Properties Questions in Gujarati

(C) $1$. સંયોજન $2,4-DNP$ કસોટી પોઝિટિવ આપે છે,જે કાર્બોનિલ સમૂહ (આલ્ડિહાઈડ અથવા કીટોન) ની હાજરી સૂચવે છે.
$2$. તે ટોલેન્સ પ્રક્રિયક સાથે નેગેટિવ કસોટી આપે છે,જે સૂચવે છે કે તે કીટોન છે,આલ્ડિહાઈડ નથી.
$3$. આણ્વીય સૂત્ર $C_6H_{12}O$ છે.
$4$. સંયોજન ઓપ્ટિકલી એક્ટિવ હોવું જોઈએ,જેનો અર્થ છે કે તેમાં કાઇરલ કેન્દ્ર હોવું આવશ્યક છે.
$5$. વિકલ્પ $C$ એ $CH_3-CO-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$ ($3$-મિથાઈલપેન્ટેન$-2-$ઓન) છે. $3^{rd}$ સ્થાન પરનો કાર્બન કાઇરલ છે કારણ કે તે $-H$,$-CH_3$,$-COCH_3$,અને $-CH_2CH_3$ સમૂહો સાથે જોડાયેલ છે. તેથી,તે ઓપ્ટિકલી એક્ટિવ છે.

(C) $1$. સંયોજન $(A)$ એ $I_2/NaOH$ સાથે પીળા અવક્ષેપ આપે છે,જે મિથાઈલ કીટોન સમૂહ $(CH_3CO-)$ ની હાજરી સૂચવે છે.
$2$. $(A)$ ટોલેન્સ પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી,જેનો અર્થ છે કે તેમાં મુક્ત આલ્ડિહાઈડ સમૂહ નથી.
$3$. જળવિભાજન પર,$(A)$ ટોલેન્સ કસોટીમાં હકારાત્મક પરિણામ આપે છે,જે આલ્ડિહાઈડ સમૂહના નિર્માણનું સૂચન કરે છે.
$4$. વિકલ્પ $(C)$,$CH_3-CO-CH_2-CH(OCH_3)_2$,એક એસિટલ છે. તેમાં મિથાઈલ કીટોન સમૂહ છે,તેથી તે આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે. તેમાં મુક્ત આલ્ડિહાઈડ સમૂહ નથી,તેથી તે ટોલેન્સ પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી. જળવિભાજન પર,એસિટલ સમૂહ $-CH(OCH_3)_2$ એ આલ્ડિહાઈડ સમૂહ $-CHO$ માં રૂપાંતરિત થાય છે,જે ટોલેન્સ કસોટીમાં હકારાત્મક પરિણામ આપે છે.

(C) $1$. પ્રારંભિક પદાર્થ એડિપિક એસિડ $(HOOC-(CH_2)_4-COOH)$ છે. ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડને $BaCO_3$ સાથે ગરમ કરવાથી ડિકાર્બોક્સિલેશન અને ચક્રીયકરણ દ્વારા ચક્રીય કીટોન બને છે. આમ,$A$ એ સાયક્લોપેન્ટેનોન છે.
$2$. સાયક્લોપેન્ટેનોન $(A)$ ની હાઇડ્રેઝીન $(NH_2-NH_2)$ સાથેની પ્રક્રિયાથી અનુરૂપ હાઇડ્રેઝોન બને છે,જે $B$ (સાયક્લોપેન્ટેનોન હાઇડ્રેઝોન) છે.
$3$. હાઇડ્રેઝોન $(B)$ ની $KOH$ અને ગરમી સાથેની પ્રક્રિયા એ વુલ્ફ-કિશનર રિડક્શન છે,જે કાર્બોનિલ સમૂહનું મિથિલીન સમૂહ $(-CH_2-)$ માં રિડક્શન કરે છે. આમ,$C$ એ સાયક્લોપેન્ટેન છે.

(C) $NaHSO_3$ (સોડિયમ બાયસલ્ફાઇટ) આલ્ડિહાઇડ અને મિથાઇલ કીટોન સાથે પ્રક્રિયા કરીને સ્ફટિકમય બાયસલ્ફાઇટ એડિશન પ્રોડક્ટ બનાવે છે.
કીટોનમાં રહેલી અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) ને કારણે તે બિન-મિથાઇલ કીટોન સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી.
$CH_3CH_2COCH_2CH_3$ (ડાયઇથાઇલ કીટોન) એ બિન-મિથાઇલ કીટોન છે અને તેમાં વધુ અવકાશી અવરોધ હોવાથી તે $NaHSO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી.

(C) $1$. સાયક્લોહેક્સિલિડીનએસેટિક એસિડની વધારાના $CH_3Li$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ $HCl/H_2O$ સાથેની પ્રક્રિયાથી કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહ મિથાઈલ કીટોનમાં રૂપાંતરિત થાય છે,જે સાયક્લોહેક્સિલિડીનએસીટોન $(A)$ બનાવે છે.
$2$. સંયોજન $(A)$ માં મિથાઈલ કીટોન સમૂહ $(CH_3-CO-)$ હોય છે,જે $I_2/NaOH$ સાથે હેલોફોર્મ પ્રક્રિયા આપે છે.
$3$. હેલોફોર્મ પ્રક્રિયા મિથાઈલ કીટોનનું વિભાજન કરીને કાર્બોક્સિલેટ ક્ષાર અને આયોડોફોર્મ $(CHI_3)$ બનાવે છે.
$4$. નીપજ $(B)$ એ સોડિયમ સાયક્લોહેક્સ$-1-$ઈન$-1-$કાર્બોક્સિલેટ છે.

(C) પગલું $1$: સાયક્લોપેન્ટેનોન $KOD/D_2O$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને તમામ $\alpha$-હાઇડ્રોજનને ડ્યુટેરિયમ દ્વારા બદલે છે,જે $2,2,5,5$-ટેટ્રાડ્યુટેરોસાયક્લોપેન્ટેનોન બનાવે છે.
પગલું $2$: આ ડ્યુટેરેટેડ કીટોનનું $LiAlH_4$ દ્વારા રિડક્શન કરીને આલ્કોહોલ,$2,2,5,5$-ટેટ્રાડ્યુટેરોસાયક્લોપેન્ટેનોલ મેળવવામાં આવે છે.
પગલું $3$: અંતે,આલ્કોહોલનું એસિડ-ઉદ્દીપકીય નિર્જલીકરણ $(H^{+}/ \Delta)$ કરવાથી આલ્કીન નીપજ,$1,5,5$-ટ્રાયડ્યુટેરોસાયક્લોપેન્ટેન મળે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $KOD/D_2O, LiAlH_4, H^{+}/ \Delta$ છે.

(C) પ્રક્રિયાનો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1. CH_3-CHO + HCN \rightarrow CH_3-CH(OH)-CN (A)$ (એસીટાલ્ડિહાઈડ સાયનોહાઈડ્રિન).
$2. CH_3-CH(OH)-CN \xrightarrow{H_3O^{+}} CH_3-CH(OH)-COOH (B)$ (લેક્ટિક એસિડ).
$3. 2$ લેક્ટિક એસિડ $(B)$ ના અણુઓ ગરમ $(\Delta)$ કરવાથી આંતર-આણ્વીય એસ્ટરીકરણ દ્વારા લેક્ટાઈડ $(C)$ નામનો ચક્રીય ડાયએસ્ટર બનાવે છે. લેક્ટાઈડ ભૌમિતિક સમઘટકતા (cis અને trans) દર્શાવે છે.
$4. \text{Lactide} (C) \xrightarrow{LiAlH_4} CH_3-CH(OH)-CH_2OH (D)$ (પ્રોપેન$-1,2-$ડાયોલ).
$5. CH_3-CH(OH)-CH_2OH (D) \xrightarrow{HIO_4} CH_3-CHO (E) + HCHO$.
તેથી,નીપજ $(E)$ એ એસીટાલ્ડિહાઈડ $(CH_3-CHO)$ છે.

(B) જલીયકરણ માટેનો સંતુલન અચળાંક કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટી અને અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) પર આધાર રાખે છે.
$1$. આલ્ડિહાઇડ્સ કીટોન્સ કરતા વધુ સક્રિય હોય છે કારણ કે તેમાં અવકાશી અવરોધ ઓછો હોય છે.
$2$. ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક સમૂહો (જેમ કે $-Cl$) કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટી વધારે છે,જેનાથી જલીયકરણનો સંતુલન અચળાંક વધે છે.
ક્રમ: $(A) < (C) < (B) < (E) < (D)$.

(C) આપેલ પ્રક્રિયક $2$-એસીટાઈલસાયક્લોહેક્સેનોન છે.
$1$. $I_2 NaOH$ સાથેની પ્રતિક્રિયા હેલોફોર્મ પ્રતિક્રિયા છે. સંયોજનમાં એસીટાઈલ ગ્રુપ $(-COCH_3)$ હોવાથી,તે હેલોફોર્મ પ્રતિક્રિયા આપે છે અને આયોડોફોર્મ $(CHI_3)$ ના પીળા અવક્ષેપ બનાવે છે. એસિડિફિકેશન $(H^ )$ પછી તે $2$-ઓક્સોસાયક્લોહેક્સેન કાર્બોક્સિલિક એસિડ આપે છે.
$2$. પરિણામી $2$-ઓક્સોસાયક્લોહેક્સેન કાર્બોક્સિલિક એસિડ એ $\beta$-કીટો એસિડ છે.
$3$. ગરમ કરવાથી $(\Delta)$,$\beta$-કીટો એસિડનું ડિકાર્બોક્સિલેશન થાય છે,જેનાથી $CO_2$ દૂર થાય છે અને સાયક્લોહેક્સેનોન બને છે.

(B) પગલું $1$: બેઇઝ $EtONa$ એ $Ph-CH_2-CN$ માંથી એસિડિક $\alpha$-હાઇડ્રોજન દૂર કરીને કાર્બેનાયન $Ph-CH^{\ominus}-CN$ બનાવે છે.
પગલું $2$: આ કાર્બેનાયન ન્યુક્લિયોફાઇલ તરીકે વર્તે છે અને એસિટાઇલ ક્લોરાઇડ $(CH_3-COCl)$ ના ઇલેક્ટ્રોફિલિક કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે $Ph-CH(CN)-CO-CH_3$ બને છે.
પગલું $3$: એસિડિક જળવિભાજન $(H_3O^{\oplus})$ સાયનો સમૂહ $(-CN)$ ને કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહ $(-COOH)$ માં રૂપાંતરિત કરે છે,જે $Ph-CH(COOH)-CO-CH_3$ આપે છે,જે એક $\beta$-કીટો એસિડ છે.
પગલું $4$: ગરમ કરવા પર $(\Delta)$,$\beta$-કીટો એસિડ ડિકાર્બોક્સિલેશન ($-CO_2$ દૂર થવું) અનુભવે છે અને અંતિમ નીપજ $Ph-CH_2-CO-CH_3$ (ફિનાઇલ એસિટોન) બનાવે છે.

(B) શરૂઆતનો પદાર્થ,$3$-મિથાઈલપેન્ટેનાલ,$C-3$ સ્થાન પર એક કાઈરલ કેન્દ્ર ધરાવે છે.
જ્યારે કાર્બોનિલ કાર્બન ($C-1$ સ્થાન) પર $CN^-$ નું ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ થાય છે,ત્યારે $C-1$ પર એક નવું કાઈરલ કેન્દ્ર ઉત્પન્ન થાય છે.
અણુમાં પહેલેથી જ $C-3$ પર એક કાઈરલ કેન્દ્ર હોવાથી,$C-1$ પર નવા કાઈરલ કેન્દ્રના નિર્માણને કારણે આ નવા કેન્દ્ર પર બે શક્ય વિન્યાસ ($R$ અથવા $S$) મળે છે.
આ બે પરિણામી સમઘટકો $C-3$ પર સમાન વિન્યાસ ધરાવે છે પરંતુ $C-1$ પર અલગ વિન્યાસ ધરાવે છે,જે તેમને ડાયાસ્ટીરિયોમર્સ બનાવે છે.
તેથી,નીપજો ડાયાસ્ટીરિયોમર્સ છે.

(C) કીટોનની $NaNO_2/HCl$ (જે $HNO_2$ ઉત્પન્ન કરે છે) સાથેની પ્રક્રિયા $\alpha$-કાર્બન પર નાઈટ્રોસેશન તરફ દોરી જાય છે.
$CH_3CH_2COCH_3$ (બ્યુટેનોન) માટે,બે પ્રકારના $\alpha$-હાઈડ્રોજન છે: $CH_3$ સમૂહ પર અને $CH_2$ સમૂહ પર.
નાઈટ્રોસેશન વધુ વિસ્થાપિત $\alpha$-કાર્બન ($CH_2$ સમૂહ) પર પ્રાધાન્યતા સાથે થાય છે,જે $\alpha$-નાઈટ્રોસો કીટોન $(CH_3CH(NO)COCH_3)$ બનાવે છે.
આ નાઈટ્રોસો સંયોજન તેના ઓક્સાઈમ સ્વરૂપ $CH_3C(=NOH)COCH_3$ (એક $\alpha$-આઈસોનાઈટ્રોસો કીટોન) સાથે ટૉટોમેરિક સંતુલનમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
આમ,મુખ્ય નીપજ $CH_3COC(=NOH)CH_3$ છે.

(A) પ્રક્રિયા શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. $\text{NH}_2\text{OH}$ સાથેની પ્રક્રિયા કીટોન ($1$-ઇન્ડેનોન) ને તેના ઓક્સાઇમમાં ફેરવે છે.
$2$. ઓક્સાઇમ એસિડ $(\text{H}^+)$ અને ગરમી $(\Delta)$ ની હાજરીમાં $\text{Beckmann rearrangement}$ અનુભવે છે,જેનાથી બે આઇસોમેરિક ચક્રીય એમાઇડ્સ (લેક્ટમ્સ) બને છે.
$3$. $\text{LiAlH}_4$ સાથે આ એમાઇડ્સનું રિડક્શન કરવાથી અનુરૂપ ચક્રીય એમાઇન્સ મળે છે.
અંતિમ નીપજો $1,2,3,4-\text{ટેટ્રાહાઇડ્રોક્વિનોલિન}$ અને $1,2,3,4-\text{ટેટ્રાહાઇડ્રોઆઇસોક્વિનોલિન}$ છે.

(B) $3,4$-મિથિલીનડાયોક્સીબેન્ઝાલ્ડિહાઈડની નાઈટ્રોમિથેન $(CH_3NO_2)$ સાથે બેઈઝ $(NaOH)$ ની હાજરીમાં પ્રક્રિયા એ હેનરી પ્રક્રિયા (નાઈટ્રો-આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન) છે.
આ પ્રક્રિયામાં મધ્યવર્તી તરીકે $\beta$-હાઈડ્રોક્સી નાઈટ્રો સંયોજન બને છે,જે ત્યારબાદ નિર્જલીકરણ પામીને નાઈટ્રોઆલ્કીન $(A)$ બનાવે છે,જે $3,4$-મિથિલીનડાયોક્સી-$\beta$-નાઈટ્રોસ્ટાયરીન છે.
$(A)$ નું બંધારણ $3,4$-સ્થાન પર મિથિલીનડાયોક્સી સમૂહ અને $1$-સ્થાન પર $-CH=CH-NO_2$ સમૂહ ધરાવતી બેન્ઝીન રીંગ છે.
જ્યારે $(A)$ ને $HCl$ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે મિથિલીનડાયોક્સી સમૂહ $(-O-CH_2-O-)$ નું જળવિભાજન થઈને અનુરૂપ કેટેકોલ વ્યુત્પન્ન (બેન્ઝીન રીંગ પર $3,4$-સ્થાન પર બે $-OH$ સમૂહ) મળે છે અને સાઈડ ચેઈન $-CH=CH-NO_2$ યથાવત રહે છે.
તેથી,અંતિમ નીપજ $(B)$ એ $3,4$-ડાયહાઈડ્રોક્સી-$\beta$-નાઈટ્રોસ્ટાયરીન છે.

(A) પ્રક્રિયા ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. શરૂઆતનું સંયોજન ઇન્ડેનોન છે. $HCN$ સાથેની પ્રક્રિયાથી સાયનોહાઇડ્રિન બને છે.
$2$. $LiAlH_4$ સાથે સાયનોહાઇડ્રિનનું રિડક્શન કરવાથી $-CN$ સમૂહનું $-CH_2NH_2$ સમૂહમાં રૂપાંતર થાય છે,જે $\beta$-એમિનો આલ્કોહોલ બનાવે છે.
$3$. $NaNO_2/H^+$ સાથેની પ્રક્રિયા (Tiffeneau-Demjanov પુનઃરચના) દ્વારા ડિએમિનેશન થાય છે અને પાંચ સભ્યોની રીંગનું છ સભ્યોની રીંગમાં વિસ્તરણ થાય છે,જેના પરિણામે $\alpha$-ટેટ્રલોન બને છે.
આમ,અંતિમ નીપજ $(A)$ એ $\alpha$-ટેટ્રલોન છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં $1,7$-ડાયક્લોરોહેપ્ટેન-$4$-ઓન ની પ્રક્રિયા $2 \text{ મોલ}$ આલ્કોહોલિક $KOH$ સાથે કરવામાં આવે છે.
$KOH$ બેઇઝ તરીકે કાર્ય કરે છે અને કાર્બોનિલ સમૂહની બાજુમાં રહેલા એસિડિક $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુઓને દૂર કરે છે.
પરિણામી એનોલેટ આયનો આંતર-આણ્વીય ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન (જેને પડોશી જૂથ સહભાગિતા અથવા $N.G.P.$ કહેવાય છે) દ્વારા કાર્બોનિલ કાર્બન સાથે જોડાયેલા બે સાયક્લોપ્રોપેન વલયો બનાવે છે.
આમ,અંતિમ નીપજ $(A)$ ડાયસાયક્લોપ્રોપાઇલ કીટોન છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં કાર્બોનિલ કાર્બન પર સાયનાઈડ આયન $(CN^{-})$ નો ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો થાય છે.
$HCN$ માંથી $CN^{-}$ ઉત્પન્ન કરવા માટે,$HCN$ માંથી પ્રોટોન દૂર કરવા માટે બેઝની જરૂર પડે છે.
ઉપયોગમાં લેવાતો બેઝ સાયનાઈડ આયન $(CN^{-})$ કરતા વધુ પ્રબળ હોવો જોઈએ જેથી સંતુલન $CN^{-}$ ના નિર્માણ તરફ ખસે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,ઇથોક્સાઇડ આયન $(EtO^{-})$ એ સાયનાઈડ આયન $(CN^{-})$ કરતા વધુ પ્રબળ બેઝ છે,જે તેને આ પ્રક્રિયા માટે અસરકારક ઉદ્દીપક બનાવે છે.

(A) કાર્બોનિલ સંયોજનોની ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા પ્રત્યેની પ્રતિક્રિયાત્મકતા કાર્બોનિલ કાર્બન પરના ધન વીજભારના મૂલ્ય પર આધાર રાખે છે.
$1$. આલ્ડિહાઈડ એ કીટોન કરતા વધુ પ્રતિક્રિયાત્મક હોય છે કારણ કે તેમાં અવકાશી અવરોધ ઓછો હોય છે અને ઈલેક્ટ્રોનિક અસર ઓછી હોય છે. તેથી,$(i), (ii), (iv)$ એ $(iii)$ કરતા વધુ પ્રતિક્રિયાત્મક છે.
$2$. ઈલેક્ટ્રોન-આકર્ષક સમૂહો $(EWG)$ કાર્બોનિલ કાર્બન પર ધન વીજભાર વધારીને પ્રતિક્રિયાત્મકતા વધારે છે,જ્યારે ઈલેક્ટ્રોન-દાતા સમૂહો $(EDG)$ તેને ઘટાડે છે.
$3$. $(ii)$ માં રહેલ $-NO_2$ સમૂહ પ્રબળ $EWG$ છે,જે તેને સૌથી વધુ પ્રતિક્રિયાત્મક બનાવે છે.
$4$. $(iv)$ માં રહેલ $-CH_3$ સમૂહ $EDG$ છે,જે તેને બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $(i)$ કરતા ઓછું પ્રતિક્રિયાત્મક બનાવે છે.
$5$. એસિટોફિનોન $(iii)$ એ કીટોન છે અને તેમાં ઈલેક્ટ્રોન-દાતા ફિનાઈલ સમૂહ છે,જે તેને સૌથી ઓછું પ્રતિક્રિયાત્મક બનાવે છે.
તેથી,ક્રમ $(ii) > (i) > (iv) > (iii)$ છે.

(A) મિથાઈલ વિનાઈલ કીટોન $CH_3-CO-CH=CH_2$ છે.
$LiCuMe_2$ (ગિલમેન પ્રક્રિયક) એક નરમ ન્યુક્લિયોફાઈલ છે જે $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કાર્બોનિલ સંયોજનોમાં સંયુગ્મી યોગશીલ પ્રક્રિયા ($1$,$4$-addition) આપે છે.
મિથાઈલ વિનાઈલ કીટોન અને $LiCuMe_2$ ની પ્રક્રિયામાં,મિથાઈલ સમૂહ $(CH_3^-)$ દ્વિબંધના $\beta$-કાર્બન પર હુમલો કરે છે.
પરિણામી એનોલેટનું પ્રોટોનેશન થતા $CH_3-CO-CH_2-CH_2-CH_3$ (પેન્ટેન$-2-$ઓન) મળે છે.
પેન્ટેન$-2-$ઓનનું બંધારણ વિકલ્પ $A$ માં દર્શાવેલ છે.

(B) શરૂઆતનો પદાર્થ $\beta$-કીટો એસિડ વ્યુત્પન્નનો ડાયએસ્ટર છે.
$1$. એસ્ટર સમૂહો $(CO_2Et)$ નું એસિડિક જળવિભાજન $(H_3O^ )$ તેમને કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહો $(CO_2H)$ માં રૂપાંતરિત કરે છે.
$2$. પરિણામી $\beta$-કીટો એસિડને ગરમ કરવાથી $(\Delta)$ ડિકાર્બોક્સિલેશન થાય છે,જેમાં અણુમાંથી $CO_2$ દૂર થાય છે.
$3$. અહીં બે આવા સમૂહો હોવાથી,બંનેનું ડિકાર્બોક્સિલેશન થાય છે અને અંતિમ નીપજ $A$ તરીકે સાયક્લોહેક્ઝેન$-1,4-$ડાયોન મળે છે.

(C) પ્રક્રિયા ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. $(A)$ એક સંમિતિય કીટોન છે. $LiAlH_{4}$ સાથે કીટોનનું રિડક્શન કરવાથી દ્વિતીયક આલ્કોહોલ $(B)$ મળે છે.
$2$. $H^{\oplus}$ અને ગરમી $(\Delta)$ ની હાજરીમાં દ્વિતીયક આલ્કોહોલ $(B)$ નું નિર્જલીકરણ થઈને આલ્કીન બને છે.
$3$. નીપજ ડાયાસ્ટિરિયોમર્સ (ભૌમિતિક સમઘટકો) દર્શાવે તે માટે,બનેલા આલ્કીનમાં દ્વિબંધ ધરાવતા કાર્બન સાથે અલગ-અલગ સમૂહો જોડાયેલા હોવા જોઈએ.
$4$. વિકલ્પ $(C)$ તપાસીએ: $CH_{3}CH_{2}C(=O)CH_{2}CH_{3}$ (પેન્ટેન$-3-$ઓન).
$5$. $CH_{3}CH_{2}C(=O)CH_{2}CH_{3} \xrightarrow{LiAlH_{4}} CH_{3}CH_{2}CH(OH)CH_{2}CH_{3}$ (પેન્ટેન$-3-$ઓલ).
$6$. $CH_{3}CH_{2}CH(OH)CH_{2}CH_{3} \xrightarrow{H^{\oplus}, \Delta} CH_{3}CH=CHCH_{2}CH_{3}$ (પેન્ટ$-2-$ઈન).
$7$. પેન્ટ$-2-$ઈન સીસ અને ટ્રાન્સ સમઘટકો તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે,જે ડાયાસ્ટિરિયોમર્સ છે.
તેથી,સાચો પ્રક્રિયક $(A)$ પેન્ટેન$-3-$ઓન છે.

(C) $LiAlH_4$ નો ઉપયોગ કરીને કીટોનનું રિડક્શન એવી રીતે થાય છે કે જેમાં $4$ મોલ કીટોન $1$ મોલ $LiAlH_4$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એલ્યુમિનિયમ આલ્કોક્સાઇડ મધ્યવર્તી બનાવે છે.
સંતુલિત પ્રક્રિયા: $4 \text{ Cyclobutanone} + LiAlH_4 \rightarrow (\text{Cyclobutoxy})_4AlLi$.
$H_3O^{\oplus}$ સાથે જળવિભાજન કરવાથી $4$ મોલ સાયક્લોબ્યુટેનોલ મળે છે.
તેથી,$4$ મોલ સાયક્લોબ્યુટેનોન માટે $LiAlH_4$ નો તત્વયોગમિતિય ગુણાંક $x$ એ $1/4$ છે.

(A) એ એસિટોન $(CH_3COCH_3)$ છે,જેનું આણ્વીય દળ $58 \ g/mol$ છે.
$(A) \xrightarrow{NH_2OH} (B)$ (એસિટોન ઓક્સાઈમ,$CH_3C(=NOH)CH_3$).
$(B) \xrightarrow{H_2SO_4} (C)$ ($N$-મિથાઈલએસિટામાઈડ,$CH_3CONHCH_3$,બેકમેન પુનઃરચના દ્વારા).
$(C) \xrightarrow{H_3O^{\oplus}} (D) + (E)$ (એસિટિક એસિડ,$CH_3COOH$ અને મિથાઈલએમાઈન,$CH_3NH_2$).
$(E) \xrightarrow{CHCl_3, KOH} CH_3NC$ (કાર્બાઈલએમાઈન કસોટી મિથાઈલએમાઈનની હાજરી દર્શાવે છે).
$(D) \xrightarrow{SOCl_2} (F)$ (એસિટાઈલ ક્લોરાઈડ,$CH_3COCl$).
$(F) \xrightarrow{(i) PhMgBr (excess) (ii) H^{\oplus}} (G)$ ($1$,$1$-ડાયફિનાઈલઈથેનોલ,$Ph_2C(OH)CH_3$).
$(G) \xrightarrow[\Delta]{H^{\oplus}} (H)$ ($1$,$1$-ડાયફિનાઈલઈથીન,$Ph_2C=CH_2$).
$(H) \xrightarrow{CH_2I_2, Zn/Cu} \text{1,1-ડાયફિનાઈલસાયક્લોપ્રોપેન}$ (સિમોન્સ-સ્મિથ પ્રક્રિયા).
આમ,$(A)$ એ એસિટોન છે,$C_3H_6O$,આણ્વીય દળ $= 3 \times 12 + 6 \times 1 + 16 = 58$.

(C) આ પ્રક્રિયામાં જલીય એસિડની હાજરીમાં આલ્ડિહાઈડનું જલીયકરણ થાય છે.
આલ્ડિહાઈડ તેના હાઈડ્રેટ સ્વરૂપ સાથે સંતુલનમાં હોય છે,જેને જેમિનલ ડાયોલ કહેવામાં આવે છે.
આપેલ આલ્ડિહાઈડ $Ph_2CH-CHO$ માટે,કાર્બોનિલ સમૂહ પર પાણીના ઉમેરાથી જેમિનલ ડાયોલ $Ph_2CH-CH(OH)_2$ બને છે.
આ હાઈડ્રેટ સંતુલન મિશ્રણમાં મુખ્ય નીપજ $(A)$ છે.

(D) આલ્ડિહાઇડ અથવા કીટોનમાંથી સ્થાયી હાઇડ્રેટનું નિર્માણ કાર્બોનિલ કાર્બન સાથે જોડાયેલા પ્રબળ ઇલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઇંગ ગ્રુપની હાજરી પર આધાર રાખે છે.
$1$. $CCl_3-CHO$ (ક્લોરલ) ત્રણ ક્લોરિન પરમાણુઓની પ્રબળ $-I$ અસરને કારણે ક્લોરલ હાઇડ્રેટ નામનો સ્થાયી હાઇડ્રેટ બનાવે છે.
$2$. નિનહાઇડ્રિન સ્થાયી હાઇડ્રેટ બનાવે છે કારણ કે બાજુના ઇલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઇંગ કાર્બોનિલ ગ્રુપની હાજરીને કારણે કાર્બોનિલ ગ્રુપ અત્યંત ઇલેક્ટ્રોફિલિક હોય છે.
$3$. $(CF_3)_2CO$ (હેક્ઝાફ્લોરોએસીટોન) બે $-CF_3$ ગ્રુપની પ્રબળ $-I$ અસરને કારણે સ્થાયી હાઇડ્રેટ બનાવે છે.
તેથી,આ તમામ સંયોજનો સ્થાયી હાઇડ્રેટ બનાવે છે.

(B) ચક્રીય પ્રણાલીઓમાં જેમ-ડાયોલ્સની સ્થિરતા એન્ગલ સ્ટ્રેઈન (કોણીય તણાવ) માં રાહત દ્વારા નક્કી થાય છે.
ત્રણ-સભ્યની રીંગ $(I)$ માં,બંધકોણ $60^{\circ}$ છે,જે ખૂબ જ તણાવયુક્ત છે.
ચાર-સભ્યની રીંગ $(II)$ માં,બંધકોણ $90^{\circ}$ છે,જેમાં ત્રણ-સભ્યની રીંગ કરતા ઓછો તણાવ છે.
પાંચ-સભ્યની રીંગ $(III)$ માં,બંધકોણ $108^{\circ}$ છે,જે આદર્શ ટેટ્રાહેડ્રલ ખૂણા $109.5^{\circ}$ ની સૌથી નજીક છે,જેના પરિણામે સૌથી ઓછો કોણીય તણાવ રહે છે.
તેથી,જેમ રીંગનું કદ ત્રણથી પાંચ સભ્યો સુધી વધે છે તેમ સ્થિરતા વધે છે.
સ્થિરતાનો ઘટતો ક્રમ $III > II > I$ છે.

(A) કાર્બોનિલ સંયોજનોનું જલીયકરણ કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલીસીટી અને અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) પર આધાર રાખે છે.
$1$. ઇલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઇંગ ગ્રુપ (જેમ કે $-F$ અથવા $-Cl$) ઇન્ડક્ટિવ ઇફેક્ટ ($-I$ અસર) દ્વારા કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલીસીટી વધારે છે,જેનાથી પાણી દ્વારા ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો સરળ બને છે.
$2$. $CF_3-CO-CF_3$ (હેક્ઝાફ્લોરોએસીટોન) માં બે અત્યંત વિદ્યુતઋણ $CF_3$ ગ્રુપ છે,જે પ્રબળ $-I$ અસર દર્શાવે છે,જે કાર્બોનિલ કાર્બન પર ધન વીજભાર વધારે છે.
$3$. પરિણામે,$CF_3-CO-CF_3$ અન્ય વિકલ્પોની સરખામણીમાં સૌથી સરળતાથી સ્થાયી હાઇડ્રેટ (જેમ-ડાયોલ) બનાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(B) શરૂઆતનો પદાર્થ એક $\beta$-કીટો એસિડ છે. ગરમ કરવા પર $(\Delta)$,તે ડિકાર્બોક્સિલેશન પ્રક્રિયા દ્વારા કીટોન બનાવે છે. પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $\text{Cyclohexyl-CO-CH}_2\text{COOH} \xrightarrow{\Delta} \text{Cyclohexyl-CO-CH}_3 + \text{CO}_2$. આમ,નીપજ $(A)$ એ એસિટાઈલસાયક્લોહેક્સેન (અથવા સાયક્લોહેક્સિલ મિથાઈલ કીટોન) છે.
ત્યારબાદ,ક્લેમેન્સન રિડક્શન $(Zn(Hg)/HCl)$ કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ નું મિથાઈલીન સમૂહ $(CH_2)$ માં રિડક્શન કરે છે.
તેથી,$\text{Cyclohexyl-CO-CH}_3 \xrightarrow{Zn(Hg)/HCl} \text{Cyclohexyl-CH}_2\text{CH}_3$.
અંતિમ નીપજ $(B)$ એ ઈથાઈલસાયક્લોહેક્સેન છે.

(D) રૂપાંતરણ નીચેના પગલાંઓ દ્વારા થાય છે:
$1$. $1,2$-ડાયમિથાઈલસાયક્લોહેક્સિનનું ઓઝોનોલિસિસ $(O_3/Zn)$ $2,6$-હેપ્ટેનડાયોન આપે છે.
$2$. આંતર-આણ્વીય આલ્ડોલ સંઘનન $(EtONa/EtOH/\Delta)$ ડાયકીટોનને ચક્રીય $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કીટોનમાં ફેરવે છે.
$3$. હેલોફોર્મ પ્રક્રિયા $(NaOCl)$ મિથાઈલ કીટોન સમૂહને કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહમાં ફેરવે છે.
$4$. એસિડિકરણ $(H^{+})$ અંતિમ નીપજ,$2$-મિથાઈલસાયક્લોહેક્સ-$1$-ઈન-$1$-કાર્બોક્સિલિક એસિડ આપે છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં આલ્ડિહાઇડનું આલ્ફા-બ્રોમિનેશન અને ત્યારબાદ ડીહાઇડ્રોબ્રોમિનેશન થાય છે.
પગલું $a$: સાયક્લોહેક્સેનકાર્બાલ્ડિહાઇડની $H^{+}$ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં $Br_2$ સાથેની પ્રક્રિયા ઇનોલ સ્વરૂપ દ્વારા આલ્ફા-બ્રોમોસાયક્લોહેક્સેનકાર્બાલ્ડિહાઇડ આપે છે.
પગલું $b$: આલ્ફા-બ્રોમોઆલ્ડિહાઇડ આલ્કોહોલિક $KOH$ $(alc. KOH)$ જેવા બેઇઝનો ઉપયોગ કરીને ડીહાઇડ્રોબ્રોમિનેશન (વિલોપન) પ્રક્રિયા દ્વારા આલ્ફા,બીટા-અસંતૃપ્ત આલ્ડિહાઇડ (સાયક્લોહેક્સ$-1-$ઈનકાર્બાલ્ડિહાઇડ) બનાવે છે.
આમ,યોગ્ય પ્રક્રિયકો $a = Br_2 / H^{+}$ અને $b = alc. KOH$ છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં વિસીનલ ડાયોલની આલ્ડિહાઈડ $(PhCHO)$ સાથે એસિડ-ઉદ્દીપકીય પ્રક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે.
આ એક પ્રમાણિત એસિટલાઈઝેશન પ્રક્રિયા છે જેમાં ડાયોલ કાર્બોનિલ સંયોજન સાથે પ્રક્રિયા કરીને ચક્રીય એસિટલ બનાવે છે.
ડાયોલના બે હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહો બેન્ઝાલ્ડિહાઈડના કાર્બોનિલ સમૂહ સાથે સંઘનન પામીને પાંચ-સભ્યવાળી ડાયોક્સિોલેન વલય બનાવે છે.
તેથી,સાચી નીપજ વિકલ્પ $C$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવી છે.

(D) $HCN$ નું આલ્ડિહાઈડમાં ઉમેરણ એ ન્યુક્લિયોફિલિક ઉમેરણ પ્રક્રિયા છે. સંતુલન અચળાંક $K_{eq.}$ કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટી પર આધાર રાખે છે.
ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ ગ્રુપ (જેમ કે $-OCH_3$ અને $-N(CH_3)_2$) રેઝોનન્સ ($+M$ અસર) દ્વારા કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટી ઘટાડે છે,જેનાથી $K_{eq.}$ નું મૂલ્ય ઘટે છે.
વિસ્થાપકોની સરખામણી:
- $(II)$ માં,બેન્ઝીન રિંગ પર કોઈ વિસ્થાપક નથી.
- $(I)$ માં,$-OCH_3$ ગ્રુપ $+M$ અસર દર્શાવે છે.
- $(III)$ માં,$-N(CH_3)_2$ ગ્રુપ $-OCH_3$ કરતા વધુ મજબૂત $+M$ અસર દર્શાવે છે.
તેથી,ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટીનો ક્રમ $(II) > (I) > (III)$ છે,જે $K_{eq.}$ મૂલ્યોનો પણ ક્રમ છે.
આમ,સાચો ક્રમ $II > I > III$ છે.

(B) આ પ્રક્રિયાઓ સાયનોહાઇડ્રિનનું કાર્બોનિલ સંયોજનો અને $HCN$ માં વિયોજન દર્શાવે છે.
પ્રક્રિયા $(1)$ એ એસિટોન સાયનોહાઇડ્રિનનું વિયોજન છે અને પ્રક્રિયા $(2)$ એ એસિટોઆલ્ડિહાઇડ સાયનોહાઇડ્રિનનું વિયોજન છે.
સાયનોહાઇડ્રિનના નિર્માણ માટેનો સંતુલન અચળાંક $K_{form} = \frac{1}{K_{dissociation}}$ છે.
ઓછી અવકાશીય અવરોધ (steric hindrance) અને ઇલેક્ટ્રોનિક પરિબળોને કારણે આલ્ડિહાઇડ્સ કીટોન્સ કરતા ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયાઓ પ્રત્યે વધુ સક્રિય હોય છે.
તેથી,એસિટોઆલ્ડિહાઇડ સાયનોહાઇડ્રિન માટેનો નિર્માણ અચળાંક એસિટોન સાયનોહાઇડ્રિન કરતા વધારે હોય છે.
આનો અર્થ એ છે કે $K_{form(acetaldehyde)} > K_{form(acetone)}$.
કારણ કે $K_{form} = \frac{1}{K_{dissociation}}$,તેથી $\frac{1}{K_2} > \frac{1}{K_1}$,જે દર્શાવે છે કે $K_1 > K_2$.

(D) $pH = 9-10$ પર એસિટોનની $HCN$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,ન્યુક્લિયોફાઈલ $CN^-$ સાયનોહાઈડ્રિન બનાવવા માટે ઈલેક્ટ્રોફિલિક કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે.
આલ્કીન આ પ્રક્રિયા દર્શાવતા નથી કારણ કે તેમની પાસે ઈલેક્ટ્રોફિલિક કાર્બન કેન્દ્ર હોતું નથી (આલ્કીનમાં કાર્બન પર કોઈ આંશિક ધન વીજભાર વિકસિત થતો નથી).
તેથી,આપેલા તમામ વિધાનો સાચા છે.

(A) એસિટલ એટલે એવું સંયોજન જેમાં એક જ કાર્બન પરમાણુ સાથે બે ઈથર બંધ જોડાયેલા હોય,જેનું સામાન્ય સૂત્ર $R_2C(OR')_2$ છે.
બંધારણોનું વિશ્લેષણ:
$(i)$ આ એક બાયસાઇક્લિક એસિટલ છે જેમાં બે ઓક્સિજન પરમાણુઓ એક જ કાર્બન સાથે જોડાયેલા છે.
$(ii)$ આ એક ફ્યુઝ્ડ બાયસાઇક્લિક ઈથર છે,એસિટલ નથી,કારણ કે ઓક્સિજન પરમાણુઓ એક જ કાર્બન સાથે જોડાયેલા નથી.
$(iii)$ આ એક સ્પાયરો-એસિટલ છે જેમાં બે ઓક્સિજન પરમાણુઓ એક જ સ્પાયરો કાર્બન સાથે જોડાયેલા છે.
$(iv)$ આ એક ચક્રીય એસિટલ છે જેમાં બે ઓક્સિજન પરમાણુઓ એક જ કાર્બન સાથે જોડાયેલા છે.
$(v)$ આ એક અચક્રીય એસિટલ છે જેમાં બે મેથોક્સી જૂથો એક જ કાર્બન સાથે જોડાયેલા છે.
તેથી,સંયોજન $(ii)$ એસિટલ નથી.

(B) પગલું $1$: $HgSO_4$ અને $H_2SO_4$ સાથે પ્રોપાઇન $(CH_3-C\equiv CH)$ ની પ્રતિક્રિયા એ માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ હાઇડ્રેશન પ્રતિક્રિયા છે,જે ઉત્પાદન $A$ તરીકે એસિટોન $(CH_3-CO-CH_3)$ આપે છે.
પગલું $2$: $NaBH_4$ સાથે એસિટોન $(CH_3-CO-CH_3)$ નું રિડક્શન કીટોન જૂથને ગૌણ આલ્કોહોલમાં ઘટાડે છે,જે ઉત્પાદન $B$ તરીકે $2-$પ્રોપેનોલ $(CH_3-CH(OH)-CH_3)$ આપે છે.

(A) આ પ્રક્રિયામાં રેટ્રો-આલ્ડોલ વિભાજન અને ત્યારબાદ આંતર-આણ્વીય આલ્ડોલ સંઘનનનો સમાવેશ થાય છે.
$1$. બેઝ $HO^-$ સાયક્લોપ્રોપેન વ્યુત્પન્નના હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહ પર હુમલો કરે છે,જે રેટ્રો-આલ્ડોલ મિકેનિઝમ દ્વારા રિંગ ખોલીને રેખીય મધ્યવર્તી સંયોજન $CH_3-CO-CH_2-CH_2-CHO$ બનાવે છે.
$2$. આ રેખીય મધ્યવર્તી સંયોજન ત્યારબાદ $HO^-$ અને ગરમીની હાજરીમાં આંતર-આણ્વીય આલ્ડોલ સંઘનનમાંથી પસાર થઈને દ્વિબંધ ધરાવતી પાંચ-સભ્યની રિંગ બનાવે છે,જે સાયક્લોપેન્ટ$-2-$ઈન$-1-$ઓન છે.
$3$. આમ,અંતિમ નીપજ $C$ એ સાયક્લોપેન્ટ$-2-$ઈન$-1-$ઓન છે.

(B) શરૂઆતનું પદાર્થ એક $\beta$-હાઇડ્રોક્સી કીટોન છે. બેઝ $(HO^-)$ ની હાજરીમાં,તે ડાયકીટોન મધ્યવર્તી $(CH_3-CO-CH_2-CH_2-CH_2-CO-CH_3)$ બનાવવા માટે રેટ્રો-એલ્ડૉલ પ્રક્રિયામાંથી પસાર થાય છે. આ ડાયકીટોન ત્યારબાદ આંતર-આણ્વીય એલ્ડૉલ સંઘનન અને ત્યારબાદ નિર્જલીકરણ પામીને અંતિમ નીપજ $3$-મિથાઈલસાયક્લોહેક્સ-$2$-ઈન-$1$-ઓન આપે છે. આમ,સાચો ક્રમ રેટ્રો-એલ્ડૉલ અને ત્યારબાદ આંતર-આણ્વીય એલ્ડૉલ સંઘનન છે.

(D) આ પ્રક્રિયા એસિડ ઉદ્દીપક $(H_2SO_4)$ ની હાજરીમાં $1,5-\text{cyclooctanedione}$ નું આંતરઆણ્વીય આલ્ડોલ સંઘનન છે.
$1$. ઇનોલનું નિર્માણ: એક કાર્બોનિલ સમૂહ પ્રોટોનેટેડ થાય છે,અને બાજુનો $\alpha$-કાર્બન પ્રોટોન ગુમાવીને ઇનોલ બનાવે છે.
$2$. ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો: ઇનોલ દ્વિબંધ બીજા કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે,જેનાથી બાયસાઇક્લિક રચના બને છે.
$3$. નિર્જલીકરણ: પરિણામી $\beta$-હાઇડ્રોક્સી કીટોન નિર્જલીકરણ ($H_2O$ દૂર થવું) પામીને $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કીટોન બનાવે છે.
$4$. અંતિમ નીપજ બાયસાઇક્લો[$3.3$.$0$]ઓક્ટ$-1-$ઇન$-6-$ઓન છે,જે વિકલ્પ $(D)$ ને અનુરૂપ છે.

(B) આ પ્રક્રિયા $CH_3-CO-CH_2-CH_2-CH_2-CH_2-CHO$ નું આંતર-આણ્વીય એલ્ડૉલ સંઘનન છે.
$1$. બેઝ $HO^-$ કીટોન સમૂહ ($CH_3$ સમૂહ) માંથી $\alpha$-હાઈડ્રોજન દૂર કરીને એનોલેટ આયન બનાવે છે.
$2$. આ એનોલેટ આયન આલ્ડિહાઈડ સમૂહના કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે પાંચ-સભ્યની રીંગ બને છે.
$3$. ગરમ કરવા $(\Delta)$ પર નિર્જલીકરણ ($H_2O$ દૂર થવું) થવાથી સંયુગ્મિત અસંતૃપ્ત નીપજ મળે છે.
$4$. બનતી રચના $1$-એસીટાઈલસાયક્લોપેન્ટેન છે,જે વિકલ્પ $(B)$ ને અનુરૂપ છે.

(B) આ પ્રક્રિયા સિનામાલ્ડિહાઈડ $(Ph-CH=CH-CHO)$ અને ક્રોટોનાલ્ડિહાઈડ $(CH_3-CH=CH-CHO)$ વચ્ચેની ક્રોસ-આલ્ડોલ સંઘનન પ્રક્રિયા છે.
બેઝની હાજરીમાં,ક્રોટોનાલ્ડિહાઈડનો $\alpha$-હાઈડ્રોજન દૂર થઈને એનોલેટ આયન બનાવે છે: $CH_2^--CH=CH-CHO$.
આ એનોલેટ આયન સિનામાલ્ડિહાઈડના કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે.
આલ્ડોલ ઉમેરણ અને ત્યારબાદ ગરમ કરવાથી $(\Delta)$ નિર્જલીકરણ થતાં,અંતિમ નીપજ મળે છે.
પ્રક્રિયાનો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$CH_3-CH=CH-CHO \xrightarrow{\text{base}} CH_2^--CH=CH-CHO$
$CH_2^--CH=CH-CHO + Ph-CH=CH-CHO \rightarrow Ph-CH=CH-CH(OH)-CH_2-CH=CH-CHO$
$Ph-CH=CH-CH(OH)-CH_2-CH=CH-CHO \xrightarrow{\Delta, -H_2O} Ph-(CH=CH)_3-CHO$
અંતિમ નીપજ $Ph-(CH=CH)_3-CHO$ છે.

(C) $1$. $CH_3CHO$ એ $5\,^{\circ}C$ તાપમાને $10\% \, NaOH$ ની હાજરીમાં આલ્ડોલ સંઘનન પ્રક્રિયા દ્વારા $3-hydroxybutanal$ $(CH_3-CH(OH)-CH_2-CHO)$ બનાવે છે.
$2$. ગરમ કરવાથી $(\Delta)$,$3-hydroxybutanal$ નિર્જલીકરણ પામીને $but-2-enal$ $(CH_3-CH=CH-CHO)$ બનાવે છે.
$3$. અંતે,$H_2/Ni$ સાથે હાઇડ્રોજનેશન કરવાથી આલ્ડિહાઇડ સમૂહ અને દ્વિબંધનું રિડક્શન થઈને $n-butanol$ $(CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-OH)$ મળે છે.

(B) આ પ્રક્રિયા આંતર-આણ્વીય આલ્ડોલ સંઘનન અને ત્યારબાદ નિર્જલીકરણ છે.
નીપજ $1$-એસીટાઈલસાયક્લોપેન્ટેન છે.
આલ્ડોલ સંઘનન દ્વારા પાંચ-સભ્યની રીંગ બનાવવા માટે,પ્રારંભિક પદાર્થ એવો ડાયકાર્બોનિલ સંયોજન હોવો જોઈએ જે સ્થિર રીંગ બનાવી શકે.
$CH_3-CO-(CH_2)_4-CHO$ (હેપ્ટેન-$2,6$-ડાયોન વ્યુત્પન્ન) આંતર-આણ્વીય આલ્ડોલ સંઘનન દ્વારા પાંચ-સભ્યની રીંગ ધરાવતી નીપજ બનાવે છે.
તેથી,પ્રક્રિયક $(A)$ એ $CH_3-CO-(CH_2)_4-CHO$ છે.

(B) આપેલ પ્રક્રિયક $CH_3-C(=O)-CH_2-C(CH_3)_2-CHO$ છે. $KOH$ અને $H_2O$ ની હાજરીમાં,આંતર-આણ્વીય આલ્ડોલ સંઘનન પ્રક્રિયા થાય છે. કીટોન સાથે જોડાયેલા $CH_2$ સમૂહ પર ઇનોલેટ બને છે,જે ત્યારબાદ આલ્ડિહાઇડના કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે. આનાથી પાંચ-સભ્યની રીંગ બને છે. ત્યારબાદ નિર્જલીકરણ થવાથી $\alpha,\beta-\text{અસંતૃપ્ત કીટોન}$ બને છે,જે $4,4-\text{dimethylcyclopent-2-en-1-one}$ છે.

(A) આ પ્રક્રિયામાં $2$-મિથાઇલસાયક્લોહેક્ઝેનોન નામના અસમપ્રમાણ કીટોનનું આલ્કાઇલેશન થાય છે,જેમાં પ્રબળ અને અવકાશીય રીતે અવરોધિત બેઇઝ $LDA$ (લિથિયમ ડાયઆઇસોપ્રોપાઇલએમાઇડ) વપરાય છે.
$LDA$ એ કાઇનેટિક બેઇઝ છે જે ઓછા અવરોધિત $\alpha$-કાર્બન પરથી પ્રોટોન દૂર કરે છે.
$2$-મિથાઇલસાયક્લોહેક્ઝેનોનમાં બે પ્રકારના $\alpha$-કાર્બન હોય છે: એક તૃતીયક કાર્બન (મિથાઇલ ગ્રુપ સાથે જોડાયેલ) અને બીજો દ્વિતીયક કાર્બન ($-CH_2-$ ગ્રુપ).
$LDA$ કાઇનેટિક ઇનોલેટ બનાવવા માટે ઓછા અવરોધિત $-CH_2-$ $\alpha$-કાર્બન પરથી પ્રોટોન દૂર કરે છે.
ત્યારબાદ આ કાઇનેટિક ઇનોલેટની ઇથાઇલ આયોડાઇડ $(CH_3-CH_2-I)$ સાથે પ્રક્રિયા થતા ઓછા વિસ્થાપિત $\alpha$-કાર્બન પર આલ્કાઇલેશન થાય છે.
તેથી,મુખ્ય નીપજ $A$ એ $2$-ઇથાઇલ-$6$-મિથાઇલસાયક્લોહેક્ઝેનોન છે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયા આંતર-આણ્વીય કેનિઝારો પ્રક્રિયા છે.
ફ્થાલેલ્ડિહાઈડ $(C_6H_4(CHO)_2)$ સાંદ્ર $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા અનુભવે છે,જેમાં એક આલ્ડિહાઈડ સમૂહનું રિડક્શન થઈને આલ્કોહોલ $(-CH_2OH)$ બને છે અને બીજાનું ઓક્સિડેશન થઈને કાર્બોક્સિલેટ આયન $(-COO^-)$ બને છે.
આમ,નીપજ $o$-હાઈડ્રોક્સિમિથાઈલબેન્ઝોએટ છે.

(A) (સાયક્લોહેક્ઝેન$-1,3-$ડાયોન) માંથી બનતો ઇનોલેટ $B$ (સાયક્લોહેક્ઝેન$-1,4-$ડાયોન) માંથી બનતા ઇનોલેટ કરતા ઘણો વધારે સ્થિર છે.
$A$ ના ઇનોલેટમાં,ઋણ વીજભાર બે કાર્બોનિલ સમૂહો પર રેઝોનન્સ ($-M$ અસર) દ્વારા વિસ્થાનિત થાય છે,જે વધારાની સ્થિરતા પૂરી પાડે છે.
$B$ ના ઇનોલેટમાં,ઋણ વીજભાર માત્ર એક જ કાર્બોનિલ સમૂહ પર વિસ્થાનિત થાય છે,કારણ કે બીજો કાર્બોનિલ સમૂહ કાર્બેનાયનની રેઝોનન્સ સ્થિરતામાં ભાગ લેવા માટે ખૂબ દૂર છે.
તેથી,$A$ નો ઇનોલેટ વધુ સ્થિર છે.

(A) મિશ્ર આલ્ડોલ સંઘનન બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $(C_6H_5CHO)$ અને એસીટોન $(CH_3COCH_3)$ વચ્ચે થાય છે.
એસીટોન બેઈઝની હાજરીમાં ઈનોલેટ આયન $(CH_3COCH_2^-)$ બનાવીને ન્યુક્લિયોફાઈલ તરીકે વર્તે છે.
આ ઈનોલેટ આયન બેન્ઝાલ્ડિહાઈડના ઈલેક્ટ્રોફિલિક કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે.
નિર્જલીકરણ પછી,અંતિમ નીપજ બેન્ઝાલેસીટોન મળે છે,જેનું બંધારણ $C_6H_5CH=CHCOCH_3$ છે.

(A) આ પ્રક્રિયા નીચેના તબક્કાઓ દ્વારા આગળ વધે છે:
$1$. બેઝ $HO^-$ એ $1,3-\text{cyclohexanedione}$ માંથી $\alpha$-હાઇડ્રોજન દૂર કરીને એનોલેટ આયન બનાવે છે.
$2$. આ એનોલેટ આયન $Cl-CH_2-CHO$ પર ન્યુક્લિયોફિલિક સબસ્ટિટ્યુશન $(S_N2)$ પ્રક્રિયા કરે છે,જેમાં ક્લોરાઇડ આયન દૂર થાય છે.
$3$. પરિણામી મધ્યવર્તી સંયોજન આંતર-આણ્વીય આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન અને ત્યારબાદ નિર્જલીકરણ (dehydration) પામીને અંતિમ બાયસાઇક્લિક નીપજ બનાવે છે.
$4$. અંતિમ નીપજ એ કીટોન અને ફ્યુરાન વલય ધરાવતી ફ્યુઝ્ડ રિંગ સિસ્ટમ છે,જે વિકલ્પ $A$ ને અનુરૂપ છે.

(A) પ્રક્રિયા ક્રમમાં ઓઝોનોલિસિસ અને ત્યારબાદ આંતર-આણ્વીય આલ્ડોલ સંઘનનનો સમાવેશ થાય છે.
$1$. $(A)$ નું $(i) O_3$ અને $(ii) Zn, H_2O$ સાથે ઓઝોનોલિસિસ દ્વિબંધ તોડીને ડાયકાર્બોનિલ સંયોજન $(B)$ બનાવે છે.
$2$. દર્શાવેલ નીપજ એક ચક્રીય $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કીટોન છે.
$3$. અંતિમ નીપજ $2$-મિથાઈલસાયક્લોપેન્ટ-$2$-ઈનોન મેળવવા માટે,મધ્યવર્તી $(B)$ હેપ્ટેન-$2,6$-ડાયોન હોવું જોઈએ.
$4$. આ ડાયોન $1$-મિથાઈલસાયક્લોહેક્સ-$1$-ઈનના ઓઝોનોલિસિસ દ્વારા બને છે.