Preparation of Haloalkanes Questions in Gujarati

(B) $CS_2$ ની $I_2$ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં $Cl_2$ સાથેની પ્રક્રિયા કાર્બન ટેટ્રાક્લોરાઈડ $(CCl_4)$ બનાવવા માટેની પ્રમાણિત પદ્ધતિ છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$CS_2 + 3Cl_2 \xrightarrow{I_2} CCl_4 + S_2Cl_2$

(A) $2, 3-$ડાયમિથાઈલબ્યુટેનનું બંધારણ $CH_3-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$ છે.
આ અણુમાં બે પ્રકારના સમાન હાઈડ્રોજન છે:
$1.$ પ્રાથમિક હાઈડ્રોજન: પ્રાથમિક કાર્બન પર મોનોક્લોરિનેશન કરવાથી $ClCH_2-CH(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$ ($1-$ક્લોરો$-2, 3-$ડાયમિથાઈલબ્યુટેન) મળે છે. આ અણુમાં $C-2$ પર એક કાઈરલ કેન્દ્ર છે,તેથી તે એનાન્શિયોમરની એક જોડી ($d$ અને $l$ સ્વરૂપો) તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
$2.$ તૃતીયક હાઈડ્રોજન: તૃતીયક કાર્બન પર મોનોક્લોરિનેશન કરવાથી $CH_3-CCl(CH_3)-CH(CH_3)-CH_3$ ($2-$ક્લોરો$-2, 3-$ડાયમિથાઈલબ્યુટેન) મળે છે. આ અણુ અકાઈરલ છે કારણ કે તેમાં કોઈ કાઈરલ કેન્દ્ર નથી.
આમ,એનાન્શિયોમરની માત્ર $1$ જોડી મળે છે.

(A) ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયકની બનાવટમાં વપરાતી ધાતુ મેગ્નેશિયમ $(Mg)$ છે.
હેલોઆલ્કેન,એરાઈલ હેલાઈડ અને વિનાઈલ હેલાઈડ શુષ્ક ઈથર દ્રાવકની હાજરીમાં મેગ્નેશિયમ ધાતુ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઓર્ગેનોમેગ્નેશિયમ હેલાઈડ આપે છે,જેને ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક કહેવામાં આવે છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા: $R-X + Mg \xrightarrow{\text{dry ether}} R-Mg-X$.

(B) $1-$બ્યુટીન $(CH_3CH_2CH=CH_2)$ ની $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવના નિયમનું પાલન કરે છે.
માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ,ઉમેરાતા અણુનો ઋણ ભાગ $(Br^-)$ ઓછા હાઇડ્રોજન ધરાવતા કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાય છે.
તેથી,$CH_3CH_2CH=CH_2 + HBr \rightarrow CH_3CH_2CH(Br)CH_3$ ($2-$બ્રોમોબ્યુટેન).
પ્રક્રિયા $(1)$ માં $2-$બ્રોમોપેન્ટેન અને $3-$બ્રોમોપેન્ટેનનું મિશ્રણ મળે છે.
પ્રક્રિયા $(3)$ માં $2,3-$ડાયબ્રોમોબ્યુટેન મળે છે.
પ્રક્રિયા $(4)$ એન્ટી-માર્કોવનીકોવ યોગશીલ પ્રક્રિયા છે,જે $1-$બ્રોમોબ્યુટેન આપે છે.

(D) પ્રકાશ (અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશ) ની હાજરીમાં ટોલ્યુઈન અને ક્લોરિન વચ્ચેની પ્રક્રિયા મુક્ત મુલક (free radical) મિકેનિઝમ દ્વારા થાય છે.
આ પ્રક્રિયા બેન્ઝીન રિંગને બદલે સાઇડ ચેઈન (મિથાઈલ ગ્રુપ) પર થાય છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$C_6H_5CH_3 + Cl_2 \xrightarrow{h\nu} C_6H_5CH_2Cl + HCl$
બનતી નીપજ $Benzyl \ chloride$ છે.
સાઇડ-ચેઈન ક્લોરિનેશન ઊંચા તાપમાન,પ્રકાશ અને હેલોજન વાહકની ગેરહાજરીમાં થાય છે.

(D) આલ્કાઈલ હેલાઈડની બનાવટ માટે આલ્કેન્સનું સીધું હેલોજનેશન સૌથી ઓછું પસંદ કરવામાં આવે છે કારણ કે તેનાથી મોનો-,ડાય-,ટ્રાય- અને પોલી-વિસ્થાપિત આલ્કાઈલ હેલાઈડ ડેરિવેટિવ્ઝનું મિશ્રણ મળે છે,જેને અલગ કરવા મુશ્કેલ છે. પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_4 + Cl_2 \rightarrow CH_3Cl + HCl$ (ક્લોરોમિથેન)
$CH_3Cl + Cl_2 \rightarrow CH_2Cl_2 + HCl$ (ડાયક્લોરોમિથેન)
$CH_2Cl_2 + Cl_2 \rightarrow CHCl_3 + HCl$ (ટ્રાયક્લોરોમિથેન)
$CHCl_3 + Cl_2 \rightarrow CCl_4 + HCl$ (ટેટ્રાક્લોરોમિથેન)

(C) ઇથેનોલ $(C_2H_5OH)$ અને બ્લીચિંગ પાવડર $(CaOCl_2)$ માંથી ક્લોરોફોર્મ $(CHCl_3)$ ની બનાવટમાં નીચેના તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે:
$1$. બ્લીચિંગ પાવડર પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ અને ક્લોરિન વાયુ ઉત્પન્ન કરે છે: $CaOCl_2 + H_2O \to Ca(OH)_2 + Cl_2$.
$2$. ક્લોરિન ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે ઇથેનોલનું એસીટાલ્ડિહાઇડમાં ઓક્સિડેશન કરે છે અને ત્યારબાદ ક્લોરીનેશન દ્વારા ક્લોરલ $(CCl_3CHO)$ બનાવે છે.
$3$. કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ ત્યારબાદ ક્લોરલ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ક્લોરોફોર્મ બનાવે છે: $2CCl_3CHO + Ca(OH)_2 \to 2CHCl_3 + (HCOO)_2Ca$.
આમ,બ્લીચિંગ પાવડર પ્રક્રિયા માટે $Ca(OH)_2$ અને $Cl_2$ બંને પૂરું પાડે છે.

(C) ઇથેનોલ $(C_2H_5OH)$ અને બ્લીચિંગ પાવડર $(CaOCl_2)$ માંથી ક્લોરોફોર્મ $(CHCl_3)$ બનવાની પ્રક્રિયામાં નીચેના તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે:
$1.$ બ્લીચિંગ પાવડરનું જળવિભાજન: $CaOCl_2 + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + Cl_2$
$2.$ ઇથેનોલનું ઓક્સિડેશન: $CH_3CH_2OH + Cl_2 \rightarrow CH_3CHO + 2HCl$
$3.$ એસીટાલ્ડિહાઈડનું ક્લોરિનેશન: $CH_3CHO + 3Cl_2 \rightarrow CCl_3CHO + 3HCl$
$4.$ ક્લોરલનું જળવિભાજન: $2CCl_3CHO + Ca(OH)_2 \rightarrow 2CHCl_3 + (HCOO)_2Ca$
આ પ્રક્રિયા શ્રેણીમાં રિડક્શન થતું નથી.

(B) ઇથેનોલ $(C_2H_5OH)$ ની પિરિડિનની હાજરીમાં થાયોનાઇલ ક્લોરાઇડ $(SOCl_2)$ સાથેની પ્રક્રિયા ઇથાઇલ ક્લોરાઇડ $(C_2H_5Cl)$ બનાવવા માટેની શ્રેષ્ઠ પદ્ધતિ છે.
આનું કારણ એ છે કે આ પ્રક્રિયામાં ઉત્પન્ન થતી આડપેદાશો $SO_2$ અને $HCl$ વાયુ સ્વરૂપે હોવાથી દૂર થાય છે,જેનાથી શુદ્ધ ઇથાઇલ ક્લોરાઇડ મળે છે.
પ્રક્રિયા: $C_2H_5OH + SOCl_2 \xrightarrow{\text{Pyridine}} C_2H_5Cl + SO_2 \uparrow + HCl \uparrow$

(A) $CH_3I$ ને મિથેનોલ $(CH_3OH)$ ની હાઇડ્રોજન આયોડાઇડ $(HI)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બનાવી શકાય છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3OH + HI \rightarrow CH_3I + H_2O$.

(C) ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયકો આલ્કાઈલ હેલાઈડની મેગ્નેશિયમ ધાતુ સાથે શુષ્ક ઈથરની હાજરીમાં પ્રક્રિયા કરીને બનાવવામાં આવે છે.
$C_2H_5I + Mg \xrightarrow{\text{Dry ether}} C_2H_5MgI$
અહીં,$C_2H_5I$ (ઈથાઈલ આયોડાઈડ) એ આલ્કાઈલ હેલાઈડ છે,જે $Mg$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક,ઈથાઈલ મેગ્નેશિયમ આયોડાઈડ બનાવે છે.

(B) આલ્કોહોલની $NaCl$ સાથેની પ્રક્રિયા થતી નથી કારણ કે ક્લોરાઈડ આયન $(Cl^-)$ એ નિર્બળ ન્યુક્લિયોફાઈલ છે અને હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહ $(-OH)$ એ નિર્બળ લિવિંગ ગ્રુપ છે.
આલ્કોહોલનું આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડમાં રૂપાંતર કરવા માટે $HCl$ સાથે $ZnCl_2$ (લ્યુકાસ પ્રક્રિયક),$PCl_5$ અથવા $SOCl_2$ જેવા પ્રબળ પ્રક્રિયકોની જરૂર પડે છે.

(A) આલ્કોહોલની $SOCl_2$ (થાયોનાઈલ ક્લોરાઈડ) સાથેની પ્રક્રિયા આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડ બનાવવા માટેની શ્રેષ્ઠ પદ્ધતિ માનવામાં આવે છે.
આનું કારણ એ છે કે આ પ્રક્રિયામાં ઉત્પન્ન થતી આડપેદાશો,$SO_2$ અને $HCl$,બંને વાયુ સ્વરૂપે હોય છે.
આ વાયુઓ વાતાવરણમાં મુક્ત થઈ જતા હોવાથી,મળતું આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડ ખૂબ જ શુદ્ધ અવસ્થામાં પ્રાપ્ત થાય છે.
પ્રક્રિયા: $R-OH + SOCl_2 \xrightarrow{Pyridine} R-Cl + SO_2 \uparrow + HCl \uparrow$

(B) ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયકો આલ્કાઈલ હેલાઈડની મેગ્નેશિયમ ધાતુ સાથે સૂકા ઈથરની હાજરીમાં પ્રક્રિયા કરીને બનાવવામાં આવે છે.
સામાન્ય પ્રક્રિયા છે: $RX + Mg \xrightarrow{\text{Dry ether}} RMgX$.

(B) સાચો જવાબ છે.
ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક $(RMgX)$ એ આલ્કાઈલ હેલાઈડ $(RX)$ ની સૂકા ઈથરની હાજરીમાં મેગ્નેશિયમ ધાતુ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા: $RX + Mg \xrightarrow{\text{Dry ether}} RMgX$.

(A) $CHCl_3$ અને $HF$ વચ્ચેની પ્રક્રિયા એ ન્યુક્લિયોફિલિક સબસ્ટિટ્યુશન પ્રક્રિયા છે જેને સ્વાર્ટ્સ પ્રક્રિયા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ: $CHCl_3 + 3HF \to CHF_3 + 3HCl$.
મળતી નીપજ $CHF_3$ છે,જેને ફ્લોરોફોર્મ કહેવામાં આવે છે.
$CHF_3$ નું આણ્વીય દળ: $12.01 + 1.01 + 3 \times 19.00 = 70.02 \approx 70 \ g/mol$.

(B) ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક $(RMgX)$ ની બનાવટમાં આલ્કાઇલ હેલાઇડ $(RX)$ ની પ્રક્રિયા શુષ્ક ઇથરની હાજરીમાં મેગ્નેશિયમ ધાતુ સાથે કરવામાં આવે છે.
$I_2$ (આયોડિન) પાવડરનો ઉપયોગ ઘણીવાર ઉદ્દીપક અથવા પ્રારંભક તરીકે થાય છે,જે મેગ્નેશિયમ ધાતુની સપાટી પરથી ઓક્સાઇડનું પડ દૂર કરે છે,જેનાથી પ્રક્રિયા સરળ બને છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(D) આલ્કોહોલનું આલ્કાઈલ બ્રોમાઈડમાં રૂપાંતર ફોસ્ફરસ ટ્રાયબ્રોમાઈડ $(PBr_3)$ નો ઉપયોગ કરીને શ્રેષ્ઠ રીતે કરી શકાય છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$3CH_3CH_2CH_2CH_2OH + PBr_3 \rightarrow 3CH_3CH_2CH_2CH_2Br + H_3PO_3$
આમ,વિકલ્પ $(d)$ સાચો પ્રક્રિયક છે.

(B) ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયકની બનાવટમાં આલ્કાઈલ હેલાઈડની મેગ્નેશિયમ ધાતુ સાથે સૂકા ઈથરની હાજરીમાં પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.
$R-X + Mg \xrightarrow{\text{Dry ether}} R-MgX$
ઉદાહરણ તરીકે: $CH_3I + Mg \xrightarrow{\text{Dry ether}} CH_3MgI$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(A) આપેલ પ્રક્રિયા $Hunsdiecker$ પ્રક્રિયા છે,જેમાં કાર્બોક્સિલિક એસિડના સિલ્વર ક્ષારની $CS_2$ ની હાજરીમાં બ્રોમીન સાથે પ્રક્રિયા થઈને આલ્કાઈલ બ્રોમાઈડ બને છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3COOAg + Br_2 \xrightarrow{CS_2} CH_3Br + AgBr + CO_2$.
તેથી,મુખ્ય નીપજ $CH_3Br$ છે.

(B) પિરિડિનની હાજરીમાં ઇથેનોલની થાયોનાઇલ ક્લોરાઇડ $(SOCl_2)$ સાથેની પ્રક્રિયા ઇથાઇલ ક્લોરાઇડ બનાવવા માટે સૌથી વધુ પસંદ કરવામાં આવે છે,કારણ કે આ પ્રક્રિયામાં ઉપ-પેદાશો ($SO_2$ અને $HCl$) વાયુ સ્વરૂપે દૂર થાય છે,જેથી શુદ્ધ આલ્કાઇલ હેલાઇડ મળે છે.
પ્રક્રિયા: $C_2H_5OH + SOCl_2 \xrightarrow{\text{Pyridine}} C_2H_5Cl + SO_2(g) + HCl(g)$

(D) બ્યુટેનોનાઇટ્રીલ $(CH_3CH_2CH_2CN)$ ની બનાવટ આલ્કાઇલ હેલાઇડ અને પોટેશિયમ સાયનાઇડ $(KCN)$ વચ્ચેની ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે.
ચાર કાર્બન ધરાવતું નાઇટ્રાઇલ મેળવવા માટે,આપણે ત્રણ કાર્બન ધરાવતા આલ્કાઇલ હેલાઇડની જરૂર પડે છે.
$CH_3-CH_2-CH_2-Cl + KCN \xrightarrow{S_N2} CH_3-CH_2-CH_2-CN + KCl$.
આમ,પ્રોપાઇલ ક્લોરાઇડ $(CH_3CH_2CH_2Cl)$ એ $KCN$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને બ્યુટેનોનાઇટ્રીલ બનાવે છે.

(B) આલ્કોહોલની થાયોનિલ ક્લૉરાઇડ $(SOCl_2)$ સાથેની પ્રક્રિયા આલ્કાઇલ ક્લૉરાઇડ બનાવવા માટેની પ્રમાણિત પદ્ધતિ છે.
રાસાયણિક સમીકરણ: $C_2H_5OH + SOCl_2 \rightarrow C_2H_5Cl + SO_2(g) + HCl(g)$.
બંને આડપેદાશો ($SO_2$ અને $HCl$) વાયુ સ્વરૂપે હોવાથી,તે પ્રક્રિયા મિશ્રણમાંથી દૂર થાય છે,જેનાથી શુદ્ધ આલ્કાઇલ ક્લૉરાઇડ મળે છે.
તેથી,સાચી નીપજો $CH_3CH_2Cl$,$HCl$ અને $SO_2$ છે.

(C) ગ્રીગ્નાર્ડ પ્રક્રિયક $(RMgX)$ એ આલ્કાઇલ હેલાઇડ $(RX)$ ની શુષ્ક ઇથરની હાજરીમાં મેગ્નેશિયમ ધાતુ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે $(R-X + Mg \xrightarrow{\text{dry ether}} RMgX)$.
શુષ્ક ઇથર આવશ્યક છે કારણ કે તે દ્રાવક તરીકે કાર્ય કરે છે અને ગ્રીગ્નાર્ડ પ્રક્રિયકને સ્થિર કરે છે,તેમજ પ્રક્રિયકને ભેજ અથવા પ્રોટિક દ્રાવકો સાથે પ્રતિક્રિયા કરતા અટકાવે છે.

(B) ઇથેનોલ $(CH_3CH_2OH)$ ની પિરિડિનની હાજરીમાં થાયોનાઇલ ક્લોરાઇડ $(SOCl_2)$ સાથેની પ્રક્રિયા ક્લોરો ઇથેન $(CH_3CH_2Cl)$ બનાવવા માટેની શ્રેષ્ઠ પદ્ધતિ છે.
પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CH_3CH_2OH + SOCl_2 \xrightarrow{\text{pyridine}} CH_3CH_2Cl + SO_2(g) + HCl(g)$.
આ પદ્ધતિ પસંદ કરવામાં આવે છે કારણ કે આ પ્રક્રિયામાં મળતી આડપેદાશો ($SO_2$ અને $HCl$) વાયુ સ્વરૂપે હોવાથી દૂર થઈ જાય છે,જેથી શુદ્ધ ક્લોરો ઇથેન મળે છે.

(A) આલ્કીનમાં $HBr$ નો ઉમેરો માર્કોવનીકોવના નિયમને અનુસરે છે.
$2$-બ્રોમોબ્યુટેન $(CH_3-CH(Br)-CH_2-CH_3)$ મેળવવા માટે,પ્રક્રિયક તરીકે બ્યુટ-$2$-ઈન $(CH_3-CH=CH-CH_3)$ હોવું જોઈએ.
જ્યારે $CH_3-CH=CH-CH_3$ ની પ્રક્રિયા $HBr$ સાથે થાય છે,ત્યારે પ્રોટોન $(H^+)$ એક $sp^2$ કાર્બન પર અને બ્રોમાઈડ આયન $(Br^-)$ બીજા કાર્બન પર જોડાય છે,જેનાથી $2$-બ્રોમોબ્યુટેન મળે છે.
પ્રક્રિયા: $CH_3-CH=CH-CH_3 + HBr \rightarrow CH_3-CH(Br)-CH_2-CH_3$.

(B) ટોલ્યુઇન $(C_6H_5CH_3)$ માંથી બેન્ઝાઇલ ક્લોરાઇડ $(C_6H_5CH_2Cl)$ બનાવવાની પ્રક્રિયામાં મિથાઇલ સમૂહ પરના હાઇડ્રોજન પરમાણુનું મુક્ત મુલક વિસ્થાપન થાય છે.
આ પ્રક્રિયા સામાન્ય રીતે અલ્ટ્રાવાયોલેટ $(UV)$ પ્રકાશ અથવા ગરમીની હાજરીમાં ક્લોરિન વાયુ $(Cl_2)$ નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે.
વૈકલ્પિક રીતે,સલ્ફ્યુરાઇલ ક્લોરાઇડ $(SO_2Cl_2)$ નો ઉપયોગ પણ બેન્ઝોઇલ પેરોક્સાઇડ જેવા મુક્ત મુલક પ્રારંભકની હાજરીમાં ક્લોરીનેટિંગ એજન્ટ તરીકે કરી શકાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$SO_2Cl_2$ એ ટોલ્યુઇનના સાઇડ-ચેઇન ક્લોરીનેશન માટે વપરાતો પ્રમાણિત પ્રક્રિયક છે.

(A) $2,3-$ડાયમિથાઈલ બ્યુટેનનું બંધારણ $(CH_3)_2CH-CH(CH_3)_2$ છે.
મોનોક્લોરિનેશન બે પ્રકારના હાઈડ્રોજન પરમાણુઓ પર થઈ શકે છે:
$1$. પ્રાથમિક કાર્બન પરમાણુઓ પર ($CH_3$ સમૂહ): અહીં $12$ સમાન પ્રાથમિક હાઈડ્રોજન છે. એકનું વિસ્થાપન કરવાથી $1-$ક્લોરો-$2,3-$ડાયમિથાઈલ બ્યુટેન મળે છે. આ અણુમાં કોઈ કાઈરલ કેન્દ્ર નથી,તેથી તે અકાઈરલ છે.
$2$. દ્વિતીયક કાર્બન પરમાણુઓ પર ($CH$ સમૂહ): અહીં $2$ સમાન દ્વિતીયક હાઈડ્રોજન છે. એકનું વિસ્થાપન કરવાથી $2-$ક્લોરો-$2,3-$ડાયમિથાઈલ બ્યુટેન મળે છે. આ અણુમાં $C_2$ પર કાઈરલ કેન્દ્ર છે. તેથી,તે ઇનેન્શિયોમરની એક જોડી ($R$ અને $S$ સ્વરૂપ) તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
આમ,ઇનેન્શિયોમરની માત્ર $1$ જોડી મળે છે.

(D) ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયકો $(RMgX)$ પાણી $(H_2O)$,આલ્કોહોલ અથવા એસિડ જેવા સક્રિય હાઇડ્રોજન ધરાવતા સંયોજનો પ્રત્યે ખૂબ જ સક્રિય હોય છે.
તેઓ પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કેન $(RH)$ અને મેગ્નેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ હેલાઇડ $(Mg(OH)X)$ બનાવે છે.
તેથી,વિઘટન અટકાવવા માટે આ પ્રક્રિયા નિર્જળ ઇથર માધ્યમમાં કરવી આવશ્યક છે.

(B) આલ્કેનનું સીધું હેલોજનેશન પસંદ કરવામાં આવતું નથી કારણ કે તેમાં મોનો-,ડાય-,ટ્રાય- અને ટેટ્રા-હેલોજનેટેડ નીપજોનું મિશ્રણ મળે છે,જેને અલગ કરવું મુશ્કેલ છે.
ઉદાહરણ તરીકે: $CH_4$ $\xrightarrow{Cl_2} CH_3Cl$ $\xrightarrow{Cl_2} CH_2Cl_2$ $\xrightarrow{Cl_2} CHCl_3$ $\xrightarrow{Cl_2} CCl_4$

(C) આપેલ પ્રક્રિયા સ્વાર્ટ્સ (Swarts) પ્રક્રિયા છે,જેનો ઉપયોગ આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડ અથવા બ્રોમાઈડમાંથી આલ્કાઈલ ફ્લોરાઈડ બનાવવા માટે થાય છે.
આ પ્રક્રિયા આડપેદાશ તરીકે બનતા મેટલ હેલાઈડ $(MCl)$ ના અવક્ષેપન દ્વારા આગળ વધે છે.
પ્રક્રિયા સૌથી વધુ અનુકૂળ બને તે માટે,મેટલ ફ્લોરાઈડ $(MF)$ પ્રક્રિયાના માધ્યમમાં દ્રાવ્ય હોવો જોઈએ અને મેટલ ક્લોરાઈડ $(MCl)$ અદ્રાવ્ય (અવક્ષેપિત) હોવો જોઈએ.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$LiF$,$NaF$ અને $KF$ ની સરખામણીમાં તેની ઓછી લેટીસ ઉર્જાને કારણે $RbF$ કાર્બનિક દ્રાવકોમાં સૌથી વધુ દ્રાવ્ય છે. પરિણામે,$RbCl$ ના અવક્ષેપિત થવાની શક્યતા વધુ છે,જે પ્રક્રિયાને આગળ ધપાવે છે.

(D) આલ્કોહોલની $HCl$ સાથેની પ્રક્રિયા દ્વારા આલ્કાઈલ હેલાઈડ બનાવવાની પ્રક્રિયાને $Groove's$ પ્રક્રિયા કહેવાય છે.
$I$. પ્રાથમિક આલ્કોહોલ જેવા કે $CH_3CH_2OH$ માટે ઉદ્દીપક તરીકે નિર્જળ $ZnCl_2$ ની જરૂર પડે છે.
$II$. પ્રાથમિક આલ્કોહોલ $ZnCl_2$ ની ગેરહાજરીમાં $HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરતા નથી.
$III$. તૃતીયક આલ્કોહોલ જેવા કે $(CH_3)_3COH$ ખૂબ જ સક્રિય હોય છે અને સ્થાયી તૃતીયક કાર્બોકેટાયન બનવાને કારણે $ZnCl_2$ વગર પણ ઓરડાના તાપમાને $HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કાઈલ હેલાઈડ આપે છે.
$IV$. દ્વિતીયક આલ્કોહોલ જેવા કે $(CH_3)_2CHOH$ ને $HCl$ સાથે પ્રક્રિયા કરવા માટે નિર્જળ $ZnCl_2$ ની જરૂર પડે છે.
તેથી,પ્રક્રિયા $I$,$III$ અને $IV$ આલ્કાઈલ હેલાઈડની બનાવટ માટે યોગ્ય છે.

(D) $Wurtz$ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ આલ્કાઈલ હેલાઈડમાંથી ઉચ્ચ આલ્કેન બનાવવા માટે થાય છે,આલ્કાઈલ આયોડાઈડના સંશ્લેષણ માટે નહીં.
આલ્કાઈલ આયોડાઈડ સામાન્ય રીતે $Finkelstein$ પ્રક્રિયા દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે,જેમાં આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડ અથવા બ્રોમાઈડની પ્રક્રિયા સૂકા એસિટોનમાં $NaI$ સાથે કરવામાં આવે છે.
તેથી,$Alkyl \text{ } iodide : Wurtz \text{ } reaction$ ની જોડી ખોટી રીતે જોડાયેલી છે.

(A) આ પ્રક્રિયા હન્સડિકર પ્રક્રિયા છે,જેમાં કાર્બોક્સિલિક એસિડના સિલ્વર ક્ષારનું બ્રોમીનની હાજરીમાં ડિકાર્બોક્સિલેશન થાય છે.
પગલું $1$: $CH_3-CH_2-COOH + AgNO_3 \rightarrow CH_3-CH_2-COOAg + HNO_3$
પગલું $2$: $CH_3-CH_2-COOAg + Br_2 \xrightarrow{\Delta} CH_3-CH_2-Br + CO_2 + AgBr$
આમ,નીપજ $[X]$ એ ઇથાઇલ બ્રોમાઇડ $(CH_3-CH_2-Br)$ છે.

(B) આલ્કોહોલની થાયોનાઇલ ક્લોરાઇડ $(SOCl_2)$ સાથેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે: $R-OH + SOCl_2 \rightarrow R-Cl + SO_2(g) + HCl(g)$.
આ પ્રક્રિયામાં,ઉત્પન્ન થતી આડપેદાશો $SO_2$ અને $HCl$ બંને વાયુરૂપ છે.
આ વાયુઓ પ્રક્રિયા મિશ્રણમાંથી બહાર નીકળી જતા હોવાથી,લે-શાતેલિયરના સિદ્ધાંત મુજબ સંતુલન પુરોગામી દિશામાં ખસે છે,જેના પરિણામે શુદ્ધ આલ્કાઇલ ક્લોરાઇડનું વધુ ઉત્પાદન મળે છે.

(C) જેમ-ડાયક્લોરાઈડ (geminal dichloride) માં બે ક્લોરિન પરમાણુઓ એક જ કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાયેલા હોય છે.
$1$. $CH_3CHO + PCl_5 \rightarrow CH_3CHCl_2 + POCl_3$ ($1,1$-ડાયક્લોરોઈથેન બનાવે છે,જે જેમ-ડાયક્લોરાઈડ છે).
$2$. $CH_3COCH_3 + PCl_5 \rightarrow CH_3CCl_2CH_3 + POCl_3$ ($2,2$-ડાયક્લોરોપ્રોપેન બનાવે છે,જે જેમ-ડાયક્લોરાઈડ છે).
$3$. $CH_2 = CH_2 + Cl_2 \rightarrow ClCH_2-CH_2Cl$ ($1,2$-ડાયક્લોરોઈથેન બનાવે છે,જે વિસીનલ ડાયક્લોરાઈડ છે,જેમ-ડાયક્લોરાઈડ નથી).
$4$. $CH_2 = CHCl + HCl \rightarrow CH_3CHCl_2$ (માર્કોવનીકોવના નિયમ મુજબ $1,1$-ડાયક્લોરોઈથેન બનાવે છે,જે જેમ-ડાયક્લોરાઈડ છે).
તેથી,જે પ્રક્રિયામાં જેમ-ડાયક્લોરાઈડ બનતું નથી તે $CH_2 = CH_2$ અને $Cl_2$ છે.

(B) બ્લીચિંગ પાવડર $(CaOCl_2)$ ક્લોરિનના સ્ત્રોત અને ઓક્સિડેશનકર્તા તરીકે કાર્ય કરે છે. જ્યારે તેને એસિટોન $(CH_3COCH_3)$ સાથે નિસ્યંદિત કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે હેલોફોર્મ પ્રક્રિયા દ્વારા ક્લોરોફોર્મ $(CHCl_3)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$2 CH_3COCH_3 + 3 Ca(OCl)_2 \rightarrow 2 CHCl_3 + (CH_3COO)_2Ca + 2 Ca(OH)_2 + CaCl_2$
આમ,મળતી નીપજ $CHCl_3$ (ક્લોરોફોર્મ) છે.

(A, B, C, D) આપેલ તમામ પ્રતિક્રિયાઓ હેલોઆલ્કેન્સની તૈયારી માટેની પ્રમાણભૂત રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ છે.
$1$. $R-Cl + NaCN \rightarrow R-CN$ એ ન્યુક્લિયોફિલિક સબસ્ટિટ્યુશન પ્રક્રિયા છે.
$2$. $R-OH + NaI \xrightarrow{Conc. H_2SO_4} R-I$ એ આલ્કાઈલ આયોડાઈડ બનાવવાની પદ્ધતિ છે.
$3$. $R-I + AgF \rightarrow R-F$ એ સ્વાર્ટ્સ પ્રક્રિયા છે,જે આલ્કાઈલ ફ્લોરાઈડના સંશ્લેષણ માટે વપરાય છે.
$4$. $R-OH + SOCl_2 \rightarrow R-Cl + SO_2 + HCl$ એ ડાર્ઝન્સ પ્રક્રિયા છે,જે આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડ બનાવવા માટેની શ્રેષ્ઠ પદ્ધતિ છે.

(D) આલ્કાઈલ હેલાઈડ્સ આલ્કોહોલમાંથી વિવિધ પ્રક્રિયકોનો ઉપયોગ કરીને બનાવી શકાય છે:
$1$. $HCl + ZnCl_2$ (લ્યુકાસ પ્રક્રિયક) નો ઉપયોગ આલ્કોહોલને આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે.
$2$. $Red \ P + Br_2$ (અથવા $I_2$) નો ઉપયોગ આલ્કોહોલને આલ્કાઈલ બ્રોમાઈડ અથવા આયોડાઈડમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે.
$3$. $PCl_5$ આલ્કોહોલ સાથે પ્રક્રિયા કરીને આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડ બનાવે છે.
આથી,આ તમામ પ્રક્રિયકો આલ્કોહોલમાંથી આલ્કાઈલ હેલાઈડ્સ બનાવવા માટેની પ્રમાણભૂત પદ્ધતિઓ છે,તેથી સાચો જવાબ $D$ છે.

(B) આપેલ પ્રક્રિયા હન્સડિકર (Hunsdiecker) પ્રક્રિયા છે,જેમાં કાર્બોક્સિલિક એસિડના સિલ્વર ક્ષારની પ્રક્રિયા કાર્બન ટેટ્રાક્લોરાઇડ $(CCl_4)$ ની હાજરીમાં બ્રોમીન સાથે કરવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,કાર્બોક્સિલેટ સમૂહ $(-COOAg)$ નું સ્થાન બ્રોમીન પરમાણુ લે છે,જેના પરિણામે $CO_2$ દૂર થાય છે અને મૂળ કાર્બોક્સિલિક એસિડ કરતા એક કાર્બન ઓછો ધરાવતું આલ્કાઇલ બ્રોમાઇડ બને છે.
પ્રક્રિયા: $C_6H_5-CH_2-COOAg + Br_2 \xrightarrow{CCl_4, \Delta} C_6H_5-CH_2-Br + CO_2 + AgBr$.
તેથી,મુખ્ય નીપજ બેન્ઝાઇલ બ્રોમાઇડ $(C_6H_5-CH_2-Br)$ છે.

(A) $1$-ફિનાઈલઈથેનોલની થાયોનાઈલ ક્લોરાઈડ $(SOCl_2)$ સાથેની પ્રક્રિયા પિરિડિનની ગેરહાજરીમાં $S_Ni$ ક્રિયાવિધિને અનુસરે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહ $(-OH)$ નું ક્લોરિન પરમાણુ $(-Cl)$ દ્વારા વિસ્થાપન થાય છે અને વિન્યાસ જળવાઈ રહે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ: $Ph-CH(OH)-CH_3 + SOCl_2 \rightarrow Ph-CH(Cl)-CH_3 + SO_2 + HCl$.

(C) પ્રક્રિયા $C_2H_5OH + NaCl \to C_2H_5Cl + NaOH$ થતી નથી કારણ કે હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહ $(-OH)$ એ નબળો લિવિંગ ગ્રુપ છે અને સાદી ન્યુક્લિયોફિલિક વિસ્થાપન પ્રક્રિયામાં ક્લોરાઈડ આયન $(Cl^-)$ દ્વારા તેનું વિસ્થાપન થઈ શકતું નથી.
અન્ય વિકલ્પોમાં:
$(A)$ આ લ્યુકાસ કસોટીની પ્રક્રિયા છે,જે આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડ બનાવે છે.
$(B)$ આ આલ્કેનનું મુક્ત મુલક ક્લોરિનેશન છે.
$(D)$ આ હન્સડીકર પ્રક્રિયા છે,જે આલ્કાઈલ બ્રોમાઈડ બનાવે છે.

(B) આપેલ પ્રક્રિયા $C_2H_5Cl + AgF \longrightarrow C_2H_5F + AgCl$ છે.
આ હેલોજન વિનિમય પ્રક્રિયાનું એક ઉત્તમ ઉદાહરણ છે,જેમાં આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડનું રૂપાંતર $AgF$ જેવા ધાત્વીય ફ્લોરાઈડનો ઉપયોગ કરીને આલ્કાઈલ ફ્લોરાઈડમાં થાય છે.
આ વિશિષ્ટ પ્રક્રિયાને $Swarts$ પ્રક્રિયા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(A) ઇથાઇલ આલ્કોહોલની બ્લીચિંગ પાવડર સાથેની પ્રક્રિયા ત્રણ તબક્કામાં થાય છે: ઓક્સિડેશન,ક્લોરિનેશન અને જળવિભાજન.
$1$. ઇથાઇલ આલ્કોહોલનું એસીટાલ્ડિહાઇડમાં ઓક્સિડેશન:
$CH_{3}CH_{2}OH + [O] \longrightarrow CH_{3}CHO + H_{2}O$
$2$. એસીટાલ્ડિહાઇડનું ક્લોરલમાં ક્લોરિનેશન:
$CH_{3}CHO + 3Cl_{2} \longrightarrow CCl_{3}CHO + 3HCl$
$3$. ક્લોરોફોર્મ બનાવવા માટે કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (બ્લીચિંગ પાવડરથી બનેલ) દ્વારા ક્લોરલનું જળવિભાજન:
$2CCl_{3}CHO + Ca(OH)_{2} \longrightarrow 2CHCl_{3} + (HCOO)_{2}Ca$
આમ,અંતિમ નીપજ ક્લોરોફોર્મ મળે છે.

(A) $1$. $AlCl_3$ ની હાજરીમાં બેન્ઝીનની એસિટિક એનહાઈડ્રાઈડ $(CH_3CO)_2O$ સાથેની પ્રક્રિયા ફ્રિડલ-ક્રાફ્ટ એસાઈલેશન પ્રક્રિયા છે,જે એસિટોફિનોન $(X = C_6H_5COCH_3)$ આપે છે.
$2$. $Zn-Hg/HCl$ નો ઉપયોગ કરીને એસિટોફિનોનનું ક્લેમેન્સન રિડક્શન કાર્બોનિલ સમૂહને મિથાઈલીન સમૂહમાં ઘટાડે છે,જે ઈથાઈલબેન્ઝીન $(Y = C_6H_5CH_2CH_3)$ આપે છે.
$3$. ઈથાઈલબેન્ઝીનની $NBS$ ($N$-બ્રોમોસક્સિનિમાઈડ) સાથેની પ્રક્રિયા એ બેન્ઝાઈલિક સ્થાન પર થતી રેડિકલ વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે,જે $1$-બ્રોમો-$1$-ફિનાઈલઈથેન $(Z = C_6H_5CH(Br)CH_3)$ આપે છે.

(B) પ્રક્રિયા $R-X + NaI \xrightarrow{Acetone} R-I + NaX$ (જ્યાં $X = Cl, Br$) એ આલ્કાઈલ આયોડાઈડ બનાવવા માટે વપરાતી હેલોજન વિનિમય પ્રક્રિયા છે.
આ ચોક્કસ પ્રક્રિયા ફિંકલસ્ટીન પ્રક્રિયા તરીકે ઓળખાય છે.

(D) આલ્કાઈલ હેલાઈડ્સ આલ્કોહોલમાંથી વિવિધ પ્રક્રિયકોનો ઉપયોગ કરીને બનાવી શકાય છે:
$1$. $HCl + ZnCl_2$ (લ્યુકાસ પ્રક્રિયક) નો ઉપયોગ આલ્કોહોલને આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે.
$2$. $Br_2 + \text{Red } P$ નો ઉપયોગ આલ્કોહોલને આલ્કાઈલ બ્રોમાઈડમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે.
$3$. $KI + H_3PO_4$ નો ઉપયોગ આલ્કોહોલને આલ્કાઈલ આયોડાઈડમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે.
આ તમામ પદ્ધતિઓ આલ્કોહોલમાંથી આલ્કાઈલ હેલાઈડ્સના સંશ્લેષણ માટેની પ્રમાણભૂત પ્રયોગશાળા પદ્ધતિઓ હોવાથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(B) $Hunsdiecker$ પ્રક્રિયા એ કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રમાં એક નામવાળી પ્રક્રિયા છે જેમાં કાર્બોક્સિલિક એસિડના સિલ્વર ક્ષાર હેલોજન સાથે પ્રક્રિયા કરીને કાર્બનિક હેલાઇડ બનાવે છે.
તે ડિકાર્બોક્સિલેશન અને હેલોજનેશન બંને પ્રક્રિયાનું ઉદાહરણ છે,કારણ કે નીપજમાં પ્રારંભિક પદાર્થ કરતા એક કાર્બન પરમાણુ ઓછો હોય છે ($CO_2$ તરીકે દૂર થાય છે) અને તેની જગ્યાએ હેલોજન પરમાણુ દાખલ થાય છે.

(B) $Finkelstein$ પ્રક્રિયા એ આલ્કાઈલ ક્લોરાઈડ અથવા આલ્કાઈલ બ્રોમાઈડમાંથી આલ્કાઈલ આયોડાઈડ બનાવવા માટેની શ્રેષ્ઠ પદ્ધતિ છે.
આ પ્રક્રિયામાં,આલ્કાઈલ હેલાઈડ ($R-X$,જ્યાં $X = Cl, Br$) ને સૂકા એસિટોનમાં સોડિયમ આયોડાઈડ $(NaI)$ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે: $R-X + NaI \xrightarrow{\text{dry acetone}} R-I + NaX$.
કારણ કે $NaCl$ અથવા $NaBr$ સૂકા એસિટોનમાં $NaI$ કરતા ઓછા દ્રાવ્ય છે,તેથી ક્ષારના અવક્ષેપનથી પ્રક્રિયા $Le$ $Chatelier$ ના સિદ્ધાંત મુજબ આગળ વધે છે.

(B) સૂર્યપ્રકાશ (અથવા $UV$ પ્રકાશ) ની હાજરીમાં ટોલ્યુઇનની $Br_2$ સાથેની પ્રક્રિયા મુક્ત મુલક ક્રિયાવિધિ દ્વારા થાય છે.
આ સાઇડ-ચેઇન હેલોજનેશન પ્રક્રિયા છે.
$C_6H_5CH_3 + Br_2 \xrightarrow{h\nu} C_6H_5CH_2Br + HBr$.
બનતી નીપજ બેન્ઝાઇલ બ્રોમાઇડ છે.