Properties of Haloalkanes Questions in Hindi

(D) यह अभिक्रिया एक क्षार $(K_2CO_3)$ और ऊष्मा $(\Delta)$ की उपस्थिति में विसिनल डाइब्रोमाइड $(Ph-CH(Br)-CH(Br)-CHO)$ के विहाइड्रोहैलोजनीकरण (dehydrohalogenation) को दर्शाती है।
यह एक विलोपन (elimination) अभिक्रिया है (विशेष रूप से $E2$ क्रियाविधि)।
क्षार ब्रोमीन से जुड़े कार्बन के पड़ोसी कार्बन से प्रोटॉन को हटाता है, जिससे द्वि-आबंध का निर्माण होता है और $HBr$ बाहर निकल जाता है।
दिए गए अणु में, एल्डिहाइड समूह $(-CHO)$ के इलेक्ट्रॉन-आकर्षक प्रभाव के कारण एल्डिहाइड समूह से जुड़े कार्बन ($\text{$\alpha$-कार्बन}$) पर स्थित प्रोटॉन अधिक अम्लीय होता है।
अतः, विलोपन अभिक्रिया के परिणामस्वरूप संयुग्मित (conjugated) उत्पाद $Ph-CH=C(Br)-CHO$ प्राप्त होता है।

(A) $S_{N}1$ अभिक्रिया की दर अभिक्रिया के वेग-निर्धारक चरण में बनने वाले कार्बोकेशन की स्थिरता पर निर्भर करती है।
बेंजाइल क्लोराइड $(C_6H_5CH_2Cl)$ बेंजाइल कार्बोकेशन $(C_6H_5CH_2^+)$ बनाता है,जो बेंजीन वलय के साथ अनुनाद (resonance) द्वारा अत्यधिक स्थिर होता है।
एथिल क्लोराइड $(CH_3CH_2Cl)$ प्राथमिक कार्बोकेशन बनाता है,जो कम स्थिर होता है।
क्लोरोबेंजीन $(C_6H_5Cl)$ में $C$ और $Cl$ के बीच आंशिक द्वि-आबंध गुण के कारण यह $S_{N}1$ अभिक्रिया आसानी से नहीं देता है।
आइसो-प्रोपिल क्लोराइड $(CH_3CH(Cl)CH_3)$ द्वितीयक कार्बोकेशन बनाता है,जो अनुनाद-स्थिर बेंजाइल कार्बोकेशन की तुलना में कम स्थिर होता है।
अतः,बेंजाइल क्लोराइड $S_{N}1$ क्रियाविधि द्वारा सबसे आसानी से अभिक्रिया करता है।

(D) क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ का जिंक $(Zn)$ और अल्कोहलिक हाइड्रोक्लोरिक अम्ल $(HCl)$ के साथ अपचयन एक आंशिक अपचयन प्रक्रिया है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$CHCl_3 + 2[H] \xrightarrow{Zn/HCl(alc.)} CH_2Cl_2 + HCl$
इस अभिक्रिया में,एक क्लोरीन परमाणु एक हाइड्रोजन परमाणु द्वारा प्रतिस्थापित हो जाता है,जिसके परिणामस्वरूप मेथिलीन क्लोराइड $(CH_2Cl_2)$ का निर्माण होता है।

(A) जब क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ की अभिक्रिया सांद्र नाइट्रिक अम्ल $(HNO_3)$ के साथ कराई जाती है,तो यह नाइट्रीकरण अभिक्रिया के माध्यम से क्लोरोपिक्रिन $(CCl_3NO_2)$ बनाता है,जिसे ट्राइक्लोरोनाइट्रोमीथेन भी कहा जाता है।
रासायनिक समीकरण है: $CHCl_3 + HNO_3 \rightarrow CCl_3NO_2 + H_2O$.

(D) क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ प्रकाश और हवा के प्रति संवेदनशील होता है। जब यह प्रकाश और ऑक्सीजन के संपर्क में आता है,तो इसका धीमा ऑक्सीकरण होकर फॉसजीन $(COCl_2)$ नामक अत्यधिक जहरीली गैस बनती है।
रासायनिक अभिक्रिया: $2CHCl_3 + O_2 \xrightarrow{light} 2COCl_2 + 2HCl$.
इस ऑक्सीकरण को रोकने के लिए,क्लोरोफॉर्म को गहरे रंग की बोतलों में रखा जाता है,जिन्हें हवा को बाहर रखने के लिए ऊपर तक भरा जाता है।

(C) इथेनॉल $(C_2H_5OH)$ और ब्लीचिंग पाउडर $(CaOCl_2)$ से क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ बनाने की प्रक्रिया में निम्नलिखित चरण शामिल हैं:
$1$. ऑक्सीडेशन: इथेनॉल का ऑक्सीकरण होकर एसीटैल्डिहाइड $(CH_3CHO)$ बनता है।
$2$. क्लोरीनेशन: एसीटैल्डिहाइड का क्लोरीनीकरण होकर ट्राईक्लोरोएसीटैल्डिहाइड $(CCl_3CHO)$ बनता है।
$3$. हाइड्रोलिसिस: ट्राईक्लोरोएसीटैल्डिहाइड का कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड द्वारा जल-अपघटन (हाइड्रोलिसिस) होकर क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ और कैल्शियम फॉर्मेट बनता है।
इस अभिक्रिया अनुक्रम में एलिमिनेशन (विलोपन) प्रक्रिया नहीं होती है।

(A) क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ प्रकाश की उपस्थिति में हवा द्वारा ऑक्सीकृत होकर फॉसजीन $(COCl_2)$ नामक एक अत्यधिक जहरीली गैस बनाता है।
$2CHCl_3 + O_2 \xrightarrow{light} 2COCl_2 + 2HCl$
फॉसजीन की उपस्थिति का पता लगाने के लिए,नमूने का परीक्षण $AgNO_3$ विलयन के साथ किया जाता है। यदि फॉसजीन मौजूद है,तो यह $AgNO_3$ के साथ प्रतिक्रिया करके $AgCl$ का सफेद अवक्षेप बनाता है।
$COCl_2 + 2AgNO_3 + H_2O \rightarrow 2AgCl(s) + CO_2 + 2HNO_3$
इसलिए,क्लोरोफॉर्म की शुद्धता की जांच के लिए $AgNO_3$ विलयन का उपयोग किया जाता है।

(D) जब $CCl_4$ को $KOH$ के जलीय घोल के साथ उबाला जाता है,तो क्लोरीन परमाणु हाइड्रॉक्सिल समूहों द्वारा प्रतिस्थापित होकर एक अस्थिर मध्यवर्ती $C(OH)_4$ बनाते हैं।
यह मध्यवर्ती जल्दी से पानी का एक अणु खोकर कार्बोनिक एसिड $(H_2CO_3)$ बनाता है,जो आगे विघटित होकर $CO_2$ और $H_2O$ देता है।
कुल अभिक्रिया: $CCl_4 + 4KOH$ $\rightarrow C(OH)_4 + 4KCl$ $\rightarrow H_2CO_3 + 4KCl$ $\rightarrow CO_2 + 2H_2O + 4KCl$.

(A) $500\,^oC$ तापमान पर कार्बन टेट्राक्लोराइड $(CCl_4)$ जल वाष्प के साथ अभिक्रिया करके कार्बोनिल क्लोराइड $(COCl_2)$ बनाता है,जिसे फॉसजीन के रूप में भी जाना जाता है।
रासायनिक समीकरण है: $CCl_4 + H_2O \xrightarrow{500\,^oC} COCl_2 + 2HCl$.

(C) $AgNO_3$ के साथ हैलोऐल्केन की अभिक्रिया कार्बोनियम आयन बनने की सुगमता या $C-X$ बंध को तोड़ने की सुगमता पर निर्भर करती है।
आयोडोफॉर्म $(CHI_3)$ में,आयोडीन परमाणु के बड़े आकार और कम बंध वियोजन ऊर्जा के कारण $C-I$ बंध,क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ के $C-Cl$ बंध की तुलना में बहुत दुर्बल होता है।
इसलिए,$CHI_3$ आसानी से $I^-$ आयन मुक्त करता है जो $Ag^+$ के साथ अभिक्रिया करके $AgI$ का पीला अवक्षेप बनाता है,जबकि $CHCl_3$ इन परिस्थितियों में आसानी से $Cl^-$ आयन मुक्त नहीं करता है।

(C) विसिनल डाइहैलाइड $(CH_2X-CH_2X)$,$Zn$ डस्ट के साथ अभिक्रिया करके एल्कीन $(CH_2=CH_2)$ और $ZnX_2$ बनाते हैं।
जेमिनल डाइहैलाइड $(CH_3-CHX_2)$ समान परिस्थितियों में एल्कीन बनाने के लिए यह अभिक्रिया नहीं देते हैं।
अतः,इनके बीच अंतर करने के लिए $Zn$ डस्ट का उपयोग किया जाता है।

(D) क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ प्रकाश की उपस्थिति में हवा द्वारा धीरे-धीरे ऑक्सीकृत होकर एक अत्यंत जहरीली गैस,कार्बोनिल क्लोराइड,जिसे फॉसजीन $(COCl_2)$ के रूप में जाना जाता है,बनाता है।
$2CHCl_3 + O_2 \xrightarrow{light} 2COCl_2 + 2HCl$
इसे रोकने के लिए,बोतल में थोड़ी मात्रा में इथेनॉल $(1\%)$ मिलाया जाता है।
इथेनॉल एक स्टेबलाइजर के रूप में कार्य करता है और उत्पन्न फॉसजीन के साथ प्रतिक्रिया करके इसे गैर-विषैले डाईएथिल कार्बोनेट में बदल देता है।
$COCl_2 + 2C_2H_5OH \rightarrow (C_2H_5O)_2CO + 2HCl$
इसके अतिरिक्त,इथेनॉल क्लोरोफॉर्म की ऑक्सीकरण प्रक्रिया को धीमा करने में भी मदद करता है।

(A) क्लोरोफॉर्म $(CHCl_3)$ में,कार्बन परमाणु तीन अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक क्लोरीन परमाणुओं से जुड़ा होता है। ये क्लोरीन परमाणु एक मजबूत $-I$ (प्रेरणिक) प्रभाव डालते हैं,जो कार्बन परमाणु से इलेक्ट्रॉन घनत्व को खींचते हैं। इससे $C-H$ बंध अत्यधिक ध्रुवीय हो जाता है,जिससे हाइड्रोजन परमाणु एक मजबूत क्षार की उपस्थिति में प्रोटॉन $(H^+)$ के रूप में मुक्त हो सकता है। इसलिए,क्लोरोफॉर्म में हाइड्रोजन परमाणु प्रकृति में अम्लीय होता है।

(B) जेम-डाईहैलाइड वह यौगिक है जिसमें दो हैलोजन परमाणु एक ही कार्बन परमाणु से जुड़े होते हैं। $R-CH(X)_2 + 2KOH(aq) \rightarrow R-CH(OH)_2 + 2KX$.
चूंकि एक जेमिनल डायोल (एक ही कार्बन पर दो $-OH$ समूह) अस्थिर होता है,इसलिए यह पानी का एक अणु खोकर कार्बोनिल यौगिक बनाता है।
यदि जेम-डाईहैलाइड टर्मिनल है $(R-CHX_2)$,तो यह एल्डिहाइड बनाता है।
यदि जेम-डाईहैलाइड नॉन-टर्मिनल है $(R-C(X)_2-R')$,तो यह कीटोन बनाता है।
सामान्यतः,$CH_3-CHCl_2$ ($1$,$1$-डाइक्लोरोएथेन) जैसे जेम-डाईहैलाइड के जल-अपघटन से एसीटैल्डिहाइड प्राप्त होता है। अतः,$B$ सही उत्तर है।

(A) $CHCl_3$ (क्लोरोफॉर्म) अल्कोहलिक $KOH$ की उपस्थिति में प्राथमिक एमाइन $(R-NH_2)$ के साथ अभिक्रिया करके आइसोसायनाइड (कार्बाइलएमाइन) बनाता है,जिसमें से दुर्गंध आती है। इसे कार्बाइलएमाइन परीक्षण कहा जाता है।
$R-NH_2 + CHCl_3 + 3KOH (alc.) \rightarrow R-NC + 3KCl + 3H_2O$
$CCl_4$ यह अभिक्रिया नहीं देता है।
अतः,$CCl_4$ और $CHCl_3$ को $R-NH_2 + KOH$ (alc.) का उपयोग करके अलग पहचाना जा सकता है।

(B) $1, 1-$ डाइक्लोरोइथेन $(CH_3CHCl_2)$ की जलीय $KOH$ के साथ अभिक्रिया न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन के माध्यम से एक जेमिनल डायोल $(CH_3CH(OH)_2)$ बनाती है।
चूंकि जेमिनल डायोल अस्थिर होते हैं,वे पानी का एक अणु खोकर एसिटाल्डिहाइड $(CH_3CHO)$ बनाते हैं।
अभिक्रिया: $CH_3CHCl_2 + 2KOH(aq)$ $\rightarrow CH_3CH(OH)_2 + 2KCl$ $\rightarrow CH_3CHO + H_2O + 2KCl$.

(A) $1$. $AlCl_3$ की उपस्थिति में एसिटिक एनहाइड्राइड $(CH_3CO)_2O$ के साथ बेंजीन का फ्रिडेल-क्राफ्ट्स एसाइलेशन एसिटोफेनोन $(X = C_6H_5COCH_3)$ देता है।
$2$. $Zn-Hg, HCl$ का उपयोग करके एसिटोफेनोन $(X)$ का क्लीमेन्सन अपचयन कार्बोनिल समूह को मेथिलीन समूह में अपचयित करता है,जिससे एथिलबेंजीन $(Y = C_6H_5CH_2CH_3)$ प्राप्त होता है।
$3$. एथिलबेंजीन $(Y)$ की $N$-ब्रोमोसक्सिनिमाइड $(NBS)$ के साथ अभिक्रिया एक रेडिकल प्रतिस्थापन अभिक्रिया है जो बेंजिलिक स्थिति पर होती है,जिससे $1$-ब्रोमो-$1$-फेनिलएथेन $(Z = C_6H_5CH(Br)CH_3)$ प्राप्त होता है।

(C) यदि किसी अणु में कम से कम एक कायरल केंद्र (चार अलग-अलग समूहों से जुड़ा कार्बन परमाणु) होता है,तो वह अणु कायरल होता है।
$A$. ब्यूटेन$-2-$ऑल: $CH_3-CH(OH)-CH_2-CH_3$। $2$ नंबर के कार्बन पर $-H$,$-OH$,$-CH_3$ और $-CH_2CH_3$ जुड़े हैं। चारों समूह अलग होने के कारण यह कायरल है।
$B$. $2$-ब्रोमोपेंटेन: $CH_3-CH(Br)-CH_2-CH_2-CH_3$। $2$ नंबर के कार्बन पर $-H$,$-Br$,$-CH_3$ और $-CH_2CH_2CH_3$ जुड़े हैं। चारों समूह अलग होने के कारण यह कायरल है।
$C$. $2$-ब्रोमोब्यूटेन: $CH_3-CH(Br)-CH_2-CH_3$। $2$ नंबर के कार्बन पर $-H$,$-Br$,$-CH_3$ और $-CH_2CH_3$ जुड़े हैं। चारों समूह अलग होने के कारण यह कायरल है।
$D$. ब्रोमोएथेन: $CH_3-CH_2Br$। $Br$ से जुड़े कार्बन पर दो हाइड्रोजन परमाणु हैं। दो समान समूह होने के कारण यह अकायरल (achiral) है।
नोट: दी गई आकृतियों के अनुसार,विकल्प $A$,$B$ और $C$ तीनों कायरल अणु हैं।

(A) $S_N1$ अभिक्रियाएँ कार्बोनियम आयन मध्यवर्ती के निर्माण के माध्यम से होती हैं। $S_N1$ अभिक्रिया की दर बनने वाले कार्बोनियम आयन की स्थिरता पर निर्भर करती है।
$(A)$ $1^o$ कार्बोनियम आयन $(CH_3CH_2CH_2CH_2^+)$ बनाता है,जो सबसे कम स्थिर है।
$(B)$ एलिलिक कार्बोनियम आयन $(CH_2=CH-CH^+(CH_3))$ बनाता है,जो अनुनाद (resonance) द्वारा स्थिर होता है और इसलिए सबसे अधिक स्थिर है।
$(C)$ $2^o$ कार्बोनियम आयन $(CH_3CH_2CH^+(CH_3))$ बनाता है,जो $1^o$ कार्बोनियम आयन से अधिक स्थिर है लेकिन एलिलिक कार्बोनियम आयन से कम स्थिर है।
अतः,कार्बोनियम आयनों की स्थिरता का क्रम $B > C > A$ है। परिणामस्वरूप,$S_N1$ अभिक्रियाशीलता का क्रम $B > C > A$ है।

(C) $AlCl_3$ की उपस्थिति में बेंजीन का $n$-ब्यूटाइल क्लोराइड $(CH_3CH_2CH_2CH_2Cl)$ के साथ फ्रीडल-क्राफ्ट्स एल्काइलेशन कार्बोनियम आयन के पुनर्विन्यास की ओर ले जाता है। प्राथमिक कार्बोनियम आयन अधिक स्थिर द्वितीयक कार्बोनियम आयन में पुनर्व्यवस्थित हो जाता है,जिसके परिणामस्वरूप मुख्य उत्पाद के रूप में $2-$फेनिलब्यूटेन प्राप्त होता है।
इसी प्रकार,$but-1-ene + HF$ और $butan-2-ol + H_2SO_4$ दोनों $sec-butyl$ कार्बोनियम आयन उत्पन्न करते हैं,जो $2-$फेनिलब्यूटेन देते हैं।
हालाँकि,$Butanoyl chloride + AlCl_3$ की अभिक्रिया एक फ्रीडल-क्राफ्ट्स एसाइलेशन है,जो $1-$फेनिलब्यूटेन$-1-$ओन बनाती है। इस कीटोन का क्लेमेंसन अपचयन $(Zn(Hg)/HCl)$ करने पर $n$-ब्यूटाइल बेंजीन ($1-$फेनिलब्यूटेन) प्राप्त होता है,न कि $2-$फेनिलब्यूटेन।

(B) कथन सही है क्योंकि बेंजीन का फ्रीडल-क्राफ्ट्स एल्काइलेशन पॉली-एल्काइलेशन की ओर ले जाता है,क्योंकि प्रवेशित एल्काइल समूह बेंजीन वलय को सक्रिय कर देता है,जिससे उत्पाद शुरुआती सामग्री की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील हो जाता है।
कारण भी सही है क्योंकि $RCOX$ (एसाइल हैलाइड) वास्तव में $RX$ (एल्काइल हैलाइड) की तुलना में अधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं,क्योंकि कार्बोनिल कार्बन,एल्काइल कार्बन की तुलना में अधिक इलेक्ट्रॉन-न्यून होता है।
हालाँकि,कारण यह नहीं बताता कि एल्काइलेशन का उपयोग एल्काइलबेंजीन तैयार करने के लिए क्यों नहीं किया जाता है; एल्काइलेशन की सीमा पॉली-एल्काइलेशन है,न कि हैलाइड की प्रतिक्रियाशीलता।
इसलिए,दोनों कथन सत्य हैं,लेकिन कारण,कथन की सही व्याख्या नहीं है।

(D) $2-$ब्रोमोब्यूटेन इथेनॉल में सोडियम एथॉक्साइड के साथ अभिक्रिया करके सेटज़ेफ के नियम के अनुसार मुख्य उत्पाद के रूप में $2-$ब्यूटीन देता है,जो बताता है कि अधिक प्रतिस्थापित एल्कीन पसंदीदा उत्पाद है।
अतः,कथन गलत है क्योंकि $1-$ब्यूटीन गौण उत्पाद है।
अधिक प्रतिस्थापन और अतिसंयुग्मन (hyperconjugation) के कारण $2-$ब्यूटीन,$1-$ब्यूटीन से अधिक स्थिर है।
कारण का कथन दावा करता है कि $1-$ब्यूटीन,$2-$ब्यूटीन से अधिक स्थिर है,जो गलत है।
इसलिए,कथन और कारण दोनों गलत हैं।

(A) $S_N1$ अभिक्रियाएं कार्बोनियम आयन (कार्बोकेशन) मध्यवर्ती के निर्माण के माध्यम से होती हैं।
$S_N1$ के प्रति अभिक्रियाशीलता,बनने वाले कार्बोकेशन के स्थायित्व के सीधे समानुपाती होती है।
संबंधित कार्बोकेशन का स्थायित्व क्रम है: $PhCH_2^+ > CH_2=CH-CH_2^+ > (CH_3)_2CH^+ > CH_3-CH_2^+$.
अतः,अभिक्रियाशीलता का बढ़ता क्रम है: $CH_3-CH_2-X < (CH_3)_2CH-X < CH_2=CH-CH_2-X < PhCH_2-X$।

(B) हेलोऐल्केन का क्वथनांक उसके आणविक द्रव्यमान और शाखाओं (branching) की सीमा पर निर्भर करता है।
जैसे-जैसे आणविक द्रव्यमान बढ़ता है,क्वथनांक बढ़ता है।
समावयवियों (isomers) में,शाखाओं के बढ़ने के साथ क्वथनांक कम हो जाता है क्योंकि शाखाएं सतह के क्षेत्रफल को कम कर देती हैं,जिससे वैन डर वाल्स बल कमजोर हो जाते हैं।
दिए गए यौगिकों की तुलना करने पर:
$CH_3CH_2CH_2CH_2Cl$ (n-ब्यूटाइल क्लोराइड) का आणविक द्रव्यमान सबसे अधिक है और यह एक सीधी श्रृंखला वाला समावयवी है जिसमें कोई शाखा नहीं है,जिसके परिणामस्वरूप अंतर-आणविक बल सबसे मजबूत होते हैं।
इसलिए,इसका क्वथनांक सबसे अधिक है।

(A) $S_N2$ (Substitution Nucleophilic Bimolecular) अभिक्रियाएं मिथाइल हैलाइड और प्राथमिक $(1^\circ)$ अल्काइल हैलाइड द्वारा अत्यधिक पसंद की जाती हैं क्योंकि उनमें त्रिविम बाधा (steric hindrance) सबसे कम होती है,जिससे न्यूक्लियोफाइल आसानी से पीछे से कार्बन परमाणु पर हमला कर सकता है।
$CH_3Br$ एक मिथाइल हैलाइड है और दिए गए विकल्पों में सबसे आसानी से $S_N2$ अभिक्रिया देता है।
विकल्प $(b)$ एक द्वितीयक हैलाइड है,विकल्प $(c)$ एक विलोपन (elimination) अभिक्रिया है,और विकल्प $(d)$ एक तृतीयक हैलाइड है जो आमतौर पर $S_N1$ क्रियाविधि का पालन करता है।

(D) $AgCN$ एक सहसंयोजक यौगिक है,इसलिए नाभिकरागी आक्रमण नाइट्रोजन परमाणु के माध्यम से होता है,जिससे आइसोसाइनाइड $(RNC)$ बनता है।
$KCN$ एक आयनिक यौगिक है,इसलिए नाभिकरागी आक्रमण कार्बन परमाणु के माध्यम से होता है,जिससे साइनाइड $(RCN)$ बनता है।
$KNO_2$ एक आयनिक यौगिक है,इसलिए नाभिकरागी आक्रमण ऑक्सीजन परमाणु के माध्यम से होता है,जिससे एल्किल नाइट्राइट $(RONO)$ बनता है।
$AgNO_2$ एक सहसंयोजक यौगिक है,इसलिए नाभिकरागी आक्रमण नाइट्रोजन परमाणु के माध्यम से होता है,जिससे नाइट्रोएल्केन $(RNO_2)$ बनता है।
अतः,दिए गए सभी युग्म सही सुमेलित हैं।

(C) $CHCl_3$ (क्लोरोफॉर्म) को सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति में वायुमंडलीय ऑक्सीजन द्वारा इसके ऑक्सीकरण को रोकने के लिए गहरे रंग की बोतलों में संग्रहित किया जाता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $2CHCl_3 + O_2 \xrightarrow{\text{sunlight}} 2COCl_2 + 2HCl$.
उत्पाद $COCl_2$ (फॉस्जीन) एक अत्यधिक जहरीली गैस है।
चूंकि ऑक्सीकरण प्रकाश की उपस्थिति में होता है,इसलिए कारण का यह कथन कि यह अंधेरे में ऑक्सीकृत होता है,गलत है।

(C) जलीय एसीटोन में बेंजाइल ब्रोमाइड का जल-अपघटन $S_{N}1$ क्रियाविधि का पालन करता है।
$1.$ बेंजाइल कार्बोनियम आयन $(C_{6}H_{5}CH_{2}^{+})$ का निर्माण दर-निर्धारक चरण है,जो अनुनाद द्वारा स्थिर होता है।
$2.$ अभिक्रिया एक कार्बोनियम आयन मध्यवर्ती के माध्यम से आगे बढ़ती है,जो $S_{N}1$ पथ की विशेषता है।
अतः,अभिकथन सही है,लेकिन तर्क गलत है।

(C) न्यूक्लियोफाइल $Z^{-}$ विलोपन के लिए एक क्षार के रूप में या प्रतिस्थापन के लिए एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य कर सकता है।
$CH_{3}CH_{2}O^{-}$ $(A)$ एक छोटा और कम त्रिविम बाधा (steric hindrance) वाला न्यूक्लियोफाइल/क्षार है,जबकि $(CH_{3})_{3}CO^{-}$ $(B)$ एक बड़ा और अधिक त्रिविम बाधा वाला समूह है।
चूंकि $(CH_{3})_{3}CO^{-}$ $(B)$ बड़ा है,यह प्रतिस्थापन $(S_N2)$ के लिए कार्बन परमाणु पर आक्रमण करते समय महत्वपूर्ण त्रिविम बाधा का अनुभव करता है,जिससे $k_s(B) < k_s(A)$ होता है।
हालाँकि,$(CH_{3})_{3}CO^{-}$ $(B)$ एक मजबूत क्षार है और विलोपन के लिए आसानी से प्रोटॉन को हटा सकता है,जिससे $k_e(B) > k_e(A)$ होता है।
चूंकि $\mu = \frac{k_s}{k_e}$,और $k_s(B) < k_s(A)$ जबकि $k_e(B) > k_e(A)$,इसलिए $\mu_{A} = \frac{k_s(A)}{k_e(A)}$ का मान $\mu_{B} = \frac{k_s(B)}{k_e(B)}$ से अधिक होगा।
अतः,$\mu_{A} > \mu_{B}$ और $k_e(B) > k_e(A)$ सही है।

(B) $1$-मिथाइल एथिलीन ऑक्साइड की $HBr$ की अधिकता के साथ अभिक्रिया इस प्रकार होती है:
$1$. इपोक्साइड रिंग का ऑक्सीजन परमाणु $H^+$ द्वारा प्रोटोनेटेड होकर एक चक्रीय ऑक्सोनियम आयन बनाता है।
$2$. ब्रोमाइड आयन $(Br^-)$ इपोक्साइड रिंग के अधिक प्रतिस्थापित कार्बन परमाणु पर आक्रमण करता है।
$3$. इससे रिंग खुल जाती है और ब्रोमोहाइड्रिन मध्यवर्ती $(CH_3-CH(OH)-CH_2Br)$ बनता है।
$4$. चूंकि $HBr$ अधिकता में है,इसलिए हाइड्रॉक्सिल समूह $(-OH)$ फिर से प्रोटोनेटेड होता है और दूसरे ब्रोमाइड आयन $(Br^-)$ द्वारा प्रतिस्थापित हो जाता है,जिसके परिणामस्वरूप एक विसिनल डाइब्रोमाइड बनता है।
$5$. अंतिम उत्पाद $1,2$-डाइब्रोमोप्रोपेन है,जो $CH_3-CH(Br)-CH_2Br$ है।

(A) सेटज़ेफ नियम के अनुसार,विलोपन अभिक्रियाओं में,अधिक प्रतिस्थापित एल्कीन (जिसमें द्वि-आबंधित कार्बन से अधिक एल्काइल समूह जुड़े होते हैं) मुख्य उत्पाद होता है।
$(a)$ $(CH_3)_3CCH(OH)CH_3$ $\xrightarrow{H^+} (CH_3)_3CCH^+(CH_3)$ $\xrightarrow{1,2-methyl shift} (CH_3)_2C^+(CH_2CH_3)CH_3$ $\xrightarrow{-H^+} (CH_3)_2C=C(CH_3)_2$. यह एक अत्यधिक प्रतिस्थापित एल्कीन है,जो सेटज़ेफ उत्पाद है।
$(b)$ $(CH_3)_2CHCH(Br)CH_3 \xrightarrow{alc. KOH} (CH_3)_2C=CHCH_3$. यह अधिक प्रतिस्थापित एल्कीन है,जो सेटज़ेफ उत्पाद है।
$(c)$ $(CH_3)_2CHCH(Br)CH_3 \xrightarrow{(CH_3)_3CO^-K^+} (CH_3)_2CHCH=CH_2$. भारी क्षार $(CH_3)_3CO^-$ कम बाधित प्रोटॉन को हटाता है,जिससे कम प्रतिस्थापित एल्कीन बनता है,जो हॉफमैन उत्पाद है।
$(d)$ $(CH_3)_2C(OH)CH_2CHO \xrightarrow{\Delta} (CH_3)_2C=CHCHO$. यह अधिक प्रतिस्थापित एल्कीन है (कार्बोनिल समूह के साथ संयुग्मित),जो सेटज़ेफ उत्पाद है।
अतः,केवल अभिक्रिया $(c)$ मुख्य उत्पाद के रूप में सेटज़ेफ उत्पाद नहीं देती है।

(C) $E_1$ अभिक्रिया के प्रति अभिक्रियाशीलता लिविंग ग्रुप $(Cl^-)$ के हटने के बाद बनने वाले कार्बोकेशन मध्यवर्ती की स्थिरता पर निर्भर करती है।
$(A)$ $CH_3CH_2CH_2CH_2^+$ (प्राथमिक कार्बोकेशन,सबसे कम स्थिर)
$(B)$ $CH_2=CHCH_2CH_2^+$ (प्राथमिक एलाइलिक कार्बोकेशन,अनुनाद द्वारा स्थिर)
$(C)$ $CH_3CH_2CH^+CH_3$ (द्वितीयक कार्बोकेशन)
$(D)$ $CH_2=CHCH^+CH_3$ (द्वितीयक एलाइलिक कार्बोकेशन,अनुनाद द्वारा अत्यधिक स्थिर)
स्थिरता की तुलना करने पर: द्वितीयक एलाइलिक कार्बोकेशन $(D)$,प्राथमिक एलाइलिक कार्बोकेशन $(B)$ से अधिक स्थिर है,जो द्वितीयक एल्काइल कार्बोकेशन $(C)$ से अधिक स्थिर है,जो प्राथमिक एल्काइल कार्बोकेशन $(A)$ से अधिक स्थिर है।
अतः,अभिक्रियाशीलता का क्रम $D > B > C > A$ है।

(D) $C-Cl$ बंध की लंबाई अनुनाद (resonance) की सीमा पर निर्भर करती है।
$Cl-CH=CH-NO_2$ में,$-NO_2$ समूह एक प्रबल इलेक्ट्रॉन-आकर्षक समूह ($-M$ प्रभाव) है,जबकि $Cl$ परमाणु एक इलेक्ट्रॉन दाता ($+M$ प्रभाव) के रूप में कार्य करता है।
यह एक प्रबल संयुग्मन (conjugation) प्रभाव पैदा करता है जहाँ $Cl$ पर मौजूद लोन पेयर $NO_2$ समूह की ओर विस्थापित होते हैं,जिससे $C-Cl$ बंध में द्वि-बंध लक्षण बढ़ जाते हैं।
अधिक द्वि-बंध लक्षण का अर्थ है कम बंध लंबाई।
इसलिए,$Cl-CH=CH-NO_2$ में $C-Cl$ बंध सबसे छोटा है।

(A) यह एक प्रतिस्थापन अभिक्रिया है जिसमें $-Br$ समूह को $-SH$ समूह द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
$(b)$ यह एक योगात्मक अभिक्रिया है जिसमें $HCl$ द्वि-आबंध पर जुड़ता है।
$(c)$ यह एक विलोपन अभिक्रिया है जिसमें एल्कीन बनाने के लिए $H$ और $Br$ को हटाया जाता है।
$(d)$ यह एक प्रतिस्थापन अभिक्रिया है जो कार्बोकेशन पुनर्विन्यास के साथ होती है।

(N/A) $(i)$ मार्कोवनिकोव नियम के अनुसार,स्टाइरीन $(C_6H_5CH=CH_2)$ में $HBr$ का योग $C_6H_5CH(Br)CH_3$ ($1$-फेनिलएथिल ब्रोमाइड) देता है।
(ii) मार्कोवनिकोव नियम के अनुसार,ब्यूट$-1-$ईन $(CH_3-CH_2-CH=CH_2)$ में $HCl$ का योग $CH_3-CH_2-CHCl-CH_3$ ($2$-क्लोरोब्यूटेन) देता है।
(iii) पेरोक्साइड की उपस्थिति में,$3$-फेनिलप्रोप$-1-$ईन $(C_6H_5CH_2-CH=CH_2)$ में $HBr$ का योग एंटी-मार्कोवनिकोव नियम का पालन करता है,जिससे $C_6H_5CH_2-CH_2-CH_2Br$ ($3$-फेनिलप्रोपिल ब्रोमाइड) प्राप्त होता है।

(N/A) $KCN$ मुख्य रूप से आयनिक है और विलयन में सायनाइड आयन $(CN^-)$ प्रदान करता है। चूँकि $C-C$ बंध $C-N$ बंध की तुलना में अधिक स्थिर होता है,इसलिए आक्रमण मुख्य रूप से कार्बन परमाणु के माध्यम से होता है,जिससे ऐल्किल सायनाइड $(R-CN)$ का निर्माण होता है।
इसके विपरीत,$AgCN$ मुख्य रूप से सहसंयोजक प्रकृति का होता है। इस स्थिति में,कार्बन परमाणु सिल्वर के साथ बंध में शामिल होता है,जिससे नाइट्रोजन परमाणु अपने एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म को दान करने के लिए स्वतंत्र रहता है,जिसके परिणामस्वरूप मुख्य उत्पाद के रूप में आइसोसायनाइड $(R-NC)$ बनता है।

(N/A) $S_{N}2$ अभिक्रिया की दर इलेक्ट्रोफिलिक कार्बन के चारों ओर त्रिविम बाधा (steric hindrance) और लिविंग ग्रुप की प्रकृति पर निर्भर करती है।
$(i)$ साइक्लोहेक्सिलमिथाइल क्लोराइड एक प्राथमिक $(1^{\circ})$ एल्किल हैलाइड है,जबकि क्लोरोसाइक्लोहेक्सेन एक द्वितीयक $(2^{\circ})$ एल्किल हैलाइड है। चूंकि $S_{N}2$ अभिक्रियाएं त्रिविम बाधा के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होती हैं,इसलिए कम बाधा वाला प्राथमिक हैलाइड तेजी से अभिक्रिया करता है। अतः,साइक्लोहेक्सिलमिथाइल क्लोराइड,क्लोरोसाइक्लोहेक्सेन की तुलना में तेजी से अभिक्रिया करता है।
(ii) $n$-ब्यूटाइल आयोडाइड और $n$-ब्यूटाइल क्लोराइड दोनों प्राथमिक $(1^{\circ})$ एल्किल हैलाइड हैं। $S_{N}2$ अभिक्रिया की दर लिविंग ग्रुप के निकलने की क्षमता पर निर्भर करती है। आयोडाइड $(I^-)$ क्लोराइड $(Cl^-)$ की तुलना में एक बेहतर लिविंग ग्रुप है क्योंकि यह एक दुर्बल क्षार है। इसलिए,$n$-ब्यूटाइल आयोडाइड,$n$-ब्यूटाइल क्लोराइड की तुलना में तेजी से अभिक्रिया करता है।

(N/A) $(i)$ $S_{N}1$ क्रम: $CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{2}Br < (CH_{3})_{2}CHCH_{2}Br < CH_{3}CH_{2}CH(Br)CH_{3} < (CH_{3})_{3}CBr$
$S_{N}2$ क्रम: $CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{2}Br > (CH_{3})_{2}CHCH_{2}Br > CH_{3}CH_{2}CH(Br)CH_{3} > (CH_{3})_{3}CBr$
$S_{N}1$ में,अभिक्रियाशीलता कार्बोकेशन की स्थिरता पर निर्भर करती है। तृतीयक > द्वितीयक > प्राथमिक। प्राथमिक में,प्रेरणिक प्रभाव (inductive effect) के कारण $(CH_{3})_{2}CHCH_{2}Br$,$CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{2}Br$ से अधिक अभिक्रियाशील है। $S_{N}2$ में,अभिक्रियाशीलता त्रिविम बाधा (steric hindrance) पर निर्भर करती है। प्राथमिक > द्वितीयक > तृतीयक।
$(ii)$ $S_{N}1$ क्रम: $C_{6}H_{5}CH_{2}Br < C_{6}H_{5}CH(CH_{3})Br < C_{6}H_{5}CH(C_{6}H_{5})Br < C_{6}H_{5}C(CH_{3})(C_{6}H_{5})Br$
$S_{N}2$ क्रम: $C_{6}H_{5}C(CH_{3})(C_{6}H_{5})Br < C_{6}H_{5}CH(C_{6}H_{5})Br < C_{6}H_{5}CH(CH_{3})Br < C_{6}H_{5}CH_{2}Br$
$S_{N}1$ में,कार्बोकेशन की स्थिरता फेनिल समूहों के अनुनाद (resonance) द्वारा बढ़ती है। $C_{6}H_{5}C(CH_{3})(C_{6}H_{5})Br$ एक तृतीयक बेंजिलिक कार्बोकेशन बनाता है,जो सबसे अधिक स्थिर है। $S_{N}2$ में,त्रिविम बाधा बढ़ने के साथ अभिक्रियाशीलता कम हो जाती है।

(N/A) $(i)$ एल्किल हैलाइड का क्वथनांक आणविक द्रव्यमान (या हैलोजन परमाणुओं की संख्या) बढ़ने के साथ बढ़ता है। क्रम इस प्रकार है: $CH_3Cl < CH_3Br < CH_2Br_2 < CHBr_3$।
$(ii)$ आइसोमर्स के लिए,शाखाओं (branching) के बढ़ने के साथ क्वथनांक कम हो जाता है। अलग-अलग श्रृंखला लंबाई के लिए,एल्किल समूह का आकार बढ़ने के साथ क्वथनांक बढ़ता है। अतः,क्रम इस प्रकार है: $\text{Isopropyl chloride} < 1-\text{Chloropropane} < 1-\text{Chlorobutane}$।

(A) $(i)$ $CH_3CH_2CH_2CH_2Br$ $(1^{\circ})$ $CH_3CH_2CH(Br)CH_3$ $(2^{\circ})$ की तुलना में तेजी से अभिक्रिया करता है क्योंकि $S_N2$ अभिक्रियाएं त्रिविम बाधा (steric hindrance) के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होती हैं। प्राथमिक एल्किल हैलाइड में द्वितीयक की तुलना में कम त्रिविम बाधा होती है,जिससे न्यूक्लियोफाइल आसानी से आक्रमण कर सकता है।
$(ii)$ $CH_3CH_2CH(Br)CH_3$ $(2^{\circ})$ $(CH_3)_3CBr$ $(3^{\circ})$ की तुलना में तेजी से अभिक्रिया करता है क्योंकि $3^{\circ}$ एल्किल हैलाइड में तीन बड़े मिथाइल समूहों की उपस्थिति के कारण अत्यधिक त्रिविम बाधा होती है,जिससे $S_N2$ पथ बहुत धीमा हो जाता है।
$(iii)$ $CH_3CH(CH_3)CH_2CH_2Br$ $CH_3CH_2CH(CH_3)CH_2Br$ की तुलना में तेजी से अभिक्रिया करता है। यद्यपि दोनों प्राथमिक हैं,लेकिन $CH_3CH_2CH(CH_3)CH_2Br$ में मिथाइल समूह $\beta$-कार्बन पर (अभिक्रिया स्थल के करीब) स्थित है,जो $CH_3CH(CH_3)CH_2CH_2Br$ की तुलना में अधिक त्रिविम बाधा उत्पन्न करता है।

(N/A) $(i)$ $S_N1$ अभिक्रिया कार्बोनियम आयन (कार्बोकेशन) के निर्माण के माध्यम से आगे बढ़ती है। एल्किल हैलाइड $(I)$ $3^{\circ}$ है जबकि $(II)$ $2^{\circ}$ है। इसलिए,$(I)$ $3^{\circ}$ कार्बोकेशन बनाता है जबकि $(II)$ $2^{\circ}$ कार्बोकेशन बनाता है। कार्बोकेशन की स्थिरता जितनी अधिक होगी,$S_N1$ अभिक्रिया की दर उतनी ही तीव्र होगी। चूंकि $3^{\circ}$ कार्बोकेशन $2^{\circ}$ कार्बोकेशन की तुलना में अधिक स्थिर होता है,इसलिए $(I)$,यानी $2$-क्लोरो-$2$-मेथिलप्रोपेन,$(II)$ यानी $3$-क्लोरोपेंटेन की तुलना में तीव्र $S_N1$ अभिक्रिया देता है।
$(ii)$ एल्किल हैलाइड $(I)$ $2^{\circ}$ है जबकि $(II)$ $1^{\circ}$ है। $2^{\circ}$ कार्बोकेशन $1^{\circ}$ कार्बोकेशन की तुलना में अधिक स्थिर होता है। इसलिए,$(I)$,$2$-क्लोरोहेप्टेन,$(II)$,$1$-क्लोरोहेक्सेन की तुलना में तीव्र $S_N1$ अभिक्रिया देता है।

(B) $1.$ $Cyclohexyl-Br + Mg$ $\xrightarrow{dry\,ether} Cyclohexyl-MgBr (A)$ $\xrightarrow{H_2O} Cyclohexane (B)$
$2.$ $CH_3-CH(Br)-CH_3 (R) + Mg$ $\xrightarrow{dry\,ether} CH_3-CH(MgBr)-CH_3 (C)$ $\xrightarrow{D_2O} CH_3-CH(D)-CH_3$
$3.$ $2(CH_3)_3C-X (R^1-X) \xrightarrow{Na/ether} (CH_3)_3C-C(CH_3)_3$ (वुर्ट्ज़ अभिक्रिया)
$4.$ $(CH_3)_3C-X$ $\xrightarrow{Mg} (CH_3)_3C-MgX (D)$ $\xrightarrow{H_2O} (CH_3)_3CH (E)$
अतः:
$A = Cyclohexylmagnesium\,bromide$
$B = Cyclohexane$
$C = CH_3-CH(MgBr)-CH_3$
$D = (CH_3)_3C-MgX$
$E = (CH_3)_3CH$
$R = CH_3-CH(Br)-CH_3$
$R^1 = (CH_3)_3C-$

(N/A) एम्बीडेंट न्यूक्लियोफाइल वे न्यूक्लियोफाइल होते हैं जिनमें दो न्यूक्लियोफिलिक साइट्स होती हैं जिनके माध्यम से वे आक्रमण कर सकते हैं।
उदाहरण के लिए,नाइट्राइट आयन $(NO_2^-)$ एक एम्बीडेंट न्यूक्लियोफाइल है।
यह अल्काइल नाइट्राइट्स $(R-O-N=O)$ बनाने के लिए ऑक्सीजन परमाणु के माध्यम से आक्रमण कर सकता है,या यह नाइट्रोअल्केन्स $(R-NO_2)$ बनाने के लिए नाइट्रोजन परमाणु के माध्यम से आक्रमण कर सकता है।

(C) $(i)$ $S_N2$ अभिक्रियाओं में,दर लिविंग ग्रुप की क्षमता पर निर्भर करती है। लिविंग ग्रुप की क्षमता का क्रम $I^{-} > Br^{-} > Cl^{-} > F^{-}$ है। चूंकि $I^{-}$ एक बेहतर लिविंग ग्रुप है,इसलिए $CH_3-I$,$CH_3-Br$ की तुलना में तेजी से अभिक्रिया करता है।
$(ii)$ $S_N2$ अभिक्रियाएं त्रिविम बाधा (steric hindrance) के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होती हैं। $S_N2$ के लिए अभिक्रियाशीलता का क्रम $\text{methyl} > \text{primary} > \text{secondary} > \text{tertiary}$ है। $CH_3-Cl$ एक मिथाइल हैलाइड है,जबकि $CH_3-C(CH_3)_2-Cl$ एक तृतीयक हैलाइड है। इसलिए,कम त्रिविम बाधा के कारण $CH_3-Cl$ तेजी से अभिक्रिया करता है।

(N/A) $(i)$ $1-$ब्रोमो$-1-$मिथाइलसाइक्लोहेक्सेन में,सभी $\beta$-हाइड्रोजन परमाणु समान हैं। अतः,विहाइड्रोहैलोजनीकरण से केवल एक एल्कीन प्राप्त होता है: $1-$मिथाइलसाइक्लोहेक्सीन।
$(ii)$ $2-$क्लोरो$-2-$मिथाइलब्यूटेन में,$\beta$-हाइड्रोजन के दो सेट हैं। विहाइड्रोहैलोजनीकरण से दो एल्कीन प्राप्त होते हैं:
$CH_3-C(Cl)(CH_3)-CH_2-CH_3 \xrightarrow{C_2H_5ONa/C_2H_5OH} CH_3-C(CH_3)=CH-CH_3 \text{ (मुख्य, } 2-$मिथाइलब्यूट$-2-$ईन$)$ $+ CH_2=C(CH_3)-CH_2-CH_3 \text{ (गौण, } 2-$मिथाइलब्यूट$-1-$ईन$)$
सैटजेफ के नियम के अनुसार,अधिक प्रतिस्थापित एल्कीन ($2-$मिथाइलब्यूट$-2-$ईन$)$ मुख्य उत्पाद है।
$(iii)$ $2,2,3-$ट्राइमिथाइल$-3-$ब्रोमोपेंटेन में,$\beta$-हाइड्रोजन के दो सेट हैं। विहाइड्रोहैलोजनीकरण से दो एल्कीन प्राप्त होते हैं:
$CH_3-C(CH_3)_2-C(Br)(CH_3)-CH_2-CH_3$ $\xrightarrow{C_2H_5ONa/C_2H_5OH} CH_3-C(CH_3)_2-C(CH_3)=CH-CH_3 \text{ (मुख्य, } 3,4,4-$ट्राइमिथाइलपेंट$-2-$ईन$)$ $+ CH_3-C(CH_3)_2-C(=CH_2)-CH_2-CH_3 \text{ (गौण, } 2,3,3-$ट्राइमिथाइलपेंट$-1-$ईन$)$
सैटजेफ के नियम के अनुसार,अधिक प्रतिस्थापित एल्कीन ($3,4,4-$ट्राइमिथाइलपेंट$-2-$ईन$)$ मुख्य उत्पाद है।

(N/A) $(i)$ क्लोरोबेंजीन में,$Cl$ परमाणु $sp^{2}$ संकरित कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है। साइक्लोहेक्सिल क्लोराइड में,$Cl$ परमाणु $sp^{3}$ संकरित कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है। $sp^{2}$ संकरित कार्बन में $sp^{3}$ कार्बन की तुलना में अधिक $s$-लक्षण होता है,जिससे यह अधिक विद्युत ऋणात्मक हो जाता है। परिणामस्वरूप,क्लोरोबेंजीन में $C-Cl$ बंध का इलेक्ट्रॉन घनत्व $Cl$ परमाणु के पास साइक्लोहेक्सिल क्लोराइड की तुलना में कम होता है। इसके अलावा,क्लोरोबेंजीन में बेंजीन रिंग का $-I$ प्रभाव $C-Cl$ बंध के इलेक्ट्रॉन घनत्व को कम कर देता है,जिससे द्विध्रुव आघूर्ण कम हो जाता है।
$(ii)$ पानी में मिश्रणीय होने के लिए,विलेय-पानी के बीच आकर्षण बल विलेय-विलेय और पानी-पानी के आकर्षण बलों से अधिक मजबूत होना चाहिए। एल्काइल हैलाइड ध्रुवीय होते हैं और द्विध्रुव-द्विध्रुव आकर्षण द्वारा जुड़े होते हैं,जबकि पानी के अणु मजबूत हाइड्रोजन बंधों से जुड़े होते हैं। एल्काइल हैलाइड और पानी के बीच नया आकर्षण बल कमजोर होता है,इसलिए वे पानी में अमिश्रणीय होते हैं।
$(iii)$ ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक $(R-Mg-X)$ अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं। नमी की उपस्थिति में,वे पानी के साथ प्रतिक्रिया करके एल्केन बनाते हैं:
$R-Mg-X + H_{2}O \rightarrow R-H + Mg(OH)X$
इसलिए,ग्रिग्नार्ड अभिकर्मकों को निर्जलीय परिस्थितियों में तैयार किया जाना चाहिए।

(N/A) दी गई अभिक्रिया इस प्रकार है:
$n-BuBr + KCN \xrightarrow{EtOH/H_2O} n-BuCN$
यह अभिक्रिया $S_{N}2$ क्रियाविधि द्वारा संपन्न होती है।
$1$. न्यूक्लियोफाइल $CN^{-}$ $n-butyl$ ब्रोमाइड $(n-BuBr)$ के इलेक्ट्रोफिलिक कार्बन परमाणु पर लीविंग ग्रुप $(Br^{-})$ के विपरीत दिशा से आक्रमण करता है।
$2$. इसके परिणामस्वरूप एक संक्रमण अवस्था बनती है जहाँ $C-CN$ बंध आंशिक रूप से बनता है और $C-Br$ बंध आंशिक रूप से टूटता है।
$3$. अंत में,$Br^{-}$ आयन बाहर निकल जाता है,जिससे $n-butyl$ साइनाइड $(n-BuCN)$ का निर्माण होता है।
$4$. $CN^{-}$ आयन एक एम्बीडेंट न्यूक्लियोफाइल है,लेकिन $KCN$ की उपस्थिति में,कार्बन केंद्र की उच्च न्यूक्लियोफिलिसिटी के कारण आक्रमण मुख्य रूप से कार्बन परमाणु के माध्यम से होता है।

(N/A) $(i)$ $1-Bromopentane$ $(1^{\circ})$,$2-Bromopentane$ $(2^{\circ})$,$2-Bromo-2-methylbutane$ $(3^{\circ})$। $S_{N}2$ अभिक्रियाशीलता त्रिविम बाधा (steric hindrance) बढ़ने के साथ घटती है। क्रम: $2-Bromo-2-methylbutane < 2-Bromopentane < 1-Bromopentane$।
$(ii)$ $1-Bromo-3-methylbutane$ $(1^{\circ})$,$2-Bromo-3-methylbutane$ $(2^{\circ})$,$2-Bromo-2-methylbutane$ $(3^{\circ})$। अभिक्रियाशीलता का क्रम: $2-Bromo-2-methylbutane < 2-Bromo-3-methylbutane < 1-Bromo-3-methylbutane$।
$(iii)$ सभी $1^{\circ}$ एल्काइल हैलाइड हैं। अभिक्रिया स्थल के पास शाखाएं बढ़ने से अभिक्रियाशीलता घटती है। क्रम: $1-Bromo-2,2-dimethylpropane < 1-Bromo-2-methylbutane < 1-Bromo-3-methylbutane < 1-Bromobutane$।