Mix Examples-Hydrocarbon Questions in Gujarati

(A) ઇલેક્ટ્રોફિલિક એડિશન પ્રતિક્રિયાનો દર બનતા કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે. ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ ગ્રુપ $(EDG)$ કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતા વધારે છે,જેથી પ્રતિક્રિયાનો દર વધે છે,જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઇંગ ગ્રુપ $(EWG)$ તેને ઘટાડે છે.
બેન્ઝીન રિંગ સાથે જોડાયેલા સબસ્ટિટ્યુઅન્ટ્સ છે:
$(a) -NO_2$ (પ્રબળ $EWG$,$-R$ અને $-I$ અસર)
$(b) -OH$ (પ્રબળ $EDG$,$+R$ અસર)
$(c) -CH_3$ (નિર્બળ $EDG$,$+I$ અને હાઇપરકોન્જુગેશન)
$(d) -NH_2$ (સૌથી પ્રબળ $EDG$,$+R$ અસર)
ઇલેક્ટ્રોન આપવાની ક્ષમતાનો ક્રમ $-NH_2 > -OH > -CH_3 > -NO_2$ છે.
તેથી,કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તીની સ્થિરતાનો ક્રમ $d > b > c > a$ છે.
આમ,પ્રતિક્રિયાના દરનો ઘટતો ક્રમ $d > b > c > a$ છે.

(B) આ પ્રક્રિયામાં $\alpha$-મિથાઈલસ્ટાયરીનનું એસિડ-ઉદ્દીપકીય ડાયમરાઈઝેશન થાય છે.
પગલું $1$: $\alpha$-મિથાઈલસ્ટાયરીન $(CH_3-C(Ph)=CH_2)$ નું $H^{+}$ દ્વારા પ્રોટોનેશન થતા સ્થાયી તૃતીયક બેન્ઝાઈલિક કાર્બોકેટાયન $CH_3-C^{+}(Ph)-CH_3$ મળે છે.
પગલું $2$: આ કાર્બોકેટાયન ઈલેક્ટ્રોફાઈલ તરીકે વર્તે છે અને $\alpha$-મિથાઈલસ્ટાયરીનના બીજા અણુ પર હુમલો કરીને ડાયમર કાર્બોકેટાયન બનાવે છે: $CH_3-C(Ph)(CH_3)-CH_2-C^{+}(Ph)-CH_3$.
પગલું $3$: કાર્બોકેટાયન આંતર-આણ્વીય ઈલેક્ટ્રોફિલિક એરોમેટિક વિસ્થાપન (ફ્રિડલ-ક્રાફ્ટ આલ્કાઈલેશન) અનુભવે છે અને ત્યારબાદ પ્રોટોન ગુમાવીને ચક્રીય નીપજ $1,1,3$-ટ્રાયમિથાઈલ-$3$-ફિનાઈલઈન્ડેન બનાવે છે.

(A) સંયુગ્મિત ડાયિન સાથે $HCl$ ની પ્રક્રિયા રેઝોનન્સ-સ્થાયી એલાઈલિક કાર્બોકેટાયનના નિર્માણ દ્વારા આગળ વધે છે.
$1$. સૌથી વધુ સ્થાયી કાર્બોકેટાયન બનાવવા માટે દ્વિબંધનું પ્રોટોનેશન થાય છે.
$2$. પરિણામી એલાઈલિક કાર્બોકેટાયન બે રેઝોનન્સ બંધારણો ધરાવે છે.
$3$. જ્યારે ક્લોરાઈડ આયન $(Cl^-)$ એલાઈલિક સિસ્ટમના ટર્મિનલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે ત્યારે $1, 4$-ઉમેરણ થાય છે.
$4$. આપેલી પ્રક્રિયા પદ્ધતિના આધારે,$1, 4$-ઉમેરણની નીપજ $2$-ક્લોરો-$2, 5$-ડાયમિથાઈલહેક્સ-$3$-ઈન છે.

(B) એસિડ ઉદ્દીપક $(H^+)$ અને ગરમી $(\Delta)$ ની હાજરીમાં $4$-મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝેનોલનું નિર્જલીકરણ કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તીના નિર્માણ દ્વારા થાય છે.
આનાથી $4$-મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝીનનું નિર્માણ થાય છે.
કારણ કે નીપજ $4$-મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝીનમાં $C-4$ સ્થાન પર કાઈરલ કેન્દ્ર હોય છે,તેથી આ પ્રક્રિયા બંને એનાન્ટિઓમર્સ સમાન પ્રમાણમાં ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી,અંતિમ નીપજ એ રેસેમિક મિશ્રણ છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં આલ્કીન સાથે $HBr$ નું ઇલેક્ટ્રોન-અનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા થાય છે. પ્રારંભિક પદાર્થમાં એક કાઈરલ કેન્દ્ર હોય છે. દ્વિબંધના પ્રોટોનેશન પછી,$C-2$ સ્થાન પર કાર્બોકેટાયન બને છે. ત્યારબાદ બ્રોમાઈડ આયન $(Br^-)$ નો હુમલો કાર્બોકેટાયનની બંને બાજુએથી થઈ શકે છે,જેનાથી બે નવા કાઈરલ કેન્દ્રો બને છે. અણુમાં પહેલેથી જ એક કાઈરલ કેન્દ્ર હોવાથી,બીજા કાઈરલ કેન્દ્રના નિર્માણને કારણે બે ડાયાસ્ટીરિયોમેરિક નીપજો મળે છે. આ નીપજો એકબીજાના પ્રતિબિંબ નથી અને તેથી તે ડાયાસ્ટીરિયોમર્સ છે.

(B) પ્રક્રિયા $hex-5-yn-1-ol$ થી શરૂ થાય છે. $H_2$ સાથે હાઇડ્રોજનેશન (સામાન્ય રીતે $Pd/BaSO_4$ જેવા ઉદ્દીપક પર) આલ્કાઈનનું આલ્કીનમાં રિડક્શન કરે છે,જેનાથી $hex-5-en-1-ol$ (મધ્યવર્તી $A$) બને છે.
એસિડ ઉદ્દીપકની $(H^{\oplus})$ હાજરીમાં,આલ્કીન પ્રોટોનેશન પામીને $C_5$ સ્થાન પર કાર્બોકેટાયન બનાવે છે. ત્યારબાદ હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહનો ઓક્સિજન પરમાણુ આ $sp^2$-સંકરિત કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને ચક્રીય ઈથર (ટેટ્રાહાઈડ્રોપાયરાન વ્યુત્પન્ન) બનાવે છે.
જે કાર્બન પર વલય બંધ થાય છે તે કાઈરલ કેન્દ્ર બને છે અને સમતલીય કાર્બોકેટાયનની બંને બાજુએથી હુમલો થઈ શકતો હોવાથી,$R$ અને $S$ બંને એનાન્શિયોમર સમાન પ્રમાણમાં બને છે.
તેથી,અંતિમ નીપજ એક રેસેમિક મિશ્રણ છે.

(D) માં,પ્રબળ બેઇઝનો ઉપયોગ કરીને દ્વિ-ડીહાઈડ્રોહેલોજનેશન ($E_2$ પ્રક્રિયા) દ્વારા $1,3$-બ્યુટાડાઈન મળે છે.
$(b)$ માં,$1,4$-બ્યુટેનડાયોલનું એસિડ-ઉદ્દીપકીય નિર્જલીકરણ થવાથી $1,3$-બ્યુટાડાઈન મળે છે.
$(c)$ માં,$Ni_2B$ ($P$-$2$ ઉદ્દીપક) નો ઉપયોગ કરીને વિનાઈલએસીટીલીનનું આંશિક હાઈડ્રોજનેશન કરવાથી ટ્રિપલ બોન્ડનું ડબલ બોન્ડમાં રિડક્શન થઈને $1,3$-બ્યુટાડાઈન મળે છે.

(B) પ્રતિક્રિયા $2$-મિથાઈલપ્રોપીનના ક્લોરિનેશનથી શરૂ થાય છે,જે $1,2$-ડાયક્લોરો-$2$-મિથાઈલપ્રોપેન બનાવે છે.
$H_2O$ અને ત્યારબાદ $Ca(OH)_2$ સાથેની પ્રક્રિયાથી નેબરિંગ ગ્રુપ પાર્ટિસિપેશન $(NGP)$ દ્વારા ઇપોક્સાઇડ મધ્યવર્તી ($1,2$-ઇપોક્સી-$2$-મિથાઈલપ્રોપેન) બને છે.
અંતે,$H^+$ અને ગરમીની હાજરીમાં,ઇપોક્સાઇડ રિંગ ખુલે છે અને હાઇડ્રાઇડ શિફ્ટ દ્વારા સ્થિર કાર્બોનિલ સંયોજન,$2$-મિથાઈલપ્રોપેનાલ $(CH_3-CH(CH_3)-CHO)$ બનાવે છે.

(C) આ પ્રક્રિયા આલ્કોહોલના એસિડ-ઉદ્દીપકીય નિર્જલીકરણ (dehydration) પર આધારિત છે.
$1$. $-OH$ સમૂહનું પ્રોટોનેશન થાય છે,ત્યારબાદ પાણીનો અણુ દૂર થઈને દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન બને છે.
$2$. કાર્બોકેટાયનને વધુ સ્થાયી તૃતીયક કાર્બોકેટાયનમાં ફેરવવા માટે મિથાઈલ શિફ્ટ થાય છે.
$3$. ત્યારબાદ કાર્બોકેટાયન દ્વિબંધ પર આંતરિક ઇલેક્ટ્રોફિલિક હુમલો કરીને નવી રીંગ બનાવે છે.
$4$. અંતે,પ્રોટોન $(-H^+)$ દૂર થવાથી અંતિમ નીપજ બને છે,જે એક બાયસાઇક્લિક આલ્કીન છે.

(C) દહન ઉષ્મા એ અણુમાં રહેલા કાર્બન પરમાણુઓની સંખ્યાના સમપ્રમાણમાં હોય છે. આઈસોમર્સ (isomers) માટે,તે અણુની સ્થિરતાના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
$(A)$ આકૃતિ આલ્કાઈલ-વિસ્થાપિત સાયક્લોઆલ્કેન્સ દર્શાવે છે. કાર્બન પરમાણુઓની સંખ્યા વધવાની સાથે દહન ઉષ્મા વધે છે.
$(B)$ આકૃતિ બાયસાઇક્લિક સંયોજનો દર્શાવે છે. કાર્બન પરમાણુઓની સંખ્યા વધવાની સાથે દહન ઉષ્મા વધે છે.
$(C)$ બ્યુટીન $(C_4H_8)$ ના આઈસોમર્સ માટે,સ્થિરતાનો ક્રમ $trans-2-butene > iso-butene > 1-butene$ છે. દહન ઉષ્મા સ્થિરતાના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોવાથી,દહન ઉષ્માનો ક્રમ $1-butene > iso-butene > trans-2-butene$ હોવો જોઈએ. તેથી,$Iso-butene > trans-2-butene > 1-butene$ વિધાન ખોટું છે.
$(D)$ $n-alkanes$ માટે,જેમ કાર્બન પરમાણુઓની સંખ્યા વધે છે તેમ દહન ઉષ્મા વધે છે $(n-Hexane < n-Heptane < n-Octane)$. આ વિધાન સાચું છે.
તેથી,ખોટું વિધાન $(C)$ છે.

(B) $1,2$-ડાયહાઇડ્રોનેપ્થલીનની ઠંડા,મંદ આલ્કલાઇન $KMnO_4$ (બેયર પ્રક્રિયક) સાથેની પ્રક્રિયા એ સિન-હાઇડ્રોક્સિલેશન પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયા દ્વિબંધની એક જ બાજુએ બે હાઇડ્રોક્સિલ $(-OH)$ સમૂહો ઉમેરે છે.
કારણ કે અણુ કાઇરલ છે અને નીપજમાં સમપ્રમાણતાનું તલ નથી,તેથી સિન-ઉમેરણને કારણે એનાન્ટીઓમર્સની જોડી (રેસેમિક મિશ્રણ) બને છે.
તેથી,નીપજ એ એનાન્ટીઓમેરિક જોડી છે.

(C) આ પ્રક્રિયા ઇલેક્ટ્રોફિલિક એડિશન મિકેનિઝમને અનુસરે છે,જ્યાં દર-નિર્ધારક તબક્કો કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તીનું નિર્માણ છે.
આપેલ અણુમાં બે દ્વિબંધ છે: એક રિંગમાં અને એક સાઇડ ચેઇનમાં.
સાઇડ ચેઇનનો દ્વિબંધ વધુ સબસ્ટિટ્યુટેડ છે અને તેનું પ્રોટોનેશન રિંગના દ્વિબંધથી બનતા સેકન્ડરી કાર્બોકેટાયન કરતા વધુ સ્થિર $3^o$ કાર્બોકેટાયન બનાવે છે.
તેથી,$H^+$ આયન સાઇડ ચેઇનના ટર્મિનલ કાર્બન પર ઉમેરાય છે જેથી $3^o$ કાર્બોકેટાયન બને છે,જેના પર $Br^-$ આયન હુમલો કરીને મુખ્ય નીપજ બનાવે છે.

(C) આ પ્રક્રિયા એસિડ-ઉદ્દીપકીય વલય વિસ્તરણ (Wagner-Meerwein પુનઃરચનાનો એક પ્રકાર) છે.
$1$. સ્પાયરો-કીટોનના કાર્બોનિલ ઓક્સિજનનું પ્રોટોનેશન કાર્બોક્સોનિયમ આયન $(A)$ બનાવે છે.
$2$. સાયક્લોબ્યુટેન વલયમાં $1,2$-આલ્કાઈલ સ્થળાંતર થાય છે,જે વલયના તાણ (ring strain) માં ઘટાડો થવાને કારણે થાય છે (સાયક્લોબ્યુટેનનું તાણ $\approx 26 \ kcal/mol$ છે,જે બનતા સાયક્લોપેન્ટેન વલય કરતા વધારે છે).
$3$. આ પુનઃરચના ચાર-સભ્યવાળા વલયને પાંચ-સભ્યવાળા વલયમાં વિસ્તૃત કરે છે,જેના પરિણામે સ્પાયરો[$4.4$]નોનાન$-1-$ઓન સિસ્ટમ બને છે.
$4$. ડિપ્રોટોનેશન દ્વારા અંતિમ નીપજ સ્પાયરો[$4.4$]નોનાન$-1-$ઓન મળે છે.

(A) $H_2SO_4$ એસિડના અલ્પ જથ્થાના ઉમેરણથી સંયોજન $A$ માં રહેલા દ્વિબંધનું પ્રોટોનેશન થાય છે,જેનાથી કાર્બોકેટાયન મધ્યવર્તી બને છે. $1,2-H$ શિફ્ટ સહિતના પુનઃગોઠવણીના તબક્કાઓ દ્વારા,કાર્બોકેટાયન સ્થિર થાય છે અને ત્યારબાદ પ્રોટોન ગુમાવીને વધુ વિસ્થાપિત અને વધુ સ્થિર સંયુગ્મિત ડાયન સિસ્ટમ બનાવે છે. અંતિમ નીપજ $B$ એ વિકલ્પ $A$ માં દર્શાવેલ બંધારણ છે.

(C) એરોમેટિક વલયોનું બર્ચ રિડક્શન વિસ્થાપકોના આધારે ચોક્કસ નિયમોને અનુસરે છે:
$(i)$ $Na/liq. NH_3$ સાથે ટોલ્યુઈન $1-$મિથાઈલ$-1,4-$સાયક્લોહેક્સાડાઈન આપે છે. આ સાચું છે.
(ii) $Na/liq. NH_3$ સાથે બેન્ઝીન $1,4-$સાયક્લોહેક્સાડાઈન આપે છે. આ સાચું છે.
(iii) $Na/liq. NH_3$ સાથે ટોલ્યુઈન $1-$મિથાઈલ$-1,4-$સાયક્લોહેક્સાડાઈન આપે છે. દર્શાવેલ બંધારણ ખોટું છે.
(iv) $Na/liq. NH_3$ સાથે બેન્ઝોઈક એસિડ $1-$કાર્બોક્સી$-2,5-$સાયક્લોહેક્સાડાઈન આપે છે. દર્શાવેલ બંધારણ ખોટું છે.
$(v)$ $Na/liq. NH_3$ સાથે નેપ્થલીન $1,4,5,8-$ટેટ્રાહાઈડ્રોનેપ્થલીન આપે છે. દર્શાવેલ બંધારણ ખોટું છે.
(vi) $Na/liq. NH_3$ સાથે એન્થ્રાસીન $9,10-$ડાયહાઈડ્રોએન્થ્રાસીન આપે છે. દર્શાવેલ બંધારણ ખોટું છે.
(vii) $Na/liq. NH_3$ સાથે $2-$બ્યુટાઈન ટ્રાન્સ$-2-$બ્યુટીન આપે છે,સિસ$-2-$બ્યુટીન નહીં. આ ખોટું છે.
આમ,જે પ્રતિક્રિયાઓ મુખ્ય નીપજનું પ્રતિનિધિત્વ કરતી નથી તે $iii, iv, v, vi, vii$ છે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,વિકલ્પ $C$ $(iv, v, vi)$ સૌથી વધુ ખોટી રજૂઆતો ધરાવે છે.

(B) આ પ્રક્રિયા ફ્લુઓરીનોન અને વિટિગ પ્રક્રિયક $Ph_3P=CH_2$ વચ્ચેની વિટિગ પ્રક્રિયા છે.
પ્રથમ તબક્કામાં,ફ્લુઓરીનોનનો કાર્બોનિલ ઓક્સિજન વિટિગ પ્રક્રિયકના મિથિલીન સમૂહ $(=CH_2)$ દ્વારા બદલાઈને $9$-મિથિલીનફ્લુઓરીન બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં પ્રક્રિયકનો વધુ ઉપયોગ થતા,તે દ્વિબંધ પર સાયક્લોપ્રોપેનેશન પ્રક્રિયા કરી શકે છે.
તેથી,નીપજ $(x)$ એ ફ્લુઓરીનનું સ્પાયરો-સાયક્લોપ્રોપેન વ્યુત્પન્ન છે.

(A) આલ્કીનની પેરોક્સીએસિડ (જેમ કે પેરોક્સીએસેટિક એસિડ,$CH_3CO_3H$) સાથેની પ્રક્રિયા એ ઇપોક્સિડેશન પ્રક્રિયા છે.
આપેલા અણુમાં,બે દ્વિબંધ છે. એક ટેટ્રાસબસ્ટીટ્યુટેડ દ્વિબંધ છે અને બીજો ડાયસબસ્ટીટ્યુટેડ દ્વિબંધ છે.
ઇલેક્ટ્રોફિલિક એટેક (ઇપોક્સિડેશન) પ્રત્યે આલ્કીનની પ્રતિક્રિયાશીલતા મુજબ,વધુ ઇલેક્ટ્રોન-સમૃદ્ધ (વધુ સબસ્ટીટ્યુટેડ) આલ્કીન ઝડપથી પ્રક્રિયા કરે છે.
તેથી,ટેટ્રાસબસ્ટીટ્યુટેડ દ્વિબંધ ઇપોક્સિડેશન પામીને ઇપોક્સાઇડ નીપજ $(A)$ બનાવશે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયા આલ્કીનમાંથી બનતા ઓઝોનાઈડ મધ્યવર્તીનું વિઘટન દર્શાવે છે.
$a$ એ ઓક્સિડેટિવ ઓઝોનોલિસિસ દર્શાવે છે,જે ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે $H_2O_2$ અથવા $Ag_2O$ નો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે.
$b$ એ રિડક્ટિવ ઓઝોનોલિસિસ દર્શાવે છે,જે $Zn/CH_3COOH$ અથવા $CH_3-S-CH_3$ (ડાયમિથાઈલ સલ્ફાઈડ) નો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે.
$c$ એ કાર્બોનિલ નીપજો (કીટોન અને આલ્ડિહાઈડ) નું તેમના અનુરૂપ આલ્કોહોલમાં રિડક્શન દર્શાવે છે,જે $LiAlH_4$ અથવા $NaBH_4$ નો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે.
તેથી,$(a)$ અને $(b)$ બંને સેટ સંબંધિત માર્ગો માટે માન્ય પ્રક્રિયકો પૂરા પાડે છે,તેથી સાચો વિકલ્પ $(c)$ છે.

(A) $1$. પ્રક્રિયા $CH_3-C(O^-)=CH_2$ ના એસીટીલીન $(HC\equiv CH)$ પર ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલાથી શરૂ થાય છે,ત્યારબાદ પ્રોટોનેશન દ્વારા $CH_3-C(OH)(CH_3)-C\equiv CH$ બને છે.
$2$. લિન્ડલર ઉદ્દીપક $(H_2/Pd-BaSO_4)$ નો ઉપયોગ કરીને આલ્કાઈનનું આંશિક હાઈડ્રોજનેશન કરવાથી ટ્રિપલ બોન્ડનું ડબલ બોન્ડમાં રૂપાંતર થાય છે,જે $CH_3-C(OH)(CH_3)-CH=CH_2$ આપે છે.
$3$. અંતે,$Al_2O_3$ અને ગરમીની હાજરીમાં નિર્જલીકરણ (dehydration) થવાથી પાણીનો અણુ દૂર થાય છે અને સંયુગ્મિત ડાયિન $H_2C=C(CH_3)-CH=CH_2$ (આઈસોપ્રીન) મળે છે.

(A) આ પ્રક્રિયામાં આઈસોબ્યુટીલીન ($2$-મિથાઈલપ્રોપીન) અને ઈથીનનું એસિડ-ઉદ્દીપકીય ડાયમરાઈઝેશન થાય છે.
$1$. આઈસોબ્યુટીલીનનું પ્રોટોનેશન થઈને સ્થાયી $3^{\circ}$ કાર્બોકેટાયન $(CH_3)_2C^+-CH_3$ બને છે.
$2$. આ કાર્બોકેટાયન ઈથીન પર હુમલો કરીને નવો કાર્બોકેટાયન $(CH_3)_3C-CH_2-CH_2^+$ બનાવે છે.
$3$. પુનઃરચનાની શ્રેણી ($1,2$-હાઈડ્રાઈડ શિફ્ટ અને ત્યારબાદ $1,2$-મિથાઈલ શિફ્ટ) દ્વારા,કાર્બોકેટાયન વધુ સ્થાયી સ્વરૂપમાં ફેરવાય છે.
$4$. અંતે,ડિપ્રોટોનેશન દ્વારા સૌથી સ્થાયી આલ્કીન,$2,3$-ડાયમિથાઈલબ્યુટ-$2$-ઈન મળે છે.

(D) આ પ્રક્રિયામાં $HCl$ દ્વારા હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહનું પ્રોટોનેશન થાય છે,ત્યારબાદ પાણીના અણુના દૂર થવાથી કાર્બોકેટાયન બને છે. આ કાર્બોકેટાયન દ્વિ-બંધ પર આંતર-આણ્વીય ઇલેક્ટ્રોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા અનુભવે છે,જેનાથી બાયસાઇક્લિક સિસ્ટમ બને છે. અંતે,ક્લોરાઇડ આયન કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને મુખ્ય નીપજ બનાવે છે.

(B) આ પ્રક્રિયા આયોડોલેક્ટોનાઇઝેશન છે.
$1$. $I_2$ આલ્કીન સાથે પ્રક્રિયા કરીને ચક્રીય આયોડોનિયમ આયન મધ્યવર્તી બનાવે છે.
$2$. $NaHCO_3$ બેઝ તરીકે કાર્ય કરે છે અને કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહનું ડિપ્રોટોનેશન કરીને કાર્બોક્સિલેટ આયન બનાવે છે.
$3$. કાર્બોક્સિલેટ ઓક્સિજન આયોડોનિયમ આયનના વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન પર આંતર-આણ્વીય ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો કરે છે,જેનાથી પાંચ-સભ્યવાળી લેક્ટોન રીંગ બને છે.
$4$. અંતિમ નીપજ આયોડોલેક્ટોન છે,જેમાં આયોડિન પરમાણુ અને ઓક્સિજન પરમાણુ દ્વિ-બંધ પર એન્ટી-રીતે જોડાય છે.
બંધારણના આધારે,સાચી નીપજ તે છે જેમાં આયોડિન બ્રિજહેડ સ્થાન પર છે અને લેક્ટોન રીંગ સાયક્લોહેક્સેન રીંગ સાથે જોડાયેલી છે.

(C) $1$. પ્રારંભિક પદાર્થ $Ph-CH(OH)-C \equiv C-CH=CH-OMe$ છે.
$2$. $H_2 / Pd-BaSO_4$ (લિન્ડલર ઉદ્દીપક) સાથેની પ્રક્રિયા આલ્કાઈનનું સિસ-આલ્કીનમાં પસંદગીયુક્ત રિડક્શન કરે છે,જેથી મધ્યવર્તી $(A)$ બને છે: $Ph-CH(OH)-CH=CH-CH=CH-OMe$.
$3$. ત્યારબાદ $H_3O^+$ સાથેની પ્રક્રિયા ઇનોલ ઈથરનું જળવિભાજન કરે છે. દ્વિબંધનું પ્રોટોનેશન અને ત્યારબાદ પાણીના હુમલાથી આલ્ડિહાઈડ બને છે.
$4$. અંતિમ નીપજ $(B)$ એ $Ph-CH=CH-CH=CH-CHO$ છે,જેને $Ph-(CH=CH)_2-CHO$ તરીકે લખી શકાય છે.

(A) $1$. સાયક્લોહેક્સિન $NBS$ અને ત્યારબાદ $Mg/ether$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક,સાયક્લોહેક્સ$-2-$એન$-1-$ઈલમેગ્નેશિયમ બ્રોમાઈડ $(A)$ બનાવે છે.
$2$. ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક $(A)$ આઈસોબ્યુટીરાલ્ડિહાઈડ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કોક્સાઈડ બનાવે છે,જે ત્યારબાદ ઈથાઈલ બ્રોમાઈડ સાથે $S_N2$ પ્રક્રિયા કરીને ઈથર વ્યુત્પન્ન $(B)$ બનાવે છે.
$3$. અંતે,$OsO_4/H_2O_2$ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વિબંધનું સિન-ડાયહાઈડ્રોક્સિલેશન કરે છે,જેનાથી અંતિમ નીપજ $(C)$ મળે છે.
$4$. દ્વિબંધ પર બે $-OH$ સમૂહોનું સિન-યોગાત્મક પ્રક્રિયા દ્વારા વિકલ્પ $(A)$ માં દર્શાવેલ બંધારણ પ્રાપ્ત થાય છે.

(B) આ પ્રક્રિયામાં મર્ક્યુરિક એસીટેટ $(Hg(OAc)_2)$ દ્વારા શરૂ કરાયેલ પોલીઈનનું ઇલેક્ટ્રોફિલિક ચક્રીયકરણ સામેલ છે.
$1$. $Hg(OAc)^+$ ઇલેક્ટ્રોફાઇલ વધુ ન્યુક્લિયોફિલિક આલ્કીન (જેમાં $gem$-ડાયમિથાઈલ જૂથ છે) પર હુમલો કરીને ચક્રીય મર્ક્યુરીનિયમ આયન બનાવે છે.
$2$. આ મધ્યવર્તી સંયોજન એક સંકલિત ચક્રીયકરણમાંથી પસાર થાય છે જ્યાં બીજો આલ્કીન ઇલેક્ટ્રોફિલિક કાર્બન પર હુમલો કરે છે,જેનાથી બાયસાઇક્લિક સિસ્ટમ બને છે.
$3$. પરિણામી કાર્બોકેટાયન ઇલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઇંગ ગ્રુપ $(CO_2CH_3)$ ની નિકટતા દ્વારા સ્થિર થાય છે.
$4$. અંતે,એસીટેટ આયન $(OAc^-)$ પ્રોટોનને દૂર કરવા માટે બેઝ તરીકે કાર્ય કરે છે,જેના પરિણામે વિકલ્પ $B$ માં દર્શાવ્યા મુજબ અંતિમ બાયસાઇક્લિક નીપજ બને છે.

(C) ટોલ્યુઈનની પ્રવાહી $NH_3$ માં $Na$ સાથેની પ્રક્રિયા એ બર્ચ રિડક્શન છે,જે બેન્ઝીન વલયનું $1-$મિથાઈલ$-1,4-$સાયક્લોહેક્સાડાઈનમાં રિડક્શન કરે છે.
$1$-મિથાઈલ$-1,4-$સાયક્લોહેક્સાડાઈનનું ઓઝોનોલિસિસ અને ત્યારબાદ રિડક્ટિવ વર્કઅપ $(O_3/Zn)$ કરવાથી દ્વિબંધ તૂટીને $CH_3-CO-CH_2-CHO$ અને $OHC-CH_2-CHO$ (જે $O=CH-CH_2-CHO$ છે) મળે છે.
આમ,$CH_3-CO-CH_2-CHO$ અને $O=CH-CH_2-CHO$ બંને નીપજ તરીકે મળે છે,તેથી વિકલ્પ $C$ $(CH_3-CH(CHO)-CHO)$ મેળવી શકાતો નથી.
તેથી,સાચો જવાબ $C$ છે.

(B) આ પ્રક્રિયામાં પોલીઈન આલ્કોહોલનું એસિડ-ઉદ્દીપકીય ચક્રીયકરણ થાય છે.
$H_3O^+$ ની હાજરીમાં,હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહ પ્રોટોનેટેડ થાય છે અને $H_2O$ તરીકે દૂર થઈને કાર્બોકેટાયન બનાવે છે.
ત્યારબાદ આ કાર્બોકેટાયન પોલીસાયક્લિક બંધારણ બનાવવા માટે આંતર-આણ્વીય ઇલેક્ટ્રોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા (ચક્રીયકરણ) ની શ્રેણીમાંથી પસાર થાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં ક્રમિક વલય બંધ થવાથી સ્ટેરોઈડ જેવું માળખું બને છે.
અંતિમ નીપજ $(A)$ વિકલ્પ $(B)$ માં દર્શાવેલ બંધારણને અનુરૂપ છે.

(C) સાયક્લોપ્રોપાઈલમિથાઈલ કેટાયન $\sigma$-રેઝોનન્સ (જેને બેન્ટ બોન્ડ રેઝોનન્સ પણ કહેવાય છે) ને કારણે અત્યંત સ્થિર છે,જ્યાં સાયક્લોપ્રોપેન રિંગના ઈલેક્ટ્રોન કાર્બોકેટાયનના ખાલી $p$-ઓર્બિટલ સાથે ઓવરલેપ થાય છે. આ સ્થિરતાને કારણે તે વધુ સ્થિર સ્વરૂપમાં પુનઃગોઠવણી પામતું નથી.

(D) $1$. પ્રક્રિયા મિથાઈલસાયક્લોપેન્ટેન સાથે $Br_2/h\nu$ (મુક્ત મુલક વિસ્થાપન) થી શરૂ થાય છે. મુખ્ય નીપજ $(X)$ એ $1-$બ્રોમો$-1-$મિથાઈલસાયક્લોપેન્ટેન છે.
$2$. $(X)$ ની આલ્કોહોલિક $KOH/\Delta$ (ડીહાઈડ્રોહેલોજિનેશન) સાથેની પ્રક્રિયા $E2$ ક્રિયાવિધિને અનુસરે છે અને વધુ સ્થાયી આલ્કીન,$1$-મિથાઈલસાયક્લોપેન્ટ$-1-$ઈન,મુખ્ય નીપજ $(Y)$ તરીકે બનાવે છે.
$3$. પેરોક્સાઈડની હાજરીમાં $(Y)$ ની $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયા એન્ટી-માર્કોવનીકોવ ઉમેરણ ક્રિયાવિધિને અનુસરે છે. $Br$ પરમાણુ દ્વિબંધના ઓછા વિસ્થાપિત કાર્બન સાથે જોડાય છે,જેના પરિણામે મુખ્ય નીપજ $(Z)$ તરીકે $1-$બ્રોમો$-2-$મિથાઈલસાયક્લોપેન્ટેન મળે છે.

(D) $H_2SO_4$ અને $HgSO_4$ ની હાજરીમાં આલ્કાઈનનું જલીયકરણ કુચેરોવ પ્રક્રિયા તરીકે ઓળખાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં મર્ક્યુરી $(II)$ આયન દ્વારા ઉદ્દીપિત આલ્કાઈન પર પાણીના ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી યોગશીલ દ્વારા એક અસ્થાયી મધ્યવર્તી સંયોજન બને છે જેને ઇનોલ કહેવાય છે.
ઇનોલ એ એવું સંયોજન છે જેમાં હાઇડ્રોક્સિલ જૂથ $(-OH)$ કાર્બન-કાર્બન દ્વિબંધ $(C=C)$ ના કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાયેલ હોય છે.
ત્યારબાદ ઇનોલ વધુ સ્થાયી કીટોન બનાવવા માટે ટોટોમેરાઈઝેશન (ચલરૂપકતા) અનુભવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,આકૃતિ $287-$d899 માં દર્શાવેલ બંધારણ ઇનોલ મધ્યવર્તી છે,જ્યાં $-OH$ જૂથ દ્વિબંધના $sp^2$ સંકરણ ધરાવતા કાર્બન સાથે સીધું જોડાયેલું છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(d)$ છે.

(A) સંયોજન $(X)$ એ $5$ મોલ $H_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,જે $5$ $\pi$ બંધ સૂચવે છે.
$AgNO_3$ સાથેની પ્રક્રિયા અવક્ષેપ આપે છે જે ટર્મિનલ આલ્કાઈન $(-C \equiv CH)$ ની હાજરીની પુષ્ટિ કરે છે.
રિડક્ટિવ ઓઝોનોલિસિસ $(O_3/Me_2S)$ ચાર ટુકડાઓ આપે છે: $OHC-CH_2-CH_2-CO-CHO$ ($5$ કાર્બન),$HOOC-CHO$ ($2$ કાર્બન),$HCOOH$ ($1$ કાર્બન),અને $OHC-CHO$ ($2$ કાર્બન).
કાર્બનની સંખ્યા ($10$ કાર્બન) અને અસંતૃપ્તતાના આધારે આ ટુકડાઓને ફરીથી જોડતા $1-$vinyl$-2-$ethynyl$-1,3-$cyclohexadiene રચના મળે છે.
દ્વિબંધ અને ત્રિબંધ પર રિંગ અને સાઈડ ચેઈનનું વિભાજન અવલોકન કરેલા ઉત્પાદનો સાથે મેળ ખાય છે.

(D) પ્રક્રિયા દર્શાવે છે કે સંયોજન $(A)$ એ કાર્લિના ઓક્સાઇડ બનાવવા માટે $2H_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
કાર્લિના ઓક્સાઇડનું બંધારણ $C_6H_5-CH_2-CH_2-CH_2-(C_4H_3O)$ છે.
કાર્લિના ઓક્સાઇડનું આણ્વીય સૂત્ર $C_{13}H_{12}O$ છે.
$C_{13}H_{12}O$ માટે અસંતૃપ્તતાની માત્રા ($D$.$U$.) નીચે મુજબ ગણવામાં આવે છે:
$D.U. = C + 1 - \frac{H}{2} + \frac{N}{2} - \frac{X}{2} = 13 + 1 - \frac{12}{2} = 14 - 6 = 8$.
કારણ કે સંયોજન $(A)$ કાર્લિના ઓક્સાઇડ બનાવવા માટે $2H_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,તેનો અર્થ એ છે કે $(A)$ માં હાજર બે દ્વિબંધોને સંતૃપ્ત કરવા માટે $2$ મોલ $H_2$ ઉમેરવામાં આવ્યા હતા.
તેથી,સંયોજન $(A)$ ની $D$.$U$. $8 + 2 = 10$ છે.

(C) આ પ્રક્રિયા પિનાકોલ-પિનાકોલોન પુનઃરચના છે.
$1$. વધુ વિસ્થાપિત હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહના પ્રોટોનેશનથી $C-6$ સ્થાન પર સ્થાયી $3^{\circ}$ કાર્બોકેટાયન બને છે.
$2$. સાયક્લોપેન્ટાઈલ રિંગ વધુ સ્થાયી $6$-સભ્યવાળી રિંગ કાર્બોકેટાયન બનાવવા માટે વિસ્તરણ પામે છે.
$3$. $C-1$ સ્થાન પરનો ઓક્સિજન પરમાણુ $C=O$ દ્વિબંધ બનાવવા માટે તેની અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મનું દાન કરે છે.
$4$. પ્રોટોન $(H^+)$ દૂર થવાથી અંતિમ નીપજ $2,2$-ડાયફિનાઈલસાયક્લોહેક્ઝેનોન મળે છે.

(A) આ પ્રક્રિયામાં ઇપોક્સી-કીટોનનું એસિડ-ઉદ્દીપકીય પુનઃરચના (rearrangement) થાય છે.
$1$. ઇપોક્સાઇડ ઓક્સિજનનું પ્રોટોનેશન થાય છે,જે ઇપોક્સાઇડ વલણને વલણ ખોલવા માટે વધુ સક્રિય બનાવે છે.
$2$. વલણ ખુલીને વધુ સ્થિર કાર્બોકેટાયન બનાવે છે અથવા એવી રીતે પુનઃરચના થાય છે કે જેથી વધુ સ્થિર કાર્બોનિલ સંયોજન બને.
$3$. આ કિસ્સામાં,ઇપોક્સી-કીટોનનું પુનઃરચના થઈને સ્પાયરો-ડાયકીટોન,ખાસ કરીને સ્પાયરો[$4.5$]ડેકેન$-1,6-$ડાયોન બને છે.
$4$. આ પ્રક્રિયામાં આલ્કાઇલ સમૂહનું સ્થળાંતર ઇપોક્સાઇડના વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન પર થાય છે,જેના પરિણામે વિકલ્પ $(A)$ માં દર્શાવ્યા મુજબ ડાયોન બંધારણ બને છે.

(D) લક્ષ્ય અણુ હેક્ઝેન$-1,6-$ડાયોલ છે. ચાલો વિકલ્પોનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$1$. $O_3, Zn/H_2O$ (રિડક્ટિવ ઓઝોનોલિસિસ) સાયક્લોહેક્સિનને હેક્ઝેન$-1,6-$ડાયલમાં ફેરવે છે. ત્યારબાદ $LiAlH_4$ સાથે રિડક્શન કરવાથી હેક્ઝેન$-1,6-$ડાયોલ મળે છે.
$2$. $O_3/H_2O_2$ (ઓક્સિડેટીવ ઓઝોનોલિસિસ) સાયક્લોહેક્સિનને એડિપિક એસિડ (હેક્ઝેન$-1,6-$ડાયોઇક એસિડ) માં ફેરવે છે. ત્યારબાદ $LiAlH_4$ સાથે રિડક્શન કરવાથી હેક્ઝેન$-1,6-$ડાયોલ મળે છે.
$3$. ઠંડુ મંદ $KMnO_4$ (બેયર પ્રક્રિયક) સાયક્લોહેક્સિનને સાયક્લોહેક્ઝેન$-1,2-$ડાયોલમાં ફેરવે છે. $HIO_4$ (પિરિયોડિક એસિડ) સાથે પ્રક્રિયા કરવાથી ડાયોલનું વિભાજન થઈને હેક્ઝેન$-1,6-$ડાયલ મળે છે. ત્યારબાદ $LiAlH_4$ સાથે રિડક્શન કરવાથી હેક્ઝેન$-1,6-$ડાયોલ મળે છે.
આમ,ત્રણેય પદ્ધતિઓ ઇચ્છિત નીપજ આપે છે,તેથી સાચો જવાબ $D$ છે.

(D) $1$. પ્રથમ પ્રક્રિયા પ્રોપીનનું હાઇડ્રોબોરેશન-ઓક્સિડેશન છે,જે એન્ટી-માર્કોવનીકોવ નિયમ મુજબ પ્રોપેન$-1-$ઓલ $(P)$ આપે છે. $PCC$ સાથે $(P)$ નું ઓક્સિડેશન કરવાથી પ્રોપેનાલ $(Q)$ મળે છે,જે એક આલ્ડિહાઈડ છે.
$2$. બીજી પ્રક્રિયા પ્રોપીનનું ઓક્સિમર્ક્યુરેશન-ડીમર્ક્યુરેશન છે,જે માર્કોવનીકોવ નિયમ મુજબ પ્રોપેન$-2-$ઓલ $(R)$ આપે છે. $PCC$ સાથે $(R)$ નું ઓક્સિડેશન કરવાથી પ્રોપેન$-2-$ઓન $(S)$ મળે છે,જે એક કીટોન છે.
$3$. $(Q)$ (પ્રોપેનાલ) અને $(S)$ (પ્રોપેન$-2-$ઓન) બંનેનું આણ્વીય સૂત્ર $C_3H_6O$ સમાન છે પરંતુ તેમના ક્રિયાશીલ સમૂહો અલગ છે. તેથી,તેઓ ક્રિયાશીલ સમૂહ સમઘટકો છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં $LDA$ (લિથિયમ ડાય-આઈસોપ્રોપાઈલેમાઈડ) નો ઉપયોગ થાય છે,જે એક પ્રબળ અને અવકાશીય રીતે અવરોધિત બેઈઝ છે.
$LDA$ ફિનાઈલ એસીટોનાઈટ્રાઈલ $(Ph-CH_2-C\equiv N)$ માંથી એસિડિક $\alpha$-હાઈડ્રોજન દૂર કરીને રેઝોનન્સ-સ્થાયી કાર્બેનાયન બનાવે છે: $Ph-CH^--C\equiv N \leftrightarrow Ph-CH=C=N^-$.
આ કાર્બેનાયન ત્યારબાદ ન્યુક્લિયોફાઈલ તરીકે વર્તે છે અને $S_N2$ પ્રક્રિયા દ્વારા મિથાઈલ આયોડાઈડ $(CH_3I)$ પર હુમલો કરે છે.
પરિણામી નીપજ $Ph-CH(CH_3)-C\equiv N$ છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં બેઇઝ $(EtONa)$ નો ઉપયોગ કરીને સાયક્લોપેન્ટાડાઈનમાંથી સાયક્લોપેન્ટાડાઈનાઈલ એનાયનનું નિર્માણ થાય છે.
આ એનાયન એરોમેટિક અને સ્થાયી છે.
સાયક્લોપેન્ટાડાઈનાઈલ એનાયન ન્યુક્લિયોફાઈલ તરીકે વર્તે છે અને એસિટોન $(CH_3COCH_3)$ ના કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે.
આ ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા છે,જે $2$-સાયક્લોપેન્ટાડાઈનાઈલપ્રોપેન-$2$-ઓલ બનાવે છે.

(C) પ્રક્રિયા ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. પ્રારંભિક પદાર્થ $(A)$ એ કીટોન છે,ખાસ કરીને સ્પાયરો[$5.4$]ડેકેન$-1-$ઓન.
$2$. $LiAlH_4$ સાથેની પ્રક્રિયા કીટોન સમૂહનું રિડક્શન કરીને દ્વિતીયક આલ્કોહોલ,સ્પાયરો[$5.4$]ડેકેન$-1-$ઓલ $(B)$ બનાવે છે.
$3$. ત્યારબાદ $H^{\oplus}$ અને ગરમી સાથેની પ્રક્રિયા આલ્કોહોલનું એસિડ-ઉદ્દીપકીય નિર્જલીકરણ કરીને આલ્કીન બનાવે છે.
$4$. આપેલા વિકલ્પો અને અંતિમ નીપજના બંધારણના આધારે,$(A)$ એ સ્પાયરો[$5.4$]ડેકેન$-1-$ઓન છે.

(C) $1$. શરૂઆતનું પદાર્થ $\beta$-હેલો કાર્બોક્સિલેટ છે. ડિકાર્બોક્સિલેશન $(-CO_2)$ પર,તે આલ્કીન બનાવે છે: $CH_3-CH(Cl)-CH(Cl)-COO^- \rightarrow CH_3-CH=CH-Cl$ (નીપજ $A$).
$2$. $A$ માં $HCl$ નો ઉમેરો માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે: $CH_3-CH=CH-Cl + HCl \rightarrow CH_3-CH_2-CH(Cl)_2$ (નીપજ $B$,એક જેમ-ડાયક્લોરાઈડ).
$3$. જલીય $KOH$ સાથે જેમ-ડાયક્લોરાઈડનું જળવિભાજન ક્લોરિન પરમાણુઓને હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો સાથે બદલે છે,જે એક જ કાર્બન પર અસ્થિર હોય છે અને આલ્ડિહાઈડ બનાવવા માટે પાણી દૂર કરે છે: $CH_3-CH_2-CH(Cl)_2 + 2KOH(aq)$ $\rightarrow CH_3-CH_2-CH(OH)_2$ $\rightarrow CH_3-CH_2-CHO + H_2O$ (નીપજ $C$).

(A) ની $2H_2/Pt$ સાથેની પ્રક્રિયા ડેકાલિન (સંતૃપ્ત બાયસાઇક્લિક સંયોજન) આપે છે,જે સૂચવે છે કે $(A)$ એક બાયસાઇક્લિક ડાયિન છે.
$(A)$ ની ગરમ સાંદ્ર $KMnO_4$ (ઓક્સિડેટિવ ક્લીવેજ) સાથેની પ્રક્રિયા $cis$-સાયક્લોહેક્ઝેન-$1,2$-ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ અને ઓક્ઝેલિક એસિડ $(HOOC-COOH)$ આપે છે.
આ ક્લીવેજ પેટર્ન $\Delta^{9,10}$-ઓક્ટાલિનની લાક્ષણિકતા છે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,વિકલ્પ $(A)$ માં દર્શાવેલ બંધારણ એ અવલોકન કરેલા ઉત્પાદનો માટેનું સાચું પ્રક્રિયક છે.

(B) $CH_3MgBr$ અને $CH_3CH_2COCl$ વચ્ચેની પ્રક્રિયાથી $CH_3COCH_2CH_3$ $(2-Butanone)$ બને છે.
$2-Butanone$ $(CH_3-CO-CH_2-CH_3)$ કાર્બોનિલ સમૂહની બંને બાજુએથી $\alpha$-હાઇડ્રોજન દૂર કરીને એનોલ બનાવી શકે છે.
$1.$ $CH_3$ સમૂહમાંથી $\alpha$-હાઇડ્રોજન દૂર કરવાથી $CH_2=C(OH)-CH_2CH_3$ ($1$ સ્વરૂપ) મળે છે.
$2.$ $CH_2$ સમૂહમાંથી $\alpha$-હાઇડ્રોજન દૂર કરવાથી $CH_3-C(OH)=CH-CH_3$ મળે છે. આ સ્વરૂપ ભૌમિતિક સમઘટકતા દર્શાવે છે,જેના પરિણામે $cis$ અને $trans$ સમઘટકો ($2$ સ્વરૂપો) મળે છે.
એનોલ સ્વરૂપોની કુલ સંખ્યા = $1 + 2 = 3$.

(D) આ પ્રક્રિયામાં પ્રબળ બેઇઝ $t-BuOK$ ની હાજરીમાં $CHFBrI$ માંથી કાર્બીન મધ્યવર્તી,$:CFBr$ ઉત્પન્ન થાય છે.
ત્યારબાદ આ કાર્બીન આલ્કીન સાથે સાયક્લોપ્રોપેનેશન પ્રક્રિયા કરે છે.
ચોક્કસ રીતે,કાર્બીન બાયસાયક્લિક સિસ્ટમના દ્વિબંધમાં ઉમેરાય છે.
$Br^-$ એ $F^-$ કરતા વધુ સારો લિવિંગ ગ્રુપ હોવાથી,$:CFBr$ કાર્બીન સ્પીસીઝ બને છે,અને તે દ્વિબંધમાં ઉમેરાઈને ફ્લોરિન પરમાણુ ધરાવતી સાયક્લોપ્રોપેન રીંગ બનાવે છે.
વિકલ્પો જોતા,નીપજ $(Q)$ એ ફ્લોરિન વિસ્થાપિત સાયક્લોપ્રોપેન વ્યુત્પન્ન છે.

(B) પ્રક્રિયાનો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. શરૂઆતનું મટીરીયલ શિકિમિક એસિડ છે. $CH_2N_2$ (ડાયઝોમિથેન) સાથેની પ્રક્રિયા કાર્બોક્સિલિક એસિડ જૂથનું મિથાઈલ એસ્ટર $(CO_2CH_3)$ માં રૂપાંતર કરે છે.
$2$. $H^+$ (એસિડ ઉદ્દીપક) ની હાજરીમાં એસિટોન સાથેની પ્રક્રિયા બે સિસ-હાઈડ્રોક્સિલ જૂથો સાથે એસિટોનાઈડ (ચક્રીય કીટલ) બનાવે છે.
$3$. $Ac_2O$ (એસિટિક એનહાઈડ્રાઈડ) સાથેની પ્રક્રિયા બાકી રહેલા હાઈડ્રોક્સિલ જૂથનું એસિટિલેશન કરીને એસિટેટ એસ્ટર $(OAc)$ બનાવે છે.
$4$. અંતિમ નીપજમાં દ્વિબંધ જળવાઈ રહે છે,તેથી તે $Br_2$ પાણીને રંગવિહીન કરે છે.
આપેલા વિકલ્પો સાથે સરખાવતા,બંધારણ એસિટિલેટેડ હાઈડ્રોક્સિલ જૂથ સાથેના સુરક્ષિત શિકિમિક એસિડ ડેરિવેટિવના મિથાઈલ એસ્ટરને અનુરૂપ છે.

(C) આપેલ બાયસાઇક્લિક ડાયિનની $CHCl_3$ અને $KOH$ સાથેની પ્રક્રિયા ડાયક્લોરોકાર્બીન $(:CCl_2)$ ઉત્પન્ન કરે છે,જે $[2+1]$ સાયક્લોએડિશન અને ત્યારબાદ રિંગ વિસ્તરણ દ્વારા એરોમેટિક સિસ્ટમ બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયાને $Doering-LaFlamme$ પ્રકારનું રિંગ વિસ્તરણ કહેવામાં આવે છે.
પ્રથમ તબક્કામાં,એક દ્વિબંધ પર $:CCl_2$ નું ઉમેરણ અને ત્યારબાદ પુનઃરચના થવાથી ક્લોરોનેપ્થલીન વ્યુત્પન્ન $(A)$ બને છે.
બીજા તબક્કામાં,બાકીના દ્વિબંધ પર $:CCl_2$ ના બીજા સમતુલ્યનું ઉમેરણ અને ત્યારબાદ પુનઃરચના થવાથી ડાયક્લોરોનેપ્થલીન વ્યુત્પન્ન $(B)$ બને છે.
અંતિમ નીપજ $(B)$ એ $2,6$-ડાયક્લોરોનેપ્થલીન છે.

(B) આપેલ રૂપાંતરણમાં બે તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે:
$1$. આલ્કાઈનનું સિસ-આલ્કીનમાં રિડક્શન. આ લિન્ડલરના ઉદ્દીપક $(H_2/Pd-CaCO_3)$ નો ઉપયોગ કરીને પ્રાપ્ત થાય છે.
$2$. ડાયબ્રોમોસાયક્લોપ્રોપેન વ્યુત્પન્ન બનાવવા માટે આલ્કીનનું સાયક્લોપ્રોપેનેશન. આ ડાયબ્રોમોકાર્બીન $(:CBr_2)$ ના ઉમેરણ દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે,જે બ્રોમોફોર્મ $(CHBr_3)$ અને પ્રબળ બેઝ $(NaOH)$ માંથી ઉત્પન્ન થાય છે.
તેથી,પ્રક્રિયકોનો સાચો ક્રમ $H_2/Pd-CaCO_3$ અને ત્યારબાદ $CHBr_3/NaOH$ છે.

(B) but$-1-$ene$-3-$yne નું બંધારણ $HC \equiv C-CH=CH_2$ છે.
સિગ્મા $(\sigma)$ અને પાઈ $(\pi)$ બંધોની સંખ્યા શોધવા માટે:
$1$. અણુમાં $3$ કાર્બન-કાર્બન બંધો છે: એક ત્રિ-બંધ $(C \equiv C)$,એક દ્વિ-બંધ $(C=C)$ અને એક એકલ-બંધ $(C-C)$.
$2$. ત્રિ-બંધ $(C \equiv C)$ માં $1$ $\sigma$ અને $2$ $\pi$ બંધ હોય છે.
$3$. દ્વિ-બંધ $(C=C)$ માં $1$ $\sigma$ અને $1$ $\pi$ બંધ હોય છે.
$4$. એકલ-બંધ $(C-C)$ માં $1$ $\sigma$ બંધ હોય છે.
$5$. $4$ $C-H$ એકલ-બંધ છે,જે દરેક $\sigma$ બંધ છે.
કુલ $\sigma$ બંધ = $1$ ($C \equiv C$ માંથી) + $1$ ($C=C$ માંથી) + $1$ ($C-C$ માંથી) + $4$ ($C-H$ માંથી) = $7$ $\sigma$ બંધ.
કુલ $\pi$ બંધ = $2$ ($C \equiv C$ માંથી) + $1$ ($C=C$ માંથી) = $3$ $\pi$ બંધ.
તેથી,અણુમાં $7$ $\sigma$ અને $3$ $\pi$ બંધ છે.

(B) $C_4H_6$ નું આણ્વીય સૂત્ર $2$ ની અસંતૃપ્તતાની માત્રા (ડબલ બોન્ડ સમકક્ષ) દર્શાવે છે.
ચક્રીય બંધારણો માટે,આનો અર્થ એ છે કે અણુમાં કાં તો બે દ્વિબંધ,એક ત્રિબંધ,અથવા બે વલયો,અથવા એક વલય અને એક દ્વિબંધ હોવા જોઈએ.
$C_4H_6$ માટે શક્ય ચક્રીય બંધારણો નીચે મુજબ છે:
$1$. સાયક્લોબ્યુટીન
$2$. $1$-મિથાઈલસાયક્લોપ્રોપીન
$3$. $3$-મિથાઈલસાયક્લોપ્રોપીન
$4$. મિથાઈલીનસાયક્લોપ્રોપેન
$5$. બાયસાયક્લો$[1.1.0]$બ્યુટેન
આમ,કુલ $5$ ચક્રીય બંધારણો શક્ય છે.

(C) પગલું $1$: $3$-બ્રોમોસાયક્લોહેક્સિનની $KO^tBu$ (એક પ્રબળ,અવરોધક બેઝ) સાથેની પ્રક્રિયા $E2$ વિલોપન પ્રક્રિયા દ્વારા $1,3$-સાયક્લોહેક્સાડાયિન બનાવે છે.
પગલું $2$: ત્યારબાદ $O_3/Me_2S$ સાથેની પ્રક્રિયા એ $1,3$-સાયક્લોહેક્સાડાયિનનું રિડક્ટિવ ઓઝોનોલિસિસ છે.
પગલું $3$: $1,3$-સાયક્લોહેક્સાડાયિનનું રિડક્ટિવ ઓઝોનોલિસિસ બંને દ્વિબંધોને તોડીને ગ્લાયોક્સલ $(OHC-CHO)$ ના બે અણુઓ અને સક્સિનલ્ડીહાઈડ $(OHC-CH_2-CH_2-CHO)$ નો એક અણુ આપે છે.
આપેલા વિકલ્પોના આધારે,નીપજ $OHC-CH_2-CH_2-CHO$ અને $OHC-CHO$ નું મિશ્રણ છે.

(B) આ પ્રક્રિયામાં પ્રબળ બેઇઝ $NaNH_2$ (સોડિયમ એમાઇડ) નો ઉપયોગ કરીને $trans-1,2-dibromocyclohexane$ નું ડિહાઇડ્રોહેલોજિનેશન થાય છે.
$1$. $NaNH_2$ નો પ્રથમ અણુ $HBr$ દૂર કરીને $3-bromocyclohexene$ બનાવે છે.
$2$. $NaNH_2$ નો બીજો અણુ $3-bromocyclohexene$ માંથી વધુ એક $HBr$ નો અણુ દૂર કરીને સંયુગ્મિત ડાયિન,$1,3-cyclohexadiene$ બનાવે છે.
$3$. સંયુગ્મનને કારણે $1,4-cyclohexadiene$ ની સરખામણીમાં $1,3-cyclohexadiene$ વધુ સ્થાયી નીપજ છે.
તેથી,મુખ્ય નીપજ $1,3-cyclohexadiene$ છે.