Properties Questions in Gujarati

(D) $Wolff-Kishner$ રિડક્શનનો ઉપયોગ આલ્ડિહાઈડ અથવા કિટોનના કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ ને મિથિલીન સમૂહ $(CH_2)$ માં રિડ્યુસ કરવા માટે થાય છે.
તે ખાસ કરીને કિટોન સમૂહને આલ્કાઈલ સમૂહમાં રિડ્યુસ કરે છે જ્યારે કાર્બન-કાર્બન દ્વિ-બંધ $(C=C)$ અકબંધ રહે છે.
તેથી,અસંતૃપ્ત કિટોનનું રૂપાંતર અસંતૃપ્ત હાઈડ્રોકાર્બનમાં થાય છે.

(D) જે આલ્ડીહાઇડમાં $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોતો નથી તે બેઇઝની હાજરીમાં કેનીઝારો પ્રક્રિયા આપે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં,$(CH_3)_3C-CHO$ (પાઇવેલાલ્ડીહાઇડ) માં કાર્બોનિલ કાર્બન સાથે કોઈ $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ જોડાયેલ નથી,તેથી તે કેનીઝારો પ્રક્રિયા આપશે.

(B) $NaHSO_3$ (સોડિયમ બાયસલ્ફાઇટ) નું કાર્બોનિલ સંયોજનોમાં ઉમેરણ એ ન્યુક્લિયોફિલિક ઉમેરણ પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં અવકાશી અવરોધ (Steric hindrance) મહત્વનો ભાગ ભજવે છે.
$HCHO$,એસિટાલ્ડીહાઇડ અને એસિટોન કદમાં નાના હોવાથી $HSO_3^-$ ના ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલાને મંજૂરી આપે છે.
એસિટોફિનોન એ એરોમેટિક કિટોન છે જેમાં મોટો ફિનાઈલ સમૂહ નોંધપાત્ર અવકાશી અવરોધ પેદા કરે છે,જે બાયસલ્ફાઇટ ઉમેરણ નીપજ બનતા અટકાવે છે.

(B) મીરવીન-પોન્ડોર્ફ-વર્લી $(MPV)$ રિડક્શન એ આલ્ડિહાઇડ અને કીટોનનું તેમના અનુરૂપ આલ્કોહોલમાં રિડક્શન કરવાની અત્યંત પસંદગીયુક્ત (selective) પદ્ધતિ છે.
આ પ્રક્રિયામાં,એલ્યુમિનિયમ આઇસોપ્રોપોક્સાઇડ ઉદ્દીપક તરીકે કાર્ય કરે છે અને આઇસોપ્રોપાઇલ આલ્કોહોલ હાઇડ્રાઇડ દાતા તરીકે કાર્ય કરે છે.
આ પ્રક્રિયા કેમોસિલેક્ટિવ છે,જેનો અર્થ છે કે તે કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ નું રિડક્શન કરે છે જ્યારે કાર્બન-કાર્બન દ્વિબંધ $(C=C)$ જેવા અન્ય ક્રિયાશીલ સમૂહોને અસર કર્યા વગર જાળવી રાખે છે.
તેથી,જ્યારે સાયક્લોહેક્સ$-2-$એનોનનું $MPV$ રિડક્શન કરવામાં આવે છે,ત્યારે કીટોન સમૂહનું આલ્કોહોલ સમૂહમાં રિડક્શન થાય છે,જ્યારે દ્વિબંધ અપ્રભાવિત રહે છે.
પરિણામે મળતી નીપજ સાયક્લોહેક્સ$-2-$એનોલ છે.

(C) $Wolff-Kishner$ રીડક્શન એ કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ ને મિથાઈલીન સમૂહ $(CH_2)$ માં રૂપાંતરિત કરવા માટે વપરાતી રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$R_2C=O + NH_2NH_2 \xrightarrow{KOH, \text{heat}} R_2CH_2 + N_2 + H_2O$
આ પ્રક્રિયા ખાસ કરીને આલ્ડિહાઈડ અને કીટોન (કાર્બોનિલ સંયોજનો) ના રિડક્શન માટે વપરાય છે.

(D) ક્લેમન્સન રિડક્શનમાં ઝિંક એમાલગમ $(Zn-Hg)$ અને સાંદ્ર હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ $(HCl)$ નો ઉપયોગ કરીને કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ નું મિથિલીન સમૂહ $(CH_2)$ માં રિડક્શન કરવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા: $R-CO-R + 4[H] \xrightarrow{Zn-Hg, HCl} R-CH_2-R + H_2O$

(C) પ્રક્રિયા:
$CH_3CHO + CH_3MgI \rightarrow CH_3-CH(OMgI)-CH_3 \text{ (X)}$
$CH_3-CH(OMgI)-CH_3 + H_2O/H^+ \rightarrow CH_3-CH(OH)-CH_3 \text{ (Y)} + Mg(OH)I$
નીપજ $Y$ એ આઇસોપ્રોપાઇલ આલ્કોહોલ (પ્રોપેન-$2$-ઓલ) છે.

(A) એસીટોન $(CH_3)_2CO$ ની $NaCN/HCl$ સાથેની પ્રક્રિયા ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા છે,જે સાયનોહાઇડ્રિન બનાવે છે.
$A = (CH_3)_2C(OH)CN$ (એસીટોન સાયનોહાઇડ્રિન).
ત્યારબાદ સાયનોહાઇડ્રિન $(A)$ નું એસિડિક જળવિભાજન $-CN$ સમૂહને $-COOH$ સમૂહમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
$B = (CH_3)_2C(OH)COOH$ ($2$-હાઇડ્રોક્સી$-2-$મિથાઈલપ્રોપેનોઈક એસિડ).
તેથી,સાચો ક્રમ $A = (CH_3)_2C(OH)CN$ અને $B = (CH_3)_2C(OH)COOH$ છે.

(C) ટોલેન્સ પ્રક્રિયકનો ઉપયોગ આલ્ડીહાઇડ સમૂહના પરીક્ષણ માટે થાય છે,અસંતૃપ્તતા ચકાસવા માટે નહીં. તેથી,વિકલ્પ $C$ માં આપેલ વિધાન ખોટું છે.

(B) પેરાલ્ડીહાઇડ એ ઓરડાના તાપમાને સાંદ્ર $H_2SO_4$ જેવા એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં એસિટાલ્ડીહાઇડ $(CH_3CHO)$ ના ટ્રાયમરાઇઝેશન દ્વારા બને છે. આ પ્રક્રિયામાં એસિટાલ્ડીહાઇડના ત્રણ અણુઓ જોડાઈને એક ચક્રીય ટ્રાયમર,$2,4,6-trimethyl-1,3,5-trioxane$ બનાવે છે,જેને સામાન્ય રીતે પેરાલ્ડીહાઇડ કહેવામાં આવે છે.

(C) $m$-ક્લોરોબેન્ઝાલ્ડીહાઇડમાં કોઈ $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોતા નથી. તેથી,જ્યારે તેને $50\% KOH$ જેવા સાંદ્ર બેઇઝ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે કેનિઝારો પ્રક્રિયા આપે છે. આ પ્રક્રિયામાં,આલ્ડિહાઇડનો એક અણુ ઓક્સિડેશન પામીને કાર્બોક્સિલેટ આયન ($m$-ક્લોરોબેન્ઝોએટ) બનાવે છે અને બીજો અણુ રિડક્શન પામીને આલ્કોહોલ ($m$-ક્લોરોબેન્ઝાઈલ આલ્કોહોલ) બનાવે છે. સાચી નીપજ વિકલ્પ $C$ માં દર્શાવેલ છે.

(A) બેન્ઝાલ્ડીહાઇડ $(C_6H_5CHO)$ માં $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોતા નથી. જ્યારે તેની પ્રક્રિયા સાંદ્ર $NaOH$ સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે કેનિઝારો પ્રક્રિયા આપે છે,જે એક વિષમીકરણ (disproportionation) પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,બેન્ઝાલ્ડીહાઇડનો એક અણુ રિડક્શન પામીને બેન્ઝાઇલ આલ્કોહોલ $(C_6H_5CH_2OH)$ બનાવે છે અને બીજો અણુ ઓક્સિડેશન પામીને સોડિયમ બેન્ઝોએટ $(C_6H_5COONa)$ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $2C_6H_5CHO + NaOH \rightarrow C_6H_5CH_2OH + C_6H_5COONa$.

(D) કાર્બોનિલ સંયોજનો હાઇડ્રોક્સિલ એમાઇન સાથે ઓક્સાઇમ,હાઇડ્રેઝીન સાથે હાઇડ્રેઝોન અને ફિનાઇલ હાઇડ્રેઝીન સાથે ફિનાઇલ હાઇડ્રેઝોન બનાવે છે. આ તમામ પ્રક્રિયાઓ કાર્બોનિલ સમૂહની હાજરી નક્કી કરવા માટે વપરાતી લાક્ષણિક કસોટીઓ છે.

(B) એસિટાલ્ડીહાઇડ $(CH_3CHO)$ નું સોડિયમ $(Na)$ અને આલ્કોહોલ $(C_2H_5OH)$ સાથે રિડક્શન કરતા નીચે મુજબની પ્રક્રિયા થાય છે:
$CH_3CHO + 2[H] \xrightarrow{Na/C_2H_5OH} CH_3CH_2OH$
આથી,મળતી નીપજ ઇથાઇલ આલ્કોહોલ (ઇથેનોલ) છે.

(D) એસિટાલ્ડીહાઇડ એમોનીકલ સિલ્વર નાઇટ્રેટ (ટોલેન્સ પ્રક્રિયક) સાથે પ્રક્રિયા કરીને સિલ્વર મિરર બનાવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ:
$CH_3CHO + 2[Ag(NH_3)_2]^+ + 3OH^- \xrightarrow{\Delta} CH_3COO^- + 2Ag \downarrow + 4NH_3 + 2H_2O$
અહીં,$2Ag$ એ સિલ્વર મિરર બનવાનું સૂચવે છે.

(B) આ પ્રક્રિયા $Clemmensen$ રિડક્શન છે,જે એમાલ્ગ્મેટેડ ઝીંક $(Zn-Hg)$ અને સાંદ્ર $HCl$ નો ઉપયોગ કરીને આલ્ડિહાઇડ અને કીટોનનું આલ્કેનમાં રિડક્શન કરે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$CH_3CH_2CHO + 4[H] \xrightarrow{Zn-Hg, HCl} CH_3CH_2CH_3 + H_2O$
આમ,પ્રોપીયોનાલ્ડીહાઇડ $(CH_3CH_2CHO)$ નું રિડક્શન થઈને પ્રોપેન $(CH_3CH_2CH_3)$ મળે છે.

(D) આ પ્રક્રિયા $Wolff-Kishner$ રિડક્શન છે.
પ્રથમ તબક્કામાં,કાર્બોનિલ સંયોજન હાઇડ્રેઝીન $(H_2NNH_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઇડ્રેઝોન મધ્યવર્તી પદાર્થ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $R_2C=O + H_2NNH_2 \rightarrow R_2C=N-NH_2 + H_2O$.
આમ,બનતો પ્રથમ મધ્યવર્તી પદાર્થ હાઇડ્રેઝોન,$R_2C=N-NH_2$ છે.

(A) ફિનાઇલ હાઇડ્રેઝીન એ ન્યુક્લિયોફિલિક પ્રક્રિયક છે જે કાર્બોનિલ સંયોજનો (આલ્ડિહાઇડ અને કીટોન) સાથે પ્રક્રિયા કરીને ફિનાઇલ હાઇડ્રેઝોન બનાવે છે. $Ethanol$ એ આલ્કોહોલ છે અને તેમાં કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ હોતો નથી,તેથી તે આ પ્રક્રિયા આપતું નથી.

(A) જે આલ્ડીહાઇડમાં $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોય છે તે મંદ બેઇઝની હાજરીમાં આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન આપે છે. જોકે,કેટલાક વિશિષ્ટ આલ્ડીહાઇડ,ખાસ કરીને જેઓ માત્ર એક જ $\alpha$-હાઇડ્રોજન ધરાવે છે (જેમ કે આઇસોબ્યુટીરાલ્ડિહાઇડ,$(CH_3)_2CHCHO$),તે ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં (જેમ કે સાંદ્ર બેઇઝ અને ઊંચા તાપમાને) આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન અને કેનીઝારો પ્રક્રિયા બંને આપી શકે છે.
$1$. આઇસોબ્યુટીરાલ્ડિહાઇડ $((CH_3)_2CHCHO)$ એક $\alpha$-હાઇડ્રોજન ધરાવે છે,જે તેને આલ્ડોલ નીપજ બનાવવા માટે સક્ષમ બનાવે છે.
$2$. અવકાશી અવરોધ અને $\alpha$-કાર્બનની વિશિષ્ટ પ્રકૃતિને કારણે,તે કઠોર પરિસ્થિતિઓમાં કેનીઝારો પ્રક્રિયા પણ આપી શકે છે.
$3$. $HCHO$ અને $C_6H_5CHO$ માં $\alpha$-હાઇડ્રોજન હોતા નથી,તેથી તેઓ માત્ર કેનીઝારો પ્રક્રિયા આપે છે.
$4$. $CH_3CH_2CHO$ બે $\alpha$-હાઇડ્રોજન ધરાવે છે અને મુખ્યત્વે આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન આપે છે.

(D) આલ્ડીહાઇડનું આલ્કોહોલમાં રિડક્શન આપેલ કોઈપણ ધાતુના ઉદ્દીપક ($Ni$,$Pd$,અથવા $Pt$) અને હાઇડ્રોજન વાયુ $(H_2)$ ની હાજરીમાં કરી શકાય છે.

(A) વર્ણવેલી પ્રક્રિયા એ એસીટાલ્ડીહાઇડ $(CH_3CHO)$ નું આલ્ડોલ સંઘનન છે.
પગલું $1$: એસીટાલ્ડીહાઇડના બે અણુઓ મંદ $NaOH$ ની હાજરીમાં આલ્ડોલ સંઘનન પામીને $\beta$-હાઇડ્રોક્સીબ્યુટેનાલ બનાવે છે.
$CH_3CHO + CH_3CHO \xrightarrow{dil. NaOH} CH_3-CH(OH)-CH_2-CHO$ ($\beta$-હાઇડ્રોક્સીબ્યુટેનાલ).
પગલું $2$: મંદ એસિડ સાથે ગરમ કરવાથી,$\beta$-હાઇડ્રોક્સીબ્યુટેનાલ નિર્જલીકરણ પામીને ક્રોટોનાલ્ડીહાઇડ $(CH_3CH=CH-CHO)$ બનાવે છે.
$CH_3-CH(OH)-CH_2-CHO \xrightarrow{\Delta, H^+} CH_3CH=CH-CHO + H_2O$ (ક્રોટોનાલ્ડીહાઇડ).
તેથી,શરૂઆતનું સંયોજન $CH_3CHO$ છે.

(C) બેન્ઝાલ્ડીહાઇડ $(C_6H_5CHO)$ એ મિથાઇલ એમાઇન $(CH_3NH_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ-વિલોપન પ્રક્રિયા દ્વારા શિફ બેઇઝ (ઇમાઇન) બનાવે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $C_6H_5CHO + CH_3NH_2 \rightarrow C_6H_5CH=NCH_3 + H_2O$.
બનતી નીપજ $N$-બેન્ઝિલીડીનમિથાઇલ એમાઇન $(C_6H_5CH=NCH_3)$ છે.

(B) વર્ણવેલી પ્રક્રિયા $Perkin$ પ્રક્રિયા છે. આ પ્રક્રિયામાં,એરોમેટિક આલ્ડિહાઈડ (દા.ત.,$Benzaldehyde$) એસિડ એનહાઈડ્રાઈડ (દા.ત.,$Acetic$ $anhydride$) સાથે અનુવર્તી એસિડના સોડિયમ ક્ષાર (દા.ત.,$CH_3COONa$) ની હાજરીમાં પ્રક્રિયા કરીને $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત એરોમેટિક એસિડ (દા.ત.,જળવિભાજન પછી $Cinnamic$ $acid$) આપે છે. સામાન્ય પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $ArCHO + (RCH_2CO)_2O \xrightarrow{RCH_2COONa} ArCH=C(R)COOH + RCH_2COOH$.

(C) પ્રોપેનાલ $(CH_3CH_2CHO)$ માં $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે,તેથી તે મંદ $NaOH$ ની હાજરીમાં આલ્ડોલ સંઘનન પ્રક્રિયા આપે છે.
પ્રોપેનાલના બે અણુઓ નીચે મુજબ પ્રક્રિયા કરે છે:
$CH_3CH_2CHO + CH_3CH_2CHO \xrightarrow{dil. NaOH} CH_3CH_2CH(OH)CH(CH_3)CHO$
આ નીપજ $3-hydroxy-2-methylpentanal$ છે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયા $H_2/Pt$ નો ઉપયોગ કરીને સાયક્લોહેક્ઝેનોનનું ઉદ્દીપકીય હાઇડ્રોજનેશન છે.
કીટોનનું ઉદ્દીપકીય હાઇડ્રોજનેશન કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ ને દ્વિતીયક આલ્કોહોલ સમૂહ $(-CHOH)$ માં રિડક્શન કરે છે.
આમ,સાયક્લોહેક્ઝેનોનનું રિડક્શન થઈને સાયક્લોહેક્ઝેનોલ મળે છે.

(A) એસિટાલ્ડીહાઇડ એ એલિફેટિક આલ્ડિહાઇડ છે જે $NaHSO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સ્ફટિકમય બાયસલ્ફાઇટ યોગશીલ નીપજ બનાવે છે.
એસિટોફિનોન,જે એક મોટું એરોમેટિક કીટોન છે,તે અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) ને કારણે આ યોગશીલ નીપજ બનાવતું નથી.
તેથી,$NaHSO_3$ નો ઉપયોગ તેમની વચ્ચેનો તફાવત પારખવા માટે કરી શકાય છે.

(C) જ્યારે એરોમેટિક આલ્ડીહાઇડના બે અણુઓ (જેમ કે બેન્ઝાલ્ડિહાઇડ) સાયનાઇડ આયન $(CN^-)$ ની હાજરીમાં સંઘનન પામીને $\alpha$-હાઇડ્રોક્સી કીટોન (એસીલોઇન),ખાસ કરીને બેન્ઝોઇન બનાવે છે,ત્યારે આ પ્રક્રિયાને બેન્ઝોઇન કન્ડેન્સેસન કહેવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે: $2C_6H_5CHO \xrightarrow{KCN} C_6H_5CH(OH)COC_6H_5$.

(A) આપેલ પ્રક્રિયા બેઝ $(NaOH)$ અને ગરમી $(\Delta)$ ની હાજરીમાં સાયક્લોહેક્ઝેનોનનું આલ્ડોલ સંઘનન છે.
$1$. સાયક્લોહેક્ઝેનોનના બે અણુઓ આલ્ડોલ ઉમેરણ પ્રક્રિયા દ્વારા $\beta$-હાઇડ્રોક્સી કીટોન બનાવે છે.
$2$. ગરમ કરવા પર,$\beta$-હાઇડ્રોક્સી કીટોન નિર્જલીકરણ $(-H_2O)$ પામીને $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કીટોન બનાવે છે.
$3$. અંતિમ નીપજ $A$ એ $2-$સાયક્લોહેક્સિલિડીનસાયક્લોહેક્ઝેનોન છે.

(A) આ પ્રક્રિયા ફોર્માલ્ડિહાઈડ-$d_2$ $(CD_2=O)$ સાથેની કેનિઝારો પ્રક્રિયા છે.
પ્રબળ બેઇઝ $(OH^-)$ ની હાજરીમાં,$\alpha$-હાઈડ્રોજન વગરના આલ્ડિહાઈડ અસમાનતા (disproportionation) અનુભવે છે.
$CD_2=O$ નો એક અણુ ફોર્મેટ આયન $(D-COO^-)$ માં ઓક્સિડેશન પામે છે અને બીજો અણુ અનુરૂપ આલ્કોહોલ $(CD_3OH)$ માં રિડક્શન પામે છે.
તેથી,$X = D-COO^-$ અને $Y = CD_3OH$.

(A) પ્રક્રિયા શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. પ્રારંભિક પદાર્થ $2$-એસીટાઈલ-$2$-મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝેનોન છે. $KBrO$ અને $\Delta$ (હેલોફોર્મ પ્રક્રિયા) સાથેની પ્રક્રિયા એસીટાઈલ સમૂહ $(-COCH_3)$ ને કાર્બોક્સિલેટ સમૂહ $(-COOK)$ માં રૂપાંતરિત કરે છે અને $CHBr_3$ મુક્ત કરે છે.
$2$. $H^+$ સાથે એસિડિકરણ કાર્બોક્સિલેટ ક્ષારને $\beta$-કિટો એસિડ,$1$-મિથાઈલ-$2$-ઓક્સોસાયક્લોહેક્ઝેન કાર્બોક્સિલિક એસિડમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
$3$. $\beta$-કિટો એસિડને ગરમ કરવાથી $(\Delta)$ ડીકાર્બોક્સિલેશન થાય છે,જે $CO_2$ મુક્ત કરે છે અને અંતિમ નીપજ $A$ તરીકે $2$-મિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝેનોન બનાવે છે.

(D) ટોલેન્સ પ્રક્રિયક એ એક સૌમ્ય ઓક્સિડેશન કર્તા છે જે કાર્બન-કાર્બન દ્વિબંધ $(C=C)$ ને અસર કર્યા વગર આલ્ડિહાઈડ સમૂહ $(-CHO)$ નું કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહ $(-COOH)$ માં પસંદગીયુક્ત ઓક્સિડેશન કરે છે.
$CH_3CH=CHCHO \xrightarrow{[Ag(NH_3)_2]^+} CH_3CH=CHCOOH$
એસિડીક $KMnO_4$ અથવા એસિડીક $K_2Cr_2O_7$ જેવા પ્રબળ ઓક્સિડેશન કર્તાઓ આલ્ડિહાઈડ સમૂહ અને દ્વિબંધ બંનેનું ઓક્સિડેશન કરે છે,જેનાથી અણુનું વિભાજન થાય છે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયક એ ટેટ્રા-આલ્ડિહાઈડ સંયોજન છે,ખાસ કરીને $2,2',6,6'$-ટેટ્રાબેન્ઝીનડાયકાર્બાલ્ડિહાઈડ. જ્યારે તેને $100^{\circ}C$ તાપમાને સાંદ્ર $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે આંતર-આણ્વીય કેનિઝારો પ્રક્રિયા અનુભવે છે. કેનિઝારો પ્રક્રિયામાં,$\alpha$-હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ ન ધરાવતા આલ્ડિહાઈડ પ્રબળ બેઝની હાજરીમાં સ્વ-ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન અનુભવે છે. અહીં,આલ્ડિહાઈડ સમૂહોનું રિડક્શન થઈને પ્રાથમિક આલ્કોહોલ સમૂહો $(-CH_2OH)$ બને છે અને ઓક્સિડેશન થઈને કાર્બોક્સિલેટ સમૂહો $(-COO^-)$ બને છે,જે $H^+/H_2O$ સાથે એસિડિફિકેશન કરવાથી કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહો $(-COOH)$ આપે છે. અંતિમ નીપજ એવું સંયોજન છે જેમાં આલ્કોહોલ અને કાર્બોક્સિલિક એસિડ બંને ક્રિયાશીલ સમૂહો હાજર છે,જે વિકલ્પ $C$ માં દર્શાવેલ છે.

(C) મિશ્ર કિટોન એ એવું કિટોન છે જેમાં કાર્બોનિલ કાર્બન સાથે જોડાયેલા બે સમૂહો અલગ હોય છે.
$1$. પેન્ટેનોન ($CH_3CH_2COCH_2CH_3$ અથવા $CH_3COCH_2CH_2CH_3$) સાદું અથવા મિશ્ર હોઈ શકે છે.
$2$. બેન્ઝોફિનોન $(C_6H_5COC_6H_5)$ એ સાદું (સંમિતિય) કિટોન છે.
$3$. એસિટોફિનોન $(C_6H_5COCH_3)$ માં કાર્બોનિલ કાર્બન સાથે ફિનાઈલ સમૂહ અને મિથાઈલ સમૂહ જોડાયેલા હોય છે,જે તેને મિશ્ર (અસંમિતિય) કિટોન બનાવે છે.

(D) એસિટોફિનોન $(C_6H_5COCH_3)$ માં મિથાઈલ કીટોન સમૂહ $(-COCH_3)$ હોય છે,જે $I_2$ અને $Na_2CO_3$ (અથવા $NaOH$) સાથે આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે અને આયોડોફોર્મ $(CHI_3)$ ના પીળા અવક્ષેપ આપે છે.
બેન્ઝોફિનોન $(C_6H_5COC_6H_5)$ માં મિથાઈલ કીટોન સમૂહ હોતો નથી,તેથી તે આયોડોફોર્મ કસોટી આપતું નથી.
આમ,એસિટોફિનોન અને બેન્ઝોફિનોન ને અલગ પાડવા માટે $I_2$ અને $Na_2CO_3$ નો ઉપયોગ કરી શકાય છે.

(B) એસિટાલ્ડીહાઇડ $(CH_3CHO)$ મંદ આલ્કલી $(NaOH)$ ની હાજરીમાં સ્વ-સંઘનન પ્રક્રિયા અનુભવીને $3$-હાઇડ્રોક્સીબ્યુટેનાલ બનાવે છે,જેને સામાન્ય રીતે આલ્ડોલ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા: $2CH_3CHO \xrightarrow{dil. NaOH} CH_3-CH(OH)-CH_2-CHO$ (આલ્ડોલ).

(C) $NaBH_4$ અથવા $LiAlH_4$ નો ઉપયોગ કરીને આલ્ડીહાઇડ અને કિટોનનું રિડક્શન કરવાથી પ્રાથમિક અથવા દ્વિતીયક આલ્કોહોલ મળે છે.
$1.$ આલ્ડીહાઇડ $(RCHO)$ નું રિડક્શન પ્રાથમિક આલ્કોહોલ $(RCH_2OH)$ માં થાય છે.
$2.$ કિટોન $(RCOR')$ નું રિડક્શન દ્વિતીયક આલ્કોહોલ $(RCH(OH)R')$ માં થાય છે.
$3.$ તૃતીયક આલ્કોહોલ આલ્ડીહાઇડ અથવા કિટોનના રિડક્શનથી મેળવી શકાતા નથી,કારણ કે તેમાં કાર્બન પરમાણુ અન્ય ત્રણ કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોય છે,જે કાર્બોનિલ સમૂહના સામાન્ય રિડક્શન દ્વારા શક્ય નથી.
$4.$ $2$-મિથાઇલપ્રોપેન-$2$-ઓલ એ તૃતીયક આલ્કોહોલ છે,તેથી તે આ પદ્ધતિ દ્વારા મેળવી શકાતો નથી.

(D) ફેહલિગ દ્રાવણ એ આલ્ડિહાઇડ અને કિટોન વચ્ચેનો તફાવત પારખવા માટે વપરાતો મંદ ઓક્સિડેશનકર્તા છે.
આલ્ડિહાઇડ્સ (બેન્ઝાલ્ડિહાઇડ સિવાય) અને ગ્લુકોઝ જેવા રિડ્યુસિંગ શર્કરા ફેહલિગ દ્રાવણ સાથે $Cu_2O$ ના ઇંટ જેવા રાતા અવક્ષેપ આપે છે.
એસિટોન એ કિટોન હોવાથી આ મંદ પરિસ્થિતિમાં તેનું ઓક્સિડેશન થતું નથી; તેથી,તે ઇંટ જેવા રાતા અવક્ષેપ આપતું નથી.

(A) આલ્ડિહાઇડ્સ સૂકા $HCl$ વાયુની હાજરીમાં મોનોહાઇડ્રિક આલ્કોહોલના બે તુલ્યાંક સાથે પ્રક્રિયા કરીને જેમ-ડાયઆલ્કોક્સી સંયોજનો બનાવે છે જેને એસિટાલ કહેવાય છે.
$CH_3CHO + R-OH \xrightarrow{dry \ HCl} CH_3CH(OH)(OR)$ (હેમીએસીટાલ)
$CH_3CH(OH)(OR) + R-OH \xrightarrow{dry \ HCl} CH_3CH(OR)_2 + H_2O$ (એસીટાલ)
આમ,એસિટાલ્ડીહાઇડ આલ્કોહોલ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એસિટાલ બનાવે છે.

(D) એમોનિયા $(NH_3)$ એ ફોર્માલ્ડિહાઇડ,એસીટાલ્ડિહાઇડ અને એસિટોન સાથે અલગ રીતે પ્રક્રિયા કરે છે.
$1$. ફોર્માલ્ડિહાઇડ $NH_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને હેક્ઝામિથિલીનટેટ્રાએમાઈન (યુરોટ્રોપિન) બનાવે છે:
$6HCHO + 4NH_3 \to (CH_2)_6N_4 + 6H_2O$
$2$. એસીટાલ્ડિહાઇડ $NH_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એસીટાલ્ડિહાઇડ એમોનિયા બનાવે છે:
$CH_3CHO + NH_3 \to CH_3CH(OH)NH_2$
$3$. એસિટોન $NH_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ડાયએસિટોન એમાઈન બનાવે છે:
$2CH_3COCH_3 + NH_3 \to (CH_3)_2C(NH_2)CH_2COCH_3 + H_2O$
$HCN$,$NH_2NH_2$ અને $NH_2OH$ જેવા અન્ય પ્રક્રિયકો ત્રણેય કાર્બોનિલ સંયોજનો સાથે સમાન પ્રકારની નીપજો બનાવે છે.

(C) ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક $(CH_3MgI)$ ની એસિટોન $(CH_3COCH_3)$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ જળવિભાજન કરવાથી તૃતીયક બ્યુટાઈલ આલ્કોહોલ $(2-methylpropan-2-ol)$ મળે છે.
$CH_3COCH_3 + CH_3MgI \xrightarrow{dry \, ether} (CH_3)_3C-OMgI$
$(CH_3)_3C-OMgI + H_2O \xrightarrow{H^+} (CH_3)_3C-OH + Mg(OH)I$
આમ,એસિટોન સાચો પ્રક્રિયક છે.

(A) કેન્દ્રાનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયાઓ પ્રત્યે કાર્બોનિલ સંયોજનોની સક્રિયતા કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોન-અનુરાગીતા પર આધાર રાખે છે.
ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક સમૂહો (જેમ કે $-Cl$) ની હાજરી કાર્બોનિલ કાર્બન પર ધન વીજભાર વધારે છે,જે તેને કેન્દ્રાનુરાગી હુમલા માટે વધુ સક્રિય બનાવે છે.
$CCl_3CHO$ માં,ત્રણ ક્લોરિન પરમાણુઓ પ્રબળ $-I$ અસર દર્શાવે છે,જે કાર્બોનિલ કાર્બનને અત્યંત ઇલેક્ટ્રોન-અનુરાગી બનાવે છે.
આમ,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $CCl_3CHO$ સૌથી વધુ સક્રિય છે.

(C) કાર્બોનિલ સંયોજનો કેન્દ્રાનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયા અનુભવે છે.
પ્રક્રિયા:
$ >C=O + HCN \to >C(OH)(CN) $
આ નીપજને સાયનોહાઈડ્રીન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(B) ઇથેનાલ $(CH_3CHO)$ એ આલ્ડિહાઇડ હોવાથી ફેહલિંગ કસોટી આપે છે.
તે $CH_3-C(=O)-$ સમૂહ ધરાવતું હોવાથી આયોડોફોર્મ કસોટી પણ આપે છે.

(A) બેન્ઝોફિનોન $(C_6H_5COC_6H_5)$ નું બેન્ઝીન $(C_6H_6)$ માં રૂપાંતર પિગલિત પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ $(KOH)$ સાથે ફ્યુઝન (ગલન) દ્વારા કરી શકાય છે.
આ પ્રક્રિયા એક પ્રકારની વિભાજન પ્રક્રિયા છે જેમાં કાર્બોનિલ સમૂહ અને એક ફિનાઇલ વલય વચ્ચેનો કાર્બન-કાર્બન બંધ તૂટે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$C_6H_5COC_6H_5 + KOH \xrightarrow{\text{fusion}} C_6H_6 + C_6H_5COOK$
અહીં,બેન્ઝોફિનોન પિગલિત $KOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બેન્ઝીન અને પોટેશિયમ બેન્ઝોએટ આપે છે.

(C) એસિટોફિનોન $(C_6H_5COCH_3)$ સામાન્ય ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી વિસ્થાપન પ્રક્રિયાઓ આપે છે કારણ કે એસિટાઇલ સમૂહ નિષ્ક્રિયકારક અને મેટા-નિર્દેશક છે.
તેથી,વિધાન $III$ ખોટું છે.
એસિટોફિનોનમાં મિથાઇલ કીટોન સમૂહ $(-COCH_3)$ હોવાથી,તે આયોડિન અને આલ્કલી સાથે આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે.
તેથી,વિધાન $IV$ ખોટું છે.
વિધાન $I$ સાચું છે: $Na/C_2H_5OH$ સાથે એસિટોફિનોનનું રિડક્શન $1$-ફિનાઇલ ઇથેનોલ (મિથાઇલ ફિનાઇલ કાર્બિનોલ) આપે છે.
વિધાન $II$ સાચું છે: એસિડિક $KMnO_4$ સાથે એસિટોફિનોનનું ઓક્સિડેશન બેન્ઝોઇક એસિડ આપે છે.
આમ,વિધાન $III$ અને $IV$ ખોટા છે.

(C) જ્યારે બેન્ઝાલ્ડીહાઇડ $(C_6H_5CHO)$ ની ઉદ્દીપક (જેમ કે $FeCl_3$ અથવા $AlCl_3$) ની ગેરહાજરીમાં ક્લોરીન $(Cl_2)$ સાથે પ્રક્રિયા થાય છે,ત્યારે આ પ્રક્રિયા આલ્ડિહાઇડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુનું વિસ્થાપન કરે છે.
આ પ્રક્રિયામાં બેન્ઝોઇલ ક્લોરાઇડ $(C_6H_5COCl)$ અને આડપેદાશ તરીકે હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ $(HCl)$ બને છે.
રાસાયણિક સમીકરણ: $C_6H_5CHO + Cl_2 \rightarrow C_6H_5COCl + HCl$.

(C) કેન્દ્વાનુરાગી યોગશીલ પ્રક્રિયાઓ પ્રત્યે કાર્બોનિલ સંયોજનોની ક્રિયાશીલતા બે પરિબળો પર આધાર રાખે છે: અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) અને ઇલેક્ટ્રોનિક અસરો.
આલ્ડીહાઇડ સામાન્ય રીતે કિટોન કરતા વધુ સક્રિય હોય છે કારણ કે તેમની પાસે કાર્બોનિલ કાર્બન સાથે જોડાયેલા ઓછા અવકાશી અવરોધ અને ઓછા ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ આલ્કાઇલ સમૂહો હોય છે.
$HCHO$ માં,કાર્બોનિલ કાર્બન સાથે બે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ જોડાયેલા હોય છે,જે સૌથી ઓછો અવકાશી અવરોધ પૂરો પાડે છે.
$CH_3CHO$ માં,એક મિથાઇલ સમૂહ હાજર છે,જે અવકાશી અવરોધ વધારે છે અને $+I$ અસર આપે છે.
$CH_3COCH_3$ માં,બે મિથાઇલ સમૂહો હાજર છે,જે મહત્તમ અવકાશી અવરોધ અને સૌથી મજબૂત $+I$ અસર આપે છે,જે કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટી ઘટાડે છે.
તેથી,ક્રિયાશીલતાનો ક્રમ $I > II > III$ છે.

(C) કાર્બોનિલ ગ્રુપ $( > C = O)$ નું મિથિલીન ગ્રુપ $( > CH_2)$ માં રિડક્શન વુલ્ફ-કિશનર રિડક્શન તરીકે ઓળખાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં હાઇડ્રેઝીન $(NH_2NH_2)$ નો ઉપયોગ $KOH$ (પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ) જેવા પ્રબળ બેઇઝની હાજરીમાં ઊંચા તાપમાને કરવામાં આવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ: $ > C = O + NH_2NH_2 \xrightarrow{KOH} > CH_2 + N_2 + H_2O$.

(D) આ પ્રક્રિયા કેનિઝારો પ્રક્રિયા છે. જે આલ્ડીહાઇડમાં $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોતો નથી,તે સાંદ્ર આલ્કલી દ્રાવણ (જેમ કે $50\% \ NaOH$) સાથે પ્રક્રિયા કરીને સ્વયં-ઓક્સિડેશન અને રિડક્શન (વિષમીકરણ) પામે છે. બેન્ઝાલ્ડીહાઇડ $(C_6H_5CHO)$ માં $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોતા નથી,તેથી તે કેનિઝારો પ્રક્રિયા દ્વારા બેન્ઝાઇલ આલ્કોહોલ અને સોડિયમ બેન્ઝોએટ આપે છે. પ્રક્રિયા: $2C_6H_5CHO + NaOH (50\%) \rightarrow C_6H_5CH_2OH + C_6H_5COONa$.

(B) જ્યારે કીટોન (જેમ કે સાયક્લોહેક્ઝેનોન) ની પ્રક્રિયા દ્વિતીયક એમાઇન (જેમ કે ડાયમિથાઇલ એમાઇન) સાથે એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં કરવામાં આવે છે,ત્યારે ઇનેમાઇન બને છે.
આ પ્રક્રિયા દરમિયાન,શરૂઆતની નીપજમાંથી પાણીનો એક અણુ $(H_2O)$ દૂર થાય છે અને નાઇટ્રોજન પરમાણુની બાજુમાં કાર્બન-કાર્બન દ્વિબંધ રચાય છે.
પ્રક્રિયા: $Cyclohexanone + HN(CH_3)_2 \xrightarrow{H^+} Enamine + H_2O$.
આમ,મળતી નીપજને ઇનેમાઇન કહે છે.