Alkene Questions in Gujarati

(C) આલ્કાઈલ બ્રોમાઈડની સોડિયમ ઈથોક્સાઈડ $(C_2H_5ONa)$ અને ઈથેનોલ $(C_2H_5OH)$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ડીહાઈડ્રોહેલોજનેશન (વિલોપન પ્રક્રિયા) છે.
આલ્કાઈલ બ્રોમાઈડ એક જ આલ્કીન ઉત્પન્ન કરે તે માટે,તેમાં માત્ર એક જ શક્ય $\beta-$હાઈડ્રોજન વિલોપન માર્ગ હોવો જોઈએ.
$1-$બ્રોમો$-2-$મિથાઈલબ્યુટેન $(CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CH_2Br)$ વિલોપન પામીને $2-$મિથાઈલબ્યુટ$-1-$ઈન $(CH_3-CH_2-C(CH_3)=CH_2)$ બનાવે છે.
$2-$મિથાઈલબ્યુટ$-1-$ઈનનું હાઈડ્રોજનેશન $(CH_3-CH_2-C(CH_3)=CH_2 + H_2 \rightarrow CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CH_3)$ કરવાથી $2-$મિથાઈલબ્યુટેન મળે છે.
તેથી,સાચો આલ્કાઈલ બ્રોમાઈડ $1-$બ્રોમો$-2-$મિથાઈલબ્યુટેન છે.

(C) $1, 2$-ડાયબ્રોમોસાયક્લોહેક્ઝેનનું ડીહાઈડ્રોહેલોજનેશન પ્રબળ બેઇઝ (જેમ કે આલ્કોહોલિક $KOH$) ની હાજરીમાં બે અણુ $HBr$ દૂર કરીને થાય છે.
શરૂઆતમાં,$1, 2$-ડાયબ્રોમોસાયક્લોહેક્ઝેનનું વિલોપન થઈને બ્રોમોસાયક્લોહેક્ઝીન બને છે.
બીજા $HBr$ અણુનું વધુ વિલોપન થવાથી $1, 3$-સાયક્લોહેક્ઝાડાયઈન મુખ્ય નીપજ તરીકે મળે છે,કારણ કે દ્વિબંધોનું સંયુગ્મન (conjugation) તેને વધારાની સ્થિરતા આપે છે.

(B) પ્રોપીનનું $1-\text{પ્રોપેનોલ}$ માં રૂપાંતરણ એ એન્ટિ-માર્કોવનીકોવ જલીયકરણ પ્રક્રિયા છે,જે હાઇડ્રોબોરેશન-ઓક્સિડેશન દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે.
પગલું $1$: હાઇડ્રોબોરેશન: $3CH_3-CH=CH_2 + \frac{1}{2}B_2H_6 \rightarrow (CH_3-CH_2-CH_2)_3B$
પગલું $2$: ઓક્સિડેશન: $(CH_3-CH_2-CH_2)_3B + 3H_2O_2 \xrightarrow{OH^-} 3CH_3-CH_2-CH_2-OH + B(OH)_3$
આમ,$B_2H_6$ અને આલ્કલાઇન $H_2O_2$ આ રૂપાંતરણ માટે આદર્શ છે.

(B) આપેલ પ્રક્રિયા એ ઇથિનનું હાઇડ્રોબોરેશન-ઓક્સિડેશન છે.
$1$. પ્રથમ તબક્કામાં,$B_2H_6$ (ડાયબોરેન) ઇથિન $(CH_2=CH_2)$ ના દ્વિબંધ પર ઉમેરાઈને ટ્રાયઆલ્કાઇલબોરેન મધ્યવર્તી બનાવે છે.
$2$. બીજા તબક્કામાં,ટ્રાયઆલ્કાઇલબોરેનનું હાઇડ્રોજન પેરોક્સાઇડ $(H_2O_2)$ દ્વારા જલીય બેઝ $(NaOH)$ ની હાજરીમાં ઓક્સિડેશન થાય છે.
$3$. આ પ્રક્રિયાના પરિણામે દ્વિબંધ પર પાણીનું એન્ટિ-માર્કોવનીકોવ ઉમેરણ થાય છે,જે અંતિમ નીપજ તરીકે ઇથેનોલ $(CH_3CH_2OH)$ આપે છે.

(A) $H_2SO_4$ ની હાજરીમાં આલ્કીનનું જલીયકરણ માર્કોવનીકોવના નિયમનું પાલન કરે છે,જેમાં હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહ $(-OH)$ વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે.
$(i)$ $CH_3-CH=C(CH_3)_2$ ($2$-મિથાઈલબ્યુટ$-2-$ઈન) માટે:
દ્વિબંધ $C2$ અને $C3$ વચ્ચે છે. $C3$ પરમાણુ $C2$ કરતા વધુ વિસ્થાપિત છે. તેથી,$-OH$ સમૂહ $C3$ સાથે જોડાય છે,જે $CH_3-CH_2-C(OH)(CH_3)_2$ ($2$-મિથાઈલબ્યુટાન$-2-$ઓલ) આપે છે.
(ii) $CH_3-CH=CH_2$ (પ્રોપીન) માટે:
દ્વિબંધ $C1$ અને $C2$ વચ્ચે છે. $C2$ પરમાણુ $C1$ કરતા વધુ વિસ્થાપિત છે. તેથી,$-OH$ સમૂહ $C2$ સાથે જોડાય છે,જે $CH_3-CH(OH)-CH_3$ (પ્રોપેન$-2-$ઓલ) આપે છે.
તેથી,સાચી નીપજો છે:
$(i)$ $CH_3-CH_2-C(OH)(CH_3)_2$
(ii) $CH_3-CH(OH)-CH_3$

(D) આલ્કીનનું આલ્કોહોલ અથવા ડાયોલમાં રૂપાંતર વિવિધ જલીયકરણ પ્રક્રિયાઓ દ્વારા થઈ શકે છે.
$1$. આલ્કલાઇન $KMnO_{4}$ (બેયર પ્રક્રિયક) આલ્કીનનું સિન-હાઇડ્રોક્સિલેશન કરીને વિસિનલ ડાયોલ (ગ્લાયકોલ) બનાવે છે: $CH_{2}=CH_{2} + H_{2}O + [O] \xrightarrow{\text{alk. } KMnO_{4}} CH_{2}(OH)-CH_{2}(OH)$.
$2$. સાંદ્ર $H_{2}SO_{4}$ નો ઉપયોગ કરીને આલ્કીનનું જલીયકરણ અને ત્યારબાદ પાણીની વરાળ સાથે જળવિભાજન કરવાથી આલ્કોહોલ મળે છે: $CH_{2}=CH_{2} + H_{2}O \xrightarrow{\text{conc. } H_{2}SO_{4}} CH_{3}-CH_{2}-OH$.
આ બંને પ્રક્રિયાઓ હાઇડ્રોક્સિલ ધરાવતા સંયોજનો બનાવે છે,તેથી સાચો જવાબ $(d)$ છે.

(B) આલ્કીન્સનું એસિડ-ઉદ્દીપકીય જલીયકરણ માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે,જેમાં $-OH$ સમૂહ $C=C$ દ્વિબંધના વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે.
ઈથીન $(CH_2=CH_2)$ માટે,જલીયકરણથી પ્રાથમિક આલ્કોહોલ (ઈથેનોલ) મળે છે.
અન્ય આલ્કીન્સ માટે (જેમ કે પ્રોપ$-1-$ઈન,$2$-મિથાઈલપ્રોપ$-1-$ઈન),પાણીના ઉમેરાથી દ્વિતીયક અથવા તૃતીયક આલ્કોહોલ બને છે.

(C) જ્યારે ગ્લિસરોલ $(CH_2OH-CHOH-CH_2OH)$ ની પ્રક્રિયા વધારાના હાઇડ્રોઆયોડિક એસિડ $(HI)$ સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે શ્રેણીબદ્ધ પ્રક્રિયાઓમાંથી પસાર થાય છે:
$1.$ પ્રથમ,તે $1,2,3-triiodopropane$ બનાવે છે,જે અસ્થિર છે અને $I_2$ ગુમાવીને એલાઈલ આયોડાઈડ $(CH_2=CH-CH_2I)$ બનાવે છે.
$2.$ એલાઈલ આયોડાઈડ $HI$ ના બીજા અણુ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $1,2-diiodopropane$ બનાવે છે,જે પણ અસ્થિર છે અને $I_2$ ગુમાવીને પ્રોપીન $(CH_3-CH=CH_2)$ બનાવે છે.
$3.$ આમ,આ પરિસ્થિતિઓમાં મળતી અંતિમ સ્થાયી નીપજ પ્રોપીન છે.

(C) સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_{2}SO_{4})$ ની હાજરીમાં $170 \ ^{o}C$ તાપમાને ઇથેનોલ $(CH_{3}CH_{2}OH)$ નું નિર્જલીકરણ કરવાથી ઇથિલીન $(CH_{2}=CH_{2})$ અને પાણી મળે છે.
$CH_{3}CH_{2}OH \xrightarrow[170 \ ^{o}C]{\text{Conc. } H_{2}SO_{4}} CH_{2}=CH_{2} + H_{2}O$

(D) $170\,^{\circ}C$ તાપમાને સાંદ્ર $H_2SO_4$ સાથે ઇથેનોલની પ્રક્રિયા નિર્જલીકરણ પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,ઇથેનોલ પાણીના અણુને દૂર કરીને ઇથિન બનાવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ:
$C_2H_5OH \xrightarrow{\text{Conc. } H_2SO_4, 170\,^{\circ}C} C_2H_4 + H_2O$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) $260\,^\circ C$ તાપમાને,ગ્લિસરોલ ઓક્ઝેલિક એસિડ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એલાઈલ આલ્કોહોલ આપે છે.
આ પ્રક્રિયા ગ્લિસરોલ ડાયોક્ઝેલેટના નિર્માણ દ્વારા આગળ વધે છે,જે ત્યારબાદ ડિકાર્બોક્સિલેશન અને એલિમિનેશન પ્રક્રિયા દ્વારા એલાઈલ આલ્કોહોલ $(CH_2=CH-CH_2OH)$ આપે છે.

(B) આલ્કીન $CCl_4$ માં બ્રોમીન સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઇલેક્ટ્રોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા આપે છે,જેના પરિણામે લાલ-ભૂરા રંગનું બ્રોમીન દ્રાવણ રંગવિહીન બને છે. $CH_2=CH_2 + Br_2/CCl_4 \rightarrow CH_2Br-CH_2Br$ (રંગવિહીન).
આલ્કોહોલ આ પરિસ્થિતિઓમાં $CCl_4$ માં બ્રોમીન સાથે પ્રક્રિયા કરતા નથી.
તેથી,$CCl_4$ માં બ્રોમીન સાથે રંગવિહીન કરવાની કસોટી આલ્કીનને આલ્કોહોલથી અલગ પાડવા માટે વપરાય છે.

(A) જ્યારે ગ્લિસરોલને $380 \ K$ તાપમાને ઓક્સાલિક એસિડ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે ફોર્મિક એસિડ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ઉત્પન્ન કરે છે.
જો કે,જ્યારે આ પ્રક્રિયા $530 \ K$ ના ઊંચા તાપમાને કરવામાં આવે છે,ત્યારે ગ્લિસરોલ ઓક્સાલિક એસિડ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એલાઈલ આલ્કોહોલ $(CH_2=CH-CH_2OH)$ બનાવે છે.
તેથી,$530 \ K$ તાપમાને મુખ્ય નીપજ એલાઈલ આલ્કોહોલ છે.

(C) ઇથિલિન ગ્લાયકોલ $(HO-CH_2-CH_2-OH)$ જ્યારે નિર્જળ $ZnCl_2$ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે ત્યારે નિર્જલીકરણ પામીને વિનાઈલ આલ્કોહોલ $(CH_2=CH-OH)$ બનાવે છે,જે ટૉટોમેરાઈઝેશન દ્વારા એસીટાલ્ડિહાઈડ $(CH_3-CHO)$ માં રૂપાંતરિત થાય છે.
$HO-CH_2-CH_2-OH$ $\xrightarrow{ZnCl_2, \Delta} [CH_2=CH-OH]$ $\rightarrow CH_3-CHO$

(C) $1.$ $2-methylbutanol$ $(CH_3CH_2CH(CH_3)CH_2OH)$ નું સાંદ્ર $H_2SO_4$ સાથે નિર્જલીકરણ કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી દ્વારા થાય છે.
$2.$ શરૂઆતમાં પ્રાથમિક કાર્બોકેટાયન બને છે,જે વધુ સ્થાયી તૃતીયક કાર્બોકેટાયન $(CH_3CH_2C^+(CH_3)CH_3)$ બનાવવા માટે $1,2-hydride$ શિફ્ટ અનુભવે છે.
$3.$ સેટઝેફના નિયમ મુજબ,વધુ વિસ્થાપિત આલ્કીન મુખ્ય નીપજ હોય છે.
$4.$ તૃતીયક કાર્બોકેટાયનમાંથી પ્રોટોન દૂર થવાથી મુખ્ય નીપજ તરીકે $2-methylbut-2-ene$ $(CH_3CH=C(CH_3)CH_3)$ મળે છે.

(C) ઇથેનોલ $(CH_3CH_2OH)$ ની $573 \ K$ $(\Delta)$ તાપમાને $Cu$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ડિહાઇડ્રોજનેશન પ્રક્રિયા છે જે આલ્ડિહાઇડ (આલ્કેનાલ),$CH_3CHO$ $(A)$ આપે છે.
ઇથેનોલ $(CH_3CH_2OH)$ ની $623 \ K$ $(\Delta)$ તાપમાને $Al_2O_3$ સાથેની પ્રક્રિયા એ નિર્જલીકરણ (dehydration) પ્રક્રિયા છે જે આલ્કીન,$CH_2=CH_2$ $(B)$ આપે છે.
તેથી,$A$ એ આલ્કેનાલ છે અને $B$ એ આલ્કીન છે.

(D) ઇથેનોલ $(CH_3CH_2OH)$ ની ગરમ સાંદ્ર $H_2SO_4$ સાથે $170 \ ^oC$ તાપમાને પ્રક્રિયા થવાથી નિર્જલીકરણ થાય છે,જેમાં પાણીનો એક અણુ દૂર થઈને ઇથિન બને છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3CH_2OH \xrightarrow{Conc. H_2SO_4, 170 \ ^oC} CH_2=CH_2 + H_2O$.

(C) $Ethylene$ $(CH_2=CH_2)$ બેયરના પ્રક્રિયક (ઠંડા,મંદ,આલ્કલાઇન $KMnO_4$) સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઇડ્રોક્સિલેશન અનુભવે છે,જે $Ethylene$ $glycol$ $(HO-CH_2-CH_2-OH)$ બનાવે છે.
$CH_2=CH_2 + H_2O + [O] \xrightarrow{\text{cold alk. } KMnO_4} HO-CH_2-CH_2-OH$

(C) $Propene$ માંથી $Propan-1-ol$ ની બનાવટ એ એન્ટી-માર્કોવનીકોવ જલીયકરણનું ઉદાહરણ છે.
આ પ્રક્રિયા $B_2H_6$ અને ત્યારબાદ $H_2O_2/OH^-$ નો ઉપયોગ કરીને હાઇડ્રોબોરેશન-ઓક્સિડેશન દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_3-CH=CH_2 + B_2H_6 \xrightarrow{H_2O_2/OH^-} CH_3-CH_2-CH_2OH$.

(B) આલ્કીનનું ઓઝોનોલિસિસ $C=C$ દ્વિબંધનું વિભાજન કરીને કાર્બોનિલ સંયોજનો બનાવે છે.
એસિટોન $(CH_3COCH_3)$ બનાવવા માટે,આલ્કીનના બંને દ્વિબંધ ધરાવતા કાર્બન પરમાણુઓ સાથે બે મિથાઈલ સમૂહો જોડાયેલા હોવા જોઈએ.
પ્રક્રિયા: $(CH_3)_2C=C(CH_3)_2 \xrightarrow{O_3, Zn/H_2O} 2CH_3COCH_3$.
આમ,$2,3-dimethylbut-2-ene$ ઓઝોનોલિસિસ પર એસિટોનના બે અણુઓ આપે છે.

(C) $but-1-ene$ $(CH_3CH_2CH=CH_2)$ ના ઓઝોનોલિસિસમાં ઓઝોનાઇડ મધ્યવર્તી સંયોજન બનાવવા માટે ઓઝોનનો ઉમેરો થાય છે.
જળવિભાજન પર,ઓઝોનાઇડ કાર્બોનિલ સંયોજનો બનાવવા માટે તૂટી જાય છે. વિભાજન દ્વિબંધના સ્થાને થાય છે:
$CH_3CH_2CH=CH_2$ $\xrightarrow{O_3} \text{Ozonide}$ $\xrightarrow{H_2O/Zn} CH_3CH_2CHO + HCHO$
અહીં,$CH_3CH_2CHO$ એ પ્રોપિયોનાલ્ડિહાઇડ (પ્રોપેનાલ) છે અને $HCHO$ એ ફોર્માલ્ડિહાઇડ (મેથેનાલ) છે. તેથી,$but-1-ene$ ના ઓઝોનાઇડનું જળવિભાજન પ્રોપિયોનાલ્ડિહાઇડ અને ફોર્માલ્ડિહાઇડ આપે છે.

(B) ઇથિન $(CH_2=CH_2)$ ની ઓઝોન $(O_3)$ સાથેની પ્રક્રિયાથી ઓઝોનાઇડ મધ્યવર્તી સંયોજન બને છે.
$Zn/H_2O$ સાથે રિડક્ટિવ જળવિભાજન કરવાથી,ઓઝોનાઇડનું વિભાજન થઈને ફોર્માલ્ડિહાઇડ $(HCHO)$ ના બે અણુઓ મળે છે.

(A) આલ્કીનનું રિડક્ટિવ ઓઝોનોલિસિસ $C=C$ દ્વિબંધનું વિભાજન કરે છે અને કાર્બોનિલ સંયોજનો બનાવવા માટે દરેક કાર્બન પર ઓક્સિજન પરમાણુઓ ઉમેરે છે.
$1-$મિથાઈલસાયક્લોહેક્સિન માટે,$C=C$ બંધ તૂટે છે,જે રિંગને ખોલીને એક રેખીય સાંકળ બનાવે છે.
મિથાઈલ જૂથ સાથે જોડાયેલ કાર્બન પરમાણુ કીટોન $(C=O)$ બને છે,અને દ્વિબંધનો બીજો કાર્બન આલ્ડિહાઈડ $(-CHO)$ બને છે.
પરિણામી ઉત્પાદન $6$ સ્થાન પર કીટોન જૂથ અને $1$ સ્થાન પર આલ્ડિહાઈડ જૂથ ધરાવતી $7-$કાર્બન સાંકળ છે,જે $6-$ઓક્સોહેપ્ટેનાલ છે.

(A) આલ્કીનનું ઓઝોનોલિસિસ $C=C$ દ્વિબંધનું વિભાજન કરે છે અને કાર્બોનિલ સંયોજનો બનાવવા માટે દરેક કાર્બન પરમાણુમાં ઓક્સિજન પરમાણુ ઉમેરે છે.
આપેલ નીપજો $2,2$-ડાયમિથાઈલપ્રોપેનાલ $(CH_3)_3C-CHO$ અને બ્યુટેન$-2$-ઓન $(CH_3-CO-CH_2CH_3)$ છે.
મૂળ આલ્કીન શોધવા માટે,આપણે ઓક્સિજન પરમાણુઓને દૂર કરીને કાર્બોનિલ કાર્બન વચ્ચે દ્વિબંધ બનાવીએ છીએ:
$(CH_3)_3C-CH=O + O=C(CH_3)CH_2CH_3 \rightarrow (CH_3)_3C-CH=C(CH_3)CH_2CH_3$.
પરિણામી બંધારણ $2,2,4$-ટ્રાયમિથાઈલહેક્સ$-3$-ઈન છે.

(A) આ એક $Wittig$ પ્રક્રિયા છે જેમાં ફોસ્ફરસ ઇલાઇડ કીટોન $(2-\text{Butanone})$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કીન બનાવે છે.
$CH_3-CH_2-CH_2-CH=PPh_3 + CH_3-CO-CH_2-CH_3 \rightarrow CH_3-CH_2-CH_2-CH=C(CH_3)-CH_2-CH_3 + Ph_3P=O$
બનતી નીપજ $3-\text{Methylhept-3-ene}$ છે.

(D) ગરમ આલ્કલાઇન $KMnO_4$ સાથે આલ્કીન્સનું જોરદાર ઓક્સિડેશન $C=C$ દ્વિબંધના વિભાજન તરફ દોરી જાય છે.
આલ્કીન $(CH_3)_2C = CH - CH_2CH_2CH_3$ ($2$-મિથાઈલહેક્સ$-2-$ઈન) માટે,વિભાજન દ્વિબંધ પર થાય છે:
$1$. $(CH_3)_2C=$ ભાગ એસિટોન,$(CH_3)_2C=O$ માં ઓક્સિડાઇઝ થાય છે.
$2$. $=CH-CH_2CH_2CH_3$ ભાગ કાર્બોક્સિલિક એસિડ,$CH_3CH_2CH_2COOH$ (બ્યુટેનોઇક એસિડ) માં ઓક્સિડાઇઝ થાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં,વિકલ્પ $D$ એસિટોન અને પ્રોપેનોઇક એસિડનું નિર્માણ દર્શાવે છે,જે બંધારણીય રીતે નજીકનો વિકલ્પ છે.

(B) $N$-બ્રોમોસક્સિનિમાઇડ $(NBS)$ એ એલાઈલિક બ્રોમિનેશન માટે વપરાતો પ્રક્રિયક છે। જ્યારે પ્રોપીન $(CH_3 - CH = CH_2)$ ની પ્રક્રિયા $NBS$ સાથે થાય છે, ત્યારે તે એલાઈલિક સ્થાન (દ્વિબંધની બાજુનો કાર્બન પરમાણુ) પર મુક્ત મુલક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા અનુભવે છે।
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_3 - CH = CH_2 + NBS \rightarrow BrCH_2 - CH = CH_2 + \text{સક્સિનિમાઇડ}$
બનતી નીપજ એલાઈલ બ્રોમાઇડ $(BrCH_2 - CH = CH_2)$ છે।

(B) પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં,અસમપ્રમાણ આલ્કીન સાથે $HBr$ નો ઉમેરો એન્ટી-માર્કોવનીકોવના નિયમ (ખારાશ અસર) ને અનુસરે છે.
બ્રોમિન પરમાણુ દ્વિબંધના છેડાના કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે.
$CH_2 = CH - (CH_2)_5COOH + HBr \xrightarrow{\text{Peroxide}} BrCH_2 - CH_2 - (CH_2)_5COOH$,જે $BrCH_2 - (CH_2)_6COOH$ છે.

(C) પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં આલ્કીન અને $HBr$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા એન્ટી-માર્કોવનીકોવ ઉમેરણ (ખરાશ અસર અથવા પેરોક્સાઇડ અસર) ને અનુસરે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,$Br^\bullet$ રેડિકલ દ્વિબંધના તે કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે જેની પાસે વધુ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે,જેના પરિણામે ઓછું વિસ્થાપિત રેડિકલ બને છે.
પ્રક્રિયક $CH_2=CH(CH_2)_8COOH$ માટે,ટર્મિનલ કાર્બન $(CH_2=)$ પાસે બે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ છે,જ્યારે આંતરિક કાર્બન $(-CH=)$ પાસે એક છે.
તેથી,$Br$ પરમાણુ ટર્મિનલ $CH_2$ જૂથ સાથે જોડાય છે અને $H$ પરમાણુ આંતરિક $CH$ જૂથ સાથે જોડાય છે.
બનતી નીપજ $BrCH_2CH_2(CH_2)_8COOH$ છે.

(C) . લેક્ટિક એસિડ $(CH_3-CH(OH)-COOH)$ ને સાંદ્ર $H_2SO_4$ સાથે ગરમ કરતા નિર્જલીકરણ (dehydration) થઈને એક્રિલિક એસિડ $(CH_2=CH-COOH)$ મળે છે.
$CH_3-CH(OH)-COOH \xrightarrow{\text{conc. } H_2SO_4, \Delta} CH_2=CH-COOH + H_2O$

(A) $Br_2/CCl_4$ નું રંગવિહીન થવું એ અસંતૃપ્ત કાર્બન-કાર્બન દ્વિબંધ $(C=C)$ ની હાજરી માટેની લાક્ષણિક કસોટી છે.
સિનામિક એસિડ $(C_6H_5CH=CHCOOH)$ તેની બાજુની શૃંખલામાં કાર્બન-કાર્બન દ્વિબંધ ધરાવે છે.
તે કાર્બન ટેટ્રાક્લોરાઇડમાં બ્રોમિન સાથે ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા કરીને ડાયબ્રોમોસિનામિક એસિડ બનાવે છે,જે રંગવિહીન છે.
$C_6H_5CH=CHCOOH + Br_2 \xrightarrow{CCl_4} C_6H_5CH(Br)-CH(Br)COOH$
બેન્ઝોઇક એસિડ,$o-$થાલિક એસિડ અને એસીટોફિનોન માં $C=C$ બંધ હોતા નથી જે આ પરિસ્થિતિમાં આવી યોગશીલ પ્રક્રિયા આપે.

(B) $LiAlH_4$ એ એક પ્રબળ રિડક્શનકર્તા છે જે કાર્બોક્સિલિક એસિડનું પ્રાથમિક આલ્કોહોલમાં રિડક્શન કરે છે પરંતુ કાર્બન-કાર્બન દ્વિબંધનું રિડક્શન કરતું નથી.
તેથી,$CH_2=CH-COOH \xrightarrow{LiAlH_4} CH_2=CH-CH_2OH$.

(C) મસ્ટર્ડ ગેસ,જેને $1,1'$-થાયોબિસ($2$-ક્લોરોઇથેન) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે ઇથિલિન $(CH_2=CH_2)$ ની સલ્ફર ડાયક્લોરાઇડ $(SCl_2)$ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા સંશ્લેષિત થાય છે.
રાસાયણિક સમીકરણ છે: $2CH_2=CH_2 + SCl_2 \rightarrow (ClCH_2CH_2)_2S$.

(C) આલ્કીનમાં અસંતૃપ્તતાની કસોટી બેયર પ્રક્રિયકનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે,જે ઠંડો મંદ આલ્કલાઈન $KMnO_4$ દ્રાવણ છે.
આ પ્રક્રિયા દરમિયાન,$KMnO_4$ નો જાંબલી રંગ દૂર થાય છે અને $MnO_2$ ના કથ્થઈ રંગના અવક્ષેપ મળે છે,જે દ્વિબંધની હાજરી સૂચવે છે.
આ પ્રક્રિયાને આલ્કીનનું હાઈડ્રોક્સિલેશન કહેવામાં આવે છે,જેના દ્વારા વિસિનલ ગ્લાયકોલ બને છે.

(B) બેયરનો પ્રક્રિયક એ પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ $(KMnO_4)$ નું ઠંડું,મંદ,આલ્કલાઇન દ્રાવણ છે.
તેનો ઉપયોગ કાર્બનિક સંયોજનોમાં અસંતૃપ્તતા (દ્વિબંધ અથવા ત્રિબંધ) ની હાજરી ચકાસવા માટે ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે થાય છે.
જ્યારે આલ્કીન બેયરના પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે $KMnO_4$ નો જાંબલી રંગ દૂર થાય છે અને $MnO_2$ ના ભૂરા રંગના અવક્ષેપ મળે છે,જે વિસિનલ ડાયોલના નિર્માણનું સૂચન કરે છે.
તેથી,સાચું બંધારણ $KMnO_4 + KOH$ છે.

(A) પગલું $1$: $CH_3CH_2CH_2Br + aq. NaOH \rightarrow CH_3CH_2CH_2OH$ ($X$ એ પ્રોપેન$-1-$ઓલ છે).
પગલું $2$: $CH_3CH_2CH_2OH \xrightarrow{Al_2O_3, \text{Heat}} CH_3CH=CH_2$ ($Y$ એ પ્રોપીન છે).
પગલું $3$: $CH_3CH=CH_2 + HOCl \rightarrow CH_3CH(OH)CH_2Cl$ (મુખ્ય નીપજ) અને $CH_3CH(Cl)CH_2OH$ (ગૌણ નીપજ).
માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ,ઇલેક્ટ્રોફાઇલ $Cl^+$ દ્વિબંધ પર હુમલો કરીને વધુ સ્થાયી કાર્બોકેટાયન બનાવે છે,ત્યારબાદ $OH^-$ નો હુમલો થાય છે. મુખ્ય નીપજ $CH_3CH(OH)CH_2Cl$ છે.

(B) પેરોક્સાઇડ અસર (ખારાશ અસર) ફક્ત અસમપ્રમાણ આલ્કીન્સમાં $HBr$ ના ઉમેરણ માટે જ લાગુ પડે છે.
$HCl$ માટે,પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં પણ ઉમેરણ માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે.
પ્રોપીન $(CH_3-CH=CH_2)$ માં $HCl$ ના ઉમેરણ દરમિયાન,ઇલેક્ટ્રોફાઇલ $H^+$ દ્વિબંધ પર હુમલો કરીને વધુ સ્થાયી દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન,$CH_3-CH^+-CH_3$ બનાવે છે.
તેથી,બનતો મધ્યવર્તી દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન,$CH_3-CH^+-CH_3$ છે.

(A) પ્રોપેનમાં $HBr$ ઉમેરવાની પ્રક્રિયા ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા (electrophilic addition) દ્વારા થાય છે.
પ્રથમ તબક્કામાં,ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી $H^{+}$ પ્રોપેનના દ્વિબંધ પર પ્રહાર કરે છે અને કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી સંયોજન બનાવે છે.

(C) $meso-2,3-dibromobutane$ નું ડીબ્રોમિનેશન ઇથેનોલમાં ઝિંક ડસ્ટનો ઉપયોગ કરીને $E2$ એલિમિનેશન મિકેનિઝમ દ્વારા થાય છે.
$meso$ આઇસોમરમાં,જ્યારે અણુ તેની ઇક્લિપ્સ્ડ અથવા ગોશ-જેવી સ્થિતિમાં હોય ત્યારે બે બ્રોમિન પરમાણુઓ એન્ટી-પેરીપ્લેનર કન્ફોર્મેશનમાં હોય છે,અને ખાસ કરીને,$meso$ સ્વરૂપ બે બ્રોમિન પરમાણુઓના એન્ટી-એલિમિનેશનને મંજૂરી આપે છે જેથી $cis-2-butene$ આઇસોમર મળે છે.
તેથી,મુખ્ય નીપજ $cis-2-butene$ છે.

(C) ઇથીન $(CH_2=CH_2)$ માં, કાર્બન પરમાણુઓ $sp^2$ સંકરણ ધરાવે છે。
ઇથીનમાં $C-H$ બંધની લંબાઇ આશરે $108 \ pm$ થી $110 \ pm$ હોય છે。
આપેલા વિકલ્પોમાંથી, $110 \ pm$ એ ઇથીનમાં $C-H$ બંધની લંબાઇ માટે સૌથી સચોટ મૂલ્ય છે。

(B) પ્રોપિન $(CH_3-CH=CH_2)$ ની $HCl$ સાથેની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમનું પાલન કરે છે.
પેરોક્સાઇડ અસર (ખારાશ અસર) ફક્ત $HBr$ માટે જ લાગુ પડે છે,$HCl$ કે $HI$ માટે નહીં.
તેથી,પેરોક્સાઇડની હાજરીમાં પ્રોપિનમાં $HCl$ નો ઉમેરો હજુ પણ માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે,જેમાં $Cl^-$ આયન વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે.
આમ,મુખ્ય નીપજ $2$-ક્લોરોપ્રોપેન $(CH_3-CHCl-CH_3)$ છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં ટ્રાન્સ-બ્યુટ$-2-$ઈન પર $Br_2$ નું એન્ટી-એડિશન (anti-addition) થાય છે.
ટ્રાન્સ-આલ્કેન + $Br_2$ (એન્ટી-એડિશન) મેસો સંયોજન આપે છે.
ટ્રાન્સ-બ્યુટ$-2-$ઈન સાથે શરૂઆત કરતા,બ્રોમીનનું એન્ટી-એડિશન મેસો$-2,3-$ડાયબ્રોમોબ્યુટેન બનાવે છે.
આપેલ ફિશર પ્રોજેક્શન જોતા,વિકલ્પ $C$ એ મેસો$-2,3-$ડાયબ્રોમોબ્યુટેનનું બંધારણ દર્શાવે છે,જે સમતલ ધરાવે છે.

(B) પેરોક્સાઈડની હાજરીમાં $1$-બ્યુટીન $(CH_3-CH_2-CH=CH_2)$ અને $HBr$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા એન્ટી-માર્કોવનીકોવના નિયમ (ખરાશ અસર અથવા પેરોક્સાઈડ અસર) ને અનુસરે છે.
આ નિયમ મુજબ,ઉમેરાતા અણુનો ઋણ ભાગ $(Br^-)$ દ્વિબંધ ધરાવતા તે કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે જેની પાસે હાઈડ્રોજન પરમાણુઓની સંખ્યા વધુ હોય.
તેથી,પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CH_3-CH_2-CH=CH_2 + HBr \xrightarrow{\text{peroxide}} CH_3-CH_2-CH_2-CH_2Br$.
બનતી નીપજ $1$-બ્રોમોબ્યુટેન છે.

(A) $1,3$-બ્યુટાઈનમાં $HCl$ નો ઉમેરો એ ગતિકીય અને ઉષ્માગતિશાસ્ત્રીય નિયંત્રણનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
નીચા તાપમાને ($0^{\circ}C$ અથવા નીચે),પ્રક્રિયા ગતિકીય નિયંત્રણ હેઠળ હોય છે,જે $1,2$-યોગશીલ નીપજના નિર્માણને પ્રોત્સાહન આપે છે.
આથી મળતી મુખ્ય નીપજ $3$-ક્લોરો-$1$-બ્યુટીન છે.

(C) આલ્કીનની સ્થિરતા દ્વિ-બંધિત કાર્બન સાથે જોડાયેલા આલ્કાઈલ સમૂહોની સંખ્યા (હાયપરકોન્જુગેશન) અને અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
$1$-બ્યુટીન એ મોનો-સબસ્ટીટ્યુટેડ આલ્કીન છે,જે તેને સૌથી ઓછું સ્થિર બનાવે છે.
સીસ-$2$-બ્યુટીન અને ટ્રાન્સ-$2$-બ્યુટીન બંને ડાય-સબસ્ટીટ્યુટેડ છે,પરંતુ મિથાઈલ સમૂહો વચ્ચેના ઓછા અવકાશી અપાકર્ષણને કારણે ટ્રાન્સ-$2$-બ્યુટીન એ સીસ-$2$-બ્યુટીન કરતા વધુ સ્થિર છે.
તેથી,સ્થિરતાનો ક્રમ: ટ્રાન્સ-$2$-બ્યુટીન > સીસ-$2$-બ્યુટીન > $1$-બ્યુટીન છે.

(C) આલ્કોહોલિક દ્રાવકમાં ઝિંક ડસ્ટ $(Zn)$ નો ઉપયોગ કરીને વિસિનલ ડાયહેલાઈડ્સનું ડિબ્રોમીનેશન $E2$ વિલોપન પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે.
મેસો-$2,3$-ડાયબ્રોમોબ્યુટેન માટે,અણુ એવી સંરૂપણ (conformation) ધારણ કરી શકે છે જેમાં બે બ્રોમીન પરમાણુઓ એકબીજાની વિરુદ્ધ (anti-periplanar) હોય.
$ZnBr_2$ ના વિલોપન પછી,આ એન્ટી-વિલોપન પ્રક્રિયા ટ્રાન્સ-$2$-બ્યુટીન બનાવે છે,કારણ કે સંક્રાંતિ અવસ્થામાં મિથાઈલ સમૂહો એકબીજાની વિરુદ્ધ દિશામાં ગોઠવાયેલા હોય છે.

(D) આલ્કિનનું આડકતરી રીતે જલીયકરણ દ્વિબંધ પર પાણીના ઉમેરા દ્વારા થાય છે,જે સામાન્ય રીતે માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે.
$Methyl \ alcohol$ $(CH_3OH)$ ને કોઈપણ આલ્કિનના આડકતરી જલીયકરણ દ્વારા બનાવી શકાતો નથી કારણ કે સૌથી સરળ આલ્કિન,$ethene$ $(CH_2=CH_2)$,જલીયકરણ પર $ethanol$ $(CH_3CH_2OH)$ આપે છે.
$Methyl \ alcohol$ માં માત્ર એક જ કાર્બન પરમાણુ હોવાથી,તેને આલ્કિનમાંથી મેળવવું અશક્ય છે,કારણ કે સૌથી નાનો આલ્કિન બે કાર્બન પરમાણુ ધરાવે છે.

(D) માર્કોનિકોવનો નિયમ અસંમિત આલ્કીન માટે લાગુ પડે છે.
અસંમિત આલ્કીનમાં,ઉમેરાતા પ્રક્રિયકનો ઋણ ભાગ $(Br^-)$ દ્વિબંધ ધરાવતા તે કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે જેની પાસે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓની સંખ્યા ઓછી હોય.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$CH_3 - CH = CH_2$ (પ્રોપીન) એ અસંમિત આલ્કીન છે,જ્યારે $CH_2 = CH_2$ અને $CH_3 - CH = CH - CH_3$ એ સંમિત આલ્કીન છે.
તેથી,સાચો જવાબ $CH_3 - CH = CH_2$ છે.

(B) પ્રોપીન સાથે $ICl$ ની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે,જેમાં ઇલેક્ટ્રોફાઇલ $I^+$ દ્વિબંધ પર હુમલો કરીને વધુ સ્થાયી કાર્બોકેટાયન બનાવે છે.
$I$ એ $Cl$ કરતા ઓછું વિદ્યુતઋણ હોવાથી,$ICl$ નું ધ્રુવીભવન $I^{\delta+} - Cl^{\delta-}$ તરીકે થાય છે.
$I^+$ ઇલેક્ટ્રોફાઇલ છેડાના કાર્બન $(C_1)$ પર ઉમેરાય છે જેથી $C_2$ પર વધુ સ્થાયી દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન બને છે.
ત્યારબાદ,ન્યુક્લિયોફાઇલ $Cl^-$ એ $C_2$ કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરે છે.
આમ,મુખ્ય નીપજ $2$-ક્લોરો-$1$-આયોડોપ્રોપેન છે.

(A) $1$-બ્યુટીન $(CH_3CH_2CH=CH_2)$ નું બ્યુટેન $(CH_3CH_2CH_2CH_3)$ માં રૂપાંતર એ હાઇડ્રોજનેશન પ્રક્રિયા છે.
આલ્કીનનું હાઇડ્રોજનેશન સામાન્ય રીતે $Pd$,$Pt$ અથવા $Ni$ જેવા ધાતુના ઉદ્દીપકની હાજરીમાં હાઇડ્રોજન વાયુ $(H_2)$ નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે.
$H_2 / Pd$ એ આલ્કીનનું આલ્કેનમાં ઉદ્દીપકીય હાઇડ્રોજનેશન કરવા માટેનું પ્રમાણિત પ્રક્રિયક છે.
$Zn - HCl$ અને $Sn - HCl$ નો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે નાઇટ્રો સંયોજનોના એમાઇન્સમાં રિડક્શન માટે થાય છે.
$Zn - Hg / HCl$ એ ક્લેમેન્સન રિડક્શન પ્રક્રિયક છે,જેનો ઉપયોગ કાર્બોનિલ સમૂહો $(C=O)$ નું મિથિલીન સમૂહો $(CH_2)$ માં રિડક્શન કરવા માટે થાય છે.