Mix Examples-Carboxylic acids and Their derivative Questions in Gujarati

(C) પ્રક્રિયા ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. શરૂઆતનું પદાર્થ સાયક્લોપેન્ટેન રિંગ છે જે કાર્બોક્સિલિક એસિડ ગ્રુપ અને એમાઈડ ગ્રુપ સાથે જોડાયેલ છે. $KOBr$ (હોફમેન બ્રોમામાઈડ ડિગ્રેડેશન) સાથે પ્રક્રિયા કરવાથી $-CONH_2$ ગ્રુપ $-NH_2$ ગ્રુપમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
$2$. આના પરિણામે સંયોજન $(A)$ મળે છે,જે $3$-એમિનોસાયક્લોપેન્ટેનકાર્બોક્સિલિક એસિડ છે.
$3$. ગરમ કરવાથી $(\Delta)$,એમિનો એસિડ આંતરિક ચક્રીયકરણ (નિર્જલીકરણ) દ્વારા ચક્રીય એમાઈડ બનાવે છે,જેને લેક્ટમ કહેવાય છે.
$4$. પરિણામી ઉત્પાદન $(B)$ એ ચક્રીય લેક્ટમ છે,જે વિકલ્પ $C$ ને અનુરૂપ છે.

(B) આઈબુપ્રોફેનનું સંશ્લેષણ નીચેના તબક્કાઓ દ્વારા થાય છે:
$1$. બેન્ઝીનનું આઈસોબ્યુટીરાઈલ ક્લોરાઈડ સાથે ફ્રિડલ-ક્રાફ્ટ એસાઈલેશન થઈને આઈસોબ્યુટીરોફિનોન બને છે.
$2$. કીટોનનું ક્લેમેન્સન રિડક્શન થઈને આઈસોબ્યુટાઈલબેન્ઝીન બને છે.
$3$. આઈસોબ્યુટાઈલબેન્ઝીનનું એસિટાઈલ ક્લોરાઈડ સાથે ફ્રિડલ-ક્રાફ્ટ એસાઈલેશન થઈને $4$-આઈસોબ્યુટાઈલએસિટોફિનોન બને છે.
$4$. સાયનોહાઈડ્રિન નિર્માણ અને ત્યારબાદ $Red \ P + HI$ સાથે રિડક્શન દ્વારા એસિટાઈલ ગ્રુપનું પ્રોપિયોનિક એસિડ ગ્રુપમાં રૂપાંતર થાય છે,જે $2-(4-\text{આઈસોબ્યુટાઈલફિનાઈલ})\text{પ્રોપેનોઈક એસિડ}$ એટલે કે આઈબુપ્રોફેન આપે છે.
સાચી રચના વિકલ્પ $B$ માં દર્શાવેલ છે.

(B) આ પ્રક્રિયા $3$-ફિનાઇલબ્યુટેનોઇક એનહાઇડ્રાઇડ વ્યુત્પન્નનું આંતર-આણ્વીય ફ્રિડેલ-ક્રાફ્ટ એસિલેશન છે.
$1$. $AlCl_3$ લુઈસ એસિડ તરીકે કાર્ય કરે છે અને એનહાઇડ્રાઇડના કાર્બોનિલ ઓક્સિજન સાથે જોડાય છે.
$2$. આ એસિલિયમ આયન મધ્યવર્તીના નિર્માણને સરળ બનાવે છે.
$3$. ત્યારબાદ બેન્ઝીન વલય ઇલેક્ટ્રોફિલિક એસિલિયમ કાર્બન પર હુમલો કરે છે.
$4$. સાંકળની લંબાઈ છ-સભ્યવાળા વલયના નિર્માણને મંજૂરી આપતી હોવાથી,ચક્રીયકરણ થઈને વિસ્થાપિત ટેટ્રલોન બને છે.
$5$. ખાસ કરીને,નીપજ $3$-મિથાઇલ-$1$-ટેટ્રલોન-$3$-કાર્બોક્સિલિક એસિડ વ્યુત્પન્ન છે,જે વિકલ્પ $B$ માં દર્શાવેલ બંધારણને અનુરૂપ છે.

(B) આપેલ સંયોજન $4-(2,5-\text{dimethylphenyl})-4-\text{oxobutanoic acid}$ છે.
આ સંયોજનને $AlCl_3$ જેવા લુઈસ એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં $p$-ઝાયલીન $(1,4-\text{dimethylbenzene})$ અને સક્સિનિક એનહાઈડ્રાઈડ વચ્ચે ફ્રિડેલ-ક્રાફ્ટ એસિલેશન પ્રક્રિયા દ્વારા તૈયાર કરી શકાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં સક્સિનિક એનહાઈડ્રાઈડમાંથી ઉત્પન્ન થતા એસિલિયમ આયન દ્વારા $p$-ઝાયલીનની બેન્ઝીન રીંગનું ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી વિસ્થાપન થાય છે.

(D) $1,2-$ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડને ગરમ કરવાથી પાણીના અણુના દૂર થવાથી ચક્રીય એનહાઇડ્રાઇડ બને છે.
ટેટ્રાકાર્બોક્સિલિક એસિડ માટે ડાય-એનહાઇડ્રાઇડ બનાવવા માટે,તેમાં પાસપાસેના કાર્બોક્સિલિક એસિડ જૂથોની બે જોડી હોવી આવશ્યક છે.
બેન્ઝિન$-1,2,3,4-$ટેટ્રાકાર્બોક્સિલિક એસિડમાં,પાસપાસેના $-COOH$ જૂથોની બે જોડી ($1,2$ અને $3,4$ સ્થાન પર) છે,જે ડાય-એનહાઇડ્રાઇડ બનાવવા માટે સક્ષમ છે.
બેન્ઝિન$-1,2,4,5-$ટેટ્રાકાર્બોક્સિલિક એસિડ (પાયરોમેલિટિક એસિડ) માં પણ પાસપાસેના $-COOH$ જૂથોની બે જોડી ($1,2$ અને $4,5$ સ્થાન પર) છે,જે ડાય-એનહાઇડ્રાઇડ બનાવવા માટે સક્ષમ છે.
તેથી,બંને સંયોજનો ગરમ કરવા પર ડાય-એનહાઇડ્રાઇડ બનાવી શકે છે.

(A) $1$. એસ્ટરીકરણ: નેપ્થાલિન$-1-$એસેટિક એસિડ $EtOH/H^+$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઇથાઇલ નેપ્થાલિન$-1-$એસીટેટ બનાવે છે.
$2$. આલ્કાઇલેશન: $NaH$ અને ત્યારબાદ $MeI$ સાથેની પ્રક્રિયાથી ઇથાઇલ $2-$(નેપ્થાલિન$-1-$yl)પ્રોપેનોએટ બને છે.
$3$. જળવિભાજન: બેઝિક જળવિભાજન અને ત્યારબાદ એસિડિફિકેશન દ્વારા $2-$(નેપ્થાલિન$-1-$yl)પ્રોપેનોઇક એસિડ મળે છે.
$4$. ચક્રીયકરણ: $SOCl_2$ સાથેની પ્રક્રિયાથી એસિડ ક્લોરાઇડ બને છે,જે $AlCl_3$ ની હાજરીમાં આંતર-આણ્વીય ફ્રિડેલ-ક્રાફ્ટ એસાઇલેશન દ્વારા ચક્રીય કીટોન,$2$-મિથાઇલ$-2,3-$ડાયહાઇડ્રો-1H-સાયક્લોપેન્ટા[a]નેપ્થાલિન$-1-$ઓન બનાવે છે.

(B) આ પ્રક્રિયા શ્રેણી હોફમેન બ્રોમામાઇડ ડિગ્રેડેશન છે,જે એમાઇડને એક ઓછા કાર્બન પરમાણુ ધરાવતા એમાઇનમાં રૂપાંતરિત કરે છે. અંતિમ નીપજ $2-aminophenol$ છે. એમાઇડ પુરોગામી $2-hydroxybenzamide$ છે. આ એમાઇડ $SOCl_2$ અને $NH_3$ દ્વારા $2-hydroxybenzoic$ એસિડ (સેલિસિલિક એસિડ) માંથી બને છે. પ્રક્રિયક $(A)$ એ $2-hydroxybenzoic$ એસિડ છે. વિકલ્પોમાંથી,વિકલ્પ $(B)$ માં રહેલા એસ્ટરનું જળવિભાજન જરૂરી એસિડ આપે છે.

(A) બેન્ઝોકેઈન એ $p-$એમિનોબેન્ઝોઈક એસિડનું ઈથાઈલ એસ્ટર છે. તેનું $IUPAC$ નામ ઈથાઈલ $4-$એમિનોબેન્ઝોએટ છે. $A$ અને $B$ બંને એક જ સંયોજન દર્શાવે છે,કારણ કે $p-$ (પેરા) સ્થાન એ બેન્ઝીન રિંગમાં કાર્બોક્સિલેટ ગ્રુપની સાપેક્ષમાં $4-$ સ્થાનને અનુરૂપ છે. તેથી,વિકલ્પ $A$ અને $B$ બંને રાસાયણિક રીતે સાચા છે.

(D) શરૂઆતનું સંયોજન એસ્ટર ગ્રુપ $(EtO_2C-)$,કાર્બોક્સિલિક એસિડ ગ્રુપ $(-COOH)$,અને નાઈટ્રાઈલ ગ્રુપ $(-CN)$ ધરાવે છે.
$1$. $B_2H_6$ સાથેની પ્રક્રિયા કાર્બોક્સિલિક એસિડ ગ્રુપનું પ્રાથમિક આલ્કોહોલ $(-CH_2OH)$ માં પસંદગીયુક્ત રિડક્શન કરે છે,જે એસ્ટર કે નાઈટ્રાઈલ ગ્રુપને અસર કરતું નથી.
$2$. $SnCl_2/HCl$ (સ્ટીફન રિડક્શન) સાથેની પ્રક્રિયા નાઈટ્રાઈલ ગ્રુપનું આલ્ડિહાઈડ $(-CHO)$ ગ્રુપમાં રિડક્શન કરે છે.
$3$. અંતે,એસિડિક જળવિભાજન $(H_3O^{+})$ એસ્ટર ગ્રુપનું કાર્બોક્સિલિક એસિડ ગ્રુપ $(-COOH)$ માં જળવિભાજન કરે છે.
આમ,પ્રક્રિયકોનો સાચો ક્રમ $(i) B_2H_6, (ii) SnCl_2/HCl, (iii) H_3O^{+}$ છે.

(A) વિસ્થાપિત બેન્ઝોઇક એસિડની એસિડિકતા પેરા સ્થાન પર રહેલા વિસ્થાપકોની ઇલેક્ટ્રોનિક અસરો પર આધાર રાખે છે.
$1$. $-NO_2$ એ પ્રબળ ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક સમૂહ ($-I$ અને $-M$ અસરો) છે,જે એસિડિકતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે.
$2$. $-Cl$ એ ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક સમૂહ ($-I$ અસર) છે પરંતુ ઇલેક્ટ્રોન દાતા સમૂહ ($+M$ અસર) પણ છે. $-I$ અસર પ્રભાવી હોવાથી તે બેન્ઝોઇક એસિડની સરખામણીમાં એસિડિકતા વધારે છે.
$3$. $-OH$ એ ઇલેક્ટ્રોન દાતા સમૂહ ($+M$ અસર) છે,જે બેન્ઝોઇક એસિડની સરખામણીમાં એસિડિકતા ઘટાડે છે.
$4$. બેન્ઝોઇક એસિડ $(II)$ એ સંદર્ભ છે.
વિસ્થાપકોની સરખામણી કરતા: $-NO_2$ (સૌથી પ્રબળ ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક) > $-Cl$ (નબળું ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક) > $H$ (કોઈ અસર નહીં) > $-OH$ (ઇલેક્ટ્રોન દાતા).
તેથી,એસિડિકતાનો વધતો ક્રમ $III < II < IV < I$ છે.

(D) આ પ્રક્રિયામાં એસિડ ઉદ્દીપક $(HCl_{(g)})$ ની હાજરીમાં કાર્બોક્સિલિક એસિડ ગ્રુપ $(-COOH)$ અને હાઇડ્રોક્સિમિથાઈલ ગ્રુપ $(-CH_2OH)$ વચ્ચે આંતર-આણ્વીય એસ્ટરીકરણ (લેક્ટોનાઇઝેશન) થાય છે.
$1$. કાર્બોક્સિલિક એસિડ ગ્રુપ $HCl$ દ્વારા પ્રોટોનેટેડ થાય છે,જે કાર્બોનિલ કાર્બનને વધુ ઇલેક્ટ્રોફિલિક બનાવે છે.
$2$. $-CH_2OH$ ગ્રુપનો ઓક્સિજન પરમાણુ ન્યુક્લિયોફાઇલ તરીકે કાર્ય કરે છે અને સક્રિય કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે.
$3$. આનાથી ચક્રીય એસ્ટર (લેક્ટોન) બને છે.
$4$. પ્રક્રિયા દરમિયાન પાણી દૂર થાય છે અને અંતિમ લેક્ટોન નીપજ મળે છે.
વિકલ્પ $D$ માં દર્શાવેલ બંધારણ કાર્બોક્સિલિક એસિડ અને હાઇડ્રોક્સિમિથાઈલ ગ્રુપની પ્રક્રિયાથી બનતું સાચું ચક્રીય લેક્ટોન છે.

(C) પ્રક્રિયક ફિનાઈલ બેન્ઝોએટ છે,જેમાં બે ફિનાઈલ વલયો છે. એક વલય ઓક્સિજન પરમાણુ $(-O-)$ સાથે જોડાયેલું છે અને બીજું કાર્બોનિલ સમૂહ $(-C(=O)-)$ સાથે જોડાયેલું છે.
ઓક્સિજન પરમાણુ રેઝોનન્સ ($+M$ અસર) દ્વારા ઇલેક્ટ્રોન આપે છે,જે જોડાયેલા ફિનાઈલ વલયને ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી એરોમેટિક વિસ્થાપન માટે સક્રિય કરે છે.
કાર્બોનિલ સમૂહ રેઝોનન્સ ($-M$ અસર) દ્વારા ઇલેક્ટ્રોન ખેંચે છે,જે બીજા ફિનાઈલ વલયને નિષ્ક્રિય કરે છે.
તેથી,$Br_2/FeBr_3$ દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી $(Br^+)$ વધુ સક્રિય વલય પર હુમલો કરશે,જે ઓક્સિજન સાથે જોડાયેલું છે.
ઓક્સિજન સાથે જોડાયેલા વલયમાં,$-O-$ સમૂહ ઓર્થો/પેરા-નિર્દેશક છે. પેરા સ્થાન ઓર્થો સ્થાન કરતા અવકાશી રીતે ઓછું અવરોધિત હોવાથી,પેરા-વિસ્થાપિત નીપજ મુખ્ય નીપજ બને છે.
આમ,નીપજ ફિનાઈલ $4$-બ્રોમોબેન્ઝોએટ છે.

(D) પગલું $1$: એસિટોનાઈટ્રાઈલ $(CH_3-CN)$ નું એસિડિક જળવિભાજન મધ્યવર્તી $X$ તરીકે એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ આપે છે.
$CH_3-CN + 2H_2O \xrightarrow{H^+} CH_3COOH + NH_4^+$
પગલું $2$: એસિડ ઉદ્દીપક $(H^+)$ ની હાજરીમાં એસિટિક એસિડનું ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ સાથે એસ્ટરીકરણ કરવાથી નીપજ $Y$ તરીકે ફિનાઈલ એસિટેટ $(CH_3COOC_6H_5)$ મળે છે.
$CH_3COOH + C_6H_5OH \xrightarrow{H^+} CH_3COOC_6H_5 + H_2O$
આમ,$Y$ એ ફિનાઈલ એસિટેટ છે.

(A) પ્રોપેનાલ $(CH_3-CH_2-CHO)$ નું $\text{Tollen's reagent}$ દ્વારા ઓક્સિડેશન અને ત્યારબાદ એસિડિફિકેશન કરવાથી પ્રોપેનોઈક એસિડ $(X = CH_3-CH_2-COOH)$ મળે છે.
પ્રોપેનોઈક એસિડ $Ca(OH)_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને કેલ્શિયમ પ્રોપિયોનેટ બનાવે છે,જેનું $\text{dry distillation}$ કરવાથી ડાયઈથાઈલ કીટોન $(Y = C_2H_5-CO-C_2H_5)$ મળે છે.
$2CH_3CH_2COOH + Ca(OH)_2$ $\rightarrow (CH_3CH_2COO)_2Ca$ $\xrightarrow{\Delta} CH_3CH_2COCH_2CH_3 + CaCO_3$

(A) દરેક વિકલ્પનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$(A)$ આપેલ બંધારણ $2$-એસીટોક્સીબેન્ઝાલડીહાઈડ છે,જ્યારે $\text{એસ્પિરિન}$ એ $2$-એસીટોક્સીબેન્ઝોઈક એસિડ છે. તેથી,વિકલ્પ $(A)$ માં આપેલી જોડી ખોટી છે.
$(B)$ $Cl_3C-CH(C_6H_4Cl)_2$ એ $\text{D.D.T.}$ નું બંધારણ છે. આ સાચી જોડી છે.
$(C)$ $H_2N-CO-NH_2$ એ $\text{યુરિયા}$ નું સૂત્ર છે. આ સાચી જોડી છે.
$(D)$ $H_2N-C_6H_4-SO_3H$ એ $\text{સલ્ફેનિલિક એસિડ}$ છે. આ સાચી જોડી છે.

(C) કોલ્બે વિદ્યુતવિભાજન અથવા કોલ્બે પ્રક્રિયા એ હર્મન કોલ્બેના નામ પરથી ઓળખાતી કાર્બનિક પ્રક્રિયા છે.
કોલ્બે પ્રક્રિયા એ બે કાર્બોક્સિલિક એસિડ (અથવા કાર્બોક્સિલેટ આયનો) નું ડીકાર્બોક્સિલેટિવ ડાયમરાઇઝેશન છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $2RCOO^- \longrightarrow R-R + 2CO_2 + 2e^-$.
વિદ્યુતવિભાજન પછી,એનોડ પર આલ્કેન (હાઇડ્રોકાર્બન) અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_2)$ મુક્ત થાય છે.
જ્યારે પોટેશિયમ એસિટેટ $(CH_3COO^- K^+)$ નો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે,ત્યારે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ સાથે ઇથેન $(H_3C-CH_3)$ મુક્ત થાય છે.
આમ,એનોડ પર હાઇડ્રોકાર્બન અને $CO_2$ બંને મુક્ત થાય છે.
વિકલ્પ $C$ સાચો જવાબ છે.

(A) પ્રક્રિયા શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. $CH_3-CH_2-COOH + PCl_3 \rightarrow CH_3-CH_2-COCl$ (સંયોજન $I$,પ્રોપેનોઇલ ક્લોરાઇડ).
$2$. $CH_3-CH_2-COCl + C_6H_6 \xrightarrow{AlCl_3} C_6H_5-CO-CH_2-CH_3$ (સંયોજન $II$,પ્રોપિયોફિનોન,જેને ઇથાઇલ ફિનાઇલ કીટોન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે).
$3$. $C_6H_5-CO-CH_2-CH_3 \xrightarrow{NH_2-NH_2/\text{base/heat}} C_6H_5-CH_2-CH_2-CH_3$ (સંયોજન $III$,પ્રોપાઇલબેન્ઝિન).
આ ફ્રિડેલ-ક્રાફ્ટ એસાઇલેશન અને ત્યારબાદ વુલ્ફ-કિશનર રિડક્શનની પ્રક્રિયા છે.

(C) ઓછું $pK_a$ મૂલ્ય વધુ એસિડિક સંયોજન સૂચવે છે. એસિટિક એસિડ $(pK_a \approx 4.76)$ એ ફિનોલ $(pK_a \approx 10)$ કરતા વધુ એસિડિક છે.
કાર્બોક્સિલિક એસિડની એસિડિકતા કાર્બોક્સિલેટ આયનના સંસ્પંદન સ્થાયીકરણને કારણે છે,જ્યાં ઋણ વીજભાર બે સમાન સંસ્પંદન બંધારણોમાં બે અત્યંત વિદ્યુતઋણ ઓક્સિજન પરમાણુઓ પર વિસ્તરેલો હોય છે.
તેની સરખામણીમાં,ફિનોક્સાઇડ આયનમાં ઋણ વીજભાર વલયના કાર્બન પરમાણુઓ પર વિસ્તરેલો હોય છે,જે ઓછું અસરકારક છે. તેથી,વિધાન સાચું છે,પરંતુ કારણ ખોટું છે.

(A) એસીટામાઈડ $(CH_{3}CONH_{2})$ માં,નાઈટ્રોજન પરમાણુ પાસે અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોય છે જે $C=O$ સમૂહ સાથે સંસ્પંદનમાં ભાગ લે છે. જોકે,ઈથાઈલ એસીટોએસીટેટ $(CH_{3}COCH_{2}COOC_{2}H_{5})$ માં રહેલા $-OC_{2}H_{5}$ સમૂહની સરખામણીમાં $-NH_{2}$ સમૂહ સંસ્પંદન દ્વારા વધુ ઈલેક્ટ્રોન દાતા છે.
નાઈટ્રોજન ઓક્સિજન કરતા ઓછો વિદ્યુતઋણ હોવાથી,નાઈટ્રોજન પરનું અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ કાર્બોનિલ સિસ્ટમમાં વધુ સરળતાથી દાન પામે છે,જે $C=O$ બંધના ઓક્સિજન પરમાણુ પર ઈલેક્ટ્રોન ઘનતા વધારે છે,જે $C=O$ બંધને વધુ ધ્રુવીય બનાવે છે.
આમ,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(C) વિધાન સાચું છે: $RCOCl$,$(RCO)_2O$ અને $RCOOR'$ બધા ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયકો $(R''MgX)$ ના વધારા સાથે પ્રક્રિયા કરીને જળવિભાજન પછી $3^o$ આલ્કોહોલ બનાવે છે.
કારણ ખોટું છે: જ્યારે $RCOCl$ એ $R_2Cd$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને કીટોન બનાવે છે,ત્યારે $(RCO)_2O$ પણ $R_2Cd$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને કીટોન બનાવે છે. તેથી,$(RCO)_2O$ બિલકુલ પ્રક્રિયા કરતું નથી તે વિધાન ખોટું છે.

(A) $(i)$ $CH_3CH_2CH_2CH_2OH \xrightarrow{CrO_3 - H_2SO_4 (Jones \ reagent)} CH_3CH_2CH_2COOH$
$(ii)$ $C_6H_5CH_2OH$ $\xrightarrow{HBr} C_6H_5CH_2Br$ $\xrightarrow{KCN} C_6H_5CH_2CN$ $\xrightarrow{H_3O^{+}, \Delta} C_6H_5CH_2COOH$
$(iii)$ $C_6H_4(NO_2)Br$ $\xrightarrow{Mg, \text{ether}} C_6H_4(NO_2)MgBr$ $\xrightarrow{CO_2} C_6H_4(NO_2)COOMgBr$ $\xrightarrow{H_3O^{+}} C_6H_4(NO_2)COOH$
$(iv)$ $CH_3-C_6H_4-COCH_3$ $\xrightarrow{KMnO_4/KOH} KOOC-C_6H_4-COOK$ $\xrightarrow{dil. H_2SO_4} HOOC-C_6H_4-COOH$
$(v)$ $C_6H_{10} \xrightarrow{KMnO_4-H_2SO_4, \Delta} HOOC-(CH_2)_4-COOH$
$(vi)$ $CH_3CH_2CH_2CHO \xrightarrow{[O] \text{ or } \text{Tollens' reagent}} CH_3CH_2CH_2COOH$

(N/A) આપેલ સંયોજનોનું બેન્ઝોઈક એસિડમાં રૂપાંતરણ નીચે મુજબ છે:
$(i)$ ઇથાઇલબેન્ઝીન: આલ્કલાઇન $KMnO_4$ સાથે ઓક્સિડેશન અને ત્યારબાદ એસિડિફિકેશન કરવાથી બેન્ઝોઈક એસિડ મળે છે.
$C_6H_5CH_2CH_3$ $\xrightarrow{KMnO_4/KOH, \Delta} C_6H_5COOK$ $\xrightarrow{H_3O^+} C_6H_5COOH$
$(ii)$ એસીટોફેનોન: આલ્કલાઇન $KMnO_4$ સાથે ઓક્સિડેશન અને ત્યારબાદ એસિડિફિકેશન કરવાથી બેન્ઝોઈક એસિડ મળે છે.
$C_6H_5COCH_3$ $\xrightarrow{KMnO_4/KOH, \Delta} C_6H_5COOK$ $\xrightarrow{H_3O^+} C_6H_5COOH$
$(iii)$ બ્રોમોબેન્ઝીન: શુષ્ક ઇથરમાં $Mg$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ફિનાઇલમેગ્નેશિયમ બ્રોમાઇડ બનાવે છે,જે $CO_2$ (ડ્રાય આઈસ) સાથે પ્રક્રિયા કરીને અને ત્યારબાદ એસિડિફિકેશન દ્વારા બેન્ઝોઈક એસિડ આપે છે.
$C_6H_5Br$ $\xrightarrow{Mg, \text{ether}} C_6H_5MgBr$ $\xrightarrow{CO_2} C_6H_5COOMgBr$ $\xrightarrow{H_3O^+} C_6H_5COOH$
$(iv)$ ફિનાઇલઇથીન (સ્ટાયરીન): આલ્કલાઇન $KMnO_4$ સાથે ઓક્સિડેશન અને ત્યારબાદ એસિડિફિકેશન કરવાથી બેન્ઝોઈક એસિડ મળે છે.
$C_6H_5CH=CH_2$ $\xrightarrow{KMnO_4/KOH, \Delta} C_6H_5COOK$ $\xrightarrow{H_3O^+} C_6H_5COOH$

(N/A) $(i)$ $(CH_3)_2CHCH_2CHO$
$(ii)$ $O_2NC_6H_4COCH_2CH_3$
$(iii)$ $CH_3C_6H_4CHO$
$(iv)$ $CH_3COCH=C(CH_3)_2$
$(v)$ $CH_3COCH_2CH(Cl)CH_3$
$(vi)$ $CH_3CH(C_6H_5)CH(Br)CH_2COOH$
$(vii)$ $HOC_6H_4COC_6H_4OH$
$(viii)$ $CH_3C \equiv CCH=CHCOOH$

(N/A) આણ્વીય સૂત્ર $C_{8}H_{16}O_{2}$ ધરાવતું કાર્બનિક સંયોજન $(A)$ મંદ સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથે જળવિભાજન પામી કાર્બોક્સિલિક એસિડ $(B)$ અને આલ્કોહોલ $(C)$ આપે છે. તેથી,સંયોજન $(A)$ એ એસ્ટર હોવું જોઈએ.
વધુમાં,આલ્કોહોલ $(C)$ ક્રોમિક એસિડ સાથે ઓક્સિડેશન પામી એસિડ $(B)$ આપે છે. તેથી,$(B)$ અને $(C)$ માં કાર્બન પરમાણુઓની સંખ્યા સમાન હોવી જોઈએ.
સંયોજન $(A)$ માં કુલ $8$ કાર્બન પરમાણુઓ હોવાથી,$(B)$ અને $(C)$ બંનેમાં $4$ કાર્બન પરમાણુઓ છે.
વળી,નિર્જલીકરણ પર,આલ્કોહોલ $(C)$ બ્યુટ$-1-$ઈન આપે છે. તેથી,$(C)$ એ સીધી શૃંખલા ધરાવતો આલ્કોહોલ છે,જે બ્યુટેન$-1-$ઓલ છે.
ઓક્સિડેશન પર,બ્યુટેન$-1-$ઓલ બ્યુટેનોઈક એસિડ આપે છે. તેથી,એસિડ $(B)$ એ બ્યુટેનોઈક એસિડ છે.
આમ,$C_{8}H_{16}O_{2}$ આણ્વીય સૂત્ર ધરાવતો એસ્ટર બ્યુટાઈલ બ્યુટેનોએટ $(CH_{3}CH_{2}CH_{2}COOCH_{2}CH_{2}CH_{2}CH_{3})$ છે.
સંબંધિત પ્રક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$1. \text{એસ્ટરનું જળવિભાજન: } CH_{3}CH_{2}CH_{2}COOCH_{2}CH_{2}CH_{2}CH_{3} + H_{2}O$ $\xrightarrow{dil. H_{2}SO_{4}} CH_{3}CH_{2}CH_{2}COOH (B) + CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH (C)$
$2. \text{આલ્કોહોલનું ઓક્સિડેશન: } CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH \xrightarrow{[O]} CH_{3}CH_{2}CH_{2}COOH (B)$
$3. \text{આલ્કોહોલનું નિર્જલીકરણ: } CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH \xrightarrow{H^{+}/\Delta} CH_{3}CH_{2}CH=CH_{2} + H_{2}O$

(A) $(i)$ $HCN$ પ્રત્યેની પ્રતિક્રિયાત્મકતા કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટી અને અવકાશી અવરોધ પર આધાર રાખે છે. આલ્કાઇલ સમૂહોની સંખ્યા વધતા,અવકાશી અવરોધ અને $+I$ અસર બંને વધે છે,જે પ્રતિક્રિયાત્મકતા ઘટાડે છે. ક્રમ છે: $\text{ડાય-ટર્ટ-બ્યુટાઇલ કીટોન} < \text{મિથાઇલ ટર્ટ-બ્યુટાઇલ કીટોન} < \text{એસીટોન} < \text{એસીટાલ્ડિહાઇડ}$.
$(ii)$ એસિડિક પ્રબળતા ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક સમૂહો ($-I$ અસર) સાથે વધે છે અને ઇલેક્ટ્રોન-દાતા સમૂહો ($+I$ અસર) સાથે ઘટે છે. $Br$ ની $-I$ અસર અંતર સાથે ઘટે છે. ક્રમ છે: $(CH_3)_2CHCOOH < CH_3CH_2CH_2COOH < CH_3CH(Br)CH_2COOH < CH_3CH_2CH(Br)COOH$.
$(iii)$ ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક સમૂહો $(-I, -M)$ એસિડિક પ્રબળતા વધારે છે,જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન-દાતા સમૂહો $(+M, +I)$ તેને ઘટાડે છે. ક્રમ છે: $4\text{-મિથોક્સીબેન્ઝોઇક એસિડ} < \text{બેન્ઝોઇક એસિડ} < 4\text{-નાઇટ્રોબેન્ઝોઇક એસિડ} < 3,4\text{-ડાયનાઇટ્રોબેન્ઝોઇક એસિડ}$.

(N/A) $(i)$ પ્રોપેનાલ અને પ્રોપેનોનને નીચેની કસોટીઓ દ્વારા અલગ પાડી શકાય છે.
$(a)$ ટોલેન્સ કસોટી: પ્રોપેનાલ એ આલ્ડિહાઇડ છે અને તે ટોલેન્સ પ્રક્રિયકનું સિલ્વર મિરરમાં રિડક્શન કરે છે,જ્યારે પ્રોપેનોન કરતું નથી.
$(b)$ ફેહલિંગ કસોટી: પ્રોપેનાલ ફેહલિંગ દ્રાવણનું $Cu_2O$ ના લાલ-કથ્થઈ અવક્ષેપમાં રિડક્શન કરે છે,જ્યારે પ્રોપેનોન કરતું નથી.
$(c)$ આયોડોફોર્મ કસોટી: પ્રોપેનોન એ મિથાઇલ કીટોન હોવાથી $NaOI$ સાથે $CHI_3$ ના પીળા અવક્ષેપ આપે છે,જ્યારે પ્રોપેનાલ આપતું નથી.
$(ii)$ એસિટોફિનોન અને બેન્ઝોફિનોન: આયોડોફોર્મ કસોટીનો ઉપયોગ કરો. એસિટોફિનોન (મિથાઇલ કીટોન) $NaOI$ સાથે $CHI_3$ ના પીળા અવક્ષેપ આપે છે,જ્યારે બેન્ઝોફિનોન આપતું નથી.
$(iii)$ ફિનોલ અને બેન્ઝોઇક એસિડ: ફેરિક ક્લોરાઇડ કસોટીનો ઉપયોગ કરો. ફિનોલ તટસ્થ $FeCl_3$ સાથે જાંબલી રંગ આપે છે,જ્યારે બેન્ઝોઇક એસિડ ફેરિક બેન્ઝોએટના આછા પીળા (buff) અવક્ષેપ આપે છે.
$(iv)$ બેન્ઝોઇક એસિડ અને ઇથાઇલ બેન્ઝોએટ: સોડિયમ બાયકાર્બોનેટ કસોટીનો ઉપયોગ કરો. બેન્ઝોઇક એસિડ $NaHCO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $CO_2$ વાયુના ઉભરા આપે છે,જ્યારે ઇથાઇલ બેન્ઝોએટ આપતું નથી.
$(v)$ પેન્ટેન$-2-$ઓન અને પેન્ટેન$-3-$ઓન: આયોડોફોર્મ કસોટીનો ઉપયોગ કરો. પેન્ટેન$-2-$ઓન (મિથાઇલ કીટોન) $NaOI$ સાથે $CHI_3$ ના પીળા અવક્ષેપ આપે છે,જ્યારે પેન્ટેન$-3-$ઓન આપતું નથી.
$(vi)$ બેન્ઝાલ્ડિહાઇડ અને એસિટોફિનોન: ટોલેન્સ કસોટી (બેન્ઝાલ્ડિહાઇડ સિલ્વર મિરર આપે છે,એસિટોફિનોન નથી આપતું) અથવા આયોડોફોર્મ કસોટીનો ઉપયોગ કરો.
$(vii)$ ઇથેનાલ અને પ્રોપેનાલ: આયોડોફોર્મ કસોટીનો ઉપયોગ કરો. ઇથેનાલ $(CH_3CHO)$ $NaOI$ સાથે $CHI_3$ ના પીળા અવક્ષેપ આપે છે,જ્યારે પ્રોપેનાલ આપતું નથી.

(N/A) $(i)$ મિથાઈલ બેન્ઝોએટ: બેન્ઝિન $\xrightarrow{CH_3Cl, AlCl_3}$ ટોલ્યુઈન $\xrightarrow{KMnO_4, OH^-}$ બેન્ઝોઈક એસિડ $\xrightarrow{CH_3OH, H^+}$ મિથાઈલ બેન્ઝોએટ.
$(ii)$ $m$-નાઈટ્રોબેન્ઝોઈક એસિડ: બેન્ઝિન $\xrightarrow{CH_3Cl, AlCl_3}$ ટોલ્યુઈન $\xrightarrow{conc. HNO_3, conc. H_2SO_4}$ $p/o$-નાઈટ્રોટોલ્યુઈન ($m$-આઈસોમર અલગ કરો) $\xrightarrow{KMnO_4, OH^-}$ $m$-નાઈટ્રોબેન્ઝોઈક એસિડ.
$(iii)$ $p$-નાઈટ્રોબેન્ઝોઈક એસિડ: બેન્ઝિન $\xrightarrow{CH_3Cl, AlCl_3}$ ટોલ્યુઈન $\xrightarrow{conc. HNO_3, conc. H_2SO_4}$ $p$-નાઈટ્રોટોલ્યુઈન $\xrightarrow{KMnO_4, OH^-}$ $p$-નાઈટ્રોબેન્ઝોઈક એસિડ.
$(iv)$ ફિનાઈલ એસિટિક એસિડ: બેન્ઝિન $\xrightarrow{CH_3Cl, AlCl_3}$ ટોલ્યુઈન $\xrightarrow{Cl_2, h\nu}$ બેન્ઝાઈલ ક્લોરાઈડ $\xrightarrow{KCN}$ બેન્ઝાઈલ સાયનાઈડ $\xrightarrow{H_3O^+}$ ફિનાઈલ એસિટિક એસિડ.
$(v)$ $p$-નાઈટ્રોબેન્ઝાલ્ડિહાઈડ: બેન્ઝિન $\xrightarrow{CH_3Cl, AlCl_3}$ ટોલ્યુઈન $\xrightarrow{conc. HNO_3, conc. H_2SO_4}$ $p$-નાઈટ્રોટોલ્યુઈન $\xrightarrow{CrO_2Cl_2, CS_2, H_3O^+}$ $p$-નાઈટ્રોબેન્ઝાલ્ડિહાઈડ.

(N/A) $(i)$ એસિટિલેશન:
કાર્બનિક સંયોજનમાં એસિટિલ ક્રિયાશીલ સમૂહ દાખલ કરવાની પ્રક્રિયાને એસિટિલેશન કહેવાય છે. તે સામાન્ય રીતે પિરિડિન,ડાયમિથાઈલએનિલીન વગેરે જેવા બેઝની હાજરીમાં કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયામાં સક્રિય હાઈડ્રોજન પરમાણુનું સ્થાન એસિટિલ સમૂહ લે છે. એસિટિલ ક્લોરાઈડ અને એસિટિક એનહાઈડ્રાઈડ સામાન્ય રીતે એસિટિલેટિંગ એજન્ટ તરીકે વપરાય છે.
ઉદાહરણ તરીકે,ઇથેનોલનું એસિટિલેશન ઇથાઈલ એસિટેટ આપે છે.
$CH_3-CH_2-OH + CH_3COCl \xrightarrow{\text{Pyridine}} CH_3COOC_2H_5 + HCl$
$(ii)$ કેનિઝારો પ્રક્રિયા:
જે આલ્ડિહાઈડમાં $\alpha$-હાઈડ્રોજન હોતા નથી,તેમની સાંદ્ર આલ્કલી સાથેની સ્વયં ઓક્સિડેશન-રિડક્શન (વિષમીકરણ) પ્રક્રિયાને કેનિઝારો પ્રક્રિયા કહેવાય છે. આ પ્રક્રિયામાં આલ્ડિહાઈડના બે અણુઓ ભાગ લે છે,જેમાં એકનું રિડક્શન થઈ આલ્કોહોલ બને છે અને બીજાનું ઓક્સિડેશન થઈ કાર્બોક્સિલિક એસિડ બને છે.
ઉદાહરણ તરીકે,જ્યારે મિથેનાલની સાંદ્ર પોટેશિયમ હાઈડ્રોક્સાઈડ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે,ત્યારે મિથેનોલ અને પોટેશિયમ મિથેનોએટ મળે છે.
$2HCHO + KOH \rightarrow CH_3OH + HCOOK$
$(iii)$ ક્રોસ-આલ્ડોલ સંઘનન:
જ્યારે આલ્ડોલ સંઘનન બે અલગ-અલગ આલ્ડિહાઈડ,અથવા બે અલગ-અલગ કીટોન,અથવા એક આલ્ડિહાઈડ અને એક કીટોન વચ્ચે કરવામાં આવે,ત્યારે તે પ્રક્રિયાને ક્રોસ-આલ્ડોલ સંઘનન કહેવાય છે. જો બંને પ્રક્રિયકોમાં $\alpha$-હાઈડ્રોજન હોય,તો નીપજ તરીકે ચાર સંયોજનો મળે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,ઇથેનાલ અને પ્રોપેનાલ પ્રક્રિયા કરીને ચાર નીપજો આપે છે.
$(iv)$ ડીકાર્બોક્સિલેશન:
ડીકાર્બોક્સિલેશન એટલે એવી પ્રક્રિયા જેમાં કાર્બોક્સિલિક એસિડના સોડિયમ ક્ષારોને સોડા-લાઈમ સાથે ગરમ કરતા કાર્બન ડાયોક્સાઈડ દૂર થઈ હાઈડ્રોકાર્બન બને છે.
$CH_3-COONa + NaOH \xrightarrow{\Delta, CaO} CH_4 + Na_2CO_3$
જ્યારે કાર્બોક્સિલિક એસિડના આલ્કલી ધાતુના ક્ષારોના જલીય દ્રાવણનું વિદ્યુતવિભાજન કરવામાં આવે ત્યારે પણ ડીકાર્બોક્સિલેશન થાય છે. આ વિદ્યુતવિભાજન પ્રક્રિયાને કોલ્બેનું વિદ્યુતવિભાજન કહેવાય છે.

(N/A) $(i)$ સાયક્લોહેક્ઝેનોન સાયનોહાઈડ્રિન બનાવે છે કારણ કે ન્યુક્લિયોફાઈલ $CN^{-}$ નોંધપાત્ર અવકાશી અવરોધ વિના કાર્બોનિલ કાર્બન પર સરળતાથી હુમલો કરી શકે છે. $2,2,6-$ટ્રાયમિથાઈલસાયક્લોહેક્ઝેનોનમાં,$\alpha-$સ્થિતિ પરના મિથાઈલ સમૂહો નોંધપાત્ર અવકાશી અવરોધ પેદા કરે છે,જે $CN^{-}$ ના ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલાને અટકાવે છે.
$(ii)$ સેમિકાર્બેઝાઈડ $(H_2N-NH-CO-NH_2)$ માં સંસ્પંદન જોવા મળે છે જ્યાં એક $-NH_2$ સમૂહ પરના ઈલેક્ટ્રોનની અબંધકારક જોડી કાર્બોનિલ સમૂહ તરફ સ્થાનાંતરિત થાય છે. આ તે ચોક્કસ $-NH_2$ સમૂહની ઈલેક્ટ્રોન ઘનતા અને ન્યુક્લિયોફિલીસીટી ઘટાડે છે. બીજો $-NH_2$ સમૂહ,જે સંસ્પંદનમાં સામેલ નથી,તે ન્યુક્લિયોફિલિક રહે છે અને સેમિકાર્બેઝોન્સ બનાવવા માટે આલ્ડિહાઈડ અને કીટોનના કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે.
$(iii)$ કાર્બોક્સિલિક એસિડ અને આલ્કોહોલ વચ્ચેની એસ્ટરીકરણ પ્રક્રિયા એક પ્રતિવર્તી પ્રક્રિયા છે: $RCOOH + R'OH \rightleftharpoons RCOOR' + H_2O$. લે શેટલિયરના સિદ્ધાંત મુજબ,ઉત્પાદનો (પાણી અથવા એસ્ટર) બને કે તરત જ તેને દૂર કરવાથી સંતુલન આગળની દિશામાં ખસે છે,જેનાથી એસ્ટરની ઉપજ વધે છે.

(N/A) કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ ધરાવતી સમાનધર્મી શ્રેણી નીચેના કોષ્ટકમાં દર્શાવેલ છે:

સમૂહ (શ્રેણી)	સામાન્ય સૂત્ર	સાદું બંધારણ	ઉદાહરણ
$(i)$ આલ્ડિહાઈડ	$RCHO$	$R-C(=O)-H$	$CH_3-C(=O)-H$
(ii) કિટોન	$RCOR'$	$R-C(=O)-R'$	$CH_3-C(=O)-CH_3$
(iii) કાર્બોક્સિલિક એસિડ	$RCOOH$	$R-C(=O)-OH$	$CH_3-C(=O)-OH$
(iv) એસાઈલ હેલાઈડ	$RCOX$	$R-C(=O)-X$	$CH_3-C(=O)-Cl$
$(v)$ એમાઈડ	$RCONH_2$	$R-C(=O)-NH_2$	$CH_3-C(=O)-NH_2$
(vi) એસિડ એનહાઈડ્રાઈડ	$(RCO)_2O$	$R-C(=O)-O-C(=O)-R$	$CH_3-C(=O)-O-C(=O)-CH_3$
(vii) એસ્ટર	$RCOOR'$	$R-C(=O)-OR'$	$CH_3-C(=O)-OC_2H_5$

(A) પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$1$. $CH_3COOH + C_2H_5OH \xrightarrow{H^+} CH_3COOC_2H_5 + H_2O$
અહીં,$X$ એ $C_2H_5OH$ (ઇથેનોલ) છે અને $Y$ એ $CH_3COOC_2H_5$ (ઇથાઇલ એસિટેટ) છે.
$2$. એસ્ટર $Y$ $(CH_3COOC_2H_5)$ નું $H_2$ અને $Pd$ જેવા ઉદ્દીપક સાથે હાઇડ્રોજનીકરણ (રિડક્શન) કરવાથી ઇથેનોલ $(C_2H_5OH)$ ના બે અણુઓ મળે છે.

(N/A) $1.$ $1$-બ્રોમોપ્રોપેનમાંથી પ્રોપેન-$1$-ઑલ અને પ્રોપેન-$2$-ઑલનું રૂપાંતરણ:
પ્રથમ,$1$-બ્રોમોપ્રોપેન $(CH_3CH_2CH_2Br)$ ની આલ્કોહોલિક $KOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરી ગરમ કરતાં તે ડિહાઇડ્રોહેલોજિનેશન દ્વારા પ્રોપીન $(CH_3CH=CH_2)$ બનાવે છે.
પ્રોપેન-$1$-ઑલ મેળવવા માટે,પ્રોપીનનું હાઇડ્રોબોરેશન-ઓક્સિડેશન કરવામાં આવે છે: $(i) (BH_3)_2, (ii) H_2O_2, OH^-$.
પ્રોપેન-$2$-ઑલ મેળવવા માટે,પ્રોપીનનું એસિડ-ઉદ્દીપકીય જલીયકરણ કરવામાં આવે છે: $H_2SO_4, H_2O$.
$2.$ ઇથેનોઇક એસિડમાંથી મિથેનોલનું રૂપાંતરણ:
પ્રથમ,ઇથેનોઇક એસિડ $(CH_3COOH)$ ની મિથેનોલ $(CH_3OH)$ સાથે $H^+$ ની હાજરીમાં એસ્ટરીકરણ પ્રક્રિયા કરી મિથાઇલ ઇથેનોએટ $(CH_3COOCH_3)$ મેળવવામાં આવે છે.
ત્યારબાદ મિથાઇલ ઇથેનોએટનું $LiAlH_4$ અથવા $H_2/Pd$ નો ઉપયોગ કરીને રિડક્શન કરતાં ઇથેનોલ $(CH_3CH_2OH)$ અને મિથેનોલ $(CH_3OH)$ મળે છે.

(A)

$IUPAC$ નામ	બંધારણ	સામાન્ય નામ
$(i)$ બેન્ઝિન-$1,2$-ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ	$C_6H_4(COOH)_2$ (ઓર્થો)	થેલિક એસિડ
$(ii)$ હેક્ઝેનડાયોઈક એસિડ	$HOOC-(CH_2)_4-COOH$	એડિપિક એસિડ
$(iii)$ પ્રોપેન-$1,2,3$-ટ્રાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ	$HOOC-CH_2-CH(COOH)-CH_2-COOH$	ટ્રાયકાર્બાલિલિક એસિડ
$(iv)$ $2$-એમિનોબેન્ઝોઈક એસિડ	$C_6H_4(NH_2)(COOH)$ (ઓર્થો)	એન્થ્રાનિલિક એસિડ
$(v)$ $2$-હાઈડ્રોક્સિબેન્ઝોઈક એસિડ	$C_6H_4(OH)(COOH)$ (ઓર્થો)	સેલિસિલિક એસિડ
$(vi)$ બેન્ઝિન-$1,4$-ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ	$C_6H_4(COOH)_2$ (પેરા)	ટેરેપ્થેલિક એસિડ
$(vii)$ $2,3$-ડાયહાઈડ્રોક્સિબ્યુટેનડાયોઈક એસિડ	$HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH$	ટાર્ટરિક એસિડ
$(viii)$ $3$-ફિનાઈલપ્રોપ-$2$-ઈનોઈક એસિડ	$C_6H_5-CH=CH-COOH$	સિનેમિક એસિડ
$(ix)$ $2$-મિથાઈલબેન્ઝોઈક એસિડ	$C_6H_4(CH_3)(COOH)$ (ઓર્થો)	$o$-ટોલ્યુઈક એસિડ

(A) ઓળખ કસોટીઓ નીચે મુજબ છે:
$(1)$ ફિનોલ અને કાર્બોક્સિલિક એસિડ:

$Test$	$Phenol$	$Carboxylic \text{ } acid$
$NaHCO_3$ કસોટી	પ્રક્રિયા થતી નથી	$CO_2$ વાયુના પરપોટા
તટસ્થ $FeCl_3$ કસોટી	જાંબલી/લીલો રંગ	બફ રંગના અવક્ષેપ

$(2)$ ફોર્મિક એસિડ અને એસિટિક એસિડ:
- ફોર્મિક એસિડ $(HCOOH)$ ટોલેન્સ કસોટી આપે છે,જ્યારે એસિટિક એસિડ આપતું નથી.
$(3)$ એસિટિક એસિડ અને ઇથેનોલ:
- એસિટિક એસિડ $NaHCO_3$ સાથે પરપોટા આપે છે,ઇથેનોલ આપતું નથી.
- ઇથેનોલ આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે,એસિટિક એસિડ આપતું નથી.

(N/A) $(i)$ $CH_3COOH \xrightarrow{Cl_2/Red P} ClCH_2COOH \xrightarrow{Cl_2/Red P} Cl_2CHCOOH \xrightarrow{Cl_2/Red P} Cl_3CCOOH$
$(ii)$ $CH_3COOH + NaOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O$; ત્યારબાદ $CH_3COONa + NaOH(CaO) \xrightarrow{\Delta} CH_4 + Na_2CO_3$
$(iii)$ $2CH_3COONa + 2H_2O \xrightarrow{Electrolysis} CH_3-CH_3 + 2CO_2 + H_2 + 2NaOH$
$(iv)$ $CH_3COOH + NH_3 \rightarrow CH_3COONH_4 \xrightarrow{\Delta} CH_3CONH_2 + H_2O$
$(v)$ $CH_3COOH + PCl_5 \rightarrow CH_3COCl + POCl_3 + HCl$
$(vi)$ $3CH_3COOH + PCl_3 \rightarrow 3CH_3COCl + H_3PO_3$
$(vii)$ $CH_3COOH + SOCl_2 \rightarrow CH_3COCl + SO_2 + HCl$
$(viii)$ $2CH_3COOH \xrightarrow{P_2O_5, \Delta} (CH_3CO)_2O + H_2O$
$(ix)$ $CH_3COOH + NaOH \rightarrow CH_3COONa + H_2O$
$(x)$ $CH_3COOH + NaHCO_3 \rightarrow CH_3COONa + H_2O + CO_2$
$(xi)$ $CH_3COOH + Na \rightarrow CH_3COONa + \frac{1}{2}H_2$
$(xii)$ $CH_3COOH \xrightarrow{LiAlH_4/Ether} CH_3CH_2OH$
$(xiii)$ $CH_3COOH + C_2H_5OH \xrightarrow{H^+} CH_3COOC_2H_5 + H_2O$

(N/A) $(i)$ $(CH_3CO)_2O$ (ઈથેનોઈક એનહાઈડ્રાઈડ)
$(ii)$ $CH_3COOH$ (ઈથેનોઈક એસિડ)
$(iii)$ $H_3PO_3$ (ફોસ્ફરસ એસિડ)
$(iv)$ $POCl_3$ (ફોસ્ફરસ ઓક્સિક્લોરાઈડ)
$(v)$ સોડાલાઈમ $(NaOH + CaO, 3:1) + \Delta$
$(vi)$ $CH_3CHBrCOOH + CH_3CBr_2COOH$ (હેલ-વોલહાર્ડ-ઝેલિન્સ્કી પ્રક્રિયા)
$(vii)$ $LiAlH_4$ અથવા $B_2H_6$ અને ત્યારબાદ $H_3O^{+}$
$(viii)$ કોઈ પ્રક્રિયા થતી નથી (કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહ નિષ્ક્રિય છે અને $AlCl_3$ સાથે સંકીર્ણ બનાવે છે).

(A) $(i)$ ટોલ્યુઈનનું $KMnO_4/KOH$ સાથે ઓક્સિડેશન કરવાથી બેન્ઝોઈક એસિડ $(X)$ મળે છે,જેનું બ્રોમિનેશન કરવાથી $m$-બ્રોમોબેન્ઝોઈક એસિડ $(Y)$ મળે છે.
$(ii)$ $CH_3CHO$ ટોલેન્સ પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઇથેનોઈક એસિડ $(X)$ આપે છે,જેનું $LiAlH_4$ વડે રિડક્શન કરવાથી ઇથેનોલ $(Y)$ મળે છે.
$(iii)$ $o$-ઝાયલિન $(X)$ નું ઓક્સિડેશન કરવાથી થેલિક એસિડ $(Y)$ મળે છે.
$(iv)$ બેન્ઝોઈક એસિડ $NH_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એમોનિયમ બેન્ઝોએટ $(X)$ આપે છે,જે ગરમ કરવાથી બેન્ઝેમાઈડ $(Y)$ આપે છે.
$(v)$ થેલિક એસિડ $NH_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એમોનિયમ થેલેટ $(X)$ આપે છે,જે ગરમ કરવાથી થેલેમાઈડ $(Y)$ આપે છે.

(N/A) $(i)$ $o-xylene$ નું Phthalimide માં રૂપાંતરણ:
$o-xylene$ $\xrightarrow{KMnO_4, H^+}$ Phthalic acid $\xrightarrow{+2NH_3}$ Ammonium phthalate $\xrightarrow{\Delta, -H_2O}$ Phthalamide $\xrightarrow{\Delta, -NH_3}$ Phthalimide.
$(ii)$ Ethanoic anhydride નું Ethanol માં રૂપાંતરણ:
$(CH_3CO)_2O$ $\xrightarrow{H_2O, \Delta}$ $2CH_3COOH$ (Ethanoic acid) $\xrightarrow{LiAlH_4, \text{ether}}$ $2CH_3CH_2OH$ (Ethanol).

(A) $1$. આલ્કલાઇન $KMnO_4$ સાથે $B$ (આલ્કોહોલ) નું ઓક્સિડેશન $A$ (કાર્બોક્સિલિક એસિડ) આપે છે.
$2$. $LiAlH_4$ સાથે $A$ (કાર્બોક્સિલિક એસિડ) નું રિડક્શન $B$ (આલ્કોહોલ) આપે છે.
$3$. $H_2SO_4$ ની હાજરીમાં $A$ (કાર્બોક્સિલિક એસિડ) અને $B$ (આલ્કોહોલ) ની પ્રતિક્રિયા (એસ્ટરિફિકેશન) $C$ (એસ્ટર) બનાવે છે,જે ફળો જેવી સુગંધ ધરાવે છે.
તેથી,$A$ કાર્બોક્સિલિક એસિડ છે,$B$ આલ્કોહોલ છે અને $C$ એસ્ટર છે.

(A) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$(A)$ કિટોન માટે સૂત્ર $(iii)$ $R-CO-R'$ અને ઉદાહરણ $(s)$ $CH_3COC_2H_5$ છે.
$(B)$ કાર્બોક્સિલિક એસિડ માટે સૂત્ર $(i)$ $R-CO-OH$ અને ઉદાહરણ $(q)$ $CH_3COOH$ છે.
$(C)$ એમાઇડ માટે સૂત્ર $(iv)$ $R-CO-NH_2$ અને ઉદાહરણ $(r)$ $CH_3CONH_2$ છે.
$(D)$ આલ્ડિહાઇડ માટે સૂત્ર $(ii)$ $R-CO-H$ અને ઉદાહરણ $(p)$ $CH_3CHO$ છે.
તેથી,સાચો ક્રમ: $A$ $\rightarrow iii$ $\rightarrow s, B$ $\rightarrow i$ $\rightarrow q, C$ $\rightarrow iv$ $\rightarrow r, D$ $\rightarrow ii$ $\rightarrow p$ છે.

(A-III, B-I, C-IV, D-II) સાચી જોડી નીચે મુજબ છે:
$A$. $RCH=NH$ એ $\text{Imine}$ $(iii)$ છે.
$B$. $AlH(i-Bu)_2$ એ $\text{Diisobutyl aluminium hydride}$ $(i)$ છે.
$C$. $C_6H_5-CH(OCOCH_3)_2$ એ $\text{Benzylidene diacetate}$ $(iv)$ છે.
$D$. $C_6H_5CHCl_2$ એ $\text{Benzalchloride}$ $(ii)$ છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $A-iii, B-i, C-iv, D-ii$ છે.

(D) કાર્બનિક સંયોજનોનું ઉત્કલનબિંદુ આંતરઆણ્વીય આકર્ષણ બળોની પ્રબળતા પર આધાર રાખે છે.
$1.$ કાર્બોક્સિલિક એસિડ $(A)$ પ્રબળ હાઈડ્રોજન બંધ દ્વારા સ્થાયી ડાયમર બનાવે છે,જેના પરિણામે સૌથી વધુ ઉત્કલનબિંદુ $(391 \ K)$ મળે છે. સમૂહ: કાર્બોક્સિલિક એસિડ $(p)$.
$2.$ આલ્કોહોલ $(B)$ પણ હાઈડ્રોજન બંધ બનાવે છે પરંતુ તે સામાન્ય રીતે કાર્બોક્સિલિક એસિડ ડાયમર કરતા નબળા હોય છે. $BP$: $370 \ K$. સમૂહ: આલ્કોહોલ $(q)$.
$3.$ કીટોન $(C)$ અને આલ્ડિહાઈડ $(D)$ માં દ્વિધ્રુવ-દ્વિધ્રુવ આકર્ષણ હોય છે. કીટોન સામાન્ય રીતે આઈસોમેરિક આલ્ડિહાઈડ કરતા થોડું ઊંચું ઉત્કલનબિંદુ ધરાવે છે. $BP$: કીટોન $(329 \ K)$,આલ્ડિહાઈડ $(322 \ K)$. સમૂહ: કીટોન $(n)$,આલ્ડિહાઈડ $(o)$.
$4.$ આલ્કેન $(E)$ માં માત્ર નબળા વાન ડેર વાલ્સ બળો હોય છે,જેના પરિણામે સૌથી ઓછું ઉત્કલનબિંદુ $(309 \ K)$ મળે છે. સમૂહ: આલ્કેન $(m)$.
તેથી,સાચી જોડ $(A)-(iv)-(p), (B)-(v)-(q), (C)-(iii)-(n), (D)-(ii)-(o), (E)-(i)-(m)$ છે.

(A) જોડકાં નીચે મુજબ છે:
$(A)$ $CH_3-CH=CHCHO$ એ બ્યુટ-$2$-ઇનાલ $(iii)$ છે.
$(B)$ $CH_3-C(CH_3)=CH-COCH_3$ એ $4$-મિથાઇલપેન્ટ-$3$-ઇન-$2$-ઓન $(iv)$ છે.
$(C)$ $C_6H_5-CH=CH-COC_6H_5$ એ $1,3$-ડાયફિનાઇલપ્રોપ-$2$-ઇન-$1$-ઓન $(i)$ છે.
$(D)$ $C_6H_5-C(CH_3)=N-NH-C_6H_3(NO_2)_2$ એ એસિટોફિનોન-$2,4$-ડાયનાઇટ્રોફિનાઇલ હાઇડ્રેઝોન $(ii)$ છે.
આમ,સાચી જોડ છે: $A-iii, B-iv, C-i, D-ii$.

(A) સાચી જોડીઓ નીચે મુજબ છે:
$(A) HCOOH$ એ ફોર્મિક એસિડ $(iii)$ અને મેથેનોઈક એસિડ $(x)$ છે.
$(B) CH_3CH_2CH_2COOH$ એ બ્યુટીરિક એસિડ $(iv)$ અને બ્યુટેનોઈક એસિડ $(n)$ છે.
$(C) (COOH)_2$ એ ઓક્ઝેલિક એસિડ $(ii)$ અને ઈથેનડાયોઈક એસિડ $(y)$ છે.
$(D) (CH_2)_2(COOH)_2$ એ સક્સિનિક એસિડ $(i)$ અને બ્યુટેનડાયોઈક એસિડ $(m)$ છે.
તેથી,સાચો ક્રમ: $(A$ $\rightarrow iii$ $\rightarrow x), (B$ $\rightarrow iv$ $\rightarrow n), (C$ $\rightarrow ii$ $\rightarrow y), (D$ $\rightarrow i$ $\rightarrow m)$ છે.

(D) સાચી જોડ આ મુજબ છે:
$(A)$ એડિપિક એસિડ $\rightarrow$ $(ii)$ $HOOC(CH_2)_4COOH$ $\rightarrow$ $(y)$ હેક્ઝેનડાયોઈક એસિડ
$(B)$ કાર્બેલિક એસિડ $\rightarrow$ $(iii)$ $HOOC-CH_2-CH(COOH)-CH_2-COOH$ $\rightarrow$ $(n)$ પ્રોપેન-$1,2,3$-ટ્રાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ
$(C)$ થેલિક એસિડ $\rightarrow$ $(i)$ $1,2-C_6H_4(COOH)_2$ $\rightarrow$ $(x)$ બેન્ઝીન-$1,2$-ડાયકાર્બોક્સિલિક એસિડ
$(D)$ ગ્લુટેરિક એસિડ $\rightarrow$ $(iv)$ $HOOC(CH_2)_3COOH$ $\rightarrow$ $(m)$ પેન્ટેનડાયોઈક એસિડ
તેથી,સાચી જોડ $(A)-ii-y, (B)-iii-n, (C)-i-x, (D)-iv-m$ છે.

(A-II, B-III, C-IV, D-I) સાચી જોડીઓ નીચે મુજબ છે:
$A \rightarrow ii$: પ્રાથમિક આલ્કોહોલ $(RCH_2OH)$ નું $KMnO_4$ જેવા પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તાનો ઉપયોગ કરીને કાર્બોક્સિલિક એસિડ $(RCOOH)$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે.
$B \rightarrow iii$: જોન્સ પ્રક્રિયક $(CrO_3/H_2SO_4)$ નો ઉપયોગ કરીને પ્રાથમિક આલ્કોહોલનું કાર્બોક્સિલિક એસિડમાં ઓક્સિડેશન થાય છે.
$C \rightarrow iv$: એમાઈડ $(RCONH_2)$ નું એસિડ-ઉદ્દીપિત જળવિભાજન થઈને કાર્બોક્સિલિક એસિડ $(RCOOH)$ અને એમોનિયા $(NH_3)$ મળે છે.
$D \rightarrow i$: એસ્ટર $(C_6H_5COOEt)$ નું એસિડ-ઉદ્દીપિત જળવિભાજન થઈને અનુરૂપ કાર્બોક્સિલિક એસિડ $(C_6H_5COOH)$ અને આલ્કોહોલ $(C_2H_5OH)$ મળે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $A-ii, B-iii, C-iv, D-i$ છે.

(A-IV, B-I, C-II, D-III) $(A)-(iv)$: $P_2O_5$ અથવા $H^+, \Delta$ નો ઉપયોગ કરીને એસિટિક એસિડનું નિર્જલીકરણ એસિટિક એનહાઇડ્રાઇડ આપે છે.
$(B)-(i)$: થેલિક એસિડ $NH_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને અને ત્યારબાદ ગરમ કરવાથી થેલામાઇડ બનાવે છે.
$(C)-(ii)$: હેલ-વોલહાર્ડ-ઝેલિન્સ્કી પ્રક્રિયામાં કાર્બોક્સિલિક એસિડના આલ્ફા-બ્રોમિનેશન માટે $Br_2 / \text{લાલ ફોસ્ફરસ}$ અને ત્યારબાદ $H_2O$ નો ઉપયોગ થાય છે.
$(D)-(iii)$: બેન્ઝોઇક એસિડ (મેટા-ડાયરેક્ટિંગ ગ્રુપ) નું $Br_2 / FeBr_3$ સાથે ઇલેક્ટ્રોફિલિક એરોમેટિક વિસ્થાપન $m$-બ્રોમોબેન્ઝોઇક એસિડ આપે છે.
તેથી,સાચી જોડ $(A)-(iv), (B)-(i), (C)-(ii), (D)-(iii)$ છે.

(A-III, B-I, C-IV, D-II) સાચી જોડી નીચે મુજબ છે:
$A$. $RCH_2COOH \rightarrow[H_2O]{X_2/P} RCH(X)COOH$ એ હેલ-વોલહાર્ડ-ઝેલિન્સ્કી પ્રતિક્રિયા $(iii)$ છે.
$B$. $RCOONa \rightarrow[NaOH, CaO, \Delta]{\text{soda lime}} RH$ એ ડીકાર્બોક્સિલેશન $(i)$ છે.
$C$. $RCOOH + R'OH \leftrightarrow{H^{+}} RCOOR' + H_2O$ એ એસ્ટરીકરણ $(iv)$ છે.
$D$. $RMgX + R'CHO \rightarrow{H_3O^{+}} RCH(OH)R'$ એ ગ્રીગનાર્ડ પ્રતિક્રિયા $(ii)$ છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $A-iii, B-i, C-iv, D-ii$ છે.

(A) આપેલ એસિડ માટેના $pK_a$ મૂલ્યો નીચે મુજબ છે:
$(A)$ $CF_3COOH$: $0.23$ (ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક $-F$ સમૂહને કારણે સૌથી પ્રબળ એસિડ)
$(B)$ બેન્ઝોઇક એસિડ: $4.20$
$(C)$ $CH_3COOH$: $4.76$ (સૌથી નિર્બળ એસિડ)
$(D)$ $4$-નાઈટ્રોબેન્ઝોઇક એસિડ: $3.41$ (ઇલેક્ટ્રોન આકર્ષક $-NO_2$ સમૂહને કારણે બેન્ઝોઇક એસિડ કરતા પ્રબળ)
તેથી,સાચી જોડ છે: $(A$ $\rightarrow iii), (B$ $\rightarrow iv), (C$ $\rightarrow ii), (D$ $\rightarrow i)$.