Properties of Amines Questions in Gujarati

(A) પ્રક્રિયા ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. એનિલિનનું બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ક્લોરાઇડ $(C_6H_5N_2^+Cl^-)$ માં રૂપાંતર $0-5 \ ^\circ C$ તાપમાને $NaNO_2 + \text{dil. } HCl$ નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે. તેથી,$P = NaNO_2 + \text{dil. } HCl$.
$2$. બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ક્લોરાઇડનું બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ફ્લોરોબોરેટ $(C_6H_5N_2^+BF_4^-)$ માં રૂપાંતર ફ્લોરોબોરિક એસિડ $(HBF_4)$ ઉમેરીને કરવામાં આવે છે. તેથી,$Q = HBF_4$.
$3$. બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ફ્લોરોબોરેટનું નાઈટ્રોબેન્ઝીન $(C_6H_5NO_2)$ માં રૂપાંતર કોપર પાવડરની હાજરીમાં સોડિયમ નાઈટ્રાઈટ સાથે ગરમ કરીને કરવામાં આવે છે. તેથી,$R = Cu + NaNO_2$.
તેથી,$P, Q$ અને $R$ અનુક્રમે $NaNO_2 + \text{dil. } HCl, HBF_4, Cu + NaNO_2$ છે.

(D) એમાઈન્સની પાણીમાં દ્રાવ્યતા પાણીના અણુઓ સાથે હાઈડ્રોજન બંધ બનાવવાની તેમની ક્ષમતા પર આધાર રાખે છે.
$CH_3NH_2$ અને $(CH_3)_2NH$ અનુક્રમે પ્રાથમિક અને દ્વિતીયક એમાઈન છે,જે પાણી સાથે હાઈડ્રોજન બંધ બનાવી શકે છે.
$C_6H_5NH_2$ (એનિલીન) મોટા હાઈડ્રોફોબિક ફિનાઈલ જૂથને કારણે ઓછું દ્રાવ્ય છે,પરંતુ તેમાં હજુ પણ $-NH_2$ જૂથ છે જે હાઈડ્રોજન બંધ બનાવી શકે છે.
$(CH_3)_3N$ એ તૃતીયક એમાઈન છે અને તેમાં નાઈટ્રોજન પરમાણુ સાથે જોડાયેલ હાઈડ્રોજન પરમાણુ હોતો નથી,જેનો અર્થ છે કે તે પાણીના અણુઓ સાથે હાઈડ્રોજન બંધ દાતા તરીકે કામ કરી શકતું નથી.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $(CH_3)_3N$ પાણીમાં સૌથી ઓછું દ્રાવ્ય છે.

(B) બેન્ઝીનડાયઝોનિયમ ક્લોરાઇડની બેઇઝની હાજરીમાં એનિલિન સાથેની પ્રક્રિયા એ કપલિંગ પ્રક્રિયા છે.
$C_6H_5N_2Cl + C_6H_5NH_2 \xrightarrow{OH^-} C_6H_5-N=N-C_6H_4-NH_2 + HCl$
બનતી નીપજ $p$-એમિનોએઝોબેન્ઝીન છે,જે પીળા રંગનું ડાય છે.

(B) પ્રાથમિક એરોમેટિક એમાઇન્સ એરીનડાયઝોનિયમ ક્ષાર બનાવે છે,જેમ કે $C_6H_5-N_2{^+} X^{-}$,જે એલિફેટિક ડાયઝોનિયમ ક્ષાર કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધુ સ્થાયી હોય છે.
આ સ્થિરતા ડાયઝોનિયમ ગ્રુપ અને બેન્ઝીન રિંગ વચ્ચેના રેઝોનન્સને કારણે છે,જે ધન વીજભારને એરોમેટિક સિસ્ટમ પર વિસ્થાનિકૃત કરે છે.

(B) માત્ર પ્રાથમિક એમાઈડ $(R-CONH_2)$ જ હોફમેન બ્રોમામાઈડ પ્રક્રિયા આપીને પ્રાથમિક એમાઈન બનાવે છે.
$R-CONH_2 + Br_2 + 4NaOH \xrightarrow{\Delta} R-NH_2 + Na_2CO_3 + 2NaBr + 2H_2O$
આપેલા વિકલ્પોમાં,$CH_3CONHCH_3$ એ દ્વિતીયક એમાઈડ ($N$-મિથાઈલ એસીટામાઈડ) છે,કારણ કે નાઈટ્રોજન પરમાણુ કાર્બોનિલ સમૂહ ઉપરાંત એક આલ્કાઈલ સમૂહ સાથે જોડાયેલ છે.
દ્વિતીયક એમાઈડમાં પુનઃરચના માટે જરૂરી નાઈટ્રોજન પરના બે હાઈડ્રોજન પરમાણુઓનો અભાવ હોવાથી,તે હોફમેન બ્રોમામાઈડ પ્રક્રિયા આપતું નથી.

(A) એનિલિન $(C_6H_5NH_2)$ માં,નાઈટ્રોજન પરમાણુ પરનું અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ બેન્ઝીન વલય સાથે સંયુગ્મનમાં હોય છે અને સંસ્પંદનને કારણે તેનું વિસ્થાનિકરણ થાય છે. આનાથી અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ પ્રોટોનેશન માટે ઓછું ઉપલબ્ધ બને છે,પરિણામે તેની બેઝિકતા ઓછી હોય છે.
બેન્ઝાઈલેમાઈન $(C_6H_5CH_2NH_2)$ માં,નાઈટ્રોજન પરમાણુ પરનું અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ બેન્ઝીન વલય સાથે સંસ્પંદનમાં ભાગ લેતું નથી કારણ કે નાઈટ્રોજન પરમાણુ વલયથી $CH_2$ સમૂહ દ્વારા અલગ પડે છે. આમ,અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ પ્રોટોનેશન માટે વધુ ઉપલબ્ધ હોય છે,જે બેન્ઝાઈલેમાઈનને એનિલિન કરતા વધુ પ્રબળ બેઈઝ બનાવે છે.

(B) એલિફેટિક એમાઈન્સ એ આલ્કાઈલ સમૂહોની $+I$ અસરને કારણે $NH_{3}$ કરતા વધુ બેઝિક હોય છે.
જલીય માધ્યમમાં,બેઝિકતા એ $+I$ અસર,સોલ્વેશન અસર અને અવકાશી અવરોધના સંયોજન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
મિથાઈલ-સબસ્ટીટ્યુટેડ એમાઈન્સ માટે જલીય દ્રાવણમાં બેઝિક પ્રબળતાનો ક્રમ $(CH_{3})_{2}NH > CH_{3}NH_{2} > (CH_{3})_{3}N > NH_{3}$ છે.
આમ,વધતો ક્રમ $NH_{3} < (CH_{3})_{3}N < CH_{3}NH_{2} < (CH_{3})_{2}NH$ છે.

(B) જે પદાર્થ ઈલેક્ટ્રોનની જોડીનું દાન કરી શકે તેને $Lewis$ બેઈઝ કહેવામાં આવે છે.
એમાઈન્સમાં નાઈટ્રોજન પરમાણુ પર ઈલેક્ટ્રોનની એક અબંધકારક જોડી (lone pair) હોય છે,જે તેઓ દાન કરી શકે છે.
તેથી,એમાઈન્સ $Lewis$ બેઈઝ તરીકે વર્તે છે.

(A) $CH_3NH_2$ એ $CH_3I$ સાથે સંપૂર્ણ આલ્કાઈલેશન (હોફમેન આલ્કાઈલેશન) પ્રક્રિયા દ્વારા પ્રક્રિયા કરે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ આગળ વધે છે:
$1. CH_3NH_2 + CH_3I \rightarrow (CH_3)_2NH + HI$ (દ્વિતીયક એમાઈન)
$2. (CH_3)_2NH + CH_3I \rightarrow (CH_3)_3N + HI$ (તૃતીયક એમાઈન)
$3. (CH_3)_3N + CH_3I \rightarrow (CH_3)_4N^+I^-$ (ચતુર્થક એમોનિયમ ક્ષાર)
આમ,$CH_3NH_2$ ના એક અણુ સાથે $CH_3I$ ના કુલ $3$ અણુઓ પ્રક્રિયા કરીને અંતિમ સ્થાયી નીપજ બનાવે છે.

(D) એનિલીનમાં,નાઈટ્રોજન પરમાણુ પરના અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ બેન્ઝીન વલય સાથે સંસ્પંદનમાં ભાગ લે છે,જે પ્રોટોનેશન માટે તેની ઉપલબ્ધતા ઘટાડે છે.
$p-$નાઈટ્રોએનિલીનમાં,$-NO_2$ સમૂહ ઈલેક્ટ્રોન આકર્ષક હોવાથી બેઝિકતામાં વધુ ઘટાડો કરે છે.
ડાયફિનાઈલએમાઈન અને ટ્રાયફિનાઈલએમાઈનમાં,અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ અનુક્રમે બે અને ત્રણ બેન્ઝીન વલયો પર વિસ્થાનિકૃત થાય છે,જે તેમને એનિલીન કરતા પણ ઓછા બેઝિક બનાવે છે.
બેન્ઝાઈલએમાઈન $(C_6H_5CH_2NH_2)$ માં,નાઈટ્રોજન પરમાણુ પરના અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ બેન્ઝીન વલય સાથે સંસ્પંદનમાં ભાગ લેતા નથી કારણ કે તે $CH_2$ સમૂહ દ્વારા અલગ પડે છે.
તેથી,બેન્ઝાઈલએમાઈન એનિલીન કરતા વધુ બેઝિક છે.

(D) $m$-નાઈટ્રોફિનોલનું રિસોર્સિનોલમાં રૂપાંતર નીચેના તબક્કાઓ દ્વારા થાય છે:
$1$. રિડક્શન: $[H]$ જેવા રિડક્શનકર્તાનો ઉપયોગ કરીને $m$-નાઈટ્રોફિનોલનું $m$-એમિનોફિનોલમાં રિડક્શન કરવામાં આવે છે.
$2$. ડાયઝોટાઈઝેશન: $m$-એમિનોફિનોલની $0-5 \ ^{\circ}C$ તાપમાને $HNO_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ડાયઝોનિયમ ક્ષાર બનાવવામાં આવે છે.
$3$. જળવિભાજન: ડાયઝોનિયમ ક્ષારનું $H_2O$ સાથે જળવિભાજન કરવાથી રિસોર્સિનોલ મળે છે અને આડપેદાશ તરીકે $N_2$ અને $HCl$ મુક્ત થાય છે.
આમ,સાચો ક્રમ રિડક્શન,ડાયઝોટાઈઝેશન અને જળવિભાજન છે.

(A) ન્યુક્લિયોફાઈલ્સ એવી સ્પીસીઝ છે જેની પાસે ઈલેક્ટ્રોનનો વધારો હોય છે.
$Pyrrole$ માં,નાઈટ્રોજનની અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ રિંગના ડிலோકલાઈઝેશનમાં સામેલ છે,તેથી તે દાન માટે ઉપલબ્ધ નથી.
$Aniline$ માં,અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ બેન્ઝીન રિંગના $\pi$ ઈલેક્ટ્રોન સાથે સંયુગ્મનમાં સામેલ છે.
$Acetanilide$ $(C_6H_5NHCOCH_3)$ માં,નાઈટ્રોજન પરનું અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ કાર્બોનિલ ગ્રુપ $(C=O)$ સાથે રેઝોનન્સમાં સામેલ છે,જે તેને ઓછું ન્યુક્લિયોફિલિક બનાવે છે.
$Pyridine$ માં,નાઈટ્રોજન પરનું અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ $sp^2$ હાઈબ્રિડાઈઝ્ડ ઓર્બિટલમાં હોય છે જે રિંગની $\pi$ સિસ્ટમને લંબ હોય છે. તેથી,તે એરોમેટિક સેક્સટેટમાં સામેલ નથી અને દાન માટે પ્રમાણમાં મુક્ત છે.
આમ,$Pyridine$ નો નાઈટ્રોજન સૌથી વધુ ન્યુક્લિયોફિલિક છે.

(C) જલીય દ્રાવણમાં એલિફેટિક એમાઇન્સની બેઝિકતા ઇન્ડક્ટિવ ઇફેક્ટ $(+I)$,સોલ્વેશન ઇફેક્ટ અને અવકાશી અવરોધ (steric hindrance) ની સંયુક્ત અસર પર આધાર રાખે છે.
આલ્કાઈલ ગ્રુપ ઇલેક્ટ્રોન મુક્ત કરનાર ($+I$ અસર) છે,જે નાઇટ્રોજન પરમાણુ પર ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા વધારે છે,જેથી બેઝિકતા વધે છે.
જોકે,જલીય દ્રાવણમાં પ્રોટોનેશન દ્વારા બનતા કોન્જુગેટ એસિડની સ્થિરતા પણ મહત્વની છે,જે હાઇડ્રોજન બોન્ડિંગ અને અવકાશી અવરોધથી પ્રભાવિત થાય છે.
આપેલ એમાઇન્સ માટે,બેઝિકતાનો સાચો ક્રમ $NH_{3} < CH_{3}NH_{2} < (CH_{3})_{2}NH$ છે.

(B) હાઇડ્રોકાર્બન $A$ એ $\text{બ્યુટ}-2-\text{ઈન}$ $(CH_{3}-CH=CH-CH_{3})$ છે.
$HCl$ સાથેની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ થાય છે અને $B$ આપે છે,જે $2-$ક્લોરોબ્યુટેન $(CH_{3}-CHCl-CH_{2}-CH_{3})$ છે.
$B$ ની $NH_{3}$ સાથેની પ્રક્રિયાથી $C$ મળે છે,જે $\text{બ્યુટેન}-2-\text{એમાઇન}$ $(CH_{3}-CH(NH_{2})-CH_{2}-CH_{3})$ છે.
$C$ ની $NaNO_{2}/HCl$ સાથેની પ્રક્રિયાથી ડાયઝોનિયમ ક્ષાર બને છે,જેનું પાણી સાથે જળવિભાજન કરતા $D$ મળે છે,જે $\text{બ્યુટેન}-2-\text{ઓલ}$ $(CH_{3}-CH(OH)-CH_{2}-CH_{3})$ છે.
$\text{બ્યુટેન}-2-\text{ઓલ}$ માં એક કાઇરલ કાર્બન પરમાણુ હોય છે અને તેથી તે પ્રકાશીય સક્રિય છે.

(D) પ્રક્રિયાનો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. $C_6H_5COOH + NH_3 \xrightarrow{\Delta} C_6H_5CONH_2$ ($P$,બેન્ઝેમાઇડ).
$2$. $C_6H_5CONH_2 + NaOBr \rightarrow C_6H_5NH_2$ ($Q$,એનિલિન) (હોફમેન બ્રોમામાઇડ ડિગ્રેડેશન).
$3$. $C_6H_5NH_2 + \text{conc. } H_2SO_4 \xrightarrow{460 \ K} NH_2-C_6H_4-SO_3H$ ($R$,સલ્ફેનિલિક એસિડ).
આમ,$R$ એ સલ્ફેનિલિક એસિડ છે.

(C) પગલું $1$: $CH_{3}CH_{2}Br$ એ $aq. KOH$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઇથેનોલ $(A = CH_{3}CH_{2}OH)$ બનાવે છે.
પગલું $2$: ઇથેનોલ $(CH_{3}CH_{2}OH)$ નું $KMnO_{4} / H^{+}$ દ્વારા ઓક્સિડેશન થઈને એસિટિક એસિડ $(B = CH_{3}COOH)$ બને છે.
પગલું $3$: એસિટિક એસિડ $NH_{3}$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ગરમ કરવાથી એસિટામાઇડ $(C = CH_{3}CONH_{2})$ બનાવે છે.
પગલું $4$: એસિટામાઇડ આલ્કલાઇન માધ્યમમાં $Br_{2}$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને (હોફમેન બ્રોમામાઇડ ડિગ્રેડેશન પ્રક્રિયા) મિથાઈલએમાઇન $(D = CH_{3}NH_{2})$ બનાવે છે.
આમ,અંતિમ નીપજ '$D$' એ $CH_{3}NH_{2}$ છે.

(C) પ્રક્રિયા ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. એનિલિન $NaNO_2$ અને $\text{Dil. } HCl$ સાથે $0-5^{\circ}C$ તાપમાને પ્રક્રિયા કરીને બેન્ઝીનડાયઝોનિયમ ક્લોરાઈડ $(P)$ બનાવે છે:
$C_6H_5NH_2 + NaNO_2 + 2HCl \rightarrow C_6H_5N_2^+Cl^- + NaCl + 2H_2O$
$2$. બેન્ઝીનડાયઝોનિયમ ક્લોરાઈડ $(P)$ ત્યારબાદ $NaOH$ ($pH$ $9-10$) ની હાજરીમાં ફિનોલ સાથે ઈલેક્ટ્રોન અનુરાગી વિસ્થાપન (કપલિંગ પ્રક્રિયા) અનુભવે છે. અવકાશી અવરોધને કારણે આ પ્રક્રિયા મુખ્યત્વે $para$-સ્થાન પર થાય છે,જેથી $p$-હાઈડ્રોક્સીએઝોબેન્ઝીન $(Q)$ બને છે:
$C_6H_5N_2^+Cl^- + C_6H_5OH \xrightarrow{NaOH} C_6H_5-N=N-C_6H_4-OH(p) + HCl$

(A) બેન્ઝાઈલ ક્લોરાઈડ $(C_6H_5CH_2Cl)$ આલ્કોહોલિક $NH_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન દ્વારા બેન્ઝાઈલ એમાઈન ($C_6H_5CH_2NH_2$,$A$) બનાવે છે.
ત્યારબાદ બેન્ઝાઈલ એમાઈન $(A)$ બે મોલ મિથાઈલ ક્લોરાઈડ $(CH_3Cl)$ સાથે આલ્કાઈલેશન પ્રક્રિયા કરીને $N, N$-ડાયમિથાઈલફિનાઈલમિથેનેમાઈન ($C_6H_5CH_2N(CH_3)_2$,$B$) બનાવે છે.

(D)
સાંદ્ર $H_{2}SO_{4}$ જેવા પ્રબળ એસિડની હાજરીમાં,એનિલિનનો $-NH_{2}$ સમૂહ પ્રોટોનેટેડ થઈને એનિલિનિયમ આયન $(-NH_{3}^{+})$ બનાવે છે.
$-NH_{3}^{+}$ સમૂહ ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક અને $m$-નિર્દેશક છે.
જોકે,પ્રક્રિયા સંતુલનમાં હોવાથી અને થોડું અ-પ્રોટોનેટેડ એનિલિન (જે ઓર્થો/પેરા-નિર્દેશક છે) બાકી રહેતું હોવાથી,નીપજોનું મિશ્રણ મળે છે,જેમાં એનિલિનિયમ આયનની હાજરીને કારણે $m$-નાઈટ્રોએનિલિન નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં મળે છે.

(D) $AgCN$ એ સહસંયોજક સંયોજન છે,તેથી $CN^-$ સમૂહના નાઇટ્રોજન પરમાણુ દ્વારા ન્યુક્લિયોફિલિક હુમલો થાય છે,જેના પરિણામે આઇસોસાયનાઇડ $(R-NC)$ બને છે.
પગલું $1$: $CH_3-CH(Br)-CH_3 + AgCN \xrightarrow{\Delta} CH_3-CH(NC)-CH_3$ (નીપજ $X$ એ આઇસોપ્રોપાઇલ આઇસોસાયનાઇડ છે).
પગલું $2$: $LiAlH_4$ સાથે આઇસોસાયનાઇડનું રિડક્શન કરવાથી દ્વિતીયક એમાઇન મળે છે.
$CH_3-CH(NC)-CH_3 \xrightarrow{LiAlH_4} CH_3-CH(NHCH_3)-CH_3$ (નીપજ $Y$ એ $N-\text{methylpropan-2-amine}$ છે).

(A) બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ક્લોરાઈડની એનિલીન સાથે મંદ એસિડિક માધ્યમમાં $(pH \approx 4-5)$ કપલિંગ પ્રક્રિયા કરવાથી $p$-એમિનોએઝોબેન્ઝીન મળે છે,જે પીળો રંગ છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$C_6H_5N_2^+Cl^- + C_6H_5NH_2 \xrightarrow{H^+} C_6H_5-N=N-C_6H_4-NH_2 + HCl$
આમ,$X$ એ $Aniline$ છે.

(C) $1$. પ્રક્રિયા $C_6H_5CONH_2 \xrightarrow{NaOBr} y$ એ હોફમેન બ્રોમામાઇડ ડિગ્રેડેશન પ્રક્રિયા છે,જે એમાઇડને એક કાર્બન ઓછા ધરાવતા પ્રાથમિક એમાઇડમાં રૂપાંતરિત કરે છે. તેથી,$y$ એ એનિલીન $(C_6H_5NH_2)$ છે.
$2$. પ્રક્રિયા $C_6H_5CONH_2 \xrightarrow[(ii) H_3O^+]{(i) C_6H_5SO_2Cl / py, \Delta} x$ માં બેન્ઝેમાઇડની પિરિડિનની હાજરીમાં બેન્ઝીન સલ્ફોનાઇલ ક્લોરાઇડ સાથે પ્રક્રિયા થાય છે,ત્યારબાદ ગરમ કરવામાં આવે છે અને એસિડિક જળવિભાજન થાય છે. આ પ્રક્રિયા એનિલીન $(C_6H_5NH_2)$ બનાવે છે.
$3$. તેથી,$y$ અને $x$ બંને એનિલીન $(C_6H_5NH_2)$ છે. સાચો વિકલ્પ $(C)$ છે.

(C) વિધાન-$I$ સાચું છે: મિથાઇલ સમૂહની ઇલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ $+I$ અસરને કારણે $CH_3NH_2$ એ $NH_3$ કરતા વધુ બેઝિક છે. $C_6H_5NH_2$ (એનિલીન) $NH_3$ કરતા ઓછું બેઝિક છે કારણ કે નાઇટ્રોજન પરની અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ રેઝોનન્સ દ્વારા બેન્ઝીન રિંગમાં વિસ્થાનિકૃત થાય છે.
વિધાન-$II$ ખોટું છે: જલીય તબક્કામાં,ઇથાઇલ-વિસ્થાપિત એમાઇન્સની બેઝિકતા ઇન્ડક્ટિવ અસર,સોલ્વેશન અસર અને અવકાશી અવરોધના સંયોજન દ્વારા નક્કી થાય છે. ઇથાઇલ એમાઇન્સ માટે સાચો ક્રમ $(C_2H_5)_2NH > C_2H_5NH_2 > (C_2H_5)_3N$ છે. આપેલ ક્રમ $(C_2H_5)_3N > (C_2H_5)_2NH > C_2H_5NH_2$ ખોટો છે.

(B) $C_3H_9N$ આણ્વીય સૂત્ર નીચેના સમઘટક એમાઈન દર્શાવે છે:
$1$. $CH_3CH_2CH_2NH_2$ (પ્રોપેન-$1$-એમાઈન,$1^{\circ}$ એમાઈન)
$2$. $CH_3CH(NH_2)CH_3$ (પ્રોપેન-$2$-એમાઈન,$1^{\circ}$ એમાઈન)
$3$. $CH_3CH_2NHCH_3$ ($N$-મિથાઈલઈથેનેમાઈન,$2^{\circ}$ એમાઈન)
$4$. $(CH_3)_3N$ ($N,N$-ડાયમિથાઈલમિથેનેમાઈન,$3^{\circ}$ એમાઈન)
બેન્ઝીન સલ્ફોનાઈલ ક્લોરાઈડ (હિન્સબર્ગ પ્રક્રિયક) $1^{\circ}$ અને $2^{\circ}$ એમાઈન સાથે પ્રક્રિયા કરીને સલ્ફોનેમાઈડ બનાવે છે.
$1^{\circ}$ એમાઈન ($CH_3CH_2CH_2NH_2$ અને $CH_3CH(NH_2)CH_3$) પ્રક્રિયા કરીને $N$-આલ્કાઈલબેન્ઝીન સલ્ફોનેમાઈડ બનાવે છે.
$2^{\circ}$ એમાઈન $(CH_3CH_2NHCH_3)$ પ્રક્રિયા કરીને $N,N$-ડાયઆલ્કાઈલબેન્ઝીન સલ્ફોનેમાઈડ બનાવે છે.
$3^{\circ}$ એમાઈન $((CH_3)_3N)$ બેન્ઝીન સલ્ફોનાઈલ ક્લોરાઈડ સાથે પ્રક્રિયા કરતા નથી.
તેથી,કુલ $3$ એમાઈન ($2$ પ્રાથમિક અને $1$ દ્વિતીયક) બેન્ઝીન સલ્ફોનાઈલ ક્લોરાઈડ સાથે પ્રક્રિયા કરી શકે છે.

(C) એનિલીનનું બેન્ઝોઇક એસિડમાં રૂપાંતર નીચેના પગલાં દ્વારા થાય છે:
$1$. ડાયઝોટાઇઝેશન: એનિલીન $NaNO_2 / HCl$ સાથે $273-278 \ K$ તાપમાને પ્રક્રિયા કરીને બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ક્લોરાઇડ બનાવે છે.
$2$. સાયનેશન: બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ક્લોરાઇડ $CuCN / KCN$ (સેન્ડમેયર પ્રક્રિયા) સાથે પ્રક્રિયા કરીને બેન્ઝોનાઇટ્રાઇલ $(C_6H_5CN)$ બનાવે છે.
$3$. જળવિભાજન: બેન્ઝોનાઇટ્રાઇલનું એસિડિક જળવિભાજન $(H_3O^+)$ કરવાથી બેન્ઝોઇક એસિડ $(C_6H_5COOH)$ મળે છે.

(A) સાંદ્ર $HNO_3$ અને સાંદ્ર $H_2SO_4$ નો ઉપયોગ કરીને એનિલીનના નાઈટ્રેશનમાં,એનિલીન પ્રોટોનેટેડ થઈને એનિલીનિયમ આયન $(C_6H_5NH_3^+)$ બનાવે છે.
$-NH_3^+$ સમૂહ ઇલેક્ટ્રોન-આકર્ષક છે અને તેના ધન વીજભારને કારણે તે મેટા-ડાયરેક્ટિંગ છે.
તેથી,ઓર્થો અને પેરા નીપજોની સાથે $m$-નાઈટ્રોએનિલીનનું નોંધપાત્ર પ્રમાણ બને છે.
વિધાન-$I$ અને વિધાન-$II$ બંને સાચા છે.

(A) એમાઈન્સની બેઝિકતા નાઈટ્રોજન પરમાણુ પરના અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મની પ્રોટોનેશન માટેની ઉપલબ્ધતા પર આધાર રાખે છે.
$1$. સંયોજન $(B)$ એ $p$-મિથાઈલબેન્ઝાઈલએમાઈન છે. નાઈટ્રોજનનું અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ બેન્ઝીન વલય સાથે સંયુગ્મનમાં નથી,તેથી તે એલિફેટિક એમાઈન છે,જે એરોમેટિક એમાઈન કરતા વધુ બેઝિક છે.
$2$. સંયોજન $(A)$ એ $p$-મિથોક્સિએનિલીન છે. $-OCH_3$ સમૂહ એ ઈલેક્ટ્રોન-ડોનેટિંગ સમૂહ ($+M$ અસર) છે,જે નાઈટ્રોજન પર ઈલેક્ટ્રોન ઘનતા વધારે છે,તેથી તે એનિલીન કરતા વધુ બેઝિક છે.
$3$. સંયોજન $(C)$ એ $p$-નાઈટ્રોએનિલીન છે. $-NO_2$ સમૂહ એ પ્રબળ ઈલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઈંગ સમૂહ ($-M$ અસર) છે,જે નાઈટ્રોજન પર ઈલેક્ટ્રોન ઘનતા ઘટાડે છે,તેથી તે સૌથી ઓછું બેઝિક છે.
આમ,બેઝિકતાનો ઉતરતો ક્રમ $B > A > C$ છે.

(B) પ્રક્રિયા શ્રેણી નીચે મુજબ છે:
$1$. $CH_3COOH + NH_3$ $\rightarrow CH_3COONH_4$ $\xrightarrow{\Delta} CH_3CONH_2 (P) + H_2O$
$2$. $CH_3CONH_2 (P) \xrightarrow{Br_2 / NaOH} CH_3NH_2 (Y) + Na_2CO_3 + NaBr + H_2O$
આ હોફમેન બ્રોમામાઈડ ડિગ્રેડેશન પ્રક્રિયા છે,જે એમાઈડને મૂળ એમાઈડ $(P)$ કરતા એક કાર્બન પરમાણુ ઓછા ધરાવતા પ્રાથમિક એમાઈનમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

(A) આઇસોમેરિક એમાઇન્સના ઉત્કલનબિંદુઓ આ ક્રમને અનુસરે છે: પ્રાથમિક $(1^{\circ})$ > દ્વિતીયક $(2^{\circ})$ > તૃતીયક $(3^{\circ})$.
આનું કારણ એ છે કે પ્રાથમિક એમાઇન્સ $(R-NH_2)$ પાસે આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધન માટે બે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ ઉપલબ્ધ હોય છે,દ્વિતીયક એમાઇન્સ $(R_2-NH)$ પાસે એક,અને તૃતીયક એમાઇન્સ $(R_3-N)$ પાસે એક પણ હોતા નથી.
$I.$ $N$-ઇથાઇલઇથેનેમાઇન (દ્વિતીયક એમાઇન,$2^{\circ}$)
$II.$ બ્યુટેનેમાઇન (પ્રાથમિક એમાઇન,$1^{\circ}$)
$III.$ $N,N$-ડાયમિથાઇલઇથેનેમાઇન (તૃતીયક એમાઇન,$3^{\circ}$)
તેથી,ઉત્કલનબિંદુઓનો વધતો ક્રમ $III < I < II$ છે.

(A) એનિલીનનું બેન્ઝીન નાઈટ્રાઈલમાં રૂપાંતર બે તબક્કામાં થાય છે:
$1$. ડાયઝોટાઈઝેશન: એનિલીન $273-278 \ K$ તાપમાને $NaNO_2$ અને $HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ક્લોરાઈડ બનાવે છે.
$2$. સેન્ડમેયર પ્રક્રિયા: બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ક્લોરાઈડ $CuCN / KCN$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બેન્ઝીન નાઈટ્રાઈલ (સાયનોબેન્ઝીન) બનાવે છે.

(B) દ્વિતીયક એમાઈન હિંસબર્ગ પ્રક્રિયક (બેન્ઝીન સલ્ફોનાઈલ ક્લોરાઈડ) સાથે પ્રક્રિયા કરીને સલ્ફોનેમાઈડ બનાવે છે જેમાં કોઈ એસિડિક હાઈડ્રોજન હોતો નથી,તેથી તે આલ્કલીમાં અદ્રાવ્ય રહે છે.
આમ,'$X$' એ દ્વિતીયક એમાઈન $C_6H_5NHCH_3$ ($N$-મિથાઈલએનિલીન) છે.
$C_6H_5NHCH_3$ ની ઈથેનોઈલ ક્લોરાઈડ $(CH_3COCl)$ સાથેની પ્રક્રિયા એ એસિટિલેશન પ્રક્રિયા છે:
$C_6H_5NHCH_3 + CH_3COCl \rightarrow C_6H_5N(CH_3)COCH_3 + HCl$
બનતી નીપજ $N$-મિથાઈલ-$N$-ફિનાઈલએસીટમાઈડ છે,જે વિકલ્પ $B$ ને અનુરૂપ છે.

(A) બ્યુટેન$-1-$ઓલનું ઉત્કલનબિંદુ એમાઇન્સની તુલનામાં પ્રબળ આંતરઆણ્વીય $H$-બંધનને કારણે સૌથી વધુ હોય છે.
આપેલા એમાઇન્સમાં,ઉત્કલનબિંદુનો ક્રમ આ મુજબ છે: પ્રાથમિક એમાઇન $(B)$ $>$ દ્વિતીયક એમાઇન $(D)$ $>$ તૃતીયક એમાઇન $(C)$.
આનું કારણ એ છે કે આંતરઆણ્વીય $H$-બંધનનું પ્રમાણ પ્રાથમિકથી દ્વિતીયક એમાઇન તરફ ઘટતું જાય છે,અને તૃતીયક એમાઇનમાં નાઇટ્રોજન પરમાણુ સાથે જોડાયેલા $H$ પરમાણુઓનો અભાવ હોવાથી તેમાં $H$-બંધન હોતું નથી.
તેથી,ઉત્કલનબિંદુનો સાચો ઉતરતો ક્રમ $A > B > D > C$ છે.

(C) સાપેક્ષ બેઝિક પ્રબળતાનો સાચો ક્રમ $NH_3 > N_2H_4 > NH_2OH$ છે.
$NH_3$ માં,નાઈટ્રોજન પરની અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ દાન કરવા માટે સંપૂર્ણપણે ઉપલબ્ધ છે,જે તેને સૌથી વધુ બેઝિક બનાવે છે.
$N_2H_4$ અને $NH_2OH$ એ $NH_3$ ના વ્યુત્પન્ન છે જેમાં એક $H$ પરમાણુને અનુક્રમે $-NH_2$ અને $-OH$ સમૂહ દ્વારા બદલવામાં આવે છે.
$-OH$ સમૂહ ઓક્સિજન પરમાણુની ઊંચી વિદ્યુતઋણતાને કારણે અત્યંત ઈલેક્ટ્રોન આકર્ષક છે,જે નાઈટ્રોજન પરમાણુ પરની ઈલેક્ટ્રોન ઘનતામાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરે છે.
$-NH_2$ સમૂહની $-I$ અસર $-OH$ સમૂહ કરતા ઓછી હોય છે.
તેથી,જેમ જેમ વિસ્થાપિત સમૂહની ઈલેક્ટ્રોન આકર્ષક પ્રકૃતિ વધે છે તેમ બેઝિક પ્રબળતા ઘટે છે,જેના પરિણામે $NH_3 > N_2H_4 > NH_2OH$ ક્રમ મળે છે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયા એમાઈડનું એક કાર્બન પરમાણુ ઓછા ધરાવતા પ્રાથમિક એમાઈનમાં રૂપાંતરણ છે. આને હોફમેન બ્રોમામાઈડ ડિગ્રેડેશન પ્રક્રિયા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા માટે $NaOH$ અથવા $KOH$ જેવા પ્રબળ બેઝની હાજરીમાં $Br_2$ પ્રક્રિયક તરીકે વપરાય છે.

(A) બેઝિકતા એ $+M$ અને $+I$ અસરના સમપ્રમાણમાં અને $-M$ અને $-I$ અસરના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે.
એનિલિન $(i)$ સૌથી વધુ બેઝિક છે કારણ કે તેમાં કોઈ ઈલેક્ટ્રોન-વિથડ્રોઈંગ ગ્રુપ હોતું નથી.
નાઈટ્રો ગ્રુપ $(-NO_2)$ $-M$ અને $-I$ બંને અસરો દર્શાવે છે.
$meta$ સ્થાન $(iii)$ પર,$-NO_2$ ગ્રુપ માત્ર $-I$ અસર દર્શાવે છે.
$ortho$ $(ii)$ અને $para$ $(iv)$ સ્થાન પર,તે $-M$ અને $-I$ બંને અસરો દર્શાવે છે,જે બેઝિકતામાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરે છે.
વધુમાં,$o$-નાઈટ્રોએનિલિન $(ii)$ ઓર્થો-ઈફેક્ટ અનુભવે છે,જે તેની બેઝિકતાને $p$-નાઈટ્રોએનિલિન $(iv)$ કરતા પણ ઘટાડે છે.
તેથી,બેઝિકતાનો ઉતરતો ક્રમ $(i) > (iii) > (iv) > (ii)$ છે.

(D) એમાઇન્સના ઉત્કલનબિંદુઓ આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધની માત્રા પર આધાર રાખે છે.
પ્રાથમિક એમાઇન્સ $(R-NH_2)$ પાસે હાઇડ્રોજન બંધ માટે બે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ ઉપલબ્ધ હોય છે,દ્વિતીયક એમાઇન્સ $(R_2NH)$ પાસે એક,અને તૃતીયક એમાઇન્સ $(R_3N)$ પાસે એક પણ હોતા નથી.
તેથી,હાઇડ્રોજન બંધની માત્રાનો ક્રમ: પ્રાથમિક > દ્વિતીયક > તૃતીયક છે.
સંયોજન $2$ $(CH_3CH_2CH_2NH_2)$ એ પ્રાથમિક એમાઇન છે,સંયોજન $3$ $(CH_3CH_2NHCH_3)$ એ દ્વિતીયક એમાઇન છે,અને સંયોજન $1$ $((CH_3)_3N)$ એ તૃતીયક એમાઇન છે.
આમ,ઉત્કલનબિંદુનો ક્રમ $2 > 3 > 1$ છે.

(A) લુઈસ સિદ્ધાંત મુજબ,જે પદાર્થ સરળતાથી ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મનું દાન કરે છે તે લુઈસ બેઇઝ છે.
એનિલીનમાં નાઈટ્રોજન પરનું અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ બેન્ઝીન વલય સાથે સંસ્પંદનમાં ભાગ લે છે,તેથી તે $NH_3$ ની સરખામણીમાં દાન માટે ઓછું ઉપલબ્ધ હોય છે.
તેથી,$NH_3$ એ એનિલીન કરતા પ્રબળ બેઇઝ છે.
વિધાન $(A)$ કહે છે કે એનિલીન એમોનિયા કરતા પ્રબળ બેઇઝ છે,જે ખોટું છે.
વિધાન $(B)$ સાચું છે કારણ કે મિથાઈલએમાઈન એલિફેટિક એમાઈન છે જેમાં ઈલેક્ટ્રોન દાતા આલ્કાઈલ સમૂહ હોય છે,જે તેને એનિલીન કરતા વધુ બેઝિક બનાવે છે.
વિધાન $(C)$ સાચું છે કારણ કે નિર્બળ બેઇઝનું $pK_b$ મૂલ્ય વધારે હોય છે.
વિધાન $(D)$ સાચું છે કારણ કે એનિલીન બ્રોમીન પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને $2,4,6$-ટ્રાઈબ્રોમોએનિલીન બનાવે છે,જે સફેદ અવક્ષેપ સ્વરૂપે મળે છે.
આમ,ખોટું વિધાન $(A)$ છે.

(A) પ્રાથમિક એલિફેટિક એમાઈન $(R-NH_2)$ નાઈટ્રસ એસિડ ($HNO_2$,જે $NaNO_2 + HCl$ માંથી બને છે) સાથે પ્રક્રિયા કરીને અસ્થાયી એલિફેટિક ડાયઝોનિયમ ક્ષાર બનાવે છે,જે પાણીની હાજરીમાં વિઘટન પામીને આલ્કોહોલ $(R-OH)$,$N_2$ વાયુ અને $HCl$ આપે છે.
$R-NH_2 + NaNO_2 + HCl$ $\rightarrow [R-N_2^+Cl^-] + H_2O$ $\rightarrow R-OH + N_2 + HCl$
વિકલ્પ $A$ એ પ્રાથમિક એલિફેટિક એમાઈન ($n$-પ્રોપાઈલ એમાઈન) છે,જે પ્રોપેન$-1-$ઓલ આપશે.
દ્વિતીયક એમાઈન $(R_2NH)$ $N$-નાઈટ્રોસોએમાઈન બનાવે છે અને તૃતીયક એમાઈન $(R_3N)$ નાઈટ્રસ એસિડ સાથે ક્ષાર બનાવે છે,જેમાંથી આલ્કોહોલ મળતો નથી. એનિલિન $(C_6H_5-NH_2)$ નીચા તાપમાને $(0-5 \ ^\circ C)$ સ્થાયી બેન્ઝીન ડાયઝોનિયમ ક્લોરાઈડ બનાવે છે.

(C) $1$. એનિલિન $Br_2/H_2O$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $2,4,6$-ટ્રાયબ્રોમોએનિલિન $(X)$ બનાવે છે.
$2$. $2,4,6$-ટ્રાયબ્રોમોએનિલિન $273-278 \ K$ તાપમાને $NaNO_2/HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ડાયઝોનિયમ ક્ષાર,$2,4,6$-ટ્રાયબ્રોમોબેન્ઝીનડાયઝોનિયમ ક્લોરાઇડ $(Y)$ બનાવે છે.
$3$. ડાયઝોનિયમ ક્ષાર $(Y)$ ઇથેનોલ $(C_2H_5OH)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને રિડક્શન પામે છે,જેમાં ડાયઝોનિયમ ગ્રુપ હાઇડ્રોજન પરમાણુ દ્વારા બદલાય છે,જે $1,3,5$-ટ્રાયબ્રોમોબેન્ઝીન $(Z)$ આપે છે.

(A) $(i)$ એનિલિન ઇલેક્ટ્રોફિલિક વિસ્થાપન પ્રત્યે ખૂબ જ સક્રિય છે. જ્યારે તેને $H_2O$ માં $Br_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે ઝડપથી પોલી-વિસ્થાપન પામીને મુખ્ય નીપજ તરીકે $2, 4, 6-$ટ્રાયબ્રોમોએનિલિન $(X)$ બનાવે છે.
$(ii)$ $-NH_2$ સમૂહની સક્રિયતાને નિયંત્રિત કરવા માટે,તેને સૌ પ્રથમ એસિટિક એનહાઇડ્રાઇડ $(CH_3CO)_2O$ નો ઉપયોગ કરીને એસિટિલેશન દ્વારા એસિટાનિલાઇડમાં ફેરવવામાં આવે છે. $-NHCOCH_3$ સમૂહ $-NH_2$ સમૂહ કરતા ઓછો સક્રિય હોવાથી,તે બ્રોમિનેશનને $p-$સ્થાન સુધી મર્યાદિત કરે છે,જેનાથી મુખ્ય નીપજ તરીકે $p-$બ્રોમોએસિટાનિલાઇડ $(Y)$ મળે છે.