Alkyne Questions in Hindi

(B) तनु $H_2SO_4$ और $HgSO_4$ की उपस्थिति में एसिटिलीन $(HC \equiv CH)$ का जलयोजन कुचेरोव अभिक्रिया का पालन करता है।
सबसे पहले,त्रि-आबंध पर जल के योग से एक अस्थाई इनोल मध्यवर्ती,वाइनिल अल्कोहल $(CH_2=CH-OH)$ बनता है।
यह इनोल चलावयवता (tautomerization) के माध्यम से एक स्थाई कार्बोनिल यौगिक,एसिटाल्डिहाइड $(CH_3CHO)$ में परिवर्तित हो जाता है।

(C) प्रोपीन एक एल्कीन $(CH_3-CH=CH_2)$ है और प्रोपाइन एक टर्मिनल एल्काइन $(CH_3-C \equiv CH)$ है।
टर्मिनल एल्काइन में $sp$ संकरित कार्बन से जुड़ा एक अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु होता है।
अमोनियाकल सिल्वर नाइट्रेट $(AgNO_3 + NH_4OH)$ टर्मिनल एल्काइन के साथ प्रतिक्रिया करके सिल्वर एसिटाइलाइड $(CH_3-C \equiv C-Ag)$ का सफेद अवक्षेप बनाता है।
प्रोपीन अमोनियाकल $AgNO_3$ के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है।
इसलिए,उनके बीच अंतर करने के लिए अमोनियाकल $AgNO_3$ का उपयोग किया जाता है।

(C) $CaC_2 + 2H_2O \rightarrow C_2H_2 (A) + Ca(OH)_2$
$C_2H_2 + H_2O \xrightarrow{Hg^{+2}, H_2SO_4} CH_3CHO (B)$
$CH_3CHO + H_2 \xrightarrow{Ni} CH_3CH_2OH (C)$
अतः,अंतिम उत्पाद $C$ इथेनॉल $(C_2H_5OH)$ है।

(D) एसिटिलीन $(HC \equiv CH)$ की हाइपोक्लोरस अम्ल $(HOCl)$ के साथ अभिक्रिया में त्रि-आबंध पर $HOCl$ का इलेक्ट्रॉन-स्नेही योग होता है।
सबसे पहले,$HOCl$ का एक अणु त्रि-आबंध में जुड़कर क्लोरोविनाइल अल्कोहल $(ClCH=CHOH)$ बनाता है।
यह मध्यवर्ती अस्थिर होता है और इसका टॉटोमेरिज़्म (चलावयवता) होकर क्लोरोएसीटैल्डिहाइड $(ClCH_2CHO)$ बनता है।

(D) $C - C$ बंध लंबाई इसमें शामिल कार्बन परमाणुओं के संकरण पर निर्भर करती है।
$1$. $CH_3 - CH_2 - CH_3$ और $CH_3 - CH_2 - CH_2 - CH_3$ में,$C - C$ बंध $sp^3$ और $sp^3$ संकरित कार्बन के बीच है।
$2$. $CH_2 = CH - CH = CH_2$ ($1$,$3$-ब्यूटाडाइन) में,केंद्रीय $C - C$ बंध $sp^2$ और $sp^2$ संकरित कार्बन के बीच है।
$3$. $CH \equiv C - C \equiv CH$ (ब्यूटाडाइन) में,केंद्रीय $C - C$ बंध $sp$ और $sp$ संकरित कार्बन के बीच है।
जैसे-जैसे $s$-लक्षण बढ़ता है,बंध लंबाई कम होती जाती है।
$sp^3 - sp^3$ $(25\% \ s)$ > $sp^2 - sp^2$ $(33.3\% \ s)$ > $sp - sp$ $(50\% \ s)$.
इसलिए,$CH \equiv C - C \equiv CH$ में $C - C$ बंध सबसे छोटा है।

(A) टर्मिनल एल्काइन,एथाइन $(CH \equiv CH)$,में अम्लीय हाइड्रोजन होता है क्योंकि $sp$-संकरित कार्बन परमाणु अधिक विद्युत ऋणात्मक होता है,जो $C-H$ बंध के इलेक्ट्रॉन घनत्व को अपनी ओर खींचता है।
यह हाइड्रोजन को प्रबल क्षार या सोडियम जैसी सक्रिय धातुओं द्वारा हटाने की अनुमति देता है:
$2CH \equiv CH + 2Na \rightarrow 2CH \equiv C^{-}Na^{+} + H_2$
अतः,एथाइन अम्लीय गुण प्रदर्शित करता है।

(D) एथाइन $(C_2H_2)$ को निम्नलिखित विधियों द्वारा तैयार किया जा सकता है:
$1$. कैल्शियम कार्बाइड $(CaC_2)$ से: $CaC_2 + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + C_2H_2$.
$2$. पोटेशियम फ्यूमरेट से: पोटेशियम फ्यूमरेट या मैलेट के कोल्बे इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा एथाइन प्राप्त किया जाता है।
$3$. एथिलीन डाइब्रोमाइड से: अल्कोहलिक $KOH$ के साथ एथिलीन डाइब्रोमाइड $(CH_2Br-CH_2Br)$ का डीहाइड्रोहैलोजिनेशन करने पर एथाइन प्राप्त होता है।
अतः,दिए गए सभी विकल्प सही हैं।

(B) तरल अमोनिया में सोडियम $(Na/NH_3(l))$ एक अपचायक है जिसका उपयोग एल्काइन्स के ट्रांस-एल्कीन्स में अपचयन के लिए किया जाता है।
हालाँकि,टर्मिनल एल्काइन्स (जिनमें त्रि-आबंध वाले कार्बन से हाइड्रोजन परमाणु जुड़ा होता है,$R-C \equiv CH$) तरल अमोनिया में सोडियम के साथ अभिक्रिया करके सोडियम एसिटिलाइड $(R-C \equiv C^- Na^+)$ बनाते हैं और हाइड्रोजन गैस $(H_2)$ मुक्त करते हैं।
दिए गए विकल्पों में से,$CH_3-CH_2-C \equiv CH$ एक टर्मिनल एल्काइन है,जबकि अन्य या तो आंतरिक एल्काइन्स हैं या एल्कीन्स हैं जो सोडियम के साथ इस प्रकार की अम्ल-क्षार अभिक्रिया नहीं देते हैं।

(A) द्रव अमोनिया में सोडियम $(Na/NH_3(l))$ का उपयोग एल्काइन को ट्रांस-एल्कीन में अपचयित करने के लिए किया जाता है। हालाँकि,टर्मिनल एल्काइन (जिनमें त्रि-आबंधित कार्बन से हाइड्रोजन परमाणु जुड़ा होता है) द्रव अमोनिया में सोडियम के साथ अभिक्रिया करके सोडियम एसिटाइलाइड बनाते हैं और हाइड्रोजन गैस मुक्त करते हैं क्योंकि टर्मिनल हाइड्रोजन अम्लीय होता है। दिए गए विकल्पों में से,$CH_3-C \equiv CH$ (प्रोपाइन) एक टर्मिनल एल्काइन है,जबकि अन्य आंतरिक एल्काइन या एल्कीन हैं। इसलिए,$CH_3-C \equiv CH$ द्रव अमोनिया में सोडियम के साथ अभिक्रिया करता है।

(C) दी गई अभिक्रिया एक आंतरिक एल्काइन $(but-2-yne)$ का ओजोनोलिसिस है।
एल्काइन का ओजोनोलिसिस ओजोन $(O_3)$ के साथ अभिक्रिया और उसके बाद $H_2O/Zn$ का उपयोग करके रिडक्टिव वर्कअप द्वारा होता है।
यह प्रक्रिया ट्रिपल बॉन्ड को तोड़कर डाइकीटोन बनाती है।
$CH_3-C \equiv C-CH_3 + O_3 \rightarrow CH_3-CO-CO-CH_3 + ZnO + H_2O$.
अतः,$X$ का मान $O_3$ है।

(C) एसिटिलीन $(HC \equiv CH)$ हाइपोक्लोरस एसिड $(HOCl)$ के साथ दो चरणों में प्रतिक्रिया करता है।
पहले चरण में,$HOCl$ का एक अणु त्रि-आबंध में जुड़कर क्लोरोविनाइल अल्कोहल $(ClCH=CHOH)$ बनाता है।
दूसरे चरण में,$HOCl$ का एक और अणु द्वि-आबंध में जुड़ता है,जिसके बाद पानी के अणु के नुकसान या पुनर्व्यवस्था से डाइक्लोरोएसीटैल्डिहाइड $(Cl_2CHCHO)$ प्राप्त होता है।

(D) एल्काइन में कार्बन-कार्बन त्रि-आबंध $(C \equiv C)$ होता है।
$\pi$-आबंधों की उपस्थिति के कारण,वे आसानी से योगात्मक अभिक्रियाएँ (जैसे हाइड्रोजनीकरण,हैलोजनीकरण) देते हैं।
टर्मिनल एल्काइन में अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु होते हैं,जो उन्हें प्रबल क्षार के साथ प्रतिस्थापन अभिक्रियाएँ करने की अनुमति देते हैं (जैसे सोडियम एसिटिलाइड का निर्माण)।
एल्काइन बहुलीकरण अभिक्रियाएँ भी प्रदर्शित करते हैं (जैसे एथाइन से बेंजीन)।
अतः,एल्काइन तीनों प्रकार की अभिक्रियाएँ प्रदर्शित कर सकते हैं।

(D) तनु $H_2SO_4$ और $HgSO_4$ की उपस्थिति में एसिटिलीन $(HC \equiv CH)$ की जल के साथ अभिक्रिया एक जलयोजन (hydration) अभिक्रिया है।
सबसे पहले,एक अस्थिर इनोल मध्यवर्ती $(CH_2=CH-OH)$ बनता है।
यह इनोल टॉटोमेरिज़ेशन (tautomerization) के माध्यम से एक स्थिर कार्बोनिल यौगिक में परिवर्तित हो जाता है,जो कि एसिटाल्डिहाइड $(CH_3CHO)$ है।

(B) एथाइन $(HC \equiv CH)$ की अमोनियामय सिल्वर नाइट्रेट $(AgNO_3 + NH_4OH)$ के साथ अभिक्रिया टर्मिनल एल्काइन के लिए एक विशिष्ट परीक्षण है।
टर्मिनल एल्काइन अभिक्रिया करके सिल्वर एसिटाइलाइड के अवक्षेप बनाते हैं।
संतुलित रासायनिक समीकरण है:
$HC \equiv CH + 2AgNO_3 + 2NH_4OH \rightarrow Ag-C \equiv C-Ag + 2NH_4NO_3 + 2H_2O$.
यहाँ,$X$ सिल्वर एसिटाइलाइड है,जिसे $Ag_2C_2$ के रूप में दर्शाया गया है।

(B) $HgSO_4$ और तनु $H_2SO_4$ की उपस्थिति में $333 \ K$ पर एथाइन $(HC \equiv CH)$ का जलयोजन एक अस्थिर इनोल मध्यवर्ती,वाइनिल अल्कोहल $(CH_2=CH-OH)$ के निर्माण के माध्यम से होता है।
यह मध्यवर्ती टॉटोमेरिज़ेशन (चलावयवता) के माध्यम से स्थिर कार्बोनिल यौगिक,एथेनल $(CH_3CHO)$ में परिवर्तित हो जाता है।

(C) अमोनिकल सिल्वर नाइट्रेट के घोल को $Tollens'$ अभिकर्मक के रूप में भी जाना जाता है।
केवल टर्मिनल एल्काइन्स (जिनमें त्रि-आबंध वाले कार्बन से हाइड्रोजन परमाणु जुड़ा होता है) $Tollens'$ अभिकर्मक के साथ प्रतिक्रिया करके सिल्वर एसिटाइलाइड का सफेद अवक्षेप बनाते हैं।
इसका कारण यह है कि टर्मिनल एल्काइन्स में टर्मिनल हाइड्रोजन अम्लीय प्रकृति का होता है।
$CH_3C \equiv CCH_3$ (ब्यूट-$2$-आइन) में त्रि-आबंध वाले कार्बन से कोई टर्मिनल हाइड्रोजन परमाणु नहीं जुड़ा है,इसलिए यह अम्लीय गुण नहीं दिखाता है और अमोनिकल सिल्वर नाइट्रेट के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है।

(A) कैल्शियम कार्बाइड $(CaC_2)$ की भारी जल $(D_2O)$ के साथ अभिक्रिया इस प्रकार है:
$CaC_2 + 2D_2O \rightarrow C_2D_2 + Ca(OD)_2$
अतः,प्राप्त उत्पाद डाईड्यूटेरोएसिटिलीन $(C_2D_2)$ है।

(A) $NaNH_2$ (सोडामाइड) के साथ अभिक्रिया टर्मिनल एल्काइन के लिए एक विशिष्ट परीक्षण है,जिसमें अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु होते हैं।
$NaNH_2$ एक प्रबल क्षार है जो टर्मिनल एल्काइन से अम्लीय प्रोटॉन को हटाकर सोडियम एसिटाइलाइड लवण बना सकता है।
दिए गए विकल्पों में से,$C_2H_2$ (एसिटिलीन या एथाइन) एक टर्मिनल एल्काइन है जिसकी संरचना $HC \equiv CH$ है।
अभिक्रिया है: $HC \equiv CH + NaNH_2 \rightarrow HC \equiv C^-Na^+ + NH_3$।
अतः,$C_2H_2$ एक $Na$-लवण बनाता है।

(C) जब एसिटिलीन $(CH \equiv CH)$ $40\% \ H_2SO_4$ और $1\% \ HgSO_4$ की उपस्थिति में पानी के साथ प्रतिक्रिया करता है,तो यह हाइड्रेशन के माध्यम से विनाइल अल्कोहल $(CH_2=CH-OH)$ बनाता है।
यह विनाइल अल्कोहल अस्थिर होता है और टॉटोमेराइज़ेशन (पुनर्व्यवस्था) के माध्यम से एसिटाल्डिहाइड $(CH_3-CHO)$ में परिवर्तित हो जाता है।
अभिक्रिया: $CH \equiv CH + H_2O$ $\xrightarrow{H_2SO_4, HgSO_4} [CH_2=CH-OH]$ $\rightarrow CH_3-CHO$.

(D) टर्मिनल एल्काइन $CH_3C \equiv CH$ में $sp$-संकरित कार्बन से जुड़ा एक अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु होता है।
जब यह ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक $(CH_3MgX)$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो अम्ल-क्षार अभिक्रिया होती है।
ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक एक क्षार के रूप में कार्य करता है और एल्काइन से अम्लीय प्रोटॉन को हटाकर मीथेन $(CH_4)$ और संबंधित एल्काइनाइल मैग्नीशियम हैलाइड $(CH_3C \equiv CMgX)$ बनाता है।

(A) $H_2SO_4$ की उपस्थिति में फेनिलएसिटिलीन $(C_6H_5-C \equiv CH)$ की तनु $HgSO_4$ के साथ अभिक्रिया एल्काइन के ऑक्सीमर्क्यूरेशन-डीमर्क्यूरेशन जलयोजन का एक उदाहरण है।
यह अभिक्रिया मार्कोवनिकोव के नियम का पालन करती है,जहाँ पानी का अणु त्रि-आबंध पर जुड़ता है।
प्रारंभिक उत्पाद एक इनोल,$C_6H_5-C(OH)=CH_2$ है।
यह इनोल अस्थिर होता है और अधिक स्थिर कीटोन,एसीटोफेनोन $(C_6H_5-CO-CH_3)$ बनाने के लिए चलावयवता (tautomerization) से गुजरता है।

(B) हाइड्रोकार्बन की अम्लता उस कार्बन परमाणु के संकरण पर निर्भर करती है जिससे हाइड्रोजन जुड़ा होता है।
$sp$ संकरित कार्बन में $50\%$ $s$-लक्षण,$sp^2$ में $33.3\%$ $s$-लक्षण और $sp^3$ में $25\%$ $s$-लक्षण होता है।
अधिक $s$-लक्षण का अर्थ है कि इलेक्ट्रॉन नाभिक द्वारा अधिक मजबूती से बंधे होते हैं,जिससे कार्बन अधिक विद्युत ऋणात्मक हो जाता है।
अतः,अम्लता का क्रम है: $HC \equiv CH$ $(sp)$ > $CH_2 = CH_2$ $(sp^2)$ > $CH_3 - CH_3$ $(sp^3)$।
इसलिए,दिए गए विकल्पों में $HC \equiv CH$ सबसे अधिक अम्लीय है।

(A) समजात श्रेणी कार्बनिक यौगिकों का एक समूह है जिसमें समान कार्यात्मक समूह होता है और प्रत्येक क्रमिक सदस्य $-CH_2-$ समूह द्वारा भिन्न होता है।
एथाइन का सूत्र $C_2H_2$ है (सामान्य सूत्र $C_nH_{2n-2}$)।
अगला समजात प्राप्त करने के लिए $C_2H_2$ में $-CH_2-$ समूह जोड़ने पर $C_3H_4$ प्राप्त होता है।

(D) समजातीय श्रेणी कार्बनिक यौगिकों का एक समूह है जिसमें समान कार्यात्मक समूह और समान रासायनिक गुण होते हैं,जहाँ प्रत्येक क्रमिक सदस्य $-CH_2-$ समूह से भिन्न होता है।
$Ethene$ $(C_2H_4)$,$1-Butene$ $(C_4H_8)$,और $2-Butene$ $(C_4H_8)$ सभी एल्कीन हैं जिनका सामान्य सूत्र $C_nH_{2n}$ है।
$2-Butyne$ $(C_4H_6)$ एक एल्काइन है जिसका सामान्य सूत्र $C_nH_{2n-2}$ है।
इसलिए,$2-Butyne$ अन्य सदस्यों की समजातीय श्रेणी से संबंधित नहीं है।

(A) पेन्टाइन $(C_5H_8)$ के लिए संभव संरचनात्मक समावयवी निम्नलिखित हैं:
$(i)$ $CH \equiv C - CH_2 - CH_2 - CH_3$ (पेन्ट-$1$-आइन)
$(ii)$ $CH_3 - C \equiv C - CH_2 - CH_3$ (पेन्ट-$2$-आइन)
$(iii)$ $CH \equiv C - CH(CH_3) - CH_3$ ($3$-मिथाइलब्यूट-$1$-आइन)
अतः,संभव समावयवियों की कुल संख्या $3$ है.

(A) विषाक्त पैलेडियम उत्प्रेरक (लिंडलर उत्प्रेरक) का उपयोग करके एल्काइन का हाइड्रोजनीकरण करने पर $cis$-एल्कीन प्राप्त होता है।
दिए गए अणु में,एल्काइन समूह के बगल में एक कायरल केंद्र है।
हाइड्रोजनीकरण प्रक्रिया कायरल केंद्र को प्रभावित किए बिना ट्रिपल बॉन्ड को $cis$-डबल बॉन्ड में बदल देती है।
चूंकि शुरुआती पदार्थ एक एकल एनैन्टीओमर है और प्रतिक्रिया में कायरल केंद्र शामिल नहीं है,इसलिए उत्पाद एक एकल एनैन्टीओमर बना रहता है।
अतः,प्राप्त उत्पाद एक प्रकाशिक सक्रिय यौगिक है।

(A) किसी यौगिक की अम्लता उसके संयुग्मी क्षार (conjugate base) की स्थिरता पर निर्भर करती है। संयुग्मी क्षार जितना अधिक स्थिर होगा,अम्ल उतना ही प्रबल होगा।
$(1)$ $CH_2=CH_2$ (एथीन): $sp^2$ संकरण,संयुग्मी क्षार $CH_2=CH^-$,$pKa \approx 44$.
$(2)$ $CH_3-CH_3$ (एथेन): $sp^3$ संकरण,संयुग्मी क्षार $CH_3-CH_2^-$,$pKa \approx 50$.
$(3)$ $HC \equiv CH$ (एथाइन): $sp$ संकरण,संयुग्मी क्षार $HC \equiv C^-$,$pKa \approx 25$.
$(4)$ $NH_3$ (अमोनिया): संयुग्मी क्षार $NH_2^-$,$pKa \approx 38$.
$pKa$ मानों की तुलना करने पर (कम $pKa$ का अर्थ है अधिक अम्लता): $50 (2) < 44 (1) < 38 (4) < 25 (3)$.
अतः,अम्लता का बढ़ता क्रम $2 < 1 < 4 < 3$ है।

(D) $1$. सांद्र $H_2SO_4$ के साथ प्रोपेन$-1-$ऑल $(C_3H_7OH)$ का निर्जलीकरण करने पर प्रोपीन $(X)$ प्राप्त होता है: $CH_3CH_2CH_2OH \xrightarrow{H_2SO_4} CH_3CH=CH_2 + H_2O$.
$2$. प्रोपीन $(X)$ का ब्रोमीनीकरण करने पर $1,2-$डाइब्रोमोप्रोपेन $(Y)$ प्राप्त होता है: $CH_3CH=CH_2 + Br_2 \rightarrow CH_3CH(Br)CH_2Br$.
$3$. $1,2-$डाइब्रोमोप्रोपेन $(Y)$ का अल्कोहलिक $KOH$ के साथ विहाइड्रोहैलोजनीकरण करने पर प्रोपाइन $(Z)$ प्राप्त होता है: $CH_3CH(Br)CH_2Br \xrightarrow{KOH(alc.)} CH_3-C \equiv CH + 2HBr$.

(A) $H_2SO_4$ और $HgSO_4$ की उपस्थिति में प्रोपाइन $(CH_3-C \equiv CH)$ का जलयोजन मार्कोवनिकोव नियम के अनुसार होता है।
सबसे पहले,एक अस्थिर इनोल मध्यवर्ती $(CH_3-C(OH)=CH_2)$ बनता है।
यह इनोल टॉटोमेरिज़्म के माध्यम से एक स्थिर कीटोन में परिवर्तित हो जाता है।
अभिक्रिया: $CH_3-C \equiv CH + H_2O \xrightarrow{H_2SO_4, HgSO_4} CH_3-C(OH)=CH_2 \rightleftharpoons CH_3-CO-CH_3$ (एसीटोन)।

(C) एक एल्काइन की $HgSO_4/H_2SO_4$ के साथ अभिक्रिया एक जलयोजन (hydration) अभिक्रिया है।
इस अभिक्रिया में,त्रि-आबंध एक इनोल मध्यवर्ती में परिवर्तित हो जाता है,जो फिर चलावयवता (tautomerization) के माध्यम से एक स्थिर एल्डिहाइड या कीटोन बनाने के लिए पुनर्व्यवस्थित होता है।
दिए गए अभिकारक के लिए,साइक्लोहेक्सानोन वलय से जुड़ा टर्मिनल एल्काइन समूह $-C \equiv CH$ जलयोजन के माध्यम से इनोल बनाता है,जो चलावयवता द्वारा एल्डिहाइड समूह $-CH_2CHO$ में परिवर्तित हो जाता है।
अतः,अंतिम उत्पाद $A$,$2$-($2$-ऑक्सोसाइक्लोहेक्सिल)एसीटैल्डिहाइड है।

(C) $1$. $1\% \ HgSO_4$ और $20\% \ H_2SO_4$ की उपस्थिति में एथाइन $(HC \equiv CH)$ का जलयोजन (कुचेरोव अभिक्रिया) होने पर एसिटाल्डिहाइड $(CH_3CHO)$ उत्पाद $A$ के रूप में प्राप्त होता है।
$2$. एसिटाल्डिहाइड $(CH_3CHO)$ की ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक $(CH_3MgX)$ के साथ अभिक्रिया और उसके बाद जल-अपघटन से द्वितीयक अल्कोहल,प्रोपेन$-2-$ओल $(CH_3-CH(OH)-CH_3)$ उत्पाद $B$ के रूप में प्राप्त होता है।
$3$. प्रोपेन$-2-$ओल का ऑक्सीकरण $([O])$ करने पर एसिटोन $(CH_3-CO-CH_3)$ प्राप्त होता है।

(A) $HgSO_4$ और $H_2SO_4$ की उपस्थिति में $1-butyne$ $(CH_3CH_2C \equiv CH)$ का जलयोजन मार्कोवनिकोव नियम का पालन करता है।
सबसे पहले,एक इनोल मध्यवर्ती बनता है: $CH_3CH_2C(OH)=CH_2$।
यह इनोल टॉटोमेरिज़ेशन (चलावयवता) के माध्यम से एक अधिक स्थिर कीटोन में परिवर्तित हो जाता है।
अंतिम उत्पाद $CH_3CH_2COCH_3$ $(2-butanone)$ है।

(B) $CaC_2$ एक आयनिक यौगिक है जो $Ca^{2+}$ और $C_2^{2-}$ आयनों से बना है।
एसिटिलाइड आयन $[C_2]^{2-}$ की संरचना $[:C \equiv C:]^{2-}$ है।
एक त्रि-बंध में,एक सिग्मा $(\sigma)$ बंध और दो पाई $(\pi)$ बंध होते हैं।

(A) चरण $1$: $1-Pentyne$ $(CH_3CH_2CH_2C \equiv CH)$,$NaNH_2$ के साथ अभिक्रिया करके एसिटाइलाइड आयन $(CH_3CH_2CH_2C \equiv C^- Na^+)$ बनाता है।
चरण $2$: यह न्यूक्लियोफाइल $n-propyl \ bromide$ $(CH_3CH_2CH_2Br)$ के साथ $S_N2$ अभिक्रिया द्वारा $4-Octyne$ $(CH_3CH_2CH_2C \equiv CCH_2CH_2CH_3)$ देता है।
चरण $3$: आंतरिक एल्काइन को $cis-alkene$ में अपचयित करने के लिए,हम $Lindlar \ catalyst$ ($Pd/CaCO_3/PbO$ या $Pd/BaSO_4$) के साथ $H_2$ का उपयोग करते हैं।
अतः,$a$ का मान $NaNH_2; CH_3CH_2CH_2Br$ है और $b$ का मान $H_2, (1 \ mole) \text{ Lindlar catalyst}$ है।

(A) एथिल ब्रोमाइड $(C_2H_5Br)$ और सोडियम एसिटिलाइड $(NaC \equiv CH)$ के बीच की प्रतिक्रिया एक न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन $(S_N2)$ प्रतिक्रिया है।
इस प्रतिक्रिया में,एसिटिलाइड आयन $(C \equiv CH^-)$ एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है और एथिल ब्रोमाइड पर हमला करके ब्रोमाइड आयन को विस्थापित करता है।
रासायनिक समीकरण है:
$C_2H_5Br + NaC \equiv CH \to C_2H_5C \equiv CH + NaBr$
प्राप्त उत्पाद $C_2H_5-C \equiv CH$ है,जो $but-1-yne$ (ब्यूट$-1-$आइन) है।

(A) हाइड्रोकार्बन की अम्लता अम्लीय हाइड्रोजन से जुड़े कार्बन परमाणु के संकरण पर निर्भर करती है।
कार्बन की विद्युत ऋणात्मकता का क्रम $sp > sp^2 > sp^3$ है।
$CH \equiv CH$ ($sp$ संकरण) सबसे अधिक अम्लीय है।
$CH_3-C \equiv CH$ ($sp$ संकरण) मिथाइल समूह के $+I$ प्रभाव के कारण $CH \equiv CH$ से कम अम्लीय है।
$CH_2=CH_2$ ($sp^2$ संकरण) एल्काइन से कम अम्लीय है।
$CH_3-CH_3$ ($sp^3$ संकरण) सबसे कम अम्लीय है।
इसलिए,सही क्रम $CH \equiv CH > CH_3-C \equiv CH > CH_2=CH_2 > CH_3-CH_3$ है।

(C) $HgSO_4$ और $H_2SO_4$ की उपस्थिति में,एल्काइन मार्कोवनिकोव के नियम का पालन करते हुए जलयोजन (hydration) से गुजरते हैं।
प्रोपाइन $(CH_3-C \equiv CH)$ पानी के साथ प्रतिक्रिया करके एक अस्थिर इनोल मध्यवर्ती,$CH_3-C(OH)=CH_2$ $(A)$ बनाता है।
यह इनोल फिर अधिक स्थिर कीटो रूप,प्रोपेनोन $CH_3-C(=O)-CH_3$ $(B)$ बनाने के लिए टॉटोमेराइजेशन से गुजरता है।
$CH_3-C \equiv CH + H_2O \xrightarrow{Hg^{2+}/H^{+}} [CH_3-C(OH)=CH_2] \to CH_3-C(=O)-CH_3$

(B) चरण $1$: एसिटिलीन $(HC \equiv CH)$ द्रव $NH_3$ में $NaNH_2$ के साथ अभिक्रिया करके एसिटिलाइड आयन $(HC \equiv C^-Na^+)$ बनाता है,जो फिर $CH_3CH_2Br$ के साथ $S_N2$ अभिक्रिया करके $1-$ब्यूटाइन $(X = CH_3CH_2C \equiv CH)$ बनाता है।
चरण $2$: $1-$ब्यूटाइन $(CH_3CH_2C \equiv CH)$ द्रव $NH_3$ में $NaNH_2$ के साथ अभिक्रिया करके ब्यूटाइनाइलाइड आयन $(CH_3CH_2C \equiv C^-Na^+)$ बनाता है,जो फिर $CH_3CH_2Br$ के साथ $S_N2$ अभिक्रिया करके $3-$हेक्साइन $(Y = CH_3CH_2C \equiv CCH_2CH_3)$ बनाता है।

(B) $CO_2$ में,कार्बन परमाणु $sp$ संकरित होता है।
दिए गए विकल्पों में से,एथाइन $(HC \equiv CH)$ में भी $sp$ संकरित कार्बन परमाणु होते हैं।
एथेन $(CH_3-CH_3)$ $sp^3$,एथीन $(CH_2=CH_2)$ $sp^2$,और एथेनॉल $(CH_3-CH_2-OH)$ $sp^3$ संकरित होते हैं।

(A) $But-1-yne$ $(CH_3CH_2C \equiv CH)$ में $sp$ संकरित कार्बन परमाणु से जुड़ा एक टर्मिनल अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु होता है।
$But-2-yne$ $(CH_3C \equiv CCH_3)$ में कोई टर्मिनल अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु नहीं होता है।
$NaNH_2$ एक प्रबल क्षार है जो $but-1-yne$ से अम्लीय प्रोटॉन को हटाकर सोडियम एसिटिलाइड लवण बना सकता है,जबकि $but-2-yne$ $NaNH_2$ के साथ अभिक्रिया नहीं करता है।
अभिक्रिया: $CH_3CH_2C \equiv CH + NaNH_2 \rightarrow CH_3CH_2C \equiv C^-Na^+ + NH_3$.
इसलिए,उनके बीच अंतर करने के लिए $NaNH_2$ सही अभिकर्मक है।

(C) $1-$ब्यूटाइन की $HCl$ के साथ अभिक्रिया में,मार्कोवनिकोव योग होता है जिससे $2-$क्लोरो-$1-$ब्यूटीन $(B)$ बनता है।
$B$ में $HI$ का बाद का योग भी मार्कोवनिकोव के नियम का पालन करता है,जहाँ आयोडीन परमाणु उस कार्बन से जुड़ता है जिसके पास पहले से ही क्लोरीन परमाणु है,जिसके परिणामस्वरूप $2-$क्लोरो-$2-$आयोडोब्यूटेन $(C)$ प्राप्त होता है।
अभिक्रिया:
$CH_3-CH_2-C \equiv CH + HCl \rightarrow CH_3-CH_2-CCl=CH_2 (B)$
$CH_3-CH_2-CCl=CH_2 + HI \rightarrow CH_3-CH_2-C(I)(Cl)-CH_3 (C)$

(B) प्रोपाइन $(CH_3-C \equiv CH)$ की $HBr$ के दो तुल्यांकों के साथ अभिक्रिया मार्कोवनिकोव के नियम का पालन करती है।
पहले चरण में,$H^+$ टर्मिनल कार्बन पर और $Br^-$ मध्य कार्बन पर जुड़कर $2-$ब्रोमोप्रोपीन $(CH_3-C(Br)=CH_2)$ बनाता है।
दूसरे चरण में,उसी नियम का पालन करते हुए एक और $HBr$ जुड़कर $2, 2-$डाइब्रोमोप्रोपेन $(CH_3-C(Br)_2-CH_3)$ बनाता है।
अभिक्रिया:
$CH_3-C \equiv CH + HBr$ $\rightarrow CH_3-C(Br)=CH_2$ $\xrightarrow{HBr} CH_3-C(Br)_2-CH_3$

(B) टर्मिनल एल्काइन्स में $sp$-संकरित कार्बन परमाणु से जुड़ा एक अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु होता है।
इन अम्लीय प्रोटॉन को द्रव अमोनिया में सोडियम जैसी प्रबल क्षार द्वारा हटाया जा सकता है,जिससे सोडियम एसिटिलाइड्स बनते हैं।
दिए गए विकल्पों में से,$CH_3CH_2C \equiv CH$ एक टर्मिनल एल्काइन है,जबकि अन्य आंतरिक एल्काइन्स हैं।
इसलिए,$CH_3CH_2C \equiv CH$ द्रव अमोनिया में सोडियम के साथ अभिक्रिया करता है।

(D) $CH_3MgX$ एक ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक है,जो एक प्रबल क्षार के रूप में कार्य करता है।
$CH_3-C \equiv CH$ जैसे टर्मिनल एल्काइन में $sp$-संकरित कार्बन से जुड़ा एक अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु होता है।
ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक इस अम्लीय प्रोटॉन को ग्रहण करके एल्केन बनाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $CH_3MgX + CH_3-C \equiv CH \rightarrow CH_4 + CH_3-C \equiv C-MgX$।
अतः,प्राप्त उत्पाद मेथेन $(CH_4)$ है।

(B) आंतरिक एल्काइन का $trans-$एल्कीन में अपचयन (reduction) तरल अमोनिया $(NH_3)$ में क्षार धातुओं (जैसे $Li$ या $Na$) का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है।
इसे बर्च अपचयन या डिजॉल्विंग मेटल अपचयन के रूप में जाना जाता है।
$CH_3-C \equiv C-CH_2-CH_2-CH_3 \xrightarrow{Li/NH_3} \text{trans-}2\text{-हेक्सीन}$.
$Pt/H_2$ और $Pd/BaSO_4$ (लिंडलर उत्प्रेरक) आमतौर पर $cis-$एल्कीन या एल्केन में पूर्ण अपचयन का परिणाम देते हैं।

(C) $1, 1, 1-$ट्राइक्लोरोइथेन $(CH_3-CCl_3)$ की सिल्वर पाउडर $(Ag)$ के साथ अभिक्रिया एक वि-हैलोजनीकरण (dehalogenation) अभिक्रिया है।
जब $2$ मोल $1, 1, 1-$ट्राइक्लोरोइथेन $6$ मोल सिल्वर पाउडर के साथ अभिक्रिया करते हैं,तो यह युग्मन (coupling) द्वारा $2-$ब्यूटाइन बनाता है।
रासायनिक समीकरण है: $2 CH_3-CCl_3 + 6 Ag \rightarrow CH_3-C \equiv C-CH_3 + 6 AgCl$.

(B) टर्मिनल एल्कीन और टर्मिनल एल्काइन का ऑक्सीडेटिव ओजोनोलिसिस $CO_2$ गैस मुक्त करता है।
$But-1-ene$ $(CH_3CH_2CH=CH_2)$ एक टर्मिनल एल्कीन है,इसलिए यह $CO_2$ मुक्त करता है।
$Propyne$ $(CH_3C\equiv CH)$ एक टर्मिनल एल्काइन है,इसलिए यह $CO_2$ मुक्त करता है।
$Ethene$ $(CH_2=CH_2)$ एक टर्मिनल एल्कीन है,इसलिए यह $CO_2$ मुक्त करता है।
$But-2-yne$ $(CH_3C\equiv CCH_3)$ एक आंतरिक एल्काइन है; ऑक्सीडेटिव ओजोनोलिसिस पर,यह एसिटिक एसिड के दो मोल $(CH_3COOH)$ देता है और $CO_2$ मुक्त नहीं करता है।

(C) प्रोपाइन $(CH_3C \equiv CH)$ मैग्नीशियम कार्बाइड $(Mg_2C_3)$ के जल-अपघटन द्वारा उत्पन्न होता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$Mg_2C_3 + 4H_2O \rightarrow CH_3C \equiv CH + 2Mg(OH)_2$
$CaC_2$ एथाइन $(C_2H_2)$ उत्पन्न करता है,जबकि $Al_4C_3$ और $Be_2C$ मीथेन $(CH_4)$ उत्पन्न करते हैं।
निष्कर्ष: अतः,उत्तर विकल्प $(C)$ सही है।