Properties of Carboxylic Acids and Their Derivatives Questions in Gujarati

(C) કાર્બનિક સંયોજનોની એસિડિકતા પ્રોટોન $(H^+)$ ગુમાવ્યા પછી બનતા સંયુગ્મી બેઝની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે.
$1$. $CH_3CH_2OH$ (ઇથેનોલ) અને $CH_3CH_2CH_2OH$ (પ્રોપેન$-1-$ઓલ) આલ્કોહોલ છે જેનો $pK_a$ આશરે $16$ છે.
$2$. $C_6H_5OH$ (ફિનોલ) નો $pK_a$ આશરે $10$ છે,કારણ કે ફિનોક્સાઇડ આયન સંસ્પંદન દ્વારા સ્થિર થાય છે.
$3$. $CH_3COOH$ (એસિટિક એસિડ) નો $pK_a$ આશરે $4.76$ છે. કાર્બોક્સિલેટ આયન $(CH_3COO^-)$ એ ફિનોક્સાઇડ આયન કરતા વધુ સ્થિર છે કારણ કે ઋણ વીજભાર બે અત્યંત વિદ્યુતઋણ ઓક્સિજન પરમાણુઓ પર વિસ્થાનિકૃત થાય છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $CH_3COOH$ સૌથી વધુ એસિડિક સંયોજન છે.

(B) $pK_a$ મૂલ્ય એ એસિડની પ્રબળતાના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે. નિર્બળ એસિડનું $pK_a$ મૂલ્ય વધારે હોય છે.
આપેલા એસિડની એસિડિકતાની સરખામણી:
$1$. $FCH_2COOH$ ($F$ ની પ્રબળ $-I$ અસરને કારણે સૌથી પ્રબળ)
$2$. $ClCH_2COOH$ ($Cl$ ની $-I$ અસરને કારણે $CH_3COOH$ કરતા પ્રબળ)
$3$. $HCOOH$ ($CH_3$ સમૂહની $+I$ અસરને કારણે $CH_3COOH$ કરતા પ્રબળ)
$4$. $CH_3COOH$ ($CH_3$ સમૂહની ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ $+I$ અસરને કારણે આપેલા વિકલ્પોમાં સૌથી નિર્બળ એસિડ).
$CH_3COOH$ સૌથી નિર્બળ એસિડ હોવાથી,તેનું $pK_a$ મૂલ્ય સૌથી વધુ છે.

(D) કાર્બોક્સિલિક એસિડની એસિડિકતા તેના સંયુગ્મી બેઝ (કાર્બોક્સિલેટ આયન) ની સ્થિરતા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
ઇલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઇંગ ગ્રુપ્સ (EWGs) ઇન્ડક્ટિવ ઇફેક્ટ ($-I$ અસર) દ્વારા કાર્બોક્સિલેટ આયનને સ્થિર કરે છે,જેનાથી એસિડિકતા વધે છે.
ફ્લોરિન $(F)$ એ ક્લોરિન $(Cl)$ કરતા વધુ વિદ્યુતઋણ છે,તેથી તે વધુ પ્રબળ $-I$ અસર દર્શાવે છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાં $FCH_2COOH$ સૌથી પ્રબળ એસિડ છે.

(D) સાચો વિકલ્પ $(d)$ છે.
સાંદ્ર નાઈટ્રિક એસિડ $(HNO_3)$ એક પ્રબળ ઓક્સિડેશનકર્તા છે.
તે શેરડીની ખાંડ $(C_{12}H_{22}O_{11})$ નું ઓક્સિડેશન કરીને ઓક્સાલિક એસિડ $((COOH)_2)$ અને પાણી બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયાનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$C_{12}H_{22}O_{11} + 18HNO_3 \rightarrow 6(COOH)_2 + 9NO_2 + 9H_2O$

(A) આપેલ પ્રક્રિયામાં,$HCOOH$ (ફોર્મિક એસિડ) સાંદ્ર $H_2SO_4$ ની હાજરીમાં નિર્જલીકરણ પામીને કાર્બન મોનોક્સાઇડ $(CO)$ અને પાણી $(H_2O)$ બનાવે છે.
$HCOOH \xrightarrow{H_2SO_4} CO + H_2O$
કારણ કે $H_2SO_4$ પ્રક્રિયકમાંથી પાણીનો અણુ દૂર કરે છે,તેથી તે નિર્જલીકરણ કરતા તરીકે કાર્ય કરે છે.

(B) ઓક્ઝેલિક એસિડ $(COOH)_2$ ને સાંદ્ર $H_2SO_4$ સાથે ગરમ કરતા તેનું નિર્જલીકરણ થાય છે અને $CO$ તથા $CO_2$ વાયુઓનું મિશ્રણ મળે છે.
$(COOH)_2 \xrightarrow{\text{conc. } H_2SO_4, \Delta} CO + CO_2 + H_2O$

(B) કાર્બોક્સિલિક એસિડ સરળતાથી આયનીકરણ પામે છે કારણ કે પરિણામી કાર્બોક્સિલેટ આયન રેઝોનન્સ દ્વારા સ્થાયી થાય છે.
કાર્બોક્સિલેટ આયનમાં,$\pi$-ઇલેક્ટ્રોનના સ્થાનાંતરણને કારણે ઋણ વીજભાર બે ઓક્સિજન પરમાણુઓ પર વિસ્થાનિકૃત થાય છે,જે સંયુગ્મી બેઝને નોંધપાત્ર રીતે સ્થાયી કરે છે.
આ સ્થાયીકરણ $H^{+}$ આયનના મુક્ત થવાને ઊર્જાની દ્રષ્ટિએ અનુકૂળ બનાવે છે,જેનાથી સરળતાથી આયનીકરણ થાય છે.

(A) આ પ્રક્રિયા ન્યુક્લિયોફિલિક એસિલ સબસ્ટિટ્યુશન પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,$X^-$ ની લિવિંગ ગ્રુપ ક્ષમતા પ્રક્રિયાનો દર નક્કી કરે છે.
સારું લિવિંગ ગ્રુપ પ્રક્રિયાને ઝડપી બનાવે છે.
લિવિંગ ગ્રુપની ક્ષમતા બેઝિકતાના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં $Cl^-$ સૌથી નિર્બળ બેઝ છે (કારણ કે તેનો સંયુગ્મી એસિડ $HCl$ સૌથી પ્રબળ એસિડ છે),તેથી તે શ્રેષ્ઠ લિવિંગ ગ્રુપ છે.
તેથી,જ્યારે $X$ એ $Cl$ હોય ત્યારે પ્રક્રિયા સૌથી ઝડપી હોય છે.

(B) લાલ ફોસ્ફરસ $(P)$ ની હાજરીમાં $HI$ સાથે કાર્બોક્સિલિક એસિડનું રિડક્શન એ એક પ્રબળ રિડક્શન પદ્ધતિ છે જે કાર્બોક્સિલિક એસિડ ગ્રુપ $(-COOH)$ ને મિથાઈલ ગ્રુપ $(-CH_3)$ માં રૂપાંતરિત કરે છે.
પ્રોપિયોનિક એસિડ $CH_3-CH_2-COOH$ છે.
રિડક્શન પછી,તે પ્રોપેન $(CH_3-CH_2-CH_3)$ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3-CH_2-COOH + 6HI \xrightarrow{\text{Red } P} CH_3-CH_2-CH_3 + 2H_2O + 3I_2$.

(D) ડિકાર્બોક્સિલેશનમાં હાઇડ્રોકાર્બન બનાવવા માટે કાર્બોક્સિલ જૂથ $(-COOH)$ ને $CO_2$ તરીકે દૂર કરવામાં આવે છે.
સિનામિક એસિડ,આઇસોપ્થેલિક એસિડ અને સેલિસિલિક એસિડમાં $-COOH$ જૂથો હોય છે અને તે અનુક્રમે સ્ટાયરીન,બેન્ઝીન અને ફિનોલ બનાવવા માટે ડિકાર્બોક્સિલેશન પ્રક્રિયા કરી શકે છે.
પિક્રિક એસિડ ($2, 4, 6-$ટ્રાયનાઇટ્રોફિનોલ) માં $-COOH$ જૂથ હોતું નથી; તે ફિનોલનું વ્યુત્પન્ન છે. તેથી,તે હાઇડ્રોકાર્બન બનાવવા માટે ડિકાર્બોક્સિલેશન પ્રક્રિયા કરી શકતું નથી.

(C) ઇથાઇલ બેન્ઝોએટમાં રહેલ $-COOC_2H_5$ સમૂહ એ ઇલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઇંગ ગ્રુપ (નિષ્ક્રિય કરનાર સમૂહ) છે જે આવતા ઇલેક્ટ્રોફાઇલને મેટા સ્થાન પર નિર્દેશિત કરે છે.
તેથી,ઇથાઇલ બેન્ઝોએટ મોનોક્લોરિનેશન પર મેટા વિસ્થાપન પામે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$C_6H_5COOC_2H_5 + Cl_2 \xrightarrow{FeCl_3} m-Cl-C_6H_4COOC_2H_5 + HCl$

(D) જલીય દ્રાવણમાં વિદ્યુત વાહકતા તેમાં રહેલા આયનોની સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે.
પ્રબળ એસિડ વધુ પ્રમાણમાં આયનીકરણ પામે છે,જેનાથી આયનોની સાંદ્રતા વધે છે.
કાર્બોક્સિલિક એસિડમાં ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક સમૂહોની હાજરીને કારણે તેની એસિડિકતા વધે છે ($-I$ અસર).
આપેલા વિકલ્પોમાં,$0.1\, M$ ડાયફ્લોરોએસિટિક એસિડમાં બે ફ્લોરિન પરમાણુઓ છે,જે પ્રબળ $-I$ અસર દર્શાવે છે,જેનાથી એસિડનું આયનીકરણ વધે છે.
તેથી,$0.1\, M$ ડાયફ્લોરોએસિટિક એસિડ સૌથી વધુ આયનો આપે છે અને તેની વિદ્યુત વાહકતા સૌથી વધુ હોય છે.

(C) ઇથાઇલ એસિટેટનું જળવિભાજન એ એસિડ-ઉદ્દીપિત પ્રક્રિયા છે.
$CH_{3}COOC_{2}H_{5} + H_{2}O \xrightarrow{H^{+}} CH_{3}COOH + C_{2}H_{5}OH$
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$H_{2}SO_{4}$ એક પ્રબળ એસિડ છે જે આ પ્રક્રિયા માટે ઉદ્દીપક તરીકે કાર્ય કરવા માટે $H^{+}$ આયનો પૂરા પાડે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(C)$ છે.

(A) કાર્બોક્સિલિક એસિડના સિલ્વર ક્ષારોની કાર્બન ડાયસલ્ફાઈડ $(CS_2)$ ની હાજરીમાં બ્રોમીન સાથેની પ્રક્રિયાને હન્સડીકર પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા: $RCOOAg + Br_2 \xrightarrow{CS_2} RBr + AgBr + CO_2$.
સિલ્વર એસીટેટ $(CH_3COOAg)$ માટે,પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CH_3COOAg + Br_2 \xrightarrow{CS_2} CH_3Br + AgBr + CO_2$.
તેથી,મુખ્ય નીપજ મિથાઈલ બ્રોમાઈડ $(CH_3Br)$ છે.

(B) ઈથાઈલ બેન્ઝોએટ $(C_6H_5COOC_2H_5)$ જેવા એસ્ટરની ફોસ્ફરસ પેન્ટાક્લોરાઈડ $(PCl_5)$ સાથેની પ્રક્રિયામાં એસ્ટર સમૂહના $C-O$ બંધનું વિભાજન થાય છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ થાય છે:
$C_6H_5COOC_2H_5 + PCl_5 \rightarrow C_6H_5COCl + C_2H_5Cl + POCl_3$
આમ,મળતી નીપજો બેન્ઝોઈલ ક્લોરાઈડ $(C_6H_5COCl)$,ઈથાઈલ ક્લોરાઈડ $(C_2H_5Cl)$ અને ફોસ્ફરસ ઓક્સિક્લોરાઈડ $(POCl_3)$ છે.

(A) ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયકો $(RMgX)$ પ્રબળ ન્યુક્લિયોફાઈલ અને પ્રબળ બેઝ છે. તેઓ $ -COOH$ ગ્રુપમાં રહેલા એસિડિક પ્રોટોન સાથે સરળતાથી પ્રક્રિયા કરીને આલ્કેન અને કાર્બોક્સિલેટ ક્ષાર બનાવે છે. જોકે,સાદો મિથાઈલ ગ્રુપ $( -CH_3)$,મેગ્નેશિયમ પરમાણુ અથવા હેલોજન પરમાણુમાં એવા એસિડિક પ્રોટોન કે ઇલેક્ટ્રોફિલિક કેન્દ્રો હોતા નથી જે ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક સાથે લાક્ષણિક પ્રક્રિયા આપે. આપેલા વિકલ્પોમાંથી,મિથાઈલ ગ્રુપ $( -CH_3)$ ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક પ્રત્યે નિષ્ક્રિય છે.

(C) $LiAlH_4$ એ એક પ્રબળ રિડક્શનકર્તા છે જે કાર્બોક્સિલિક એસિડનું પ્રાથમિક આલ્કોહોલમાં રિડક્શન કરે છે.
$CH_3COOH + 4[H] \xrightarrow{LiAlH_4} CH_3CH_2OH + H_2O$
તેથી,એસિટિક એસિડનું રૂપાંતર ઈથાઈલ આલ્કોહોલમાં થાય છે.

(D) જ્યારે ગ્લિસરોલને ઓક્સાલિક એસિડ સાથે $110^{\circ}C$ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું ડિકાર્બોક્સિલેશન થઈને ફોર્મિક એસિડ $(HCOOH)$ ઉત્પન્ન થાય છે:
$HOOC-COOH \xrightarrow{\text{Glycerol}} HCOOH + CO_2$
ફોર્મિક એસિડ $(HCOOH)$ રિડક્શનકર્તા તરીકે વર્તે છે અને ફેહલિંગ દ્રાવણનું રિડક્શન કરીને ક્યુપ્રસ ઓક્સાઇડ $(Cu_2O)$ ના લાલ અવક્ષેપ આપે છે:
$HCOOH + 2Cu^{2+} + 5OH^- \to Cu_2O + CO_3^{2-} + 3H_2O$
આમ,ક્યુપ્રસ ઓક્સાઇડનું નિર્માણ $HCOOH$ ની હાજરીને કારણે થાય છે.

(D) એસ્ટરીકરણ પ્રક્રિયામાં,કાર્બોક્સિલિક એસિડ આલ્કોહોલ સાથે સાંદ્ર $H_2SO_4$ ની હાજરીમાં પ્રક્રિયા કરીને એસ્ટર અને પાણી બનાવે છે.
સાંદ્ર $H_2SO_4$ પ્રક્રિયાના વેગને વધારવા માટે ઉદ્દીપક તરીકે કાર્ય કરે છે.
વધુમાં,તે પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉત્પન્ન થતા પાણીને દૂર કરીને નિર્જલીકરણ કર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે,જે લે-શાતેલિયરના સિદ્ધાંત મુજબ સંતુલનને એસ્ટરના નિર્માણ તરફ ખસેડે છે.

(B) કાર્બોક્સિલિક એસિડનું પ્રાથમિક આલ્કોહોલમાં રિડક્શન કરવા માટે પ્રબળ રિડક્શનકર્તાની જરૂર પડે છે.
$CH_3COOH \xrightarrow{LiAlH_4 / \text{ether}} CH_3CH_2OH$.
$LiAlH_4$ (લિથિયમ એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રાઇડ) ઇથરની હાજરીમાં એક પ્રબળ રિડક્શનકર્તા છે જે એસિટિક એસિડનું ઇથેનોલમાં રિડક્શન કરી શકે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(B)$ છે.

(A) આલ્કોહોલ અને કાર્બોક્સિલિક એસિડ વચ્ચે એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં થતી પ્રક્રિયા,જેમાં એસ્ટર અને પાણી બને છે,તેને એસ્ટરીકરણ કહેવામાં આવે છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા:
$CH_3COOH + CH_3OH \to CH_3COOCH_3 + H_2O$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(B) ઈથાઈલ આલ્કોહોલ $(C_2H_5OH)$ નું ઉત્કલનબિંદુ આશરે $78 \ ^\circ C$ છે.
ફોર્મિક એસિડ $(HCOOH)$ નું ઉત્કલનબિંદુ વધારે ($100.8 \ ^\circ C$ ની આસપાસ) હોય છે કારણ કે તે આંતરઆણ્વીય હાઈડ્રોજન બંધ દ્વારા સ્થાયી ડાયમર બનાવે છે.
આ હાઈડ્રોજન બંધને કારણે અણુનું અસરકારક આણ્વીય દળ વધે છે અને તેને બાષ્પીભવન કરવા માટે વધુ ઉર્જાની જરૂર પડે છે.
પ્રોપેન અને ડાયમિથાઈલ ઈથરના ઉત્કલનબિંદુ ઈથાઈલ આલ્કોહોલ કરતા ઘણા ઓછા હોય છે.
તેથી,ઈથાઈલ આલ્કોહોલનું ઉત્કલનબિંદુ ફોર્મિક એસિડ કરતા ઓછું હોય છે.

(B) ઇથાઇલ આલ્કોહોલ $(C_2H_5OH)$ અને એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ વચ્ચેની પ્રતિક્રિયા એ એસ્ટરીકરણ પ્રતિક્રિયા છે.
આ પ્રતિક્રિયા $H_2SO_4$ જેવા સાંદ્ર એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં થાય છે.
બનતી નીપજો ઇથાઇલ એસિટેટ $(CH_3COOC_2H_5)$ અને પાણી $(H_2O)$ છે.
રાસાયણિક સમીકરણ: $C_2H_5OH + CH_3COOH \xrightarrow{H_2SO_4} CH_3COOC_2H_5 + H_2O$.

(B) એસ્ટરીકરણ એ કાર્બોક્સિલિક એસિડ અને આલ્કોહોલ વચ્ચે એસિડ ઉદ્દીપક (જેમ કે સાંદ્ર $H_2SO_4$) ની હાજરીમાં થતી રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે,જેમાં એસ્ટર અને પાણી બને છે. સામાન્ય પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $RCOOH + R'OH \rightleftharpoons RCOOR' + H_2O$.

(A) જ્યારે બેન્ઝોઇક એસિડ સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડની હાજરીમાં ઇથાઇલ આલ્કોહોલ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે ઇથાઇલ બેન્ઝોએટ બને છે. આ પ્રક્રિયાને એસ્ટરીકરણ કહેવામાં આવે છે.
$C_6H_5COOH + C_2H_5OH \xrightarrow{H_2SO_4} C_6H_5COOC_2H_5 + H_2O$

(C) $CH_3C(OH)_3$ સંયોજનમાં એક જ કાર્બન પરમાણુ સાથે ત્રણ હાઈડ્રોક્સિલ $(-OH)$ જૂથો જોડાયેલા હોય છે. આવા જેમિનલ ટ્રાયોલ અત્યંત અસ્થિર હોય છે અને પાણીના અણુ $(H_2O)$ ને દૂર કરીને વધુ સ્થિર કાર્બોક્સિલિક એસિડ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_3C(OH)_3 \rightarrow CH_3COOH + H_2O$
આમ,મળતી નીપજ એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ છે.

(A) Bouveault-Blanc રિડક્શન એ એક રાસાયણિક પ્રક્રિયા છે જેમાં એસ્ટરનું સોડિયમ ધાતુ અને આલ્કોહોલ (સામાન્ય રીતે ઇથેનોલ) નો ઉપયોગ કરીને પ્રાથમિક આલ્કોહોલમાં રિડક્શન કરવામાં આવે છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા છે: $RCOOR' + 4[H] \xrightarrow{Na/C_2H_5OH} RCH_2OH + R'OH$.
ઉદાહરણ તરીકે: $\underset{\text{Ethyl butyrate}}{C_3H_7COOC_2H_5}$ $\xrightarrow{Na/C_2H_5OH} \underset{\text{Butan-1-ol}}{C_3H_7CH_2OH} + C_2H_5OH$.
તેથી,સાચો પ્રક્રિયક $Na/C_2H_5OH$ છે.

(A) એસીટાલ્ડિહાઈડ $(CH_3CHO)$ ની $HCN$ સાથેની પ્રક્રિયાથી સાયનોહાઈડ્રિન મળે છે: $CH_3CHO + HCN \rightarrow CH_3-CH(OH)-CN$.
જળવિભાજન પર,સાયનો સમૂહ $(-CN)$ કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહ $(-COOH)$ માં રૂપાંતરિત થાય છે,જેનાથી $CH_3-CH(OH)-COOH$ ($2$-હાઈડ્રોક્સીપ્રોપેનોઈક એસિડ) મળે છે.
આ અણુમાં એક કાઈરલ કાર્બન પરમાણુ ($-H$,$-OH$,$-CH_3$ અને $-COOH$ સમૂહો સાથે જોડાયેલ મધ્યસ્થ કાર્બન) હોય છે,જે તેને પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવવા માટે સક્ષમ બનાવે છે.

(A) $a)$. $CH_3COOH + NH_3 \rightarrow CH_3COONH_4$. એસેટિક એસિડ એમોનિયા સાથે પ્રક્રિયા કરીને એમોનિયમ એસીટેટ બનાવે છે,એસીટામાઇડ નહીં.
$b)$. $CH_3COCl + 2NH_3 \rightarrow CH_3CONH_2 + NH_4Cl$. એસીટાઇલ ક્લોરાઇડ એમોનિયા સાથે પ્રક્રિયા કરીને એસીટામાઇડ બનાવે છે.
$c)$. $(CH_3CO)_2O + 2NH_3 \rightarrow CH_3CONH_2 + CH_3COONH_4$. એસેટિક એનહાઇડ્રાઇડ એમોનિયા સાથે પ્રક્રિયા કરીને એસીટામાઇડ બનાવે છે.
$d)$. $HCOOCH_3 + NH_3 \rightarrow HCONH_2 + CH_3OH$. મિથાઇલ ફોર્મેટ એમોનિયા સાથે પ્રક્રિયા કરીને ફોર્મામાઇડ બનાવે છે,એસીટામાઇડ નહીં.

(B) પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $C_6H_5CHO + (CH_3CO)_2O \xrightarrow{CH_3COONa} C_6H_5CH=CHCOOH + CH_3COOH$.
આ પ્રક્રિયાને પર્કિન પ્રક્રિયા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે,જેમાં એરોમેટિક આલ્ડિહાઈડ એસિડ એનહાઈડ્રાઈડ સાથે સંબંધિત એસિડના સોડિયમ ક્ષારની હાજરીમાં પ્રક્રિયા કરીને $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કાર્બોક્સિલિક એસિડ બનાવે છે.

(D) એસ્ટરના આલ્કોક્સી સમૂહનું આલ્કોહોલ દ્વારા વિસ્થાપન થવાની પ્રક્રિયાને ટ્રાન્સ-એસ્ટરીકરણ કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયા એસિડ અથવા બેઇઝ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં થાય છે.

(B) એલિફેટિક આલ્ડિહાઈડ ફેહલિંગના દ્રાવણ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $Cu_2O$ ના લાલ-કથ્થઈ રંગના અવક્ષેપ આપે છે,જ્યારે એરોમેટિક આલ્ડિહાઈડ અને મોટાભાગના કાર્બોક્સિલિક એસિડ પ્રક્રિયા કરતા નથી.
જોકે,ફોર્મિક એસિડ $(HCOOH)$ માં હાઈડ્રોજન પરમાણુ સાથે જોડાયેલ આલ્ડિહાઈડ ગ્રુપ $(-CHO)$ હોય છે,જે તેને રિડક્શનકર્તા બનાવે છે.
તેથી,ફોર્મિક એસિડ ફેહલિંગ કસોટી આપે છે.
પ્રક્રિયા: $HCOOH + 4OH^{-} + 2Cu^{2+} \rightarrow CO_2 + 3H_2O + Cu_2O$ (લાલ અવક્ષેપ).

(A) આપેલા સંયોજનોમાં,ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલા પ્રત્યેની પ્રતિક્રિયાશીલતા કાર્બોનિલ કાર્બનની ઇલેક્ટ્રોફિલિસિટી પર આધાર રાખે છે.
$MeCOCl$ (એસિડ ક્લોરાઇડ) સૌથી વધુ પ્રતિક્રિયાશીલ છે કારણ કે $Cl$ પરમાણુ પ્રબળ $-I$ અસર અને નિર્બળ $+R$ અસર દર્શાવે છે,જે કાર્બોનિલ કાર્બનને અત્યંત ઇલેક્ટ્રોન-ઉણપ વાળો બનાવે છે.
ન્યુક્લિયોફિલિક એસિલ સબસ્ટિટ્યુશન પ્રત્યેની પ્રતિક્રિયાશીલતાનો સામાન્ય ક્રમ છે: $MeCOCl > MeCOOCOMe > MeCOOMe > MeCHO$.
તેથી,$MeCOCl$ ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલા માટે સૌથી વધુ સંવેદનશીલ છે.

(D) ઓઈલ ઓફ વિન્ટર ગ્રીન તરીકે ઓળખાતું સંયોજન $Methyl \ salicylate$ છે.
તે સેલિસિલિક એસિડની મિથેનોલ સાથેની પ્રક્રિયાથી બનતું એસ્ટર છે.
તેનું રાસાયણિક સૂત્ર $C_8H_8O_3$ છે.

(C) વિનેગર એ એસેટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ નું મંદ દ્રાવણ છે.
તે ઇથેનોલના આથવણ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે,જે શેરડીની ખાંડમાંથી મેળવી શકાય છે.
વિનેગરમાં સામાન્ય રીતે $8-10\%$ એસેટિક એસિડ હોય છે.

(A) . વિનેગરનો મુખ્ય ઘટક એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ છે,જે શેરડીના રસના આથવણ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. 'વિનેગર' શબ્દ લેટિન શબ્દ $acetum$ પરથી આવ્યો છે,જેનો અર્થ વિનેગર થાય છે.

(A) કાર્બોક્સિલિક એસિડની એસિડિકતા પ્રોટોન ગુમાવ્યા પછી બનતા સંયુગ્મી બેઝ (કાર્બોક્સિલેટ આયન) ની સ્થિરતા પર આધાર રાખે છે.
ઇલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઇંગ ગ્રુપ ($-I$ અસર) ઋણ વીજભારને વિખેરીને કાર્બોક્સિલેટ આયનને સ્થિર કરે છે,જેનાથી એસિડની એસિડિકતા વધે છે.
$ClCH_2COOH$ માં,ક્લોરિન પરમાણુ પ્રબળ $-I$ અસર દર્શાવે છે,જે કાર્બોક્સિલેટ આયનને નોંધપાત્ર રીતે સ્થિર કરે છે.
$C_6H_5COOH$ માં,ફિનાઈલ ગ્રુપની અસર ક્લોરિન પરમાણુની સરખામણીમાં નબળી હોય છે.
$CH_3CH_2COOH$ અને $CD_3COOH$ માં,આલ્કાઈલ ગ્રુપ $+I$ અસર દર્શાવે છે,જે કાર્બોક્સિલેટ આયનને અસ્થિર કરે છે અને એસિડિકતા ઘટાડે છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $ClCH_2COOH$ સૌથી વધુ એસિડિક છે.

(D) એસિડ ડેરિવેટિવ્ઝની ન્યુક્લિયોફિલિક એસિલ સબસ્ટિટ્યુશન પ્રતિક્રિયાઓ પ્રત્યેની પ્રતિક્રિયાશીલતાનો ક્રમ આ મુજબ છે: $RCOCl > (RCO)_2O > RCOOR' > RCONH_2$
આ ક્રમ લિવિંગ ગ્રુપની ક્ષમતા પર આધારિત છે; જેમ લિવિંગ ગ્રુપની બેઝિસિટી વધે છે તેમ પ્રતિક્રિયાશીલતા ઘટે છે.
લિવિંગ ગ્રુપ્સ $Cl^-$,$RCOO^-$,$RO^-$,અને $NH_2^-$ છે.
$Cl^-$ એ સૌથી નબળો બેઝ હોવાથી,તે શ્રેષ્ઠ લિવિંગ ગ્રુપ છે,જે $Acetyl \ chloride$ $(RCOCl)$ ને સૌથી વધુ પ્રતિક્રિયાશીલ બનાવે છે.

(A) ફોર્મિક એસિડ $(HCOOH)$ ની ફોસ્ફરસ પેન્ટાક્લોરાઇડ $(PCl_5)$ સાથેની પ્રક્રિયાથી ફોર્મિલ ક્લોરાઇડ $(HCOCl)$,ફોસ્ફરસ ઓક્સિક્લોરાઇડ $(POCl_3)$ અને હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ $(HCl)$ મળે છે.
$HCOOH + PCl_5 \to HCOCl + POCl_3 + HCl$
નોંધ: ફોર્મિલ ક્લોરાઇડ અસ્થિર છે અને તે $CO$ અને $HCl$ માં વિઘટિત થાય છે.

(C) કાર્બોક્સિલિક એસિડ $(RCOOH)$ ડાયઝોમિથેન $(CH_2N_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને નાઈટ્રોજન વાયુ $(N_2)$ મુક્ત કરે છે અને મિથાઈલ એસ્ટર $(RCOOCH_3)$ બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં ડાયઝોમિથેનમાંથી $CH_2$ સમૂહનું કાર્બોક્સિલિક એસિડમાં સ્થાનાંતરણ થાય છે,જેના પરિણામે એસ્ટરીકરણ થાય છે.
વિકલ્પ $C$ સાચો છે.

(C) જ્યારે બે મોલ એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ ને ફોસ્ફરસ પેન્ટોક્સાઇડ $(P_2O_5)$ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,જે નિર્જલીકરણ કરતા (dehydrating agent) તરીકે કાર્ય કરે છે,ત્યારે પાણીનો એક અણુ દૂર થઈને એસિટિક એનહાઇડ્રાઇડ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$2CH_3COOH + P_2O_5 \rightarrow (CH_3CO)_2O + H_2O$
આમ,સાચી નીપજ એસિટિક એનહાઇડ્રાઇડ છે.

(A) એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ ની $SOCl_2$,$PCl_3$ અને $PCl_5$ જેવા ક્લોરિનેટિંગ એજન્ટો સાથેની પ્રક્રિયાથી એસિટાઇલ ક્લોરાઇડ $(CH_3COCl)$ મળે છે.
$CH_3COOH + SOCl_2 \to CH_3COCl + SO_2 + HCl$
$3CH_3COOH + PCl_3 \to 3CH_3COCl + H_3PO_3$
$CH_3COOH + PCl_5 \to CH_3COCl + POCl_3 + HCl$
ક્લોરોફોર્મ $(CHCl_3)$ કાર્બોક્સિલિક એસિડ માટે ક્લોરિનેટિંગ એજન્ટ તરીકે કામ કરતું નથી,તેથી કોઈ પ્રક્રિયા થતી નથી.

(A) એસ્ટરીકરણ પ્રક્રિયામાં,કાર્બોક્સિલિક એસિડ $(RCOOH)$ એ આલ્કોહોલ $(R'OH)$ સાથે એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં પ્રક્રિયા કરીને એસ્ટર $(RCOOR')$ અને પાણી $(H_2O)$ બનાવે છે.
એસ્ટરીકરણની ક્રિયાવિધિ મુજબ,$OH$ સમૂહ કાર્બોક્સિલિક એસિડમાંથી દૂર થાય છે અને $H$ પરમાણુ આલ્કોહોલમાંથી દૂર થાય છે.
તેથી,$H_2O$ બનાવવા માટે જરૂરી $OH^-$ આયન (અથવા $OH$ ભાગ) કાર્બોક્સિલિક એસિડમાંથી આવે છે.

(C) ઇથાઇલ આલ્કોહોલ $(C_2H_5OH)$ અને એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા સાંદ્ર $H_2SO_4$ ની હાજરીમાં નીચે મુજબ થાય છે:
$C_2H_5OH + CH_3COOH \xrightarrow{Conc. H_2SO_4} CH_3COOC_2H_5 + H_2O$
આ પ્રક્રિયામાં એસ્ટર (ઇથાઇલ એસિટેટ) બને છે,જે ફળો જેવી લાક્ષણિક સુગંધ ધરાવે છે.
તેથી,આ પ્રક્રિયાને એસ્ટરીકરણ કહેવામાં આવે છે.

(B) કાર્બોક્સિલિક એસિડની આલ્કોહોલ સાથે $Dry \ HCl$ જેવા એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં પ્રક્રિયાને ફિશર એસ્ટરીકરણ કહેવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $RCOOH + C_2H_5OH \xrightarrow{Dry \ HCl} RCOOC_2H_5 + H_2O$.
આમ,$Dry \ HCl + C_2H_5OH$ એ સાચો પ્રક્રિયક છે.

(C) એસિટિલ ક્લોરાઇડ $(CH_3COCl)$ ની સોડિયમ એસિટેટ $(CH_3COONa)$ સાથેની પ્રતિક્રિયાથી એસિટિક એનહાઇડ્રાઇડ મળે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$CH_3COCl + CH_3COONa \to (CH_3CO)_2O + NaCl$

(A) એસીટામાઈડ $(CH_3CONH_2)$ નું એસિડ અથવા બેઝ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં જળવિભાજન કરવાથી એસેટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ અને એમોનિયા $(NH_3)$ મળે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_3CONH_2 + H_2O \xrightarrow{\text{Hydrolysis}} CH_3COOH + NH_3$
તેથી,સાચી નીપજ એસેટિક એસિડ છે.

(C) સોડિયમ એસીટેટ $(CH_3COONa)$ અને એસીટાઈલ ક્લોરાઈડ $(CH_3COCl)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા ન્યુક્લિયોફિલિક એસિલ વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_3COONa + CH_3COCl \to NaCl + CH_3COOCOCH_3$
બનતી નીપજ એસીટીક એનહાઈડ્રાઈડ $(CH_3COOCOCH_3)$ છે.

(A) જ્યારે એમોનિયમ એસિટેટ $(CH_3COONH_4)$ ને $110\,^{\circ}C$ તાપમાને એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે નિર્જલીકરણ પામીને એસીટામાઇડ $(CH_3CONH_2)$ અને પાણી $(H_2O)$ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3COONH_4 + CH_3COOH \xrightarrow{110\,^{\circ}C} CH_3CONH_2 + 2H_2O$.

(B) ફેટી એસિડના સિલ્વર ક્ષારની આલ્કાઈલ હેલાઈડ સાથેની પ્રક્રિયાને $Borodin-Hunsdiecker$ પ્રક્રિયા અથવા એસ્ટરીકરણ પ્રક્રિયા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
સામાન્ય રાસાયણિક સમીકરણ: $RCOOAg + R'X \to RCOOR' + AgX$
અહીં,$RCOOAg$ એ ફેટી એસિડનો સિલ્વર ક્ષાર છે,$R'X$ એ આલ્કાઈલ હેલાઈડ છે,અને નીપજ $RCOOR'$ એ $Ester$ છે.