Properties of Ethers Questions in Gujarati

(C) એનિસોલ $(C_6H_5OCH_3)$ ની $398 \ K$ તાપમાને $HI$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ઈથરનું વિભાજન છે.
ફિનાઈલ ગ્રુપ $(C_6H_5-)$ ઓક્સિજન સાથે જોડાયેલ હોવાથી,રેઝોનન્સને કારણે ફિનાઈલ રિંગ અને ઓક્સિજન વચ્ચેના $C-O$ બંધમાં આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા હોય છે.
તેથી,$HI$ એ $O-CH_3$ બંધ પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ અને આયોડોમિથેન $(CH_3I)$ બને છે.
આમ,નીપજ '$A$' એ ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ છે,જેને બેન્ઝેનોલ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.

(B) જ્યારે એનિસોલ $(C_6H_5OCH_3)$ ને દબાણ હેઠળ મંદ સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેનું એસિડ-ઉદ્દીપિત જળવિભાજન થાય છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$C_6H_5OCH_3 + H_2O \xrightarrow{H^+, \Delta} C_6H_5OH + CH_3OH$
આમ,મળતી નીપજો ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ અને મિથેનોલ $(CH_3OH)$ છે.

(C) એનિસોલ $(C_6H_5OCH_3)$ માં મિથોક્સી ગ્રુપ $(-OCH_3)$ હોય છે,જે રેઝોનન્સ અસરને કારણે સક્રિય કરનાર અને ઓર્થો/પેરા નિર્દેશક છે.
જ્યારે એનિસોલ એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ માં બ્રોમિન $(Br_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે ઇલેક્ટ્રોફિલિક એરોમેટિક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે.
મિથોક્સી ગ્રુપની પ્રબળ સક્રિયતાને કારણે,ઓર્થો સ્થાન પર અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) હોવાથી પેરા-આઇસોમર મુખ્ય નીપજ તરીકે મળે છે.
તેથી,મુખ્ય નીપજ $p-$બ્રોમોએનિસોલ છે.

(B) જ્યારે એનિસોલ $(C_6H_5OCH_3)$ ની પ્રક્રિયા એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ ની હાજરીમાં $Br_2$ સાથે કરવામાં આવે છે ત્યારે તે ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી એરોમેટિક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા આપે છે.
મિથોક્સી ગ્રુપ $(-OCH_3)$ એ સક્રિયકારક ગ્રુપ છે અને તે ઓર્થો/પેરા-નિર્દેશક છે.
ઓર્થો સ્થાન પર અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) ને કારણે,પેરા-આઇસોમર મુખ્ય નીપજ તરીકે મળે છે.
આમ,પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $C_6H_5OCH_3 + Br_2 \xrightarrow{CH_3COOH} p\text{-બ્રોમોએનિસોલ} + HBr$.

(D) મિથાઈલ બ્રોમાઈડ $(CH_3Br)$ અને સોડિયમ ટર્ટ-બ્યુટોક્સાઈડ $((CH_3)_3CONa)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા એ વિલિયમસન ઈથર સંશ્લેષણ છે.
મિથાઈલ બ્રોમાઈડ એ પ્રાથમિક આલ્કાઈલ હેલાઈડ હોવાથી,તે ટર્ટ-બ્યુટોક્સાઈડ આયન સાથે $S_N2$ પ્રક્રિયા આપે છે.
ટર્ટ-બ્યુટોક્સાઈડનો ન્યુક્લિયોફિલિક ઓક્સિજન મિથાઈલ બ્રોમાઈડના ઈલેક્ટ્રોફિલિક કાર્બન પર હુમલો કરે છે અને બ્રોમાઈડ આયનને દૂર કરે છે.
બનતી નીપજ ટર્ટ-બ્યુટાઈલ મિથાઈલ ઈથર છે,જેને $2-$મિથોક્સિ$-2-$મિથાઈલપ્રોપેન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.

(C) વિલિયમસન સંશ્લેષણમાં આલ્કાઈલ હેલાઈડ અને આલ્કોક્સાઈડ આયન વચ્ચે $S_N2$ પ્રક્રિયા થાય છે.
$Aryl$ હેલાઈડ્સ (જેમ કે $C_6H_5Cl$) માં $C-Cl$ બંધમાં આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા હોવાને કારણે અને ફિનાઈલ કેટાયનની અસ્થિરતાને લીધે તે સરળતાથી $S_N2$ પ્રક્રિયા આપતા નથી.
તેથી,$C_6H_5Cl$ વિલિયમસન સંશ્લેષણ પ્રક્રિયા આપતું નથી.

(A) ઇથોક્સીબેન્ઝીન $(C_6H_5OC_2H_5)$ જેવા આલ્કાઇલ એરાઇલ ઈથરની ગરમ અને સાંદ્ર $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં આલ્કાઇલ સમૂહ અને ઓક્સિજન પરમાણુ વચ્ચેના $C-O$ બંધનું વિભાજન થાય છે.
આવું એટલા માટે થાય છે કારણ કે ફિનાઇલ રિંગ અને ઓક્સિજન વચ્ચેનો $C-O$ બંધ સંસ્પંદનને કારણે આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા ધરાવે છે,જે તેને મજબૂત અને તોડવામાં મુશ્કેલ બનાવે છે.
તેથી,$HI$ આલ્કાઇલ સમૂહ પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ અને ઇથાઇલ આયોડાઇડ $(C_2H_5I)$ બને છે.

(C) વિલિયમસન સંશ્લેષણમાં આલ્કાઈલ હેલાઈડની સોડિયમ આલ્કોક્સાઈડ સાથે પ્રક્રિયા થઈને ઈથર બને છે.
આ પ્રક્રિયા $S_N2$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા થાય છે.
એરાઈલ હેલાઈડ,જેમ કે $C_6H_5-Cl$,સરળતાથી $S_N2$ પ્રક્રિયા આપતા નથી કારણ કે સંસ્પંદનને કારણે $C-Cl$ બંધમાં આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા હોય છે અને કાર્બન પરમાણુ $sp^2$ સંકરણ ધરાવે છે,જે તેને ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલા માટે ઓછું સક્રિય બનાવે છે.
તેથી,$C_6H_5-Cl$ વિલિયમસન સંશ્લેષણ પ્રક્રિયા આપતું નથી.

(A) સાંદ્ર $H_2SO_4$ ની અસર દ્વારા આલ્કોહોલમાંથી ઈથર બનાવવાની પ્રક્રિયા એ નિર્જલીકરણ પ્રક્રિયા છે.
જ્યારે આલ્કોહોલના $2 \ \text{મોલ}$ ને સાંદ્ર $H_2SO_4$ સાથે $413 \ K$ $(140^{\circ}C)$ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે ઈથર બને છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$2R-OH \xrightarrow{Conc. H_2SO_4, 413 \ K} R-O-R + H_2O$
તેથી,સાચું તાપમાન $413 \ K$ છે.

(C) આલ્કોહોલ $(R-OH)$ ની ડાયઝોમિથેન $(CH_2N_2)$ સાથે $HBF_4$ જેવા ઉદ્દીપકની હાજરીમાં પ્રક્રિયા થવાથી મિથાઈલ ઈથર $(R-OCH_3)$ બને છે અને નાઈટ્રોજન વાયુ $(N_2)$ મુક્ત થાય છે.
પ્રોપેન$-1-$ઓલ $(CH_3CH_2CH_2OH)$ ની ડાયઝોમિથેન $(CH_2N_2)$ સાથેની પ્રક્રિયા માટે:
$CH_3CH_2CH_2OH + CH_2N_2 \xrightarrow{HBF_4} CH_3CH_2CH_2OCH_3 + N_2$
બનતી નીપજ $1-$મિથોક્સીપ્રોપેન છે.

(D) ઓક્સિજન પરમાણુ પર ઈલેક્ટ્રોનની અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મની હાજરીને કારણે ઈથર સ્વભાવે બેઝિક હોય છે. $R-O-R + H_2SO_4 (\text{conc.}) \rightarrow [R-O^+(H)-R]HSO_4^-$. આ નીપજને ઓક્સોનિયમ ક્ષાર તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(D) જ્યારે ઈથર્સને ઠંડા સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડમાં ઓગાળવામાં આવે છે,ત્યારે ઈથરના ઓક્સિજન પરમાણુ પર રહેલી અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ એસિડમાંથી પ્રોટોન સ્વીકારીને ઓક્સોનિયમ ક્ષાર બનાવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$R-O-R' + H_2SO_4 \rightarrow [R-O(H)-R']^+ [HSO_4]^-$ (ઓક્સોનિયમ ક્ષાર)

(D) ઈથર્સમાં ઓક્સિજન પરમાણુ પર બે અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોય છે,જે તેમને નિર્બળ લુઈસ બેઈઝ તરીકે વર્તવા માટે સક્ષમ બનાવે છે.
જ્યારે ઈથર્સને ઠંડા સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ માં ઓગળવામાં આવે છે,ત્યારે ઈથરનો ઓક્સિજન પરમાણુ એસિડ દ્વારા પ્રોટોનેટેડ થઈને ઓક્સોનિયમ ક્ષાર બનાવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$R-O-R' + H_2SO_4 \rightarrow [R-O(H)-R']^+ HSO_4^-$
અહીં,બનતી નીપજ ઓક્સોનિયમ ક્ષાર છે.

(B) એનિસોલની સાંદ્ર $HNO_3$ અને સાંદ્ર $H_2SO_4$ ના મિશ્રણ સાથેની પ્રક્રિયા એ ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી એરોમેટિક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે,જેને નાઈટ્રેશન કહેવામાં આવે છે.
એનિસોલ $(C_6H_5OCH_3)$ માં,મિથોક્સી ગ્રુપ $(-OCH_3)$ તેની $+M$ અસરને કારણે ઓર્થો/પેરા-નિર્દેશક ગ્રુપ છે.
ઓર્થો સ્થાન પર અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) ને કારણે,પેરા-વિસ્થાપિત નીપજ મુખ્ય નીપજ તરીકે મળે છે.
તેથી,મુખ્ય નીપજ $x$ એ $4-$નાઈટ્રો એનિસોલ છે.

(A) ઈથોક્સીબેન્ઝીન $(C_6H_5-O-CH_2CH_3)$ ની ગરમ અને સાંદ્ર $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં ઓક્સિજન પરમાણુ અને ઈથાઈલ સમૂહ વચ્ચેના $C-O$ બંધનું વિભાજન થાય છે.
આવું એટલા માટે થાય છે કારણ કે ઓક્સિજન અને ફિનાઈલ વલય વચ્ચેના $C-O$ બંધમાં સંસ્પંદનને કારણે આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા હોય છે,જે તેને વધુ મજબૂત અને તોડવામાં મુશ્કેલ બનાવે છે.
તેથી,$I^-$ આયન $S_N2$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા ઓછા અવકાશી અવરોધ ધરાવતા ઈથાઈલ સમૂહ પર હુમલો કરે છે.
પરિણામે ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ અને ઈથાઈલ આયોડાઈડ $(CH_3CH_2I)$ નીપજ તરીકે મળે છે.

(B) જ્યારે ઈથરની પ્રક્રિયા વધુ પડતા ગરમ સાંદ્ર $HI$ સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે $C-O$ બંધ તૂટીને આલ્કાઈલ હેલાઈડ બનાવે છે.
મિથોક્સીઈથેન $(CH_3OCH_2CH_3)$ માટે,વધુ પડતા $HI$ સાથેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ થાય છે:
$CH_3OCH_2CH_3 + 2HI \xrightarrow{\Delta} CH_3I + CH_3CH_2I + H_2O$
બનતી નીપજો આયોડોમિથેન $(CH_3I)$ અને આયોડોઈથેન $(CH_3CH_2I)$ છે.

(B) $C_2H_5OH \xrightarrow[\text{Pyridine}]{SOCl_2} C_2H_5Cl$ $(A)$
$C_2H_5Cl + C_2H_5ONa \rightarrow C_2H_5-O-C_2H_5$ ($B$,ડાયઈથાઈલ ઈથર)
$C_2H_5-O-C_2H_5 + H_2O \xrightarrow[\Delta, \text{Pressure}]{\text{dil. } H_2SO_4} 2C_2H_5OH$ ($C$,ઈથેનોલ)
આમ,નીપજ '$C$' ઈથેનોલ છે.

(C) સોડિયમ ધાતુ એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુ ધરાવતા સંયોજનો (જેમ કે $-OH$ અથવા $-COOH$ સમૂહો) સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઇડ્રોજન વાયુ $(H_{2})$ મુક્ત કરે છે.
$CH_{3}CH_{2}OH$ (ઇથેનોલ),$C_{6}H_{5}OH$ (ફિનોલ),અને $CH_{3}COOH$ (એસિટિક એસિડ) બધામાં એસિડિક પ્રોટોન હોય છે.
$CH_{3}OCH_{3}$ (ડાયમિથાઇલ ઈથર) માં કોઈ એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોતો નથી,તેથી તે સોડિયમ ધાતુ સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી.

(B) મેથોક્સીબેન્ઝિન $(C_6H_5OCH_3)$ ની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં $C-O$ બંધનું વિભાજન થાય છે.
એરાઈલ આલ્કાઈલ ઈથરમાં,$O-CH_3$ બંધ એ $O-C_6H_5$ બંધ કરતા નિર્બળ હોય છે કારણ કે સંસ્પંદનને કારણે $O-C_6H_5$ બંધમાં આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા હોય છે.
તેથી,$HI$ મિથાઈલ સમૂહ પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ અને આયોડોમિથેન $(CH_3I)$ બને છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $C_6H_5OCH_3 + HI \rightarrow C_6H_5OH + CH_3I$.

(B) ઈથરની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં ઈથરના ઓક્સિજનનું પ્રોટોનેશન થાય છે અને ત્યારબાદ આયોડાઈડ આયન $(I^-)$ દ્વારા ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો થાય છે.
મિથોક્સી ઈથેન $(CH_{3}-O-C_{2}H_{5})$ જેવા અસમપ્રમાણ ઈથર માટે,પ્રક્રિયા $S_{N}2$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા આગળ વધે છે.
આયોડાઈડ આયન ઓછા અવકાશી અવરોધ ધરાવતા આલ્કાઈલ સમૂહ પર હુમલો કરે છે.
અહીં,મિથાઈલ સમૂહ $(CH_{3}-)$ એ ઈથાઈલ સમૂહ $(C_{2}H_{5}-)$ કરતા ઓછો અવરોધ ધરાવે છે.
તેથી,પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CH_{3}-O-C_{2}H_{5} + HI \rightarrow CH_{3}I + C_{2}H_{5}OH$.
મળતી નીપજો આયોડોમિથેન $(CH_{3}I)$ અને ઇથેનોલ $(C_{2}H_{5}OH)$ છે.

(A) એનિસોલ $(C_6H_5OCH_3)$ ની હાઇડ્રોજન આયોડાઇડ $(HI)$ સાથેની પ્રક્રિયામાં $C-O$ બંધનું વિભાજન થાય છે.
$C_6H_5-O$ બંધમાં સંસ્પંદનને કારણે આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા હોવાથી,$O-CH_3$ બંધ તૂટે છે.
આના પરિણામે ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ અને આયોડોમિથેન $(CH_3I)$ બને છે.
પ્રક્રિયા: $C_6H_5OCH_3 + HI \xrightarrow{\Delta} C_6H_5OH + CH_3I$.

(D) $Tert$-butyl methyl ether ની ઠંડી સ્થિતિમાં $HI$ સાથેની પ્રક્રિયા $S_N1$ ક્રિયાવિધિને અનુસરે છે.
$Tert$-butyl સમૂહ સ્થાયી $Tert$-butyl કાર્બોકેટાયન બનાવી શકતું હોવાથી,$Tert$-butyl સમૂહ અને ઓક્સિજન પરમાણુ વચ્ચેનો $C-O$ બંધ તૂટે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$(CH_3)_3C-O-CH_3 + HI \xrightarrow{\text{cold}} (CH_3)_3C-I + CH_3OH$
આમ,મળતી નીપજો $Tert$-butyl iodide અને મિથેનોલ (methyl alcohol) છે.

(B) અસમપ્રમાણ ઈથરની ઠંડા $HI$ સાથેની પ્રક્રિયા $S_N2$ ક્રિયાવિધિને અનુસરે છે.
આઈસોપ્રોપાઈલ મિથાઈલ ઈથરના કિસ્સામાં,ન્યુક્લિયોફાઈલ $(I^-)$ ઓછા અવકાશી અવરોધ ધરાવતા આલ્કાઈલ સમૂહ એટલે કે મિથાઈલ સમૂહ પર હુમલો કરે છે.
તેથી,પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$(CH_3)_2CH-O-CH_3 HI \text{ (\text{ઠંડુ})} \rightarrow (CH_3)_2CHOH CH_3I$
આમ,આઈસોપ્રોપાઈલ આલ્કોહોલ અને મિથાઈલ આયોડાઈડ નીપજ તરીકે મળે છે.

(B) $3-$ક્લોરોપ્રોપાઇલ ઇથાઇલ ઇથરનું બંધારણ $CH_3-CH_2-O-CH_2-CH_2-CH_2-Cl$ છે.
$IUPAC$ નામકરણમાં,ઇથર સમૂહને આલ્કોક્સી વિસ્થાપિત તરીકે નામ આપવામાં આવે છે.
ઇથર ઓક્સિજન ધરાવતી સૌથી લાંબી કાર્બન શૃંખલા પ્રોપેન છે.
ઇથોક્સી સમૂહ $(-OCH_2CH_3)$ પ્રથમ કાર્બન પર જોડાયેલ છે અને ક્લોરિન પરમાણુ ત્રીજા કાર્બન પર જોડાયેલ છે.
તેથી,$IUPAC$ નામ $1-$ઇથોક્સી$-3-$ક્લોરોપ્રોપેન છે,જે $3-$ક્લોરો$-1-$ઇથોક્સીપ્રોપેન સમાન છે.

(C) વિલિયમસન સંશ્લેષણ એ એક પ્રક્રિયા છે જેમાં આલ્કોક્સાઇડ આયન ન્યુક્લિયોફાઇલ તરીકે કાર્ય કરે છે અને ઇથર બનાવવા માટે આલ્કાઇલ હેલાઇડ પર હુમલો કરે છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા છે: $R-ONa + R'-X \longrightarrow R-O-R' + NaX$.
આ પ્રક્રિયા $S_{N}2$ મિકેનિઝમ દ્વારા આગળ વધે છે,જેમાં ન્યુક્લિયોફાઇલ આલ્કાઇલ હેલાઇડ પર પાછળની બાજુથી હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે એક જ તબક્કામાં હેલાઇડ આયનનું વિસ્થાપન થાય છે.

(C) નીચલા ઈથર્સ અત્યંત બાષ્પશીલ અને જ્વલનશીલ પદાર્થો છે.
ડાયમિથાઈલ ઈથર $(CH_3OCH_3)$ અને મિથોક્સીઈથેન $(CH_3OCH_2CH_3)$ ઓરડાના તાપમાને વાયુઓ છે,જ્યારે અન્ય ઈથર્સ સુખદ ગંધ ધરાવતા રંગહીન પ્રવાહી છે.

(B) નિર્જળ $AlCl_3$ ની હાજરીમાં એનિસોલની એસીટાઇલ ક્લોરાઇડ સાથેની પ્રક્રિયા એ ફ્રીડલ-ક્રાફ્ટ એસાઇલેશન પ્રક્રિયા છે.
એનિસોલમાં $-OCH_3$ સમૂહ હોય છે,જે ઓર્થો/પેરા-નિર્દેશક સમૂહ છે.
ઓર્થો સ્થાન પર અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) ને કારણે,પેરા-વિસ્થાપિત નીપજ મુખ્ય નીપજ તરીકે મળે છે.
તેથી,મુખ્ય નીપજ $X$ એ $4-$મિથોક્સી એસીટોફિનોન છે.

(D) ઈથરની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયા આલ્કાઈલ સમૂહોના સ્વભાવ પર આધારિત $S_N1$ અથવા $S_N2$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા થાય છે.
આપેલ ઈથર $CH_3-CH_2-CH_2-O-C(CH_3)_2-CH_2-CH_3$ માં એક આલ્કાઈલ સમૂહ પ્રાથમિક ($n$-પ્રોપાઈલ) છે અને બીજો તૃતીયક ($3$-મિથાઈલપેન્ટેન$-3-$ઈલ) છે.
જ્યારે ઈથરમાં તૃતીયક આલ્કાઈલ સમૂહ હોય,ત્યારે પ્રક્રિયા $S_N1$ ક્રિયાવિધિને અનુસરે છે કારણ કે તૃતીયક કાર્બોકેટાયન ખૂબ જ સ્થાયી હોય છે.
ઓક્સિજન પરમાણુ $HI$ દ્વારા પ્રોટોનેટેડ થઈને ઓક્સોનિયમ આયન બનાવે છે,જે ત્યારબાદ વિભાજિત થઈને સૌથી સ્થાયી કાર્બોકેટાયન બનાવે છે.
તૃતીયક કાર્બોકેટાયન $CH_3-CH_2-C^+(CH_3)_2$ બને છે,જે ત્યારબાદ આયોડાઈડ આયન $(I^-)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને તૃતીયક આલ્કાઈલ આયોડાઈડ $CH_3-CH_2-C(I)(CH_3)_2$ બનાવે છે.
બાકીનો ભાગ પ્રાથમિક આલ્કોહોલ $CH_3-CH_2-CH_2-OH$ બનાવે છે.
તેથી,મુખ્ય નીપજો $CH_3-CH_2-CH_2-OH$ અને $CH_3-CH_2-C(I)(CH_3)_2$ છે.

(B) મિથાઈલ ફિનાઈલ ઈથર (એનિસોલ) એ $-OCH_3$ સમૂહની $+M$ અસરને કારણે ઈલેક્ટ્રોન-સમૃદ્ધ એરોમેટિક સંયોજન છે.
એનિસોલમાં ઈલેક્ટ્રોફિલિક એરોમેટિક વિસ્થાપન સરળતાથી થાય છે.
બ્રોમિનેશન માટે,પ્રક્રિયક તરીકે એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ માં $Br_2$ નો ઉપયોગ થાય છે.
ધ્રુવીય દ્રાવક $CH_3COOH$ એ $Br-Br$ બંધનું ધ્રુવીભવન કરે છે,જેથી પ્રક્રિયા $FeBr_3$ જેવા પ્રબળ લુઈસ એસિડ ઉદ્દીપકની જરૂર વગર આગળ વધે છે.

(A) સાચો જવાબ $A$ છે. સામાન્ય પરિસ્થિતિમાં ઈથરનું ઓક્સિડેશન કે રિડક્શન સરળતાથી થતું નથી.

(A) આલ્કાઈલ એરાઈલ ઈથરની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં $C_{alkyl}-O$ બંધનું વિભાજન થાય છે કારણ કે સંસ્પંદનને લીધે $C_{aryl}-O$ બંધ આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા ધરાવે છે અને તે વધુ મજબૂત હોય છે.
તેથી,પ્રક્રિયા નીચે મુજબ થાય છે:
$C_6H_5-O-C_2H_5 + HI \rightarrow C_6H_5OH + C_2H_5I$
અહીં,$X$ એ $C_6H_5OH$ (ફિનોલ) છે અને $Y$ એ $C_2H_5I$ (ઈથાઈલ આયોડાઈડ) છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(B) જ્યારે ઈથરમાં એક આલ્કાઈલ સમૂહ તૃતીયક (tertiary) હોય ત્યારે $HI$ સાથેની પ્રક્રિયા $S_N1$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા થાય છે.
આપેલ ઈથર $(CH_3)_3C-O-C_2H_5$ માં,તૃતીયક-બ્યુટાઈલ સમૂહ $(CH_3)_3C-$ સ્થાયી તૃતીયક કાર્બોકેટાયન બનાવી શકે છે.
તેથી,તૃતીયક-બ્યુટાઈલ સમૂહ અને ઓક્સિજન પરમાણુ વચ્ચેનો $C-O$ બંધ તૂટે છે,જેના પરિણામે તૃતીયક-બ્યુટાઈલ આયોડાઈડ $(CH_3)_3C-I$ અને ઈથેનોલ $C_2H_5OH$ બને છે.
આમ,$X = (CH_3)_3C-I$ અને $Y = C_2H_5OH$.

(A) જ્યારે ઇથાઇલ આલ્કોહોલ $(C_2H_5OH)$ ને $413 \ K$ તાપમાને સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે આંતર-આણ્વીય નિર્જલીકરણની પ્રક્રિયા દ્વારા ડાયઇથાઇલ ઈથર $(C_2H_5-O-C_2H_5)$ બને છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$2C_2H_5OH \xrightarrow{Conc. H_2SO_4, 413 \ K} C_2H_5-O-C_2H_5 + H_2O$
$443 \ K$ જેટલા ઊંચા તાપમાને,આ પ્રક્રિયા આંતર-આણ્વીય નિર્જલીકરણ દ્વારા ઇથિન $(CH_2=CH_2)$ આપે છે.

(C) જ્યારે ઈથરના આલ્કાઈલ સમૂહોમાંથી એક તૃતીયક (tertiary) હોય,ત્યારે $HI$ સાથેની પ્રક્રિયા $S_N1$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા થાય છે,કારણ કે તે સ્થાયી કાર્બોકેટાયન બનાવી શકે છે.
$1$. ઈથરનો ઓક્સિજન પરમાણુ $HI$ દ્વારા પ્રોટોનેટેડ થઈને ઓક્સોનિયમ આયન બનાવે છે: $(CH_3)_3C-O^+(H)-CH_3$.
$2$. તૃતીયક કાર્બન અને ઓક્સિજન વચ્ચેનો $C-O$ બંધ તૂટીને સ્થાયી તૃતીયક કાર્બોકેટાયન $(CH_3)_3C^+$ અને મિથેનોલ $CH_3OH$ બનાવે છે.
$3$. ત્યારબાદ આયોડાઈડ આયન $I^-$ તૃતીયક કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને ટર્ટ-બ્યુટાઈલ આયોડાઈડ $(CH_3)_3C-I$ બનાવે છે.
આમ,$A$ એ $CH_3OH$ છે અને $B$ એ $(CH_3)_3C-I$ છે.

(D) એનિસોલ $(C_6H_5OCH_3)$ ની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં મિથાઈલ ગ્રુપ અને ઓક્સિજન પરમાણુ વચ્ચેના $C-O$ બંધનું વિભાજન થાય છે.
આ એટલા માટે થાય છે કારણ કે સંસ્પંદનને કારણે $C_6H_5-O$ બંધમાં આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા હોય છે,જે તેને મજબૂત બનાવે છે અને તોડવું મુશ્કેલ બનાવે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે:
$C_6H_5OCH_3 + HI \rightarrow C_6H_5OH + CH_3I$
આમ,બનતી નીપજો ફિનોલ અને આયોડોમિથેન છે.

(D) અણુસૂત્ર $C_{3}H_{8}O$ એ $C_{n}H_{2n+2}O$ સામાન્ય સૂત્રને અનુરૂપ છે,જે સૂચવે છે કે સંયોજન $A$ આલ્કોહોલ અથવા ઈથર હોઈ શકે છે.
કારણ કે સંયોજન $HI$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બે અલગ અલગ નીપજો ($X$ અને $Y$) આપે છે,તેથી તે અસમપ્રમાણ ઈથર હોવું જોઈએ. પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CH_{3}OC_{2}H_{5} + HI \longrightarrow CH_{3}I + C_{2}H_{5}OH$.
અહીં,$X$ એ $CH_{3}I$ છે અને $Y$ એ $C_{2}H_{5}OH$ (ઈથેનોલ) છે.
જ્યારે ઈથેનોલ $(Y)$ ની પ્રક્રિયા જલીય આલ્કલી $(NaOH)$ અને $I_{2}$ સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે કારણ કે તેનું એસીટાલ્ડિહાઈડમાં ઓક્સિડેશન થઈ શકે છે,જેમાં $CH_{3}CO-$ સમૂહ હોય છે.
આયોડોફોર્મ કસોટી માટેની પ્રક્રિયા: $C_{2}H_{5}OH + 4I_{2} + 6NaOH \longrightarrow CHI_{3} + HCOONa + 5NaI + 5H_{2}O$.
આમ,સંયોજન $A$ એ મિથોક્સીઈથેન $(CH_{3}OC_{2}H_{5})$ છે.

(A) આ પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$(CH_{3})_{3}C-O-CH_{3} + HI \rightarrow (CH_{3})_{3}C-I + CH_{3}OH$
આ પ્રક્રિયા $S_{N}1$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા થાય છે. નીપજોનું નિર્માણ પ્રોટોનેટેડ ઈથર (ઓક્સોનિયમ આયન) માં $C-O$ બંધના વિભાજનથી બનતા કાર્બોકેટાયનની સ્થિરતા દ્વારા નક્કી થાય છે.
કારણ કે તૃતીયક-બ્યુટાઈલ કાર્બોકેટાયન $[(CH_{3})_{3}C^{+}]$ એ મિથાઈલ કાર્બોકેટાયન $[CH_{3}^{+}]$ કરતા વધુ સ્થિર છે,તેથી $C-O$ બંધનું વિભાજન વધુ સ્થિર કાર્બોકેટાયન $[(CH_{3})_{3}C^{+}]$ અને મિથેનોલ આપે છે.
ત્યારબાદ,આયોડાઈડ આયન $(I^{-})$ તૃતીયક-બ્યુટાઈલ કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને તૃતીયક-બ્યુટાઈલ આયોડાઈડ બનાવે છે.

(C) ઉત્કલનબિંદુ આંતરઆણ્વિય આકર્ષણ બળોની પ્રબળતા પર આધાર રાખે છે.
$CH_3-CH_2-OH$ (આલ્કોહોલ),$CH_3-CH_2-NH_2$ (એમાઈન),અને $HCOOH$ (કાર્બોક્સિલિક એસિડ) બધામાં આંતરઆણ્વિય હાઈડ્રોજન બંધ જોવા મળે છે,જે તેમના ઉત્કલનબિંદુમાં વધારો કરે છે.
$CH_3-O-CH_3$ (ડાયમિથાઈલ ઈથર) એક ધ્રુવીય અણુ છે પરંતુ તેમાં હાઈડ્રોજન બંધનો અભાવ હોય છે,તે માત્ર દ્વિધ્રુવ-દ્વિધ્રુવ આકર્ષણ પર આધાર રાખે છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $CH_3-O-CH_3$ નું ઉત્કલનબિંદુ સૌથી ઓછું છે.

(D) ઇથાઇલ વિનાઇલ ઇથર $(CH_2 = CH - O - CH_2 - CH_3)$ ની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયા ઓક્સિજન પરમાણુના પ્રોટોનેશન દ્વારા થાય છે.
$CH_2 = CH - O - CH_2 - CH_3 + H^+ \rightarrow CH_2 = CH - O^+(H) - CH_2 - CH_3$
ત્યારબાદ,આયોડાઇડ આયન $(I^-)$ ઇથાઇલ ગ્રુપ $(CH_2CH_3)$ પર હુમલો કરે છે કારણ કે વિનાઇલ ગ્રુપ $(CH_2=CH-)$ $C-O$ બંધના આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતાને કારણે $S_N2$ હુમલા માટે સક્ષમ નથી.
$I^- + CH_2 = CH - O^+(H) - CH_2 - CH_3 \rightarrow CH_2 = CH - OH + CH_3CH_2I$
નીપજ $CH_2 = CH - OH$ (વિનાઇલ આલ્કોહોલ) અસ્થિર છે અને તે ટૉટોમેરાઇઝેશન દ્વારા ઇથેનાલ $(CH_3CHO)$ બનાવે છે.
બનતી બીજી નીપજ આયોડોઇથેન $(CH_3CH_2I)$ છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી,આયોડોઇથેન એ એક નીપજ છે.

(B) ઈથર બનાવવા માટે આલ્કાઈલ હેલાઈડની સોડિયમ આલ્કોક્સાઈડ (અથવા સોડિયમ ફિનોક્સાઈડ) સાથેની પ્રક્રિયાને વિલિયમસન સંશ્લેષણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,$CH_3I$ (મિથાઈલ આયોડાઈડ) એ $C_6H_5ONa$ (સોડિયમ ફિનેટ) સાથે પ્રક્રિયા કરીને $C_6H_5OCH_3$ (એનિસોલ) અને $NaI$ બનાવે છે.
આ પ્રક્રિયા $R-X + R'-ONa \rightarrow R-O-R' + NaX$ ની સામાન્ય પદ્ધતિને અનુસરે છે,તેથી તેને વિલિયમસન સંશ્લેષણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(D) જ્યારે $tert$-butyl methyl ether $HI$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે ઈથર ઓક્સિજનના પ્રોટોનેશન અને ત્યારબાદ વિભાજનમાંથી પસાર થાય છે.
કારણ કે $tert$-butyl ગ્રુપ એક સ્થિર તૃતીયક કાર્બોકેટાયન બનાવી શકે છે,તેથી પ્રક્રિયા $S_N1$ મિકેનિઝમ દ્વારા આગળ વધે છે.
આયોડાઈડ આયન $(I^-)$ $tert$-butyl કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને $tert$-butyl iodide બનાવે છે,જ્યારે મિથાઈલ ગ્રુપમાંથી methanol $(CH_3OH)$ બને છે.
પ્રક્રિયા છે: $(CH_3)_3C-O-CH_3 + HI \rightarrow (CH_3)_3C-I + CH_3OH$.

(B) આલ્કાઈલ એરાઈલ ઈથરની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં $C-O$ બંધનું વિભાજન થાય છે. બેન્ઝાઈલ ફિનાઈલ ઈથર $(C_6H_5CH_2-O-C_6H_5)$ ના કિસ્સામાં,બેન્ઝાઈલ કાર્બન અને ઓક્સિજન વચ્ચેનો $C-O$ બંધ તૂટે છે કારણ કે બેન્ઝાઈલ કાર્બોકેટાયન રેઝોનન્સ દ્વારા સ્થિર થાય છે. ઓક્સિજન પરમાણુ ફિનાઈલ રિંગ સાથે જોડાયેલ રહે છે,જે ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ બનાવે છે,જ્યારે બેન્ઝાઈલ જૂથ બેન્ઝાઈલ આયોડાઈડ $(C_6H_5CH_2I)$ બનાવે છે. તેથી,$A = C_6H_5CH_2I$ અને $B = C_6H_5OH$ છે.

(B) ઈથરની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં ઈથરના ઓક્સિજનનું પ્રોટોનેશન થાય છે અને ત્યારબાદ આયોડાઈડ આયન દ્વારા ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો થાય છે.
tert-બ્યુટાઈલ મિથાઈલ ઈથરના કિસ્સામાં,પ્રોટોનેશન ઓક્સિજન પરમાણુ પર થાય છે.
tert-બ્યુટાઈલ સમૂહ સ્થાયી કાર્બોકેટાયન બનાવી શકતો હોવાથી,પ્રક્રિયા $S_N1$ મિકેનિઝમ દ્વારા આગળ વધે છે.
આયોડાઈડ આયન ઓછા અવરોધવાળા મિથાઈલ સમૂહ પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે tert-બ્યુટાઈલ આલ્કોહોલ અને મિથાઈલ આયોડાઈડ બને છે.
આમ,$X = (CH_3)_3COH$ અને $Y = CH_3I$.

(A) આ પ્રક્રિયા સોડિયમ $2-$મિથાઈલબ્યુટેન$-2-$ઓલેટ અને ક્લોરોમિથેન $(CH_3Cl)$ વચ્ચેની વિલિયમસન ઈથર સંશ્લેષણ પ્રક્રિયા છે. ન્યુક્લિયોફિલિક આલ્કોક્સાઈડ આયન $S_N2$ મિકેનિઝમ દ્વારા ક્લોરોમિથેનના મિથાઈલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે,ક્લોરાઈડ આયનનું વિસ્થાપન કરીને $NaCl$ અને ઈથર નીપજ,$2-$મિથોક્સી$-2-$મિથાઈલબ્યુટેન બનાવે છે. $2-$મિથોક્સી$-2-$મિથાઈલબ્યુટેનનું બંધારણ $C_2H_5-C(CH_3)_2-O-CH_3$ છે.

(B) ઈથરની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં વધુ સ્થાયી કાર્બોકેટાયન બને છે. $(CH_3)_3COC_2H_5$ માટે,વિભાજન થઈને $(CH_3)_3C^+$ અને $C_2H_5OH$ બને છે.
આમ,$X = (CH_3)_3CI$ (tert-બ્યુટાઈલ આયોડાઈડ) અને $Y = C_2H_5OH$ (ઈથેનોલ).
$X$ એ તૃતીયક આલ્કાઈલ હેલાઈડ છે,જે $S_{N}1$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા વિસ્થાપન અનુભવે છે,$S_{N}2$ દ્વારા નહીં.
$Y$ એ પ્રાથમિક આલ્કોહોલ છે. પ્રાથમિક આલ્કોહોલ ઓરડાના તાપમાને સાંદ્ર $HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરતા નથી; તેમને $ZnCl_2$ (લ્યુકાસ પ્રક્રિયક) અને ગરમીની જરૂર પડે છે.
$Y$ $(C_2H_5OH)$ ની $Cu / 573 \ K$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ડિહાઈડ્રોજનેશન પ્રક્રિયા છે જે આલ્ડિહાઈડ $(CH_3CHO)$ આપે છે,કીટોન નહીં.
$X$ એ તૃતીયક હેલાઈડ છે,જે $S_{N}1$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા પાણી સાથે વિસ્થાપન અનુભવે છે,જેમાં બે તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે (કાર્બોકેટાયનનું નિર્માણ અને ત્યારબાદ ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો).

(C) $1$. $CH_3COOH$ માં $Br_2$ સાથેની પ્રતિક્રિયા: એનિસોલ $(C_6H_5OCH_3)$ ઇલેક્ટ્રોફિલિક એરોમેટિક વિસ્થાપન પ્રતિક્રિયા આપે છે. $-OCH_3$ સમૂહ ઓર્થો/પેરા નિર્દેશક છે. અવકાશી અવરોધને કારણે,પેરા-આઇસોમર મુખ્ય નીપજ $(X)$ છે,જે $p$-બ્રોમોએનિસોલ છે.
$2$. $HI$ અને $\Delta$ સાથેની પ્રતિક્રિયા: એનિસોલ $HI$ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને $C-O$ બંધનું વિભાજન કરે છે. ફિનાઇલ સમૂહ ઓક્સિજન સાથે જોડાયેલ હોવાથી,$C(phenyl)-O$ બંધમાં આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા હોય છે અને તેને તોડવું મુશ્કેલ છે. આમ,$C(methyl)-O$ બંધ તૂટે છે,જેના પરિણામે $Y$ તરીકે ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ અને મિથાઈલ આયોડાઈડ $(CH_3I)$ બને છે.

(A) આલ્કાઈલ એરાઈલ ઈથરની $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયામાં $C-O$ બંધનું વિભાજન થાય છે.
આઈસોપ્રોપાઈલ ફિનાઈલ ઈથરના કિસ્સામાં,ઓક્સિજન પરમાણુ ફિનાઈલ ગ્રુપ અને આઈસોપ્રોપાઈલ ગ્રુપ સાથે જોડાયેલ હોય છે.
ઓક્સિજન અને આઈસોપ્રોપાઈલ ગ્રુપ વચ્ચેનો $C-O$ બંધ તૂટે છે કારણ કે પરિણામી આઈસોપ્રોપાઈલ કાર્બોકેટાયન (દ્વિતીયક કાર્બોકેટાયન) વધુ સ્થાયી હોય છે,જ્યારે ફિનાઈલ કાર્બોકેટાયન બનતું નથી કારણ કે એરાઈલ ગ્રુપમાં $C-O$ બંધ આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા ધરાવે છે.
તેથી,આ પ્રક્રિયા $S_N1$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા આગળ વધે છે,જેમાં ફિનોલ અને આઈસોપ્રોપાઈલ બ્રોમાઈડ નીપજ તરીકે મળે છે.