Mix Examples of Amines Questions in Hindi

(B) आणविक सूत्र $C_7H_9N$ के लिए असंतृप्ति की डिग्री $4$ है,जो बेंजीन वलय ($4$ असंतृप्ति) के अनुरूप है।
बेंजीन वलय युक्त $5$ समावयवी हैं:
$1$. बेंज़िल एमीन $(C_6H_5CH_2NH_2)$
$2$. $o$-मिथाइल एनिलीन ($o$-टोल्यूइडिन)
$3$. $m$-मिथाइल एनिलीन ($m$-टोल्यूइडिन)
$4$. $p$-मिथाइल एनिलीन ($p$-टोल्यूइडिन)
$5$. $N$-मिथाइल एनिलीन $(C_6H_5NHCH_3)$
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(D) अमोनिया एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है और एल्काइल हैलाइड $(RX)$ के साथ न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया $(S_N2)$ करता है।
$RX + NH_3 \rightarrow RNH_2 + HX$
$RNH_2 + RX \rightarrow R_2NH + HX$
$R_2NH + RX \rightarrow R_3N + HX$
$R_3N + RX \rightarrow R_4N^+X^-$
चूंकि यह अभिक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कि नाइट्रोजन पर मौजूद सभी हाइड्रोजन परमाणु एल्काइल समूहों द्वारा प्रतिस्थापित नहीं हो जाते,इसलिए अंतिम उत्पाद प्राथमिक $(1^o)$,द्वितीयक $(2^o)$ और तृतीयक $(3^o)$ एमीन का मिश्रण होता है,साथ ही चतुष्क अमोनियम लवण भी प्राप्त होते हैं।

(B) वर्णित अभिक्रिया कार्बिलएमाइन परीक्षण है,जो प्राथमिक एमाइन के लिए विशिष्ट है।
अभिक्रिया है: $C_6H_5NH_2 + 3 KOH + CHCl_3 \to C_6H_5NC + 3 KCl + 3 H_2O$.
यहाँ,$(Y)$ $CHCl_3$ (क्लोरोफॉर्म) है।
क्लोरोफॉर्म $(Y)$ को इथेनॉल $(Z)$ और क्लोरीन का उपयोग करके बुझे हुए चूने $(Ca(OH)_2)$ की उपस्थिति में हेलोफॉर्म अभिक्रिया द्वारा तैयार किया जाता है:
$C_2H_5OH + Cl_2$ $\xrightarrow{Ca(OH)_2} CH_3CHO$ $\xrightarrow{Cl_2} CCl_3CHO$ $\xrightarrow{Ca(OH)_2} CHCl_3$.
अतः,यौगिक $(Z)$ $C_2H_5OH$ (इथेनॉल) है।

(D) $C_3H_9N$ तीनों प्रकार के एमीन बना सकता है।
$1^o$ एमीन: $CH_3CH_2CH_2NH_2$ (प्रोपेन$-1-$एमीन)
$2^o$ एमीन: $CH_3CH_2NHCH_3$ ($N$-मेथिलएथेनेमीन)
$3^o$ एमीन: $(CH_3)_3N$ ($N$,$N$-डाइमेथिलमेथेनेमीन)

(C) एथिलएमाइन $(C_2H_5NH_2)$ को एल्काइल हैलाइड के अमोनीकरण और अल्कोहल के उत्प्रेरकीय एमीनीकरण द्वारा तैयार किया जा सकता है।
$1$. एथिल आयोडाइड पर $NH_3$ की क्रिया: $C_2H_5I + NH_3 \to C_2H_5NH_2 + HI$
$2$. एथिल अल्कोहल पर $NH_3$ की क्रिया: $C_2H_5OH + NH_3 \xrightarrow[\Delta]{Al_2O_3} C_2H_5NH_2 + H_2O$
अतः,$(a)$ और $(b)$ दोनों सही विधियाँ हैं।

(D) $Methyl$ $iodide$ $(CH_3I)$ की $ammonia$ $(NH_3)$ के साथ अभिक्रिया एक न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया है जिसे $Hofmann$ $ammonolysis$ के रूप में जाना जाता है।
चूंकि बनने वाला प्राथमिक एमाइन $(CH_3NH_2)$,$ammonia$ की तुलना में अधिक न्यूक्लियोफिलिक होता है,इसलिए यह $CH_3I$ के साथ आगे अभिक्रिया करके द्वितीयक और तृतीयक एमाइन बनाता है।
अतः,अभिक्रिया इस प्रकार आगे बढ़ती है:
$CH_3I + NH_3 \rightarrow CH_3NH_2 + HI$
$CH_3NH_2 + CH_3I \rightarrow (CH_3)_2NH + HI$
$(CH_3)_2NH + CH_3I \rightarrow (CH_3)_3N + HI$
इस प्रकार,प्राथमिक,द्वितीयक और तृतीयक एमाइन का मिश्रण प्राप्त होता है।

(C) अभिक्रिया $RCN + 2H_2O \xrightarrow{H^{+}} RCOOH + NH_3$ नाइट्राइल का अम्ल-उत्प्रेरित जल-अपघटन है,जो कार्बोक्सिलिक अम्ल और अमोनिया देता है,एमीन नहीं।
$A$. $RX + NH_3 \rightarrow RNH_2$ (एल्किल हैलाइड का अमोनीकरण एमीन देता है)।
$B$. $RCH = NOH + 4[H] \xrightarrow{Na/C_2H_5OH} RCH_2NH_2 + H_2O$ (ऑक्सिम का अपचयन प्राथमिक एमीन देता है)।
$D$. $RCONH_2 + 4[H] \xrightarrow{LiAlH_4} RCH_2NH_2 + H_2O$ (एमाइड का अपचयन प्राथमिक एमीन देता है)।

(C) . $CH_3CONH_2 \xrightarrow{KOH, Br_2} CH_3NH_2$ (प्राथमिक एमीन,हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण).
$B$. $CH_3CN \xrightarrow{LiAlH_4} CH_3CH_2NH_2$ (प्राथमिक एमीन).
$C$. $CH_3NC \xrightarrow{LiAlH_4} CH_3NHCH_3$ (द्वितीयक एमीन).
$D$. $CH_3CONH_2 \xrightarrow{LiAlH_4} CH_3CH_2NH_2$ (प्राथमिक एमीन).
अतः,विकल्प $C$ प्राथमिक एमीन नहीं देता है।

(B) $Br_2$ और $KOH$ के साथ एमाइड की अभिक्रिया $Hofmann$ ब्रोमामाइड निम्नीकरण अभिक्रिया है,जो प्राथमिक एमाइन उत्पन्न करती है।
$C_6H_5CONH_2 + Br_2 + 4KOH \to C_6H_5NH_2 + K_2CO_3 + 2KBr + 2H_2O$
उत्पाद $C_6H_5NH_2$ (एनिलीन) एक तैलीय तरल है।
जब एनिलीन को एसिटिक एनहाइड्राइड के साथ उपचारित किया जाता है,तो यह एसिटानिलाइड $(CH_3CONHC_6H_5)$ बनाने के लिए एसिटिलीकरण से गुजरता है,जो एक प्रसिद्ध एंटीपायरेटिक दवा है।
$C_6H_5NH_2 + (CH_3CO)_2O \to CH_3CONHC_6H_5 + CH_3COOH$
अतः,प्रारंभिक यौगिक बेंज़ेमाइड है।

(C) $Wurtz$ अभिक्रिया का उपयोग अल्काइल हैलाइड से एल्केन तैयार करने के लिए किया जाता है।
$2 R - X + 2 Na \xrightarrow{\text{Dry ether}} R - R + 2 NaX$
यहाँ,$R$ एक अल्काइल समूह है और $X$ एक हैलाइड है।
$Hinsberg$ विधि का उपयोग एमाइन के पृथक्करण के लिए किया जाता है।
$Hofmann$ विधि और $Curtius$ अभिक्रिया का उपयोग एमाइन के संश्लेषण के लिए किया जाता है।

(A) $CH_3CH_2Br \xrightarrow{AgCN} CH_3CH_2NC (A)$
$CH_3CH_2NC (A) \xrightarrow{H_3O^+} HCOOH + CH_3CH_2NH_2 (B)$
$CH_3CH_2NH_2 (B) \xrightarrow{CHCl_3/KOH} CH_3CH_2NC (A)$
$CH_3CH_2NC (A) \xrightarrow{Reduction} CH_3CH_2NHCH_3 (C)$
अतः,$A$ एथिल आइसोसायनाइड है,$B$ एथिलएमीन है और $C$ $N$-मेथिलएथेनामीन है।

(A) यह हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण अभिक्रिया है,जो एमाइड को एक कम कार्बन वाले एमाइन में परिवर्तित करती है।
$(b)$ यह सोडा लाइम का उपयोग करके डीकार्बोक्सिलेशन अभिक्रिया है,जो $CO_2$ को हटाती है और एक कम कार्बन वाला एल्केन देती है।
$(c)$ यह हुन्सडीकर अभिक्रिया है,जो कार्बोक्सिलिक एसिड के सिल्वर लवण को एक कम कार्बन वाले अल्काइल ब्रोमाइड में परिवर्तित करती है।
अतः,तीनों अभिक्रियाओं में कार्बन परमाणुओं की संख्या में कमी होती है।

(A) $1.$ एनीलीन का उपयोग एज़ो रंजक (azo dyes) के निर्माण में किया जाता है।
$2.$ नाइट्रोबेन्जीन का उपयोग फ्रीडेल-क्राफ्ट अभिक्रिया में विलायक के रूप में किया जाता है।
$3.$ सल्फानिलामाइड एक प्रसिद्ध सल्फा औषधि है।
$4.$ ट्राईनाइट्रोटोल्यूईन $(TNT)$ का उपयोग विस्फोटक के रूप में किया जाता है।
अतः,सही मिलान $1-a, 2-c, 3-b, 4-d$ है।

(D) $Al_2O_3$ या $ThO_2$ उत्प्रेरक की उपस्थिति में $300-400^{\circ}C$ पर अल्कोहल की अमोनिया के साथ अभिक्रिया एक उत्प्रेरकीय अमोनीकरण प्रक्रिया है।
यह अभिक्रिया प्राथमिक एमाइन चरण पर नहीं रुकती है।
प्राप्त प्राथमिक एमाइन $(CH_3NH_2)$ अल्कोहल के साथ आगे अभिक्रिया करके द्वितीयक एमाइन $((CH_3)_2NH)$ और तृतीयक एमाइन $((CH_3)_3N)$ बनाता है।
अतः,अंतिम उत्पाद प्राथमिक,द्वितीयक और तृतीयक एमाइन का मिश्रण होता है।

(B) नाइट्राइल्स $(R-CN)$ के जल-अपघटन से कार्बोक्सिलिक एसिड और अमोनिया प्राप्त होते हैं।
एमाइड्स $(R-CONH_2)$ के जल-अपघटन से कार्बोक्सिलिक एसिड और अमोनिया प्राप्त होते हैं।
एसिटेनिलाइड $(CH_3CONHC_6H_5)$ के जल-अपघटन से एसिटिक एसिड और एनिलिन (एक प्राथमिक एमाइन) प्राप्त होते हैं।
फेनिल आइसोसाइनाइड $(C_6H_5NC)$ के जल-अपघटन से प्राथमिक एमाइन $(C_6H_5NH_2)$ और फॉर्मिक एसिड $(HCOOH)$ प्राप्त होते हैं।
अतः,एसिटोनाइट्राइल $(CH_3CN)$ जल-अपघटन पर एमाइन नहीं देता है,इसलिए सही उत्तर $B$ है।

(A) एनिलीन $(C_6H_5NH_2)$ की मिथाइल आयोडाइड $(CH_3I)$ के साथ अभिक्रिया एक एल्काइलेशन अभिक्रिया है।
चरण $1$: एनिलीन $CH_3I$ के साथ अभिक्रिया करके $N$-मिथाइलएनिलीन (द्वितीयक एमीन) बनाता है।
चरण $2$: $N$-मिथाइलएनिलीन $CH_3I$ के एक और अणु के साथ अभिक्रिया करके $N,N$-डाइमिथाइलएनिलीन (तृतीयक एमीन) बनाता है।
अतः,अभिक्रिया क्रम $Aniline$ $\xrightarrow{CH_3I}$ $\xrightarrow{CH_3I}$ तृतीयक एमीन के निर्माण की ओर ले जाता है।

(D) की $Br_2$ और $KOH$ के साथ अभिक्रिया हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण अभिक्रिया है,जो एक एमाइड $(RCONH_2)$ को एक कार्बन परमाणु कम वाले प्राथमिक एमीन $(RNH_2)$ में परिवर्तित करती है।
चूंकि उत्पाद $CH_3CH_2NH_2$ (एथेनेमीन) है,इसलिए एमाइड $B$ निश्चित रूप से $CH_3CH_2CONH_2$ (प्रोपेनेमाइड) होगा।
चूंकि $A$,$NH_3$ के साथ गर्म करने पर प्रोपेनेमाइड $(B)$ बनाता है,इसलिए $A$ प्रोपेनोइक एसिड $(CH_3CH_2COOH)$ है।
अभिक्रिया अनुक्रम: $CH_3CH_2COOH + NH_3$ $\xrightarrow{\Delta} CH_3CH_2CONH_2 (B)$ $\xrightarrow{Br_2/KOH} CH_3CH_2NH_2$.

(C) एथिल आइसोसाइनेट $(C_2H_5 - N = C = O)$ का क्षारीय जल-अपघटन एथिलएमीन $(C_2H_5NH_2)$ देता है।
$C_2H_5 - N = C = O + 2KOH \rightarrow C_2H_5NH_2 + K_2CO_3$.
जब एथिलएमीन $(C_2H_5NH_2)$ की अभिक्रिया $t$-ब्यूटाइल मैग्नीशियम ब्रोमाइड $((CH_3)_3CMgBr)$ के साथ कराई जाती है,तो ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक एक क्षार के रूप में कार्य करता है और एमीन समूह से अम्लीय प्रोटॉन को हटा देता है।
$C_2H_5NH_2 + (CH_3)_3CMgBr \rightarrow (CH_3)_3CH + C_2H_5NHMgBr$.
अतः प्राप्त उत्पाद आइसोब्यूटेन $((CH_3)_3CH)$ है।

(B) $R-CN \xrightarrow{\text{reduction}} R-CH_2NH_2$ ($1^o$ एमीन) $(a)$
$R-CN$ $\xrightarrow[(ii) H_2O]{(i) CH_3MgBr} R-C(CH_3)=NMgBr$ $\xrightarrow{H_2O} R-C(=O)CH_3$ (मिथाइल कीटोन) $(b)$
$R-NC \xrightarrow{\text{hydrolysis}} R-NH_2 + HCOOH$ ($1^o$ एमीन) $(c)$
$R-NH_2 \xrightarrow{HNO_2} R-OH$ (अल्कोहल) $(d)$
अतः,सही समूह है: $(a) = 1^o$ एमीन,$(b) = \text{मिथाइल कीटोन}, (c) = 1^o$ एमीन,$(d) = \text{अल्कोहल}$.

(C) मिथाइल आइसोसाइनेट का उत्पादन मिथाइल एमाइन की फॉस्जीन के साथ अभिक्रिया द्वारा किया जाता है।
$CH_3NH_2 + COCl_2$ $\xrightarrow{-HCl} [CH_3NH-CO-Cl]$ $\xrightarrow{\Delta, -HCl} CH_3-N=C=O$

(B) चरण $1$: $AlCl_3$ की उपस्थिति में बेंजीन की $CH_3CH_2COCl$ के साथ अभिक्रिया एक फ्रीडल-क्राफ्ट्स एसाइलेशन अभिक्रिया है। उत्पाद $X$ प्रोपियोफिनोन $(C_6H_5COCH_2CH_3)$ है।
चरण $2$: $X$ $(C_6H_5COCH_2CH_3)$ की $CH_3NH_2$ के साथ अभिक्रिया और उसके बाद $H_2, Ni$ के साथ अपचयन एक रिडक्टिव एमिनेशन प्रक्रिया है। कीटोन समूह $(C=O)$ एमाइन $(CH_3NH_2)$ के साथ अभिक्रिया करके एक इमाइन मध्यवर्ती बनाता है,जिसे बाद में एमाइन में अपचयित कर दिया जाता है। अंतिम उत्पाद $N$-मिथाइल-$1$-फिनाइलप्रोपेन-$1$-एमाइन है,जिसे $C_6H_5-CH(NHCH_3)-CH_2-CH_3$ के रूप में दर्शाया गया है।

(D) आण्विक सूत्र $C_3H_9N$ सामान्य सूत्र $C_nH_{2n+3}N$ के अनुरूप है,जो संतृप्त एमीन को दर्शाता है।
यह विभिन्न समावयवी बना सकता है:
$1$. प्राथमिक $(1^\circ)$ एमीन: $CH_3CH_2CH_2NH_2$ और $CH_3CH(NH_2)CH_3$।
$2$. द्वितीयक $(2^\circ)$ एमीन: $CH_3CH_2NHCH_3$।
$3$. तृतीयक $(3^\circ)$ एमीन: $(CH_3)_3N$।
अतः,यह तीनों प्रकार के एमीन को दर्शाता है।

(C) अणुसूत्र $C_3H_9N$ सामान्य सूत्र $C_nH_{2n+3}N$ के अनुरूप है,जो एक संतृप्त एमाइन को दर्शाता है।
संभावित समावयवी इस प्रकार हैं:
$1$. प्राथमिक एमाइन $(1^{\circ})$: $CH_3CH_2CH_2NH_2$ (प्रोपेन$-1-$एमाइन) और $CH_3CH(NH_2)CH_3$ (प्रोपेन$-2-$एमाइन)।
$2$. द्वितीयक एमाइन $(2^{\circ})$: $CH_3CH_2NHCH_3$ ($N$-मिथाइलइथेनेमाइन)।
$3$. तृतीयक एमाइन $(3^{\circ})$: $(CH_3)_3N$ ($N$,$N$-डाइमिथाइलमिथेनेमाइन)।
कुल समावयवियों की संख्या = $2 + 1 + 1 = 4$।

(D) एनिलीन एक दुर्बल क्षार है। $C_6H_5NH_2$,$HCl$ जैसे खनिज अम्लों के साथ अभिक्रिया करके एनिलीनियम क्लोराइड बनाता है,जो एक लवण है। यह प्रक्रिया अनिवार्य रूप से लवण निर्माण की अभिक्रिया है,न कि जल-अपघटन। इसलिए,सूचीबद्ध अभिकर्मकों में से कोई भी एनिलीन के जल-अपघटन के लिए उपयोग नहीं किया जाता है,क्योंकि एनिलीन इन परिस्थितियों में जल-अपघटित नहीं होता है।

(C) $A. \ CH_3(CH_2)_3NH_2$ एक प्राथमिक एमीन है,जो $KOH$ (alc.) और $CHCl_3$ के साथ कार्बिलएमीन परीक्षण देता है और दुर्गंधयुक्त आइसोसाइनाइड बनाता है $(ii)$.
$B. \ CH_3C\equiv CH$ एक टर्मिनल एल्काइन है,जो अमोनियायुक्त $AgNO_3$ के साथ अभिक्रिया करके सिल्वर एसिटाइलाइड का सफेद अवक्षेप बनाता है $(iii)$.
$C. \ CH_3CH_2COOCH_3$ एक एस्टर है,जो क्षारीय जल-अपघटन द्वारा अल्कोहल और कार्बोक्सिलेट लवण बनाता है $(i)$.
$D. \ CH_3CH(OH)CH_3$ एक द्वितीयक अल्कोहल है,जो ल्यूकास अभिकर्मक $(ZnCl_2 + conc. HCl)$ के साथ अभिक्रिया करके $5-10 \ minutes$ में धुंधलापन उत्पन्न करता है $(iv)$.
अतः,सही मिलान $A-(ii), B-(iii), C-(i), D-(iv)$ है।

(B) अभिक्रिया का क्रम इस प्रकार है:
$1$. यौगिक $A,$ $Sn/HCl$ (एक अपचायक) के साथ अभिक्रिया करके एक एमाइन बनाता है। यह दर्शाता है कि $A$ एक नाइट्रो यौगिक है,विशेष रूप से नाइट्रोबेंजीन $(C_6H_5NO_2)$.
$2$. नाइट्रोबेंजीन $(C_6H_5NO_2)$ का अपचयन होकर एनिलीन $(C_6H_5NH_2)$ बनता है।
$3$. एनिलीन $0-5^{\circ}C$ पर $HNO_2$ (नाइट्रस अम्ल) के साथ अभिक्रिया करके बेंजीन डायज़ोनियम क्लोराइड $(C_6H_5N_2^+Cl^-)$ बनाता है,जो अस्थिर यौगिक $B$ है।
$4$. बेंजीन डायज़ोनियम क्लोराइड $(B)$ क्षारीय माध्यम में फिनोल $(C_6H_5OH)$ के साथ युग्मन अभिक्रिया (coupling reaction) करके $p$-हाइड्रॉक्सीएज़ोबेंजीन $(C_6H_5-N=N-C_6H_4OH)$ बनाता है,जो $C_{12}H_{10}N_2O$ आणविक सूत्र वाला रंगीन यौगिक $C$ है।
अतः,यौगिक $A$ नाइट्रोबेंजीन है।

(B) $1$. $0-5^{\circ}C$ (ठंडी स्थितियों) पर $NaNO_2$ और $HCl$ के साथ एनिलीन $(A)$ की अभिक्रिया बेंजीन डाइएज़ोनियम क्लोराइड $(B)$ उत्पन्न करती है।
$2$. बेंजीन डाइएज़ोनियम क्लोराइड $(B)$ $N,N$-डाइमिथाइलएनिलीन के साथ इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन (युग्मन अभिक्रिया) से गुजरता है।
$3$. युग्मन $N,N$-डाइमिथाइलएनिलीन रिंग की पैरा-स्थिति पर होता है,जिससे $p$-डाइमिथाइलअमीनोएज़ोबेंजीन बनता है,जो 'बटर येलो' $(C)$ के रूप में जाना जाने वाला एक पीले रंग का डाई है।
$4$. $C$ की संरचना $Ph-N=N-C_6H_4-N(CH_3)_2$ है।

(C) $CH_3-CH_2-CH_2-CONH_2$ (ब्यूटेनामाइड) $Ca(OH)_2$ और $Cl_2$ के साथ हॉफमैन ब्रोमामाइड (क्लोरामाइड) निम्नीकरण अभिक्रिया करके $X$ के रूप में $CH_3-CH_2-CH_2-NH_2$ (प्रोपेन$-1-$एमाइन) बनाता है।
$X$ की $HNO_2$ के साथ अभिक्रिया से प्राथमिक कार्बोनियम आयन $CH_3-CH_2-CH_2^+$ बनता है,जो $1,2$-हाइड्राइड शिफ्ट के माध्यम से अधिक स्थिर द्वितीयक कार्बोनियम आयन $CH_3-CH^+ -CH_3$ में पुनर्व्यवस्थित हो जाता है।
इस कार्बोनियम आयन पर जल के नाभिकरागी (nucleophilic) आक्रमण से मुख्य उत्पाद $Z$ के रूप में प्रोपेन$-2-$ऑल $(CH_3-CH(OH)-CH_3)$ प्राप्त होता है।

(C) आण्विक सूत्र $C_3H_9N$ के लिए,संभावित समावयवी हैं:
$1$. प्राथमिक एमाइन $(1^{\circ})$: $CH_3CH_2CH_2NH_2$ (प्रोपेन$-1-$एमाइन) और $CH_3CH(NH_2)CH_3$ (प्रोपेन$-2-$एमाइन)। कुल = $2$।
$2$. द्वितीयक एमाइन $(2^{\circ})$: $CH_3CH_2NHCH_3$ ($N$-मिथाइलइथेनेमाइन)। कुल = $1$।
$3$. तृतीयक एमाइन $(3^{\circ})$: $(CH_3)_3N$ ($N,N$-डाइमिथाइलमिथेनेमाइन)। कुल = $1$।
अतः,प्राथमिक,द्वितीयक और तृतीयक एमाइन की संख्या क्रमशः $2, 1, 1$ है।

(C) $1$. एनिलीन $NaNO_2 + HCl$ के साथ $0-5^{\circ}C$ पर अभिक्रिया करके बेंजीन डायज़ोनियम क्लोराइड $(A)$ बनाता है।
$2$. बेंजीन डायज़ोनियम क्लोराइड $(A)$ को पानी के साथ उबालने पर फिनोल $(B)$ प्राप्त होता है।
$3$. फिनोल $(B)$ $Br_2/H_2O$ के साथ अभिक्रिया करके $2,4,6$-ट्राइब्रोमोफिनोल $(C)$ बनाता है।
$4$. $2,4,6$-ट्राइब्रोमोफिनोल $(C)$ की $Zn$ डस्ट के साथ अभिक्रिया कराने पर अपचयन द्वारा $1,3,5$-ट्राइब्रोमोबेंजीन $(D)$ प्राप्त होता है।

(B) इस अभिक्रिया अनुक्रम में हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण और उसके बाद कार्बिलएमीन अभिक्रिया शामिल है।
चरण $1$: $C_2H_5-CONH_2 \xrightarrow{Br_2 / KOH} C_2H_5-NH_2$ (एथिलएमीन)।
चरण $2$: $C_2H_5-NH_2 \xrightarrow{CHCl_3 / KOH} C_2H_5-NC$ (एथिल आइसोसाइनाइड)।
अतः,मुख्य उत्पाद $C_2H_5-NC$ है।

(D) $1$. अभिक्रिया साइक्लोहेक्सानोन से शुरू होती है।
$2$. क्षारीय माध्यम में साइक्लोहेक्सानोन में $HCN$ जोड़ने पर साइनोहाइड्रिन $A$ प्राप्त होता है,जो $1-hydroxycyclohexanecarbonitrile$ है।
$3$. $LiAlH_4$ के साथ नाइट्राइल समूह $(-CN)$ का अपचयन करने पर यह प्राथमिक अमीन $(-CH_2NH_2)$ में परिवर्तित हो जाता है,जिससे $B$ प्राप्त होता है,जो $1-(aminomethyl)cyclohexan-1-ol$ है।
$4$. कम तापमान पर $NaNO_2/HCl$ (नाइट्रस एसिड) के साथ प्राथमिक एलिफैटिक अमीन की अभिक्रिया करने पर डायज़ोनियम लवण बनता है,जो अत्यधिक अस्थिर होता है और विघटित होकर कार्बोकेशन बनाता है। यह कार्बोकेशन पानी के साथ अभिक्रिया करके अल्कोहल बनाता है।
$5$. उत्पाद $C$ है $1-(hydroxymethyl)cyclohexan-1-ol$।

(B) $1$. अभिक्रिया $(A)$ से शुरू होती है,जो $p$-मिथाइलबेन्ज़ेमाइड $(CH_3-C_6H_4-CONH_2)$ है।
$2$. हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण: $(A) \xrightarrow{KOBr} (B)$। यह अभिक्रिया एमाइड समूह $(-CONH_2)$ को प्राथमिक एमीन समूह $(-NH_2)$ में परिवर्तित करती है। अतः,$(B)$ $p$-टोल्यूडीन $(CH_3-C_6H_4-NH_2)$ है।
$3$. कार्बिलएमीन अभिक्रिया: $(B) \xrightarrow{CHCl_3/KOH} (C)$। प्राथमिक एमीन क्लोरोफॉर्म और अल्कोहलिक $KOH$ के साथ अभिक्रिया करके आइसोसाइनाइड (आइसोनाइट्राइल) बनाते हैं। अतः,$(C)$ $p$-मिथाइलफेनिल आइसोसाइनाइड $(CH_3-C_6H_4-NC)$ है।
$4$. अपचयन: $(C) \xrightarrow{LiAlH_4} \text{उत्पाद}$। आइसोसाइनाइड का अपचयन होकर द्वितीयक एमीन $(R-NH-CH_3)$ प्राप्त होता है। अतः,अंतिम उत्पाद $N$-मिथाइल-$p$-टोल्यूडीन $(CH_3-C_6H_4-NHCH_3)$ है।
$5$. प्रश्न में $(C)$ की संरचना पूछी गई है,जो $p$-मिथाइलफेनिल आइसोसाइनाइड है।

(C) प्राथमिक $(1^{\circ})$ और द्वितीयक $(2^{\circ})$ एमाइन के बीच अंतर इस प्रकार है:
$(i)$ हिन्सबर्ग परीक्षण: $1^{\circ}$ एमाइन बेंजीन सल्फोनाइल क्लोराइड के साथ अभिक्रिया करके क्षार में घुलनशील सल्फोनामाइड बनाते हैं,जबकि $2^{\circ}$ एमाइन क्षार में अघुलनशील सल्फोनामाइड बनाते हैं।
$(ii)$ कार्बिल एमाइन परीक्षण: केवल $1^{\circ}$ एमाइन यह परीक्षण देते हैं (दुर्गंधयुक्त आइसोसायनाइड),जबकि $2^{\circ}$ एमाइन नहीं देते हैं।
$(iii)$ हॉफमैन मस्टर्ड ऑयल परीक्षण: केवल $1^{\circ}$ एमाइन यह परीक्षण देते हैं,जबकि $2^{\circ}$ एमाइन नहीं देते हैं।
$(iv)$ $HNO_2$ परीक्षण: $1^{\circ}$ एलिफैटिक एमाइन $HNO_2$ के साथ अभिक्रिया करके $N_2$ गैस मुक्त करते हैं,जबकि $2^{\circ}$ एमाइन $N$-नाइट्रोसोएमाइन (पीले तैलीय द्रव) बनाते हैं।
चूंकि ये चारों परीक्षण $1^{\circ}$ और $2^{\circ}$ एमाइन के बीच अंतर करने में सक्षम हैं,इसलिए सही विकल्प $C$ है।

(B) $1$. अभिक्रिया एनिलिन $(C_6H_5NH_2)$ से शुरू होती है।
$2$. $0-5^{\circ}C$ पर $NaNO_2 + HCl$ के साथ उपचार करने पर डायज़ोटाइजेशन द्वारा बेंजीन डायज़ोनियम क्लोराइड $(A)$ बनता है,जो $C_6H_5N_2^+Cl^-$ है।
$3$. $A$ की $CuCN/KCN$ के साथ अभिक्रिया (सैंडमेयर अभिक्रिया) डायज़ोनियम समूह को साइनो समूह द्वारा प्रतिस्थापित करके बेंजोनाइट्राइल $(B)$ बनाती है,जो $C_6H_5CN$ है।
$4$. बेंजोनाइट्राइल $(B)$ का $H_2O/H^+$ के साथ अम्लीय जल-अपघटन साइनो समूह $(-CN)$ को कार्बोक्सिलिक अम्ल समूह $(-COOH)$ में परिवर्तित कर देता है,जिससे बेंजोइक अम्ल $(C)$ प्राप्त होता है,जो $C_6H_5COOH$ है।

(B) $1.$ प्राथमिक एमीन $(R-NH_2)$:
$n$-ब्यूटाइल एमीन
$sec$-ब्यूटाइल एमीन
आइसो-ब्यूटाइल एमीन
$tert$-ब्यूटाइल एमीन
$2.$ द्वितीयक एमीन $(R-NH-R')$:
$N$-मिथाइल प्रोपेन-$1$-एमीन
$N$-मिथाइल प्रोपेन-$2$-एमीन
$N$-इथाइल इथेनेमीन
$3.$ तृतीयक एमीन $(R-N(R')-R'')$:
$N,N$-डाइमिथाइल इथेनेमीन
कुल संरचनात्मक समावयवी = $4$ (प्राथमिक) + $3$ (द्वितीयक) + $1$ (तृतीयक) = $8$.

(D) एमाइन की क्षारीय प्रबलता प्रेरणिक प्रभाव (inductive effect),विलायकन प्रभाव (solvation effect) और त्रिविम बाधा (steric hindrance) पर निर्भर करती है।
$(a)$ ध्रुवीय प्रोटिक विलायक में मिथाइल-प्रतिस्थापित एमाइन के लिए,क्रम $Me_2NH > MeNH_2 > Me_3N > NH_3$ है।
$(b)$ ध्रुवीय प्रोटिक विलायक में एथिल-प्रतिस्थापित एमाइन के लिए,क्रम $Et_2NH > Et_3N > EtNH_2 > NH_3$ है।
$(c)$ गैसीय अवस्था में,विलायकन प्रभाव अनुपस्थित होता है और क्षारीयता एल्काइल समूहों के प्रेरणिक प्रभाव द्वारा निर्धारित होती है,जिससे $3^o > 2^o > 1^o > NH_3$ (अर्थात $Me_3N > Me_2NH > MeNH_2 > NH_3$) क्रम प्राप्त होता है।
चूंकि सभी कथन सही हैं,इसलिए सही विकल्प $D$ है।

(C) तनु हाइड्रोक्लोरिक अम्ल $(HCl)$ के प्रति एमीन की अभिक्रियाशीलता उसकी क्षारीयता (basicity) पर निर्भर करती है। एमीन जितना अधिक क्षारीय होगा,वह अम्ल से प्रोटॉन $(H^+)$ को उतनी ही आसानी से स्वीकार करके लवण बनाएगा।
$1$. $C_6H_5CH_2NH_2$ (बेंजाइल एमीन) एक प्राथमिक एलिफैटिक एमीन है,जो अपेक्षाकृत क्षारीय है।
$2$. $C_6H_5CONH_2$ (बेंजामाइड) एक एमाइड है,जिसमें नाइट्रोजन पर मौजूद लोन पेयर कार्बोनिल समूह के साथ अनुनाद (resonance) में शामिल होता है,जिससे यह बहुत दुर्बल क्षार बन जाता है।
$3$. $C_6H_5NH_2$ (एनिलीन) एक एरोमैटिक एमीन है,जिसमें नाइट्रोजन पर मौजूद लोन पेयर बेंजीन रिंग के साथ अनुनाद में शामिल होता है,जिससे यह दुर्बल क्षार बन जाता है।
$4$. $4-aminopyridine$ में दो नाइट्रोजन परमाणु होते हैं। रिंग में मौजूद नाइट्रोजन (पिरिडीन जैसा) क्षारीय होता है,और एमिनो समूह $(NH_2)$ अपने लोन पेयर को रिंग में दान कर सकता है,जिससे रिंग नाइट्रोजन पर इलेक्ट्रॉन घनत्व काफी बढ़ जाता है। रिंग नाइट्रोजन पर प्रोटोनेशन होने पर,परिणामी धनायन अनुनाद द्वारा स्थिर हो जाता है,जिसमें एक एरोमैटिक रूप भी शामिल होता है। यह इसे अन्य विकल्पों की तुलना में काफी अधिक क्षारीय बनाता है।

(A) और $l$-एमाइन का मिश्रण एक रेसेमिक मिश्रण है।
जब एक रेसेमिक मिश्रण किसी प्रकाशिक सक्रिय यौगिक (जैसे $l$-अम्ल) के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह डाईस्टिरियोमर्स का मिश्रण बनाता है।
इसका कारण यह है कि $d$-एमाइन $l$-अम्ल के साथ अभिक्रिया करके $(d,l)$-लवण बनाता है,और $l$-एमाइन $l$-अम्ल के साथ अभिक्रिया करके $(l,l)$-लवण बनाता है।
ये दोनों लवण एक-दूसरे के डाईस्टिरियोमर्स होते हैं।

(D) एमाइन की मिथाइल आयोडाइड के साथ अभिक्रिया एक न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन $(S_N2)$ अभिक्रिया है।
समान न्यूक्लियोफिलिक परमाणु (नाइट्रोजन) के लिए,न्यूक्लियोफिलिसिटी एमाइन की क्षारीयता (basicity) के सीधे आनुपातिक होती है।
संरचना $(A)$ ट्राईएथिल एमाइन है,जो एक लचीला तृतीयक एमाइन है।
संरचना $(B)$ क्विनुक्लिडिन है,जो एक कठोर बाइसिकल एमाइन है जहाँ $(A)$ और $(C)$ की तुलना में कम त्रिविम बाधा (steric hindrance) के कारण लोन पेयर अधिक उपलब्ध है।
संरचना $(C)$ $DABCO$ है,जहाँ एक नाइट्रोजन पर लोन पेयर दूसरे नाइट्रोजन के प्रभाव के कारण इसकी क्षारीयता और न्यूक्लियोफिलिसिटी को कम कर देता है।
अतः,क्षारीयता और न्यूक्लियोफिलिसिटी का क्रम $B > A > C$ है।

(C) एनीलिन $(C_6H_5NH_2)$ जब एसिटाइल क्लोराइड $(CH_3COCl)$,एसिटिक एनहाइड्राइड $((CH_3CO)_2O)$,या फेनिल एसीटेट $(CH_3COOC_6H_5)$ जैसे एसिटाइलेटिंग एजेंटों के साथ अभिक्रिया करता है,तो यह एसीटेनिलाइड $(C_6H_5NHCOCH_3)$ बनाता है।
हालाँकि,एसिटाल्डिहाइड $(CH_3CHO)$ के साथ अभिक्रिया करने पर शिफ बेस (इमाइन) बनता है:
$C_6H_5NH_2 + CH_3CHO \to C_6H_5N=CHCH_3 + H_2O$
इसलिए,एसिटाल्डिहाइड एसीटेनिलाइड नहीं बनाता है।

(B) यौगिक इस प्रकार हैं:
$(1)$ एनीलिन $(C_6H_5NH_2)$: नाइट्रोजन पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) बेंजीन वलय के साथ अनुनाद में भाग लेता है,जिससे यह एक दुर्बल क्षार बन जाता है।
$(2)$ बेंजाइलएमाइन $(C_6H_5CH_2NH_2)$: नाइट्रोजन पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म अनुनाद में भाग नहीं लेता है,जिससे यह दिए गए यौगिकों में सबसे प्रबल क्षार है।
$(3)$ $o$-नाइट्रोएनीलिन $(o-NO_2-C_6H_4NH_2)$: $-NO_2$ समूह एक प्रबल इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह ($-M$ और $-I$ प्रभाव) है। इसके अतिरिक्त,ऑर्थो प्रभाव इसकी क्षारीयता को और कम कर देता है।
$(4)$ बेंजामाइड $(C_6H_5CONH_2)$: नाइट्रोजन पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म कार्बोनिल समूह $(C=O)$ के साथ अनुनाद में भाग लेता है,जो एक बहुत ही प्रबल इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह है,जिससे यह सबसे दुर्बल क्षार बन जाता है।
क्षारीयता की तुलना करने पर:
$(4)$ कार्बोनिल समूह के साथ प्रबल अनुनाद के कारण सबसे दुर्बल है।
$(3)$ $-NO_2$ समूह के इलेक्ट्रॉन-आकर्षक प्रभाव और ऑर्थो प्रभाव के कारण $(1)$ से दुर्बल है।
$(1)$ $(2)$ से दुर्बल है क्योंकि $(2)$ एक एलिफैटिक एमाइन है जिसमें एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म स्थानीयकृत (localized) होता है।
अतः,बढ़ती हुई क्षारीय प्रबलता का क्रम $4 < 3 < 1 < 2$ है।

(C) $1$. नाइट्राइल $X$,$CH_{3}CN$ (एसीटोनिट्राइल) है।
$2$. $LiAlH_{4}$ के साथ $CH_{3}CN$ का अपचयन करने पर $CH_{3}CH_{2}NH_{2}$ (एथेनामाइन) प्राप्त होता है,जो $Y$ $(C_{2}H_{7}N)$ है।
$3$. $CH_{3}CN$ का अम्लीय जल-अपघटन करने पर $CH_{3}COOH$ (एथेनोइक अम्ल) प्राप्त होता है,जो $Z$ है।
$4$. जब $Y$ (एमाइन) और $Z$ (कार्बोक्सिलिक अम्ल) को मिलाया जाता है,तो अम्ल-क्षार अभिक्रिया द्वारा लवण बनता है: $CH_{3}COOH + CH_{3}CH_{2}NH_{2} \rightarrow CH_{3}COO^{-}CH_{3}CH_{2}NH_{3}^{+}$.
$5$. अतः,उत्पाद $(CH_{3}COO^{-})(CH_{3}CH_{2}NH_{3}^{+})$ है।

(B) हॉफमैन ब्रोमामाइड निम्नीकरण अभिक्रिया एक एमाइड $(R-CONH_2)$ को एक कम कार्बन परमाणु वाले प्राथमिक एमाइन $(R-NH_2)$ में परिवर्तित करती है।
इस विशिष्ट मामले में,प्रारंभिक पदार्थ $\alpha$-हाइड्रॉक्सी एमाइड,$Ph-CH(OH)-CONH_2$ है।
$Br_2/KOH$ के साथ उपचार करने पर,$-CONH_2$ समूह $-NH_2$ समूह में परिवर्तित हो जाता है जो $\alpha$-कार्बन से जुड़ा होता है।
यह मध्यवर्ती $\alpha$-हाइड्रॉक्सी एमाइन,$Ph-CH(OH)-NH_2$ देता है।
यह मध्यवर्ती अस्थिर है क्योंकि इसमें एक ही कार्बन परमाणु पर $-OH$ और $-NH_2$ समूह होते हैं।
ऐसे यौगिक आसानी से अमोनिया $(NH_3)$ को बाहर निकालकर कार्बोनिल यौगिक बनाते हैं।
इसलिए,$Ph-CH(OH)-NH_2 \to Ph-CHO + NH_3$।
अंतिम उत्पाद बेंजल्डिहाइड $(Ph-CHO)$ है।

(B) यह अभिक्रिया $H_2SO_4$ और $H_2^{18}O$ की उपस्थिति में बेंजोफेनोन ऑक्साइम का बेकमैन पुनर्विन्यास (Beckmann rearrangement) है।
बेकमैन पुनर्विन्यास में,ऑक्साइम का प्रोटोनीकरण होता है,जिसके बाद एक फेनिल समूह नाइट्रोजन परमाणु पर स्थानांतरित हो जाता है,जिससे नाइट्रिलियम आयन बनता है।
इस नाइट्रिलियम आयन पर लेबल किए गए पानी के अणु $(H_2^{18}O)$ द्वारा आक्रमण किया जाता है।
प्रोटॉन के हटने के बाद,एक इमिडिक एसिड मध्यवर्ती बनता है,जो टॉटोमेरिज्म के माध्यम से अंतिम एमाइड उत्पाद,$N$-फेनिलबेंजामाइड में परिवर्तित हो जाता है,जिसमें कार्बोनिल समूह में $^{18}O$ समस्थानिक होता है: $Ph-NH-C(^{18}O)-Ph$।

(B) $N$-ब्रोमोसक्सिनिमाइड $(NBS)$ की $KOBr$ के साथ अभिक्रिया (जो $Br_2$ और $OH^-$ प्रदान करता है) में इमाइड वलय का जल-अपघटन शामिल है। $OH^-$ एक कार्बोनिल कार्बन पर आक्रमण करता है,जिससे सक्सिनिमाइड वलय खुल जाता है। इसके परिणामस्वरूप $4$-अमीनो$-4-$ऑक्सोब्यूटेनोएट का निर्माण होता है,जिसे विकल्प $B$ में दर्शाया गया है।

(A) यह अभिक्रिया एक अंतः-आणविक कर्टियस पुनर्विन्यास (intramolecular Curtius rearrangement) है।
$1$. गर्म करने पर,एसिल एज़ाइड $N_2$ का त्याग करके एसिल नाइट्रिन बनाता है या सीधे आइसोसाइनेट मध्यवर्ती में पुनर्विन्यासित हो जाता है।
$2$. इसके बाद ऑर्थो-अमीनो समूह आइसोसाइनेट समूह के इलेक्ट्रोफिलिक कार्बन पर न्यूक्लियोफिलिक आक्रमण करता है।
$3$. इस चक्रीकरण के परिणामस्वरूप एक चक्रीय यूरिया व्युत्पन्न बनता है,जो विशेष रूप से $1,3$-डाइहाइड्रो-$2H$-बेंज़िमिडाज़ोल-$2$-ओन है।

(D) हॉफमैन पुनर्विन्यास में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:
$1$. एमाइड की $Br_2$ और $NaOH$ के साथ अभिक्रिया द्वारा $N$-ब्रोमोएमाइड का निर्माण।
$2$. एसाइल नाइट्रीन का निर्माण या $N$-ब्रोमोएमाइड आयन का आइसोसाइनेट में सीधा पुनर्विन्यास।
$3$. इसके बाद आइसोसाइनेट का जल-अपघटन होकर एमाइन प्राप्त होता है।
समाधान छवि में दी गई क्रियाविधि को देखने पर,शामिल स्पीशीज हैं:
$(a)$ $N$-ब्रोमोसाइक्लोहेक्सेनकार्बोक्सामाइड
$(b)$ $N$-ब्रोमोएमाइड का संयुग्मी क्षार
$(c)$ साइक्लोहेक्सिल आइसोसाइनेट
चूंकि ये सभी स्पीशीज हॉफमैन पुनर्विन्यास की क्रियाविधि में मध्यवर्ती या उत्पाद के रूप में शामिल हैं,इसलिए विकल्प $D$ सही उत्तर है।

(B) $1$. $AlCl_3$ की उपस्थिति में बेन्ज़ीन और थैलिक एनहाइड्राइड की अभिक्रिया (फ्रीडल-क्राफ्ट्स एसाइलेशन) से $o$-बेन्ज़ोइलबेन्ज़ोइक एसिड उत्पाद $(A)$ के रूप में प्राप्त होता है।
$2$. $Zn-Hg/HCl$ (क्लेमेन्सन अपचयन) के साथ $(A)$ का अपचयन करने पर कीटोन का कार्बोनिल समूह मेथिलीन समूह में बदल जाता है,जिससे उत्पाद $(B)$ के रूप में $o$-बेन्ज़ाइलबेन्ज़ोइक एसिड प्राप्त होता है।
$3$. $(B)$ की $SOCl_2$ के साथ अभिक्रिया $-COOH$ समूह को $-COCl$ में बदल देती है। इसके बाद $AlCl_3$ की उपस्थिति में अंतःआणविक फ्रीडल-क्राफ्ट्स एसाइलेशन और जल-अपघटन द्वारा अंतिम उत्पाद $(C)$ के रूप में एन्थ्रोन प्राप्त होता है।