Properties of Ethers Questions in Gujarati

(A) $(i)$ ઈથરની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયા આલ્કોહોલ અને આલ્કાઈલ આયોડાઈડ આપે છે. જો ઈથરના કોઈ એક આલ્કાઈલ સમૂહમાં $3^{\circ}$ કાર્બન પરમાણુ હાજર હોય,તો આયોડાઈડ આયન $(-I)$ વધુ વિસ્થાપિત કાર્બન પરમાણુ ($3^{\circ}$ કાર્બન) પર $S_N1$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા હુમલો કરે છે.
$(ii)$ આ એટલા માટે થાય છે કારણ કે પ્રક્રિયા દરમિયાન બનતો $3^{\circ}$ કાર્બોકેટાયન $1^{\circ}$ અથવા $2^{\circ}$ કાર્બોકેટાયન કરતા વધુ સ્થાયી હોય છે અને અવકાશી અવરોધને કારણે $S_N2$ ક્રિયાવિધિ શક્ય બનતી નથી.
$(iii)$ આપેલી પ્રક્રિયામાં,ઈથર $2-ethoxy-2-methylbutane$ છે. $HI$ ઓક્સિજન અને $3^{\circ}$ કાર્બન વચ્ચેના બંધને તોડે છે,જેના પરિણામે ઈથેનોલ $(CH_3CH_2OH)$ અને $2-iodo-2-methylbutane$ $((CH_3)_2(CH_3CH_2)C-I)$ $S_N1$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા બને છે.
તેથી,વિકલ્પ $A$ સાચો જવાબ છે.

(A) એનિસોલ $(C_6H_5OCH_3)$ જ્યારે નિર્જળ $AlCl_3$ ની હાજરીમાં એસિટિલ ક્લોરાઈડ $(CH_3COCl)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે ત્યારે ફ્રિડલ-ક્રાફ્ટ એસિલેશન પ્રક્રિયા અનુભવે છે.
મિથોક્સિ ગ્રુપ $(-OCH_3)$ એ ઓર્થો/પેરા-નિર્દેશક ગ્રુપ છે.
તેથી,આ પ્રક્રિયામાં ઓર્થો-વિસ્થાપિત અને પેરા-વિસ્થાપિત નીપજોનું મિશ્રણ મળે છે.
મળતી નીપજો $o-$મિથોક્સિએસેટોફિનોન અને $p-$મિથોક્સિએસેટોફિનોન છે.

(C) જ્યારે ઈથરમાં એક આલ્કાઈલ સમૂહ તૃતીયક (tertiary) હોય,ત્યારે $HI$ સાથેની પ્રક્રિયા $S_N1$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા થાય છે,કારણ કે તે સ્થાયી કાર્બોકેટાયન બનાવી શકે છે.
આપેલ ઈથરમાં,ઓક્સિજન પરમાણુ એક પ્રાથમિક આલ્કાઈલ સમૂહ ($n$-propyl) અને એક તૃતીયક આલ્કાઈલ સમૂહ ($2$-methylbutan$-2-$yl) સાથે જોડાયેલ છે.
જ્યારે $HI$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે ઓક્સિજન પ્રોટોનેટેડ થાય છે. ઓક્સિજન અને તૃતીયક કાર્બન વચ્ચેનો બંધ તૂટીને સ્થાયી તૃતીયક કાર્બોકેટાયન બનાવે છે,જે ત્યારબાદ આયોડાઈડ આયન $(I^-)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કાઈલ આયોડાઈડ બનાવે છે,અને પ્રાથમિક સમૂહ આલ્કોહોલ બનાવે છે.
તેથી,નીપજો $CH_3-CH_2-CH_2-OH$ (propan$-1-$ol) અને $I-C(CH_3)_2-CH_2-CH_3$ ($2$-iodo$-2-$methylbutane) છે.
આપેલ વિકલ્પો સાથે સરખાવતા,વિકલ્પ $C$ સાચી નીપજો દર્શાવે છે.

(D) જ્યારે આલ્કાઈલ એરાઈલ ઈથરની પ્રક્રિયા હેલોજન એસિડ $(HI)$ સાથે કરવામાં આવે છે,ત્યારે $C-O$ બંધનું વિભાજન એવી રીતે થાય છે કે આલ્કાઈલ સમૂહ આલ્કાઈલ હેલાઈડ બનાવે છે અને એરાઈલ સમૂહ ફીનોલ બનાવે છે.
ઈથાઈલ ફિનાઈલ ઈથર $(C_6H_5-O-CH_2CH_3)$ ની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં,ઓક્સિજન અને ઈથાઈલ સમૂહ વચ્ચેનો $C-O$ બંધ તૂટે છે.
$C_6H_5-O-CH_2CH_3 + HI \xrightarrow{\Delta} C_6H_5OH + CH_3CH_2I$
આમ,$Y$ એ $C_6H_5OH$ (ફીનોલ) છે અને $Z$ એ $CH_3CH_2I$ (ઈથાઈલ આયોડાઈડ) છે.

(A) $-OCH_3$ સમૂહ ઇલેક્ટ્રોન-દાતા સમૂહ છે અને તે ઓર્થો/પેરા નિર્દેશક છે. એરોમેટિક ઇલેક્ટ્રોફિલિક વિસ્થાપનમાં,ઓર્થો સ્થાન પર અવકાશી અવરોધને કારણે પેરા સ્થાન મુખ્ય નીપજ તરીકે મળે છે.
પગલું-$1$: એનિસોલનું $CH_3COCl$ અને નિર્જળ $AlCl_3$ સાથે ફ્રિડલ-ક્રાફ્ટ એસિલેશન કરવાથી મુખ્ય નીપજ તરીકે $4$-મિથોક્સીએસીટોફિનોન મળે છે.
પગલું-$2$: $4$-મિથોક્સીએસીટોફિનોનનું $Zn-Hg$ અને સાંદ્ર $HCl$ નો ઉપયોગ કરીને ક્લેમેન્સન રિડક્શન કરવાથી એસિટાઇલ સમૂહનું ઇથાઇલ સમૂહમાં રૂપાંતર થાય છે,જે $4$-ઇથાઇલએનિસોલ બનાવે છે.
પગલું-$3$: $4$-ઇથાઇલએનિસોલનું $HI$ સાથે વિભાજન કરવાથી $4$-ઇથાઇલફિનોલ અને મિથાઇલ આયોડાઇડ $(CH_3I)$ મળે છે.
આમ,પ્રક્રિયાની મુખ્ય નીપજ $4$-ઇથાઇલફિનોલ છે.

(A) $1$-મિથોક્સી-$3$-($2$-મિથોક્સીઈથાઈલ)બેન્ઝીનની વધુ પડતા $HI$ સાથે ઊંચા તાપમાને પ્રક્રિયા થતા બંને ઈથર સમૂહોનું વિભાજન થાય છે.
$1$. પ્રથમ $S_{N}2$ પ્રક્રિયા સાઇડ ચેઇનના પ્રાથમિક આલ્કાઈલ સમૂહ પર થાય છે,જ્યાં મિથોક્સી સમૂહ પ્રોટોનેટેડ થાય છે અને ત્યારબાદ આયોડાઈડ આયન $(I^-)$ દ્વારા હુમલો કરીને આલ્કોહોલ અને $CH_3I$ બનાવે છે.
$2$. બીજી $S_{N}2$ પ્રક્રિયા ફિનોલિક ઓક્સિજન સાથે જોડાયેલા મિથાઈલ સમૂહ પર થાય છે,જ્યાં મિથોક્સી સમૂહ પ્રોટોનેટેડ થાય છે અને ત્યારબાદ આયોડાઈડ આયન દ્વારા હુમલો કરીને ફિનોલ અને $CH_3I$ બનાવે છે.
$3$. ત્રીજી $S_{N}2$ પ્રક્રિયામાં પ્રથમ તબક્કામાં બનેલા પ્રાથમિક આલ્કોહોલનું $HI$ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા આલ્કાઈલ આયોડાઈડમાં રૂપાંતર થાય છે.
આમ,સંપૂર્ણ રૂપાંતરણમાં કુલ $3$ $S_{N}2$ પ્રક્રિયાઓ સામેલ છે.

(A) મેથોક્સી મિથેન $(CH_3-O-CH_3)$ માં,ઓક્સિજન પરમાણુ $sp^3$ સંકરણ ધરાવે છે.
બે મોટા $-CH_3$ સમૂહોની હાજરીને કારણે,તેમની વચ્ચે નોંધપાત્ર અવકાશી અપાકર્ષણ (steric repulsion) જોવા મળે છે.
આ અપાકર્ષણને લીધે $C-O-C$ બંધકોણ આદર્શ સમચતુષ્ફલકીય ખૂણા $109^{\circ} 28^{\prime}$ થી વધીને $111.7^{\circ}$ થાય છે.

(C) ડાયઈથાઈલ ઈથર $(CH_3CH_2-O-CH_2CH_3)$ માં,ઓક્સિજન પરમાણુ બે કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ છે અને તેની પાસે બે અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ (lone pairs) છે.
સ્ટેરિક નંબરના નિયમ મુજબ,સ્ટેરિક નંબરની ગણતરી આ રીતે થાય છે: $\text{Steric Number} = \text{સિગ્મા બંધની સંખ્યા} + \text{અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મની સંખ્યા} = 2 + 2 = 4$.
$4$ નો સ્ટેરિક નંબર $sp^3$ સંકરણ સૂચવે છે.

(D) $C_4H_{10}O$ અણુસૂત્ર $R-O-R'$ સામાન્ય સૂત્ર ધરાવતા ઈથરને અનુરૂપ છે.
અસમપ્રમાણ ઈથર માટે,આલ્કાઈલ સમૂહો $R$ અને $R'$ અલગ હોવા જોઈએ.
$C_4H_{10}O$ માટે શક્ય અસમપ્રમાણ ઈથર નીચે મુજબ છે:
$1.$ $1-$મિથોક્સીપ્રોપેન $(CH_3-O-CH_2-CH_2-CH_3)$
$2.$ $2-$મિથોક્સીપ્રોપેન $(CH_3-O-CH(CH_3)_2)$
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$1-$મિથોક્સીપ્રોપેન એ સાચું $IUPAC$ નામ છે.

(D) આણ્વીય સૂત્ર $C_3H_8O$ આલ્કોહોલ અથવા ઈથર હોઈ શકે છે. તે $HI$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બે નીપજો ($X$ અને $Y$) આપે છે,તેથી તે ઈથર હોવું જોઈએ. પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CH_3-CH_2-O-CH_3 + 2HI \rightarrow CH_3-I (X) + CH_3-CH_2-I (Y) + H_2O$.
જ્યારે ઇથાઇલ આયોડાઇડ $(Y)$ ને જલીય આલ્કલી $(NaOH)$ સાથે ઉકાળવામાં આવે છે,ત્યારે તે ઇથેનોલ $(CH_3CH_2OH)$ બનાવે છે.
આયોડોફોર્મ કસોટી $CH_3CO-$ અથવા $CH_3CH(OH)-$ સમૂહ ધરાવતા સંયોજનો દ્વારા આપવામાં આવે છે. ઇથેનોલ $(CH_3CH_2OH)$ આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે. તેથી,$(A)$ એ મેથોક્સી ઇથેન છે.

(A) પગલું $1$: ડાયમિથાઈલ કીટોન એ એસિટોન છે,$CH_3COCH_3$. $CH_3MgCl$ અને ત્યારબાદ $H_2O$ સાથેની પ્રતિક્રિયા (ગ્રીગનાર્ડ પ્રતિક્રિયા) થી $tert$-બ્યુટાઈલ આલ્કોહોલ,$X = (CH_3)_3COH$ મળે છે.
પગલું $2$: $X$ ની $Na$ સાથેની પ્રતિક્રિયાથી આલ્કોક્સાઈડ $(CH_3)_3CONa$ મળે છે. ત્યારબાદ $CH_3Br$ સાથેની પ્રતિક્રિયા (વિલિયમસન ઈથર સંશ્લેષણ) થી $tert$-બ્યુટાઈલ મિથાઈલ ઈથર,$Y = (CH_3)_3COCH_3$ મળે છે.
પગલું $3$: $Y$ માં,બંધારણ $(CH_3)_3C-O-CH_3$ છે. કાર્બન પરમાણુઓ: મધ્યવર્તી કાર્બન સાથે જોડાયેલા ત્રણ મિથાઈલ કાર્બન,મધ્યવર્તી ચતુર્થક કાર્બન અને ઓક્સિજન સાથે જોડાયેલ મિથાઈલ કાર્બન. બધા $5$ કાર્બન $sp^3$ સંકરણ ધરાવે છે.

(C) બેન્ઝાઇલ ફિનાઇલ ઈથરની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયા ઈથરના ઓક્સિજન પરમાણુના પ્રોટોનેશન દ્વારા થાય છે.
પ્રોટોનેશન પછી,ઓક્સિજન અને બેન્ઝિલિક કાર્બન વચ્ચેનો બંધ તૂટીને સ્થિર બેન્ઝિલિક કાર્બોકેટાયન $(C_6H_5CH_2^+)$ અને ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ બનાવે છે.
બેન્ઝિલિક કાર્બોકેટાયન રેઝોનન્સ દ્વારા સ્થિર થાય છે.
અંતે,આયોડાઇડ આયન $(I^-)$ બેન્ઝિલિક કાર્બોકેટાયન પર હુમલો કરીને બેન્ઝાઇલ આયોડાઇડ $(C_6H_5CH_2I)$ બનાવે છે.
આમ,મુખ્ય નીપજો બેન્ઝાઇલ આયોડાઇડ અને ફિનોલ છે.
આ વિકલ્પ $C$ ને અનુરૂપ છે.

(A) પગલું $1$: ટર્ટ-બ્યુટાઇલ આલ્કોહોલની $Na$ સાથેની પ્રક્રિયાથી સોડિયમ ટર્ટ-બ્યુટોક્સાઇડ $(P)$ મળે છે:
$(CH_3)_3 COH Na \rightarrow (CH_3)_3 CONa \frac{1}{2} H_2$
પગલું $2$: $P$ ની મિથાઇલ બ્રોમાઇડ $(CH_3 Br)$ સાથે $S_N2$ પ્રક્રિયાથી ટર્ટ-બ્યુટાઇલ મિથાઇલ ઈથર $(Q)$ મળે છે:
$(CH_3)_3 CONa CH_3 Br \rightarrow (CH_3)_3 COCH_3 NaBr$
પગલું $3$: ઊંચા તાપમાને $(\Delta)$ $HI$ સાથે ઈથર $Q$ નું વિભાજન:
ઈથરમાં તૃતીયક આલ્કાઈલ સમૂહ હોવાથી,પ્રક્રિયા $S_N1$ ક્રિયાવિધિ દ્વારા થાય છે.
પ્રોટોનેટેડ ઈથરનું વિભાજન થઈને સ્થાયી તૃતીયક કાર્બોકેટાયન $(CH_3)_3 C $ બને છે,જે ત્યારબાદ $I^-$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ટર્ટ-બ્યુટાઇલ આયોડાઇડ $(R = (CH_3)_3 CI)$ અને મિથેનોલ $(S = CH_3 OH)$ બનાવે છે.

(B) ઈથાઈલ ક્લોરાઈડ $(C_2H_5Cl)$ ની સોડિયમ ઈથોક્સાઈડ $(C_2H_5ONa)$ સાથેની પ્રક્રિયા વિલિયમસન ઈથર સંશ્લેષણ છે,જે સંયોજન $A$ તરીકે ડાયઈથાઈલ ઈથર $(C_2H_5-O-C_2H_5)$ આપે છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $C_2H_5Cl + C_2H_5ONa \rightarrow C_2H_5-O-C_2H_5 + NaCl$.
ડાયઈથાઈલ ઈથર એ ઈથાઈલ આલ્કોહોલ $(C_2H_5OH)$ ના આંતર-આણ્વીય નિર્જલીકરણ દ્વારા પણ મેળવી શકાય છે,જેમાં સાંદ્ર $H_2SO_4$ ની હાજરીમાં $140^{\circ}C$ તાપમાને પ્રક્રિયા થાય છે:
$2C_2H_5OH \xrightarrow{conc. H_2SO_4, 140^{\circ}C} C_2H_5-O-C_2H_5 + H_2O$.

(D) આલ્કાઈલ હેલાઈડ સોડિયમ આલ્કોક્સાઈડ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઈથર આપે છે. આને વિલિયમસન ઈથર સંશ્લેષણ કહેવામાં આવે છે.
$C_2H_5Cl + C_2H_5ONa \xrightarrow{\Delta} C_2H_5OC_2H_5 + NaCl$
વિકલ્પ $D$ માં,ઈથાઈલ ક્લોરાઈડ અને સોડિયમ ઈથોક્સાઈડ વચ્ચેની પ્રક્રિયાથી ડાયઈથાઈલ ઈથર મળે છે,જે એક ઈથર છે.

(C) ક્લોરોઈથેન $(C_2H_5Cl)$ ની સોડિયમ ઈથોક્સાઈડ $(C_2H_5ONa)$ સાથેની પ્રક્રિયાને વિલિયમસન ઈથર સંશ્લેષણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,ઈથોક્સાઈડ આયન $(C_2H_5O^-)$ ન્યુક્લિયોફાઈલ તરીકે વર્તે છે અને ક્લોરોઈથેન અણુ પર હુમલો કરે છે,ક્લોરાઈડ આયનને દૂર કરીને ડાયઈથાઈલ ઈથર $(C_2H_5OC_2H_5)$ બનાવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$C_2H_5Cl + C_2H_5ONa \rightarrow C_2H_5OC_2H_5 + NaCl$
તેથી,$X$ એ $C_2H_5ONa$ છે.

(D) ઈથર $A$ (ફિનાઈલ $n$-પ્રોપાઈલ ઈથર) માટે: ફિનાઈલ સમૂહ અને ઓક્સિજન વચ્ચેનો $C-O$ બંધ તોડી શકાતો નથી કારણ કે સંસ્પંદનને લીધે $C-O$ બંધમાં આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા હોય છે. તેથી,વિભાજન આલ્કાઈલ બાજુએ થાય છે,જે ફિનોલ અને $n$-પ્રોપાઈલ બ્રોમાઈડ આપે છે.
ઈથર $B$ ($tert$-બ્યુટાઈલ $n$-પ્રોપાઈલ ઈથર) માટે: વિભાજન વધુ સ્થાયી કાર્બોકેટાયન બનાવવા માટે થાય છે. $tert$-બ્યુટાઈલ સમૂહ $3^{\circ}$ કાર્બોકેટાયન બનાવે છે,જે $n$-પ્રોપાઈલ કાર્બોકેટાયન કરતા વધુ સ્થાયી છે. તેથી,$tert$-બ્યુટાઈલ સમૂહ અને ઓક્સિજન વચ્ચેનો $C-O$ બંધ તૂટે છે,જે $tert$-બ્યુટાઈલ બ્રોમાઈડ અને $n$-પ્રોપેનોલ આપે છે.
તેથી,બનતા બ્રોમાઈડ $n$-પ્રોપાઈલ બ્રોમાઈડ અને $tert$-બ્યુટાઈલ બ્રોમાઈડ છે.

(B) આલ્કાઈલ એરાઈલ ઈથરની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં ઈથરના ઓક્સિજન પરમાણુનું પ્રોટોનેશન થાય છે,ત્યારબાદ આયોડાઈડ આયન $(I^-)$ નો ઓછા અવરોધ ધરાવતા આલ્કાઈલ સમૂહ પર ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો થાય છે. આ કિસ્સામાં,સાયક્લોહેક્સિલ સમૂહ એ આલ્કાઈલ સમૂહ છે અને ફિનાઈલ સમૂહ એ એરાઈલ સમૂહ છે. $I^-$ આયન સાયક્લોહેક્સિલ કાર્બન પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે સાયક્લોહેક્સિલ આયોડાઈડ $(X)$ અને ફિનોલ $(Y)$ બને છે.

(D) આલ્કાઈલ એરાઈલ ઈથરની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં $O-alkyl$ બંધનું વિભાજન થાય છે.
આ એટલા માટે થાય છે કારણ કે $O-aryl$ બંધમાં સંસ્પંદનને કારણે આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા હોય છે,જે તેને મજબૂત અને તોડવામાં મુશ્કેલ બનાવે છે.
તેથી,ઈથર $C_6H_5-O-CH_2CH_3$ એ $HI$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ અને ઈથાઈલ આયોડાઈડ $(CH_3CH_2I)$ બનાવે છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(B) $BF_3$ જેવા લુઈસ એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં ઊંચા દબાણ અને તાપમાને ડાયઇથાઇલ ઈથરની કાર્બન મોનોક્સાઇડ સાથેની પ્રક્રિયા કાર્બોનાઈલેશન પ્રક્રિયા છે.
$C_2H_5-O-C_2H_5 + CO \xrightarrow[500 \text{ atm}]{BF_3 / 150^{\circ}C} C_2H_5COOC_2H_5$
બનતી નીપજ $(A)$ ઇથાઇલ પ્રોપિયોનેટ છે.

(D) ડાયઇથાઇલ ઈથર $(C_2H_5OC_2H_5)$ ની કાર્બન મોનોક્સાઈડ $(CO)$ સાથે $BF_3$ જેવા લુઈસ એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં ઊંચા તાપમાને $(150^{\circ}C)$ અને ઊંચા દબાણે $(500 \text{ atm})$ થતી પ્રક્રિયા કાર્બોનાઈલેશન પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં ઈથરના $C-O$ બંધમાં $CO$ દાખલ થવાથી એસ્ટર બને છે.
બનતી નીપજ ઇથાઇલ પ્રોપિયોનેટ $(C_2H_5COOC_2H_5)$ છે.

(A) જ્યારે ડાયઈથાઈલ ઈથર ઠંડા $HI$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તેનું વિભાજન થઈને ઈથાઈલ આલ્કોહોલ અને ઈથાઈલ આયોડાઈડ બને છે:
$C_2H_5-O-C_2H_5 + HI \rightarrow C_2H_5OH + C_2H_5I$

(C) $BF_3$ જેવા લુઈસ એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં $150^{\circ} C$ તાપમાન અને $500 \ atm$ દબાણે ઈથરની કાર્બન મોનોક્સાઈડ $(CO)$ સાથેની પ્રક્રિયા કાર્બોનાઈલેશન પ્રક્રિયા છે.
ડાયઈથાઈલ ઈથર $(C_2H_5OC_2H_5)$ એ $CO$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઇથાઇલ પ્રોપિયોનેટ $(C_2H_5COOC_2H_5)$ બનાવે છે:
$C_2H_5OC_2H_5 + CO \xrightarrow{BF_3, 150^{\circ} C, 500 \ atm} C_2H_5COOC_2H_5$.

(C) ડાયઈથાઈલ ઈથરનું રાસાયણિક સૂત્ર $C_2H_5-O-C_2H_5$ છે.
આ અણુમાં,ઓક્સિજન પરમાણુ બે કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ છે અને તેની પાસે બે અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ (lone pairs) છે.
ઓક્સિજન પરમાણુનો સ્ટેરિક નંબર આ રીતે ગણવામાં આવે છે: $\text{Steric Number} = \text{સિગ્મા બંધની સંખ્યા} + \text{અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મની સંખ્યા} = 2 + 2 = 4$.
$4$ નો સ્ટેરિક નંબર $sp^3$ સંકરણ સૂચવે છે.

(D) સોડિયમ ધાતુ એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ ધરાવતા સંયોજનો (જેમ કે $-OH$ અથવા $-COOH$ સમૂહો) સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને હાઇડ્રોજન વાયુ મુક્ત કરે છે.
ફિનોલ $(C_6H_5OH)$,ઇથેનોલ $(C_2H_5OH)$,અને બેન્ઝોઇક એસિડ $(C_6H_5COOH)$ બધામાં એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે.
એનિસોલ $(C_6H_5OCH_3)$ એ ઇથર છે અને તેમાં કોઈ એસિડિક હાઇડ્રોજન પરમાણુ હોતો નથી,તેથી તે સોડિયમ ધાતુ સાથે પ્રતિક્રિયા કરતું નથી.

(B) પગલું $1$: પ્રથમ પ્રક્રિયા વિલિયમસન ઈથર સંશ્લેષણ છે.
$C_2H_5I + NaOC_2H_5 \longrightarrow C_2H_5OC_2H_5 (X) + NaI$
અહીં,$X$ એ ડાયઈથાઈલ ઈથર $(C_2H_5OC_2H_5)$ છે.
પગલું $2$: બીજી પ્રક્રિયા હાઈડ્રોઆયોડિક એસિડ $(HI)$ ના વધારા દ્વારા ઈથરનું વિભાજન છે.
$C_2H_5OC_2H_5 + 2HI \xrightarrow{\Delta} 2C_2H_5I (Y) + H_2O$
આપેલ પ્રક્રિયા $X + 2HI \xrightarrow{\Delta} 2Y + H_2O$ સાથે સરખાવતા,આપણને મળે છે કે $Y$ એ $C_2H_5I$ છે.

(B) $Me_{3}CONa + EtCl \rightarrow Me_{3}COEt + NaCl$
વિલિયમસન સંશ્લેષણમાં ઈથર બનાવવા માટે આલ્કોક્સાઇડની પ્રાથમિક આલ્કાઇલ હેલાઇડ સાથેની પ્રક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે.
$EtCl$ એ પ્રાથમિક $(1^{\circ})$ આલ્કાઇલ હેલાઇડ હોવાથી અને $Me_{3}CONa$ એ બલ્કી આલ્કોક્સાઇડ હોવાથી,આ પ્રક્રિયા $S_{N}2$ મિકેનિઝમ દ્વારા આગળ વધે છે.
વિકલ્પ $A$ માં વિલોપન $(E2)$ પ્રક્રિયા થશે કારણ કે $Me_{3}CCl$ એ તૃતીયક આલ્કાઇલ હેલાઇડ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(B) મેથોક્સિબેન્ઝિન (એનિસોલ) ની $HI$ સાથે પ્રક્રિયા કરવાથી ફિનોલ અને મિથાઈલ આયોડાઈડ મળે છે.
આ પ્રક્રિયા એટલા માટે થાય છે કારણ કે $C_{aryl}-O$ બંધ એ $C_{alkyl}-O$ બંધ કરતા વધુ મજબૂત હોય છે.
ફિનાઈલ જૂથનો કાર્બન $sp^{2}$-સંકરિત હોય છે,જે $C_{aryl}-O$ બંધને આંશિક દ્વિબંધ લાક્ષણિકતા આપે છે,જેનાથી તે તૂટવા સામે પ્રતિરોધક બને છે.
પરિણામે,ન્યુક્લિયોફિલિક આયોડાઈડ આયન ઓછા અવરોધ ધરાવતા મિથાઈલ જૂથ પર હુમલો કરે છે,જેના પરિણામે ફિનોલ અને મિથાઈલ આયોડાઈડ $(CH_3I)$ બને છે.

(D) $1$. મિશ્ર ઈથર $(P)$ વધારાના ગરમ સાંદ્ર $HI$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બે આલ્કાઈલ આયોડાઈડ બનાવે છે.
$2$. આ આલ્કાઈલ આયોડાઈડ,જલીય $NaOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કોહોલ $(Q)$ અને $(R)$ આપે છે.
$3$. $(Q)$ અને $(R)$ બંને $NaOI$ સાથે પીળા અવક્ષેપ આપે છે (આયોડોફોર્મ કસોટી),જેનો અર્થ છે કે બંનેમાં $CH_3CH(OH)-$ સમૂહ હોવો જોઈએ અથવા તે ઈથેનોલ $(CH_3CH_2OH)$ હોવા જોઈએ.
$4$. ઈથાઈલ સેક-બ્યુટાઈલ ઈથર $(CH_3CH_2-O-CH(CH_3)CH_2CH_3)$ નું $HI$ સાથે વિભાજન થતા ઈથાઈલ આયોડાઈડ $(CH_3CH_2I)$ અને સેક-બ્યુટાઈલ આયોડાઈડ $(CH_3CH(I)CH_2CH_3)$ મળે છે.
$5$. $NaOH$ સાથેની પ્રક્રિયા તેમને ઈથેનોલ $(CH_3CH_2OH)$ અને સેક-બ્યુટેનોલ $(CH_3CH(OH)CH_2CH_3)$ માં રૂપાંતરિત કરે છે.
$6$. ઈથેનોલ અને સેક-બ્યુટેનોલ બંને $NaOI$ સાથે હકારાત્મક આયોડોફોર્મ કસોટી આપે છે (પીળા $CHI_3$ અવક્ષેપ બનાવે છે).
$7$. આમ,ઈથર $(P)$ એ ઈથાઈલ સેક-બ્યુટાઈલ ઈથર છે.

(D) આ પ્રક્રિયામાં ઈથર,બેન્ઝાઈલ ફિનાઈલ ઈથર $(C_6H_5-O-CH_2-C_6H_5)$ નું હાઈડ્રોજન આયોડાઈડ $(HI)$ સાથે વિભાજન થાય છે.
આલ્કાઈલ એરાઈલ ઈથરની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં,વિભાજન એવી રીતે થાય છે કે આલ્કાઈલ સમૂહ આલ્કાઈલ આયોડાઈડ બનાવે છે અને એરાઈલ સમૂહ ફિનોલ બનાવે છે.
આનું કારણ એ છે કે $O-C_{aryl}$ બંધમાં રેઝોનન્સને કારણે આંશિક દ્વિ-બંધ લાક્ષણિકતા હોય છે અને તે મજબૂત હોય છે,જ્યારે $O-C_{alkyl}$ બંધ નબળો હોય છે અને ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા અનુભવે છે.
અહીં,$O-CH_2C_6H_5$ બંધ તૂટીને બેન્ઝાઈલ આયોડાઈડ $(C_6H_5CH_2I)$ અને ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ બનાવે છે.
તેથી,વિધાન $I$ ખોટું છે કારણ કે નીપજો બેન્ઝાઈલ આયોડાઈડ અને ફિનોલ છે,બેન્ઝાઈલ આલ્કોહોલ અને આયોડોબેન્ઝીન નથી.
વિધાન $II$ સાચું છે કારણ કે $O-CH_2$ બંધ ખરેખર તે છે જેનું વિભાજન થાય છે.

(D) ઈથરની $HI$ સાથેની પ્રક્રિયામાં ઈથરના ઓક્સિજન પરમાણુનું પ્રોટોનેશન થાય છે,ત્યારબાદ આયોડાઈડ આયન $(I^-)$ દ્વારા ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો થાય છે.
આપેલ ઈથર,બેન્ઝાઈલ ફિનાઈલ ઈથર $(C_6H_5-O-CH_2-C_6H_5)$ માં,ઓક્સિજન પરમાણુ એક ફિનાઈલ ગ્રુપ અને એક બેન્ઝાઈલ ગ્રુપ સાથે જોડાયેલ છે.
બંધનું વિભાજન એવી રીતે થાય છે કે જેથી વધુ સ્થાયી કાર્બોકેટાયન બને. બેન્ઝાઈલ કાર્બોકેટાયન $(C_6H_5CH_2^+)$ એ રેઝોનન્સ દ્વારા સ્થાયી છે અને ફિનાઈલ કાર્બોકેટાયન કરતા વધુ સ્થાયી છે.
તેથી,બેન્ઝાઈલિક બાજુનો $C-O$ બંધ તૂટે છે,જેના પરિણામે બેન્ઝાઈલ આયોડાઈડ $(C_6H_5CH_2I)$ અને ફિનોલ $(C_6H_5OH)$ બને છે.
વિધાન $I$ માં દાવો કરવામાં આવ્યો છે કે નીપજો બેન્ઝાઈલ આલ્કોહોલ અને આયોડોબેન્ઝીન છે,જે ખોટું છે.
વિધાન $II$ સાચું જણાવે છે કે $-O-CH_2-$ બંધ તૂટે છે.
આમ,વિધાન $I$ ખોટું છે અને વિધાન $II$ સાચું છે.