Properties of Ethers Questions in Hindi

(C) एनिसोल $(C_6H_5OCH_3)$ की $398 \ K$ पर $HI$ के साथ अभिक्रिया ईथर का विदलन (cleavage) है।
चूंकि फेनिल समूह $(C_6H_5-)$ ऑक्सीजन परमाणु से जुड़ा होता है,इसलिए अनुनाद (resonance) के कारण फेनिल रिंग और ऑक्सीजन के बीच के $C-O$ बंध में आंशिक द्वि-बंध गुण होता है।
इसलिए,$HI$ $O-CH_3$ बंध पर आक्रमण करता है,जिसके परिणामस्वरूप फिनोल $(C_6H_5OH)$ और आयोडोमेथेन $(CH_3I)$ का निर्माण होता है।
अतः,उत्पाद '$A$' फिनोल $(C_6H_5OH)$ है,जिसे बेंजेनोल के रूप में भी जाना जाता है।

(B) जब एनीसोल $(C_6H_5OCH_3)$ को दबाव में तनु सल्फ्यूरिक अम्ल $(H_2SO_4)$ के साथ गर्म किया जाता है,तो इसका अम्ल-उत्प्रेरित जल-अपघटन होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$C_6H_5OCH_3 + H_2O \xrightarrow{H^+, \Delta} C_6H_5OH + CH_3OH$
अतः,प्राप्त उत्पाद फिनोल $(C_6H_5OH)$ और मेथनॉल $(CH_3OH)$ हैं।

(C) एनीसोल $(C_6H_5OCH_3)$ में एक मेथॉक्सी समूह $(-OCH_3)$ होता है,जो अनुनाद प्रभाव के कारण एक सक्रिय समूह और ऑर्थो/पैरा निर्देशक होता है।
जब एनीसोल एसिटिक एसिड $(CH_3COOH)$ में ब्रोमीन $(Br_2)$ के साथ प्रतिक्रिया करता है,तो यह एक इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया है।
मेथॉक्सी समूह की मजबूत सक्रिय प्रकृति के कारण,ऑर्थो स्थिति पर त्रिविम बाधा (steric hindrance) के कारण पैरा-आइसोमर मुख्य उत्पाद के रूप में बनता है।
इसलिए,मुख्य उत्पाद $p-$ब्रोमोएनीसोल है।

(B) जब एनीसोल $(C_6H_5OCH_3)$ को एसिटिक एसिड $(CH_3COOH)$ की उपस्थिति में $Br_2$ के साथ उपचारित किया जाता है,तो यह इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया करता है।
मेथॉक्सी समूह $(-OCH_3)$ एक सक्रियण समूह है और यह ऑर्थो/पैरा-निर्देशक होता है।
ऑर्थो स्थिति पर त्रिविम बाधा (steric hindrance) के कारण,पैरा-आइसोमर मुख्य उत्पाद के रूप में बनता है।
अतः,अभिक्रिया इस प्रकार है: $C_6H_5OCH_3 + Br_2 \xrightarrow{CH_3COOH} p\text{-ब्रोमोएनीसोल} + HBr$.

(D) मिथाइल ब्रोमाइड $(CH_3Br)$ और सोडियम टर्ट-ब्यूटोक्साइड $((CH_3)_3CONa)$ के बीच की अभिक्रिया विलियमसन ईथर संश्लेषण है।
चूंकि मिथाइल ब्रोमाइड एक प्राथमिक अल्काइल हैलाइड है,यह टर्ट-ब्यूटोक्साइड आयन के साथ $S_N2$ अभिक्रिया करता है।
टर्ट-ब्यूटोक्साइड का न्यूक्लियोफिलिक ऑक्सीजन मिथाइल ब्रोमाइड के इलेक्ट्रोफिलिक कार्बन पर हमला करता है और ब्रोमाइड आयन को विस्थापित करता है।
प्राप्त उत्पाद टर्ट-ब्यूटाइल मिथाइल ईथर है,जिसे $2-$मेथॉक्सी$-2-$मिथाइलप्रोपेन के रूप में भी जाना जाता है।

(C) विलियमसन संश्लेषण में एक एल्किल हैलाइड और एक एल्कोक्साइड आयन के बीच $S_N2$ अभिक्रिया होती है।
$Aryl$ हैलाइड्स (जैसे $C_6H_5Cl$) में $C-Cl$ बंध के आंशिक द्वि-बंध लक्षण और फेनिल धनायन की अस्थिरता के कारण,वे आसानी से $S_N2$ अभिक्रिया नहीं देते हैं।
इसलिए,$C_6H_5Cl$ विलियमसन संश्लेषण अभिक्रिया नहीं देता है।

(A) एथॉक्सीबेंजीन $(C_6H_5OC_2H_5)$ जैसे एल्काइल एरील ईथर की गर्म और सांद्र $HI$ के साथ अभिक्रिया में एल्काइल समूह और ऑक्सीजन परमाणु के बीच के $C-O$ बंध का विदलन (cleavage) होता है।
ऐसा इसलिए होता है क्योंकि फेनिल रिंग और ऑक्सीजन के बीच का $C-O$ बंध अनुनाद (resonance) के कारण आंशिक द्वि-बंध गुण प्रदर्शित करता है,जिससे यह मजबूत हो जाता है और इसे तोड़ना कठिन होता है।
इसलिए,$HI$ एल्काइल समूह पर आक्रमण करता है,जिसके परिणामस्वरूप फिनोल $(C_6H_5OH)$ और एथिल आयोडाइड $(C_2H_5I)$ प्राप्त होते हैं।

(C) विलियमसन संश्लेषण में एक ईथर बनाने के लिए एक एल्किल हैलाइड की सोडियम एल्कोक्साइड के साथ अभिक्रिया होती है।
यह अभिक्रिया $S_N2$ क्रियाविधि द्वारा होती है।
एरिल हैलाइड,जैसे $C_6H_5-Cl$,आसानी से $S_N2$ अभिक्रिया नहीं देते हैं क्योंकि अनुनाद (resonance) के कारण $C-Cl$ बंध में आंशिक द्वि-बंध गुण होता है और कार्बन परमाणु $sp^2$ संकरित होता है,जिससे यह नाभिकरागी (nucleophilic) हमले के प्रति कम संवेदनशील हो जाता है।
इसलिए,$C_6H_5-Cl$ विलियमसन संश्लेषण अभिक्रिया नहीं देता है।

(A) सांद्र $H_2SO_4$ की क्रिया द्वारा अल्कोहल से ईथर तैयार करना एक निर्जलीकरण अभिक्रिया है।
जब अल्कोहल के $2 \ \text{मोल}$ को सांद्र $H_2SO_4$ के साथ $413 \ K$ $(140^{\circ}C)$ पर गर्म किया जाता है,तो ईथर का निर्माण होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$2R-OH \xrightarrow{Conc. H_2SO_4, 413 \ K} R-O-R + H_2O$
अतः,सही तापमान $413 \ K$ है।

(C) अल्कोहल $(R-OH)$ की डायज़ोमीथेन $(CH_2N_2)$ के साथ $HBF_4$ जैसे उत्प्रेरक की उपस्थिति में अभिक्रिया कराने पर मिथाइल ईथर $(R-OCH_3)$ बनता है और नाइट्रोजन गैस $(N_2)$ निकलती है।
प्रोपेन$-1-$ऑल $(CH_3CH_2CH_2OH)$ की डायज़ोमीथेन $(CH_2N_2)$ के साथ अभिक्रिया के लिए:
$CH_3CH_2CH_2OH + CH_2N_2 \xrightarrow{HBF_4} CH_3CH_2CH_2OCH_3 + N_2$
प्राप्त उत्पाद $1-$मेथॉक्सीप्रोपेन है।

(D) ऑक्सीजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉनों के एकाकी युग्म की उपस्थिति के कारण ईथर प्रकृति में क्षारीय होते हैं। $R-O-R + H_2SO_4 (\text{conc.}) \rightarrow [R-O^+(H)-R]HSO_4^-$. इस उत्पाद को ऑक्सोनियम लवण के रूप में जाना जाता है।

(D) जब ईथर को ठंडे सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल में घोला जाता है,तो ईथर के ऑक्सीजन परमाणु पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म अम्ल से एक प्रोटॉन स्वीकार करके ऑक्सोनियम लवण बनाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$R-O-R' + H_2SO_4 \rightarrow [R-O(H)-R']^+ [HSO_4]^-$ (ऑक्सोनियम लवण)

(D) ईथर में ऑक्सीजन परमाणु पर दो एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pairs) होते हैं,जो उन्हें दुर्बल लुईस क्षार के रूप में कार्य करने में सक्षम बनाते हैं।
जब ईथर को ठंडे सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4)$ में घोला जाता है,तो ईथर का ऑक्सीजन परमाणु एसिड द्वारा प्रोटोनेट होकर ऑक्सोनियम लवण बनाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$R-O-R' + H_2SO_4 \rightarrow [R-O(H)-R']^+ HSO_4^-$
यहाँ,प्राप्त उत्पाद एक ऑक्सोनियम लवण है।

(B) एनीसोल की सांद्र $HNO_3$ और सांद्र $H_2SO_4$ के मिश्रण के साथ अभिक्रिया एक इलेक्ट्रॉनरागी एरोमैटिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया है जिसे नाइट्रीकरण कहा जाता है।
एनीसोल $(C_6H_5OCH_3)$ में,मेथॉक्सी समूह $(-OCH_3)$ अपने $+M$ प्रभाव के कारण ऑर्थो/पैरा-निर्देशी समूह है।
ऑर्थो स्थिति पर त्रिविम बाधा (steric hindrance) के कारण,पैरा-प्रतिस्थापित उत्पाद मुख्य उत्पाद के रूप में बनता है।
अतः,मुख्य उत्पाद $x$ $4-$नाइट्रो एनीसोल है।

(A) एथॉक्सीबेंजीन $(C_6H_5-O-CH_2CH_3)$ की गर्म और सांद्र $HI$ के साथ अभिक्रिया में ऑक्सीजन परमाणु और एथिल समूह के बीच के $C-O$ बंध का विदलन होता है।
ऐसा इसलिए होता है क्योंकि ऑक्सीजन और फेनिल वलय के बीच के $C-O$ बंध में अनुनाद के कारण आंशिक द्वि-बंध गुण होता है,जिससे यह अधिक मजबूत और तोड़ने में कठिन हो जाता है।
इसलिए,$I^-$ आयन $S_N2$ क्रियाविधि द्वारा कम त्रिविम बाधा वाले एथिल समूह पर आक्रमण करता है।
परिणामस्वरूप फिनोल $(C_6H_5OH)$ और एथिल आयोडाइड $(CH_3CH_2I)$ उत्पाद के रूप में प्राप्त होते हैं।

(B) जब एक ईथर की अभिक्रिया आधिक्य में गर्म सांद्र $HI$ के साथ कराई जाती है,तो $C-O$ बंध टूटकर एल्किल हैलाइड बनाते हैं।
मेथॉक्सीएथेन $(CH_3OCH_2CH_3)$ के लिए,आधिक्य $HI$ के साथ अभिक्रिया इस प्रकार होती है:
$CH_3OCH_2CH_3 + 2HI \xrightarrow{\Delta} CH_3I + CH_3CH_2I + H_2O$
प्राप्त उत्पाद आयोडोमेथेन $(CH_3I)$ और आयोडोएथेन $(CH_3CH_2I)$ हैं।

(B) $C_2H_5OH \xrightarrow[\text{Pyridine}]{SOCl_2} C_2H_5Cl$ $(A)$
$C_2H_5Cl + C_2H_5ONa \rightarrow C_2H_5-O-C_2H_5$ ($B$,डाईएथिल ईथर)
$C_2H_5-O-C_2H_5 + H_2O \xrightarrow[\Delta, \text{Pressure}]{\text{dil. } H_2SO_4} 2C_2H_5OH$ ($C$,एथेनॉल)
अतः,उत्पाद '$C$' एथेनॉल है।

(C) सोडियम धातु अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु वाले यौगिकों (जैसे $-OH$ या $-COOH$ समूह) के साथ अभिक्रिया करके हाइड्रोजन गैस $(H_{2})$ मुक्त करती है।
$CH_{3}CH_{2}OH$ (एथेनॉल),$C_{6}H_{5}OH$ (फिनोल),और $CH_{3}COOH$ (एसिटिक एसिड) सभी में अम्लीय प्रोटॉन होता है।
$CH_{3}OCH_{3}$ (डाइमिथाइल ईथर) में कोई अम्लीय हाइड्रोजन परमाणु नहीं होता है,इसलिए यह सोडियम धातु के साथ अभिक्रिया नहीं करता है।

(B) मेथोक्सीबेन्जीन $(C_6H_5OCH_3)$ की $HI$ के साथ अभिक्रिया में $C-O$ बंध का विदलन होता है।
ऐरिल एल्काइल ईथर में,$O-CH_3$ बंध $O-C_6H_5$ बंध की तुलना में कमजोर होता है क्योंकि अनुनाद के कारण $O-C_6H_5$ बंध में आंशिक द्वि-बंध लक्षण होता है।
इसलिए,$HI$ मिथाइल समूह पर आक्रमण करता है,जिसके परिणामस्वरूप फिनोल $(C_6H_5OH)$ और आयोडोमिथेन $(CH_3I)$ बनते हैं।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $C_6H_5OCH_3 + HI \rightarrow C_6H_5OH + CH_3I$.

(B) ईथर की $HI$ के साथ अभिक्रिया में ईथर के ऑक्सीजन का प्रोटोनेशन होता है और उसके बाद आयोडाइड आयन $(I^-)$ द्वारा न्यूक्लियोफिलिक आक्रमण होता है।
मेथॉक्सी इथेन $(CH_{3}-O-C_{2}H_{5})$ जैसे असममित ईथर के लिए,अभिक्रिया $S_{N}2$ क्रियाविधि द्वारा होती है।
आयोडाइड आयन कम त्रिविम बाधा (sterically hindered) वाले एल्काइल समूह पर आक्रमण करता है।
यहाँ,मिथाइल समूह $(CH_{3}-)$ एथिल समूह $(C_{2}H_{5}-)$ की तुलना में कम बाधा उत्पन्न करता है।
इसलिए,अभिक्रिया इस प्रकार है: $CH_{3}-O-C_{2}H_{5} + HI \rightarrow CH_{3}I + C_{2}H_{5}OH$.
प्राप्त उत्पाद आयोडोमीथेन $(CH_{3}I)$ और इथेनॉल $(C_{2}H_{5}OH)$ हैं।

(A) ऐनिसोल $(C_6H_5OCH_3)$ की हाइड्रोजन आयोडाइड $(HI)$ के साथ अभिक्रिया में $C-O$ बंध का विदलन होता है।
चूंकि $C_6H_5-O$ बंध में अनुनाद के कारण आंशिक द्वि-बंध गुण होता है,इसलिए $O-CH_3$ बंध टूट जाता है।
इसके परिणामस्वरूप फिनोल $(C_6H_5OH)$ और आयोडोमीथेन $(CH_3I)$ बनते हैं।
अभिक्रिया: $C_6H_5OCH_3 + HI \xrightarrow{\Delta} C_6H_5OH + CH_3I$.

(D) $Tert$-butyl methyl ether की ठंडी स्थिति में $HI$ के साथ अभिक्रिया $S_N1$ क्रियाविधि का पालन करती है।
चूंकि $Tert$-butyl समूह एक स्थिर $Tert$-butyl कार्बोनियम आयन बना सकता है,इसलिए $Tert$-butyl समूह और ऑक्सीजन परमाणु के बीच का $C-O$ बंध टूट जाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$(CH_3)_3C-O-CH_3 + HI \xrightarrow{\text{cold}} (CH_3)_3C-I + CH_3OH$
अतः,प्राप्त उत्पाद $Tert$-butyl iodide और मेथनॉल (methyl alcohol) हैं।

(B) असममित ईथर की ठंडे $HI$ के साथ अभिक्रिया $S_N2$ क्रियाविधि का पालन करती है।
आइसोप्रोपिल मिथाइल ईथर के मामले में,न्यूक्लियोफाइल $(I^-)$ कम त्रिविम बाधा वाले अल्काइल समूह,यानी मिथाइल समूह पर आक्रमण करता है।
अतः,अभिक्रिया इस प्रकार है:
$(CH_3)_2CH-O-CH_3 HI \text{ (\text{ठंडा})} \rightarrow (CH_3)_2CHOH CH_3I$
इस प्रकार,उत्पाद के रूप में आइसोप्रोपिल अल्कोहल और मिथाइल आयोडाइड प्राप्त होते हैं।

(B) $3-$क्लोरोप्रोपाइल एथिल ईथर की संरचना $CH_3-CH_2-O-CH_2-CH_2-CH_2-Cl$ है।
$IUPAC$ नामकरण में,ईथर समूह को एक एल्कोक्सी प्रतिस्थापी के रूप में नामित किया जाता है।
ईथर ऑक्सीजन युक्त सबसे लंबी कार्बन श्रृंखला प्रोपेन है।
एथॉक्सी समूह $(-OCH_2CH_3)$ पहले कार्बन से जुड़ा है और क्लोरीन परमाणु तीसरे कार्बन से जुड़ा है।
इसलिए,$IUPAC$ नाम $1-$एथॉक्सी$-3-$क्लोरोप्रोपेन है,जो $3-$क्लोरो$-1-$एथॉक्सीप्रोपेन के समान है।

(C) विलियमसन संश्लेषण एक ऐसी अभिक्रिया है जिसमें एल्कोक्साइड आयन एक नाभिकरागी (nucleophile) के रूप में कार्य करता है और ईथर बनाने के लिए एल्काइल हैलाइड पर आक्रमण करता है।
सामान्य अभिक्रिया है: $R-ONa + R'-X \longrightarrow R-O-R' + NaX$।
यह अभिक्रिया $S_{N}2$ क्रियाविधि का पालन करती है,जिसमें नाभिकरागी एल्काइल हैलाइड पर पीछे की ओर से आक्रमण करता है,जिससे एक ही चरण में हैलाइड आयन का विस्थापन हो जाता है।

(C) निम्न ईथर अत्यधिक वाष्पशील और ज्वलनशील पदार्थ होते हैं।
डाइमेथिल ईथर $(CH_3OCH_3)$ और मेथॉक्सीएथेन $(CH_3OCH_2CH_3)$ कमरे के तापमान पर गैसें हैं,जबकि अन्य ईथर सुखद गंध वाले रंगहीन तरल होते हैं।

(B) निर्जल $AlCl_3$ की उपस्थिति में ऐनिसोल की एसिटाइल क्लोराइड के साथ अभिक्रिया एक फ्रीडल-क्राफ्ट्स एसाइलेशन अभिक्रिया है।
ऐनिसोल में $-OCH_3$ समूह होता है,जो एक ऑर्थो/पैरा-निर्देशक समूह है।
ऑर्थो स्थिति पर त्रिविम बाधा (steric hindrance) के कारण,पैरा-प्रतिस्थापित उत्पाद मुख्य उत्पाद के रूप में बनता है।
इसलिए,मुख्य उत्पाद $X$,$4-$मेथॉक्सी एसीटोफिनोन है।

(D) ईथर की $HI$ के साथ अभिक्रिया एल्किल समूहों की प्रकृति के आधार पर $S_N1$ या $S_N2$ क्रियाविधि द्वारा होती है।
दिए गए ईथर $CH_3-CH_2-CH_2-O-C(CH_3)_2-CH_2-CH_3$ में एक एल्किल समूह प्राथमिक ($n$-प्रोपिल) है और दूसरा तृतीयक ($3$-मेथिलपेन्टेन$-3-$इल) है।
जब ईथर में तृतीयक एल्किल समूह होता है,तो अभिक्रिया $S_N1$ क्रियाविधि का पालन करती है क्योंकि तृतीयक कार्बोकेटायन अत्यधिक स्थिर होता है।
ऑक्सीजन परमाणु $HI$ द्वारा प्रोटोनेट होकर ऑक्सोनियम आयन बनाता है,जो फिर सबसे स्थिर कार्बोकेटायन बनाने के लिए विखंडित हो जाता है।
तृतीयक कार्बोकेटायन $CH_3-CH_2-C^+(CH_3)_2$ बनता है,जो फिर आयोडाइड आयन $(I^-)$ के साथ अभिक्रिया करके तृतीयक एल्किल आयोडाइड $CH_3-CH_2-C(I)(CH_3)_2$ बनाता है।
शेष भाग प्राथमिक अल्कोहल $CH_3-CH_2-CH_2-OH$ बनाता है।
अतः,मुख्य उत्पाद $CH_3-CH_2-CH_2-OH$ और $CH_3-CH_2-C(I)(CH_3)_2$ हैं।

(B) मिथाइल फेनिल ईथर (एनिसोल) $-OCH_3$ समूह के $+M$ प्रभाव के कारण एक इलेक्ट्रॉन-समृद्ध सुगंधित (aromatic) यौगिक है।
एनिसोल में इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन आसानी से होता है।
ब्रोमीनीकरण के लिए,अभिकर्मक के रूप में एसिटिक एसिड $(CH_3COOH)$ में $Br_2$ का उपयोग किया जाता है।
ध्रुवीय विलायक $CH_3COOH$,$Br-Br$ बंध को ध्रुवीकृत करता है,जिससे प्रतिक्रिया $FeBr_3$ जैसे मजबूत लुईस एसिड उत्प्रेरक की आवश्यकता के बिना आगे बढ़ती है।

(A) सही उत्तर $A$ है। सामान्य परिस्थितियों में ईथर का ऑक्सीकरण और अपचयन आसानी से नहीं होता है।

(A) एल्किल एराइल ईथर की $HI$ के साथ अभिक्रिया में $C_{alkyl}-O$ बंध का विदलन होता है क्योंकि अनुनाद के कारण $C_{aryl}-O$ बंध में आंशिक द्वि-बंध गुण होता है और यह अधिक मजबूत होता है।
अतः,अभिक्रिया इस प्रकार होती है:
$C_6H_5-O-C_2H_5 + HI \rightarrow C_6H_5OH + C_2H_5I$
यहाँ,$X$ का मान $C_6H_5OH$ (फिनोल) है और $Y$ का मान $C_2H_5I$ (एथिल आयोडाइड) है।
इस प्रकार,सही विकल्प $A$ है।

(B) जब ईथर में एक एल्किल समूह तृतीयक (tertiary) होता है,तो $HI$ के साथ अभिक्रिया $S_N1$ क्रियाविधि द्वारा होती है।
दिए गए ईथर $(CH_3)_3C-O-C_2H_5$ में,तृतीयक-ब्यूटाइल समूह $(CH_3)_3C-$ एक स्थिर तृतीयक कार्बोकेशन बनाने में सक्षम है।
इसलिए,तृतीयक-ब्यूटाइल समूह और ऑक्सीजन परमाणु के बीच का $C-O$ बंध टूट जाता है,जिससे तृतीयक-ब्यूटाइल आयोडाइड $(CH_3)_3C-I$ और इथेनॉल $C_2H_5OH$ का निर्माण होता है।
अतः,$X = (CH_3)_3C-I$ और $Y = C_2H_5OH$।

(A) जब एथिल अल्कोहल $(C_2H_5OH)$ को $413 \ K$ पर सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4)$ के साथ गर्म किया जाता है,तो यह अंतर-आणविक निर्जलीकरण के माध्यम से डाईएथिल ईथर $(C_2H_5-O-C_2H_5)$ बनाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$2C_2H_5OH \xrightarrow{Conc. H_2SO_4, 413 \ K} C_2H_5-O-C_2H_5 + H_2O$
$443 \ K$ के उच्च तापमान पर,यह अभिक्रिया अंतर-आणविक निर्जलीकरण द्वारा एथीन $(CH_2=CH_2)$ उत्पन्न करती है।

(C) जब ईथर के एल्काइल समूहों में से एक तृतीयक (tertiary) होता है,तो $HI$ के साथ अभिक्रिया $S_N1$ क्रियाविधि द्वारा होती है,क्योंकि यह एक स्थिर कार्बोकेशन बना सकता है।
$1$. ईथर का ऑक्सीजन परमाणु $HI$ द्वारा प्रोटोनेट होकर एक ऑक्सोनियम आयन बनाता है: $(CH_3)_3C-O^+(H)-CH_3$।
$2$. तृतीयक कार्बन और ऑक्सीजन के बीच का $C-O$ बंध टूटकर एक स्थिर तृतीयक कार्बोकेशन $(CH_3)_3C^+$ और मेथनॉल $CH_3OH$ बनाता है।
$3$. इसके बाद आयोडाइड आयन $I^-$ तृतीयक कार्बोकेशन पर आक्रमण करके टर्ट-ब्यूटाइल आयोडाइड $(CH_3)_3C-I$ बनाता है।
अतः,$A$ का मान $CH_3OH$ है और $B$ का मान $(CH_3)_3C-I$ है।

(D) एनीसोल $(C_6H_5OCH_3)$ की $HI$ के साथ अभिक्रिया में मिथाइल समूह और ऑक्सीजन परमाणु के बीच के $C-O$ बंध का विदलन होता है।
यह इसलिए होता है क्योंकि अनुनाद के कारण $C_6H_5-O$ बंध में आंशिक द्वि-बंध गुण होता है,जिससे यह मजबूत हो जाता है और इसे तोड़ना कठिन होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$C_6H_5OCH_3 + HI \rightarrow C_6H_5OH + CH_3I$
अतः,बनने वाले उत्पाद फिनोल और आयोडोमेथेन हैं।

(D) अणुसूत्र $C_{3}H_{8}O$ सामान्य सूत्र $C_{n}H_{2n+2}O$ के अनुरूप है,जो दर्शाता है कि यौगिक $A$ या तो अल्कोहल है या ईथर।
चूंकि यौगिक $HI$ के साथ अभिक्रिया करके दो अलग-अलग उत्पाद ($X$ और $Y$) देता है,इसलिए यह एक असममित ईथर होना चाहिए। अभिक्रिया इस प्रकार है: $CH_{3}OC_{2}H_{5} + HI \longrightarrow CH_{3}I + C_{2}H_{5}OH$.
यहाँ,$X$ का मान $CH_{3}I$ है और $Y$ का मान $C_{2}H_{5}OH$ (एथेनॉल) है।
जब एथेनॉल $(Y)$ को जलीय क्षार $(NaOH)$ और $I_{2}$ के साथ उपचारित किया जाता है,तो यह आयोडोफॉर्म परीक्षण देता है क्योंकि इसका ऑक्सीकरण एसीटैल्डिहाइड में हो सकता है,जिसमें $CH_{3}CO-$ समूह होता है।
आयोडोफॉर्म परीक्षण के लिए अभिक्रिया: $C_{2}H_{5}OH + 4I_{2} + 6NaOH \longrightarrow CHI_{3} + HCOONa + 5NaI + 5H_{2}O$.
अतः,यौगिक $A$ मेथॉक्सीएथेन $(CH_{3}OC_{2}H_{5})$ है।

(A) संबंधित अभिक्रिया इस प्रकार है:
$(CH_{3})_{3}C-O-CH_{3} + HI \rightarrow (CH_{3})_{3}C-I + CH_{3}OH$
ऐसा इसलिए है क्योंकि अभिक्रिया $S_{N}1$ क्रियाविधि द्वारा होती है। उत्पादों का निर्माण प्रोटोनित ईथर (ऑक्सोनियम आयन) में $C-O$ बंध के विदलन से बनने वाले कार्बधनायन (carbocation) की स्थिरता द्वारा नियंत्रित होता है।
चूंकि तृतीयक-ब्यूटाइल कार्बधनायन $[(CH_{3})_{3}C^{+}]$ मिथाइल कार्बधनायन $[CH_{3}^{+}]$ से अधिक स्थिर होता है,इसलिए $C-O$ बंध का विदलन अधिक स्थिर कार्बधनायन $[(CH_{3})_{3}C^{+}]$ और मेथनॉल उत्पाद के रूप में देता है।
इसके बाद,आयोडाइड आयन $(I^{-})$ तृतीयक-ब्यूटाइल कार्बधनायन पर आक्रमण करके तृतीयक-ब्यूटाइल आयोडाइड बनाता है।

(C) क्वथनांक अंतर-आणविक आकर्षण बलों की शक्ति पर निर्भर करता है।
$CH_3-CH_2-OH$ (अल्कोहल),$CH_3-CH_2-NH_2$ (अमीन),और $HCOOH$ (कार्बोक्सिलिक एसिड) सभी में अंतर-आणविक हाइड्रोजन बॉन्डिंग होती है,जो उनके क्वथनांक को काफी बढ़ा देती है।
$CH_3-O-CH_3$ (डाइमिथाइल ईथर) एक ध्रुवीय अणु है लेकिन इसमें हाइड्रोजन बॉन्डिंग नहीं होती है,यह केवल द्विध्रुव-द्विध्रुव आकर्षण पर निर्भर करता है।
इसलिए,दिए गए विकल्पों में से $CH_3-O-CH_3$ का क्वथनांक सबसे कम है।

(D) एथिल वाइनिल ईथर $(CH_2 = CH - O - CH_2 - CH_3)$ की $HI$ के साथ अभिक्रिया ऑक्सीजन परमाणु के प्रोटोनेशन के माध्यम से होती है।
$CH_2 = CH - O - CH_2 - CH_3 + H^+ \rightarrow CH_2 = CH - O^+(H) - CH_2 - CH_3$
इसके बाद,आयोडाइड आयन $(I^-)$ एथिल समूह $(CH_2CH_3)$ पर आक्रमण करता है क्योंकि $C-O$ बंध के आंशिक द्वि-बंध लक्षण के कारण वाइनिल समूह $(CH_2=CH-)$ $S_N2$ आक्रमण के लिए उपयुक्त नहीं होता है।
$I^- + CH_2 = CH - O^+(H) - CH_2 - CH_3 \rightarrow CH_2 = CH - OH + CH_3CH_2I$
उत्पाद $CH_2 = CH - OH$ (वाइनिल अल्कोहल) अस्थिर है और टॉटोमेराइज़ेशन के माध्यम से एथेनल $(CH_3CHO)$ बनाता है।
बनने वाला दूसरा उत्पाद आयोडोएथेन $(CH_3CH_2I)$ है।
अतः,दिए गए विकल्पों में से,आयोडोएथेन एक उत्पाद है।

(B) ईथर बनाने के लिए अल्काइल हैलाइड की सोडियम एल्कोक्साइड (या सोडियम फेनॉक्साइड) के साथ अभिक्रिया को विलियमसन संश्लेषण के रूप में जाना जाता है।
इस अभिक्रिया में,$CH_3I$ (मिथाइल आयोडाइड) $C_6H_5ONa$ (सोडियम फेनेट) के साथ अभिक्रिया करके $C_6H_5OCH_3$ (एनिसोल) और $NaI$ बनाता है।
चूंकि यह $R-X + R'-ONa \rightarrow R-O-R' + NaX$ की सामान्य क्रियाविधि का पालन करता है,इसलिए इसे विलियमसन संश्लेषण कहा जाता है।

(D) जब $tert$-butyl methyl ether $HI$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह ईथर ऑक्सीजन के प्रोटोनेशन और उसके बाद विदलन (cleavage) से गुजरता है।
चूंकि $tert$-butyl समूह एक स्थिर तृतीयक कार्बोनियम आयन बना सकता है,इसलिए अभिक्रिया $S_N1$ क्रियाविधि द्वारा आगे बढ़ती है।
आयोडाइड आयन $(I^-)$ $tert$-butyl कार्बोनियम आयन पर आक्रमण करके $tert$-butyl iodide बनाता है,जबकि मिथाइल समूह से methanol $(CH_3OH)$ बनता है।
अभिक्रिया है: $(CH_3)_3C-O-CH_3 + HI \rightarrow (CH_3)_3C-I + CH_3OH$.

(B) एल्किल एरील ईथर की $HI$ के साथ अभिक्रिया में $C-O$ बंध का विदलन होता है। बेंजाइल फेनिल ईथर $(C_6H_5CH_2-O-C_6H_5)$ के मामले में,बेंजाइल कार्बन और ऑक्सीजन के बीच का $C-O$ बंध टूट जाता है क्योंकि बेंजाइल कार्बधनायन अनुनाद द्वारा स्थिर होता है। ऑक्सीजन परमाणु फेनिल रिंग के साथ जुड़ा रहता है,जिससे फिनोल $(C_6H_5OH)$ बनता है,जबकि बेंजाइल समूह बेंजाइल आयोडाइड $(C_6H_5CH_2I)$ बनाता है। अतः,$A = C_6H_5CH_2I$ और $B = C_6H_5OH$ है।

(B) ईथर की $HI$ के साथ अभिक्रिया में ईथर के ऑक्सीजन का प्रोटोनेशन होता है और उसके बाद आयोडाइड आयन द्वारा न्यूक्लियोफिलिक आक्रमण होता है।
tert-ब्यूटाइल मिथाइल ईथर के मामले में,प्रोटोनेशन ऑक्सीजन परमाणु पर होता है।
चूंकि tert-ब्यूटाइल समूह एक स्थिर कार्बोकेशन बना सकता है,इसलिए अभिक्रिया $S_N1$ तंत्र के माध्यम से आगे बढ़ती है।
आयोडाइड आयन कम त्रिविम बाधा वाले मिथाइल समूह पर आक्रमण करता है,जिससे tert-ब्यूटाइल अल्कोहल और मिथाइल आयोडाइड का निर्माण होता है।
अतः,$X = (CH_3)_3COH$ और $Y = CH_3I$।

(A) यह अभिक्रिया सोडियम $2-$मिथाइलब्यूटेन$-2-$ओलेट और क्लोरोमीथेन $(CH_3Cl)$ के बीच विलियमसन ईथर संश्लेषण है। न्यूक्लियोफिलिक एल्कोक्साइड आयन $S_N2$ क्रियाविधि द्वारा क्लोरोमीथेन के मिथाइल कार्बन पर आक्रमण करता है,क्लोराइड आयन को विस्थापित करके $NaCl$ और ईथर उत्पाद,$2-$मेथॉक्सी$-2-$मिथाइलब्यूटेन बनाता है। $2-$मेथॉक्सी$-2-$मिथाइलब्यूटेन की संरचना $C_2H_5-C(CH_3)_2-O-CH_3$ है।

(B) ईथर की $HI$ के साथ अभिक्रिया में अधिक स्थिर कार्बोनियम आयन बनता है। $(CH_3)_3COC_2H_5$ के लिए,विखंडन से $(CH_3)_3C^+$ और $C_2H_5OH$ प्राप्त होते हैं।
अतः,$X = (CH_3)_3CI$ (tert-ब्यूटाइल आयोडाइड) और $Y = C_2H_5OH$ (एथेनॉल)।
$X$ एक तृतीयक एल्किल हैलाइड है,जो $S_{N}1$ क्रियाविधि द्वारा प्रतिस्थापन से गुजरता है,$S_{N}2$ द्वारा नहीं।
$Y$ एक प्राथमिक अल्कोहल है। प्राथमिक अल्कोहल कमरे के तापमान पर सांद्र $HCl$ के साथ अभिक्रिया नहीं करते हैं; उन्हें $ZnCl_2$ (ल्यूकास अभिकर्मक) और गर्म करने की आवश्यकता होती है।
$Y$ $(C_2H_5OH)$ की $Cu / 573 \ K$ के साथ अभिक्रिया एक विहाइड्रोजनीकरण अभिक्रिया है जो एल्डिहाइड $(CH_3CHO)$ देती है,कीटोन नहीं।
$X$ एक तृतीयक हैलाइड है,जो $S_{N}1$ क्रियाविधि द्वारा पानी के साथ प्रतिस्थापन से गुजरता है,जिसमें दो चरण शामिल होते हैं (कार्बोकेशन का निर्माण और उसके बाद न्यूक्लियोफिलिक आक्रमण)।

(C) $1$. $CH_3COOH$ में $Br_2$ के साथ अभिक्रिया: ऐनिसोल $(C_6H_5OCH_3)$ इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया देता है। $-OCH_3$ समूह ऑर्थो/पैरा निर्देशक है। त्रिविम बाधा (steric hindrance) के कारण,पैरा-आइसोमर मुख्य उत्पाद $(X)$ है,जो $p$-ब्रोमोऐनिसोल है।
$2$. $HI$ और $\Delta$ के साथ अभिक्रिया: ऐनिसोल $HI$ के साथ अभिक्रिया करके $C-O$ बंध का विदलन करता है। चूंकि फेनिल समूह ऑक्सीजन से जुड़ा होता है,इसलिए $C(phenyl)-O$ बंध में आंशिक द्वि-बंध गुण होता है और इसे तोड़ना कठिन होता है। अतः,$C(methyl)-O$ बंध टूटता है,जिसके परिणामस्वरूप $Y$ के रूप में फिनोल $(C_6H_5OH)$ और मिथाइल आयोडाइड $(CH_3I)$ बनते हैं।

(A) एल्किल एरील ईथर की $HBr$ के साथ अभिक्रिया में $C-O$ बंध का विदलन होता है।
आइसोप्रोपिल फेनिल ईथर के मामले में,ऑक्सीजन परमाणु एक फेनिल समूह और एक आइसोप्रोपिल समूह से जुड़ा होता है।
ऑक्सीजन और आइसोप्रोपिल समूह के बीच का $C-O$ बंध टूट जाता है क्योंकि बनने वाला आइसोप्रोपिल कार्बधनायन (द्वितीयक कार्बधनायन) अधिक स्थिर होता है,जबकि फेनिल कार्बधनायन नहीं बनता है क्योंकि एरील समूह में $C-O$ बंध में आंशिक द्वि-आबंध लक्षण होता है।
इसलिए,यह अभिक्रिया $S_N1$ क्रियाविधि द्वारा आगे बढ़ती है,जिससे फिनोल और आइसोप्रोपिल ब्रोमाइड उत्पाद के रूप में प्राप्त होते हैं।