Alkyne Questions in Gujarati

(D) ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડના પોટેશિયમ ક્ષારોના જલીય દ્રાવણના વિદ્યુતવિભાજનને કોલ્બેની વિદ્યુતવિભાજન સંશ્લેષણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
એસિટિલીન $(C_2H_2)$ ની બનાવટ માટે,પોટેશિયમ મેલેટ અથવા પોટેશિયમ ફ્યુમરેટનો ઉપયોગ થાય છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CHCOOK=CHCOOK + 2H_2O \xrightarrow{\text{electrolysis}} CH \equiv CH + 2CO_2 + 2KOH + H_2$
એનોડ પર એસિટિલીન અને $CO_2$ મુક્ત થાય છે.
તેથી,સંયોજન '$A$' પોટેશિયમ મેલેટ છે.

(C) હાઇડ્રોકાર્બન '$X$' સોડામાઇડ $(NaNH_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,જે સૂચવે છે કે '$X$' એ ટર્મિનલ આલ્કાઇન છે.
ટર્મિનલ આલ્કાઇનનું ઓઝોનોલિસિસ અને ત્યારબાદ ઓક્સિડેટિવ વર્કઅપ ($O_3$ અને $Zn/H_2O_2$ અથવા $H_2O_2$) કરવાથી ટ્રિપલ બોન્ડ તૂટીને કાર્બોક્સિલિક એસિડ અને ફોર્મિક એસિડ $(HCOOH)$ મળે છે.
ઉત્પાદનોમાંથી એક પ્રકાશીય સક્રિય હોવા માટે,આલ્કાઇલ ગ્રુપમાંથી બનતા કાર્બોક્સિલિક એસિડમાં કાઇરલ કેન્દ્ર હોવું આવશ્યક છે.
$3-Methylpent-1-yne$ $(CH_3CH_2CH(CH_3)C \equiv CH)$ થી શરૂ કરતા:
$CH_3CH_2CH(CH_3)C \equiv CH \xrightarrow{O_3, H_2O_2} CH_3CH_2CH(CH_3)COOH + HCOOH$.
$2-Methylbutanoic acid$ $(CH_3CH_2CH(CH_3)COOH)$ માં $C-2$ સ્થાન પર કાઇરલ કાર્બન હોય છે,જે તેને પ્રકાશીય સક્રિય બનાવે છે.

(B) આલ્કાઈન્સની એસિડિકતા એસિડિક પ્રોટોન દૂર થયા પછી બનતા કોન્જુગેટ બેઝની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે.
ટર્મિનલ આલ્કાઈન્સ ($I$ અને $III$) માં $sp$-હાઈબ્રિડાઈઝ્ડ કાર્બન સાથે જોડાયેલ એસિડિક હાઈડ્રોજન પરમાણુ હોય છે,જ્યારે ઇન્ટરનલ આલ્કાઈન્સ $(II)$ માં કોઈ એસિડિક હાઈડ્રોજન હોતો નથી.
સંયોજન $(II)$ $(CH_3-C \equiv C-CH_3)$ માં કોઈ એસિડિક હાઈડ્રોજન નથી,તેથી તે સૌથી ઓછું એસિડિક છે.
$(I)$ $(HC \equiv CH)$ અને $(III)$ $(CH_3-C \equiv CH)$ વચ્ચે,$(III)$ માં રહેલ મિથાઈલ ગ્રુપ $(+I)$ અસર દર્શાવે છે,જે કોન્જુગેટ બેઝ (આલ્કાઈનાઈડ આયન) ને અસ્થિર બનાવે છે.
તેથી,કોન્જુગેટ બેઝની સ્થિરતાનો ક્રમ: $HC \equiv C^- > CH_3-C \equiv C^-$ છે.
આમ,એસિડિકતાનો સાચો ક્રમ: $II < III < I$ છે.

(D) ઓક્સિ-એસીટીલીન વેલ્ડિંગ માટે એસીટીલીન $(C_2H_2)$ અને ઓક્સિજન $(O_2)$ ના મિશ્રણનો ઉપયોગ થાય છે.
આ મિશ્રણ ખૂબ જ ઊંચા તાપમાનવાળી જ્યોત ઉત્પન્ન કરે છે,જે ધાતુઓને કાપવા અને વેલ્ડિંગ કરવા માટે પૂરતી છે.

(A) પ્રોપાઇન $(CH_3-C \equiv CH)$ ની હાઇડ્રોજન બ્રોમાઇડ $(HBr)$ ના બે મોલ સાથેની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમનું પાલન કરે છે.
પ્રથમ તબક્કામાં,$HBr$ ત્રિબંધમાં ઉમેરાઈને $2-$બ્રોમોપ્રોપીન $(CH_3-C(Br)=CH_2)$ બનાવે છે.
બીજા તબક્કામાં,$HBr$ નો બીજો અણુ દ્વિબંધમાં ઉમેરાય છે,જે ફરીથી માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ $2,2-$ડાયબ્રોમોપ્રોપેન $(CH_3-C(Br)_2-CH_3)$ બનાવે છે.
તેથી,પ્રક્રિયા $CH_3-C \equiv CH + 2 HBr \longrightarrow CH_3-C(Br)_2-CH_3$ સાચી છે.

(D) આલ્કાઈનનું પ્રવાહી એમોનિયામાં સોડિયમ $(Na/Liq. NH_3)$ સાથેની પ્રક્રિયાને બર્ચ રિડક્શન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે,જે ટ્રિપલ બોન્ડમાં હાઇડ્રોજનના સ્ટીરિયોસેલેક્ટિવ એન્ટી-એડિશન દ્વારા $trans$-આલ્કીન બનાવે છે. સાયક્લોહેક્સિન રિંગમાં હાજર દ્વિબંધ આ પરિસ્થિતિઓમાં અપરિવર્તિત રહે છે. તેથી,નીપજ $trans$-આલ્કીન છે. આમ,વિકલ્પ $(D)$ સાચો છે.

(D) પ્રોપાઇન $(CH_3-C \equiv CH)$ ની વધારાના $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમનું પાલન કરે છે.
પ્રથમ તબક્કામાં,$HBr$ ત્રિબંધમાં ઉમેરાઈને $2-$બ્રોમોપ્રોપીન $(CH_3-C(Br)=CH_2)$ બનાવે છે.
બીજા તબક્કામાં,$HBr$ નો બીજો અણુ માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ આલ્કીનમાં ઉમેરાય છે,જ્યાં હાઇડ્રોજન પરમાણુ વધુ હાઇડ્રોજન ધરાવતા કાર્બન સાથે જોડાય છે અને બ્રોમીન પરમાણુ વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન સાથે જોડાય છે.
આના પરિણામે $2,2-$ડાયબ્રોમોપ્રોપેન $(CH_3-CBr_2-CH_3)$ બને છે.

(D) $C_2D_2$ એ ડ્યુટેરોએસીટીલીન છે અને $CD_4$ એ ડ્યુટેરોમિથેન છે. આ સંયોજનો ચોક્કસ કાર્બાઇડના ડ્યુટેરોલિસિસ દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે.
$CaC_2$ એ કેલ્શિયમ એસીટાઇલાઇડ છે જે $D_2O$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને $C_2D_2$ (ડ્યુટેરોએસીટીલીન) ઉત્પન્ન કરે છે.
$CaC_2 + 2D_2O \rightarrow C_2D_2 + Ca(OD)_2$
$Al_4C_3$ એ એલ્યુમિનિયમ મિથેનાઇડ છે જે $D_2O$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપીને $CD_4$ (ડ્યુટેરોમિથેન) ઉત્પન્ન કરે છે.
$Al_4C_3 + 12D_2O \rightarrow 3CD_4 + 4Al(OD)_3$
આમ,$X = CaC_2$ અને $Y = Al_4C_3$.

(B) રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CaC_2 + 2 D_2 O \longrightarrow C_2 D_2 + Ca(OD)_2$.
અહીં,$X$ એ $C_2 D_2$ (ડ્યુટેરોએસીટીલીન) છે.
$C_2 D_2$ નું બંધારણ $D-C \equiv C-D$ છે.
દરેક કાર્બન પરમાણુ એક ડ્યુટેરિયમ પરમાણુ સાથે એકલ બંધથી અને બીજા કાર્બન પરમાણુ સાથે ત્રિ-બંધથી જોડાયેલ હોવાથી,દરેક કાર્બન પરમાણુ $sp$ સંકરણ ધરાવે છે.

(D) $1$. $CH_3CHBr_2$ ની આલ્કોહોલિક $KOH$ અને ત્યારબાદ $NaNH_2$ સાથેની પ્રક્રિયાથી એસિટિલીન $(HC \equiv CH)$ બને છે,જે પ્રક્રિયા શ્રેણીમાં $A$ તરીકે દર્શાવેલ છે.
$2$. $333 \ K$ તાપમાને $Hg^{2+}$ અને $H_2O$ ની હાજરીમાં એસિટિલીનનું જલીયકરણ કરવાથી વિનાઇલ આલ્કોહોલ $(CH_2=CH-OH)$ મધ્યવર્તી નીપજ $(B)$ તરીકે મળે છે.
$3$. વિનાઇલ આલ્કોહોલ અસ્થાયી છે અને તે ટોટોમેરાઇઝેશન (ચલરૂપકતા) દ્વારા વધુ સ્થાયી કીટો સ્વરૂપમાં ફેરવાય છે,જે એસીટાલ્ડિહાઇડ $(CH_3CHO)$ છે,જેને $C$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.

(C) $333 \ K$ તાપમાને $Hg^{2+} / H^{+}$ ની હાજરીમાં પ્રોપાઈન $(C_3H_4)$ ની પાણી સાથેની પ્રક્રિયા એ ઇલેક્ટ્રોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા છે.
સૌપ્રથમ,આલ્કાઈનનું જલીયકરણ થવાથી અસ્થાયી ઇનોલ મધ્યવર્તી સંયોજન $[X]$ બને છે,જે પ્રોપ$-1-$ઈન$-2-$ઓલ (અસંતૃપ્ત આલ્કોહોલ) છે.
આ ઇનોલ $[X]$ ત્યારબાદ ટોટોમેરાઈઝેશન (ચલરૂપકતા) પામીને વધુ સ્થાયી કીટો સ્વરૂપ $[Y]$ બનાવે છે,જે પ્રોપેનોન (કીટોન) છે.
તેથી,$[X]$ એ અસંતૃપ્ત આલ્કોહોલ છે અને $[Y]$ એ કીટોન છે.

(A) $1$. Wacker પ્રક્રિયા ઇથીન $(\text{CH}_2=\text{CH}_2)$ ને ઇથેનાલ $(\text{CH}_3\text{CHO})$ માં રૂપાંતરિત કરે છે,તેથી $B$ એ $\text{CH}_3\text{CHO}$ છે.
$2$. આલ્કીન $A$ નું ઓઝોનોલિસિસ $B$ (ઇથેનાલ) આપે છે. કારણ કે $A \xrightarrow{\text{O}_3} 2 \text{CH}_3\text{CHO}$,તેથી $A$ એ બ્યુટ$-2-$ઈન $(\text{CH}_3\text{CH}=\text{CHCH}_3)$ હોવું જોઈએ.
$3$. આલ્કાઈનનું લિન્ડલરના ઉદ્દીપકનો ઉપયોગ કરીને $A$ (cis-બ્યુટ$-2-$ઈન) માં રિડક્શન થાય છે. તેથી,શરૂઆતનું આલ્કાઈન બ્યુટ$-2-$આઈન $(\text{CH}_3\text{C} \equiv \text{CCH}_3)$ છે.

(C) એસીટીલીન $(HC \equiv CH)$ નું આલ્કલાઇન પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ $(KMnO_4 / KOH)$ ની હાજરીમાં $25^{\circ}C$ તાપમાને ઓક્સિડેશન થવાથી ઓક્ઝેલિક એસિડ $(HOOC-COOH)$ બને છે.
આ પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$HC \equiv CH + 4[O] \xrightarrow{KMnO_4 / KOH, 25^{\circ}C} HOOC-COOH$

(D) એસિડિકતા પ્રોટોન દૂર થયા પછી બનતા સંયુગ્મી બેઝની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે. સંયુગ્મી બેઝની સ્થિરતા ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક જૂથો ($-I$ અસર) દ્વારા વધે છે અને ઇલેક્ટ્રોન-દાતા જૂથો ($+I$ અસર) દ્વારા ઘટે છે.
$1$. સંયોજન $II$ માં,$F_3C-$ જૂથ પ્રબળ $-I$ અસર દર્શાવે છે,જે તેને સૌથી વધુ એસિડિક બનાવે છે.
$2$. સંયોજન $I$ માં,ટર્મિનલ આલ્કાઈન હાઈડ્રોજન $sp$ સંકરણ ધરાવતા કાર્બનને કારણે એસિડિક છે.
$3$. સંયોજન $III$ એ આંતરિક આલ્કાઈન છે જેમાં કોઈ એસિડિક પ્રોટોન નથી.
$4$. સંયોજન $IV$ એ આલ્કીન છે,જે આપેલા વિકલ્પોમાં સૌથી ઓછું એસિડિક છે.
આમ,એસિડિકતાનો સાચો ક્રમ $II > I > III > IV$ છે.

(C) અણુસૂત્ર $C_6H_{10}$ એ $6$ કાર્બન પરમાણુઓ ધરાવતા આલ્કાઈન માટે છે. શાખાયુક્ત સમઘટકો તે છે જેમાં $6$ કાર્બનની સીધી શૃંખલા હોતી નથી. શક્ય શાખાયુક્ત સમઘટકો નીચે મુજબ છે:
$1$. $3-\text{મિથાઈલ}-1-\text{પેન્ટાઈન}$ $(CH_3-CH_2-CH(CH_3)-C \equiv CH)$
$2$. $4-\text{મિથાઈલ}-1-\text{પેન્ટાઈન}$ $(CH_3-CH(CH_3)-CH_2-C \equiv CH)$
$3$. $3-\text{મિથાઈલ}-2-\text{પેન્ટાઈન}$ $(CH_3-CH_2-C(CH_3)-C \equiv C-CH_3)$
$4$. $3,3-\text{ડાયમિથાઈલ}-1-\text{બ્યુટાઈન}$ $((CH_3)_2C(C \equiv CH)-CH_3)$
આમ,કુલ $4$ શક્ય શાખાયુક્ત સમઘટકો છે.

(B) આપેલ પ્રક્રિયા એ ઇથિલીન ડાયબ્રોમાઇડની આલ્કોહોલિક $KOH$ સાથેની પ્રક્રિયા છે જે એસિટિલીન બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,વિસિનલ ડાયહેલાઇડમાંથી $HBr$ ના બે અણુઓ દૂર થાય છે,જેને ડીહાઈડ્રોબ્રોમિનેશન (ડીહાઈડ્રોહેલોજિનેશનનો એક પ્રકાર) કહેવામાં આવે છે.

(C) $1$. લિન્ડલરના ઉદ્દીપક $(Pd/CaCO_3)$ ની હાજરીમાં આલ્કાઈનની $H_2$ સાથેની પ્રક્રિયા syn-addition છે,જે મુખ્ય નીપજ $P$ તરીકે (cis)-આલ્કીન આપે છે.
$2$. પ્રવાહી $NH_3$ માં $Na$ સાથે આલ્કાઈનની પ્રક્રિયા (બર્ચ રિડક્શન) એ anti-addition છે,જે મુખ્ય નીપજ $Q$ તરીકે (trans)-આલ્કીન આપે છે.
$3$. તેથી,$P$ એ (cis)-આલ્કીન છે અને $Q$ એ (trans)-આલ્કીન છે.

(D) ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડના ક્ષારોના જલીય દ્રાવણના વિદ્યુતવિભાજનને કોલ્બેનું વિદ્યુતવિભાજન કહેવામાં આવે છે.
એસિટિલીન $(C_2H_2)$ ની બનાવટ માટે પોટેશિયમ મેલેટ અથવા પોટેશિયમ ફ્યુમરેટનો ઉપયોગ થાય છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CHCOOK=CHCOOK + 2H_2O \xrightarrow{\text{electrolysis}} CH \equiv CH + 2CO_2 + 2KOH + H_2$
એનોડ પર એસિટિલીન અને $CO_2$ મુક્ત થાય છે.
તેથી,'$A$' એ પોટેશિયમ મેલેટ છે.

(A) $2$-બ્યુટાઇનનું $Na / NH_3$ (પ્રવાહી) સાથે રિડક્શન (બર્ચ રિડક્શન) હાઇડ્રોજનના એન્ટી-એડિશનને કારણે $E$-નીપજ (ટ્રાન્સ-$2$-બ્યુટીન) આપે છે.
તેનાથી વિપરીત,લિન્ડલરના ઉદ્દીપક $(Pd / BaSO_4 + H_2)$ નો ઉપયોગ કરીને $2$-બ્યુટાઇનનું ઉદ્દીપકીય હાઇડ્રોજનેશન હાઇડ્રોજનના સિન-એડિશનને કારણે $Z$-નીપજ (સીસ-$2$-બ્યુટીન) આપે છે.
આપેલ પ્રક્રિયા યોજના મુજબ:
$Z$-નીપજ $\stackrel{Y}{\longleftarrow} 2$-બ્યુટાઇન $\stackrel{X}{\longrightarrow} E$-નીપજ
તેથી $X$ એ $Na / NH_3$ (પ્રવાહી) અને $Y$ એ $Pd / BaSO_4 + H_2$ છે.

(D) આલ્કાઈનનું સામાન્ય સૂત્ર $C_nH_{2n-2}$ છે. $C_6H_{10}$ માટે,$n=6$.
$1$-આલ્કાઈનમાં ત્રિબંધ છેડાના સ્થાન પર હોય છે,જેને $R-C \equiv CH$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
$6$-કાર્બન શૃંખલા માટે,$1$-આલ્કાઈનના શક્ય બંધારણો નીચે મુજબ છે:
$1$. $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-C \equiv CH$ $(hex-1-yne)$
$2$. $CH_3-CH_2-CH(CH_3)-C \equiv CH$ $(3-methylpent-1-yne)$
$3$. $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-C \equiv CH$ $(4-methylpent-1-yne)$
$4$. $(CH_3)_3C-C \equiv CH$ $(3,3-dimethylbut-1-yne)$
આમ,$1$-આલ્કાઈન માટે $4$ શક્ય સમઘટકો છે.

(C) જો આલ્કાઈન ટર્મિનલ આલ્કાઈન $(R-C \equiv CH)$ હોય તો તેમાં એસિડિક હાઈડ્રોજન હોય છે.
$C_6H_{10}$ સૂત્ર માટે શક્ય આઈસોમર્સ:
$1$. $Hex-1-yne$ - ટર્મિનલ (એસિડિક)
$2$. $3-Methylpent-1-yne$ - ટર્મિનલ (એસિડિક)
$3$. $4-Methylpent-1-yne$ - ટર્મિનલ (એસિડિક)
$4$. $3,3-Dimethylbut-1-yne$ - ટર્મિનલ (એસિડિક)
આ $4$ આઈસોમર્સ ટર્મિનલ આલ્કાઈન છે,તેથી $x = 4$.
નોન-ટર્મિનલ (આંતરિક) આલ્કાઈનમાં એસિડિક હાઈડ્રોજન હોતા નથી:
$1$. $Hex-2-yne$
$2$. $Hex-3-yne$
$3$. $4-Methylpent-2-yne$
આ $3$ આઈસોમર્સ આંતરિક આલ્કાઈન છે,તેથી $y = 3$.
આમ,$x = 4$ અને $y = 3$.

(B) શરૂઆતનું સંયોજન $1,2-\text{ડાયબ્રોમોપ્રોપેન}$ $(CH_3-CH(Br)-CH_2Br)$ છે.
પગલું $1$: $alc. KOH$ અને ત્યારબાદ $NaNH_2$ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા ડીહાઈડ્રોહેલોજનેશન થઈને પ્રોપાઈન $(CH_3-C \equiv CH)$ બને છે.
પગલું $2$: $Hg^{2+}$ અને $H^+$ ની હાજરીમાં પ્રોપાઈનનું જલીયકરણ (કુચેરોવ પ્રક્રિયા) માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે.
પગલું $3$: ટ્રિપલ બોન્ડમાં પાણી ઉમેરવાથી ઇનોલ મધ્યવર્તી $(CH_3-C(OH)=CH_2)$ બને છે,જે ટોટોમેરાઈઝેશન દ્વારા પ્રોપેનોન $(CH_3-CO-CH_3)$ માં રૂપાંતરિત થાય છે.

(B) જ્યારે પ્રોપાઇન $(CH_3-C \equiv CH)$ ને $873 \ K$ તાપમાને લાલ ગરમ લોખંડની નળીમાંથી પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે ચક્રીય ટ્રાઇમરાઇઝેશન (cyclic trimerization) દ્વારા મેસિટિલીન ($1,3,5$-ટ્રાયમિથાઇલબેન્ઝીન) નામનું એરોમેટિક સંયોજન બનાવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$3CH_3-C \equiv CH \xrightarrow{\text{Red hot Fe, } 873 \ K} C_9H_{12}$ (મેસિટિલીન).
મેસિટિલીનનું આણ્વીય સૂત્ર $C_9H_{12}$ છે.

(D) આલ્કાઈનની $Br_2$ (વધારે) સાથે $CCl_4$ ની હાજરીમાં પ્રક્રિયા એ ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયા દરમિયાન,ટ્રિપલ બોન્ડના બંને $\pi$-બંધ તૂટે છે અને બ્રોમીન પરમાણુઓ સાથે ચાર નવા $\sigma$-બંધ બને છે.
Hex$-1-$yne $(CH_3(CH_2)_3C \equiv CH)$ માટે,આ યોગશીલ પ્રક્રિયા $C-1$ અને $C-2$ કાર્બન પર થાય છે.
અંતિમ નીપજ $1,1,2,2-$ટેટ્રાબ્રોમોહેક્ઝેન છે.
$CH_3(CH_2)_3C \equiv CH + 2Br_2 \xrightarrow{CCl_4} CH_3(CH_2)_3C(Br)_2-CH(Br)_2$

(A) આંતરિક આલ્કાઈનની આલ્કલી ધાતુ ($Na$ અથવા $Li$) સાથે પ્રવાહી $NH_3$ માં થતી પ્રક્રિયાને આલ્કાઈનનું ડિઝોલ્વિંગ મેટલ રિડક્શન અથવા બર્ચ-પ્રકારનું રિડક્શન કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયા રેડિકલ એનાયન મધ્યવર્તી દ્વારા આગળ વધે છે અને $trans$-વિનાઇલ રેડિકલ મધ્યવર્તીની વધુ સ્થિરતાને કારણે મુખ્ય નીપજ તરીકે સ્ટીરિયોસેલેક્ટિવ રીતે $trans$-આલ્કીન આપે છે.
તેથી,$Na/liquid \ NH_3$ સાથે $but-2-yne$ $(CH_3-C \equiv C-CH_3)$ નું રિડક્શન $trans-but-2-ene$ આપે છે.

(D) $2-$પેન્ટાઇન જેવા આંતરિક આલ્કાઇનની પ્રવાહી એમોનિયા $(Na/Liq. NH_3)$ માં સોડિયમ સાથેની પ્રક્રિયા બર્ચ રિડક્શન છે,જે સ્ટીરિયોસેલેક્ટિવ રીતે $trans-$આલ્કીન બનાવે છે.
$CH_3-C \equiv C-CH_2-CH_3 \xrightarrow{Na/Liq. NH_3} CH_3-CH=CH-CH_2-CH_3$ (trans$-2-$પેન્ટેન).
તેથી,સંયોજન $A$ એ trans$-2-$પેન્ટેન છે.

(C) પ્રોપાઇન $(CH_3-C \equiv CH)$ ની $2$ મોલ $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે.
પ્રથમ તબક્કામાં,$HBr$ ત્રિબંધમાં ઉમેરાઈને $CH_3-CBr=CH_2$ ($2$-બ્રોમોપ્રોપીન) બનાવે છે.
બીજા તબક્કામાં,$HBr$ નો બીજો અણુ માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ દ્વિબંધમાં ઉમેરાય છે,જેમાં હાઇડ્રોજન પરમાણુ વધુ હાઇડ્રોજન ધરાવતા કાર્બન સાથે જોડાય છે,પરિણામે $CH_3-CBr_2-CH_3$ ($2$,$2$-ડાયબ્રોમોપ્રોપેન) મળે છે.

(D) કેલ્શિયમ કાર્બાઇડ $(CaC_2)$ ની ભારે પાણી $(D_2O)$ સાથેની પ્રક્રિયા એ એસિડ-બેઇઝ પ્રકારની પ્રક્રિયા છે,જેમાં કાર્બાઇડ આયન $(C_2^{2-})$ એ $D_2O$ માંથી $D^+$ આયનો સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
$CaC_2 + 2D_2O \rightarrow Ca(OD)_2 + C_2D_2$
આમ,નીપજ "$P$" એ $C_2D_2$ (ડ્યુટેરોએસીટીલીન) છે.

(B) કેલ્શિયમ કાર્બાઇડ $(CaC_2)$ એ આયનિક કાર્બાઇડ છે જેમાં એસીટાઇલાઇડ આયન $[C \equiv C]^{2-}$ હોય છે.
જ્યારે તે ભારે પાણી $(D_2O)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તેનું જળવિભાજન થઈને ડ્યુટેરેટેડ એસીટીલીન અને કેલ્શિયમ ડ્યુટેરોક્સાઇડ બને છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CaC_2 + 2D_2O \rightarrow C_2D_2 + Ca(OD)_2$
પ્રક્રિયા પરથી,બનતી નીપજો $C_2D_2$ ($II$ તરીકે દર્શાવેલ) અને $Ca(OD)_2$ ($III$ તરીકે દર્શાવેલ) છે.

(A) આપેલ પ્રતિક્રિયા ક્રમ:
$1$. $[P]$ એ ઈથીન $(CH_{2}=CH_{2})$ છે. $Br_{2}$ સાથેની પ્રતિક્રિયા $1,2-\text{ડાયબ્રોમોઈથેન}$ $(CH_{2}Br-CH_{2}Br)$ આપે છે.
$2$. $1,2-\text{ડાયબ્રોમોઈથેન}$ $NaNH_{2}/NH_{3}$ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને ઈથાઈન $(HC \equiv CH)$ $[Q]$ તરીકે આપે છે.
$3$. ઈથાઈન $[Q]$ $20 \% H_{2}SO_{4}$ અને $Hg^{2+}$ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને ઈથેનાલ $(CH_{3}CHO)$ $[R]$ તરીકે આપે છે.
$4$. ઈથેનાલ $[R]$ ક્લેમેન્સન રિડક્શન $(Zn-Hg/HCl)$ દ્વારા ઈથેન $(CH_{3}CH_{3})$ $[S]$ તરીકે આપે છે.
આમ,$[P]$ = ઈથીન,$[Q]$ = ઈથાઈન,$[R]$ = ઈથેનાલ,$[S]$ = ઈથેન.

(A) $1$. સંયોજન $M$ એમોનિયામય $AgNO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સફેદ અવક્ષેપ આપે છે,જે સૂચવે છે કે $M$ એ ટર્મિનલ આલ્કાઈન $(R-C \equiv CH)$ છે.
$2$. $M$ એ $H_2$ અને લિન્ડલર ઉદ્દીપક સાથે હાઇડ્રોજનેશન પામીને $N$ બનાવે છે,જે એક આલ્કીન છે.
$3$. $N$ ઓઝોનોલિસિસ પામીને $O$ અને $P$ આપે છે. $O$ (બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ,$Ph-CHO$) એ $(CH_3CO)_2O$ અને $CH_3COONa$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને (પર્કિન કન્ડેન્સેશન) સિનેમિક એસિડ $(Ph-CH=CH-COOH)$ બનાવે છે.
$4$. પ્રતિક્રિયા ક્રમ પરથી,$M$ એ ફિનાઈલએસીટીલીન $(Ph-C \equiv CH)$ હોવું જોઈએ.

(D) શરૂઆતનો પદાર્થ $prop-1-yne$ $(CH_{3}-C \equiv CH)$ છે જેનું રૂપાંતરણ $butan-2-one$ $(CH_{3}-CO-CH_{2}-CH_{3})$ માં થાય છે.
પગલું $1$: $CH_{3}-C \equiv CH + NaNH_{2} \rightarrow CH_{3}-C \equiv C^-Na^+ + NH_{3}$.
પગલું $2$: $CH_{3}-C \equiv C^-Na^+ + CH_{3}I \rightarrow CH_{3}-C \equiv C-CH_{3} + NaI$.
પગલું $3$: $CH_{3}-C \equiv C-CH_{3} + H_{2}O \xrightarrow{HgSO_{4} / dil. H_{2}SO_{4}} CH_{3}-C(OH)=CH-CH_{3}$ (ઇનોલ સ્વરૂપ).
પગલું $4$: ઇનોલ સ્વરૂપનું ટોટોમેરાઇઝેશન થઈને $CH_{3}-CO-CH_{2}-CH_{3}$ $(butan-2-one)$ બને છે.
આમ,સાચો પ્રક્રિયક સેટ $NaNH_{2} / CH_{3}I ; HgSO_{4} / dil. \ H_{2}SO_{4}$ છે.

(B) પ્રતિક્રિયા શ્રેણીમાં આલ્કાઇન બનાવવા માટે $NaNH_2$ નો ઉપયોગ કરીને વિસિનલ ડાયબ્રોમાઇડનું ડિહાઇડ્રોહેલોજનેશન શામેલ છે. $NaNH_2$ સાથેનું પ્રથમ પગલું $hex-2-yne$ $(CH_3-C \equiv C-CH_2-CH_2-CH_3)$ ઉત્પન્ન કરવા માટે $HBr$ ના બે અણુઓને દૂર કરે છે.
બીજા પગલામાં પ્રવાહી $NH_3$ માં $Na$ (બર્ચ રિડક્શન) નો ઉપયોગ કરીને આલ્કાઇનનું રિડક્શન શામેલ છે,જે આંતરિક આલ્કાઇનને પસંદગીયુક્ત રીતે $trans-alkene$ માં ઘટાડે છે.
તેથી,અંતિમ ઉત્પાદન $X$ એ $trans-hex-2-ene$ છે.

(D) $CH_{3}C \equiv CMgBr$ એ ટર્મિનલ આલ્કાઈનમાંથી મેળવેલ ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક છે.
તે પ્રોપાઈન $(CH_{3}C \equiv CH)$ અને મિથાઈલ મેગ્નેશિયમ બ્રોમાઈડ $(CH_{3}MgBr)$ વચ્ચેની એસિડ-બેઝ પ્રક્રિયા દ્વારા બનાવી શકાય છે.
આલ્કાઈનનો ટર્મિનલ હાઈડ્રોજન એસિડિક હોય છે અને તે બેઝિક ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કાઈનિલ મેગ્નેશિયમ બ્રોમાઈડ અને મિથેન વાયુ બનાવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$CH_{3}C \equiv CH + CH_{3}MgBr \longrightarrow CH_{3}C \equiv CMgBr + CH_{4}$

(D) $1-$બ્યુટાઇન $(CH_3-CH_2-C \equiv CH)$ નું $2-$બ્યુટાઇન $(CH_3-C \equiv C-CH_3)$ માં આઇસોમેરાઇઝેશન એ બેઇઝ-ઉદ્દીપિત પ્રક્રિયા છે.
જ્યારે $1-$બ્યુટાઇનને ઊંચા તાપમાને ઇથેનોલિક $KOH$ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે બેઇઝ-ઉદ્દીપિત આઇસોમેરાઇઝેશન દ્વારા વધુ સ્થાયી આંતરિક આલ્કાઇન,$2-$બ્યુટાઇન બનાવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_3-CH_2-C \equiv CH \xrightarrow{\text{ethanolic } KOH, \Delta} CH_3-C \equiv C-CH_3$

(C) એસીટીલીન $(HC \equiv CH)$ એ એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ ધરાવતો ટર્મિનલ આલ્કાઇન છે.
જ્યારે તેને એમોનિયાયુક્ત ક્યુપ્રસ ક્લોરાઇડ $(Cu_2Cl_2)$ માંથી પસાર કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે કોપર$(I)$ એસીટાઇલાઇડના લાલ અવક્ષેપ બનાવે છે:
$HC \equiv CH Cu_2Cl_2 \rightarrow CuC \equiv CCu \downarrow (\text{લાલ અવક્ષેપ}) 2HCl$.
ઇથીન $(CH_2=CH_2)$ એમોનિયાયુક્ત $Cu_2Cl_2$ સાથે પ્રતિક્રિયા આપતું નથી અને તેમાંથી પસાર થઈ જાય છે.
તેથી,મિશ્રણને એમોનિયાયુક્ત $Cu_2Cl_2$ નો ઉપયોગ કરીને અલગ કરી શકાય છે.

(A) સાયક્લો$[18]$ કાર્બન $(C_{18})$ એ કાર્બનનું એક ચક્રીય અપરરૂપ છે જે $18$ કાર્બન પરમાણુઓનું બનેલું છે.
આ બંધારણમાં,કાર્બન પરમાણુઓ એકાંતરે સિંગલ અને ટ્રિપલ બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા હોય છે.
રીંગમાં $18$ કાર્બન પરમાણુઓ હોવાથી,અને દરેક ટ્રિપલ બોન્ડમાં બે કાર્બન પરમાણુઓનો સમાવેશ થાય છે,જ્યારે દરેક સિંગલ બોન્ડ બે ટ્રિપલ-બોન્ડેડ એકમોને જોડે છે,તેથી આ બંધારણમાં $9$ ટ્રિપલ બોન્ડ અને $9$ સિંગલ બોન્ડ હોય છે.
તેથી,ટ્રિપલ બોન્ડની કુલ સંખ્યા $9$ છે.

(B) કેલ્શિયમ કાર્બાઇડ એ કેલ્શિયમ એસીટાઇલાઇડ,$CaC_2$ છે,જેની રચના $[Ca]^{2+} [:C \equiv C:]^{2-}$ છે.
એસીટાઇલાઇડ આયન $[:C \equiv C:]^{2-}$ માં,બે કાર્બન પરમાણુઓ વચ્ચે ત્રિબંધ હોય છે.
ત્રિબંધમાં એક સિગ્મા $(\sigma)$ બંધ અને બે પાઇ $(\pi)$ બંધ હોય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(B) $But-2-yne$ ની $Pd/C$ સાથે હાઇડ્રોજનેશન પ્રક્રિયાથી $cis-But-2-ene$ $(X)$ મળે છે.
$But-2-yne$ ની $Na / \text{liq. } NH_3$ સાથે રિડક્શન પ્રક્રિયાથી $trans-But-2-ene$ $(Y)$ મળે છે.
$A$. $X$ અને $Y$ ભૌમિતિક સમઘટકો (સ્ટીરિયો આઇસોમર્સ) છે. આ વિધાન સાચું છે.
$B$. $X$ $(cis-But-2-ene)$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ શૂન્ય નથી. $Y$ $(trans-But-2-ene)$ ની ડાયપોલ મોમેન્ટ શૂન્ય છે. તેથી,વિધાન $B$ ખોટું છે.
$C$. $cis-But-2-ene$ $(X)$ એ $trans-But-2-ene$ $(Y)$ કરતા વધુ ધ્રુવીય છે,તેથી $X$ નું ઉત્કલન બિંદુ $Y$ કરતા વધારે છે. આ વિધાન સાચું છે.
$D$. $X$ અને $Y$ બંને $But-2-ene$ ના સમઘટકો છે. બંનેનું ઓઝોનોલિસિસ કરવાથી સમાન નીપજ,$acetaldehyde$ $(CH_3CHO)$ મળે છે. તેથી,વિધાન $D$ ખોટું છે.
ખોટા વિધાનો $B$ અને $D$ છે.

(B) પગલું $1$: $1,2-$ડાયબ્રોમોપેન્ટેનનું $2NaNH_2$ સાથે ડિહાઈડ્રોહેલોજનેશન કરવાથી પેન્ટ$-1-$આઈન $(X = CH_3CH_2CH_2C \equiv CH)$ મળે છે.
પગલું $2$: પેન્ટ$-1-$આઈનની $NaNH_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરવાથી સોડિયમ એસીટાઈલાઈડ ક્ષાર $(CH_3CH_2CH_2C \equiv C^-Na^+)$ બને છે.
પગલું $3$: એસીટાઈલાઈડ આયન ન્યુક્લિયોફાઈલ તરીકે વર્તે છે અને $S_N2$ પ્રક્રિયા દ્વારા આઈસોપ્રોપાઈલ બ્રોમાઈડ $((CH_3)_2CHBr)$ પર હુમલો કરે છે.
$CH_3CH_2CH_2C \equiv C^- + (CH_3)_2CHBr \rightarrow CH_3CH_2CH_2C \equiv C-CH(CH_3)_2$.
પરિણામી નીપજ $5-$મિથાઈલહેક્સ$-2-$આઈન છે.

(B) $1$. સ્ટાયરીન $(C_6H_5CH=CH_2)$ એ $Br_2/CHCl_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સ્ટાયરીન ડાયબ્રોમાઇડ $(C_6H_5CH(Br)CH_2Br)$ બનાવે છે.
$2$. વધારાના $NaNH_2$ સાથેની પ્રક્રિયાથી ડિહાઇડ્રોહેલોજિનેશન થઈને ફિનાઇલએસીટિલિન $(C_6H_5C\equiv CH)$ બને છે.
$3$. $CH_3I$ સાથેની પ્રક્રિયા ($NaNH_2$ દ્વારા ડિપ્રોટોનેશન પછી) $1$-ફિનાઇલપ્રોપ-$1$-આઇન $(C_6H_5C\equiv CCH_3)$ આપે છે.
$4$. $H_2, Na/NH_3(l)$ સાથે રિડક્શન (આલ્કાઇનનું બર્ચ-જેવું રિડક્શન) કરવાથી $(E)$-$1$-ફિનાઇલપ્રોપ-$1$-ઈન $(C_6H_5CH=CHCH_3)$ મળે છે.
$5$. નીપજ $(Y)$ નું આણ્વીય સૂત્ર $C_9H_{10}$ છે.
$6$. મોલર દળ $= (9 \times 12) + (10 \times 1) = 108 + 10 = 118 \text{ g mol}^{-1}$.