Properties of Carboxylic Acids and Their Derivatives Questions in Hindi

(C) अम्ल $(H^+)$ की उपस्थिति में नाइट्राइल (साइक्लोहेक्सेनकार्बोनाइट्राइल) की पानी के साथ अभिक्रिया आंशिक जल-अपघटन की ओर ले जाती है,जो मुख्य उत्पाद $A$ के रूप में एमाइड देती है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$R-CN + H_2O \xrightarrow{H^+} R-CONH_2$ (आंशिक जल-अपघटन)
इस मामले में,साइक्लोहेक्सेन वलय से जुड़ा नाइट्राइल समूह एमाइड समूह $(-CONH_2)$ में परिवर्तित हो जाता है।
अतः,उत्पाद $A$ साइक्लोहेक्सेनकार्बोक्सामाइड है।

(C) सोडियम बाइकार्बोनेट $(NaHCO_3)$ एक दुर्बल क्षार है। यह कार्बोनिक एसिड ($H_2CO_3$,$pK_a \approx 6.35$) से अधिक प्रबल एसिड के साथ अभिक्रिया करके $CO_2$ गैस मुक्त करता है।
$1$. $B$ (बेंजोइक एसिड,$pK_a \approx 4.2$) $H_2CO_3$ से अधिक प्रबल एसिड है,इसलिए यह $NaHCO_3$ के साथ अभिक्रिया करके $CO_2$ मुक्त करता है।
$2$. $C$ (पिक्रिक एसिड,$pK_a \approx 0.38$) तीन $-NO_2$ समूहों के इलेक्ट्रॉन-आकर्षक प्रभाव के कारण बहुत प्रबल एसिड है। यह $H_2CO_3$ से बहुत अधिक प्रबल है और इसलिए $NaHCO_3$ के साथ $CO_2$ मुक्त करता है।
$3$. $A$ ($2$,$4$,$6$-ट्रायएमीनो फिनोल) एक बहुत दुर्बल एसिड है क्योंकि $-NH_2$ समूह अनुनाद द्वारा इलेक्ट्रॉन प्रदान करते हैं,जो फिनोक्साइड आयन को अस्थिर कर देते हैं। यह $H_2CO_3$ से दुर्बल है और $NaHCO_3$ के साथ $CO_2$ मुक्त नहीं करता है।
अतः,$B$ और $C$ दोनों $CO_2$ मुक्त करेंगे।

(D) अम्लीय सामर्थ्य प्रोटॉन $(H^+)$ के नुकसान के बाद बनने वाले संयुग्मी क्षार (conjugate base) की स्थिरता पर निर्भर करता है।
$1.$ फिनोल $(I)$,कार्बोक्सिलिक एसिड $(II, III, IV)$ की तुलना में बहुत कम अम्लीय है।
$2.$ कार्बोक्सिलिक एसिड में,इलेक्ट्रॉन खींचने वाले समूह $(-NO_2)$ अम्लता को बढ़ाते हैं,जबकि इलेक्ट्रॉन देने वाले समूह $(-CH_3)$ इसे कम करते हैं।
$3.$ यौगिक $II$ ($p$-नाइट्रोबेंजोइक एसिड) में मजबूत $-I$ और $-M$ प्रभाव होता है,जो इसे सबसे अधिक अम्लीय बनाता है।
$4.$ यौगिक $III$ (बेंजोइक एसिड) संदर्भ है।
$5.$ यौगिक $IV$ ($p$-टोलुइक एसिड) में $+I$ और $+H$ प्रभाव होता है,जो इसे कार्बोक्सिलिक एसिड में सबसे कम अम्लीय बनाता है।
$6.$ इसलिए,सही क्रम $II > III > IV > I$ है।

(D) $NaBH_4$ (सोडियम बोरोहाइड्राइड) एक चयनात्मक अपचायक है जो एल्डिहाइड और कीटोन को उनके संबंधित अल्कोहल में अपचयित करता है,लेकिन सामान्य परिस्थितियों में एस्टर,कार्बोक्सिलिक एसिड या एमाइड को अपचयित नहीं करता है। दिए गए अभिकारक में एक कीटोन समूह और एक एस्टर समूह $(-COOCH_3)$ है। इसलिए,$NaBH_4$ चयनात्मक रूप से कीटोन समूह को द्वितीयक अल्कोहल $(-CHOH)$ में अपचयित करेगा जबकि एस्टर समूह अपरिवर्तित रहेगा। अंतिम उत्पाद $-OH$ समूह,$-CH_2-COOCH_3$ समूह और $-CH_3$ समूह वाली एक साइक्लोहेक्सेन रिंग है।

(A) कार्बोक्सिलिक एसिड व्युत्पन्न की न्यूक्लियोफिलिक एसाइल प्रतिस्थापन (जैसे जल-अपघटन) के प्रति अभिक्रियाशीलता लिविंग ग्रुप की क्षमता पर निर्भर करती है। लिविंग ग्रुप जितना अच्छा होगा,यौगिक उतना ही अधिक अभिक्रियाशील होगा।
लिविंग ग्रुप की क्षमता का क्रम है: $Cl^- > RCOO^- > RO^- > NH_2^-$.
इसलिए,जल-अपघटन के प्रति अभिक्रियाशीलता का क्रम है:
$A$ (एसाइल क्लोराइड) > $B$ (एसिड एनहाइड्राइड) > $C$ (एस्टर) > $D$ (एमाइड)।
अतः,सही क्रम $A > B > C > D$ है।

(B) मैलिक एनहाइड्राइड का निर्माण $cis$-ब्यूट-$2$-ईनेडियोइक एसिड (मैलिक एसिड) के निर्जलीकरण द्वारा होता है।
जब $cis$-ब्यूट-$2$-ईनेडियोइक एसिड को गर्म किया जाता है,तो यह अंतःअणुक निर्जलीकरण से गुजरता है और एक चक्रीय एनहाइड्राइड बनाता है जिसे मैलिक एनहाइड्राइड कहा जाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$cis$-ब्यूट-$2$-ईनेडियोइक एसिड $\xrightarrow{\Delta}$ मैलिक एनहाइड्राइड + $H_2O$।
$trans$-ब्यूट-$2$-ईनेडियोइक एसिड (फ्यूमरिक एसिड) गर्म करने पर आसानी से एनहाइड्राइड नहीं बनाता है क्योंकि कार्बोक्सिलिक एसिड समूह द्वि-आबंध के विपरीत दिशाओं में होते हैं,जिससे चक्रीय संरचना का निर्माण त्रिविम रूप से प्रतिकूल हो जाता है।

(A) दी गई अभिक्रिया एक न्यूक्लियोफिलिक एसाइल प्रतिस्थापन अभिक्रिया है। इस अभिक्रिया की दर $Z^-$ की लिविंग ग्रुप (leaving group) क्षमता पर निर्भर करती है। एक बेहतर लिविंग ग्रुप अभिक्रिया को तेज बनाता है। लिविंग ग्रुप की क्षमता उसकी क्षारीयता (basicity) के व्युत्क्रमानुपाती होती है। दिए गए विकल्पों में से,$Cl^-$ सबसे दुर्बल क्षार है और इसलिए सबसे अच्छा लिविंग ग्रुप है। अतः,जब $Z = Cl$ होता है तो अभिक्रिया सबसे तेज होती है।

(C) अम्ल की प्रबलता उसके संयुग्मी क्षार (conjugate base) के स्थायित्व द्वारा निर्धारित होती है। इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह $(EWG)$ प्रेरणिक प्रभाव ($-I$ प्रभाव) के माध्यम से कार्बोक्सिलेट आयन $(RCOO^-)$ को स्थिर करते हैं,जिससे कार्बोक्सिलिक अम्ल की अम्लता बढ़ जाती है।
प्रतिस्थापियों की तुलना:
$1$. $NCCH_2-$: इसमें सायनो समूह $(-CN)$ है,जो $-I$ प्रभाव दिखाता है।
$2$. $O_2NCH_2-$: इसमें नाइट्रो समूह $(-NO_2)$ है,जो प्रबल $-I$ प्रभाव दिखाता है।
$3$. $F_3C-$: इसमें तीन फ्लोरीन परमाणु हैं। फ्लोरीन सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक तत्व है,और तीन फ्लोरीन परमाणुओं का $-I$ प्रभाव एक $-NO_2$ या $-CN$ समूह की तुलना में काफी अधिक होता है।
$4$. $Cl_3C-$: इसमें तीन क्लोरीन परमाणु हैं। क्लोरीन फ्लोरीन की तुलना में कम विद्युत ऋणात्मक है,इसलिए $Cl_3C-$ का $-I$ प्रभाव $F_3C-$ की तुलना में कमजोर होता है।
चूंकि फ्लोरीन सबसे अधिक विद्युत ऋणात्मक है,इसलिए $F_3CCOOH$ सबसे प्रबल $-I$ प्रभाव प्रदर्शित करता है,जो इसके संयुग्मी क्षार को सबसे अधिक स्थिर बनाता है और इसे दिए गए विकल्पों में सबसे प्रबल अम्ल बनाता है।

(A) $I.$ सम संख्या में कार्बन परमाणुओं वाले मोनोकार्बोक्सिलिक एसिड क्रिस्टल लैटिस में बेहतर पैकिंग दक्षता प्रदर्शित करते हैं,जिसके परिणामस्वरूप विषम संख्या वाले एसिड की तुलना में उनका गलनांक $(M.P.)$ अधिक होता है।
$II.$ जैसे-जैसे मोनोकार्बोक्सिलिक एसिड का मोलर द्रव्यमान बढ़ता है,हाइड्रोफोबिक अल्काइल श्रृंखला का आकार बढ़ता है,जो पानी के अणुओं के साथ अंतःक्रिया को कम करता है,जिससे घुलनशीलता घट जाती है।

(C) बेंजोइक एसिड का बेंजालडिहाइड में एक ही चरण में रूपांतरण,बेंजोइक एसिड को मैंगनीज ऑक्साइड $(MnO)$ उत्प्रेरक की उपस्थिति में उच्च तापमान पर फॉर्मिक एसिड के साथ गर्म करके प्राप्त किया जा सकता है। अभिक्रिया इस प्रकार है:
$C_6H_5COOH + HCOOH \xrightarrow{MnO, \Delta} C_6H_5CHO + CO_2 + H_2O$
अतः,$MnO$ सही अभिकर्मक है।

(A) $R-OH + R'-COOH \longrightarrow R'-COOR + H_2O$
यह अभिक्रिया एक न्यूक्लियोफिलिक एसिल प्रतिस्थापन अभिक्रिया है जिसमें अल्कोहल एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है।
कार्बोक्सिलिक अम्ल पर इलेक्ट्रॉन खींचने वाले समूह $(EWG)$ कार्बोनिल कार्बन की इलेक्ट्रोफिलिसिटी को बढ़ाते हैं,जिससे न्यूक्लियोफाइल का आक्रमण आसान हो जाता है,और एस्टरीकरण की दर बढ़ जाती है।

(B) $Methylenecyclohexane$ की $B_2H_6$ और उसके बाद $H_2O_2/NaOH$ के साथ अभिक्रिया एक हाइड्रोबोरेशन-ऑक्सीकरण अभिक्रिया है,जो द्वि-आबंध पर पानी के एंटी-$Markownikoff$ योग का पालन करती है। इसके परिणामस्वरूप एक प्राथमिक अल्कोहल,$cyclohexylmethanol$ $(X)$ बनता है।
$H_2SO_4$ की उपस्थिति में $CrO_3$ को जोन्स अभिकर्मक के रूप में जाना जाता है,जो एक शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट है। यह प्राथमिक अल्कोहल को सीधे कार्बोक्सिलिक एसिड में ऑक्सीकृत करता है। इसलिए,$cyclohexylmethanol$ ऑक्सीकृत होकर $cyclohexanecarboxylic acid$ $(Y)$ बनाता है।

(C) एथिल एसीटेट $(CH_3COOCH_2CH_3)$ और सेमीकार्बाज़ाइड $(NH_2NHCONH_2)$ के बीच की अभिक्रिया एक न्यूक्लियोफिलिक एसाइल प्रतिस्थापन अभिक्रिया है।
$NH_2NHCONH_2$ एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है और एथिल एसीटेट के इलेक्ट्रोफिलिक कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण करता है।
इसके परिणामस्वरूप इथेनॉल $(CH_3CH_2OH)$ का निष्कासन होता है और एसिटाइल सेमीकार्बाज़ाइड $(CH_3CONHNHCONH_2)$ का निर्माण होता है।

(A) किसी यौगिक की अम्लीय शक्ति उसके संयुग्मी क्षार (conjugate base) की स्थिरता पर निर्भर करती है; संयुग्मी क्षार जितना अधिक स्थिर होगा,अम्लीय शक्ति उतनी ही अधिक होगी।
$I$: बेंजाइल अल्कोहल $(C_6H_5CH_2OH)$ में संयुग्मी क्षार में ऋण आवेश ऑक्सीजन परमाणु पर होता है और यह बेंजीन वलय द्वारा अनुनाद (resonance) से स्थिर नहीं होता है।
$II$: बेंजोइक एसिड $(C_6H_5COOH)$ में कार्बोक्सिलेट आयन $(C_6H_5COO^-)$ बनता है जो दो ऑक्सीजन परमाणुओं द्वारा अनुनाद से स्थिर होता है।
$III$: $p$-क्रेसोल $(CH_3-C_6H_4-OH)$ में फिनोक्साइड आयन बनता है जो अनुनाद से स्थिर होता है,लेकिन $-CH_3$ समूह के $+I$ प्रभाव के कारण यह बेंजोइक एसिड की तुलना में कम स्थिर होता है।
$IV$: बेंजीन सल्फोनिक एसिड $(C_6H_5SO_3H)$ में सल्फोनेट आयन $(C_6H_5SO_3^-)$ बनता है जिसमें ऋण आवेश तीन अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणुओं पर विस्थानीकृत (delocalized) होता है,जिससे यह सबसे अधिक स्थिर संयुग्मी क्षार बन जाता है।
अतः,अम्लता का सही क्रम $I < III < II < IV$ है।

(B) सही विकल्प $(B)$ है।
पहली अभिक्रिया में,$AlCl_3$ एक लुईस अम्ल उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है जो 'फ्राइस पुनर्विन्यास' (Fries rearrangement) को सुगम बनाता है। इस अभिक्रिया में एसाइल समूह का फेनोलिक ऑक्सीजन से एरील रिंग की ऑर्थो स्थिति पर स्थानांतरण होता है,जिससे ऑर्थो-हाइड्रॉक्सीएसीटोफेनोन व्युत्पन्न बनता है।
दूसरी अभिक्रिया में,$I_2 / NaOH$ हेलोफॉर्म अभिक्रिया के लिए अभिकर्मक के रूप में कार्य करता है। एरोमैटिक रिंग से जुड़ा मिथाइल कीटोन समूह $(-COCH_3)$ ऑक्सीकृत होकर कार्बोक्सिलिक एसिड समूह $(-COOH)$ में बदल जाता है और उप-उत्पाद के रूप में आयोडोफॉर्म $(CHI_3)$ प्राप्त होता है।

(A) सही उत्तर $A$ है।
ऑक्सेलिक एसिड $(COOH)_2$ को जब सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4)$ के साथ गर्म किया जाता है,तो इसका निर्जलीकरण (dehydration) होता है।
रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है:
$(COOH)_2 \xrightarrow[H_2SO_4]{\Delta} CO + CO_2 + H_2O$
यहाँ,सांद्र $H_2SO_4$ एक निर्जलीकरण एजेंट के रूप में कार्य करता है,जो ऑक्सेलिक एसिड से पानी के अणु को हटा देता है,जिसके परिणामस्वरूप कार्बन मोनोऑक्साइड $(CO)$,कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ और पानी $(H_2O)$ का निर्माण होता है।

(A) सही विकल्प $A$ है।
जब एसिटिक एसिड $(CH_3COOH)$ की अभिक्रिया इथेनॉल $(C_2H_5OH)$ के साथ हाइड्रोक्लोरिक एसिड $(HCl)$ जैसे एसिड उत्प्रेरक की उपस्थिति में कराई जाती है,तो एस्टरीकरण अभिक्रिया होती है।
इस अभिक्रिया में एथिल एसीटेट $(CH_3COOC_2H_5)$ बनता है,जो एक मीठी गंध वाला यौगिक है,साथ ही जल $(H_2O)$ भी बनता है।
रासायनिक समीकरण है: $CH_3COOH + C_2H_5OH \xrightarrow{HCl} CH_3COOC_2H_5 + H_2O$.

(B) सही विकल्प $B$ है।
जब एक कार्बोक्सिलिक एसिड सोडियम जैसी सक्रिय धातु के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह विस्थापन अभिक्रिया के माध्यम से हाइड्रोजन गैस मुक्त करता है।
एसिटिक एसिड $(CH_3COOH)$ और सोडियम धातु $(Na)$ के बीच अभिक्रिया का रासायनिक समीकरण इस प्रकार है:
$2CH_3COOH + 2Na \longrightarrow 2CH_3COONa + H_2 \uparrow$

(D) यौगिकों की घुलनशीलता का विश्लेषण इस प्रकार है:
$1$. $p$-टोलुइक अम्ल: $NaHCO_3$ और $NaOH$ में घुल जाता है।
$2$. मिथाइल बेंजोएट: ठंडे $NaHCO_3$ या $NaOH$ में नहीं घुलता है,लेकिन गर्म $NaOH$ में जल-अपघटन द्वारा बेंजोइक अम्ल और मेथनॉल बनाता है,इसलिए घुल जाता है।
$3$. $p$-क्रेसिल एसीटेट: ठंडे $NaHCO_3$ या $NaOH$ में नहीं घुलता है,लेकिन गर्म $NaOH$ में जल-अपघटन द्वारा $p$-क्रेसोल और एसिटिक अम्ल बनाता है,इसलिए घुल जाता है।
$4$. $o$-हाइड्रॉक्सीएसीटोफिनोन: $NaOH$ में घुल जाता है (फेनोलिक समूह के कारण) लेकिन $NaHCO_3$ में नहीं।
$5$. $3$-हाइड्रॉक्सी$-5-$मिथाइल-बेंजाल्डिहाइड: $NaOH$ में घुल जाता है (फेनोलिक समूह के कारण) लेकिन $NaHCO_3$ में नहीं।
$6$. $1$-आइसोप्रोपाइल$-3-$मेथॉक्सीबेंजीन: इनमें से किसी में नहीं घुलता है।
$7$. फेनिल एसीटेट: ठंडे $NaHCO_3$ या $NaOH$ में नहीं घुलता है,लेकिन गर्म $NaOH$ में जल-अपघटन द्वारा फेनोल और एसिटिक अम्ल बनाता है,इसलिए घुल जाता है।
अतः,वे यौगिक जो ठंडे $NaHCO_3$ और $NaOH$ में नहीं घुलते हैं लेकिन गर्म $NaOH$ में घुल जाते हैं,वे $2$,$3$ और $7$ हैं। कुल संख्या $3$ है।

(C) $LiBH_4$ एक चयनात्मक अपचायक (selective reducing agent) है जो एस्टर को प्राथमिक अल्कोहल में अपचयित करता है लेकिन कार्बोक्सिलिक एसिड को अपचयित नहीं करता है। दिए गए अणु में,एस्टर समूह $(-CO_2Et)$ का अपचयन होकर प्राथमिक अल्कोहल $(-CH_2OH)$ बनता है,जबकि कार्बोक्सिलिक एसिड समूह $(-CO_2H)$ अप्रभावित रहता है। अतः,मुख्य उत्पाद वह है जिसमें एस्टर अल्कोहल में परिवर्तित हो जाता है और एसिड यथावत रहता है।

(D) कार्बोक्सिलिक अम्लों की अम्लता प्रोटॉन के नुकसान के बाद बनने वाले कार्बोक्सिलेट आयन की स्थिरता द्वारा निर्धारित की जाती है। इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह ($-I$ प्रभाव) ऋणात्मक आवेश को स्थिर करके अम्लता को बढ़ाते हैं,जबकि इलेक्ट्रॉन-दाता समूह ($+I$ प्रभाव) अम्लता को कम करते हैं।
$1$. $B$ $(F_3C-COOH)$: इसमें तीन अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक फ्लोरीन परमाणु होते हैं,जो एक मजबूत $-I$ प्रभाव डालते हैं,जिससे यह सबसे अधिक अम्लीय हो जाता है।
$2$. $D$ $(FCH_2-COOH)$: इसमें एक फ्लोरीन परमाणु होता है,जिसका $-I$ प्रभाव क्लोरीन या ब्रोमीन से अधिक होता है।
$3$. $C$ $(ClCH_2-COOH)$: इसमें एक क्लोरीन परमाणु होता है,जिसका $-I$ प्रभाव फ्लोरीन से कम लेकिन ब्रोमीन से अधिक होता है।
$4$. $E$ $(BrCH_2-COOH)$: इसमें एक ब्रोमीन परमाणु होता है,जिसका $-I$ प्रभाव हैलोजन में सबसे कम होता है।
$5$. $A$ $(CH_3COOH)$: इसमें एक मिथाइल समूह होता है,जो $+I$ प्रभाव डालता है,जिससे कार्बोक्सिलेट आयन अस्थिर हो जाता है और यह सबसे कम अम्लीय होता है।
अतः,अम्लता का घटता क्रम $B > D > C > E > A$ है।

(D) अभिक्रिया अनुक्रम इस प्रकार है:
$1$. कार्बोक्सिलिक अम्ल की $SOCl_2$ के साथ अभिक्रिया इसे अम्ल क्लोराइड में परिवर्तित करती है: $Ph-CH=CH-CH_2-COOH \xrightarrow{SOCl_2} Ph-CH=CH-CH_2-COCl$.
$2$. $R-NH_2$ (एमीन) के साथ अभिक्रिया अम्ल क्लोराइड को एमाइड में बदल देती है: $Ph-CH=CH-CH_2-COCl \xrightarrow{R-NH_2} Ph-CH=CH-CH_2-CONHR$.
$3$. $LiAlH_4$ और उसके बाद $H_3O^+$ के साथ अपचयन करने पर एमाइड समूह $(-CONHR)$ एमीन समूह $(-CH_2NHR)$ में अपचयित हो जाता है: $Ph-CH=CH-CH_2-CONHR \xrightarrow{LiAlH_4, H_3O^+} Ph-CH=CH-CH_2-CH_2NHR$.
अतः,अंतिम उत्पाद $Ph-CH=CH-CH_2-CH_2NHR$ है।

(A) दिया गया अभिकारक $N$-मिथाइलपायरोलिडिन$-2-$ओन है,जो एक चक्रीय एमाइड (लैक्टम) है।
$NaOH$ और $\Delta$ (गर्म करने) के साथ उपचार करने पर एमाइड बंध का जल-अपघटन होता है।
हाइड्रॉक्साइड आयन $(OH^-)$ कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण करता है,जिससे लैक्टम की वलय खुल जाती है।
इसके परिणामस्वरूप संबंधित अमीनो एसिड का कार्बोक्सिलेट लवण $CH_3NH(CH_2)_3COO^-Na^+$ बनता है।
बाद में $H^+$ के साथ अम्लीकरण करने पर कार्बोक्सिलेट समूह प्रोटोनेट होकर कार्बोक्सिलिक एसिड $CH_3NH(CH_2)_3COOH$ बनाता है।

(A) अभिक्रिया क्रम इस प्रकार है:
$1$. साइक्लोहेक्सानोन $[A]$,$HCN$ के साथ अभिक्रिया करके साइनोहाइड्रिन बनाता है,जो $1$-हाइड्रॉक्सीसाइक्लोहेक्सेनकार्बोनाइट्राइल $[B]$ है।
$2$. $[B]$ की $conc. H_2SO_4$ और ऊष्मा $(\Delta)$ के साथ अभिक्रिया दो समवर्ती प्रक्रियाओं की ओर ले जाती है: तृतीयक अल्कोहल समूह का निर्जलीकरण होकर द्वि-आबंध का निर्माण और नाइट्राइल समूह $(-CN)$ का जल-अपघटन होकर कार्बोक्सिलिक अम्ल समूह $(-COOH)$ का बनना।
$3$. अंतिम उत्पाद $[C]$ साइक्लोहेक्स-$1$-ईन-$1$-कार्बोक्सिलिक अम्ल है।

(D) $1$. प्रारंभिक पदार्थ प्रोपिलबेंजीन है। $KMnO_4-KOH$ के साथ ऑक्सीकरण और उसके बाद अम्लीकरण $(H_3O^+)$ एल्काइल साइड चेन को कार्बोक्सिलिक एसिड समूह में परिवर्तित करता है,जिससे बेंजोइक एसिड $(B)$ प्राप्त होता है।
$2$. इसके बाद बेंजोइक एसिड का $FeBr_3$ की उपस्थिति में $Br_2$ के साथ इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन किया जाता है। चूंकि $-COOH$ समूह मेटा-निर्देशी है,इसलिए उत्पाद $(C)$ $m$-ब्रोमोबेंजोइक एसिड है।
$3$. $m$-ब्रोमोबेंजोइक एसिड की संरचना में एक बेंजीन रिंग (जिसमें $3$ $\pi$ बंध होते हैं) और एक कार्बोनिल समूह ($C=O$,जिसमें $1$ $\pi$ बंध होता है) शामिल है।
$4$. कुल $\pi$ बंध $= 3 + 1 = 4$.

(A) दी गई अभिक्रिया हेल-वोलहार्ड-जेलिंस्की $(HVZ)$ अभिक्रिया है।
इस अभिक्रिया में,जिन कार्बोक्सिलिक एसिड में $\alpha$-हाइड्रोजन परमाणु होता है,उनकी अभिक्रिया लाल फास्फोरस की उपस्थिति में $Br_2$ या $Cl_2$ के साथ कराई जाती है,जिससे $\alpha$-हेलो कार्बोक्सिलिक एसिड बनते हैं।
$\alpha$-कार्बन वह कार्बन परमाणु है जो सीधे कार्बोक्सिल समूह से जुड़ा होता है।
साइक्लोपेंटेनकार्बोक्सिलिक एसिड में,$-COOH$ समूह से जुड़ा साइक्लोपेंटेन वलय का कार्बन परमाणु $\alpha$-कार्बन है।
इसलिए,ब्रोमीन परमाणु $\alpha$-स्थान पर स्थित हाइड्रोजन परमाणु को प्रतिस्थापित करता है,जिसके परिणामस्वरूप $1$-ब्रोमोसाइक्लोपेंटेनकार्बोक्सिलिक एसिड प्राप्त होता है।

(A) कार्बोक्सिलिक अम्लों की अम्लीय शक्ति $-COOH$ समूह से जुड़े एल्काइल समूह के इलेक्ट्रॉन-दाता प्रभाव पर निर्भर करती है।
एल्काइल समूह $+I$ (धनात्मक प्रेरणिक) प्रभाव प्रदर्शित करते हैं,जो कार्बोक्सिलेट आयन को अस्थिर करते हैं और अम्लीय शक्ति को कम करते हैं।
जैसे-जैसे एल्काइल समूह का आकार बढ़ता है,$+I$ प्रभाव बढ़ता है,जिससे अम्लीय शक्ति घटती है।
$HCOOH$ में कोई एल्काइल समूह नहीं है,इसलिए यह सबसे प्रबल अम्ल है।
अन्य की तुलना: $CH_3COOH$ (मिथाइल समूह) > $CH_3CH_2COOH$ (इथाइल समूह) > $CH_3CH_2CH_2COOH$ (प्रोपाइल समूह)।
अतः,सही घटता क्रम: $HCOOH > CH_3COOH > CH_3CH_2COOH > CH_3CH_2CH_2COOH$ है।

(A) प्रारंभिक पदार्थ मिथाइल $4-\text{cyanobenzoate}$ है। इसमें दो क्रियात्मक समूह हैं: एक नाइट्राइल $(-CN)$ समूह और एक एस्टर $(-COOCH_3)$ समूह। दोनों समूह ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक $(CH_3MgBr)$ के साथ अभिक्रिया करते हैं।
$1$. एस्टर समूह $CH_3MgBr$ के दो मोल के साथ अभिक्रिया करके अम्लीय वर्कअप $(H_3O^+)$ के बाद तृतीयक अल्कोहल बनाता है। एस्टर $-COOCH_3$ का रूपांतरण $-C(OH)(CH_3)_2$ में हो जाता है।
$2$. नाइट्राइल समूह $CH_3MgBr$ के एक मोल के साथ अभिक्रिया करके एक इमाइन मध्यवर्ती बनाता है,जिसका जल-अपघटन $(H_3O^+)$ करने पर कीटोन प्राप्त होता है। $-CN$ समूह का रूपांतरण $-COCH_3$ में हो जाता है।
अतः,अंतिम उत्पाद $4-(1-\text{hydroxy}-1-\text{methylethyl})\text{acetophenone}$ है,जो विकल्प $A$ में दर्शाई गई संरचना के अनुरूप है।

(A) $1.$ $\text{Hex-3-ynal}$ $(CH_3-CH_2-C \equiv C-CH_2-CHO)$ की अभिक्रिया $NaBH_4$ के साथ होने पर एल्डिहाइड का प्राथमिक अल्कोहल $(CH_3-CH_2-C \equiv C-CH_2-CH_2OH)$ में अपचयन होता है,जिसके बाद $PBr_3$ द्वारा अल्कोहल का ब्रोमाइड में रूपांतरण होता है। अतः,$I$ का मान $CH_3-CH_2-C \equiv C-CH_2-CH_2Br$ है,जो संरचना $(D)$ के अनुरूप है।
$2.$ $I$ से ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक बनाकर फिर $CO_2$ और अम्लीय वर्कअप के साथ अभिक्रिया करने पर कार्बोक्सिलिक एसिड $J$ $(CH_3-CH_2-C \equiv C-CH_2-CH_2-COOH)$ प्राप्त होता है। $J$ को एसिड क्लोराइड में बदलने के लिए $SOCl_2$ $(K)$ की आवश्यकता होती है। अतः,$J$ संरचना $(B)$ है और $K$ का मान $SOCl_2$ है। $(J, K)$ का युग्म $(B, SOCl_2)$ है,जो विकल्प $(C)$ से मेल खाता है।
$3.$ अंतिम चरण लिंडलर उत्प्रेरक $(H_2, Pd/BaSO_4, \text{quinoline})$ का उपयोग करके एल्काइन का सिस-एल्कीन में आंशिक हाइड्रोजनीकरण है। उत्पाद $L$ एक एल्डिहाइड समूह वाला सिस-एल्कीन है,जो संरचना $(C)$ के अनुरूप है।
अतः,$(1, 2, 3)$ के लिए सही क्रम $(D, C, C)$ है।

(A) कार्बोक्सिलिक अम्लों की अम्लता प्रोटॉन के नुकसान के बाद बनने वाले कार्बोक्सिलेट आयन की स्थिरता पर निर्भर करती है।
$1$. $2,6$-डाईहाइड्रॉक्सीबेन्जोइक अम्ल $(I)$ सबसे अधिक अम्लीय है क्योंकि इसका कार्बोक्सिलेट आयन दो $-OH$ समूहों के साथ अंतःआणविक हाइड्रोजन बंधन द्वारा स्थिर होता है,जो सैलिसिलिक अम्ल $(II)$ की तुलना में अधिक प्रभावी है जिसमें केवल एक $-OH$ समूह होता है।
$2$. ऑर्थो-प्रभाव और मजबूत अंतःआणविक हाइड्रोजन बंधन के कारण सैलिसिलिक अम्ल $(II)$,$m$-हाइड्रॉक्सीबेन्जोइक अम्ल $(III)$ से अधिक अम्लीय है।
$3$. $m$-हाइड्रॉक्सीबेन्जोइक अम्ल $(III)$ और $p$-हाइड्रॉक्सीबेन्जोइक अम्ल $(IV)$ के बीच,$m$-स्थिति पर $-OH$ समूह केवल $-I$ प्रभाव (इलेक्ट्रॉन-आकर्षक) डालता है,जबकि $p$-स्थिति पर,यह एक मजबूत $+R$ प्रभाव (इलेक्ट्रॉन-दाता) डालता है,जो कार्बोक्सिलेट आयन को अस्थिर करता है। इसलिए,$III$,$IV$ से अधिक अम्लीय है।
अतः,अम्लता का सही क्रम $I > II > III > IV$ है।

(C) कार्बोक्सिलिक एसिड की अम्लता बेंजीन रिंग पर मौजूद प्रतिस्थापियों द्वारा काफी प्रभावित होती है।
$o$-हाइड्रॉक्सीबेन्जोइक एसिड (सैलिसिलिक एसिड) ऑर्थो-प्रभाव प्रदर्शित करता है,जहाँ हाइड्रॉक्सिल समूह और कार्बोक्सिल समूह की निकटता के कारण अंतःआणविक हाइड्रोजन बंधन और त्रिविम कारकों द्वारा संयुग्मी क्षार स्थिर हो जाता है,जिससे यह दिए गए अन्य विकल्पों की तुलना में अधिक अम्लीय हो जाता है।

(B) $\beta$-कीटो एसिड का डीकार्बोक्सिलेशन आसानी से होता है क्योंकि संक्रमण अवस्था एक एनोल मध्यवर्ती के निर्माण द्वारा स्थिर होती है,जो कार्बोनिल समूह के इलेक्ट्रॉन-आकर्षक प्रभाव द्वारा और अधिक स्थिर हो जाती है। दिए गए विकल्पों में से,$2$-ऑक्सोसाइक्लोहेक्सेन-$1$-कार्बोक्सिलिक एसिड (विकल्प $B$) एक $\beta$-कीटो एसिड है। डीकार्बोक्सिलेशन प्रक्रिया में एक चक्रीय छह-सदस्यीय संक्रमण अवस्था का निर्माण शामिल है,जो अत्यधिक अनुकूल है। कीटोन कार्बोनिल समूह के इलेक्ट्रॉन-आकर्षक $-I$ और $-M$ प्रभाव संक्रमण अवस्था के दौरान $\alpha$-कार्बन पर विकसित होने वाले ऋणात्मक आवेश को स्थिर करते हैं,जिससे यह हल्की परिस्थितियों में डीकार्बोक्सिलेशन के लिए सबसे अधिक प्रतिक्रियाशील यौगिक बन जाता है।

(A) $1$. ब्यूटेन$-2-$ओन $(CH_3-CH_2-CO-CH_3)$ की $CN^-$ (साइनाइड आयन) के साथ अभिक्रिया एक नाभिकरागी योग अभिक्रिया है,जो साइनोहाइड्रिन मध्यवर्ती $(G)$ बनाती है: $CH_3-CH_2-C(OH)(CN)-CH_3$.
$2$. साइनोहाइड्रिन $(G)$ का सांद्र $95\% \ H_2SO_4$ और ऊष्मा के साथ उपचार दो समवर्ती प्रक्रियाओं की ओर ले जाता है: नाइट्राइल $(-CN)$ समूह का कार्बोक्सिलिक एसिड $(-COOH)$ समूह में जल-अपघटन और अल्कोहल $(-OH)$ समूह का निर्जलीकरण होकर द्वि-आबंध का निर्माण।
$3$. निर्जलीकरण $Saytzeff$ नियम का पालन करता है,जिससे अधिक प्रतिस्थापित एल्कीन प्राप्त होता है। परिणामी उत्पाद $H$,$CH_3-CH=C(CH_3)-COOH$ ($2$-मिथाइलब्यूट$-2-$ईनोइक एसिड) है।

(C) जो यौगिक कार्बोनिक एसिड $(H_2CO_3)$ से अधिक प्रबल एसिड होते हैं,वे जलीय $NaHCO_3$ के साथ अभिक्रिया करके $CO_2$ गैस मुक्त करते हैं।
$A$. बेंजोइक एसिड $(pK_a \approx 4.2)$,$H_2CO_3$ $(pK_a \approx 6.35)$ से अधिक प्रबल है।
$C$. $2,4,6$-ट्राइनाइट्रोफिनोल (पिक्रिक एसिड) $(pK_a \approx 0.38)$ एक बहुत प्रबल एसिड है,जो $H_2CO_3$ से काफी अधिक प्रबल है।
$D$. साइक्लोहेक्सेन कार्बोक्सिलिक एसिड $(pK_a \approx 4.9)$,$H_2CO_3$ से अधिक प्रबल है।
फिनोल $(B)$ और $4$-मेथॉक्सीफिनोल $(E)$,$H_2CO_3$ से दुर्बल एसिड हैं और $NaHCO_3$ के साथ अभिक्रिया करके $CO_2$ मुक्त नहीं करते हैं।
अतः,यौगिक $A, C$ और $D$ जलीय $NaHCO_3$ विलयन के साथ $CO_2$ उत्पन्न करते हैं।

(D) कार्बोक्सिलिक एसिड व्युत्पन्नों के जल-अपघटन की दर कार्बोनिल कार्बन से जुड़े समूह की लीविंग ग्रुप क्षमता पर निर्भर करती है।
बेहतर लीविंग ग्रुप कार्बोनिल कार्बन को अधिक इलेक्ट्रोफिलिक बनाते हैं और पानी द्वारा न्यूक्लियोफिलिक हमले को सुगम बनाते हैं।
लीविंग ग्रुप क्षमता का क्रम $Cl^- > CH_3COO^- > CH_3CH_2O^- > NH_2^-$ है।
इसलिए,जल-अपघटन की दर का सही क्रम $p > q > r > s$ है।

(C) कार्बोक्सिलिक अम्लों की अम्लीय शक्ति प्रोटॉन के नुकसान के बाद बनने वाले कार्बोक्सिलेट आयन की स्थिरता द्वारा निर्धारित की जाती है। $Electron-donating$ समूह ($+I$ प्रभाव) ऑक्सीजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व बढ़ाकर कार्बोक्सिलेट आयन को अस्थिर करते हैं,जिससे अम्लीय शक्ति कम हो जाती है। $Electron-withdrawing$ समूह ($-I$ प्रभाव) कार्बोक्सिलेट आयन को स्थिर करते हैं,जिससे अम्लीय शक्ति बढ़ जाती है।
अल्काइल समूहों के $+I$ प्रभाव का क्रम है: $-(CH_3)_3C > -(CH_3)_2CH > -CH_3 > -H$।
चूंकि $+I$ प्रभाव का क्रम $H < CH_3 < (CH_3)_2CH < (CH_3)_3C$ है,इसलिए अम्लीय शक्ति का घटता क्रम: $HCOOH > CH_3COOH > (CH_3)_2CHCOOH > (CH_3)_3CCOOH$ होगा।

(B) $pK_{a}$ का मान अम्लीय सामर्थ्य के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
इलेक्ट्रॉन खींचने वाले समूह $(EWG)$ की उपस्थिति में अम्लीय सामर्थ्य बढ़ता है और इलेक्ट्रॉन दाता समूह $(EDG)$ की उपस्थिति में घटता है।
यौगिकों की तुलना:
$(S) \ C_{2}H_{5}COOH$ में एथिल समूह $(EDG)$ है,जो अम्लता को कम करता है,जिससे यह सबसे दुर्बल अम्ल बन जाता है।
$(P) \ CH_{3}COOH$ में मिथाइल समूह $(EDG)$ है,जो एथिल की तुलना में कम दाता है,इसलिए यह $(S)$ से अधिक प्रबल है।
$(Q) \ FCH_{2}COOH$ और $(R) \ ClCH_{2}COOH$ में हैलोजन परमाणु $(EWG)$ हैं। चूंकि $F$,$Cl$ से अधिक विद्युत ऋणात्मक है,इसलिए $(Q)$,$(R)$ से अधिक प्रबल अम्ल है।
अतः,अम्लीय सामर्थ्य का क्रम है: $(S) < (P) < (R) < (Q)$।
चूंकि $pK_{a} = -\log(K_{a})$,इसलिए $pK_{a}$ का क्रम अम्लीय सामर्थ्य के क्रम का उल्टा होगा: $(Q) < (R) < (P) < (S)$।

(C) कथन-$I$ सही है: कार्बोक्सिलिक अम्ल वाष्प अवस्था या एप्रोटिक विलायकों (जैसे बेंजीन) में दो कार्बोक्सिलिक अम्ल अणुओं के बीच अंतर-आणविक हाइड्रोजन बंधन के कारण स्थिर डाइमर बनाते हैं।
कथन-$II$ सही है: जैसे-जैसे कार्बोक्सिलिक अम्लों में हाइड्रोकार्बन श्रृंखला की लंबाई बढ़ती है,एल्काइल समूह की हाइड्रोफोबिक (जल-विकर्षी) प्रकृति प्रभावी हो जाती है,जिससे उच्च कार्बोक्सिलिक अम्ल पानी में व्यावहारिक रूप से अघुलनशील हो जाते हैं।

(A) $pK_a$ का मान अम्ल की प्रबलता $(K_a)$ के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
प्रबल अम्लों का $pK_a$ मान कम होता है।
अम्लीय सामर्थ्य संयुग्मी क्षार (carboxylate ion) के स्थायित्व पर निर्भर करता है।
इलेक्ट्रॉन खींचने वाले समूह $(EWG)$ अम्लीयता को बढ़ाते हैं।
$-COOH$ समूह से जुड़े कार्बन का संकरण: $sp > sp^2 > sp^3$ होता है।
$HC \equiv C - COOH$ में कार्बन $sp$ संकरित है,जो सबसे अधिक $-I$ प्रभाव डालता है।
अतः,$HC \equiv C - COOH$ सबसे प्रबल अम्ल है और इसका $pK_a$ मान सबसे कम है।

(A) चरण $1$: ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक की $CO_2$ के साथ अभिक्रिया।
$C_6H_5CH_2MgBr + CO_2 \rightarrow C_6H_5CH_2COOMgBr$।
$H_3O^+$ के साथ जल-अपघटन पर,यह फेनिलएसेटिक अम्ल $(C_6H_5CH_2COOH)$ बनाता है,जो '$X$' है।
चरण $2$: '$X$' का विकार्बोक्सिलीकरण।
$C_6H_5CH_2COOH + NaOH + CaO \xrightarrow{\Delta} C_6H_5CH_3 + Na_2CO_3$।
उत्पाद '$Y$' टालूईन $(C_6H_5CH_3)$ है।

(A) कथन सत्य है क्योंकि एल्डिहाइड $(R-CHO)$ और अम्ल व्युत्पन्न ($R-CO-Z$,जहाँ $Z = -Cl, -OR, -NH_2$) दोनों में कार्बोनिल समूह $(>C=O)$ होता है।
कारण भी सत्य है। एल्डिहाइड नाभिकरागी योग अभिक्रियाएं देते हैं क्योंकि कार्बोनिल कार्बन इलेक्ट्रोफिलिक होता है और योग उत्पाद स्थिर होता है।
हालाँकि,अम्ल व्युत्पन्नों में,प्रतिस्थापी $(Z)$ पर मौजूद लोन पेयर कार्बोनिल समूह के साथ अनुनाद (resonance) में भाग लेते हैं,जिससे कार्बोनिल कार्बन की इलेक्ट्रोफिलिसिटी कम हो जाती है। परिणामस्वरूप,वे साधारण नाभिकरागी योग के बजाय नाभिकरागी एसिल प्रतिस्थापन अभिक्रियाएं देते हैं।
इस प्रकार,कारण सही ढंग से बताता है कि अम्ल व्युत्पन्न एल्डिहाइड जैसी नाभिकरागी योग अभिक्रियाएं क्यों नहीं दर्शाते हैं।

(A) अभिक्रिया अनुक्रम इस प्रकार है:
$1$. $CH_3COOH + SOCl_2 \xrightarrow{\Delta} CH_3COCl + SO_2 + HCl$
पहले चरण में,एसिटिक एसिड थायोनिल क्लोराइड $(SOCl_2)$ के साथ अभिक्रिया करके एसिटिल क्लोराइड $(CH_3COCl)$ बनाता है।
$2$. $CH_3COCl + CH_3OH \rightarrow CH_3COOCH_3 + HCl$
दूसरे चरण में,एसिटिल क्लोराइड मेथनॉल $(CH_3OH)$ के साथ अभिक्रिया करके मुख्य कार्बनिक उत्पाद के रूप में मिथाइल एसीटेट $(CH_3COOCH_3)$ बनाता है।

(C) कार्बोक्सिलेट आयन $(R-COO^-)$ की स्थिरता बेंजीन रिंग से जुड़े इलेक्ट्रॉन-विथड्रॉइंग ग्रुप $(EWG)$ द्वारा बढ़ती है और इलेक्ट्रॉन-डोनेटिंग ग्रुप $(EDG)$ द्वारा घटती है।
$1.$ $-NO_2$ समूह एक मजबूत इलेक्ट्रॉन-विथड्रॉइंग समूह ($-I$ और $-M$ प्रभाव) है।
$2.$ $-CN$ समूह भी एक इलेक्ट्रॉन-विथड्रॉइंग समूह ($-I$ और $-M$ प्रभाव) है।
$3.$ $-CH_3$ समूह एक इलेक्ट्रॉन-डोनेटिंग समूह ($+I$ और हाइपरकंजुगेशन) है।
विकल्पों की तुलना करने पर:
- विकल्प $A$ में एक $-NO_2$ समूह है।
- विकल्प $B$ में एक $-CN$ समूह है।
- विकल्प $C$ में दो $-NO_2$ समूह और एक $-CN$ समूह है,जो सभी मजबूत इलेक्ट्रॉन-विथड्रॉइंग समूह हैं। यह संयोजन कार्बोक्सिलेट समूह पर नकारात्मक आवेश को काफी हद तक फैला देता है,जिससे यह सबसे अधिक स्थिर हो जाता है।
- विकल्प $D$ में $-CH_3$ समूह है,जो कार्बोक्सिलेट आयन को अस्थिर करता है।
इसलिए,सबसे अधिक इलेक्ट्रॉन-विथड्रॉइंग समूहों वाला आयन सबसे अधिक स्थिर है।

(C) प्रारंभिक पदार्थ एक पॉलीहाइड्रॉक्सी यौगिक है जिसमें एक तृतीयक अल्कोहल,एक द्वितीयक अल्कोहल और एक प्राथमिक अल्कोहल मौजूद है। अम्लीय $KMnO_4$ एक प्रबल ऑक्सीकरण एजेंट है।
$1$. प्राथमिक अल्कोहल समूह $(-CH_2OH)$ ऑक्सीकृत होकर कार्बोक्सिलिक एसिड $(-COOH)$ में बदल जाता है।
$2$. द्वितीयक अल्कोहल समूह ऑक्सीकृत होकर कीटोन $(C=O)$ में बदल जाता है।
$3$. तृतीयक अल्कोहल समूह आमतौर पर इन परिस्थितियों में ऑक्सीकरण के प्रति प्रतिरोधी होता है।
अतः,प्राथमिक अल्कोहल कार्बोक्सिलिक एसिड में और द्वितीयक अल्कोहल कीटोन में परिवर्तित हो जाता है,जिससे अंतिम उत्पाद प्राप्त होता है।

(D) दी गई अभिक्रिया एक एस्टर $(CH_3(CH_2)_9COOC_2H_5)$ का एल्डिहाइड $(CH_3(CH_2)_9CHO)$ में अपचयन है।
$LiAlH_4$ और $NaBH_4$ प्रबल अपचायक हैं जो आमतौर पर एस्टर को प्राथमिक अल्कोहल में अपचयित करते हैं।
$Pd/H_2$ हाइड्रोजनीकरण के लिए एक उत्प्रेरक है।
$DIBAL-H$ (डाईआइसोब्यूटिल एल्युमिनियम हाइड्राइड) एक चयनात्मक अपचायक है जो कम तापमान $(-78 \ ^\circ C)$ पर एस्टर को एल्डिहाइड में अपचयित करता है।
अतः,सही अपचायक $DIBAL-H$ है।

(B) किसी यौगिक का क्वथनांक अंतर-आणविक बलों की शक्ति पर निर्भर करता है।
$1$. $CH_3COCH_3$ (प्रोपेनोन) और $CH_3CH_2CHO$ (प्रोपेनल) द्विध्रुव-द्विध्रुव आकर्षण प्रदर्शित करते हैं।
$2$. $CH_3CH_2CH_2OH$ (प्रोपेन-$1$-ऑल) हाइड्रोजन बंधन प्रदर्शित करता है।
$3$. $CH_3COOH$ (एथेनोइक अम्ल) मजबूत अंतर-आणविक हाइड्रोजन बंधन प्रदर्शित करता है,जो तरल अवस्था में स्थिर डाइमर बनाता है।
मजबूत हाइड्रोजन-बंधित डाइमर की उपस्थिति के कारण,$CH_3COOH$ का क्वथनांक $(118 \ ^\circ C)$ प्रोपेन-$1$-ऑल $(97 \ ^\circ C)$,प्रोपेनोन $(56 \ ^\circ C)$ और प्रोपेनल $(49 \ ^\circ C)$ की तुलना में सबसे अधिक है।

(A) $LiAlH_4$ एक प्रबल अपचायक है।
यह एस्टर $(R-COOR')$ को प्राथमिक अल्कोहल में अपचयित करता है।
एस्टर बंध टूटकर दो अल्कोहल बनाता है: एसाइल भाग से प्राप्त अल्कोहल $(R-CH_2OH)$ और एल्कोक्सी भाग से प्राप्त अल्कोहल $(R'-OH)$।
अतः,अभिक्रिया इस प्रकार है: $R-COOR' \xrightarrow{LiAlH_4} R-CH_2OH + R'-OH$।
इस प्रकार,$A = R-CH_2OH$ और $B = R'-OH$।

(D) कार्बोक्सिलिक एसिड $(R-COOH)$ को लिथियम एल्युमीनियम हाइड्राइड $(LiAlH_4)$ जैसे प्रबल अपचायक का उपयोग करके प्राथमिक अल्कोहल $(R-CH_2OH)$ में अपचयित किया जाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $R-COOH \xrightarrow[\text{Reduction}]{LiAlH_4} R-CH_2OH$.

(C) $Methyl$ propanoate $CH_3CH_2COOCH_3$ होता है।
तनु $NaOH$ के साथ क्षारीय जल-अपघटन पर,यह साबुनीकरण के माध्यम से सोडियम प्रोपेनोएट और मेथनॉल बनाता है:
$CH_3CH_2COOCH_3 + NaOH \rightarrow CH_3CH_2COONa + CH_3OH$
सांद्र $HCl$ के साथ अम्लीकरण करने पर,कार्बोक्सिलिक अम्ल का सोडियम लवण (सोडियम प्रोपेनोएट) प्रोपेनोइक अम्ल में परिवर्तित हो जाता है:
$CH_3CH_2COONa + HCl \rightarrow CH_3CH_2COOH + NaCl$
अतः,अंतिम उत्पाद प्रोपेनोइक अम्ल है,जो विकल्प $C$ के अनुरूप है।