Properties Questions in Gujarati

(C) આપેલ પરિવર્તન એ કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ નું મિથિલીન સમૂહ $(CH_2)$ માં રિડક્શન છે.
ક્લેમેન્સન રિડક્શન $(Zn-Hg/HCl)$ આલ્ડિહાઇડ અને કીટોનનું આલ્કેનમાં રિડક્શન કરે છે.
વુલ્ફ-કિશનર રિડક્શન $(NH_2NH_2/KOH, \Delta)$ પણ આલ્ડિહાઇડ અને કીટોનનું આલ્કેનમાં રિડક્શન કરે છે.
$200^{\circ}C$ પર લાલ $P$ અને $HI$ એ એક પ્રબળ રિડક્શનકર્તા છે જે કાર્બોનિલ સંયોજનોનું આલ્કેનમાં રિડક્શન કરે છે.
વુર્ટઝ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ આલ્કાઇલ હેલાઇડમાંથી ઉચ્ચ આલ્કેન બનાવવા માટે થાય છે,કાર્બોનિલ સંયોજનોના રિડક્શન માટે નહીં.
તેથી,વુર્ટઝ રિડક્શન આ પરિવર્તનને અસર કરતું નથી.

(D) $Zn-Hg$ અને સાંદ્ર $HCl$ સાથેની પ્રક્રિયાને $Clemmensen$ રિડક્શન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયા આલ્ડિહાઈડ અને કીટોનના કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ નું મિથાઈલીન સમૂહ $(CH_2)$ માં રિડક્શન કરે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,બ્યુટેન-$2$-ઓન $(CH_3COCH_2CH_3)$ એ કીટોન છે,જે $Clemmensen$ રિડક્શન દ્વારા $n$-બ્યુટેન $(CH_3CH_2CH_2CH_3)$ બનાવે છે.
એસિટામાઈડ,એસિટિક એસિડ અને ઈથાઈલ એસિટેટ આ પરિસ્થિતિમાં આ પ્રકારનું રિડક્શન દર્શાવતા નથી.

(B) આપેલ પરિવર્તનમાં કીટોન સમૂહ $(C=O)$ નું મિથિલીન સમૂહ $(-CH_2-)$ માં રિડક્શન થાય છે,જ્યારે કાર્બન-કાર્બન દ્વિબંધ $(C=C)$ અને હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહ $(-OH)$ અકબંધ રહે છે.
$NaBH_4$ કીટોનનું આલ્કોહોલમાં રિડક્શન કરે છે પરંતુ $C=O$ સમૂહનું $CH_2$ માં રિડક્શન કરતું નથી.
$Zn-Hg / HCl$ (ક્લેમેન્સન રિડક્શન) એસિડિક છે અને તે આલ્કોહોલના નિર્જલીકરણ અથવા અન્ય આડઅસરોનું કારણ બની શકે છે.
$NH_2NH_2, \mathop{OH}\limits^\Theta$ (વોલ્ફ-કિશનર રિડક્શન) એ બેઝિક પરિસ્થિતિ છે જે ખાસ કરીને આલ્ડિહાઈડ અને કીટોનના કાર્બોનિલ સમૂહનું $C=C$ દ્વિબંધ અથવા આલ્કોહોલ સમૂહને અસર કર્યા વિના મિથિલીન સમૂહમાં રિડક્શન કરે છે.
તેથી,સાચો પ્રક્રિયક $NH_2NH_2, \mathop{OH}\limits^\Theta$ છે.

(A) કલેમન્શન રિડક્શનમાં કાર્બોનિલ સમૂહો (આલ્ડિહાઈડ અને કીટોન) નું મિથિલીન સમૂહ $(-CH_2-)$ માં રિડક્શન કરવા માટે ઝિંક એમાલગમ $(Zn-Hg)$ અને સાંદ્ર હાઈડ્રોક્લોરિક એસિડ $(HCl)$ નો ઉપયોગ થાય છે.
આકૃતિમાં દર્શાવેલ પ્રક્રિયા:
$C_6H_5COCH_3 \xrightarrow{Zn-Hg/HCl} C_6H_5CH_2CH_3$
આ એક લાક્ષણિક કલેમન્શન રિડક્શન છે.
વિકલ્પ $B$ એ વુલ્ફ-કિશનર (Wolff-Kishner) રિડક્શન દર્શાવે છે.
વિકલ્પ $C$ એ લાલ ફોસ્ફરસ અને $HI$ નો ઉપયોગ કરીને થતું રિડક્શન છે.
તેથી,માત્ર આકૃતિમાં દર્શાવેલ પ્રક્રિયા જ કલેમન્શન રિડક્શન છે.

(B) આપેલ પરિવર્તનમાં કીટોન સમૂહ $(C=O)$ નું મિથિલીન સમૂહ $(-CH_2-)$ માં રિડક્શન થાય છે,જ્યારે હાઇડ્રોક્સિલ $(-OH)$ સમૂહ અકબંધ રહે છે.
$1.$ $Zn(Hg)/HCl$ એ ક્લેમેન્સન રિડક્શન માટેનો પ્રક્રિયક છે,જે એસિડિક છે. તે આલ્કોહોલ સમૂહના નિર્જલીકરણનું કારણ બની શકે છે.
$2.$ $NH_2NH_2, OH^-$ એ વુલ્ફ-કિશનર રિડક્શન માટેનો પ્રક્રિયક છે,જે બેઝિક છે. તે હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહને અસર કર્યા વિના કાર્બોનિલ સમૂહનું મિથિલીન સમૂહમાં રિડક્શન કરે છે.
$3.$ $H_2/Ni$ કીટોનનું આલ્કોહોલમાં રિડક્શન કરશે.
$4.$ $NaBH_4$ કીટોનનું આલ્કોહોલમાં રિડક્શન કરશે.
તેથી,સાચો પ્રક્રિયક $NH_2NH_2, OH^-$ છે.

(A) $Zn-Hg/HCl$ પ્રક્રિયકનો ઉપયોગ $Clemmensen$ રિડક્શનમાં થાય છે.
આ પ્રક્રિયા આલ્ડીહાઈડ અને કિટોનમાં રહેલા કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ નું મિથિલીન સમૂહ $(-CH_2-)$ માં રિડક્શન કરે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,બ્યુટેન-$2$-ઓન એ કિટોન છે,જે $Clemmensen$ રિડક્શન દ્વારા બ્યુટેન બનાવે છે.
કાર્બોક્સિલિક એસિડ,એમાઈડ અને એસ્ટર આ પરિસ્થિતિમાં $Clemmensen$ રિડક્શન આપતા નથી.

(D) ઝીંક એમાલ્ગમ $(Zn-Hg)$ અને સાંદ્ર હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ $(HCl)$ નો ઉપયોગ કરીને આલ્ડીહાઈડ અને કિટોનનું આલ્કેનમાં થતું રિડક્શન $Clemmensen$ રિડક્શન તરીકે ઓળખાય છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા: $R-CO-R' + 4[H] \xrightarrow{Zn-Hg/HCl} R-CH_2-R' + H_2O$.

(D) આપેલ પ્રક્રિયામાં ઝિંક એમાલગમ $(Zn(Hg))$ અને સાંદ્ર હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ $(Conc. HCl)$ નો ઉપયોગ કરીને આલ્ડિહાઇડ $(CH_3CHO)$ નું આલ્કેન $(CH_3CH_3)$ માં રિડક્શન થાય છે.
આ વિશિષ્ટ પ્રક્રિયક પ્રણાલીનો ઉપયોગ કલેમન્સન રિડક્શનમાં થાય છે,જે કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ નું મિથિલીન સમૂહ $(CH_2)$ માં રિડક્શન કરે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ નું મિથાઈલીન સમૂહ $(CH_2)$ માં રૂપાંતર ક્લેમેન્સન રિડક્શન દ્વારા થાય છે.
ફિનાઇલ મિથાઇલ કીટોન $(C_6H_5COCH_3)$ સાંદ્ર $HCl$ ની હાજરીમાં $Zn-Hg$ એમાલગમ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઈથાઈલ બેન્ઝીન $(C_6H_5CH_2CH_3)$ બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયા કીટોનનું આલ્કેનમાં રિડક્શન કરવાની પ્રમાણિત પદ્ધતિ છે.

(A) કાર્બોનિલ સંયોજનોની કેન્દ્રાનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા પ્રત્યેની સક્રિયતા બે પરિબળો પર આધાર રાખે છે: અવકાશી અવરોધ અને ઇલેક્ટ્રોનિક અસરો.
$1$. અવકાશી અવરોધ: કાર્બોનિલ કાર્બન સાથે જોડાયેલા આલ્કાઇલ સમૂહોની સંખ્યા વધે તેમ,અવકાશી અવરોધને કારણે કેન્દ્રાનુરાગીનો હુમલો મુશ્કેલ બને છે.
$2$. ઇલેક્ટ્રોનિક અસર: આલ્કાઇલ સમૂહો ઇલેક્ટ્રોન દાતા ($+I$ અસર) છે,જે કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગીતા ઘટાડે છે.
આપેલા સંયોજનોની સરખામણી:
- $HCHO$ (ફોર્માલ્ડિહાઇડ): કોઈ આલ્કાઇલ સમૂહ નથી,સૌથી ઓછો અવકાશી અવરોધ,સૌથી વધુ ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી.
- $CH_3CHO$ (એસીટાલ્ડિહાઇડ): એક મિથાઇલ સમૂહ,મધ્યમ અવકાશી અવરોધ.
- $CH_3COCH_3$ (એસીટોન): બે મિથાઇલ સમૂહ,સૌથી વધુ અવકાશી અવરોધ,સૌથી ઓછી ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગીતા.
તેથી,સક્રિયતાનો ક્રમ $HCHO > CH_3CHO > CH_3COCH_3$ છે.

(B) કિટોનની હાઈડ્રોજન સાયનાઈડ $(HCN)$ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા સાયનોહાઈડ્રિન બનવું એ કેન્દ્રાનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયાનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
આ પ્રક્રિયામાં,સાયનાઈડ આયન $(CN^-)$ કેન્દ્રાનુરાગી તરીકે વર્તે છે અને કિટોનના ઈલેક્ટ્રોનઅનુરાગી કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે.
આના પરિણામે મધ્યવર્તી આલ્કોક્સાઈડ આયન બને છે,જે ત્યારબાદ પ્રોટોનેશન પામીને સાયનોહાઈડ્રિન નીપજ આપે છે.

(B) $C_5H_{10}O$ અણુસૂત્ર $-CHO$ ક્રિયાશીલ સમૂહ ધરાવતા આલ્ડીહાઈડનું છે.
$-CHO$ સમૂહ માટે એક કાર્બન બાદ કરતાં,બાકી રહેતા $4$ કાર્બન માટે શક્ય સમઘટકો નીચે મુજબ છે:
$1$. $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CHO$ (પેન્ટેનાલ)
$2$. $CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CHO$ ($2$-મિથાઈલબ્યુટેનાલ)
$3$. $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CHO$ ($3$-મિથાઈલબ્યુટેનાલ)
$4$. $(CH_3)_3C-CHO$ ($2,2$-ડાયમિથાઈલપ્રોપેનાલ)
આમ,કુલ શક્ય આલ્ડીહાઈડ સમઘટકોની સંખ્યા $4$ છે.

(D) ઇનોલનું પ્રમાણ ઇનોલ સ્વરૂપની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે,જે સંયુગ્મન (conjugation) અને આંતર-આણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધન જેવા પરિબળોથી પ્રભાવિત થાય છે.
$1. CH_3CHO$ (એસીટાલ્ડિહાઇડ): ઇનોલનું પ્રમાણ ખૂબ ઓછું $(\approx 10^{-4} \%)$ છે.
$2. CH_3COCH_3$ (એસીટોન): ઇનોલનું પ્રમાણ ખૂબ ઓછું $(\approx 10^{-6} \%)$ છે.
$3. CH_3COCH_2CHO$: આ એક $\beta$-ડાયકાર્બોનિલ સંયોજન છે. ઇનોલ સ્વરૂપ સંયુગ્મન અને આંતર-આણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધન દ્વારા સ્થિર થાય છે. ઇનોલનું પ્રમાણ $\approx 9 \%$ છે.
$4. CH_3COCH_2COCH_3$ (એસીટાઇલએસીટોન): આ એક $\beta$-ડાયકીટોન છે. ઇનોલ સ્વરૂપ મજબૂત આંતર-આણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધન અને વિસ્તૃત સંયુગ્મન દ્વારા અત્યંત સ્થિર થાય છે. ઇનોલનું પ્રમાણ $\approx 76 \%$ છે.
મૂલ્યોની સરખામણી કરતા,વધતા ક્રમમાં સાચો ક્રમ $2 < 1 < 3 < 4$ છે. જોકે,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $1 < 2 < 3 < 4$ એ સૌથી યોગ્ય ક્રમ છે.

(A) કાર્બોનિલ સંયોજનોની ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રતિક્રિયાઓ પ્રત્યેની પ્રતિક્રિયાત્મકતા બે પરિબળો પર આધાર રાખે છે: અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) અને ઇલેક્ટ્રોનિક અસરો.
$1.$ $HCHO$ માં સૌથી ઓછો અવકાશી અવરોધ છે અને કોઈ ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ જૂથો નથી,જે તેને સૌથી વધુ પ્રતિક્રિયાશીલ બનાવે છે.
$2.$ $CH_3COCH_3$ માં બે મિથાઈલ જૂથો છે,જે થોડો અવકાશી અવરોધ અને $+I$ અસર આપે છે.
$3.$ $PhCOCH_3$ માં એક ફિનાઈલ જૂથ છે,જે નોંધપાત્ર અવકાશી અવરોધ અને કાર્બોનિલ કાર્બન પર રેઝોનન્સ સ્થિરતા આપે છે.
$4.$ $PhCOPh$ માં બે ફિનાઈલ જૂથો છે,જે મહત્તમ અવકાશી અવરોધ અને રેઝોનન્સ સ્થિરતા પ્રદાન કરે છે,જે તેને સૌથી ઓછું પ્રતિક્રિયાશીલ બનાવે છે.
તેથી,પ્રતિક્રિયાત્મકતાનો વધતો ક્રમ $4 < 3 < 2 < 1$ છે.

(D) ઈનોલાઈઝેશનનું પ્રમાણ બનતા ઈનોલ સ્વરૂપની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે.
$1,3$-ડાયકાર્બોનિલ સંયોજનોમાં,ઈનોલ સ્વરૂપ આંતર-આણ્વીય હાઈડ્રોજન બંધ અને સંસ્પદન (conjugation) દ્વારા સ્થિર થાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,ચક્રીય $1,3$-ડાયકાર્બોનિલ સંયોજન (સાયક્લોહેક્ઝેન-$1,3$-ડાયોન) એવું ઈનોલ બનાવે છે જે સ્થિર સંયુગ્મિત પ્રણાલી અને આંતર-આણ્વીય હાઈડ્રોજન બંધને કારણે ખૂબ જ સ્થિર હોય છે,જે સૌથી વધુ ઈનોલાઈઝેશન તરફ દોરી જાય છે.

(D) એસિટોન $(CH_3COCH_3)$ $D_2O$ (ડ્યુટેરિયમનો સ્ત્રોત) ની હાજરીમાં કીટો-ઈનોલ ટોટોમેરિઝમ અનુભવે છે.
બેઝ અથવા એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં,$\alpha$-હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ ડ્યુટેરિયમ પરમાણુઓ દ્વારા બદલાય છે.
કીટો સ્વરૂપ $CD_3COCD_3$ બને છે.
આ ડ્યુટેરેટેડ કીટોનના ટોટોમેરાઈઝેશન દ્વારા ઈનોલ સ્વરૂપ બને છે.
$CD_3COCD_3$ નું ઈનોલ સ્વરૂપ $CD_2=C(OH)-CD_3$ છે.

(A) કિટોનની ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક $(R'MgX)$ સાથેની પ્રક્રિયામાં કાર્બોનિલ સમૂહ પર ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા થઈને એડક્ટ બને છે,જેનું એસિડિક જળવિભાજન કરતા તૃતીયક આલ્કોહોલ મળે છે.
$R_2C=O + R'MgX \rightarrow R_2C(R')(OMgX)$
$R_2C(R')(OMgX) + H_2O/H^+ \rightarrow R_2C(R')OH + Mg(OH)X$
આમ,નીપજ $3^o$ આલ્કોહોલ છે.

(C) વિક્ટર મેયર કસોટીમાં દ્વિતીયક આલ્કોહોલ વાદળી રંગ આપે છે. આનો અર્થ એ છે કે સંયોજન $B$ દ્વિતીયક આલ્કોહોલ હોવો જોઈએ. માત્ર આલ્ડીહાઇડ ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરીને દ્વિતીયક આલ્કોહોલ બનાવે છે. ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક મિથાઇલ મેગ્નેશિયમ આયોડાઇડ $(CH_3MgI)$ હોવાથી,આલ્ડીહાઇડ $A$ એ એસીટાલ્ડીહાઇડ $(CH_3CHO)$ હોવો જોઈએ જેથી દ્વિતીયક આલ્કોહોલ $B$ તરીકે આઇસોપ્રોપાઇલ આલ્કોહોલ $(CH_3CH(OH)CH_3)$ મળે.
પ્રક્રિયા:
$CH_3CHO + CH_3MgI \rightarrow CH_3CH(OMgI)CH_3$
$CH_3CH(OMgI)CH_3 + H_2O/H^+ \rightarrow CH_3CH(OH)CH_3 + Mg(OH)I$
આઇસોપ્રોપાઇલ આલ્કોહોલ $(CH_3CH(OH)CH_3)$ એ દ્વિતીયક આલ્કોહોલ છે,જે વિક્ટર મેયર કસોટીમાં વાદળી રંગ આપે છે.

(D) આયોડોફોર્મ કસોટી એવા સંયોજનો દ્વારા આપવામાં આવે છે જેમાં $CH_3CO-$ સમૂહ અથવા $CH_3CH(OH)-$ સમૂહ હોય છે.
$HCHO$ (ફોર્માલ્ડિહાઇડ) માં આ બંનેમાંથી કોઈ પણ સમૂહ હોતો નથી.
તેથી,$HCHO$ એ $I_2/NaOH$ સાથે આયોડોફોર્મ $(CHI_3)$ ના પીળા અવક્ષેપ આપશે નહીં.

(A) એસ્ટરની ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક $(R'MgX)$ સાથેની પ્રક્રિયા બે તબક્કામાં થઈને તૃતીયક આલ્કોહોલ બનાવે છે.
પ્રથમ,એસ્ટર ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયકના એક મોલ સાથે પ્રક્રિયા કરીને કીટોન મધ્યવર્તી સંયોજન બનાવે છે.
$RCOOR'' + R'MgX \rightarrow RCOR' + R''OMgX$.
ત્યારબાદ,કીટોન ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયકના બીજા મોલ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એસિડિક જળવિભાજન પછી તૃતીયક આલ્કોહોલ બનાવે છે.
$RCOR' + R'MgX$ $\rightarrow R(R')_2COMgX$ $\xrightarrow{H_3O^+} R(R')_2COH$.
ઇથાઇલ એસિટેટ $(CH_3COOC_2H_5)$ ની મિથાઇલ મેગ્નેશિયમ બ્રોમાઇડ $(CH_3MgBr)$ સાથેની પ્રક્રિયા માટે:
$1$. $CH_3COOC_2H_5 + CH_3MgBr \rightarrow CH_3COCH_3 + C_2H_5OMgBr$ (એસીટોન બને છે).
$2$. $CH_3COCH_3 + CH_3MgBr \rightarrow (CH_3)_3COMgBr$.
$3$. $(CH_3)_3COMgBr + H_2O/H^+ \rightarrow (CH_3)_3COH + Mg(OH)Br$.
અંતિમ નિપજ ટર્ટ-બ્યુટાઇલ આલ્કોહોલ,$(CH_3)_3COH$ છે.

(C) $1$. $p$-ક્રેસોલ $NaOH$ ની હાજરીમાં $CHCl_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને (રાઇમર-ટીમેન પ્રક્રિયા) $2$-હાઇડ્રોક્સી-$5$-મિથાઇલબેન્ઝાલ્ડિહાઇડ (સંયોજન $A$ અથવા $X$) બનાવે છે.
$2$. $X$ નો આલ્ડિહાઇડ સમૂહ $(-CHO)$ $HCN$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સાયનોહાઇડ્રિન $(Y)$ બનાવે છે,જે $2$-હાઇડ્રોક્સી-$5$-મિથાઇલમેન્ડેલોનાઇટ્રાઇલ છે.
$3$. સાયનોહાઇડ્રિન $(Y)$ નું એસિડિક જળવિભાજન $-CN$ સમૂહને $-COOH$ સમૂહમાં રૂપાંતરિત કરે છે,જેના પરિણામે $2$-હાઇડ્રોક્સી-$5$-મિથાઇલમેન્ડેલિક એસિડ મળે છે.
$4$. અંતિમ નીપજનું બંધારણ $2$-હાઇડ્રોક્સી-$5$-મિથાઇલમેન્ડેલિક એસિડ છે,જેમાં કાર્બોક્ઝિલીક એસિડ સમૂહની સાપેક્ષમાં આલ્ફા સ્થાન પર કિરાલ કાર્બન પરમાણુ હોય છે.

(A) આલ્ડીહાઇડ $Tollens'$ પ્રક્રિયકનું રિડક્શન કરીને કસનળીની અંદરની દીવાલ પર સિલ્વર મીરર બનાવે છે. આ પ્રક્રિયા આલ્ડીહાઇડ માટે વિશિષ્ટ છે.

(B) કિટોન $Mg-Hg$ (મેગ્નેશિયમ એમાલગમ) અને પાણીની હાજરીમાં બાયમોલેક્યુલર રિડક્શન અનુભવે છે અને વિસીનલ ડાયોલ્સ બનાવે છે જેને પીનાકોલ્સ કહેવામાં આવે છે. પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$2(CH_3)_2C=O \xrightarrow{Mg-Hg/H_2O} (CH_3)_2C(OH)-C(OH)(CH_3)_2$ (પીનાકોલ).

(C) ફેહલિંગનું દ્રાવણ એ આલ્ડિહાઇડ અને કિટોન વચ્ચેનો તફાવત પારખવા માટે વપરાતો મંદ ઓક્સિડેશનકર્તા છે.
આલ્ડિહાઇડ્સ (બેન્ઝાલ્ડિહાઇડ સિવાય) અને $\alpha$-હાઇડ્રોક્સી કિટોન્સ (જેમ કે ગ્લુકોઝ) ફેહલિંગના દ્રાવણ સાથે ધન કસોટી આપે છે.
કિટોન્સ,જેમ કે $CH_3COCH_3$ (પ્રોપેનોન),ફેહલિંગના દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરતા નથી કારણ કે તેમનું સરળતાથી ઓક્સિડેશન થઈ શકતું નથી.
તેથી,પ્રોપેનોન સાચો જવાબ છે.

(D) જે સંયોજનોમાં $CHO$ સમૂહ (આલ્ડીહાઇડ) હોય છે તે ટોલેન્સ પ્રક્રિયકનું રિડક્શન કરીને રજતદપર્ણ બનાવે છે.
$1$. $CH_3(CHOH)_3CHO$ એ આલ્ડોઝ (શર્કરા) છે,જેમાં આલ્ડીહાઇડ સમૂહ હોવાથી તે આ કસોટી આપે છે.
$2$. $CH_3COCHOHCH_3$ એ $\alpha$-હાઇડ્રોક્સિ કિટોન છે. $\alpha$-હાઇડ્રોક્સિ કિટોન ટોલેન્સ પ્રક્રિયક દ્વારા ઓક્સિડેશન પામીને ડાયકાર્બોનિલ સંયોજનો બનાવે છે,તેથી તે પણ આ કસોટી આપે છે.
$3$. $HCOOH$ (ફોર્મિક એસિડ) માં કાર્બોનિલ સમૂહ સાથે જોડાયેલો હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોય છે,જે તેને ટોલેન્સ પ્રક્રિયકનું રિડક્શન કરવામાં મદદ કરે છે.
તેથી,આપેલ તમામ પદાર્થો રજતદપર્ણ કસોટી આપે છે.

(D) બેન્ઝાલ્ડીહાઇડ $(C_6H_5CHO)$ એ એક આલ્ડીહાઇડ છે. આલ્ડીહાઇડનું રિડક્શન લિથિયમ એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રાઇડ $(LiAlH_4)$ જેવા પ્રબળ રિડક્શનકર્તાનો ઉપયોગ કરીને પ્રાથમિક આલ્કોહોલમાં કરી શકાય છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$C_6H_5CHO + 2[H] \xrightarrow{LiAlH_4} C_6H_5CH_2OH$
આમ,$LiAlH_4$ નો ઉપયોગ કરીને બેન્ઝાલ્ડીહાઇડનું બેન્ઝાઇલ આલ્કોહોલમાં રિડક્શન થાય છે.

(C) પેરાલ્ડીહાઇડ એ એસિટાલ્ડીહાઇડનું ચક્રીય ટ્રાયમર છે. તેનો ઉપયોગ ઐતિહાસિક રીતે દવામાં હિપ્નોટિક અને શામક એજન્ટ તરીકે કરવામાં આવે છે.

(A) $1$. $HCHO$ અને $CH_3CHO$ ની $dil. NaOH$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ક્રોસ-આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન છે. $HCHO$ પાસે $\alpha$-હાઇડ્રોજન ન હોવાથી,તે ઇલેક્ટ્રોફાઇલ તરીકે વર્તે છે અને $CH_3CHO$ ન્યુક્લિયોફાઇલ તરીકે વર્તે છે. નીપજ $A$ એ $CH_2=CH-CHO$ છે.
$2$. $A$ $(CH_2=CH-CHO)$ ની $HCN$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ જળવિભાજન $(H_3O^+)$ એ કાર્બોનિલ સમૂહ પર ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા છે,ત્યારબાદ નાઇટ્રાઇલ સમૂહનું કાર્બોક્સિલિક એસિડમાં રૂપાંતર થાય છે.
$3$. $CH_2=CH-CHO$ માં $HCN$ ઉમેરતા $CH_2=CH-CH(OH)CN$ મળે છે.
$4$. $CH_2=CH-CH(OH)CN$ નું જળવિભાજન કરતા $CH_2=CH-CH(OH)COOH$ મળે છે.

(C) સંયોજન $A$ આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે,જેનો અર્થ છે કે તેમાં $CH_3CO-$ અથવા $CH_3CH(OH)-$ સમૂહ હોવો જોઈએ.
અણુસૂત્ર $C_3H_6O$ પરથી,પદાર્થ $A$ પ્રોપેનોન $(CH_3COCH_3)$ છે.
જ્યારે પ્રોપેનોનની પ્રક્રિયા $HCl$ સાથે કરવામાં આવે છે (એસિડ-ઉદ્દીપકીય આલ્ડોલ સંઘનન અને ત્યારબાદ નિર્જલીકરણ),ત્યારે તે સ્વ-સંઘનન પામીને ફોરોન $(2,6-dimethyl-2,5-heptadien-4-one)$ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $3CH_3COCH_3 \xrightarrow{HCl} (CH_3)_2C=CH-CO-CH=C(CH_3)_2 + 2H_2O$.
આમ,$A$ પ્રોપેનોન છે અને $B$ એ $2,6-dimethyl-2,5-heptadien-4-one$ છે.

(B) કેન્દ્રાનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયાઓ પ્રત્યે કાર્બોનિલ સંયોજનોની ક્રિયાશીલતા અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) અને ઇલેક્ટ્રોનિક અસરો પર આધાર રાખે છે.
આલ્ડીહાઇડ એ કિટોન કરતા વધુ સક્રિય હોય છે કારણ કે તેમાં અવકાશી અવરોધ ઓછો હોય છે.
એલિફેટિક કાર્બોનિલ સંયોજનો એરોમેટિક સંયોજનો કરતા વધુ સક્રિય હોય છે કારણ કે એરોમેટિક સંયોજનોમાં રેઝોનન્સને કારણે કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલીસીટી ઘટે છે.
આમ,ક્રિયાશીલતાનો સાચો ક્રમ: $H_2C=O > RCHO > ArCHO > R_2C=O > Ar_2C=O$ છે.

(C) બેન્ઝાલ્ડીહાઇડમાં $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોતા નથી,તેથી તે આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન પ્રક્રિયા આપતું નથી. તે સોડિયમ હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇટ સાથે યોગશીલ નીપજ પણ બનાવતું નથી. જોકે,તે કેનીઝારો પ્રક્રિયા આપે છે અને ટોલેન્સ પ્રક્રિયકનું રિડક્શન કરે છે. પ્રશ્ન મુજબ 'ખોટું નથી' (એટલે કે સાચું) વિધાન શોધવાનું છે. $A$ અને $C$ બંને સાચા છે,પરંતુ કેનીઝારો પ્રક્રિયા તેની લાક્ષણિક પ્રક્રિયા છે.

(B) કિટોન્સનું ઓક્સિડેશન પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા દ્વારા થાય છે.
$CH_3-CO-CH_2-CH_3 + 3[O] \xrightarrow{conc. HNO_3} 2CH_3COOH$ (એસિટિક એસિડ).

(A) એસિટોન $(CH_3COCH_3)$ એ એલિફેટિક કિટોન છે જે સંતૃપ્ત સોડિયમ બાયસલ્ફાઇટ $(NaHSO_3)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સફેદ સ્ફટિકીય યોગશીલ નીપજ બનાવે છે.
એસિટોફીનોન $(C_6H_5COCH_3)$ એ એરોમેટિક કિટોન છે; અવકાશી અવરોધ અને ઇલેક્ટ્રોનિક અસરોને કારણે,તે $NaHSO_3$ સાથે બાયસલ્ફાઇટ યોગશીલ નીપજ બનાવતું નથી.
તેથી,તેમની વચ્ચે તફાવત પારખવા માટે $NaHSO_3$ નો ઉપયોગ થાય છે.

(C) લેક્ટિક એસિડ $(2-hydroxypropanoic \ acid)$ નું નિર્માણ એસિટાલડીહાઇડની $HCN$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સાયનોહાઇડ્રિન બનાવવા અને ત્યારબાદ એસિડિક જળવિભાજન દ્વારા થાય છે.
$CH_3CHO + HCN \to CH_3CH(OH)CN$ (એસિટાલડીહાઇડ સાયનોહાઇડ્રિન)
$CH_3CH(OH)CN + 2H_2O + H^{+} \to CH_3CH(OH)COOH + NH_4^{+}$ (લેક્ટિક એસિડ)

(C) ફિનેસાઇલ ક્લોરાઇડ $(C_6H_5COCH_2Cl)$ સામાન્ય રીતે અશ્રુવાયુ (tear gas) અથવા લેક્રીમેટરી એજન્ટ તરીકે ઓળખાય છે.
તે એસિટોફિનોન $(C_6H_5COCH_3)$ ના ક્લોરિનેશન દ્વારા બનાવવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$C_6H_5COCH_3 + Cl_2 \rightarrow C_6H_5COCH_2Cl + HCl$

(B) એસિટાલ્ડીહાઇડ $(CH_3CHO)$ એ આલ્ડીહાઇડ છે.
તે $CH_3CO-$ સમૂહની હાજરીને કારણે આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે.
તે આલ્ડીહાઇડ હોવાથી બેનેડિક્ટ અને ટોલેન્સ કસોટી પણ આપે છે.
લુકાસ કસોટીનો ઉપયોગ પ્રાથમિક,દ્વિતીયક અને તૃતીયક આલ્કોહોલ વચ્ચે તફાવત પારખવા માટે થાય છે,આલ્ડીહાઇડ માટે નહીં.

(A) આલ્ડોલ સંઘનન પ્રક્રિયા એવા આલ્ડિહાઈડ અથવા કીટોન આપે છે જેની પાસે ઓછામાં ઓછો એક $\alpha$-હાઈડ્રોજન પરમાણુ હોય.
$HCHO$ (ફોર્માલ્ડિહાઈડ) પાસે કોઈ $\alpha$-હાઈડ્રોજન નથી.
$CH_3CH_2CHO$ અને $CH_3CHO$ પાસે $\alpha$-હાઈડ્રોજન છે.
$CH_3CH(OH)CH_3$ એ આલ્કોહોલ છે,આલ્ડિહાઈડ કે કીટોન નથી,તેથી તે આલ્ડોલ સંઘનન પ્રક્રિયા આપતું નથી.

(A) બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $(C_6H_5CHO)$ ની $HCN$ સાથેની પ્રક્રિયાથી બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ સાયનોહાઈડ્રિન $(C_6H_5CH(OH)CN)$ મળે છે.
આ અણુમાં $-OH$,$-CN$,$-C_6H_5$ અને $-H$ સમૂહો સાથે જોડાયેલ કાર્બન પરમાણુ કાઈરલ કેન્દ્ર છે.
શરૂઆતનો પદાર્થ અકાઈરલ હોવાથી અને $CN^-$ ન્યુક્લિયોફાઈલ કાર્બોનિલ સમૂહની બંને બાજુએથી સમાન સંભાવના સાથે હુમલો કરી શકે છે,તેથી બંને ઈનેન્શિયોમર્સ ($R$ અને $S$) સમાન પ્રમાણમાં બને છે.
આથી,મળતી નીપજ રેસેમિક મિશ્રણ છે.

(C) $C_2H_5CHO$ એ આલ્ડીહાઇડ હોવાથી ફેહલિંગ દ્રાવણનું રિડક્શન કરીને ઇંટ જેવા લાલ રંગના અવક્ષેપ આપે છે.
$(CH_3)_2CO$ એ કિટોન હોવાથી ફેહલિંગ દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા આપતું નથી.
તેથી,ફેહલિંગ દ્રાવણનો ઉપયોગ તેમને અલગ પાડવા માટે થાય છે.

(B) આકૃતિમાં દર્શાવેલ સંયોજન $2,4-$ડાયનાઇટ્રોફિનાઇલહાઇડ્રેઝીન $(2,4-DNP)$ છે.
માત્ર આલ્ડીહાઇડ અને કિટોન $2,4-DNP$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને લાક્ષણિક રંગીન (નારંગી/લાલ/પીળા) સ્ફટિકમય અવક્ષેપ આપે છે,જેને $2,4-$ડાયનાઇટ્રોફિનાઇલહાઇડ્રેઝોન કહેવાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$CH_3COCH_3$ (એસીટોન) એ કિટોન છે,જ્યારે અન્ય એસિડના વ્યુત્પન્ન (એસિડ ક્લોરાઇડ,એસ્ટર અને એમાઇડ) છે જે આ પ્રક્રિયા આપતા નથી.

(A) $HCHO$ એ $NaOH$ સાથે કેનીઝારો પ્રક્રિયા કરીને આલ્કોહોલ અને કાર્બોક્સિલિક એસિડનો ક્ષાર આપે છે.
$2HCHO + NaOH \rightarrow CH_3OH + HCOONa$
અહીં,$HCHO$ (ફોર્માલ્ડિહાઇડ) નું રૂપાંતર $CH_3OH$ (મિથેનોલ) અને $HCOONa$ (સોડિયમ ફોર્મેટ) માં થાય છે.

(D) $1$. $30\% \, H_2SO_4$ અને $HgSO_4$ ની હાજરીમાં ઇથાઇન $(HC \equiv CH)$ નું જલીયકરણ (કુચેરોવ પ્રક્રિયા) વિનાઇલ આલ્કોહોલ આપે છે,જે ટોટોમેરાઇઝેશન દ્વારા એસીટાલ્ડિહાઇડ $(A = CH_3CHO)$ બનાવે છે.
$2$. એસીટાલ્ડિહાઇડ $(CH_3CHO)$ મંદ $NaOH$ ની હાજરીમાં આલ્ડોલ સંઘનન પ્રક્રિયા દ્વારા $\text{3-હાઇડ્રોક્સીબ્યુટેનાલ}$ $(B = CH_3-CH(OH)-CH_2CHO)$ બનાવે છે.

(C) આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન પ્રક્રિયા એવા કાર્બોનિલ સંયોજનો આપે છે જે ઓછામાં ઓછો એક $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ ધરાવતા હોય.
$CH_3CH_2-CO-CH_3$ (બ્યુટેન$-2-$ઓન) માં,કાર્બોનિલ સમૂહ સાથે જોડાયેલા કાર્બન ($\alpha$-કાર્બન) પર બે $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ છે,તેથી તે આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન આપે છે.
$C_6H_5OH$ એ ફિનોલ છે,જેમાં કાર્બોનિલ સમૂહ હોતો નથી.
$C_6H_5-CO-C_6H_5$ (બેન્ઝોફિનોન) માં કોઈ $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ નથી.
$(CH_3)_3C-CHO$ ($2$,$2$-ડાયમિથાઈલપ્રોપેનાલ) માં કોઈ $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ નથી.

(D) કાર્બોનિલ સમૂહ $(>C=O)$ સમતલીય હોવાથી,સાયનાઇડ આયન $(CN^-)$ ન્યુક્લિયોફાઇલ તરીકે કાર્બોનિલ કાર્બન પર બંને બાજુથી સમાન સંભાવના સાથે હુમલો કરી શકે છે.
આથી,પ્રક્રિયાના અંતે મળતી નીપજમાં બંને પ્રતિબિંબી સમઘટકો ($d$ અને $l$) સમાન પ્રમાણમાં $(50\% \ d + 50\% \ l)$ ઉત્પન્ન થાય છે.
આ મિશ્રણને રેસેમિક મિશ્રણ કહેવામાં આવે છે.

(B) $Acetophenone$ $(C_6H_5COCH_3)$ એ કિટોન છે.
કિટોન $Tollens'$ પ્રક્રિયકનું રિડક્શન કરતા નથી,તેથી તેઓ રજતદર્પણ કસોટી આપતા નથી.
$Acetophenone$ માં મિથાઈલ કિટોન ગ્રુપ $(-COCH_3)$ હોવાથી તે આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે.
તે $2,4-DNP$ ડેરિવેટિવ બનાવે છે કારણ કે તે કાર્બોનિલ સંયોજન છે.
આલ્કલાઇન $KMnO_4$ સાથે ઓક્સિડેશન અને ત્યારબાદ એસિડિકરણ કરવાથી બેન્ઝોઇક એસિડ મળે છે.

(D) આ પ્રક્રિયા એ આલ્ડોલ સંઘનન પ્રક્રિયા છે.
એસિટાલ્ડીહાઇડના બે અણુઓ $(CH_3CHO)$ મંદ બેઇઝ $NaOH$ ની હાજરીમાં આલ્ડોલ સંઘનન અનુભવીને $3-$હાઇડ્રોક્સિ બ્યુટેનાલ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3CHO + CH_3CHO \xrightarrow{\text{dil. } NaOH} CH_3-CH(OH)-CH_2-CHO$.
અહીં,$(X) = CH_3CHO$,$(Y) = CH_3CHO$,અને $(Z) = NaOH$.

(D) ટોલેન્સ પ્રક્રિયક એ એમોનિયા સાથે સંકુલિત સિલ્વર નાઇટ્રેટનું આલ્કલાઇન દ્રાવણ છે,જે મુખ્યત્વે $[Ag(NH_3)_2]^+OH^-$ છે. તેથી,એમોનિકલ સિલ્વર નાઇટ્રેટ સાચો જવાબ છે.

(A) અણુસૂત્ર $C_2Cl_3OH$ એ $CCl_3CHO$ (ક્લોરલ) દર્શાવે છે.
તે આલ્ડિહાઇડ હોવાથી ફેહલિંગના દ્રાવણનું રિડક્શન કરે છે.
તેના ઓક્સિડેશનથી ટ્રાયક્લોરો એસિટિક એસિડ મળે છે,જે મોનોકાર્બોક્સિલિક એસિડ છે.
$CCl_3CHO \xrightarrow{[O]} CCl_3COOH$
ઇથેનોલની ક્લોરિન સાથેની પ્રક્રિયાથી પણ ક્લોરલ મળે છે:
$CH_3CH_2OH + 4Cl_2 \rightarrow CCl_3CHO + 5HCl$
તેથી,$A$ એ ક્લોરલ છે.

(C) સ્ક્રીફનો પ્રક્રિયક એ $Rosaniline \ hydrochloride$ નું દ્રાવણ છે જેને સલ્ફર ડાયોક્સાઇડ $(SO_2)$ દ્વારા રંગવિહીન કરવામાં આવે છે.

(D) ફેહલિંગ દ્રાવણ બે ભાગનું બનેલું છે: ફેહલિંગ દ્રાવણ $A$ ($CuSO_4$ દ્રાવણ) અને ફેહલિંગ દ્રાવણ $B$ (સોડિયમ પોટેશિયમ ટાર્ટરેટનું આલ્કલાઇન દ્રાવણ,જેને રોશેલ ક્ષાર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે). સોડિયમ પોટેશિયમ ટાર્ટરેટનું બંધારણ $CH(OH)COONa \mid CH(OH)COOK$ છે.