Introduction of Nitrogen Containing Compounds Questions in Hindi

(N/A) डायज़ोनियम लवणों का सामान्य सूत्र $RN_{2}^{+} X^{-}$ होता है,जहाँ $R$ एक एरील समूह है और $X^{-}$ आयन $Cl^{-}, Br^{-}, HSO_{4}^{-}, BF_{4}^{-}$ आदि हो सकता है।
इनका नामकरण मूल हाइड्रोकार्बन के नाम के अंत में 'डायज़ोनियम' जोड़कर और उसके बाद ऋणायन (जैसे क्लोराइड,हाइड्रोजन सल्फेट) का नाम लिखकर किया जाता है। उदाहरण के लिए,$C_{6}H_{5}N_{2}^{+}Cl^{-}$ को बेंजीनडायज़ोनियम क्लोराइड कहा जाता है।
$-N_{2}^{+} (-N^{+} \equiv N)$ समूह को डायज़ोनियम समूह कहा जाता है।
प्राथमिक एलिफैटिक एमीन अत्यधिक अस्थिर एल्किलडायज़ोनियम लवण बनाते हैं। प्राथमिक एरोमैटिक एमीन एरीनडायज़ोनियम लवण बनाते हैं,जो कम तापमान $(273-278 \ K)$ पर विलयन में थोड़े समय के लिए स्थिर होते हैं। एरीनडायज़ोनियम आयन की स्थिरता को अनुनाद (resonance) के आधार पर समझाया जाता है।

(N/A) दी गई संरचना $N,N$-डाइमिथाइलएनिलीन या $N,N$-डाइमिथाइलबेन्जेनेमाइन है।
$IUPAC$ नामकरण में,मुख्य एमाइन बेन्जेनेमाइन है और नाइट्रोजन परमाणु से दो मिथाइल समूह जुड़े हुए हैं।
अतः,$IUPAC$ नाम $N,N$-डाइमिथाइलबेन्जेनेमाइन है।

(B) एनीलिन रासायनिक यौगिक $C_6H_5NH_2$ का सामान्य नाम है।
इसे व्यवस्थित रूप से एमीनोबेंजीन भी कहा जाता है क्योंकि इसमें बेंजीन रिंग से जुड़ा एक एमीनो समूह $(-NH_2)$ होता है।
अतः,कथन $I$ सही है और कथन $II$ गलत है।

(B) $\alpha$-क्लोरोसोडियम प्रोपियोनेट $(CH_3CHClCOONa)$ की जलीय सोडियम नाइट्राइट $(NaNO_2)$ के साथ अभिक्रिया में क्लोरीन परमाणु का प्रतिस्थापन नाइट्राइट समूह द्वारा होता है,जिसके बाद उबालने पर इसका डिकार्बोक्सिलेशन होता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$CH_3CHClCOONa + NaNO_2 \rightarrow CH_3CH(NO_2)COONa + NaCl$
उबालने पर,मध्यवर्ती यौगिक का डिकार्बोक्सिलेशन होता है:
$CH_3CH(NO_2)COONa \xrightarrow{\Delta} CH_3CH_2NO_2 + CO_2 + NaCl$
अतः,अंतिम उत्पाद नाइट्रोएथेन है।

(B) प्राथमिक एमीन वह एमीन है जिसमें नाइट्रोजन परमाणु केवल एक कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है $(R-NH_2)$.
$A$: $N$-मिथाइलमिथेनेमाइन $(CH_3)_2NH$ है,जो एक द्वितीयक एमीन है।
$B$: $4$-ब्रोमोबेन्जेनामाइन $Br-C_6H_4-NH_2$ है,जहाँ नाइट्रोजन एक एरोमैटिक रिंग के कार्बन से जुड़ा है,इसलिए यह एक प्राथमिक एमीन है।
$C$: $N$-फिनाइलबेन्जेनामाइन $(C_6H_5)_2NH$ है,जो एक द्वितीयक एमीन है।
$D$: $N$-इथाइल-$N$-मिथाइलप्रोपेन-$2$-एमाइन एक तृतीयक एमीन है क्योंकि नाइट्रोजन तीन अलग-अलग अल्काइल समूहों से जुड़ा है।
इसलिए,सही विकल्प $B$ है।

(C) फेनिलहाइड्राज़ीन का सही सूत्र $C_6H_5-NH-NH_2$ है।
विकल्प $C$ गलत है क्योंकि $C_6H_5-NH-NH-C_6H_5$ का अर्थ $1,2$-डाइफेनिलहाइड्राज़ीन है।

(B) प्राथमिक $(1^{\circ})$ एमीन वह एमीन है जिसमें नाइट्रोजन परमाणु केवल एक अल्काइल या एराइल समूह से जुड़ा होता है,जिसे सामान्य सूत्र $R-NH_2$ द्वारा दर्शाया जाता है।
$1$. $N$-मिथाइलमिथेनेमाइन $(CH_3-NH-CH_3)$ एक द्वितीयक $(2^{\circ})$ एमीन है।
$2$. फिनाइलमिथेनेमाइन $(C_6H_5-CH_2-NH_2)$ में $-NH_2$ समूह एक कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है,जो इसे प्राथमिक $(1^{\circ})$ एमीन बनाता है।
$3$. $N$-फिनाइलबेन्जेनेमाइन $(C_6H_5-NH-C_6H_5)$ एक द्वितीयक $(2^{\circ})$ एमीन है।
$4$. $N$-मिथाइलबेन्जेनेमाइन $(C_6H_5-NH-CH_3)$ एक द्वितीयक $(2^{\circ})$ एमीन है।
अतः,फिनाइलमिथेनेमाइन सही प्राथमिक एमीन है।

(C) $(C_6H_5)_3N$ यौगिक को ट्राइफेनिलएमीन के रूप में जाना जाता है।
यह एक एरोमैटिक एमीन है क्योंकि नाइट्रोजन परमाणु तीन फेनिल समूहों $(C_6H_5)$ से जुड़ा है,जो एरोमैटिक वलय हैं।
चूंकि नाइट्रोजन परमाणु तीन समान एराइल समूहों से जुड़ा है और कोई हाइड्रोजन परमाणु नहीं है,इसलिए यह एक तृतीयक $(3^{\circ})$ साधारण एरोमैटिक एमीन है।

(B) $p$-टोल्यूइडिन $4$-मिथाइलएनिलीन है।
इसकी संरचना में एक बेंजीन रिंग होती है जिसमें $1$-स्थान पर एक मिथाइल समूह $(-CH_3)$ और $4$-स्थान पर (पैरा स्थिति) एक अमीनो समूह $(-NH_2)$ जुड़ा होता है।
परमाणुओं की गणना करने पर: रिंग में $6$ कार्बन + मिथाइल समूह में $1$ कार्बन = $C_7$।
रिंग पर $4$ हाइड्रोजन + मिथाइल समूह में $3$ हाइड्रोजन + अमीनो समूह में $2$ हाइड्रोजन = $H_9$।
$1$ नाइट्रोजन परमाणु = $N$।
अतः,आणविक सूत्र $C_7H_9N$ है।

(D) साइक्लोहेक्सिलएमाइन एक साइक्लोहेक्सेन रिंग $(C_6H_{11})$ और एक अमीनो समूह $(-NH_2)$ से बना होता है।
इन दोनों को जोड़ने पर,हमें $C_6H_{11} + NH_2 = C_6H_{13}N$ प्राप्त होता है।
अतः,साइक्लोहेक्सिलएमाइन का आणविक सूत्र $C_6H_{13}N$ है।

(C) $N$-ethyl-$N$-methylpropan$-1-$amine की संरचना $CH_3CH_2CH_2-N(CH_3)(C_2H_5)$ है।
इस यौगिक में,नाइट्रोजन परमाणु तीन अलग-अलग एल्काइल समूहों (प्रोपाइल,मिथाइल और एथिल समूह) से जुड़ा हुआ है।
चूंकि नाइट्रोजन परमाणु सीधे तीन कार्बन परमाणुओं से जुड़ा है,इसलिए इसे $3^{\circ}$ (तृतीयक) एमाइन के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(C) दी गई संरचना $CH_3-CH(CH_3)-N(CH_3)(C_2H_5)$ है।
द्वितीयक और तृतीयक एमाइन के $IUPAC$ नामकरण में,नाइट्रोजन परमाणु से जुड़ी सबसे लंबी कार्बन श्रृंखला को मुख्य एल्केन के रूप में चुना जाता है।
यहाँ,सबसे लंबी श्रृंखला $3$-कार्बन वाली प्रोपेन श्रृंखला है जो नाइट्रोजन से $2$-स्थिति पर जुड़ी है।
नाइट्रोजन से जुड़े अन्य दो एल्काइल समूह एथिल और मिथाइल हैं,जिन्हें $N$-प्रतिस्थापी के रूप में नामित किया जाता है।
अतः,$IUPAC$ नाम $N$-Ethyl-$N$-methylpropan$-2-$amine है।

(D) साइक्लोहेक्सिलएमाइन एक साइक्लोहेक्सेन रिंग $(C_6H_{11})$ और एक अमीनो समूह $(-NH_2)$ से बना होता है।
इन्हें जोड़ने पर,आणविक सूत्र $C_6H_{11} + NH_2 = C_6H_{13}N$ प्राप्त होता है।

(C) एमाइन का वर्गीकरण नाइट्रोजन परमाणु से जुड़े एल्काइल या एराइल समूहों की संख्या के आधार पर किया जाता है।
प्राथमिक $(1^{\circ})$ एमाइन में $-NH_2$ समूह होता है।
द्वितीयक $(2^{\circ})$ एमाइन में $-NH-$ समूह होता है।
तृतीयक $(3^{\circ})$ एमाइन में $-N-$ समूह होता है (जहाँ नाइट्रोजन तीन कार्बन परमाणुओं से बंधा होता है)।
ब्यूटेन$-1$-एमाइन $(CH_3CH_2CH_2CH_2NH_2)$ में,नाइट्रोजन केवल एक कार्बन परमाणु से जुड़ा है,जो इसे एक प्राथमिक $(1^{\circ})$ एमाइन बनाता है। इसलिए,यह एक तृतीयक एमाइन नहीं है।

(B) प्राथमिक एमीन ($1^{\circ}$ एमीन) वह एमीन है जिसमें नाइट्रोजन परमाणु केवल एक कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है (अर्थात $R-NH_2$)।
दिए गए यौगिकों का विश्लेषण करते हैं:
$1. (CH_3)_3N$: तृतीयक एमीन $(3^{\circ})$
$2. (CH_3)_2NH$: द्वितीयक एमीन $(2^{\circ})$
$3. CH_3-NH_2$: प्राथमिक एमीन $(1^{\circ})$
$4. CH_3-CH(NH_2)-CH_3$: द्वितीयक एमीन $(2^{\circ})$
$5. C_6H_5NH_2$: प्राथमिक एमीन $(1^{\circ})$
$6. C_6H_5NHCH_3$: द्वितीयक एमीन $(2^{\circ})$
$7. (CH_3)_3C-NH_2$: प्राथमिक एमीन $(1^{\circ})$
प्राथमिक एमीन $CH_3-NH_2$,$C_6H_5NH_2$,और $(CH_3)_3C-NH_2$ हैं।
अतः,प्राथमिक एमीन अणुओं की कुल संख्या $3$ है।

(B) benzylamine की संरचना $C_6H_5CH_2NH_2$ है।
$IUPAC$ नामकरण पद्धति के अनुसार,मुख्य श्रृंखला मेथेन है,जो एक फेनिल समूह और एक अमीनो समूह द्वारा प्रतिस्थापित है।
इसलिए,इसका $IUPAC$ नाम phenylmethanamine है।

(B) $n-hexadecyl$ trimethyl ammonium chloride का रासायनिक सूत्र $[CH_3(CH_2)_{15}N(CH_3)_3]^+Cl^-$ है।
इस संरचना में,नाइट्रोजन परमाणु से $3$ मिथाइल समूह जुड़े हुए हैं (trimethyl भाग)।
इसके अतिरिक्त,$n-hexadecyl$ श्रृंखला के अंत में $1$ मिथाइल समूह है।
मिथाइल समूहों की कुल संख्या = $3 + 1 = 4$।

(C) एमाइड्स का वर्गीकरण नाइट्रोजन परमाणु से जुड़े एल्काइल या एराइल समूहों की संख्या के आधार पर किया जाता है।
$1$. प्राथमिक $(1^{\circ})$ एमाइड: $-CONH_2$
$2$. द्वितीयक $(2^{\circ})$ एमाइड: $-CONH-$
$3$. तृतीयक $(3^{\circ})$ एमाइड: $-CON<$
अतः,द्वितीयक एमाइड के कार्यात्मक समूह की संरचना $-CONH-$ है।

(A) दी गई संरचना एक बेंजीन वलय है जिसमें $1$-स्थिति पर एक अमीनो समूह $(-NH_2)$ और $4$-स्थिति (पैरा-स्थिति) पर एक सल्फोनिक एसिड समूह $(-SO_3H)$ जुड़ा हुआ है।
इस यौगिक को $p$-अमीनोबेंजीनसल्फोनिक एसिड के रूप में जाना जाता है,जिसे सामान्यतः सल्फेनिलिक एसिड कहा जाता है।
अतः,सही विकल्प $A$ है।

(D) एक प्राथमिक $(1^{\circ})$ एमाइन वह एमाइन है जहाँ नाइट्रोजन परमाणु केवल एक एल्काइल या एराइल समूह से जुड़ा होता है,जिसे सामान्य सूत्र $R-NH_2$ द्वारा दर्शाया जाता है।
$1$. $N$-मिथाइल एनिलिन $(C_6H_5NHCH_3)$ एक द्वितीयक एमाइन है।
$2$. $N$-फेनिलबेन्जेनामाइन $((C_6H_5)_2NH)$ एक द्वितीयक एमाइन है।
$3$. मिथाइल फेनिलएमाइन $(C_6H_5NHCH_3)$ एक द्वितीयक एमाइन है।
$4$. आइसोप्रोपाइल एमाइन $((CH_3)_2CHNH_2)$ में $-NH_2$ समूह एक कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है,जो अन्य दो कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है। हालाँकि यह एक द्वितीयक कार्बन है,लेकिन एमाइन स्वयं एक प्राथमिक एमाइन है क्योंकि नाइट्रोजन केवल एक कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है ($R-NH_2$ संरचना)।
अतः,सही विकल्प $D$ है।

(B) अमीनो समूह को प्राथमिक अमीन कार्यात्मक समूह के रूप में परिभाषित किया गया है,जिसे $-NH_2$ सूत्र द्वारा दर्शाया जाता है।
$A$. $N$-फेनिलबेन्जेनेमाइन एक द्वितीयक अमीन $(Ph_2NH)$ है।
$B$. $4$-ब्रोमोएनिलीन एक प्राथमिक सुगंधित (aromatic) अमीन $(Br-C_6H_4-NH_2)$ है,जिसमें $-NH_2$ समूह मौजूद है।
$C$. $N,N$-डाइमिथाइलबेन्जेनेमाइन एक तृतीयक अमीन $(Ph-N(CH_3)_2)$ है।
$D$. $N$-मिथाइलमिथेनेमाइन एक द्वितीयक अमीन $(CH_3-NH-CH_3)$ है।
इसलिए,$4$-ब्रोमोएनिलीन में अमीनो समूह मौजूद है।

(A) आइसो-प्रोपाइल एमाइन की संरचना $(CH_3)_2CHNH_2$ है।
इस अणु में,नाइट्रोजन परमाणु केवल एक कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है।
इसलिए,यह एक $primary$ $(1^{\circ})$ एमाइन है।

(B) एक एरोमैटिक एमाइन वह यौगिक है जिसमें एक अमीनो समूह $(-NH_2)$ सीधे एक एरोमैटिक वलय (जैसे बेंजीन वलय) से जुड़ा होता है।
विकल्प $B$ में,$-NH_2$ समूह सीधे बेंजीन वलय से जुड़ा है,जिससे यह एक एरोमैटिक एमाइन (एनिलीन) बन जाता है।
विकल्प $A$ में,$-NH_2$ समूह एक साइक्लोहेक्सिल वलय से जुड़ा है,जो एलिफैटिक है।
विकल्प $C$ में,$-NH_2$ समूह एक एथिल श्रृंखला से जुड़ा है,जो बेंजीन वलय से जुड़ी है,जिससे यह एक एलिफैटिक एमाइन (पार्श्व-श्रृंखला एमाइन) बन जाता है।
अतः,सही उत्तर $B$ है।

(C) आण्विक सूत्र $C_3H_9N$ एक संतृप्त एमीन को दर्शाता है। प्राथमिक एमीन की सामान्य संरचना $R-NH_2$ होती है।
तीन कार्बन की श्रृंखला के लिए,संभावित प्राथमिक एमीन समावयवी निम्नलिखित हैं:
$1$. $CH_3CH_2CH_2NH_2$ (प्रोपेन-$1$-एमीन)
$2$. $CH_3CH(CH_3)NH_2$ (प्रोपेन-$2$-एमीन)
अतः,दिए गए आण्विक सूत्र के लिए $2$ प्राथमिक एमीन संभव हैं।

(C) द्वितीयक एमीन एक ऐसा यौगिक है जिसमें $NH_3$ के $2$ हाइड्रोजन परमाणुओं को कार्बनिक समूहों द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है। इसकी सामान्य संरचना $R_2NH$ है,जहाँ $R$ एक एल्काइल या एराइल समूह का प्रतिनिधित्व करता है। उदाहरण के लिए,डाइमिथाइल एमीन $(CH_3)_2NH$ एक द्वितीयक एमीन है।

(B) भोपाल गैस त्रासदी भोपाल में एक कीटनाशक संयंत्र से मिथाइल आइसोसाइनेट $(CH_3NCO)$ गैस के रिसाव के कारण हुई थी,जिसके परिणामस्वरूप कई लोगों की मृत्यु हो गई थी।
इस यौगिक की रासायनिक संरचना $H_3C-N=C=O$ है।

(D) यौगिक $A$ के लिए: संरचना $CH_3-CH(NH_2)-CH=CH_2$ है। द्वि-आबंध और एमीन समूह वाली सबसे लंबी कार्बन श्रृंखला में $4$ कार्बन हैं। अंकन उस सिरे से शुरू होता है जो क्रियात्मक समूह (एमीन) को सबसे कम स्थान देता है। इस प्रकार,एमीन $2$ स्थिति पर है और द्वि-आबंध $3$ स्थिति पर शुरू होता है। नाम ब्यूट$-3-$ईन$-2-$एमीन है।
यौगिक $B$ के लिए: संरचना एक बेन्जीन वलय है जिसमें $1$ स्थिति पर क्लोरीन परमाणु और $4$ स्थिति पर $-N(CH_3)_2$ समूह है। मूल यौगिक बेन्जेनेमाइन (एनिलिन) है। $-Cl$ प्रतिस्थापी $4$ स्थिति पर है और दो मेथिल समूह नाइट्रोजन परमाणु से जुड़े हैं। नाम $4-$क्लोरो$-N, N-$डाइमेथिलबेन्जेनेमाइन है।

(B) अभिक्रिया दर्शाती है कि यौगिक $X$ का जल-अपघटन होने पर कार्बोक्सिलिक अम्ल $(RCOOH)$ प्राप्त होता है और $LiAlH_4$ के साथ अपचयन होने पर प्राथमिक एमीन $(RCH_2NH_2)$ प्राप्त होता है।
$1$. नाइट्राइल्स $(R-CN)$ का अम्ल-उत्प्रेरित जल-अपघटन होने पर कार्बोक्सिलिक अम्ल $(RCOOH)$ बनता है।
$2$. नाइट्राइल्स $(R-CN)$ का $LiAlH_4$ द्वारा अपचयन होने पर प्राथमिक एमीन $(RCH_2NH_2)$ बनता है।
अतः,$X$ एक नाइट्राइल $(R-CN)$ है।

(A) एमीन्स के वर्गीकरण के आधार पर:
$(A)$ $CH_3CH_2CH_2CH_2NH_2$ में $-NH_2$ समूह एक एल्काइल समूह से जुड़ा है,जो इसे प्राथमिक एमीन $(1^\circ)$ बनाता है। अतः,$(A) \rightarrow (v)$.
$(B)$ $(CH_3CH_2)_2NH$ में $-NH-$ समूह दो एल्काइल समूहों से जुड़ा है,जो इसे द्वितीयक एमीन $(2^\circ)$ बनाता है। अतः,$(B) \rightarrow (i)$.
$(C)$ $(CH_3)_3N$ में नाइट्रोजन परमाणु तीन एल्काइल समूहों से जुड़ा है,जो इसे तृतीयक एमीन $(3^\circ)$ बनाता है। अतः,$(C) \rightarrow (ii)$.
$(D)$ $C_6H_5NH_2$ (एनिलीन) एक ऐसा एमीन है जिसमें नाइट्रोजन सीधे बेंजीन रिंग से जुड़ा होता है,जो इसे एरोमैटिक एमीन बनाता है। अतः,$(D) \rightarrow (iii)$.
इसलिए,सही क्रम $A-(v), B-(i), C-(ii), D-(iii)$ है।

(D) $1984$ की भोपाल गैस त्रासदी मिथाइल आइसोसाइनेट $(CH_3NCO)$ के रिसाव के कारण हुई थी।

(C) दिया गया यौगिक एक तृतीयक एमाइन है जिसमें एक नाइट्रोजन परमाणु एक बेंजीन वलय,एक मिथाइल समूह $(-CH_3)$ और एक एथिल समूह $(-CH_2CH_3)$ से जुड़ा है।
$N$-प्रतिस्थापित एमाइन के लिए $IUPAC$ नामकरण नियमों के अनुसार,मुख्य श्रृंखला बेंजीन वलय (बेन्जेनामाइन) है।
नाइट्रोजन परमाणु पर प्रतिस्थापियों को वर्णानुक्रम (alphabetical order) में सूचीबद्ध किया जाता है।
चूंकि 'एथिल' वर्णानुक्रम में 'मिथाइल' से पहले आता है,इसलिए नाम $N$-एथिल-$N$-मिथाइलबेन्जेनामाइन है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(B) तृतीयक एमीन का सामान्य सूत्र $R_3N$ होता है,जहाँ $R$ एक एल्किल समूह है।
तृतीयक एमीन के लिए,आवश्यक कार्बन परमाणुओं की न्यूनतम संख्या $3$ है (उदाहरण के लिए,ट्राईमेथिल एमीन,$(CH_3)_3N$)।
$(CH_3)_3N$ के लिए आणविक सूत्र की गणना करने पर:
कुल कार्बन = $3$,कुल हाइड्रोजन = $3 \times 3 = 9$,कुल नाइट्रोजन = $1$।
अतः,आणविक सूत्र $C_3H_9N$ है।