Properties Questions in Gujarati

(B) આલ્ડીહાઇડ અને કિટોન બંને $Grignard$ પ્રક્રિયક $(RMgX)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કોહોલ બનાવે છે.
$Fehling$ દ્રાવણ,$Schiff$ પ્રક્રિયક અને $Tollens$ પ્રક્રિયક એ આલ્ડીહાઇડ અને કિટોનને અલગ પાડવા માટેની વિશિષ્ટ કસોટીઓ છે,કારણ કે તે ફક્ત આલ્ડીહાઇડ સાથે જ પ્રક્રિયા કરે છે.

(C) કાર્બોનિલ સમૂહ $(R_2CO)$ નું મિથિલીન સમૂહ $(R_2CH_2)$ માં રૂપાંતર એ કાર્બોનિલ સંયોજનોનું રિડક્શન છે.
ક્લેમન્સન રિડક્શન $(Zn-Hg/HCl)$,વુલ્ફ-કિશનર રિડક્શન $(NH_2NH_2/KOH)$,અને લાલ ફોસ્ફરસ તથા $HI$ વડે રિડક્શન એ આ રૂપાંતરણ માટેની પ્રમાણિત પદ્ધતિઓ છે.
વુર્ટઝ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ આલ્કાઇલ હેલાઇડમાંથી ઉચ્ચ આલ્કેન બનાવવા માટે થાય છે,કાર્બોનિલ સંયોજનોના રિડક્શન માટે નહીં.

(D) $Wolff-Kishner$ રીડક્શનનો ઉપયોગ આલ્ડીહાઇડ અને કીટોનના કાર્બોનિલ સમૂહો $(C=O)$ ને મિથિલીન સમૂહો $(CH_2)$ માં રિડ્યુસ કરવા માટે થાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં,$Benzophenone$ $(C_6H_5-CO-C_6H_5)$ નું રૂપાંતર $Diphenylmethane$ $(C_6H_5-CH_2-C_6H_5)$ માં થાય છે.

(A) $SeO_2$ એક ઓક્સિડેશનકર્તા છે જે કાર્બોનિલ સંયોજનના $\alpha$-મિથાઈલિન અથવા $\alpha$-મિથાઈલ સમૂહનું ઓક્સિડેશન કરીને $1,2-$ડાયકાર્બોનિલ સંયોજન બનાવે છે.
એસીટોન $(CH_3-CO-CH_3)$ ની $SeO_2$ સાથેની પ્રક્રિયામાં,એક $\alpha$-મિથાઈલ સમૂહનું ઓક્સિડેશન આલ્ડિહાઈડ સમૂહમાં થાય છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3-CO-CH_3 + SeO_2 \rightarrow CH_3-CO-CHO + Se + H_2O$.
આમ,$P$ એ $CH_3-CO-CHO$ (મિથાઈલગ્લાયોક્સલ) છે.

(C) જે સંયોજનોમાં $CH_3-CO-$ અથવા $CH_3-CH(OH)-$ સમૂહ હોય તે આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે. ડાય ઇથાઇલ કિટોન $(CH_3CH_2-CO-CH_2CH_3)$ માં આમાંથી કોઈ પણ સમૂહની હાજરી ન હોવાથી તે આયોડોફોર્મ કસોટી આપશે નહીં.

(B) કેનીઝારો પ્રક્રિયાની ક્રિયાવિધિમાં $OH^-$ નો કાર્બોનિલ કાર્બન પર ન્યુક્લિયોફિલિક એટેક થઈને ડાયહાઇડ્રોક્સી આલ્કોક્સાઇડ મધ્યવર્તી સંયોજન બને છે.
ત્યારબાદ મધ્યવર્તી સંયોજનમાંથી હાઇડ્રાઇડ આયન $(H^-)$ નું બીજા આલ્ડિહાઇડના અણુ પર સ્થળાંતર થાય છે.
હાઇડ્રાઇડ શિફ્ટ એ પ્રક્રિયાનું વેગ નિર્ણાયક પદ (સૌથી ધીમું પદ) છે.
અંતે,આલ્કોહોલ અને કાર્બોક્સિલેટ આયન બનાવવા માટે ઝડપી પ્રોટોન વિનિમય થાય છે.

(B) કાર્બોનિલ સંયોજનોની એમોનિયા વ્યુત્પન્નો (જેમ કે હાઇડ્રોક્સિલ એમાઇન) સાથેની પ્રક્રિયા એસિડ-ઉદ્દીપિત હોય છે.
તે સામાન્ય રીતે $pH = 3 - 4$ ના ગાળામાં મંદ એસિડિક માધ્યમમાં સૌથી વધુ અસરકારક રીતે થાય છે.

(B) ક્લોરલ $(CCl_3CHO)$ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને ક્લોરલ હાઇડ્રેટ નામનો સ્થાયી જેમ-ડાયોલ બનાવે છે. પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CCl_3CHO + H_2O \rightarrow CCl_3CH(OH)_2$. જેમ-ડાયોલની સ્થિરતા ત્રણ ક્લોરિન પરમાણુઓની પ્રબળ ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક અસરને કારણે છે,જે કાર્બોનિલ કાર્બનને અત્યંત ઇલેક્ટ્રોફિલિક બનાવે છે અને હાઇડ્રેટના નિર્માણને સરળ બનાવે છે.

(B) આ રૂપાંતરણમાં કીટોન સમૂહ $(-COCH_3)$ નું આલ્કાઇલ સમૂહ $(-CH_2CH_3)$ માં રિડક્શન થાય છે.
ક્લેમેન્સન રિડક્શન $(Zn(Hg)/HCl)$ અને વુલ્ફ-કિશનર રિડક્શન $(NH_2NH_2/OH^-)$ બંને કીટોનનું આલ્કેનમાં રિડક્શન કરી શકે છે.
જોકે,પ્રક્રિયકમાં હાઇડ્રોક્સિલ $(-OH)$ સમૂહ હાજર છે. એસિડિક પરિસ્થિતિમાં $(Zn(Hg)/HCl)$,$-OH$ સમૂહનું નિર્જલીકરણ (dehydration) અથવા અન્ય આડઅસરો થઈ શકે છે.
તેથી,વુલ્ફ-કિશનર રિડક્શન $(NH_2NH_2/OH^-)$ એ યોગ્ય પ્રક્રિયક છે કારણ કે તે બેઝિક પરિસ્થિતિમાં કાર્ય કરે છે,જે $-OH$ સમૂહને અસર કરતું નથી.

(B) $2,4-$હેક્ઝાડાયોન પાસે સક્રિય મિથિલીન સમૂહ $(-CH_2-)$ છે જે બે ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક કાર્બોનિલ સમૂહોની વચ્ચે આવેલો છે. આના કારણે આ કાર્બન પરના હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ ખૂબ જ એસિડિક બને છે.
બંધારણ: $CH_3-CO-CH_2-CO-CH_2CH_3$.
પ્રોટોન દૂર થયા પછી,બનતો કાર્બેનિયન બંને કાર્બોનિલ સમૂહો દ્વારા સસ્પંદન (resonance) દ્વારા સ્થાયી થાય છે,જે તેને અન્ય વિકલ્પોની સરખામણીમાં વધુ સ્થાયી બનાવે છે.

(A) આ પ્રક્રિયા ક્રોસ્ડ કેનીઝારો પ્રક્રિયા છે.
ક્રોસ્ડ કેનીઝારો પ્રક્રિયામાં,ફોર્માલ્ડીહાઇડ $(HCHO)$ અને અન્ય આલ્ડીહાઇડ (જેમ કે બેન્ઝાલ્ડીહાઇડ,$C_6H_5CHO$) વચ્ચેની પ્રક્રિયામાં,ફોર્માલ્ડીહાઇડ $OH^-$ ના ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલા સામે વધુ સક્રિય છે.
તેથી,ફોર્માલ્ડીહાઇડનું ઓક્સિડેશન થઈને ફોર્મેટ આયન $(HCOO^-)$ બને છે,જે $NaOH$ ની હાજરીમાં સોડિયમ ફોર્મેટ $(HCOONa)$ બનાવે છે.
બીજા આલ્ડીહાઇડ (બેન્ઝાલ્ડીહાઇડ) નું રિડક્શન થઈને અનુરૂપ આલ્કોહોલ,એટલે કે બેન્ઝાઇલ આલ્કોહોલ $(C_6H_5CH_2OH)$ બને છે.
સમગ્ર પ્રક્રિયા: $C_6H_5CHO + HCHO + NaOH \rightarrow C_6H_5CH_2OH + HCOONa$.

(A) નીપજ '$Y$' રજતદર્પણ કસોટી આપે છે,તેથી તે આલ્ડીહાઇડ હોવો જોઈએ. '$Y$' એ '$X$' ના ઓક્સિડેશન દ્વારા બને છે,જે દર્શાવે છે કે '$X$' પ્રાથમિક આલ્કોહોલ $(CH_3CH_2CH_2OH)$ છે.
$CH_3CH_2CH_2OH (X) \xrightarrow{K_2Cr_2O_7 + H_2SO_4} CH_3CH_2CHO (Y)$
જ્યારે '$Y$' $(CH_3CH_2CHO)$ ની પ્રક્રિયા સોડિયમ એસિટેટની હાજરીમાં સેમીકાર્બેઝાઈડ $(NH_2CONHNH_2)$ સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે સેમીકાર્બેઝોન વ્યુત્પન્ન બનાવે છે.
$CH_3CH_2CHO + NH_2CONHNH_2 \rightarrow CH_3CH_2CH=NNHCONH_2 + H_2O$
આમ,નીપજ '$Z$' એ $CH_3CH_2CH=NNHCONH_2$ છે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયા પરકીન પ્રક્રિયા છે.
પરકીન પ્રક્રિયામાં,એરોમેટિક આલ્ડિહાઇડ એસિડ એનહાઇડ્રાઇડ (જેમાં ઓછામાં ઓછા બે $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ હોય) સાથે એસિડના અનુરૂપ સોડિયમ ક્ષારની હાજરીમાં પ્રક્રિયા કરીને $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કાર્બોક્સિલિક એસિડ બનાવે છે.
અહીં,$p$-મિથોક્સીબેન્ઝાલ્ડિહાઇડ એ સોડિયમ એસિટેટની હાજરીમાં એસિટિક એનહાઇડ્રાઇડ $(CH_3CO)_2O$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $p$-મિથોક્સીસિનામિક એસિડ આપે છે.
તેથી,સંયોજન $X$ એ એસિટિક એનહાઇડ્રાઇડ $(CH_3CO)_2O$ છે.

(C) એસિટલ્ડિહાઇડ $HCN$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સાઇનોહાઇડ્રીન બનાવે છે,જેનું જળવિભાજન કરવાથી લેક્ટિક એસિડ મળે છે.
$CH_3CHO + HCN \to CH_3CH(OH)CN$
$CH_3CH(OH)CN + 2H_2O \xrightarrow{H^+} CH_3CH(OH)COOH + NH_3$
અહીં,$CH_3CH(OH)COOH$ એ લેક્ટિક એસિડ છે.

(C) મેસીટાઇલ ઓક્સાઇડનું બંધારણ $(CH_3)_2C=CH-CO-CH_3$ છે.
તેમાં મિથાઇલ કીટોન સમૂહ $(-COCH_3)$ હોવાથી તે $I_2$ અને $NaOH$ સાથે આયોડોફોર્મ પ્રક્રિયા આપે છે.
પ્રક્રિયા: $(CH_3)_2C=CH-CO-CH_3 + 3I_2 + 4NaOH \rightarrow (CH_3)_2C=CH-COONa + CHI_3 + 3NaI + 3H_2O$.
બનતો કાર્બનિક એસિડનો ક્ષાર એ $3-\text{methylbut-2-enoic acid}$ નો સોડિયમ ક્ષાર છે.
તેથી,મળતો એસિડ $(CH_3)_2C=CH-COOH$ છે.

(A) આપેલ પ્રક્રિયા હેલોફોર્મ પ્રક્રિયા છે અને ત્યારબાદ ડીકાર્બોક્સિલેશન થાય છે.
પગલું $1$: $I_2 + NaOH$ (આયોડોફોર્મ કસોટી) સાથેની પ્રક્રિયા એસિટાઈલ ગ્રુપ $(-COCH_3)$ ને કાર્બોક્સિલેટ ગ્રુપ $(-COO^-)$ માં રૂપાંતરિત કરે છે અને $CHI_3$ (આયોડોફોર્મ) ઉત્પન્ન કરે છે.
પગલું $2$: એસિડિફિકેશન $(H^+)$ કરવાથી અનુરૂપ $\beta$-કિટો એસિડ મળે છે.
પગલું $3$: $\beta$-કિટો એસિડને ગરમ કરવાથી ડીકાર્બોક્સિલેશન ($CO_2$ દૂર થાય છે) થાય છે અને અંતિમ નીપજ તરીકે સાયક્લોહેક્ઝેનોન મળે છે.

(B) $Butan-2-one$ $(CH_3CH_2COCH_3)$ નું $Propionic \ acid$ $(CH_3CH_2COOH)$ માં ઓક્સિડેશન $Haloform$ પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે.
$Butan-2-one$ માં $CH_3CO-$ સમૂહ હોય છે,જે $NaOH$ અને $I_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $Propionic \ acid$ અને $Iodoform$ $(CHI_3)$ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3CH_2COCH_3 + 3I_2 + 4NaOH \rightarrow CH_3CH_2COONa + CHI_3 + 3NaI + 3H_2O$.
પરિણામી ક્ષારનું એસિડિકરણ કરવાથી $Propionic \ acid$ મળે છે.

(D) એલ્યુમિનિયમ ઇથોક્સાઇડ $(Al(OC_2H_5)_3)$ ની હાજરીમાં આલ્ડીહાઇડનું એસ્ટરમાં રૂપાંતર થવાની પ્રક્રિયાને ટીસ્યેન્કો પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા: $2RCHO \xrightarrow{Al(OC_2H_5)_3} RCOOCH_2R$.

(A) કાર્બોનિલ સંયોજન $(R-CO-R')$ ની $HCN/KCN$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા છે જે સાયનોહાઇડ્રિન બનાવે છે.
આમ,$X$ એ સાયનોહાઇડ્રિન છે: $RR'C(OH)(CN)$.
ત્યારબાદ,સાયનો સમૂહ $(-CN)$ નું પ્રાથમિક એમાઇન $(-CH_2NH_2)$ માં રિડક્શન $LiAlH_4$ જેવા પ્રબળ રિડક્શનકર્તાનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે.
તેથી,$Y$ એ $LiAlH_4$ છે.

(C) પ્રબળ એસિડ (જેમ કે $Conc. H_2SO_4$) ની હાજરીમાં ઓક્સાઇમનું એમાઇડમાં રૂપાંતર થવાની પ્રક્રિયાને $Beckmann$ પુનઃગોઠવણી કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયા નીચે મુજબ દર્શાવી શકાય છે:
$R-C(=NOH)-R' \xrightarrow{H^+} R'-CO-NHR$ (અથવા બંધારણ મુજબ $R-CO-NHR'$).

(A) કેન્દ્રાનુરાગી પ્રક્રિયક સામે કાર્બોનિલ સંયોજનોની સક્રિયતા કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોન-અનુરાગી પ્રકૃતિ અને લિવિંગ ગ્રુપની ક્ષમતા પર આધાર રાખે છે.
એસિડ ક્લોરાઇડ $(RCOCl)$ સૌથી વધુ સક્રિય છે કારણ કે $Cl^-$ આયન એક ઉત્તમ લિવિંગ ગ્રુપ છે અને ક્લોરિન પરમાણુની ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક અસર કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોન-અનુરાગી પ્રકૃતિમાં વધારો કરે છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $MeCOCl$ સૌથી વધુ સક્રિય છે.

(C) સાચો જવાબ $(C)$ છે.
એસીટોન $(CH_3COCH_3)$ કીટો-ઈનોલ ટોટોમેરિઝમ દર્શાવે છે કારણ કે તેમાં કાર્બોનિલ સમૂહની બાજુમાં $\alpha$-હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ આવેલા છે.
કીટો સ્વરૂપ તેના ઈનોલ સ્વરૂપ સાથે સંતુલનમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે:
$CH_3COCH_3 \rightleftharpoons CH_3-C(OH)=CH_2$.
$HCHO$ અને $HCOOH$ માં $\alpha$-કાર્બન હોતા નથી,અને જોકે $CH_3CN$ નાઈટ્રાઈલ-કેટેનિમાઈન ટોટોમેરિઝમ દર્શાવી શકે છે,$CH_3COCH_3$ એ કીટો-ઈનોલ ટોટોમેરિઝમ માટેનું પ્રમાણભૂત ઉદાહરણ છે.

(D) બ્યુટેનાલ $(CH_3CH_2CH_2CHO)$ માં $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે.
મંદ $NaOH$ ની હાજરીમાં,તે આલ્ડોલ સંઘનન પ્રક્રિયા અનુભવે છે.
એક બ્યુટેનાલ અણુનો $\alpha$-કાર્બન બીજા બ્યુટેનાલ અણુના કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરીને $\beta$-હાઇડ્રોક્સી આલ્ડિહાઇડ બનાવે છે.
બનતી નીપજ $2$-ઇથાઇલ-$3$-હાઇડ્રોક્સીહેક્ઝેનાલ છે,જે $CH_3-CH_2-CH_2-CH(OH)-CH(C_2H_5)-CHO$ છે.

(A) આલ્ડોલ ($\beta$-હાઇડ્રોક્સી આલ્ડિહાઇડ અથવા $\beta$-હાઇડ્રોક્સી કીટોન) એસિડિક અથવા બેઝિક પરિસ્થિતિમાં નિર્જલીકરણ પામીને $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કાર્બોનિલ સંયોજનો બનાવે છે.
આનું કારણ એ છે કે પરિણામી દ્વિબંધ કાર્બોનિલ જૂથ સાથે સંયુગ્મિત (conjugated) હોય છે,જે નીપજને નોંધપાત્ર સ્થિરતા આપે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$4$-હાઇડ્રોક્સી-$2$-પેન્ટેનોન એ $\beta$-હાઇડ્રોક્સી કીટોન છે.
હાઇડ્રોક્સિલ જૂથના પ્રોટોનેશન અને ત્યારબાદ પાણીના અણુના દૂર થવાથી,તે એક સ્થિર સંયુગ્મિત પ્રણાલી બનાવે છે.
અન્ય વિકલ્પો કાં તો સાદા આલ્કોહોલ છે અથવા $\gamma$-હાઇડ્રોક્સી કીટોન છે,જે $\beta$-હાઇડ્રોક્સી કાર્બોનિલ સંયોજનો જેટલી સરળતાથી સંયુગ્મિત પ્રણાલી બનાવતા નથી.

(B) $p$-cresol આલ્કલાઇન માધ્યમમાં (Reimer-Tiemann પ્રક્રિયા) $CHCl_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $2$-હાઇડ્રોક્સી-$5$-મિથાઇલબેન્ઝાલ્ડિહાઇડ (સંયોજન $A$) બનાવે છે.
સંયોજન $A$ એ $HCN$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને સાયનોહાઇડ્રિન,$2$-હાઇડ્રોક્સી-$5$-મિથાઇલમેન્ડેલોનાઇટ્રાઇલ (સંયોજન $B$) બનાવે છે.
સાયનોહાઇડ્રિન $(B)$ નું એસિડિક જળવિભાજન $2$-હાઇડ્રોક્સી-$5$-મિથાઇલમેન્ડેલિક એસિડ આપે છે,જે $\alpha$-સ્થાન પર કાઇરલ કાર્બન પરમાણુની હાજરીને કારણે કાઇરલ કાર્બોક્સિલિક એસિડ છે.
બંધારણ $2$-હાઇડ્રોક્સી-$5$-મિથાઇલમેન્ડેલિક એસિડ છે,જે વિકલ્પ $B$ માં દર્શાવેલ બંધારણને અનુરૂપ છે.

(A) બેન્ઝોફેનોનનું બેન્ઝીનમાં રૂપાંતર $KOH$ જેવા પ્રબળ આલ્કલી સાથે ફ્યુઝન કરીને કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા ડીએસીલેશન અથવા વિભાજન પ્રક્રિયાનો એક પ્રકાર છે.
પગલું $1$: $C_6H_5COC_6H_5 + KOH \xrightarrow{\text{Fusion}} C_6H_6 + C_6H_5COOK$
પગલું $2$: પરિણામી પોટેશિયમ બેન્ઝોએટ ગરમ કરવા પર $KOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બેન્ઝીન ઉત્પન્ન કરે છે: $C_6H_5COOK + KOH \xrightarrow{\Delta} K_2CO_3 + C_6H_6$.
આમ,સાચો પ્રક્રિયક ફ્યુઝ્ડ આલ્કલી છે.

(D) એસીટોફેનોન $(C_6H_5COCH_3)$ માં મિથાઈલ કીટોન સમૂહ $(-COCH_3)$ હોય છે,જે $I_2$ અને $Na_2CO_3$ (અથવા $NaOH$) સાથે આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે,જેના પરિણામે આયોડોફોર્મ $(CHI_3)$ ના પીળા અવક્ષેપ મળે છે.
બેન્ઝોફેનોન $(C_6H_5COC_6H_5)$ માં મિથાઈલ કીટોન સમૂહ હોતો નથી અને તેથી તે આયોડોફોર્મ કસોટી આપતું નથી.
આમ,$I_2$ અને $Na_2CO_3$ નો ઉપયોગ તેમની વચ્ચે તફાવત પારખવા માટે કરી શકાય છે.

(C) એસીટાલ્ડિહાઈડ $(CH_3CHO)$ એ એલિફેટિક આલ્ડિહાઈડ છે જે ફેહલિંગ દ્રાવણને ક્યુપ્રસ ઓક્સાઈડ $(Cu_2O)$ ના લાલ અવક્ષેપમાં રિડ્યુસ કરે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_3CHO + 2Cu^{2+} + 5OH^- \to CH_3COO^- + Cu_2O \text{ (લાલ અવક્ષેપ)} + 3H_2O$

(A) . ન્યુક્લિયોફિલિક એડિશન પ્રતિક્રિયાઓ માટે કાર્બોનિલ સંયોજનોની પ્રતિક્રિયાશીલતા બે પરિબળો પર આધાર રાખે છે: અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) અને ઇલેક્ટ્રોનિક અસરો.
$1$. અવકાશી અવરોધ: કાર્બોનિલ કાર્બન સાથે જોડાયેલા આલ્કાઈલ અથવા એરાઈલ જૂથોની સંખ્યા અને કદ વધતા,ન્યુક્લિયોફાઈલનો અભિગમ મુશ્કેલ બને છે.
$2$. ઇલેક્ટ્રોનિક અસરો: આલ્કાઈલ જૂથો ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ ($+I$ અસર) હોય છે,જે કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટી ઘટાડે છે.
ફોર્માલ્ડિહાઈડ $(H_2C = O)$ માં સૌથી ઓછો અવકાશી અવરોધ હોય છે અને કોઈ ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ જૂથો હોતા નથી,તેથી તે સૌથી વધુ પ્રતિક્રિયાશીલ છે.
આલ્ડીહાઈડ $(RCHO)$ એ કીટોન $(R_2C = O)$ કરતા વધુ પ્રતિક્રિયાશીલ છે કારણ કે તેમાં અવકાશી અવરોધ ઓછો હોય છે.
એરાઈલ જૂથો $(Ar)$ કાર્બોનિલ કાર્બનને રેઝોનન્સ સ્થિરતા આપે છે,જે તેની ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટી ઘટાડે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $H_2C = O > RCHO > ArCHO > R_2C = O > Ar_2C = O$ છે.

(B) સાંદ્ર $NaOH$ સાથે આલ્ડિહાઇડની પ્રક્રિયાથી આલ્કોહોલ અને કાર્બોક્સિલિક એસિડનો ક્ષાર બનવાની પ્રક્રિયાને કેનિઝારો પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયા એવા આલ્ડિહાઇડમાં થાય છે જેમાં $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોતા નથી.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$C_6H_5CHO$ (બેન્ઝાલ્ડિહાઇડ) માં $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોતા નથી.
તેથી,તે કેનિઝારો પ્રક્રિયા આપે છે:
$2C_6H_5CHO \xrightarrow{conc. NaOH} C_6H_5CH_2OH + C_6H_5COONa$

(B) સાચો જવાબ $(B)$ છે.
કેનિઝારો પ્રક્રિયા એવા આલ્ડિહાઈડ દ્વારા આપવામાં આવે છે જેમાં કોઈ $\alpha$-હાઈડ્રોજન પરમાણુ હોતો નથી.
$C_6H_5CHO$ (બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ) માં $\alpha$-હાઈડ્રોજન પરમાણુ હોતો નથી,તેથી તે કેનિઝારો પ્રક્રિયા આપે છે.
પ્રોપિયોનાલ્ડિહાઈડ $(CH_3CH_2CHO)$ અને એસીટાલ્ડિહાઈડ $(CH_3CHO)$ બંનેમાં $\alpha$-હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે,જ્યારે બ્રોમોબેન્ઝીન એ એરાઈલ હેલાઈડ છે અને તે આ પ્રક્રિયા આપતું નથી.

(C) $CH_3COCH_3$ (એસીટોન) માં $\alpha$-હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે.
$NaOH$ જેવા બેઝની હાજરીમાં,તે આલ્ડોલ સંઘનન પ્રક્રિયા આપે છે.
$H^{+}$ નો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે પ્રક્રિયાના અંતે તટસ્થીકરણ અથવા નિર્જલીકરણ માટે થાય છે.

(C) આ પ્રક્રિયામાં $Pt$ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં $H_2$ નો ઉપયોગ કરીને સાયક્લોહેક્ઝેનોનનું ઉદ્દીપકીય હાઇડ્રોજનેશન થાય છે.
$Cyclohexanone + H_2 \xrightarrow{Pt} Cyclohexanol$
કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ નું હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહ $(-OH)$ માં રિડક્શન થાય છે,જેના પરિણામે સાયક્લોહેક્ઝેનોલ બને છે.

(A) કાર્બોનિલ સંયોજનોની ન્યુક્લિયોફિલિક એડિશન પ્રત્યેની સક્રિયતા કાર્બોનિલ કાર્બન પરના અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) અને ઇલેક્ટ્રોનિક અસરો પર આધાર રાખે છે.
$HCHO$ (ફોર્માલ્ડિહાઈડ) માં કાર્બોનિલ કાર્બન સાથે બે હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ જોડાયેલા હોય છે,જે ન્યૂનતમ અવકાશી અવરોધ પૂરો પાડે છે.
આલ્કાઈલ જૂથો (જેમ કે $-CH_3$ અથવા $-C_2H_5$) $+I$ (પ્રેરક) અસરને કારણે ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ હોય છે,જે કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલીસીટી ઘટાડે છે.
$HCHO$ માં કોઈ આલ્કાઈલ જૂથ ન હોવાથી,તે સૌથી વધુ ઇલેક્ટ્રોફિલિક છે અને તેથી ન્યુક્લિયોફિલિક એડિશન માટે સૌથી વધુ સક્રિય છે.
$CH_3COCH_3$ એ કીટોન છે,જે સામાન્ય રીતે અવકાશી અને ઇલેક્ટ્રોનિક પરિબળોને કારણે આલ્ડિહાઈડ કરતા ઓછું સક્રિય હોય છે.

(D) ટોલેન્સ પ્રક્રિયક એ એમોનિયામય સિલ્વર નાઈટ્રેટનું દ્રાવણ છે.
ટોલેન્સ પ્રક્રિયકમાં સક્રિય સ્પીસીઝ ડાયએમાઈનસિલ્વર$(I)$ કોમ્પ્લેક્સ આયન છે,જે $[Ag(NH_3)_2]^+$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
આલ્ડિહાઇડ્સ સાથેની પ્રક્રિયા દરમિયાન,સંકીર્ણમાં રહેલ $Ag^+$ આયનનું રિડક્શન થઈને ધાતુમય સિલ્વર $(Ag)$ બને છે,જે ટેસ્ટ ટ્યુબની અંદરની દિવાલ પર જમા થઈને સિલ્વર મિરર બનાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(D)$ છે.

(D) એસિટોન $(CH_3COCH_3)$ પ્રાથમિક એમાઈન $(R-NH_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઈમાઈન $(>C=N-)$ બનાવે છે અને હાઈડ્રેઝીન $(R-NHNH_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઈડ્રેઝોન $(>C=N-NH-R)$ બનાવે છે.
$C_6H_5NH_2$ (એનિલીન) એ પ્રાથમિક એમાઈન છે,જે એસિટોન સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઈમાઈન $(CH_3C(CH_3)=NC_6H_5)$ બનાવે છે.
$C_6H_5NHNH_2$ (ફિનાઈલહાઈડ્રેઝીન) એ હાઈડ્રેઝીન વ્યુત્પન્ન છે,જે એસિટોન સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઈડ્રેઝોન $(CH_3C(CH_3)=NNHC_6H_5)$ બનાવે છે.
બંને નીપજોમાં $>C=N-$ બંધારણ હોય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(D) આયોડોફોર્મ કસોટી એવા સંયોજનો દ્વારા આપવામાં આવે છે જેમાં $CH_3CO-$ જૂથ અથવા $CH_3CH(OH)-$ જૂથ હોય છે.
$C_2H_5OH$ માં $CH_3CH(OH)-$ જૂથ છે,$CH_3CHO$ માં $CH_3CO-$ જૂથ છે,અને $CH_3COCH_3$ માં $CH_3CO-$ જૂથ છે.
$HCHO$ (ફોર્માલ્ડિહાઇડ) માં આમાંથી કોઈ પણ જૂથ હોતું નથી,તેથી તે $I_2$ અને $NaOH$ સાથે આયોડોફોર્મ $(CHI_3)$ ના પીળા અવક્ષેપ આપતું નથી.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(D)$ છે.

(D) $CH_3CHO$ ની $HCN$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા છે.
$CH_3CHO$ માં કાર્બોનિલ કાર્બન $sp^2$ સંકરણ ધરાવે છે અને સમતલીય છે,તેથી સાયનાઇડ આયન $(CN^-)$ સમતલની બંને બાજુથી સમાન સંભાવના સાથે હુમલો કરી શકે છે.
આનાથી સાયનોહાઇડ્રિન મધ્યવર્તીનું રેસેમિક મિશ્રણ બને છે.
ત્યારબાદ સાયનોહાઇડ્રિનનું કાર્બોક્સિલિક એસિડ ($CH_3CH(OH)COOH$,લેક્ટિક એસિડ) માં જળવિભાજન થતા આ રેસેમિક પ્રકૃતિ જળવાઈ રહે છે.
તેથી,અંતિમ ઉત્પાદન $50\% \ D$ અને $50\% \ L$ નું મિશ્રણ છે,જે રેસેમિક મિશ્રણ છે.

(B) ટોલેન્સ પ્રક્રિયક એ એમોનિયામય સિલ્વર નાઈટ્રેટનું દ્રાવણ છે. તેની સક્રિય ઓક્સિડેશનકર્તા પ્રજાતિ $Ag^+$ છે. તે એલિફેટિક અને એરોમેટિક બંને આલ્ડિહાઇડનું તેમના અનુરૂપ કાર્બોક્સિલિક એસિડમાં ઓક્સિડેશન કરે છે,જ્યારે $Ag^+$ નું ધાતુ સિલ્વર $(Ag)$ માં રિડક્શન થાય છે,જે સિલ્વર મિરર બનાવે છે.પ્રક્રિયા છે: $R-CHO + 2[Ag(NH_3)_2]^+ + 3OH^- \rightarrow RCOO^- + 2Ag(s) + 4NH_3 + 2H_2O$.આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Acetaldehyde$ $(CH_3CHO)$ એ આલ્ડિહાઇડ છે અને તેથી તે ધન ટોલેન્સ કસોટી આપે છે.

(A) આયોડોફોર્મ કસોટી એવા સંયોજનો દ્વારા આપવામાં આવે છે જેમાં $CH_3-C(=O)-$ જૂથ અથવા $CH_3-CH(OH)-$ જૂથ હોય છે.
$A$. પેન્ટેન-$1$-ઓન (જે વાસ્તવમાં $Pentanal$ છે) માં $CH_3-C(=O)-$ જૂથ હોતું નથી,કારણ કે કાર્બોનિલ જૂથ છેડાના સ્થાન પર હોય છે.
$B$. પેન્ટેન-$2$-ઓનમાં $CH_3-C(=O)-$ જૂથ હોય છે અને તે ધન આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે.
$C$. પ્રોપેન-$2$-ઓન (એસીટોન) માં $CH_3-C(=O)-$ જૂથ હોય છે અને તે ધન આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે.
$D$. ઇથેનોલમાં $CH_3-CH(OH)-$ જૂથ હોય છે અને તે ધન આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) $NaHSO_3$ એ એસીટાલ્ડિહાઈડ (એલિફેટિક આલ્ડિહાઈડ) સાથે સ્ફટિકમય યોગશીલ નીપજ બનાવે છે,જ્યારે એસીટોફીનોન (એરોમેટિક કીટોન) અવકાશી અવરોધને કારણે $NaHSO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી.
$CH_3CHO + NaHSO_3 \to CH_3CH(OH)SO_3Na$ (સફેદ સ્ફટિકમય ઘન)
$C_6H_5COCH_3 + NaHSO_3 \to \text{કોઈ પ્રક્રિયા થતી નથી}$
આ યોગશીલ નીપજને ગાળણ દ્વારા અલગ કરી શકાય છે અને ત્યારબાદ મંદ એસિડ અથવા બેઝ દ્વારા વિઘટન કરીને શુદ્ધ એસીટાલ્ડિહાઈડ મેળવી શકાય છે.

(B) ઈથાઈલ એસીટેટ $(CH_3COOC_2H_5)$ એ ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક $(CH_3MgBr)$ ના બે મોલ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
પ્રથમ તબક્કામાં,એસ્ટર $CH_3MgBr$ ના એક મોલ સાથે પ્રક્રિયા કરીને કીટોન (એસીટોન,$CH_3COCH_3$) બનાવે છે.
બીજા તબક્કામાં,કીટોન $CH_3MgBr$ ના બીજા મોલ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કોક્સાઈડ મધ્યવર્તી સંયોજન બનાવે છે,જેનું જળવિભાજન કરતા તૃતીયક આલ્કોહોલ (tert-બ્યુટાઈલ આલ્કોહોલ,$(CH_3)_3COH$) મળે છે.

(C) મિથાઈલ લિથિયમ $(CH_{3}Li)$ એક પ્રબળ બેઈઝ તરીકે વર્તે છે.
તે સાયક્લોપેન્ટેનોન અણુમાંથી એસિડિક $\alpha$-હાઈડ્રોજનનું નિષ્કર્ષણ કરે છે.
આ પ્રક્રિયાના પરિણામે મિથેન $(CH_{4})$ અને સંસ્પદન-સ્થાયી એનોલેટ મધ્યવર્તી નીપજ બને છે,જે લિથિયમ કેટાયન સાથે જોડાયેલ સાયક્લોપેન્ટેનોનાઈલ એનાયન છે.

(C) ઇથાઇન $(HC \equiv CH)$ ની $Hg^{2+}$ ની હાજરીમાં $H_2SO_4$ સાથેની પ્રક્રિયા જલીયકરણ પ્રક્રિયા (કુચેરોવ પ્રક્રિયા) છે.
$HC \equiv CH + H_2O \xrightarrow[{Hg^{2+}}]{{H_2SO_4}} CH_3CHO$ (એસીટાલ્ડિહાઇડ).
આમ,નીપજ $'P'$ એ એસીટાલ્ડિહાઇડ $(CH_3CHO)$ છે.
$1$. એસીટાલ્ડિહાઇડ ટોલેન્સ પ્રક્રિયક કસોટી (સિલ્વર મિરર ટેસ્ટ) આપે છે.
$2$. એસીટાલ્ડિહાઇડ બ્રેડી પ્રક્રિયક કસોટી ($2,4-DNP$ ટેસ્ટ) આપે છે કારણ કે તે આલ્ડિહાઇડ છે.
$3$. એસીટાલ્ડિહાઇડ આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે કારણ કે તેમાં $CH_3CO-$ સમૂહ હોય છે.
$4$. વિક્ટર મેયર કસોટીનો ઉપયોગ પ્રાથમિક,દ્વિતીયક અને તૃતીયક આલ્કોહોલ વચ્ચે તફાવત કરવા માટે થાય છે,આલ્ડિહાઇડ માટે નહીં. તેથી,એસીટાલ્ડિહાઇડ વિક્ટર મેયર કસોટી આપશે નહીં.

(C) આયોડોફોર્મ કસોટી એવા સંયોજનો દ્વારા આપવામાં આવે છે જેમાં કાં તો મિથાઈલ કીટો ગ્રુપ $(CH_3-CO-)$ અથવા મિથાઈલ હાઈડ્રોક્સી ગ્રુપ $(CH_3-CH(OH)-)$ હોય છે,જેનું ઓક્સિડેશન મિથાઈલ કીટો ગ્રુપમાં થઈ શકે છે.
$(i) CH_3-CH_2-OH$ (ઈથેનોલ) નું ઓક્સિડેશન $CH_3-CHO$ માં થાય છે,જે આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે.
$(ii) CH_3-CO-CH_3$ (એસીટોન) માં $CH_3-CO-$ ગ્રુપ હોય છે.
$(iii) CH_3-CH(OH)-CH_3$ (પ્રોપેન$-2-$ઓલ) નું ઓક્સિડેશન $CH_3-CO-CH_3$ માં થાય છે.
$(iv) CH_3-OH$ (મિથેનોલ) માં જરૂરી ગ્રુપ હોતું નથી.
તેથી,$(i), (ii)$ અને $(iii)$ હકારાત્મક આયોડોફોર્મ કસોટી આપશે.

(B) $X$ એ $C_2H_6O$ છે. કારણ કે તે $573 \ K$ પર $Cu$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $A$ આપે છે,અને $A$ સિલ્વર મિરર કસોટી આપે છે,તેથી $X$ પ્રાથમિક આલ્કોહોલ હોવો જોઈએ અને $A$ આલ્ડિહાઇડ હોવો જોઈએ.
$X = CH_3CH_2OH$ (ઇથેનોલ).
$A = CH_3CHO$ (ઇથેનાલ).
$2CH_3CHO \xrightarrow{^-OH, \Delta} CH_3CH=CHCHO$ ($Y$,બ્યુટ$-2-$ઇનાલ) એલ્ડૉલ સંઘનન દ્વારા.
$CH_3CHO + NH_2NHCONH_2 \rightarrow CH_3CH=NNHCONH_2$ ($Z$,સેમિકાર્બેઝોન).
આમ,$A = \text{ઇથેનાલ}, X = \text{ઇથેનોલ}, Y = \text{બ્યુટ-2-ઇનાલ}, Z = \text{સેમિકાર્બેઝોન}$.

(A) સાયક્લોહેક્ઝેનોન બેઝ $(OH^-)$ ની હાજરીમાં સ્વ-આલ્ડોલ કન્ડેન્સેશન પ્રક્રિયા અનુભવીને $\beta$-હાઇડ્રોક્સી કીટોન મધ્યવર્તી નીપજ બનાવે છે. ગરમ કરવા પર $(\Delta)$,આ મધ્યવર્તી નીપજ નિર્જલીકરણ $(\text{dehydration})$ અનુભવે છે અને $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કીટોન બનાવે છે. અંતિમ નીપજ $2$-સાયક્લોહેક્ઝિલિડીનસાયક્લોહેક્ઝેનોન છે.

(B) ઓછામાં ઓછો એક $\alpha-$હાઇડ્રોજન પરમાણુ ધરાવતા કાર્બોનિલ સંયોજનો $\alpha-$હાઇડ્રોજનની એસિડિક પ્રકૃતિને કારણે ટોટોમેરિઝમ દર્શાવે છે. $\alpha-$હાઇડ્રોજન પરમાણુ કાર્બોનિલ ઓક્સિજન પરમાણુ પર સ્થળાંતર કરે છે,જેના પરિણામે કીટો સ્વરૂપ અને ઇનોલ સ્વરૂપ વચ્ચે સંતુલન સ્થપાય છે. આ ઘટનાને ખાસ કરીને કીટો-ઇનોલ ટોટોમેરિઝમ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(A) કાર્બોનિલ સંયોજનોની એમોનિયાના વ્યુત્પન્નો (જેમ કે હાઇડ્રેઝિન,$NH_2NH_2$) સાથેની પ્રક્રિયામાં કાર્બોનિલ સમૂહ પર ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ પ્રક્રિયા થાય છે અને ત્યારબાદ પાણીનો અણુ $(H_2O)$ દૂર થઈને $C=N$ બંધ ધરાવતી નીપજ (દા.ત.,હાઇડ્રેઝોન) બને છે.
આ એક લાક્ષણિક ન્યુક્લિયોફિલિક યોગશીલ-વિલોપન પ્રક્રિયા છે.