ હેલાઈડ બને છે.
$CH_2=CH-CH_3 + Cl_2 \xrightarrow{\Delta} CH_2=CH-CH_2Cl + HCl$
આ નીપજ $3-$ક્લોરોપ્રોપીન છે.