Properties of alcohol Questions in Hindi

(D) एलीलिक अल्कोहल वह है जिसमें $-OH$ समूह कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध $(C=C)$ के निकटवर्ती कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है।
तृतीयक अल्कोहल वह है जिसमें $-OH$ समूह से जुड़ा कार्बन परमाणु तीन अन्य कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है।
संरचनाओं का विश्लेषण करते हैं:
$A$) $CH_2=CH-CH_2OH$ (प्राथमिक एलीलिक अल्कोहल)
$B$) $CH_2=CH-CH(OH)-CH_3$ (द्वितीयक एलीलिक अल्कोहल)
$C$) $CH_2=C(CH_3)-CH_2OH$ (प्राथमिक एलीलिक अल्कोहल)
$D$) $CH_2=CH-C(CH_3)(OH)-CH_3$ (तृतीयक एलीलिक अल्कोहल)
विकल्प $D$ में,$-OH$ समूह से जुड़ा कार्बन परमाणु एक विनाइल समूह $(-CH=CH_2)$ और दो मिथाइल समूहों $(-CH_3)$ से जुड़ा है,जो इसे एक तृतीयक एलीलिक अल्कोहल बनाता है।

(A) समावयवी अल्कोहल का क्वथनांक अणु के पृष्ठीय क्षेत्रफल पर निर्भर करता है।
कार्बन श्रृंखला में शाखाएं (branching) बढ़ने पर पृष्ठीय क्षेत्रफल कम हो जाता है,जिससे अणुओं के बीच वांडर वाल्स आकर्षण बल कमजोर हो जाते हैं।
इसलिए,शाखाएं बढ़ने के साथ क्वथनांक कम हो जाता है।
दिए गए समावयवियों में,$n$-ब्यूटाइल अल्कोहल एक सीधी श्रृंखला वाला अल्कोहल है जिसमें कोई शाखा नहीं है,जबकि अन्य में अलग-अलग मात्रा में शाखाएं हैं।
अतः,$n$-ब्यूटाइल अल्कोहल का क्वथनांक सबसे अधिक होता है।

(C) तृतीयक बेंजिलिक अल्कोहल में,$-OH$ समूह एक $sp^3$ संकरित तृतीयक कार्बन परमाणु से बंधा होता है,जो आगे एक एरोमैटिक वलय से जुड़ा होता है।
विकल्प $C$ में,संरचना $C_6H_5-C(CH_3)_2-OH$ है। यहाँ,$-OH$ समूह से जुड़ा कार्बन परमाणु एक फेनिल समूह और दो मिथाइल समूहों से बंधा है,जो इसे एक एरोमैटिक वलय से जुड़ा तृतीयक कार्बन परमाणु बनाता है। अतः,यह एक तृतीयक बेंजिलिक अल्कोहल है.

(C) अल्कोहल के निम्न सदस्य (जैसे मेथनॉल और एथेनॉल) हाइड्रोजन बॉन्डिंग के कारण पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं और कार्बनिक विलायकों में भी घुलनशील होते हैं। इसलिए,यह कथन कि वे पानी और कार्बनिक विलायकों में अघुलनशील हैं,गलत है। अतः,विकल्प $C$ सही उत्तर है।

(A) $-OH$ समूह की उपस्थिति के कारण अल्कोहल ध्रुवीय अणु होते हैं,जो द्विध्रुव आघूर्ण (dipole moment) उत्पन्न करते हैं। इसलिए,यह कथन कि वे अध्रुवीय अणु हैं,गलत है। अतः,विकल्प $(A)$ सही उत्तर है।

(A) किसी यौगिक का गलनांक उसकी आणविक सममिति और क्रिस्टल जालक में उसकी पैकिंग पर निर्भर करता है।
$tert-$ब्यूटाइल अल्कोहल ($2-$मिथाइलप्रोपेन$-2-$ओल) अन्य आइसोमर्स की तुलना में अत्यधिक सममित संरचना रखता है।
इस उच्च सममिति के कारण,यह क्रिस्टल जालक में अधिक कुशलता से पैक होता है,जिससे अंतर-आणविक बल मजबूत हो जाते हैं और गलनांक काफी अधिक हो जाता है।

(C) आइसोमेरिक अल्कोहल का क्वथनांक कार्बन श्रृंखला में शाखाओं (branching) की सीमा पर निर्भर करता है।
जैसे-जैसे शाखाएं बढ़ती हैं,अणु का सतह क्षेत्र कम हो जाता है,जिससे वैन डर वाल्स आकर्षण बलों का परिमाण कम हो जाता है।
परिणामस्वरूप,शाखाओं में वृद्धि के साथ क्वथनांक कम हो जाता है।
दिए गए आइसोमर्स में:
$n$-ब्यूटाइल अल्कोहल $(CH_3CH_2CH_2CH_2OH)$ में कोई शाखा नहीं है।
आइसोब्यूटाइल अल्कोहल $((CH_3)_2CHCH_2OH)$ में एक शाखा है।
sec-ब्यूटाइल अल्कोहल $(CH_3CH_2CH(OH)CH_3)$ में एक शाखा है।
tert-ब्यूटाइल अल्कोहल $((CH_3)_3COH)$ में अधिकतम शाखाएं (केंद्रीय कार्बन से जुड़े तीन मिथाइल समूह) हैं।
इसलिए,tert-ब्यूटाइल अल्कोहल का क्वथनांक सबसे कम होता है।

(B) $(i)$ क्वथनांक $\propto$ मोलर द्रव्यमान। चूंकि सभी $C_4H_9OH$ के समावयवी (isomers) हैं,इसलिए मोलर द्रव्यमान समान है।
$(ii)$ क्वथनांक $\propto \frac{1}{\text{शाखन (Branching)}}$।
$(iii)$ $tert-Butyl$ अल्कोहल में अधिकतम शाखन होता है,जो सतह के क्षेत्रफल को कम करता है और वैन डर वाल्स आकर्षण बलों को घटाता है।
$(iv)$ इसलिए,$tert-Butyl$ अल्कोहल का क्वथनांक सबसे कम होता है।

(C) अल्कोहल की अम्लता प्रोटॉन $(H^+)$ के निकलने के बाद बनने वाले एल्कोक्साइड आयन की स्थिरता पर निर्भर करती है।
एल्किल समूह प्रकृति में इलेक्ट्रॉन-दाता ($+I$ प्रभाव) होते हैं।
जैसे-जैसे $-OH$ समूह से जुड़े कार्बन परमाणु पर एल्किल समूहों की संख्या बढ़ती है,$+I$ प्रभाव के कारण ऑक्सीजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व बढ़ जाता है।
यह एल्कोक्साइड आयन को अस्थिर करता है,जिससे अम्लीय शक्ति कम हो जाती है।
अम्लता का क्रम है: $CH_3OH > CH_3CH_2OH > (CH_3)_2CHOH > (CH_3)_3COH$।
इसलिए,$CH_3OH$ सबसे अधिक अम्लीय है।

(A) पानी में अल्कोहल की घुलनशीलता हाइड्रोफिलिक हाइड्रॉक्सिल $(-OH)$ समूह और हाइड्रोफोबिक अल्काइल श्रृंखला के बीच संतुलन पर निर्भर करती है।
जैसे-जैसे हाइड्रोफोबिक अल्काइल श्रृंखला का आकार बढ़ता है,पानी में अल्कोहल की घुलनशीलता कम हो जाती है।
दिए गए सभी अल्कोहल $C_5H_{12}O$ आणविक सूत्र वाले आइसोमर्स हैं।
हालाँकि,घुलनशीलता अल्काइल श्रृंखला की ब्रांचिंग पर भी निर्भर करती है।
अधिक ब्रांचिंग हाइड्रोफोबिक भाग के सतह क्षेत्र को कम कर देती है,जिससे आमतौर पर घुलनशीलता बढ़ जाती है।
पेंटेन-$1$-ऑल में सबसे लंबी सीधी अल्काइल श्रृंखला होती है,जो इसे अन्य अधिक ब्रांच वाले आइसोमर्स की तुलना में पानी में सबसे कम घुलनशील बनाती है।

(C) ल्यूकास अभिकर्मक $(conc. \ HCl + ZnCl_2)$ के साथ अल्कोहल की प्रतिक्रिया $S_N1$ क्रियाविधि का पालन करती है,जो कार्बोनियम आयन मध्यवर्ती की स्थिरता पर निर्भर करती है।
तृतीयक कार्बोनियम आयन सबसे अधिक स्थिर होते हैं,उसके बाद द्वितीयक और फिर प्राथमिक कार्बोनियम आयन होते हैं।
इसलिए,तृतीयक अल्कोहल कमरे के तापमान पर ल्यूकास अभिकर्मक के साथ सबसे तेजी से प्रतिक्रिया करते हैं,जिससे तुरंत धुंधलापन (turbidity) उत्पन्न होता है।
$2$-मिथाइलप्रोपेन-$2$-ऑल एक तृतीयक अल्कोहल है,इसलिए यह ल्यूकास अभिकर्मक के साथ तुरंत प्रतिक्रिया करता है।

(C) समावयवी अल्कोहलों के लिए,जैसे-जैसे शाखाओं (branching) की संख्या बढ़ती है,क्वथनांक कम होता जाता है।
$n$-ब्यूटाइल अल्कोहल $(CH_3CH_2CH_2CH_2OH)$ एक सीधी श्रृंखला वाला अल्कोहल है जिसका क्वथनांक सबसे अधिक होता है।
tert-ब्यूटाइल अल्कोहल $((CH_3)_3COH)$ सबसे अधिक शाखित समावयवी है,जो वैन डेर वाल्स आकर्षण के लिए उपलब्ध सतह क्षेत्र को कम कर देता है,जिसके परिणामस्वरूप इसका क्वथनांक सबसे कम होता है।

(A) अल्कोहल का क्वथनांक अंतर-आणविक हाइड्रोजन बंधन और अणु के सतह क्षेत्र पर निर्भर करता है।
जैसे-जैसे प्राथमिक $(1^{\circ})$ से द्वितीयक $(2^{\circ})$ और तृतीयक $(3^{\circ})$ अल्कोहल की ओर शाखाएं (branching) बढ़ती हैं,अणु का सतह क्षेत्र कम हो जाता है।
कम सतह क्षेत्र के कारण वैन डर वाल्स आकर्षण बल कमजोर हो जाते हैं।
इसके अतिरिक्त,तृतीयक अल्कोहल में त्रिविम बाधा (steric hindrance) अंतर-आणविक हाइड्रोजन बंधन की प्रभावशीलता को कम कर देती है।
इसलिए,क्वथनांक का सही क्रम $1^{\circ} > 2^{\circ} > 3^{\circ}$ है।

(D) सांद्र $H_2SO_4$ के साथ अल्कोहल का निर्जलीकरण $E1$ क्रियाविधि का पालन करता है,जिसमें कार्बोकेशन मध्यवर्ती बनता है।
$2-$मिथाइलब्यूटेन$-2-$ऑल $(CH_3-CH_2-C(CH_3)(OH)-CH_3)$ के लिए,$-OH$ समूह के प्रोटोनेशन और उसके बाद पानी के अणु के निकलने से तृतीयक कार्बोकेशन बनता है: $CH_3-CH_2-C^+(CH_3)-CH_3$।
यह कार्बोकेशन एल्कीन बनाने के लिए पड़ोसी कार्बन परमाणुओं से एक प्रोटॉन खो सकता है।
$C-3$ स्थिति से प्रोटॉन के हटने से $2-$मिथाइलब्यूट$-2-$ईन $(CH_3-CH=C(CH_3)-CH_3)$ प्राप्त होता है,जो सेटज़ेफ के नियम के अनुसार सबसे स्थिर एल्कीन है।

(A) अल्कोहल की हैलो अम्ल के साथ अभिक्रियाशीलता अभिक्रिया के दौरान बनने वाले कार्बधनायन मध्यवर्ती की स्थिरता पर निर्भर करती है।
कार्बधनायन की स्थिरता का क्रम $3^\circ > 2^\circ > 1^\circ > \text{मिथाइल}$ है।
इसलिए,अल्कोहल की अभिक्रियाशीलता का क्रम $3^\circ > 2^\circ > 1^\circ > \text{मिथाइल}$ है।
$(I)$ $CH_3OH$ एक मिथाइल अल्कोहल है।
$(II)$ $CH_3CH_2OH$ एक $1^\circ$ अल्कोहल है।
$(III)$ $(CH_3)_2CHOH$ एक $2^\circ$ अल्कोहल है।
$(IV)$ $(CH_3)_3COH$ एक $3^\circ$ अल्कोहल है।
अतः,अभिक्रियाशीलता का घटता क्रम $(IV) > (III) > (II) > (I)$ है।

(C) ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक $(CH_3MgX)$ प्रबल क्षार होते हैं और सक्रिय हाइड्रोजन परमाणुओं (जैसे अल्कोहल में हाइड्रॉक्सिल समूह) वाले यौगिकों के साथ अभिक्रिया करके एल्केन बनाते हैं।
इस अभिक्रिया में,ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक से मिथाइल समूह $(CH_3^-)$ मेथनॉल $(CH_3OH)$ अणु से अम्लीय प्रोटॉन $(H^+)$ को ग्रहण करता है।
इसके परिणामस्वरूप उत्पाद $P$ के रूप में मीथेन $(CH_4)$ और संबंधित मैग्नीशियम लवण $MgX(OCH_3)$ का निर्माण होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $CH_3OH + CH_3MgX \longrightarrow CH_4 + MgX(OCH_3)$.

(D) चरण $1$: $623 \ K$ पर $Al_2O_3$ के साथ $Propan-1-ol$ का निर्जलीकरण करने पर $Propene$ $(A)$ उत्पाद के रूप में प्राप्त होता है।
$CH_3CH_2CH_2OH \xrightarrow[623 \ K]{Al_2O_3} CH_3CH=CH_2$ $(A)$
चरण $2$: $Propene$ $(A)$ की अभिक्रिया $Conc. \ H_2SO_4$ के साथ और उसके बाद जल-अपघटन $(H_2O)$ कराने पर $Markovnikov$ नियम के अनुसार जलयोजन होता है,जिससे मुख्य उत्पाद के रूप में $Propan-2-ol$ $(B)$ प्राप्त होता है।
$CH_3CH=CH_2 \xrightarrow[ii) \ H_2O]{i) \ Conc. \ H_2SO_4} CH_3CH(OH)CH_3$ $(B)$
अतः,उत्पाद $B$,$Propan-2-ol$ है।

(A) लुकास अभिकर्मक सांद्र हाइड्रोक्लोरिक अम्ल $(HCl)$ और निर्जलीय जिंक क्लोराइड $(ZnCl_2)$ का मिश्रण है।
इसका उपयोग अल्कोहल की अभिक्रियाशीलता के आधार पर प्राथमिक,द्वितीयक और तृतीयक अल्कोहल के बीच अंतर करने के लिए किया जाता है।
$Tertiary$ अल्कोहल लुकास अभिकर्मक के साथ तुरंत अभिक्रिया करके एल्किल क्लोराइड बनाते हैं।
$Secondary$ अल्कोहल $5-10$ मिनट के भीतर अभिक्रिया करते हैं।
$Primary$ अल्कोहल कमरे के तापमान पर बहुत धीमी गति से अभिक्रिया करते हैं या बिल्कुल नहीं करते हैं।

(C) फास्फोरस ट्राइक्लोराइड $(PCl_3)$ के साथ अल्कोहल की अभिक्रिया में,अल्कोहल का $C-O$ बंध टूटकर एल्काइल क्लोराइड बनाता है।
रासायनिक समीकरण: $3 R-OH + PCl_3 \longrightarrow 3 R-Cl + H_3PO_3$.
इसके विपरीत,कार्बोक्सिलिक एसिड,एसिड एनहाइड्राइड और एसिड क्लोराइड के साथ अभिक्रियाओं में आमतौर पर अल्कोहल का $O-H$ बंध टूटता है।

(B) जब $2-$मिथाइलप्रोपेन$-2-$ऑल जैसे तृतीयक अल्कोहल की वाष्प को $573 \ K$ पर गर्म कॉपर के ऊपर से गुजारा जाता है,तो उनका निर्जलीकरण (dehydration) होता है,न कि विहाइड्रोजनीकरण (dehydrogenation)।
इस अभिक्रिया के परिणामस्वरूप एल्कीन का निर्माण होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $(CH_3)_3C-OH \xrightarrow{Cu, 573 \ K} CH_3-C(CH_3)=CH_2 + H_2O$.
प्राप्त उत्पाद $2-$मिथाइलप्रोपीन है।

(D) हेलोएसिड $(HX)$ के साथ अल्कोहल की प्रतिक्रियाशीलता का क्रम $3^{\circ} > 2^{\circ} > 1^{\circ}$ होता है।
इसका कारण यह है कि प्रतिक्रिया कार्बोनियम आयन मध्यवर्ती के माध्यम से आगे बढ़ती है,और कार्बोनियम आयन की स्थिरता का क्रम $3^{\circ} > 2^{\circ} > 1^{\circ}$ होता है।
दी गई संरचनाओं का विश्लेषण करने पर:
$(A)$ $CH_3CH_2C(CH_3)(OH)CH_3$ एक $3^{\circ}$ अल्कोहल है।
$(B)$ $CH_3CH_2CH(OH)CH_2CH_3$ एक $2^{\circ}$ अल्कोहल है।
$(C)$ $CH_3CH_2CH_2CH(OH)CH_3$ एक $2^{\circ}$ अल्कोहल है।
$(D)$ $CH_3CH_2C(OH)(CH_3)CH_2CH_3$ एक $3^{\circ}$ अल्कोहल है।
$(A)$ और $(D)$ दोनों तृतीयक अल्कोहल हैं। हालाँकि,$(D)$ एक अधिक प्रतिस्थापित तृतीयक अल्कोहल है,जिससे $(D)$ से बनने वाला कार्बोनियम आयन अधिक स्थिर होता है। अतः,$(D)$ सबसे तेजी से प्रतिक्रिया करता है।

(B) लुकास अभिकर्मक सांद्र हाइड्रोक्लोरिक अम्ल $(HCl)$ में निर्जल जिंक क्लोराइड $(ZnCl_2)$ का एक विलयन है।
इसका उपयोग अल्कोहल को उनकी अभिक्रियाशीलता के आधार पर वर्गीकृत करने के लिए किया जाता है।

(A) $Butan-2-ol$ $(CH_3-CH(OH)-CH_2-CH_3)$ जैसे द्वितीयक अल्कोहल के निर्जलीकरण के लिए आमतौर पर $373 \ K$ तापमान पर $60 \% \ H_2SO_4$ की आवश्यकता होती है।
यह अभिक्रिया $E1$ क्रियाविधि का पालन करती है,जिसमें मुख्य उत्पाद $But-2-ene$ (सैटज़ेफ उत्पाद) और गौण उत्पाद $But-1-ene$ (हॉफमैन उत्पाद) होता है।

(B) चरण $1$: $CH_{3}-CH_{2}-CH_{2}-OH + PCl_{3} \rightarrow CH_{3}-CH_{2}-CH_{2}-Cl (X) + H_{3}PO_{3}$.
चरण $2$: $CH_{3}-CH_{2}-CH_{2}-Cl + alco.KOH \xrightarrow{\Delta} CH_{3}-CH=CH_{2} (Y) + KCl + H_{2}O$ (डिहाइड्रोहैलोजनीकरण).
चरण $3$: $CH_{3}-CH=CH_{2} + H_{2}O \xrightarrow{conc.H_{2}SO_{4}} CH_{3}-CH(OH)-CH_{3} (Z)$ (मार्कोवनिकोव नियम के अनुसार अम्ल-उत्प्रेरित जलयोजन).
अतः,$Z$ प्रोपेन-$2$-ऑल है,जो $(CH_{3})_{2}CH-OH$ है.

(A) इथेनॉल की $HCl$ के साथ अभिक्रिया करके एथिल क्लोराइड बनाने की प्रक्रिया को ग्रूव्स प्रक्रिया कहा जाता है।
इस अभिक्रिया में,निर्जल $ZnCl_{2}$ उत्प्रेरक (लुईस अम्ल) के रूप में कार्य करता है जो $C-O$ बंध के विदलन में सहायता करता है।
अभिक्रिया है: $C_{2}H_{5}OH + HCl \xrightarrow{\text{anhydrous } ZnCl_{2}} C_{2}H_{5}Cl + H_{2}O$.

(D) सही उत्तर $D$ ($2-$मेथिलप्रोपेन$-2-$ऑल) है।
प्राथमिक और द्वितीयक अल्कोहल को $PCC$ या $CrO_3$ जैसे हल्के ऑक्सीकरण एजेंटों का उपयोग करके एल्डिहाइड/कीटोन में ऑक्सीकृत किया जा सकता है।
हालाँकि,$2-$मेथिलप्रोपेन$-2-$ऑल जैसे तृतीयक अल्कोहल सामान्य परिस्थितियों में ऑक्सीकरण के प्रति प्रतिरोधी होते हैं।
उन्हें ऑक्सीकृत करने के लिए अम्लीय $KMnO_4$ जैसे शक्तिशाली ऑक्सीकरण एजेंट और अत्यधिक परिस्थितियों (उच्च तापमान) की आवश्यकता होती है,जिसमें आमतौर पर $C-C$ बंध टूटकर छोटे कीटोन या कार्बोक्सिलिक अम्ल बनते हैं।

(A) अंतिम उत्पाद प्रोपेनिट्राइल है,जो $CH_3-CH_2-CN$ है।
इस यौगिक में $3$ कार्बन परमाणु हैं।
अभिक्रिया $B \xrightarrow{KCN, \Delta} CH_3-CH_2-CN$ इंगित करती है कि $B$ को $2$ कार्बन परमाणुओं वाला एक एल्किल हैलाइड होना चाहिए,जो क्लोरोएथेन $(CH_3-CH_2-Cl)$ है।
अभिक्रिया $A + SOCl_2 \xrightarrow{\text{pyridine}} B$ अल्कोहल को एल्किल क्लोराइड में बदलने की डार्ज़न्स प्रक्रिया है।
इसलिए,$A$ को एथेनॉल $(CH_3-CH_2-OH)$ होना चाहिए।
अतः,$A$ एथेनॉल है।

(D) लुकास अभिकर्मक ($HCl +$ निर्जल $ZnCl_2$) के साथ अल्कोहल की अभिक्रिया $SN^1$ क्रियाविधि द्वारा होती है।
लुकास अभिकर्मक के साथ अभिक्रिया की दर का क्रम है: $3^{\circ} > 2^{\circ} > 1^{\circ}$ अल्कोहल।
$3^{\circ}$ अल्कोहल लुकास अभिकर्मक के साथ तुरंत अभिक्रिया करके एल्किल क्लोराइड बनाते हैं,जो विलयन में धुंधली परत (turbidity) के रूप में दिखाई देते हैं।
दिए गए विकल्पों में से,$(CH_3)_3C-OH$ एक $3^{\circ}$ अल्कोहल है,इसलिए यह तुरंत अभिक्रिया करता है।

(D) ल्यूकास अभिकर्मक (सांद्र $HCl +$ निर्जलीय $ZnCl_2$) के साथ अल्कोहल की अभिक्रिया का उपयोग प्राथमिक,द्वितीयक और तृतीयक अल्कोहल के बीच अंतर करने के लिए किया जाता है।
तृतीयक अल्कोहल सबसे तेजी से अभिक्रिया करते हैं और स्थिर कार्बोकेशन बनने के कारण कमरे के तापमान पर तुरंत टर्बिडिटी (धुंधलापन) देते हैं।
दिए गए विकल्पों में से,$2-$मिथाइलप्रोपेन$-2-$ऑल एक तृतीयक अल्कोहल है,जबकि अन्य प्राथमिक या द्वितीयक अल्कोहल हैं।
इसलिए,$2-$मिथाइलप्रोपेन$-2-$ऑल तुरंत टर्बिडिटी देता है।

(A) अल्कोहल $(R-OH)$ की सोडियम $(Na)$ के साथ सामान्य अभिक्रिया इस प्रकार है:
$2 R-OH + 2 Na \longrightarrow 2 R-ONa + H_2$
संतुलित रासायनिक समीकरण के अनुसार,$2 \ mol$ अल्कोहल $1 \ mol$ हाइड्रोजन गैस $(H_2)$ उत्पन्न करता है।
इसलिए,$1 \ mol$ अल्कोहल $\frac{1}{2} \ mol$ $H_2$ उत्पन्न करेगा।
$H_2$ का मोलर द्रव्यमान $2 \ g/mol$ है।
$H_2$ का वजन = $\text{मोल} \times \text{मोलर द्रव्यमान} = \frac{1}{2} \ mol \times 2 \ g/mol = 1 \ g$।
अतः,$1 \ g$ हाइड्रोजन उत्पन्न होता है।

(C) निर्जल $ZnCl_2$ और सांद्र $HCl$ के मिश्रण को ल्यूकास अभिकर्मक कहा जाता है।
ल्यूकास परीक्षण का उपयोग प्राथमिक,द्वितीयक और तृतीयक अल्कोहल के बीच अंतर करने के लिए किया जाता है।
तृतीयक अल्कोहल ल्यूकास अभिकर्मक के साथ तुरंत प्रतिक्रिया करके धुंधलापन उत्पन्न करते हैं।
द्वितीयक अल्कोहल $5-10 \ \text{min}$ के भीतर धुंधलापन देते हैं और प्राथमिक अल्कोहल कमरे के तापमान पर बिल्कुल भी धुंधलापन नहीं देते हैं।
दिए गए विकल्पों में,$2-\text{hydroxy}-2-\text{methylpropane}$ एक $3^{\circ}$ अल्कोहल है,इसलिए यह सबसे अधिक प्रतिक्रियाशील है।

(C) जब $Ethyl \ alcohol$ $(C_{2}H_{5}OH)$ को $413 \ K$ पर $H_{2}SO_{4}$ के साथ उपचारित किया जाता है,तो अभिक्रिया $S_{N}2$ क्रियाविधि के माध्यम से $Diethyl \ ether$ $(C_{2}H_{5}OC_{2}H_{5})$ बनाने के लिए आगे बढ़ती है।
चरण $1$: प्रोटोनित $Ethyl \ alcohol$ बनाने के लिए $Ethyl \ alcohol$ का प्रोटोनीकरण।
चरण $2$: पानी के एक अणु के नुकसान के साथ प्रोटोनित $Ethyl \ alcohol$ पर $Ethyl \ alcohol$ के एक और अणु का न्यूक्लियोफिलिक हमला।
चरण $3$: $Diethyl \ ether$ बनाने के लिए एक प्रोटॉन का निष्कासन।

(C) एक एलिलिक अल्कोहल वह है जिसमें $-OH$ समूह कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध के निकटवर्ती कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है $(C=C-C-OH)$।
$A$. $H_2C=CH-CH_2-OH$: प्राथमिक एलिलिक अल्कोहल ($-OH$ प्राथमिक कार्बन पर है)।
$B$. $CH_3-CH=CH-CH_2-OH$: प्राथमिक एलिलिक अल्कोहल ($-OH$ प्राथमिक कार्बन पर है)।
$C$. $H_2C=CH-CH(OH)-CH_3$: द्वितीयक एलिलिक अल्कोहल ($-OH$ द्वितीयक कार्बन पर है)।
$D$. $H_2C=CH-C(OH)(CH_3)_2$: तृतीयक एलिलिक अल्कोहल ($-OH$ तृतीयक कार्बन पर है)।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(D) प्रोपिलिन ग्लाइकोल (प्रोपेन-$1,2$-डायोल) की रासायनिक संरचना $CH_3-CH(OH)-CH_2OH$ है।
संरचना में दिखाए अनुसार,कार्बन श्रृंखला से दो हाइड्रॉक्सिल $(-OH)$ समूह जुड़े हुए हैं।
अतः,प्रोपिलिन ग्लाइकोल में उपस्थित हाइड्रॉक्सिल समूहों की संख्या $2$ है।

(C) एथिलीन ग्लाइकॉल $(HO-CH_2-CH_2-OH)$ का उपयोग ऑटोमोबाइल रेडिएटर में एंटीफ्रीज एजेंट के रूप में किया जाता है क्योंकि यह पानी के हिमांक को कम करता है,जिससे यह ठंडे मौसम में जमने से बच जाता है।

(C) इस संदर्भ में 'एनहाइड्राइड' शब्द का अर्थ डायोल से पानी के अणु $(H_2O)$ को हटाकर बनने वाला यौगिक है।
$2,3-$ब्यूटेनडायोल की संरचना $CH_3-CH(OH)-CH(OH)-CH_3$ है।
निर्जलीकरण (dehydration) पर,यह पानी का एक अणु खोकर एक एपॉक्साइड (ऑक्सिरेन व्युत्पन्न) बनाता है।
अभिक्रिया है: $CH_3-CH(OH)-CH(OH)-CH_3 \xrightarrow{-H_2O} CH_3-CH(O)CH-CH_3$।
प्राप्त उत्पाद $2,3-$epoxybutane है।
अतः,$2,3-$epoxybutane,$2,3-$ब्यूटेनडायोल का एनहाइड्राइड है।

(B) एल्डिहाइड के अपचयन से प्राथमिक अल्कोहल और कीटोन के अपचयन से द्वितीयक अल्कोहल प्राप्त होते हैं।
$1$. ब्यूटेन$-1-$ऑल (प्राथमिक अल्कोहल) को ब्यूटेनैल के अपचयन द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।
$2$. ब्यूटेन$-2-$ऑल (द्वितीयक अल्कोहल) को ब्यूटेन$-2-$ओन के अपचयन द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।
$3$. $2-$मिथाइल प्रोपेन$-1-$ऑल (प्राथमिक अल्कोहल) को $2-$मिथाइल प्रोपेनैल के अपचयन द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।
$4$. $2-$मिथाइल प्रोपेन$-2-$ऑल एक तृतीयक अल्कोहल है। तृतीयक अल्कोहल को कार्बोनिल यौगिकों (एल्डिहाइड या कीटोन) के अपचयन द्वारा तैयार नहीं किया जा सकता है क्योंकि इसके लिए कीटोन में ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक के योग की आवश्यकता होती है।

(B) पानी में घुलनशीलता यौगिक की पानी के अणुओं के साथ हाइड्रोजन बंध बनाने की क्षमता पर निर्भर करती है।
$tert$-ब्यूटाइल अल्कोहल $((CH_3)_3COH)$ में हाइड्रोफिलिक हाइड्रॉक्सिल समूह के सापेक्ष एक छोटा हाइड्रोफोबिक अल्काइल समूह होता है,जो इसे पानी में घुलनशील बनाता है।
फिनोल में एक बड़ी हाइड्रोफोबिक बेंजीन रिंग होती है,जो इसकी घुलनशीलता को कम करती है।
$o$-नाइट्रोफिनोल इंट्रा-मॉलिक्यूलर हाइड्रोजन बॉन्डिंग प्रदर्शित करता है,जो पानी में इसकी घुलनशीलता को कम करता है।
$p$-नाइट्रोफिनोल में इंटर-मॉलिक्यूलर हाइड्रोजन बॉन्डिंग होती है,लेकिन हाइड्रोफोबिक बेंजीन रिंग इसकी घुलनशीलता को सीमित करती है।
इसलिए,दिए गए विकल्पों में से $tert$-ब्यूटाइल अल्कोहल की घुलनशीलता सबसे अधिक है।

(A) कार्बनिक यौगिक '$A$' की $PCl_3$ के साथ अभिक्रिया से एल्किल क्लोराइड $(C_3H_7Cl)$ का बनना यह दर्शाता है कि '$A$' एक प्राथमिक अल्कोहल,$CH_3-CH_2-CH_2-OH$ (प्रोपेन$-1-$ऑल) है।
अभिक्रिया $1$: $CH_3-CH_2-CH_2-OH + PCl_3 \rightarrow CH_3-CH_2-CH_2-Cl + H_3PO_3$.
अभिक्रिया $2$: $PCC$ (पिरिडिनियम क्लोरोक्रोमेट) के साथ प्राथमिक अल्कोहल का ऑक्सीकरण करने पर एल्डिहाइड प्राप्त होता है।
$CH_3-CH_2-CH_2-OH \xrightarrow{PCC} CH_3-CH_2-CHO$ (प्रोपेनल,$C_3H_6O$).
अतः,'$A$' प्रोपेन$-1-$ऑल है।

(B) दी गई अभिक्रिया में $573 \ K$ तापमान पर कॉपर $(Cu)$ उत्प्रेरक की उपस्थिति में द्वितीयक अल्कोहल $(R-CH(OH)-R)$ का विहाइड्रोजनीकरण (dehydrogenation) होता है।
द्वितीयक अल्कोहल विहाइड्रोजनीकरण के माध्यम से कीटोन को उत्पाद $P$ के रूप में बनाते हैं।
अभिक्रिया है: $R-CH(OH)-R \xrightarrow{Cu, 573 \ K} R-CO-R + H_2$.
अतः,उत्पाद $P$,$R-CO-R$ है।

(A) जल में कार्बनिक यौगिकों की घुलनशीलता जल के अणुओं के साथ हाइड्रोजन बंध बनाने की उनकी क्षमता पर निर्भर करती है।
$1$. अल्कोहल $(R-OH)$ अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणु के कारण जल के साथ मजबूत हाइड्रोजन बंध बना सकते हैं।
$2$. एमीन $(R-NH_2)$ भी जल के साथ हाइड्रोजन बंध बना सकते हैं, लेकिन $N-H \cdots O$ हाइड्रोजन बंध $O-H \cdots O$ हाइड्रोजन बंध की तुलना में कमजोर होता है क्योंकि नाइट्रोजन ऑक्सीजन की तुलना में कम विद्युत ऋणात्मक होता है।
$3$. एल्केन अध्रुवीय हाइड्रोकार्बन होते हैं और जल के साथ हाइड्रोजन बंध नहीं बना सकते हैं, जिससे वे जल में अघुलनशील होते हैं।
अतः, घुलनशीलता का सही घटता क्रम $Alcohols > Amines > Alkanes$ है।

(C) चरण $1$: आइसोप्रोपिलएमीन की $HNO_2$ के साथ अभिक्रिया से प्रोपेन-$2$-ऑल $(A)$ प्राप्त होता है।
$CH_3-CH(NH_2)-CH_3 + HNO_2 \rightarrow CH_3-CH(OH)-CH_3 + N_2 + H_2O$
चरण $2$: प्रोपेन-$2$-ऑल $(A)$ का ऑक्सीकरण करने पर एसीटोन $(B)$ प्राप्त होता है।
$CH_3-CH(OH)-CH_3 \xrightarrow{[O]} CH_3-CO-CH_3$
चरण $3$: एसीटोन $(B)$ की मेथिलमैग्नीशियम आयोडाइड $(CH_3MgI)$ के साथ अभिक्रिया और उसके बाद जल-अपघटन करने पर $2$-मेथिलप्रोपेन-$2$-ऑल $(C)$ प्राप्त होता है।
$CH_3-CO-CH_3 + CH_3MgI$ $\rightarrow (CH_3)_3C-OMgI$ $\xrightarrow{H_2O/H^+} (CH_3)_3C-OH$
अतः,अंतिम उत्पाद $C$,$2$-मेथिलप्रोपेन-$2$-ऑल है।

(A) क्वथनांक अंतर-आणविक आकर्षण बलों की शक्ति पर निर्भर करता है।
$CH_3(CH_2)_2CH_2OH$ एक प्राथमिक अल्कोहल है,जो अत्यधिक विद्युत-ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणु के कारण मजबूत अंतर-आणविक हाइड्रोजन बंधन प्रदर्शित करता है।
$CH_3(CH_2)_2CH_2NH_2$ और $(C_2H_5)_2NH$ एमाइन हैं,जो हाइड्रोजन बंधन प्रदर्शित करते हैं,लेकिन $N-H$ बंधन $O-H$ बंधन की तुलना में कम ध्रुवीय होता है,जिसके परिणामस्वरूप हाइड्रोजन बंधन कमजोर होता है।
$C_2H_5CH(CH_3)_2$ एक एल्केन है,जिसमें केवल कमजोर लंदन फैलाव बल होते हैं।
इसलिए,अल्कोहल का क्वथनांक सबसे अधिक होता है।

(B) एक एलीलिक अल्कोहल वह है जिसमें $-OH$ समूह कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध $(C=C-C-OH)$ के निकटवर्ती कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है।
$1^{\circ}$ एलीलिक अल्कोहल में $-OH$ समूह एक प्राथमिक कार्बन ($CH_2$ समूह) से जुड़ा होता है जो द्वि-आबंध के बगल में होता है।
$1.$ $CH_2=CH-CH(CH_3)-OH$: $-OH$ द्वितीयक कार्बन पर है,इसलिए यह $2^{\circ}$ एलीलिक अल्कोहल है।
$2.$ $CH_2=CH-CH_2-OH$: $-OH$ द्वि-आबंध के बगल वाले प्राथमिक कार्बन पर है,इसलिए यह $1^{\circ}$ एलीलिक अल्कोहल है।
$3.$ $CH_2=CH-C(CH_3)_2-OH$: $-OH$ तृतीयक कार्बन पर है,इसलिए यह $3^{\circ}$ एलीलिक अल्कोहल है।
$4.$ $CH_3-CH=CH-CH_2-CH_2-OH$: $-OH$ उस कार्बन पर है जो द्वि-आबंध के बगल में नहीं है,इसलिए यह एलीलिक अल्कोहल नहीं है।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(C) एक ट्राईहाइड्रिक अल्कोहल वह अल्कोहल है जिसमें उसके अणु में तीन हाइड्रॉक्सिल $(-OH)$ समूह होते हैं।
$1$. क्विनोल (बेंजीन$-1,4-$डायोल) में दो $-OH$ समूह होते हैं (डाईहाइड्रिक)।
$2$. कैटेकोल (बेंजीन$-1,2-$डायोल) में दो $-OH$ समूह होते हैं (डाईहाइड्रिक)।
$3$. ग्लिसरॉल $(CH_2(OH)-CH(OH)-CH_2(OH))$ में तीन $-OH$ समूह होते हैं (ट्राईहाइड्रिक)।
$4$. रिसोरसिनोल (बेंजीन$-1,3-$डायोल) में दो $-OH$ समूह होते हैं (डाईहाइड्रिक)।
अतः,सही उत्तर ग्लिसरॉल है।

(B) प्राथमिक अल्कोहल वह है जिसमें हाइड्रॉक्सिल समूह $(-OH)$ एक प्राथमिक कार्बन परमाणु (एक कार्बन परमाणु जो केवल एक अन्य कार्बन परमाणु से जुड़ा हो) से जुड़ा होता है।
$1$. $2-$मिथाइलप्रोपेन$-2-$ऑल: $-OH$ समूह एक तृतीयक कार्बन परमाणु से जुड़ा है। यह एक तृतीयक अल्कोहल है।
$2$. $2-$मिथाइलप्रोपेन$-1-$ऑल: संरचना $(CH_3)_2CH-CH_2OH$ है। $-OH$ समूह एक प्राथमिक कार्बन परमाणु से जुड़ा है। यह एक प्राथमिक अल्कोहल है।
$3$. साइक्लोब्यूटेनॉल: $-OH$ समूह एक द्वितीयक कार्बन परमाणु से जुड़ा है। यह एक द्वितीयक अल्कोहल है।
$4$. ब्यूटेन$-2-$ऑल: $-OH$ समूह एक द्वितीयक कार्बन परमाणु से जुड़ा है। यह एक द्वितीयक अल्कोहल है।
अतः,$2-$मिथाइलप्रोपेन$-1-$ऑल एक प्राथमिक अल्कोहल है।

(B) द्वितीयक अल्कोहल वह अल्कोहल है जिसमें हाइड्रॉक्सिल समूह $(-OH)$ उस कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है जो अन्य दो कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है।
संरचना $(CH_3)_2CH-CH(OH)-CH_2-CH_2-CH_3$ में,$-OH$ समूह वाला कार्बन एक आइसोप्रोपिल समूह और एक प्रोपिल समूह से जुड़ा है,जो इसे एक द्वितीयक अल्कोहल बनाता है।

(B) एलाइलिक अल्कोहल वह है जिसमें $-OH$ समूह कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध $(C=C)$ के बगल वाले $sp^3$ संकरित कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है।
$1$. द्वितीयक एलाइलिक अल्कोहल वह है जिसमें $-OH$ समूह से जुड़ा कार्बन परमाणु अन्य दो कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है।
$2$. विकल्पों का विश्लेषण करते हैं:
- विकल्प $A$: $CH_2=CH-C(CH_3)_2-OH$ एक तृतीयक एलाइलिक अल्कोहल है।
- विकल्प $B$: $CH_2=CH-CH(CH_3)-OH$ एक द्वितीयक एलाइलिक अल्कोहल है क्योंकि $-OH$ से जुड़ा कार्बन एक $-CH_3$ समूह और एक $-CH=CH_2$ समूह से जुड़ा है।
- विकल्प $C$: $CH_2=CH-CH_2-OH$ एक प्राथमिक एलाइलिक अल्कोहल है।
- विकल्प $D$: $CH_3-CH=CH-CH_2-OH$ एक प्राथमिक एलाइलिक अल्कोहल है।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(B) एलाइलिक अल्कोहल वह है जिसमें $-OH$ समूह कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध के निकटवर्ती कार्बन से जुड़ा होता है।
एलाइलिक अल्कोहल के द्वितीयक होने के लिए,$-OH$ समूह वाले कार्बन परमाणु को दो अन्य कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होना चाहिए।
$CH_2=CH-CH(OH)-CH_3$ (ब्यूट$-3-$ईन$-2-$ऑल) में,$-OH$ समूह $C-2$ कार्बन पर है,जो द्वि-आबंध $(C-3=C-4)$ के बगल में है और दो अन्य कार्बन परमाणुओं ($C-1$ और $C-3$) से जुड़ा है।
अतः,ब्यूट$-3-$ईन$-2-$ऑल एक एलाइलिक द्वितीयक अल्कोहल है।

(C) बेंजिलिक अल्कोहल वह है जिसमें हाइड्रॉक्सिल समूह $(-OH)$ उस कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है जो सीधे बेंजीन रिंग से जुड़ा होता है।
तृतीयक $(3^{\circ})$ अल्कोहल में,$-OH$ समूह वाला कार्बन परमाणु तीन अन्य कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है।
$A$: फेनिल मेथेनॉल $(C_6H_5CH_2OH)$ - प्राथमिक $(1^{\circ})$ अल्कोहल है।
$B$: $1$-फेनिल एथेनॉल $(C_6H_5CH(OH)CH_3)$ - द्वितीयक $(2^{\circ})$ अल्कोहल है।
$C$: $2$-फेनिल प्रोपेन-$2$-ऑल $(C_6H_5C(CH_3)_2OH)$ - इसमें $-OH$ वाला कार्बन तीन कार्बन से जुड़ा है,इसलिए यह तृतीयक $(3^{\circ})$ अल्कोहल है।
$D$: $1$-फेनिल प्रोपेन-$2$-ऑल - यह बेंजिलिक अल्कोहल नहीं है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।