Alkyne Questions in Gujarati

(B) એસિટિલિન $(HC \equiv CH)$ ની મંદ $H_2SO_4$ અને $HgSO_4$ ની હાજરીમાં જલીયકરણ પ્રક્રિયા કુચેરોવ પ્રક્રિયા તરીકે ઓળખાય છે.
પ્રથમ,ત્રિબંધ પર પાણીના ઉમેરાથી અસ્થાયી ઇનોલ મધ્યવર્તી સંયોજન,વિનાઇલ આલ્કોહોલ $(CH_2=CH-OH)$ બને છે.
આ ઇનોલ ટૉટોમેરાઇઝેશન (ચલરૂપકતા) દ્વારા સ્થાયી કાર્બોનિલ સંયોજન,એસિટાલડિહાઇડ $(CH_3CHO)$ માં રૂપાંતરિત થાય છે.

(C) પ્રોપીન એ આલ્કીન $(CH_3-CH=CH_2)$ છે અને પ્રોપાઇન એ ટર્મિનલ આલ્કાઇન $(CH_3-C \equiv CH)$ છે.
ટર્મિનલ આલ્કાઇનમાં $sp$ સંકરણ ધરાવતા કાર્બન સાથે જોડાયેલ એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોય છે.
એમોનીએકલ સિલ્વર નાઇટ્રેટ $(AgNO_3 + NH_4OH)$ ટર્મિનલ આલ્કાઇન સાથે પ્રક્રિયા કરીને સિલ્વર એસીટાઇલાઇડ $(CH_3-C \equiv C-Ag)$ ના સફેદ અવક્ષેપ બનાવે છે.
પ્રોપીન એમોનીએકલ $AgNO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી.
તેથી,તેમની વચ્ચે તફાવત પારખવા માટે એમોનીએકલ $AgNO_3$ નો ઉપયોગ થાય છે.

(C) $CaC_2 + 2H_2O \rightarrow C_2H_2 (A) + Ca(OH)_2$
$C_2H_2 + H_2O \xrightarrow{Hg^{+2}, H_2SO_4} CH_3CHO (B)$
$CH_3CHO + H_2 \xrightarrow{Ni} CH_3CH_2OH (C)$
આમ,અંતિમ નીપજ $C$ એ ઇથેનોલ $(C_2H_5OH)$ છે.

(D) એસિટિલિન $(HC \equiv CH)$ ની હાયપોક્લોરસ ઍસિડ $(HOCl)$ સાથેની પ્રક્રિયામાં ત્રિ-બંધ પર $HOCl$ નું ઇલેક્ટ્રોન-અનુરાગી યોગશીલ થાય છે.
પ્રથમ,$HOCl$ નો એક અણુ ત્રિ-બંધમાં ઉમેરાઈને ક્લોરોવિનાઇલ આલ્કોહોલ $(ClCH=CHOH)$ બનાવે છે.
આ મધ્યવર્તી સંયોજન અસ્થાયી છે અને તેનું ટૉટોમેરાઇઝેશન (ચલરૂપતા) થઈને ક્લોરોએસીટાલ્ડિહાઇડ $(ClCH_2CHO)$ બને છે.

(D) $C - C$ બંધલંબાઈ તેમાં રહેલા કાર્બન પરમાણુઓના સંકરણ પર આધાર રાખે છે.
$1$. $CH_3 - CH_2 - CH_3$ અને $CH_3 - CH_2 - CH_2 - CH_3$ માં,$C - C$ બંધ $sp^3$ અને $sp^3$ સંકરિત કાર્બન વચ્ચે છે.
$2$. $CH_2 = CH - CH = CH_2$ ($1$,$3$-બ્યુટાડાઈન) માં,મધ્યસ્થ $C - C$ બંધ $sp^2$ અને $sp^2$ સંકરિત કાર્બન વચ્ચે છે.
$3$. $CH \equiv C - C \equiv CH$ (બ્યુટાડાઈન) માં,મધ્યસ્થ $C - C$ બંધ $sp$ અને $sp$ સંકરિત કાર્બન વચ્ચે છે.
જેમ $s$-ગુણધર્મ વધે છે,તેમ બંધલંબાઈ ઘટે છે.
$sp^3 - sp^3$ $(25\% \ s)$ > $sp^2 - sp^2$ $(33.3\% \ s)$ > $sp - sp$ $(50\% \ s)$.
તેથી,$CH \equiv C - C \equiv CH$ માં $C - C$ બંધ સૌથી ટૂંકો છે.

(A) ટર્મિનલ આલ્કાઇન,ઇથાઇન $(CH \equiv CH)$,એસિડિક હાઇડ્રોજન ધરાવે છે કારણ કે $sp$-સંકરિત કાર્બન પરમાણુ વધુ વિદ્યુતઋણ હોય છે,જે $C-H$ બંધની ઇલેક્ટ્રોન ઘનતાને પોતાની તરફ ખેંચે છે.
આના કારણે હાઇડ્રોજન પ્રબળ બેઝ અથવા સોડિયમ જેવી સક્રિય ધાતુઓ દ્વારા દૂર કરી શકાય છે:
$2CH \equiv CH + 2Na \rightarrow 2CH \equiv C^{-}Na^{+} + H_2$
આમ,ઇથાઇન એસિડિક ગુણધર્મ દર્શાવે છે.

(D) ઇથાઇન $(C_2H_2)$ નીચેની પદ્ધતિઓ દ્વારા તૈયાર કરી શકાય છે:
$1$. કેલ્શિયમ કાર્બાઇડ $(CaC_2)$ માંથી: $CaC_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + C_2H_2$.
$2$. પોટેશિયમ ફ્યુમરેટમાંથી: પોટેશિયમ ફ્યુમરેટ અથવા મેલેટના કોલ્બે વિદ્યુતવિભાજન દ્વારા ઇથાઇન મેળવી શકાય છે.
$3$. ઇથિલિન ડાયબ્રોમાઇડમાંથી: આલ્કોહોલિક $KOH$ સાથે ઇથિલિન ડાયબ્રોમાઇડ $(CH_2Br-CH_2Br)$ નું ડીહાઇડ્રોહેલોજિનેશન કરવાથી ઇથાઇન મળે છે.
તેથી,આપેલા તમામ વિકલ્પો સાચા છે.

(B) પ્રવાહી એમોનિયામાં સોડિયમ $(Na/NH_3(l))$ એ આલ્કાઇનનું ટ્રાન્સ-આલ્કીનમાં રિડક્શન કરવા માટે વપરાતો રિડક્શનકર્તા છે.
જોકે,ટર્મિનલ આલ્કાઇન (જેમાં ત્રિ-બંધ ધરાવતા કાર્બન સાથે હાઇડ્રોજન જોડાયેલ હોય,$R-C \equiv CH$) પ્રવાહી એમોનિયામાં સોડિયમ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સોડિયમ એસિટિલાઇડ $(R-C \equiv C^- Na^+)$ બનાવે છે અને હાઇડ્રોજન વાયુ $(H_2)$ મુક્ત કરે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$CH_3-CH_2-C \equiv CH$ એ ટર્મિનલ આલ્કાઇન છે,જ્યારે અન્ય આંતરિક આલ્કાઇન અથવા આલ્કીન છે જે સોડિયમ સાથે આ પ્રકારની એસિડ-બેઇઝ પ્રક્રિયા આપતા નથી.

(A) પ્રવાહી એમોનિયામાં સોડિયમ $(Na/NH_3(l))$ એ આલ્કાઇનનું ટ્રાન્સ-આલ્કીનમાં રિડક્શન કરવા માટે વપરાતો પ્રક્રિયક છે. જો કે,ટર્મિનલ આલ્કાઇન (જેમાં ટ્રિપલ બોન્ડ ધરાવતા કાર્બન સાથે હાઇડ્રોજન જોડાયેલ હોય) પ્રવાહી એમોનિયામાં સોડિયમ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સોડિયમ એસીટાઇલાઇડ બનાવે છે અને હાઇડ્રોજન વાયુ મુક્ત કરે છે,કારણ કે ટર્મિનલ હાઇડ્રોજન એસિડિક હોય છે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$CH_3-C \equiv CH$ (પ્રોપાઇન) એ ટર્મિનલ આલ્કાઇન છે,જ્યારે અન્ય આંતરિક આલ્કાઇન અથવા આલ્કીન છે. તેથી,$CH_3-C \equiv CH$ પ્રવાહી એમોનિયામાં સોડિયમ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયા એ આંતરિક આલ્કાઈન $(but-2-yne)$ નું ઓઝોનોલિસિસ છે.
આલ્કાઈનનું ઓઝોનોલિસિસ ઓઝોન $(O_3)$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ $H_2O/Zn$ નો ઉપયોગ કરીને રિડક્ટિવ વર્કઅપ દ્વારા થાય છે.
આ પ્રક્રિયા ટ્રિપલ બોન્ડને તોડીને ડાયકીટોન બનાવે છે.
$CH_3-C \equiv C-CH_3 + O_3 \rightarrow CH_3-CO-CO-CH_3 + ZnO + H_2O$.
તેથી,$X$ એ $O_3$ છે.

(C) એસીટીલીન $(HC \equiv CH)$ હાઈપોક્લોરસ એસિડ $(HOCl)$ સાથે બે તબક્કામાં પ્રક્રિયા કરે છે.
પ્રથમ તબક્કામાં,$HOCl$ નો એક અણુ ત્રિ-બંધમાં ઉમેરાઈને ક્લોરોવિનાઈલ આલ્કોહોલ $(ClCH=CHOH)$ બનાવે છે.
બીજા તબક્કામાં,$HOCl$ નો બીજો અણુ દ્વિ-બંધમાં ઉમેરાય છે,ત્યારબાદ પાણીનો અણુ દૂર થતા અથવા પુનઃરચના થતા ડાયક્લોરોએસીટાલ્ડિહાઈડ $(Cl_2CHCHO)$ મળે છે.

(D) આલ્કાઇન સંયોજનોમાં કાર્બન-કાર્બન ત્રિબંધ $(C \equiv C)$ હોય છે.
$\pi$-બંધની હાજરીને કારણે,તેઓ સરળતાથી યોગશીલ પ્રક્રિયાઓ (જેમ કે હાઇડ્રોજનેશન,હેલોજનેશન) આપે છે.
ટર્મિનલ આલ્કાઇન પાસે એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે,જે તેમને પ્રબળ બેઝ સાથે વિસ્થાપન પ્રક્રિયાઓ કરવા દે છે (જેમ કે સોડિયમ એસિટિલાઇડનું નિર્માણ).
આલ્કાઇન બહુલીકરણ પ્રક્રિયાઓ પણ દર્શાવે છે (જેમ કે ઇથાઇનમાંથી બેન્ઝીન).
તેથી,આલ્કાઇન ત્રણેય પ્રકારની પ્રક્રિયાઓ દર્શાવી શકે છે.

(D) મંદ $H_2SO_4$ અને $HgSO_4$ ની હાજરીમાં એસિટિલિન $(HC \equiv CH)$ ની પાણી સાથેની પ્રક્રિયા એ જલીયકરણ (hydration) પ્રક્રિયા છે.
પ્રથમ,એક અસ્થાયી ઇનોલ મધ્યવર્તી $(CH_2=CH-OH)$ બને છે.
આ ઇનોલનું ટોટોમેરાઇઝેશન થઈને સ્થાયી કાર્બોનિલ સંયોજન બને છે,જે એસિટાલ્ડિહાઇડ $(CH_3CHO)$ છે.

(B) ઈથાઈન $(HC \equiv CH)$ ની એમોનિયામય સિલ્વર નાઈટ્રેટ $(AgNO_3 + NH_4OH)$ સાથેની પ્રક્રિયા ટર્મિનલ આલ્કાઈન માટેની લાક્ષણિક કસોટી છે.
ટર્મિનલ આલ્કાઈન પ્રક્રિયા કરીને સિલ્વર એસીટાઈલાઈડના અવક્ષેપ બનાવે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
$HC \equiv CH + 2AgNO_3 + 2NH_4OH \rightarrow Ag-C \equiv C-Ag + 2NH_4NO_3 + 2H_2O$.
અહીં,$X$ એ સિલ્વર એસીટાઈલાઈડ છે,જે $Ag_2C_2$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.

(B) $HgSO_4$ અને મંદ $H_2SO_4$ ની હાજરીમાં $333 \ K$ તાપમાને ઇથાઇન $(HC \equiv CH)$ નું જલીયકરણ થતા અસ્થાયી ઇનોલ મધ્યવર્તી સંયોજન,વિનાઇલ આલ્કોહોલ $(CH_2=CH-OH)$ બને છે.
આ મધ્યવર્તી સંયોજનનું ટોટોમેરાઇઝેશન (ચલરૂપકતા) થતા સ્થાયી કાર્બોનિલ સંયોજન,ઇથેનાલ $(CH_3CHO)$ મળે છે.

(C) એમોનિકલ સિલ્વર નાઈટ્રેટનું દ્રાવણ $Tollens'$ પ્રક્રિયક તરીકે પણ ઓળખાય છે.
માત્ર ટર્મિનલ આલ્કાઈન્સ (જેમાં ત્રિબંધ ધરાવતા કાર્બન સાથે હાઈડ્રોજન પરમાણુ જોડાયેલ હોય) $Tollens'$ પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરીને સિલ્વર એસીટાઈલાઈડના સફેદ અવક્ષેપ આપે છે.
આનું કારણ એ છે કે ટર્મિનલ આલ્કાઈન્સમાં રહેલો ટર્મિનલ હાઈડ્રોજન એસિડિક ગુણધર્મ ધરાવે છે.
$CH_3C \equiv CCH_3$ (બ્યુટ-$2$-આઈન) માં ત્રિબંધ ધરાવતા કાર્બન સાથે કોઈ ટર્મિનલ હાઈડ્રોજન પરમાણુ જોડાયેલ નથી,તેથી તે એસિડિક ગુણધર્મ દર્શાવતું નથી અને એમોનિકલ સિલ્વર નાઈટ્રેટ સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી.

(A) કેલ્શિયમ કાર્બાઇડ $(CaC_2)$ ની ભારે પાણી $(D_2O)$ સાથેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CaC_2 + 2D_2O \rightarrow C_2D_2 + Ca(OD)_2$
આમ,મળતી નીપજ ડાઇડ્યુટેરોએસીટીલીન $(C_2D_2)$ છે.

(A) $NaNH_2$ (સોડામાઈડ) સાથેની પ્રક્રિયા એ ટર્મિનલ આલ્કાઈન માટેની લાક્ષણિક કસોટી છે,જેમાં એસિડિક હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે.
$NaNH_2$ એક પ્રબળ બેઈઝ છે જે ટર્મિનલ આલ્કાઈનમાંથી એસિડિક પ્રોટોનને દૂર કરીને સોડિયમ એસીટાઈલાઈડ ક્ષાર બનાવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$C_2H_2$ (એસીટીલીન અથવા ઈથાઈન) એ $HC \equiv CH$ બંધારણ ધરાવતો ટર્મિનલ આલ્કાઈન છે.
પ્રક્રિયા: $HC \equiv CH + NaNH_2 \rightarrow HC \equiv C^-Na^+ + NH_3$.
તેથી,$C_2H_2$ એ $Na$-ક્ષાર બનાવે છે.

(C) જ્યારે એસીટીલીન $(CH \equiv CH)$ $40\% \ H_2SO_4$ અને $1\% \ HgSO_4$ ની હાજરીમાં પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તેનું જલીયકરણ થઈને વિનાઈલ આલ્કોહોલ $(CH_2=CH-OH)$ બને છે.
આ વિનાઈલ આલ્કોહોલ અસ્થાયી છે અને તેનું ટોટોમેરાઈઝેશન (પુનઃરચના) થઈને એસીટાલ્ડીહાઇડ $(CH_3-CHO)$ બને છે.
પ્રક્રિયા: $CH \equiv CH + H_2O$ $\xrightarrow{H_2SO_4, HgSO_4} [CH_2=CH-OH]$ $\rightarrow CH_3-CHO$.

(D) ટર્મિનલ આલ્કાઈન $CH_3C \equiv CH$ માં $sp$-સંકરિત કાર્બન સાથે જોડાયેલ એસિડિક હાઈડ્રોજન પરમાણુ હોય છે.
જ્યારે તે ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક $(CH_3MgX)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે એસિડ-બેઝ પ્રક્રિયા થાય છે.
ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક બેઝ તરીકે વર્તે છે અને આલ્કાઈનમાંથી એસિડિક પ્રોટોન દૂર કરીને મિથેન $(CH_4)$ અને અનુરૂપ આલ્કાઈનિલ મેગ્નેશિયમ હેલાઈડ $(CH_3C \equiv CMgX)$ બનાવે છે.

(A) ફિનાઇલ એસિટિલીન $(C_6H_5-C \equiv CH)$ ની $H_2SO_4$ ની હાજરીમાં મંદ $HgSO_4$ સાથેની પ્રક્રિયા એ આલ્કાઇનનું ઓક્સિમર્ક્યુરેશન-ડીમર્ક્યુરેશન જલીયકરણ છે.
આ પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમનું પાલન કરે છે,જેમાં પાણીનો અણુ ત્રિ-બંધ પર ઉમેરાય છે.
પ્રારંભિક નીપજ ઇનોલ,$C_6H_5-C(OH)=CH_2$ છે.
આ ઇનોલ અસ્થિર છે અને વધુ સ્થિર કીટોન,એસિટોફેનોન $(C_6H_5-CO-CH_3)$ બનાવવા માટે ટોટોમેરાઇઝેશન (ચલરૂપતા) અનુભવે છે.

(B) હાઇડ્રોકાર્બનની એસિડિકતા તે કાર્બન પરમાણુના સંકરણ પર આધાર રાખે છે જેની સાથે હાઇડ્રોજન જોડાયેલ છે.
$sp$ સંકરણ ધરાવતા કાર્બનમાં $50\%$ $s$-લક્ષણ,$sp^2$ માં $33.3\%$ $s$-લક્ષણ અને $sp^3$ માં $25\%$ $s$-લક્ષણ હોય છે.
વધારે $s$-લક્ષણ એટલે ઇલેક્ટ્રોન કેન્દ્ર દ્વારા વધુ મજબૂતીથી પકડાયેલા હોય છે,જે કાર્બનને વધુ વિદ્યુતઋણ બનાવે છે.
આમ,એસિડિકતાનો ક્રમ: $HC \equiv CH$ $(sp)$ > $CH_2 = CH_2$ $(sp^2)$ > $CH_3 - CH_3$ $(sp^3)$ છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $HC \equiv CH$ સૌથી વધુ એસિડિક છે.

(A) સમાંગ શ્રેણી એ કાર્બનિક સંયોજનોનો સમૂહ છે જેમાં સમાન ક્રિયાશીલ સમૂહ હોય છે અને દરેક ક્રમિક સભ્ય $-CH_2-$ સમૂહ દ્વારા અલગ પડે છે.
ઈથાઈનનું અણુસૂત્ર $C_2H_2$ છે (સામાન્ય સૂત્ર $C_nH_{2n-2}$).
તેનો પછીનો સમાંગ મેળવવા માટે $C_2H_2$ માં $-CH_2-$ ઉમેરતા $C_3H_4$ મળે છે.

(D) સમાંગ શ્રેણી એ કાર્બનિક સંયોજનોનો સમૂહ છે જેમાં સમાન ક્રિયાશીલ સમૂહ અને સમાન રાસાયણિક ગુણધર્મો હોય છે,જ્યાં દરેક ક્રમિક સભ્ય $-CH_2-$ સમૂહ દ્વારા અલગ પડે છે.
$Ethene$ $(C_2H_4)$,$1-Butene$ $(C_4H_8)$,અને $2-Butene$ $(C_4H_8)$ એ બધા આલ્કીન છે જેનું સામાન્ય સૂત્ર $C_nH_{2n}$ છે.
$2-Butyne$ $(C_4H_6)$ એ આલ્કાઈન છે જેનું સામાન્ય સૂત્ર $C_nH_{2n-2}$ છે.
તેથી,$2-Butyne$ અન્ય સભ્યોની સમાંગ શ્રેણીમાં આવતું નથી.

(A) પેન્ટાઈન $(C_5H_8)$ માટે શક્ય બંધારણીય સમઘટકો નીચે મુજબ છે:
$(i)$ $CH \equiv C - CH_2 - CH_2 - CH_3$ (પેન્ટ-$1$-આઈન)
$(ii)$ $CH_3 - C \equiv C - CH_2 - CH_3$ (પેન્ટ-$2$-આઈન)
$(iii)$ $CH \equiv C - CH(CH_3) - CH_3$ ($3$-મિથાઈલબ્યુટ-$1$-આઈન)
આમ,શક્ય સમઘટકોની કુલ સંખ્યા $3$ છે.

(A) ઝેરી પેલેડિયમ ઉદ્દીપક (લિન્ડલર ઉદ્દીપક) નો ઉપયોગ કરીને આલ્કાઈનનું હાઈડ્રોજીનેશન કરવાથી $cis$-આલ્કીન મળે છે.
આપેલ અણુમાં,આલ્કાઈન સમૂહની બાજુમાં એક કાઈરલ કેન્દ્ર છે.
હાઈડ્રોજીનેશન પ્રક્રિયા કાઈરલ કેન્દ્રને અસર કર્યા વિના ત્રિબંધને $cis$-દ્વિબંધમાં ઘટાડે છે.
શરૂઆતનો પદાર્થ એક જ એનાન્શિયોમર હોવાથી અને પ્રક્રિયામાં કાઈરલ કેન્દ્ર સામેલ ન હોવાથી,નીપજ એક જ એનાન્શિયોમર રહે છે.
તેથી,મળતી નીપજ પ્રકાશીય સક્રિય પદાર્થ છે.

(A) પદાર્થની એસિડિકતા તેના સંયુગ્મી બેઇઝની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે. સંયુગ્મી બેઇઝ જેટલો વધુ સ્થિર,તેટલો એસિડ વધુ પ્રબળ.
$(1)$ $CH_2=CH_2$ (ઇથિન): $sp^2$ સંકરણ,સંયુગ્મી બેઇઝ $CH_2=CH^-$,$pKa \approx 44$.
$(2)$ $CH_3-CH_3$ (ઇથેન): $sp^3$ સંકરણ,સંયુગ્મી બેઇઝ $CH_3-CH_2^-$,$pKa \approx 50$.
$(3)$ $HC \equiv CH$ (ઇથાઇન): $sp$ સંકરણ,સંયુગ્મી બેઇઝ $HC \equiv C^-$,$pKa \approx 25$.
$(4)$ $NH_3$ (એમોનિયા): સંયુગ્મી બેઇઝ $NH_2^-$,$pKa \approx 38$.
$pKa$ મૂલ્યોની સરખામણી કરતા (ઓછું $pKa$ એટલે વધુ એસિડિકતા): $50 (2) < 44 (1) < 38 (4) < 25 (3)$.
તેથી,એસિડિકતાનો વધતો ક્રમ $2 < 1 < 4 < 3$ છે.

(D) $1$. પ્રોપેન$-1-$ઓલ $(C_3H_7OH)$ નું સાંદ્ર $H_2SO_4$ સાથે નિર્જલીકરણ કરતા પ્રોપીન $(X)$ મળે છે: $CH_3CH_2CH_2OH \xrightarrow{H_2SO_4} CH_3CH=CH_2 + H_2O$.
$2$. પ્રોપીન $(X)$ નું બ્રોમિનેશન કરતા $1,2-$ડાયબ્રોમોપ્રોપેન $(Y)$ મળે છે: $CH_3CH=CH_2 + Br_2 \rightarrow CH_3CH(Br)CH_2Br$.
$3$. $1,2-$ડાયબ્રોમોપ્રોપેન $(Y)$ નું આલ્કોહોલિક $KOH$ સાથે ડીહાઈડ્રોહેલોજિનેશન કરતા પ્રોપાઈન $(Z)$ મળે છે: $CH_3CH(Br)CH_2Br \xrightarrow{KOH(alc.)} CH_3-C \equiv CH + 2HBr$.

(A) $H_2SO_4$ અને $HgSO_4$ ની હાજરીમાં પ્રોપાઇન $(CH_3-C \equiv CH)$ નું જળવિભાજન માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે.
પ્રથમ,અસ્થાયી ઇનોલ મધ્યવર્તી $(CH_3-C(OH)=CH_2)$ બને છે.
આ ઇનોલનું ટોટોમેરાઇઝેશન થઈને સ્થાયી કીટોન બને છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3-C \equiv CH + H_2O \xrightarrow{H_2SO_4, HgSO_4} CH_3-C(OH)=CH_2 \rightleftharpoons CH_3-CO-CH_3$ (એસિટોન).

(C) આલ્કાઈનની $HgSO_4/H_2SO_4$ સાથેની પ્રક્રિયા એ જલીયકરણ (hydration) પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,ત્રિ-બંધનું રૂપાંતર ઇનોલ મધ્યવર્તીમાં થાય છે,જે ત્યારબાદ ટોટોમેરિઝમ (tautomerization) દ્વારા સ્થાયી આલ્ડિહાઈડ અથવા કીટોનમાં ફેરવાય છે.
આપેલ પ્રક્રિયક માટે,સાયક્લોહેક્ઝેનોન વલય સાથે જોડાયેલ ટર્મિનલ આલ્કાઈન સમૂહ $-C \equiv CH$ નું જલીયકરણ થઈને ઇનોલ બને છે,જે ટોટોમેરિઝમ દ્વારા આલ્ડિહાઈડ સમૂહ $-CH_2CHO$ માં ફેરવાય છે.
આમ,અંતિમ નીપજ $A$ એ $2-$($2$-ઓક્સોસાયક્લોહેક્સિલ)એસીટાલ્ડિહાઈડ છે.

(C) $1$. $1\% \ HgSO_4$ અને $20\% \ H_2SO_4$ ની હાજરીમાં ઇથાઇન $(HC \equiv CH)$ નું જલીયકરણ (કુચેરોવ પ્રક્રિયા) થવાથી એસિટોલ્ડિહાઇડ $(CH_3CHO)$ નીપજ $A$ તરીકે મળે છે.
$2$. એસિટોલ્ડિહાઇડ $(CH_3CHO)$ ની ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક $(CH_3MgX)$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ જળવિભાજનથી દ્વિતીયક આલ્કોહોલ,પ્રોપેન$-2-$ઓલ $(CH_3-CH(OH)-CH_3)$ નીપજ $B$ તરીકે મળે છે.
$3$. પ્રોપેન$-2-$ઓલનું ઓક્સિડેશન $([O])$ કરવાથી એસિટોન $(CH_3-CO-CH_3)$ મળે છે.

(A) $1-$ બ્યુટાઇન $(CH_3CH_2C \equiv CH)$ નું $HgSO_4$ અને $H_2SO_4$ ની હાજરીમાં જલીયકરણ માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે.
પ્રથમ,ઇનોલ મધ્યવર્તી સંયોજન બને છે: $CH_3CH_2C(OH)=CH_2$.
આ ઇનોલનું ટોટોમેરાઇઝેશન (ચલરૂપકતા) થઈને વધુ સ્થાયી કીટોન બને છે.
અંતિમ નીપજ $CH_3CH_2COCH_3$ ($2-$ બ્યુટેનોન) છે.

(B) $CaC_2$ એ $Ca^{2+}$ અને $C_2^{2-}$ આયનો ધરાવતું આયનિક સંયોજન છે.
એસિટિલાઈડ આયન $[C_2]^{2-}$ નું બંધારણ $[:C \equiv C:]^{2-}$ છે.
ત્રિબંધમાં,એક સિગ્મા $(\sigma)$ બંધ અને બે પાઈ $(\pi)$ બંધ હોય છે.

(A) પગલું $1$: $1-Pentyne$ $(CH_3CH_2CH_2C \equiv CH)$ એ $NaNH_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એસીટાઈલાઈડ આયન $(CH_3CH_2CH_2C \equiv C^- Na^+)$ બનાવે છે.
પગલું $2$: આ ન્યુક્લિયોફાઈલ $n-propyl \ bromide$ $(CH_3CH_2CH_2Br)$ સાથે $S_N2$ પ્રક્રિયા દ્વારા $4-Octyne$ $(CH_3CH_2CH_2C \equiv CCH_2CH_2CH_3)$ આપે છે.
પગલું $3$: આંતરિક આલ્કાઈનનું $cis-alkene$ માં રિડક્શન કરવા માટે,આપણે $Lindlar \ catalyst$ ($Pd/CaCO_3/PbO$ અથવા $Pd/BaSO_4$) સાથે $H_2$ નો ઉપયોગ કરીએ છીએ.
આમ,$a$ એ $NaNH_2; CH_3CH_2CH_2Br$ છે અને $b$ એ $H_2, (1 \ mole) \text{ Lindlar catalyst}$ છે.

(A) ઇથાઇલ બ્રોમાઇડ $(C_2H_5Br)$ અને સોડિયમ એસિટિલાઇડ $(NaC \equiv CH)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા ન્યુક્લિયોફિલિક સબસ્ટિટ્યુશન $(S_N2)$ પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,એસિટિલાઇડ આયન $(C \equiv CH^-)$ ન્યુક્લિયોફાઇલ તરીકે વર્તે છે અને ઇથાઇલ બ્રોમાઇડ પર હુમલો કરીને બ્રોમાઇડ આયનને દૂર કરે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ:
$C_2H_5Br + NaC \equiv CH \to C_2H_5C \equiv CH + NaBr$
બનતી નીપજ $C_2H_5-C \equiv CH$ છે,જે $but-1-yne$ (બ્યુટ$-1-$આઇન) છે.

(A) હાઇડ્રોકાર્બનની એસિડિટી એસિડિક હાઇડ્રોજન સાથે જોડાયેલા કાર્બન પરમાણુના સંકરણ પર આધાર રાખે છે.
કાર્બનની વિદ્યુતઋણતાનો ક્રમ $sp > sp^2 > sp^3$ છે.
$CH \equiv CH$ ($sp$ સંકરણ) સૌથી વધુ એસિડિક છે.
$CH_3-C \equiv CH$ ($sp$ સંકરણ) એ મિથાઈલ ગ્રુપની $+I$ અસરને કારણે $CH \equiv CH$ કરતા ઓછું એસિડિક છે.
$CH_2=CH_2$ ($sp^2$ સંકરણ) આલ્કાઈન કરતા ઓછું એસિડિક છે.
$CH_3-CH_3$ ($sp^3$ સંકરણ) સૌથી ઓછું એસિડિક છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $CH \equiv CH > CH_3-C \equiv CH > CH_2=CH_2 > CH_3-CH_3$ છે.

(C) $HgSO_4$ અને $H_2SO_4$ ની હાજરીમાં,આલ્કાઈન્સ માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ જલીયકરણ (hydration) અનુભવે છે.
પ્રોપાઈન $(CH_3-C \equiv CH)$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને અસ્થિર ઇનોલ મધ્યવર્તી,$CH_3-C(OH)=CH_2$ $(A)$ બનાવે છે.
આ ઇનોલ ત્યારબાદ વધુ સ્થિર કીટો સ્વરૂપ,પ્રોપેનોન $CH_3-C(=O)-CH_3$ $(B)$ બનાવવા માટે ટોટોમેરાઈઝેશન અનુભવે છે.
$CH_3-C \equiv CH + H_2O \xrightarrow{Hg^{2+}/H^{+}} [CH_3-C(OH)=CH_2] \to CH_3-C(=O)-CH_3$

(B) પગલું $1$: એસિટિલીન $(HC \equiv CH)$ પ્રવાહી $NH_3$ માં $NaNH_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એસિટિલાઇડ આયન $(HC \equiv C^-Na^+)$ બનાવે છે,જે ત્યારબાદ $CH_3CH_2Br$ સાથે $S_N2$ પ્રક્રિયા કરીને $1-$બ્યુટાઇન $(X = CH_3CH_2C \equiv CH)$ બનાવે છે.
પગલું $2$: $1-$બ્યુટાઇન $(CH_3CH_2C \equiv CH)$ પ્રવાહી $NH_3$ માં $NaNH_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બ્યુટાઇનાઇલાઇડ આયન $(CH_3CH_2C \equiv C^-Na^+)$ બનાવે છે,જે ત્યારબાદ $CH_3CH_2Br$ સાથે $S_N2$ પ્રક્રિયા કરીને $3-$હેક્સાઇન $(Y = CH_3CH_2C \equiv CCH_2CH_3)$ બનાવે છે.

(B) $CO_2$ માં,કાર્બન પરમાણુ $sp$ સંકરણ ધરાવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,ઈથાઈન $(HC \equiv CH)$ માં પણ $sp$ સંકરણ ધરાવતા કાર્બન પરમાણુઓ છે.
ઈથેન $(CH_3-CH_3)$ $sp^3$,ઈથીન $(CH_2=CH_2)$ $sp^2$,અને ઈથેનોલ $(CH_3-CH_2-OH)$ $sp^3$ સંકરણ ધરાવે છે.

(A) $But-1-yne$ $(CH_3CH_2C \equiv CH)$ માં $sp$ સંકરિત કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાયેલ ટર્મિનલ એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોય છે.
$But-2-yne$ $(CH_3C \equiv CCH_3)$ માં કોઈ ટર્મિનલ એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોતો નથી.
$NaNH_2$ એક પ્રબળ બેઇઝ છે જે $but-1-yne$ માંથી એસિડિક પ્રોટોન દૂર કરીને સોડિયમ એસિટિલાઇડ ક્ષાર બનાવે છે,જ્યારે $but-2-yne$ $NaNH_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી.
પ્રક્રિયા: $CH_3CH_2C \equiv CH + NaNH_2 \rightarrow CH_3CH_2C \equiv C^-Na^+ + NH_3$.
તેથી,તેમની વચ્ચે તફાવત પારખવા માટે $NaNH_2$ યોગ્ય પ્રક્રિયક છે.

(C) $1-$બ્યુટાઈન ની $HCl$ સાથેની પ્રક્રિયામાં,માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ $2-$ક્લોરો-$1-$બ્યુટીન $(B)$ બને છે.
ત્યારબાદ $B$ માં $HI$ નો ઉમેરો પણ માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે,જેમાં આયોડિન પરમાણુ તે કાર્બન સાથે જોડાય છે જેની પાસે પહેલેથી જ ક્લોરિન પરમાણુ છે,પરિણામે $2-$ક્લોરો-$2-$આયોડોબ્યુટેન $(C)$ મળે છે.
પ્રક્રિયા:
$CH_3-CH_2-C \equiv CH + HCl \rightarrow CH_3-CH_2-CCl=CH_2 (B)$
$CH_3-CH_2-CCl=CH_2 + HI \rightarrow CH_3-CH_2-C(I)(Cl)-CH_3 (C)$

(B) પ્રોપાઇન $(CH_3-C \equiv CH)$ ની $HBr$ ના બે મોલ સાથેની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે.
પ્રથમ તબક્કામાં,$H^+$ ટર્મિનલ કાર્બન પર અને $Br^-$ મધ્ય કાર્બન પર ઉમેરાઈને $2-$બ્રોમોપ્રોપીન $(CH_3-C(Br)=CH_2)$ બનાવે છે.
બીજા તબક્કામાં,સમાન નિયમને અનુસરીને બીજો $HBr$ ઉમેરાઈને $2, 2-$ડાયબ્રોમોપ્રોપેન $(CH_3-C(Br)_2-CH_3)$ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા:
$CH_3-C \equiv CH + HBr$ $\rightarrow CH_3-C(Br)=CH_2$ $\xrightarrow{HBr} CH_3-C(Br)_2-CH_3$

(B) ટર્મિનલ આલ્કાઇન્સમાં $sp$-હાઇબ્રિડાઇઝ્ડ કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાયેલ એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોય છે.
આ એસિડિક પ્રોટોન પ્રવાહી એમોનિયામાં સોડિયમ જેવી પ્રબળ બેઝ દ્વારા દૂર કરી શકાય છે,જેથી સોડિયમ એસિટિલાઇડ્સ બને છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$CH_3CH_2C \equiv CH$ એ ટર્મિનલ આલ્કાઇન છે,જ્યારે અન્ય આંતરિક આલ્કાઇન્સ છે.
તેથી,$CH_3CH_2C \equiv CH$ પ્રવાહી એમોનિયામાં સોડિયમ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.

(D) $CH_3MgX$ એ ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક છે,જે પ્રબળ બેઇઝ તરીકે વર્તે છે.
$CH_3-C \equiv CH$ જેવા ટર્મિનલ આલ્કાઇન્સમાં $sp$-સંકરિત કાર્બન સાથે જોડાયેલ એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોય છે.
ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક આ એસિડિક પ્રોટોનનું શોષણ કરીને આલ્કેન બનાવે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CH_3MgX + CH_3-C \equiv CH \rightarrow CH_4 + CH_3-C \equiv C-MgX$.
તેથી,મળતી નીપજ મિથેન $(CH_4)$ છે.

(B) આંતરિક આલ્કાઇનનું $trans-$આલ્કીનમાં રિડક્શન પ્રવાહી એમોનિયા $(NH_3)$ માં આલ્કલી ધાતુઓ (જેમ કે $Li$ અથવા $Na$) નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે.
આને બર્ચ રિડક્શન અથવા ડિઝોલ્વિંગ મેટલ રિડક્શન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
$CH_3-C \equiv C-CH_2-CH_2-CH_3 \xrightarrow{Li/NH_3} \text{trans-}2\text{-હેક્સિન}$.
$Pt/H_2$ અને $Pd/BaSO_4$ (લિન્ડલર ઉદ્દીપક) સામાન્ય રીતે $cis-$આલ્કીન અથવા આલ્કેનમાં સંપૂર્ણ રિડક્શન આપે છે.

(C) $1, 1, 1-$ટ્રાયક્લોરોઈથેન $(CH_3-CCl_3)$ ની સિલ્વર પાવડર $(Ag)$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ડીહેલોજીનેશન પ્રક્રિયા છે.
જ્યારે $2$ મોલ $1, 1, 1-$ટ્રાયક્લોરોઈથેન $6$ મોલ સિલ્વર પાવડર સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે કપલિંગ દ્વારા $2-$બ્યુટાઈન બનાવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ: $2 CH_3-CCl_3 + 6 Ag \rightarrow CH_3-C \equiv C-CH_3 + 6 AgCl$.

(B) ટર્મિનલ આલ્કીન અને ટર્મિનલ આલ્કાઈનનું ઓક્સિડેટિવ ઓઝોનોલિસિસ $CO_2$ વાયુ મુક્ત કરે છે.
$But-1-ene$ $(CH_3CH_2CH=CH_2)$ એ ટર્મિનલ આલ્કીન છે,તેથી તે $CO_2$ મુક્ત કરે છે.
$Propyne$ $(CH_3C\equiv CH)$ એ ટર્મિનલ આલ્કાઈન છે,તેથી તે $CO_2$ મુક્ત કરે છે.
$Ethene$ $(CH_2=CH_2)$ એ ટર્મિનલ આલ્કીન છે,તેથી તે $CO_2$ મુક્ત કરે છે.
$But-2-yne$ $(CH_3C\equiv CCH_3)$ એ આંતરિક આલ્કાઈન છે; ઓક્સિડેટિવ ઓઝોનોલિસિસ પર,તે એસિટિક એસિડના બે મોલ $(CH_3COOH)$ આપે છે અને $CO_2$ મુક્ત કરતું નથી.

(C) પ્રોપાઇન $(CH_3C \equiv CH)$ મેગ્નેશિયમ કાર્બાઈડ $(Mg_2C_3)$ ના જળવિભાજન દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$Mg_2C_3 + 4H_2O \rightarrow CH_3C \equiv CH + 2Mg(OH)_2$
$CaC_2$ ઇથાઇન $(C_2H_2)$ ઉત્પન્ન કરે છે,જ્યારે $Al_4C_3$ અને $Be_2C$ મિથેન $(CH_4)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
નિષ્કર્ષ: તેથી,જવાબ વિકલ્પ $(C)$ સાચો છે.