NEET 2026 Chemistry Question Paper with Answer and Solution in Gujarati

(B) નિર્બળ એસિડ $HX$ અને તેના સંયુગ્મી બેઇઝ $X^-$ ના બફર માટે, $pOH$ માટેનું હેન્ડરસન-હેસલબેક સમીકરણ $pOH = pK_b + \log \frac{[X^-]}{[HX]}$ છે.
અહીં આપેલ છે કે સાંદ્રતા સમાન છે, એટલે કે $[X^-] = [HX]$, તેથી $\log \frac{[X^-]}{[HX]} = \log(1) = 0$.
તેથી, $pOH = pK_b = -\log(K_b) = -\log(10^{-10}) = 10$.
$298 \text{ K}$ તાપમાને $pH + pOH = 14$ સંબંધનો ઉપયોગ કરતા, આપણને $pH = 14 - pOH = 14 - 10 = 4$ મળે છે.

(A) $K_p$ અને $K_c$ વચ્ચેનો સંબંધ $K_p = K_c(RT)^{\Delta n_g}$ સમીકરણ દ્વારા આપવામાં આવે છે, જ્યાં $\Delta n_g$ એ વાયુરૂપ નીપજો અને પ્રક્રિયકોના મોલની સંખ્યામાં થતો ફેરફાર છે.
$K_p = K_c$ માટે, શરત $\Delta n_g = 0$ છે.
ચાલો દરેક પ્રતિક્રિયા માટે $\Delta n_g$ ની ગણતરી કરીએ:
$(A)$ $N_2(g) + O_2(g) \rightleftharpoons 2NO(g) \implies \Delta n_g = 2 - (1+1) = 0$.
$(B)$ $H_2O(g) + CO(g) \rightleftharpoons H_2(g) + CO_2(g) \implies \Delta n_g = (1+1) - (1+1) = 0$.
$(C)$ $N_2(g) + 3H_2(g) \rightleftharpoons 2NH_3(g) \implies \Delta n_g = 2 - (1+3) = -2$.
$(D)$ $H_2(g) + I_2(g) \rightleftharpoons 2HI(g) \implies \Delta n_g = 2 - (1+1) = 0$.
પ્રતિક્રિયાઓ $(A)$, $(B)$, અને $(D)$ ત્રણેય $\Delta n_g = 0$ ની શરતનું પાલન કરે છે.

(A) પ્રક્રિયા $2A(g) + B(g) \rightarrow 2D(g)$ માટે, વાયુરૂપ મોલની સંખ્યામાં ફેરફાર $\Delta n_g = 2 - (2 + 1) = -1$ છે.
આપણે જાણીએ છીએ કે $\Delta H^{\circ} = \Delta U^{\circ} + \Delta n_g RT$.
કિંમતો મૂકતા: $\Delta H^{\circ} = -10 \times 10^3 \text{ J mol}^{-1} + (-1) \times 8.31 \text{ J K}^{-1} \text{ mol}^{-1} \times 298 \text{ K} = -10000 - 2476.38 = -12476.38 \text{ J mol}^{-1} = -12.476 \text{ kJ mol}^{-1}$.
હવે, ગિબ્સ મુક્ત ઊર્જાનું સમીકરણ વાપરતા: $\Delta G^{\circ} = \Delta H^{\circ} - T\Delta S^{\circ}$.
$\Delta G^{\circ} = -12.476 \text{ kJ mol}^{-1} - 298 \text{ K} \times (-44 \times 10^{-3} \text{ kJ K}^{-1} \text{ mol}^{-1}) = -12.476 + 13.112 = +0.636 \text{ kJ mol}^{-1}$.
અહીં $\Delta G^{\circ} > 0$ હોવાથી, પ્રક્રિયા અસ્વયંભૂ છે.

(B) લેસાઈન કસોટીમાં, કાર્બનિક સંયોજનને ધાતુ સોડિયમ સાથે પીગળવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયા કાર્બનિક સંયોજનમાં હાજર સહસંયોજક રીતે બંધાયેલા તત્વો (જેમ કે $N$, $S$, અને હેલોજન) ને તેમના અનુરૂપ પાણીમાં દ્રાવ્ય સોડિયમ ક્ષારોમાં રૂપાંતરિત કરે છે, જે પ્રકૃતિમાં આયનીય હોય છે (દા.ત.,$NaCN$, $Na_2S$, $NaX$).

(B) $\text{ClF}_3$ માં, મધ્યસ્થ ક્લોરિન પરમાણુ પાસે $7$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
તે ફ્લોરિન પરમાણુઓ સાથે $3$ સહસંયોજક બંધ બનાવે છે, જેનાથી ક્લોરિન પરમાણુ પર $2$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ બાકી રહે છે.
$VSEPR$ સિદ્ધાંત મુજબ, સ્ટેરિક નંબર $3 + 2 = 5$ છે, જે $sp^3d$ સંકરણ દર્શાવે છે.
ત્રિકોણીય દ્વિપિરામિડલ ઇલેક્ટ્રોન ભૂમિતિમાં વિષુવવૃત્તીય સ્થાનો પર $2$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની હાજરીને કારણે અણુની ભૂમિતિ $T$-આકારની બને છે.

(B) $1$. પ્રથમ પ્રક્રિયામાં, બેન્ઝીન નિર્જળ $AlCl_3$ (લુઈસ એસિડ) ની હાજરીમાં અંધારા અને ઠંડી સ્થિતિમાં $6Cl_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે. આ એક ઇલેક્ટ્રોન અનુરાગી વિસ્થાપન પ્રક્રિયા છે જેમાં બેન્ઝીનના તમામ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ ક્લોરિન પરમાણુઓ દ્વારા બદલાય છે, જેના પરિણામે હેક્ઝાક્લોરોબેન્ઝીન $(C_6Cl_6)$ બને છે. આમ, $X$ માં $6$ ક્લોરિન પરમાણુઓ છે.
$2$. બીજી પ્રક્રિયામાં, બેન્ઝીન $500 \text{ K}$ તાપમાને $UV$ પ્રકાશની હાજરીમાં $3Cl_2$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે. આ એક મુક્ત મુલક યોગશીલ પ્રક્રિયા છે. બેન્ઝીન યોગશીલ પ્રક્રિયા કરીને બેન્ઝીન હેક્ઝાક્લોરાઇડ $(C_6H_6Cl_6)$ બનાવે છે, જેમાં $6$ ક્લોરિન પરમાણુઓ હોય છે. આમ, $Y$ માં $6$ ક્લોરિન પરમાણુઓ છે.
$3$. તેથી, $X$ અને $Y$ માં ક્લોરિન પરમાણુઓની સંખ્યા અનુક્રમે $6$ અને $6$ છે.

(C) ઉષ્માગતિશાસ્ત્રના પ્રથમ નિયમ અનુસાર, આંતરિક ઉર્જામાં થતો ફેરફાર નીચેના સમીકરણ દ્વારા આપવામાં આવે છે: $\Delta U = q + w$.
અહીં, તંત્ર દ્વારા ઉષ્માનું શોષણ થાય છે, તેથી $q = +500 \text{ J}$.
તંત્ર દ્વારા કાર્ય કરવામાં આવે છે, તેથી $w = -200 \text{ J}$.
આ કિંમતોને સમીકરણમાં મૂકતા:
$\Delta U = 500 \text{ J} + (-200 \text{ J})$
$\Delta U = 300 \text{ J}$.
તેથી, તંત્રની આંતરિક ઉર્જામાં થતો ફેરફાર $300 \text{ J}$ છે.

(A) $1$. સૌથી લાંબી કાર્બન શૃંખલા ઓળખો: સૌથી લાંબી સળંગ શૃંખલામાં $7$ કાર્બન પરમાણુઓ છે, તેથી મુખ્ય આલ્કેન હેપ્ટેન છે.
$2$. શૃંખલાનું અંકન: શૃંખલાને તે છેડેથી અંકિત કરો જે વિસ્થાપકોને સૌથી ઓછો ક્રમ આપે. ડાબેથી જમણે અંકન કરતા વિસ્થાપકો $3$ અને $5$ સ્થાન પર મળે છે. જમણેથી ડાબે અંકન કરતા પણ વિસ્થાપકો $3$ અને $5$ સ્થાન પર મળે છે.
$3$. મૂળાક્ષર ક્રમ: જ્યારે બંને છેડેથી ક્રમ સમાન હોય, ત્યારે મૂળાક્ષર મુજબ જે વિસ્થાપક પહેલા આવે તેને ઓછો ક્રમ આપવામાં આવે છે. ઇથાઇલ $(E)$ એ મિથાઇલ $(M)$ પહેલા આવે છે. તેથી, ઇથાઇલ સમૂહને $3$ અને મિથાઇલ સમૂહને $5$ ક્રમ આપવામાં આવે છે.
$4$. અંતિમ નામ: $3$-ઇથાઇલ-$5$-મિથાઇલહેપ્ટેન.

(D) રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $CO_{2}(g) + C(s) \rightarrow 2CO(g)$.
ધારો કે $CO_{2}$ નું પ્રારંભિક કદ $1 \ dm^{3}$ છે.
ધારો કે $x$ એ કાર્બન સાથે પ્રક્રિયા કરતા $CO_{2}$ નું કદ છે.
પ્રક્રિયાના તત્વયોગમિતિ (stoichiometry) મુજબ, $1 \ mol$ $CO_{2}$ એ $2 \ mol$ $CO$ ઉત્પન્ન કરે છે. તેથી, $x \ dm^{3}$ $CO_{2}$ એ $2x \ dm^{3}$ $CO$ ઉત્પન્ન કરશે.
બાકી રહેલ $CO_{2}$ નું કદ $(1 - x) \ dm^{3}$ છે.
વાયુમય મિશ્રણનું કુલ કદ એ બાકી રહેલ $CO_{2}$ અને ઉત્પન્ન થયેલ $CO$ નો સરવાળો છે: $(1 - x) + 2x = 1 + x$.
આપેલ છે કે અંતિમ કદ $1.4 \ dm^{3}$ છે, તેથી $1 + x = 1.4$, જેનો અર્થ છે કે $x = 0.4 \ dm^{3}$.
તેથી, ઉત્પન્ન થયેલ $CO$ નું કદ $2x = 2(0.4) = 0.8 \ dm^{3}$ છે.
બાકી રહેલ $CO_{2}$ નું કદ $1 - 0.4 = 0.6 \ dm^{3}$ છે.

(D) ફોર્મલ ચાર્જ (ઔપચારિક વીજભાર) માટેનું સૂત્ર છે: $\text{Formal charge} = (\text{Valence electrons}) - (\text{Non-bonding electrons}) - \frac{1}{2}(\text{Bonding electrons})$.
ઓક્સિજન પરમાણુ $2$ (દ્વિબંધ ધરાવતો ટર્મિનલ ઓક્સિજન) માટે: સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન = $6$, અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન = $4$, બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન = $4$. ફોર્મલ ચાર્જ = $6 - 4 - \frac{1}{2}(4) = 6 - 4 - 2 = 0$.
ઓક્સિજન પરમાણુ $1$ (મધ્યસ્થ ઓક્સિજન) માટે: સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન = $6$, અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન = $2$, બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન = $6$. ફોર્મલ ચાર્જ = $6 - 2 - \frac{1}{2}(6) = 6 - 2 - 3 = +1$.
ઓક્સિજન પરમાણુ $3$ (એકબંધ ધરાવતો ટર્મિનલ ઓક્સિજન) માટે: સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન = $6$, અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન = $6$, બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન = $2$. ફોર્મલ ચાર્જ = $6 - 6 - \frac{1}{2}(2) = 6 - 6 - 1 = -1$.
આમ, ઓક્સિજન પરમાણુ $2, 1$ અને $3$ પરના ફોર્મલ ચાર્જ અનુક્રમે $0, +1$ અને $-1$ છે.

(C) ધાત્વીય ગુણધર્મ એટલે તત્વ દ્વારા ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવવાની વૃત્તિ.
આવર્ત કોષ્ટકમાં સમૂહમાં ઉપરથી નીચે તરફ જતાં ધાત્વીય ગુણધર્મ વધે છે અને આવર્તમાં ડાબેથી જમણે જતાં ધાત્વીય ગુણધર્મ ઘટે છે.
આપેલા તત્વોનું સ્થાન નીચે મુજબ છે:
$P$ (સમૂહ $15$, આવર્ત $3$)
$Si$ (સમૂહ $14$, આવર્ત $3$)
$Mg$ (સમૂહ $2$, આવર્ત $3$)
$Na$ (સમૂહ $1$, આવર્ત $3$)
$Be$ (સમૂહ $2$, આવર્ત $2$)
આ તત્વોની સરખામણી કરતાં, $P$ સૌથી ઓછો ધાત્વીય (અધાતુ) છે, ત્યારબાદ $Si$ (અર્ધધાતુ) આવે છે. ધાતુઓમાં, $Be$ એ $Mg$ કરતા ઓછો ધાત્વીય છે (કારણ કે $Be$ બીજા આવર્તમાં અને $Mg$ ત્રીજા આવર્તમાં છે). $Na$ સૌથી વધુ ધાત્વીય છે કારણ કે તે સમૂહ $1$ માં છે.
તેથી, વધતા ધાત્વીય ગુણધર્મનો સાચો ક્રમ: $P < Si < Be < Mg < Na$ છે.

(B) યુરિયા $(CO(NH_{2})_{2})$ નું આણ્વીય દળ $60 \ g \ mol^{-1}$ છે.
યુરિયાના મોલની સંખ્યા = $\frac{\text{આપેલ દળ}}{\text{આણ્વીય દળ}} = \frac{5.4 \ g}{60 \ g \ mol^{-1}} = 0.09 \ mol$.
યુરિયાના દરેક અણુમાં $4$ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે.
તેથી, હાઇડ્રોજન પરમાણુઓના મોલની સંખ્યા = $0.09 \ mol \times 4 = 0.36 \ mol$.
હાઇડ્રોજન પરમાણુઓની સંખ્યા = $\text{મોલની સંખ્યા} \times N_{A} = 0.36 \times 6.022 \times 10^{23} = 2.168 \times 10^{23}$ પરમાણુઓ.

(D) સંતુલન આ મુજબ છે: $BiO(OH)(s) \rightleftharpoons BiO^{+}(aq) + OH^{-}(aq)$.
દ્રાવ્યતા ગુણાકાર અચળાંક $K = [BiO^{+}][OH^{-}] = 4 \times 10^{-10}$ છે.
ધારો કે $[BiO^{+}] = [OH^{-}] = s$, તો $s^2 = 4 \times 10^{-10}$, જે આપણને $s = 2 \times 10^{-5} \text{ M}$ આપે છે.
આમ, $[OH^{-}] = 2 \times 10^{-5} \text{ M}$.
$pOH$ ની ગણતરી કરતા: $pOH = -\log(2 \times 10^{-5}) = 5 - \log 2 = 5 - 0.3010 = 4.699$.
અંતે, $pH = 14 - pOH = 14 - 4.699 = 9.301$.

(D) બલ્બની કુલ પાવર $P_{\text{total}} = 150 \text{ W}$ છે.
પ્રકાશમાં રૂપાંતરિત થતો પાવર $P_{\text{light}} = 150 \times 0.08 = 12 \text{ J/s}$ છે.
એક ફોટોનની ઉર્જા $E_{\text{photon}} = 4.42 \times 10^{-19} \text{ J}$ આપેલ છે.
પ્રતિ સેકન્ડ ઉત્સર્જિત ફોટોનની સંખ્યા $(n)$ શોધવા માટે પ્રકાશના પાવરને એક ફોટોનની ઉર્જા વડે ભાગતા:
$n = \frac{P_{\text{light}}}{E_{\text{photon}}} = \frac{12}{4.42 \times 10^{-19}} \approx 2.715 \times 10^{19}$ ફોટોન પ્રતિ સેકન્ડ.
તેથી, સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(D) મેટામરિઝમ (Metamerism) એક જ પોલીવેલેન્ટ ક્રિયાશીલ સમૂહ (જેમ કે $-O-$, $-S-$, $-NH-$, $-CO-$) સાથે જોડાયેલા આલ્કાઈલ સમૂહોની પ્રકૃતિમાં તફાવતને કારણે ઉદ્ભવે છે.
વિકલ્પ $(D)$ માં, બંને અણુઓ ઈથર છે અને તેમનું આણ્વીય સૂત્ર $C_{4}H_{10}O$ સમાન છે.
$CH_{3}CH_{2}OCH_{2}CH_{3}$ એ ડાયઈથાઈલ ઈથર છે, જેમાં ઓક્સિજન પરમાણુ બે ઈથાઈલ સમૂહો સાથે જોડાયેલ છે.
$CH_{3}OCH_{2}CH_{2}CH_{3}$ એ મિથાઈલ પ્રોપાઈલ ઈથર છે, જેમાં ઓક્સિજન પરમાણુ એક મિથાઈલ સમૂહ અને એક પ્રોપાઈલ સમૂહ સાથે જોડાયેલ છે.
ઓક્સિજન પરમાણુની આસપાસ આલ્કાઈલ સમૂહોની વહેંચણી અલગ હોવાથી, તેઓ મેટામર્સ છે.

(A) આપેલા અણુઓમાં બંધારણ નીચે મુજબ છે:
$(A)$ $C_{2}H_{4}$ (ઈથીન): બંધારણ $CH_{2}=CH_{2}$ છે. તેમાં $5\sigma$ બંધ અને $1\pi$ બંધ હોય છે.
$(B)$ $C_{2}H_{2}$ (ઈથાઈન): બંધારણ $CH \equiv CH$ છે. તેમાં $3\sigma$ બંધ અને $2\pi$ બંધ હોય છે.
$(C)$ $CH_{4}$ (મિથેન): બંધારણ $CH_{4}$ છે જે $sp^{3}$ સંકરણ ધરાવે છે. તેમાં $4\sigma$ બંધ હોય છે.
$(D)$ $NH_{3}$ (એમોનિયા): બંધારણ $NH_{3}$ છે જે $sp^{3}$ સંકરણ ધરાવે છે. તેમાં $3\sigma$ બંધ અને નાઈટ્રોજન પરમાણુ પર $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોય છે.
તેથી, સાચી જોડ $A-IV, B-I, C-III, D-II$ છે.

(A) કક્ષકને $nl$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે, જ્યાં $n$ એ મુખ્ય ક્વોન્ટમ આંક છે અને $l$ એ ગૌણ (એઝિમુથલ) ક્વોન્ટમ આંક છે.
$l$ ના મૂલ્યો કક્ષકોને અનુરૂપ છે: $l=0$ $(s)$, $l=1$ $(p)$, $l=2$ $(d)$, $l=3$ $(f)$.
$(A)$ $n=2, l=1$ એ $2p$ ને અનુરૂપ છે.
$(B)$ $n=4, l=0$ એ $4s$ ને અનુરૂપ છે.
$(C)$ $n=5, l=3$ એ $5f$ ને અનુરૂપ છે.
$(D)$ $n=3, l=2$ એ $3d$ ને અનુરૂપ છે.
તેથી, સાચી જોડ $A-II, B-III, C-IV, D-I$ છે.

(A) મિથેનની વરાળ સાથેની પ્રક્રિયાને સ્ટીમ રિફોર્મિંગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયાનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$CH_4(g) + H_2O(g) \xrightarrow{Ni, 1273 \ K} CO(g) + 3H_2(g)$
આ પ્રક્રિયામાં, મિથેન $1273 \ K$ તાપમાને નિકલ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં વરાળ સાથે પ્રક્રિયા કરીને કાર્બન મોનોક્સાઇડ $(CO)$ અને હાઇડ્રોજન વાયુ $(H_2)$ ઉત્પન્ન કરે છે.

(A) ઓક્સિજન સામાન્ય રીતે $-2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે, પરંતુ તે $-1$ (પેરોક્સાઇડમાં), $-1/2$ (સુપરઓક્સાઇડમાં) અને ફ્લોરિન સાથે જોડાય ત્યારે ધન ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ પણ દર્શાવે છે (દા.ત.,$OF_2$). તેથી, એવું કહેવું કે તે માત્ર $-2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે તે ખોટું છે.

(A) $1$. કદની સરખામણી કરતા: $Mg$ $(160 \text{ pm})$ > $Al$ $(143 \text{ pm})$ > $Mg^{2+}$ $(72 \text{ pm})$ > $Al^{3+}$ $(54 \text{ pm})$. આમ, $Mg$ સૌથી મોટી અને $Al^{3+}$ સૌથી નાની સ્પીસીઝ છે. તેથી વિધાન $A$ ખોટું છે.
$2$. પરમાણુ ક્રમાંક $107$ ધરાવતું તત્વ બોહરિયમ $(Bh)$ છે, પરંતુ તેનું પદ્ધતિસરનું $IUPAC$ નામ અનિલસેપ્ટિયમ છે. વિધાન $B$ સાચું છે.
$3$. $Li$ અને $Mg$ તેમના સમાન વીજભાર/કદ ગુણોત્તરને કારણે વિકર્ણી સંબંધ દર્શાવે છે. વિધાન $C$ સાચું છે.
$4$. $[AlCl(H_2O)_5]^{2+}$ માં, $Al$ નો ઓક્સિડેશન આંક $+3$ છે અને તે $6$ સવર્ગ બંધ બનાવે છે (સહસંયોજકતા $6$). વિધાન $D$ સાચું છે.

(D) ફ્રિડલ-ક્રાફ્ટ આલ્કાઈલેશન દ્વારા બેન્ઝીનની મિથાઈલ ક્લોરાઈડ સાથેની પ્રક્રિયાથી ટોલ્યુઈન $(W)$ બને છે.
મંદ $HNO_3/H_2SO_4$ સાથે ટોલ્યુઈનનું નાઈટ્રેશન કરવાથી ઓર્થો-નાઈટ્રોટોલ્યુઈન $(X)$ અને પેરા-નાઈટ્રોટોલ્યુઈન $(Y)$ નું મિશ્રણ મળે છે.
આ સમઘટકોની ધ્રુવીયતા અને આંતરઆણ્વીય બળોમાં તફાવત હોવાને કારણે તેમના ઉત્કલનબિંદુઓમાં નોંધપાત્ર તફાવત હોય છે, તેથી તેમના અલગીકરણ માટે અંશ નિસ્યંદન (Fractional distillation) એ આદર્શ પદ્ધતિ છે.

(A) આપેલ કાર્બોકેટાયન એ $1-$ફિનાઇલઇથાઇલ કેટાયન $(C_6H_5-CH^+-CH_3)$ છે.
આ કાર્બોકેટાયન બે મુખ્ય અસરો દ્વારા સ્થાયી થાય છે:
$1$. સંસ્પંદન (Resonance): કાર્બોકેટાયન કાર્બન પરની ખાલી $p$ કક્ષક બેન્ઝીન વલયની ભરાયેલી $\pi$ કક્ષકો સાથે આંતરક્રિયા કરે છે, જે ધન વીજભારના વિસ્થાનિકરણ (delocalization) માટે જવાબદાર છે.
$2$. અતિસંયુગ્મન (Hyperconjugation): કાર્બોકેટાયન કાર્બન પરની ખાલી $p$ કક્ષક નજીકના મિથાઇલ સમૂહની ભરાયેલી $\sigma$ કક્ષકો (ખાસ કરીને $C-H$ $\sigma$ બંધ) સાથે આંતરક્રિયા કરે છે.
તેથી, સ્થાયીકરણ ખાલી $p$ કક્ષકની ભરાયેલી $\sigma$ અને ભરાયેલી $\pi$ કક્ષકો સાથેની આંતરક્રિયા દ્વારા થાય છે.

(A) પોટાશ એલમનું રાસાયણિક સૂત્ર $KAl(SO_4)_2 \cdot 12H_2O$ છે.
આ સૂત્રમાં, હાજર આયનો $K^+$, $Al^{3+}$ અને $SO_4^{2-}$ છે.
$KAl(SO_4)_2$ સૂત્રને જોતા, આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે તેમાં $1$ પોટેશિયમ આયન $(K^+)$ અને $2$ સલ્ફેટ આયનો $(SO_4^{2-})$ છે.
તેથી, $K^+$ અને $SO_4^{2-}$ આયનોનો ગુણોત્તર $1:2$ છે.

(C) કોઈ સંખ્યાને દશાંશના ચોક્કસ અંકો સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરવા માટે, આપણે છેલ્લા જરૂરી અંક પછીના અંકને જોઈએ છીએ.
જો તે અંક $5$ કે તેથી વધુ હોય, તો આપણે છેલ્લા જરૂરી અંકમાં $1$ ઉમેરીએ છીએ.
જો તે અંક $5$ કરતા ઓછો હોય, તો આપણે છેલ્લા જરૂરી અંકને તે જ રાખીએ છીએ.
$17.0145$ માટે, ચોથો દશાંશ અંક $5$ છે. રાઉન્ડિંગના નિયમ મુજબ, $17.0145$ એ $17.015$ બને છે.
$21.0235$ માટે, ચોથો દશાંશ અંક $5$ છે. આ કિસ્સામાં, $21.0235$ એ $21.024$ માં રાઉન્ડ ઓફ થાય છે.
આમ, પરિણામી સંખ્યાઓ $17.015$ અને $21.024$ છે.

(D) દ્રાવ્યતા $(S)$ ની ગણતરી $K_{sp}$ પરથી નીચે મુજબ થાય છે:
$1$. $AgBr \rightleftharpoons Ag^+ + Br^-$; $K_{sp} = S^2 \implies S = \sqrt{K_{sp}} = \sqrt{5.0 \times 10^{-13}} \approx 7.07 \times 10^{-7} \ M$
$2$. $Zn(OH)_2 \rightleftharpoons Zn^{2+} + 2OH^-$; $K_{sp} = 4S^3 \implies S = \sqrt[3]{K_{sp}/4} = \sqrt[3]{1.0 \times 10^{-15} / 4} = \sqrt[3]{0.25 \times 10^{-15}} \approx 0.63 \times 10^{-5} = 6.3 \times 10^{-6} \ M$
$3$. $Hg_2Cl_2 \rightleftharpoons Hg_2^{2+} + 2Cl^-$; $K_{sp} = 4S^3 \implies S = \sqrt[3]{K_{sp}/4} = \sqrt[3]{1.3 \times 10^{-18} / 4} = \sqrt[3]{0.325 \times 10^{-18}} \approx 0.688 \times 10^{-6} = 6.88 \times 10^{-7} \ M$
મૂલ્યોની સરખામણી કરતા: $Zn(OH)_2 (6.3 \times 10^{-6}) > AgBr (7.07 \times 10^{-7}) > Hg_2Cl_2 (6.88 \times 10^{-7})$ મળે છે.
તેથી, સાચો ક્રમ $Zn(OH)_2 > AgBr > Hg_2Cl_2$ છે.

(C) ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી એટલે તટસ્થ વાયુરૂપ પરમાણુમાં ઇલેક્ટ્રોન ઉમેરતી વખતે મુક્ત થતી ઉર્જા.
હેલોજન સમૂહ ($Group$ $17$) માં, પરમાણુ કદના આધારે અપેક્ષિત ક્રમ $F > Cl > Br > I$ છે (જ્યાં $F$ સૌથી વધુ ઋણ છે).
જોકે, ફ્લોરિન પરમાણુનું કદ ખૂબ જ નાનું હોવાથી, આવતા ઇલેક્ટ્રોન તેના $2p$ સબશેલમાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા નોંધપાત્ર આંતર-ઇલેક્ટ્રોનિક અપાકર્ષણ અનુભવે છે.
પરિણામે, ક્લોરિન $(Cl)$ ની ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પી ફ્લોરિન $(F)$ કરતા વધુ ઋણ હોય છે.
તેથી, ઇલેક્ટ્રોન પ્રાપ્તિ એન્થાલ્પીનો સાચો ક્રમ (મુક્ત થતી ઉર્જાનું મૂલ્ય) $Cl > F > Br > I$ છે.

(D) આદર્શ વાયુના મુક્ત વિસ્તરણ માટે, બાહ્ય દબાણ $P_{ext} = 0$ હોય છે.
કારણ કે $w = -P_{ext} \Delta V$, તેથી થયેલ કાર્ય $w = 0$ થાય છે.
ઉષ્માગતિશાસ્ત્રના પ્રથમ નિયમ મુજબ, $\Delta U = q + w$. આદર્શ વાયુ માટે, અચળ તાપમાને $\Delta U = 0$ હોવાથી $q = 0$ થાય છે.
$q = 0$ હોવાથી, આ પ્રક્રિયા સમોષ્મી (adiabatic) છે.
પર્યાવરણ માટે, $\Delta S_{surr} = -q_{rev}/T = 0$ કારણ કે $q = 0$ છે.
તંત્ર માટે, એન્ટ્રોપીમાં ફેરફાર $\Delta S_{sys} = nR \ln(V_2/V_1)$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
અહીં $n = 2$, $V_1 = 10 \ L$, $V_2 = 100 \ L$ આપેલ છે.
$\Delta S_{sys} = 2 \times R \times \ln(100/10) = 2R \ln(10) = 2 \times 2.303 \times R \times \log_{10}(10) = 4.606R$.
આમ, $\Delta S_{system} = 4.606R$ અને $\Delta S_{surroundings} = 0$ થાય છે.

(A) $n$-બ્યુટેન $(C_4H_{10})$ ના સંપૂર્ણ દહન માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2C_4H_{10} + 13O_2 \rightarrow 8CO_2 + 10H_2O$
પ્રથમ, $n$-બ્યુટેન $(C_4H_{10})$ નું મોલર દળ ગણો:
$M(C_4H_{10}) = 4 \times 12 + 10 \times 1 = 48 + 10 = 58 \ g/mol$
$116 \ g$ $n$-બ્યુટેનમાં રહેલા મોલની સંખ્યા ગણો:
$n = \frac{116 \ g}{58 \ g/mol} = 2 \ mol$
સંતુલિત સમીકરણ મુજબ, $2 \ mol$ $C_4H_{10}$ એ $8 \ mol$ $CO_2$ ઉત્પન્ન કરે છે.
ઉત્પન્ન થયેલ $CO_2$ નું દળ ગણો:
$CO_2$ નું મોલર દળ = $12 + 2 \times 16 = 44 \ g/mol$
$CO_2$ નું દળ = $8 \ mol \times 44 \ g/mol = 352 \ g$.

(D) વિધાન-$I$ માં, $NaCl$ ને $H_2SO_4$ અને $MnO_2$ સાથે ગરમ કરતા $Cl_2$ વાયુ ઉત્પન્ન થાય છે. પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $MnO_2 + 2NaCl + 2H_2SO_4 \rightarrow MnSO_4 + Na_2SO_4 + 2H_2O + Cl_2$. અહીં, $Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $MnO_2$ માં $+4$ થી બદલાઈને $MnSO_4$ માં $+2$ થાય છે, જે રિડક્શન પ્રક્રિયા છે, ઓક્સિડેશન નહીં. તેથી, વિધાન-$I$ ખોટું છે.
વિધાન-$II$ માં, $NaI$ ને $H_2SO_4$ અને $MnO_2$ સાથે ગરમ કરતા $I_2$ વાયુ ઉત્પન્ન થાય છે. પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $MnO_2 + 2NaI + 2H_2SO_4 \rightarrow MnSO_4 + Na_2SO_4 + 2H_2O + I_2$. અહીં, $Mn$ નો ઓક્સિડેશન આંક $MnO_2$ માં $+4$ થી બદલાઈને $MnSO_4$ માં $+2$ થાય છે, જે રિડક્શન પ્રક્રિયા છે. તેથી, વિધાન-$II$ સાચું છે.

(A) આ ચક્ર ચાર પ્રતિવર્તી પ્રક્રિયાઓ ધરાવે છે:
પ્રક્રિયા $1$: $T_1$ તાપમાને $(P_1, V_1)$ થી $(P_2, V_2)$ સુધીનું સમતાપી વિસ્તરણ. કાર્ય $w_1 = -nRT_1 \ln(V_2/V_1) = -2T_1 \ln(V_2/V_1)$.
પ્રક્રિયા $2$: $(P_2, V_2, T_1)$ થી $(P_3, V_3, T_2)$ સુધીનું સમોષ્મી વિસ્તરણ. કાર્ય $w_2 = \Delta U_2 = nC_v(T_2 - T_1)$.
પ્રક્રિયા $3$: $T_2$ તાપમાને $(P_3, V_3)$ થી $(P_4, V_4)$ સુધીનું સમતાપી સંકોચન. કાર્ય $w_3 = -nRT_2 \ln(V_4/V_3) = -2T_2 \ln(V_4/V_3)$.
પ્રક્રિયા $4$: $(P_4, V_4, T_2)$ થી $(P_1, V_1, T_1)$ સુધીનું સમોષ્મી સંકોચન. કાર્ય $w_4 = \Delta U_4 = nC_v(T_1 - T_2) = -\Delta U_2$.
સમતાપી પ્રક્રિયાઓ $1$ અને $3$ માટે કાર્યનો સરવાળો કરતા: $w_1 + w_3 = -2T_1 \ln(V_2/V_1) - 2T_2 \ln(V_4/V_3)$.
આમ, વિકલ્પ $A$ સાચો છે.

(C) $1$. $N$ $(Z=7)$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $1s^2 2s^2 2p^3$ છે. તેમાં સ્થાયી અર્ધ-પૂર્ણ $p$-કક્ષક હોવાથી, તેની પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી $O$ ($Z=8$, $1s^2 2s^2 2p^4$) કરતા વધારે હોય છે.
$2$. $F$ ($Z=9$, $1s^2 2s^2 2p^5$) નો અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર $O$ કરતા વધારે હોવાથી, તેની પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પી પણ વધારે હોય છે.
$3$. આમ, વિધાન $A$ સાચું છે.
$4$. કારણ $R$ જણાવે છે કે $O$ માંથી ઇલેક્ટ્રોન દૂર થવાથી સ્થાયી અર્ધ-પૂર્ણ $p$-કક્ષક મળે છે. $O^+$ ની રચના $1s^2 2s^2 2p^3$ છે, જે ખરેખર સ્થાયી અર્ધ-પૂર્ણ $p$-કક્ષક છે. જોકે, આ $O$ ની બીજી આયનીકરણ એન્થાલ્પી સમજાવે છે, પ્રથમ નહીં. તેથી, કારણ $R$ એ પ્રથમ આયનીકરણ એન્થાલ્પીના વલણ માટે ખોટું છે.
$5$. તેથી, $A$ સાચું છે પરંતુ $R$ સાચું નથી.

(D) આ પ્રક્રિયામાં ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક $(C_6H_{11}MgBr)$ અને એમાઈન $(C_6H_{11}NH_2)$ વચ્ચે પ્રક્રિયા થાય છે.
ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયકો પ્રબળ બેઝ છે અને તે સક્રિય હાઈડ્રોજન પરમાણુ ધરાવતા સંયોજનો (જેમ કે એમાઈનમાં રહેલ $N-H$ બંધ) સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ થાય છે:
$C_6H_{11}MgBr + C_6H_{11}NH_2 \rightarrow C_6H_{12} + C_6H_{11}NHMgBr$
અહીં, ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક એમાઈનમાંથી પ્રોટોન મેળવીને સાયક્લોહેક્સાઈન $(C_6H_{12})$ અને મેગ્નેશિયમ એમાઈડ ક્ષાર બનાવે છે.
તેથી, બનતી નીપજોમાંની એક સાયક્લોહેક્સાઈન છે.

(A) બોરોન $(B)$ ની સંયોજકતા કોષની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $2s^2 2p^1$ છે. તેની પાસે બંધ બનાવવા માટે માત્ર ચાર કક્ષકો ઉપલબ્ધ છે $(2s, 2p_x, 2p_y, 2p_z)$. તેથી, તેની મહત્તમ સહસંયોજકતા $4$ છે.
બેરિલિયમ $(Be)$ ની સંયોજકતા કોષની રચના $2s^2$ છે. તેની પાસે માત્ર બે સંયોજકતા કક્ષકો $(2s, 2p)$ છે.
મેગ્નેશિયમ $(Mg)$ ની સંયોજકતા કોષની રચના $3s^2$ છે. તેની પાસે $3s, 3p_x, 3p_y, 3p_z$ અને $3d$ કક્ષકો ઉપલબ્ધ છે. આમ, તે $4$ કરતા વધારે સહસંયોજકતા દર્શાવી શકે છે (દા.ત.,$[Mg(H_2O)_6]^{2+}$ માં $6$).
એલ્યુમિનિયમ $(Al)$ ની સંયોજકતા કોષની રચના $3s^2 3p^1$ છે. તેની પાસે $3s, 3p_x, 3p_y, 3p_z$ અને પાંચ $3d$ કક્ષકો છે, જે કુલ $9$ સંયોજકતા કક્ષકો બનાવે છે.
આમ, સાચું વિધાન એ છે કે બોરોનની મહત્તમ સહસંયોજકતા $4$ છે.

(B) ભૂમિતિ નક્કી કરવા માટે, આપણે સંકરણ અને ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની ગોઠવણીની ગણતરી કરીએ છીએ:
$1$. $PCl_5$: ફોસ્ફરસ પાસે $5$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે, જે $Cl$ સાથે $5$ બંધ બનાવે છે. સંકરણ $sp^3d$ છે, જે ત્રિકોણીય દ્વિપિરામિડલ ભૂમિતિ આપે છે $(A-III)$.
$2$. $BrF_5$: બ્રોમિન પાસે $7$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. તે $F$ સાથે $5$ બંધ બનાવે છે અને $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ધરાવે છે. સ્ટેરિક નંબર $6$ $(sp^3d^2)$ છે, જે ચોરસ પિરામિડલ ભૂમિતિ તરફ દોરી જાય છે $(B-IV)$.
$3$. $BF_4^-$: બોરોન પાસે $3$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે, વત્તા ઋણ વીજભારથી $1$ ઇલેક્ટ્રોન, જે $4$ બંધ બનાવે છે. સંકરણ $sp^3$ છે, જે સમચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ આપે છે $(C-I)$.
$4$. $[Ni(CN)_4]^{2-}$: નિકલ $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $(d^8)$ છે. $CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે, જે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે. સંકરણ $dsp^2$ છે, જે સમચોરસ સમતલીય ભૂમિતિ આપે છે $(D-II)$.
તેથી, સાચી જોડ $A-III, B-IV, C-I, D-II$ છે.

(D) વિધાન-$I$: આલ્કીનમાં $Br_2$ નો ઉમેરો એ એન્ટી-એડિશન (anti-addition) છે. $trans$-but-$2$-ene માટે, $Br_2$ નું એન્ટી-એડિશન $(2R, 3R)$- અને $(2S, 3S)$-dibromobutane ના રેસેમિક મિશ્રણના નિર્માણ તરફ દોરી જાય છે. આકૃતિમાં દર્શાવેલ ન્યુમેન પ્રોજેક્શન એક મેસો-જેવા અથવા વિશિષ્ટ સ્ટીરિયોઆઈસોમરનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે જે $trans$-but-$2$-ene ના એન્ટી-એડિશન દ્વારા રચાયેલા રેસેમિક મિશ્રણને અનુરૂપ નથી. તેથી, વિધાન-$I$ ખોટું છે.
વિધાન-$II$: આલ્કીનની આલ્કલાઇન $KMnO_4$ (બેયર પ્રક્રિયક) સાથેની પ્રક્રિયા એ બે હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોનું સિન-એડિશન (syn-addition) છે. $cis$-but-$2$-ene માટે, $OH$ જૂથોનું સિન-એડિશન મેસો-બ્યુટેન-$2,3$-ડાયોલના નિર્માણ તરફ દોરી જાય છે. આકૃતિમાં દર્શાવેલ ન્યુમેન પ્રોજેક્શન નીપજના વિશિષ્ટ કન્ફોર્મેશનનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. કારણ કે $cis$-આલ્કીનમાં સિન-એડિશનથી મેસો-ડાયોલ મળે છે, તેથી વિધાન-$II$ સાચું છે.

(A) $1$. પ્રારંભિક પદાર્થ $L$ એ $Ph-C \equiv C-Me$ ($1$-ફિનાઇલપ્રોપ$-1-$આઇન) છે.
$2$. $L \xrightarrow{Na/liq. NH_3}$ પ્રક્રિયા દ્વારા ટ્રાન્સ-આલ્કીન મળે છે.
$3$. $L \xrightarrow{Lindlar's \ Catalyst}$ પ્રક્રિયા દ્વારા સિસ-આલ્કીન $(K)$ મળે છે.
$4$. $L \xrightarrow{HBr, \text{benzoyl peroxide}}$ પ્રક્રિયા એન્ટી-માર્કોવનીકોવ નિયમ મુજબ થાય છે.
$5$. $K \xrightarrow{HBr}$ પ્રક્રિયા માર્કોવનીકોવ નિયમ મુજબ થાય છે.
$6$. આ પ્રક્રિયાઓમાં $K$ અને $L$ વચ્ચેનો સંબંધ ભૌમિતિક સમઘટકતાનો નથી, પરંતુ પ્રશ્નના સંદર્ભમાં વિકલ્પ $A$ સૌથી નજીકનો છે.

(B) રેખાંકિત પરમાણુઓની ઓક્સિડેશન અવસ્થા શોધવા માટે:
$1$. $P_4O_{10}$ માં, $4x + 10(-2) = 0 \Rightarrow 4x = 20 \Rightarrow x = +5$.
$2$. $SO_3$ માં, $x + 3(-2) = 0 \Rightarrow x = +6$.
$3$. $H_2O$ માં, $2(+1) + x = 0 \Rightarrow x = -2$.
ક્રમ: $+5, +6, -2$ (ઉતરતો ક્રમ નથી).
$1$. $N_2O_5$ માં, $2x + 5(-2) = 0 \Rightarrow 2x = 10 \Rightarrow x = +5$.
$2$. $Al_2O_3$ માં, $2x + 3(-2) = 0 \Rightarrow 2x = 6 \Rightarrow x = +3$.
$3$. $H_2S$ માં, $2(+1) + x = 0 \Rightarrow x = -2$.
ક્રમ: $+5, +3, -2$ (સાચો ઉતરતો ક્રમ).
આમ, વિકલ્પ $B$ સાચો છે.

(A) જ્યારે બે દ્વિબંધો એકાંતરે એકલ બંધ દ્વારા અલગ પડેલા હોય (એટલે કે $C=C-C=C$ ભાત), ત્યારે તેને સંયુગ્મિત દ્વિબંધો કહેવામાં આવે છે.
$hepta-1,3-diene$ માં, દ્વિબંધો $1$ અને $3$ સ્થાન પર છે. તેનું બંધારણ $CH_2=CH-CH=CH-CH_2-CH_2-CH_3$ છે. અહીં, દ્વિબંધો $2$ નંબરના સ્થાન પર એક એકલ બંધ દ્વારા અલગ પડે છે, તેથી તે સંયુગ્મિત છે.
$hepta-1,4-diene$ માં, દ્વિબંધો $1$ અને $4$ સ્થાન પર છે, જે બે એકલ બંધ દ્વારા અલગ પડે છે.
$hepta-1,5-diene$ માં, દ્વિબંધો $1$ અને $5$ સ્થાન પર છે, જે ત્રણ એકલ બંધ દ્વારા અલગ પડે છે.
$hepta-1,6-diene$ માં, દ્વિબંધો $1$ અને $6$ સ્થાન પર છે, જે ચાર એકલ બંધ દ્વારા અલગ પડે છે.
તેથી, માત્ર $hepta-1,3-diene$ માં જ સંયુગ્મિત દ્વિબંધો આવેલા છે.

(C) રેડિયલ નોડ એ એવો વિસ્તાર છે જ્યાં ઇલેક્ટ્રોન મળવાની સંભાવના શૂન્ય હોય છે, જે તે બિંદુઓને અનુરૂપ છે જ્યાં રેડિયલ વેવ ફંક્શન $\psi(r)$, $r$-અક્ષને છેદે છે (એટલે કે, $\psi(r) = 0$)।
$1$. આલેખ $A$ માં, વેવ ફંક્શન $\psi$, $r$-અક્ષને છેદતું નથી, તેથી તેમાં $0$ રેડિયલ નોડ્સ છે.
$2$. આલેખ $B$ માં, વેવ ફંક્શન $\psi$, $r$-અક્ષને એકવાર છેદે છે, તેથી તેમાં $1$ રેડિયલ નોડ છે.
$3$. આલેખ $C$ માં, વેવ ફંક્શન $\psi$, $r$-અક્ષને બે વાર છેદે છે, તેથી તેમાં $2$ રેડિયલ નોડ્સ છે.
$4$. આલેખ $D$ માં, વેવ ફંક્શન $\psi$, $r$-અક્ષને બે વાર છેદે છે, પરંતુ તે $r=0$ પર શૂન્યથી શરૂ થાય છે, જે $l > 0$ વાળા ઓર્બિટલ્સ (જેમ કે $p$ અથવા $d$ ઓર્બિટલ્સ) ની લાક્ષણિકતા છે. જોકે, આલેખ $C$ એ $s$-ઓર્બિટલ $(l=0)$ દર્શાવે છે જેમાં $2$ રેડિયલ નોડ્સ છે (જેમ કે $3s$ ઓર્બિટલ).
આમ, બે રેડિયલ નોડ્સ દર્શાવતી આકૃતિ $C$ છે.

(D) $Ne_2$ માં કુલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $10 + 10 = 20$ છે.
$Ne_2$ માટે આણ્વીય કક્ષક ઇલેક્ટ્રોન રચના આ મુજબ છે: $(\sigma_{1s})^2, (\sigma^*_{1s})^2, (\sigma_{2s})^2, (\sigma^*_{2s})^2, \sigma_{2p_z}^2, \pi_{2p_x}^2, \pi_{2p_y}^2, (\pi^*_{2p_x})^2, (\pi^*_{2p_y})^2, (\sigma^*_{2p_z})^2$.
ઇલેક્ટ્રોનની ગણતરી કરતા: $2+2+2+2+2+2+2+2+2+2 = 20$.
સૌથી વધુ ભરાયેલી આણ્વીય કક્ષક $(HOMO)$ એ છેલ્લે ભરાતી કક્ષક છે, જે $\sigma^*_{2p_z}$ (જેને સામાન્ય રીતે $\sigma^*_{2p}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે) છે.

(C) $[Pt(Cl)_2(NH_3)_2]$ એ $d^8$ સંકીર્ણ છે, જે સમતલીય ચોરસ ભૂમિતિ $(III)$ દર્શાવે છે.
$[Co(NH_3)_6]Cl_3$ માં $[Co(NH_3)_6]^{3+}$ આયન હોય છે, જે અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ $(I)$ છે.
$[NiCl_4]^{2-}$ એ $d^8$ સમચતુષ્ફલકીય સંકીર્ણ $(IV)$ છે.
$[Fe(CO)_5]$ એ $d^8$ સંકીર્ણ છે જેની ભૂમિતિ ત્રિકોણીય દ્વિપિરામિડલ $(II)$ છે.
તેથી, સાચી જોડ $A-III, B-I, C-IV, D-II$ છે.

(B) હાફ-સેલ પ્રક્રિયા છે: $H_2(g) \to 2H^+(aq) + 2e^-$.
ઓક્સિડેશન પોટેન્શિયલ માટે નર્ન્સ્ટ સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $E = E^\circ - \frac{0.059}{n} \log Q$.
અહીં, $n = 2$, $E^\circ = 0 \text{ V}$, $[H^+] = 0.02 \text{ M}$, અને $P_{H_2} = 2 \text{ atm}$.
$Q = \frac{[H^+]^2}{P_{H_2}} = \frac{(0.02)^2}{2} = \frac{0.0004}{2} = 0.0002 = 2 \times 10^{-4}$.
$E = 0 - \frac{0.059}{2} \log(2 \times 10^{-4})$.
$E = -0.0295 \times (\log 2 + \log 10^{-4}) = -0.0295 \times (0.3010 - 4) = -0.0295 \times (-3.699) \approx 0.109 \text{ V}$.

(D) શૂન્ય ક્રમની પ્રક્રિયા માટે, પ્રક્રિયાનો વેગ પ્રક્રિયકની સાંદ્રતાથી સ્વતંત્ર હોય છે.
શૂન્ય ક્રમની પ્રક્રિયા માટે સંકલિત વેગ સમીકરણ $[R]_t = -kt + [R]_0$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આને સુરેખ રેખાના સમીકરણ $y = mx + c$ સાથે સરખાવતા, જ્યાં $y = [R]_t$, $x = t$, $m = -k$ (ઢાળ), અને $c = [R]_0$ (અંતઃખંડ) છે.
સાંદ્રતા $[R]$ વિરુદ્ધ સમયનો અચળ ઋણ ઢાળ ધરાવતો સુરેખ આલેખ શૂન્ય ક્રમની પ્રક્રિયા સૂચવે છે.

(D) આપેલ સમીકરણ $\ln k = 14.34 - \frac{1.25 \times 10^4}{T}$ ની સરખામણી આર્હેનિયસ સમીકરણ $\ln k = \ln A - \frac{E_a}{RT}$ સાથે કરતા:
$-\frac{E_a}{R} = -1.25 \times 10^4$
$E_a = 1.25 \times 10^4 \times R$
$E_a = 1.25 \times 10^4 \times 1.987 \text{ cal mol}^{-1} \text{ K}^{-1} = 2.48375 \times 10^4 \text{ cal mol}^{-1}$
$E_a = 24.8375 \text{ kcal mol}^{-1} \approx 24.84 \text{ kcal mol}^{-1}$.

(C) નાઈટ્રાઈલ્સ $(R-C\equiv N)$ નું પ્રબળ રિડક્શનકર્તા પદાર્થોનો ઉપયોગ કરીને પ્રાથમિક એમાઈન્સ $(R-CH_2-NH_2)$ માં રિડક્શન કરી શકાય છે.
$1$. $\text{LiAlH}_4$ (લિથિયમ એલ્યુમિનિયમ હાઈડ્રાઈડ) એક પ્રબળ રિડક્શનકર્તા છે જે નાઈટ્રાઈલ્સનું પ્રાથમિક એમાઈન્સમાં રિડક્શન કરે છે.
$2$. $\text{H}_2/\text{Ni}$ (ઉદ્દીપકીય હાઈડ્રોજનેશન) પણ નાઈટ્રાઈલ્સનું પ્રાથમિક એમાઈન્સમાં રિડક્શન કરે છે.
$3$. $\text{Na(Hg)}/\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}$ ને મેન્ડિયસ રિડક્શન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જે નાઈટ્રાઈલ્સનું પ્રાથમિક એમાઈન્સમાં રિડક્શન કરે છે.
$4$. $\text{Sn} + \text{HCl}$ નો ઉપયોગ મુખ્યત્વે નાઈટ્રો સંયોજનોનું એમાઈન્સમાં રિડક્શન કરવા માટે થાય છે.
$5$. $\text{Br}_2/\text{aq. NaOH}$ નો ઉપયોગ એમાઈડ્સના હોફમેન બ્રોમામાઈડ ડિગ્રેડેશન માટે થાય છે.
તેથી, સાચા પ્રક્રિયકો $A, C$ અને $D$ છે.

(A) $DNA$ સામાન્ય રીતે દ્વિ-શૃંખલામય હેલિક્સ તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે અને તેમાં નાઇટ્રોજનયુક્ત બેઝ તરીકે એડેનાઇન $(A)$, ગ્વાનિન $(G)$, સાયટોસિન $(C)$ અને થાઇમિન $(T)$ હોય છે.
$RNA$ સામાન્ય રીતે એક-શૃંખલામય હોય છે અને તેમાં થાઇમિન $(T)$ ને બદલે યુરેસિલ $(U)$ હોય છે.

(B) ક્લોરોફોર્મ $(CHCl_3)$ અને એસિટોન $(CH_3COCH_3)$ એક એવું દ્રાવણ બનાવે છે જે રાઉલ્ટના નિયમથી ઋણ વિચલન દર્શાવે છે.
આનું કારણ એ છે કે ક્લોરોફોર્મ અને એસિટોન અણુઓ વચ્ચેના આંતરઆણ્વિય બળો, ખાસ કરીને હાઇડ્રોજન બંધનું નિર્માણ, શુદ્ધ ઘટકોમાં રહેલા વ્યક્તિગત આંતરઆણ્વિય બળો કરતા વધુ મજબૂત હોય છે.
આ વધેલું આકર્ષણ અણુઓની બાષ્પ બનવાની વૃત્તિને ઘટાડે છે, જેનાથી આદર્શ વર્તણૂકની સરખામણીમાં દ્રાવણનું કુલ બાષ્પ દબાણ ઘટે છે.

(C) વિનેગરની ગંધ એ એસિટિક એસિડ $(\text{CH}_3\text{COOH})$ નો લાક્ષણિક ગુણધર્મ છે.
જ્યારે એસીટેટ $(\text{CH}_3\text{COO}^-)$ ધરાવતા ક્ષારમાં મંદ $\text{H}_2\text{SO}_4$ ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે નીચે મુજબની પ્રતિક્રિયા થાય છે:
$2\text{CH}_3\text{COO}^- + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow 2\text{CH}_3\text{COOH} + \text{SO}_4^{2-}$.
એસિટિક એસિડ રંગહીન બાષ્પ તરીકે મુક્ત થાય છે, જે સ્વભાવે એસિડિક હોય છે અને ભૂરા લિટમસ પેપરને લાલ બનાવે છે.

(C) . $[Pt(NH_3)_2Cl_2]$ ભૌમિતિક સમઘટકતા (cis-trans) દર્શાવે છે.
$B$. $[Co(en)_3]^{3+}$ સંમિતિના તલના અભાવને કારણે પ્રકાશીય સમઘટકતા દર્શાવે છે.
$C$. $[Co(NH_3)_5NO_2]Cl_2$ એ એમ્બિડેન્ટેટ $NO_2^-$ લિગેન્ડને કારણે બંધન સમઘટકતા દર્શાવે છે.
$D$. $[Cr(H_2O)_6]Cl_3$ એ દ્રાવક (હાઇડ્રેટ) સમઘટકતા દર્શાવે છે.
તેથી, સાચી જોડ $A-III, B-I, C-IV, D-II$ છે.

(C) નાઈટ્રોજનનું પરમાણ્વીય કદ નાનું અને વિદ્યુતઋણતા ઊંચી હોય છે, જે તેને પોતાની સાથે સ્થાયી $p\pi$-$p\pi$ મલ્ટીપલ બંધ બનાવવાની ક્ષમતા આપે છે (જેમ કે $N_{2}$ માં).
નાઈટ્રોજનની સંયોજકતા કક્ષામાં ખાલી $d$-કક્ષકોનો અભાવ હોય છે, તેથી તે $d\pi$-$p\pi$ બંધ બનાવી શકતું નથી.
તેથી, નાઈટ્રોજન ઓક્સિજન સાથે $d\pi$-$p\pi$ બંધ બનાવી શકે છે તે વિધાન ખોટું છે.

(B) $1$. સંયોજન $P$ $(C_{8}H_{8}O)$ એ $2,4-DNP$ પ્રક્રિયક સાથે પ્રક્રિયા કરે છે, જે કાર્બોનિલ સમૂહ (આલ્ડિહાઈડ અથવા કીટોન) ની હાજરી સૂચવે છે.
$2$. તે ફેહલિંગના પ્રક્રિયકનું રિડક્શન કરતું નથી, જે સૂચવે છે કે $P$ એ કીટોન છે, આલ્ડિહાઈડ નથી.
$3$. આણ્વીય સૂત્ર $C_{8}H_{8}O$ એ એસિટોફિનોન $(C_{6}H_{5}COCH_{3})$ ને અનુરૂપ છે.
$4$. ક્રોમિક એસિડ $(H_{2}CrO_{4})$ સાથે તીવ્ર ઓક્સિડેશન કરવા પર, બેન્ઝીન વલય સાથે જોડાયેલ આલ્કાઈલ સમૂહનું કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહમાં ઓક્સિડેશન થાય છે.
$5$. એસિટોફિનોન $(C_{6}H_{5}COCH_{3})$ ના ઓક્સિડેશનથી નીપજ $Q$ તરીકે બેન્ઝોઈક એસિડ $(C_{6}H_{5}COOH)$ મળે છે.
$6$. બેન્ઝોઈક એસિડ $(Q)$ એ જલીય $NaHCO_{3}$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $CO_{2}$ વાયુના ઉત્સર્જનને કારણે ઉભરા આપે છે.
$7$. તેથી, $P$ એ એસિટોફિનોન છે અને $Q$ એ બેન્ઝોઈક એસિડ છે.

(B) $1$. પ્રોપેન$-1-$ઓલ $(CH_{3}CH_{2}CH_{2}OH)$ ની ફોસ્ફરસ પેન્ટાક્લોરાઇડ $(PCl_{5})$ સાથેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_{3}CH_{2}CH_{2}OH + PCl_{5} \rightarrow CH_{3}CH_{2}CH_{2}Cl + POCl_{3} + HCl$
આમ, $X = POCl_{3}$ છે.
$2$. નીપજ $CH_{3}CH_{2}CH_{2}Cl$ ને આલ્કોહોલિક $KOH$ સાથે ગરમ કરતા તે ડીહાઈડ્રોહેલોજનેશન પ્રક્રિયા અનુભવે છે, જેથી પ્રોપીન $(Y = CH_{3}CH=CH_{2})$ બને છે.
$3$. પ્રોપીન $(CH_{3}CH=CH_{2})$ ની પેરોક્સાઈડ $((C_{6}H_{5}CO)_{2}O_{2})$ ની હાજરીમાં $HBr$ સાથેની પ્રક્રિયા એન્ટી-માર્કોવનીકોવ યોગશીલ પ્રક્રિયા દ્વારા થાય છે, જે $1-$બ્રોમોપ્રોપેન $(Z = CH_{3}CH_{2}CH_{2}Br)$ આપે છે.
તેથી, $X = POCl_{3}$ અને $Z = CH_{3}CH_{2}CH_{2}Br$ છે.

(B) $n$ ક્રમની પ્રક્રિયા માટે વેગ અચળાંક $k$ નો સામાન્ય એકમ નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે: $k = (mol \text{ } L^{-1})^{1-n} s^{-1}$.
$n=0$ (શૂન્ય ક્રમ) માટે: $k = (mol \text{ } L^{-1})^{1-0} s^{-1} = mol \text{ } L^{-1} s^{-1}$ ($IV$ સાથે સુસંગત છે).
$n=1$ (પ્રથમ ક્રમ) માટે: $k = (mol \text{ } L^{-1})^{1-1} s^{-1} = s^{-1}$ ($III$ સાથે સુસંગત છે).
$n=2$ (દ્વિતીય ક્રમ) માટે: $k = (mol \text{ } L^{-1})^{1-2} s^{-1} = mol^{-1} L s^{-1}$ ($I$ સાથે સુસંગત છે).
$n=3$ (તૃતીય ક્રમ) માટે: $k = (mol \text{ } L^{-1})^{1-3} s^{-1} = mol^{-2} L^{2} s^{-1}$ ($II$ સાથે સુસંગત છે).
તેથી, સાચી જોડ $A-IV, B-III, C-I, D-II$ છે.

(D) સાચું જોડાણ નીચે મુજબ છે:
$A$. $H_{3}C-CH(OH)-CH_{3}$ એ $CH_{3}COOH$ ની $CH_{3}OH$ સાથેની પ્રક્રિયા અને ત્યારબાદ રિડક્શન દ્વારા બને છે. આ $III$ સાથે મેળ ખાય છે.
$B$. $CH_{3}COOH \rightarrow CH_{3}CH_{2}OH$ એ રિડક્શન પ્રક્રિયા છે. આ $II$ સાથે મેળ ખાય છે.
$C$. $CH_{3}CH_{2}OH \rightarrow H_{3}C-CH(OH)-CH_{3}$ માં ઇથિનમાં નિર્જલીકરણ અને ત્યારબાદ જલીયકરણનો સમાવેશ થાય છે. આ $IV$ સાથે મેળ ખાય છે.
$D$. બેન્ઝીન $\rightarrow$ ફિનોલ એ ક્યુમીન પ્રક્રિયા છે. આ $I$ સાથે મેળ ખાય છે.
તેથી, સાચો ક્રમ $A-III, B-II, C-IV, D-I$ છે.

(A) મોલાલિટી $(m)$ = $\frac{\text{દ્રાવ્યના મોલ}}{\text{દ્રાવકનું દળ (kg માં)}} = \frac{2.5 / 60}{75 / 1000} = \frac{0.04167}{0.075} \approx 0.556 \text{ m}$. વિધાન $(A)$ સાચું છે.
$(B)$ મોલારિટી $(M)$ = $\frac{\text{દ્રાવ્યના મોલ}}{\text{દ્રાવણનું કદ (L માં)}} = \frac{5 / 40}{450 / 1000} = \frac{0.125}{0.45} \approx 0.278 \text{ M}$. વિધાન $(B)$ સાચું છે.
$(C)$ હેન્રીના નિયમ મુજબ, તાપમાન ઘટવાથી પ્રવાહીમાં વાયુની દ્રાવ્યતા વધે છે. તેથી, જલીય સજીવો ઠંડા પાણીમાં વધુ આરામદાયક અનુભવે છે. વિધાન $(C)$ સાચું છે.
$(D)$ હેન્રીના નિયમ મુજબ, પ્રવાહીમાં વાયુની દ્રાવ્યતા વાયુના આંશિક દબાણના સમપ્રમાણમાં હોય છે. તેથી, દબાણ વધવાથી દ્રાવ્યતા વધે છે. વિધાન $(D)$ ખોટું છે.
$(E)$ ઘટક $B$ નો મોલ અંશ $x_{B} = \frac{n_{B}}{n_{A} + n_{B}}$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત થાય છે. વિધાન $(E)$ ખોટું છે.
તેથી, વિધાનો $(A)$, $(B)$ અને $(C)$ સાચા છે.

(C) એમ્બિડેન્ટેટ લિગેન્ડ એ એવો લિગેન્ડ છે જે બે અલગ-અલગ પરમાણુઓ દ્વારા સંકલન (coordinate) કરી શકે છે.
થાયોસાયનેટ $(SCN^{-})$ એ એમ્બિડેન્ટેટ લિગેન્ડ છે કારણ કે તે સલ્ફર પરમાણુ (થાયોસાયનેટો-$S$) અથવા નાઈટ્રોજન પરમાણુ (આઈસોથાયોસાયનેટો-$N$) દ્વારા સંકલન કરી શકે છે.
ઓક્ઝેલેટ, ઈથેન$-1,2-$ડાયએમાઈન અને ઈથિલીનડાયએમાઈનટેટ્રાએસીટેટ આયન એ પોલીડેન્ટેટ લિગેન્ડ છે પરંતુ તે એમ્બિડેન્ટેટ નથી.

(D) થેલીન ડાય કસોટી એ ફિનોલિક સમૂહની હાજરી ઓળખવા માટે વપરાતી એક લાક્ષણિક રાસાયણિક કસોટી છે.
આ કસોટીમાં, ફિનોલ સંયોજન સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ ની હાજરીમાં થેલિક એનહાઇડ્રાઇડ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
આ પ્રક્રિયાના પરિણામે થેલીન ડાય (જેમ કે ફિનોલ્ફથેલીન) બને છે, જે બેઝિક માધ્યમમાં ચોક્કસ રંગ પરિવર્તન દર્શાવે છે.
તેથી, આ કસોટી દ્વારા ઓળખાતો સાચો ક્રિયાશીલ સમૂહ ફિનોલિક સમૂહ છે.

(A) વિદ્યુતવિભાજન દરમિયાન જમા થયેલ પદાર્થનું દળ ફેરાડેના નિયમ દ્વારા આપવામાં આવે છે: $m = (I \times t \times M) / (n \times F)$.
અહીં, પ્રવાહ $I = 1.5 \text{ A}$, સમય $t = 10 \text{ minutes} = 600 \text{ s}$, મોલર દળ $M = 63 \text{ g mol}^{-1}$, અને $n = 2$ (કારણ કે $Cu^{2+} + 2e^{-} \rightarrow Cu$).
કિંમતો મૂકતા: $m = (1.5 \times 600 \times 63) / (2 \times 96487)$.
$m = 56700 / 192974 \approx 0.2938 \text{ g}$.
આમ, જમા થયેલ કોપરનું દળ $0.2938 \text{ g}$ છે.

(B) $1$. $C_2H_6 \xrightarrow{Cl_2, UV \text{ light}} C_2H_5Cl$ ($X$ એ ઇથાઇલ ક્લોરાઇડ છે).
$2$. $C_2H_5Cl \xrightarrow{NH_3} C_2H_5NH_2$ ($Y$ એ ઇથાઇલએમાઇન છે).
$3$. $C_2H_5NH_2 \xrightarrow{(i) NaNO_2/HCl, (ii) H_2O} C_2H_5OH$.
ઇથાઇલએમાઇનનું ડાયઝોટાઇઝેશન અને ત્યારબાદ જળવિભાજન કરવાથી ઇથેનોલ $(Z)$ મળે છે.

(C) સીરિયમ $(Ce)$ નો પરમાણુ ક્રમાંક $58$ છે.
તેની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $[Xe] 4f^1 5d^1 6s^2$ છે.
ચાર ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવીને, તે ઝેનોન $(4f^0)$ ની સ્થિર નિષ્ક્રિય વાયુ જેવી રચના પ્રાપ્ત કરે છે, તેથી તે સરળતાથી $+4$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે.

(A) ફિનોલ્ફથેલીન એક કૃત્રિમ એસિડ-બેઝ સૂચક છે.
એસિડિક માધ્યમમાં, ફિનોલ્ફથેલીન રંગહીન રહે છે, જ્યારે બેઝિક (આલ્કલાઇન) માધ્યમમાં તે ગુલાબી રંગનું બને છે.
$NaOH$ (પ્રબળ બેઝ) નું ઓક્ઝેલિક એસિડ (નિર્બળ એસિડ) સામેના ટાઇટ્રેશનમાં, $NaOH$ ના દ્રાવણને ફિનોલ્ફથેલીન સાથે કોનિકલ ફ્લાસ્કમાં લેવામાં આવે છે, જેનાથી શરૂઆતનું દ્રાવણ ગુલાબી બને છે.
જેમ જેમ બ્યુરેટમાંથી એસિડ ઉમેરવામાં આવે છે, તેમ દ્રાવણની $pH$ ઘટે છે.
ઇક્વિવેલન્સ પોઈન્ટ પર, દ્રાવણ બેઝિક સ્થિતિમાંથી તટસ્થ/થોડી એસિડિક સ્થિતિમાં પરિવર્તિત થાય છે, જેના કારણે ગુલાબી રંગ અદૃશ્ય થઈ જાય છે.
તેથી, જોવા મળતો રંગ પરિવર્તન ગુલાબી થી રંગહીન છે.

(B) પ્રક્રિયા $1$: $C_2H_5Cl + AgCN \rightarrow C_2H_5NC$ (ઇથાઇલ આઇસોસાયનાઇડ, જે દુર્ગંધયુક્ત સંયોજન છે).
પ્રક્રિયા $2$: આમાં હોફમેન બ્રોમામાઇડ ડિગ્રેડેશન અને ત્યારબાદ કાર્બાઇલેમાઇન પ્રક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે.
પગલું $1$: $C_2H_5CONH_2 \xrightarrow{Br_2, NaOH} C_2H_5NH_2$ ($Y$ એ ઇથાઇલએમાઇન છે).
પગલું $2$: $C_2H_5NH_2 + CHCl_3 + 3KOH \xrightarrow{\Delta} C_2H_5NC + 3KCl + 3H_2O$ (કાર્બાઇલેમાઇન પ્રક્રિયા).
આમ, $Z$ એ ઇથાઇલ આઇસોસાયનાઇડ $(C_2H_5NC)$ છે અને $X$ એ $AgCN$ છે.

(C) સ્પિન-ઓન્લી ચુંબકીય મોમેન્ટ માટેનું સૂત્ર $\mu = \sqrt{n(n+2)}$ $BM$ છે, જ્યાં $n$ એ અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે.
$Ti^{2+}$ આયન માટે જેની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $3d^2$ છે, તેમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $n = 2$ છે.
સૂત્રમાં $n$ ની કિંમત મૂકતા:
$\mu = \sqrt{2(2+2)} = \sqrt{2 \times 4} = \sqrt{8} \approx 2.83$ $BM$.
બે દશાંશ સ્થળ સુધી રાઉન્ડ ઓફ કરતા, આપણને $2.84$ $BM$ મળે છે.
આમ, સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(B) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$A$. $V_2O_5$ નો ઉપયોગ $SO_2$ માંથી $H_2SO_4$ ના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટે સંપર્ક વિધિ (Contact Process) માં ઉદ્દીપક તરીકે થાય છે. તેથી, $A-III$.
$B$. $Fe$ નો ઉપયોગ $N_2/H_2$ મિશ્રણમાંથી એમોનિયા બનાવવા માટે હેબર વિધિમાં ઉદ્દીપક તરીકે થાય છે. તેથી, $B-I$.
$C$. $PdCl_2$ નો ઉપયોગ ઈથાઈનનું ઈથેનાલમાં ઓક્સિડેશન કરવા માટે વેકર ઉદ્દીપક તરીકે થાય છે. તેથી, $C-IV$.
$D$. $Ni$ સંકીર્ણોનો ઉપયોગ આલ્કાઈન્સના બહુલીકરણ માટે ઉદ્દીપક તરીકે થાય છે. તેથી, $D-II$.
આમ, સાચી જોડ $A-III, B-I, C-IV, D-II$ છે.

(C) $AlCl_3$ ની હાજરીમાં બેન્ઝીનની એસિટાઇલ ક્લોરાઇડ $(CH_3COCl)$ સાથેની પ્રક્રિયા એ ફ્રીડલ-ક્રાફ્ટ્સ એસિલેશન છે, જે એસિટોફેનોન $(C_6H_5COCH_3)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
ત્યારબાદ સોડિયમ હાઇપોક્લોરાઇટ $(NaOCl)$ સાથેની પ્રક્રિયા એ હેલોફોર્મ પ્રક્રિયા છે, જે મિથાઇલ કીટોન જૂથને કાર્બોક્સિલેટ જૂથમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
આમ, પ્રક્રિયા $P$ તરીકે સોડિયમ બેન્ઝોએટ $(C_6H_5COONa)$ અને $Q$ તરીકે ક્લોરોફોર્મ $(CHCl_3)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
$P$ એ સોડિયમ બેન્ઝોએટ છે, જે એસિડિફિકેશન પર બેન્ઝોઇક એસિડ $(C_6H_5COOH)$ આપે છે.
$Q$ એ ક્લોરોફોર્મ $(CHCl_3)$ છે, જે હવા અને પ્રકાશના સંપર્કમાં આવતા ધીમે ધીમે ઓક્સિડેશન પામીને ફોસજીન $(COCl_2)$ બનાવે છે, જે અત્યંત ઝેરી ગેસ છે.
તેથી, વિકલ્પ $C$ સાચો છે.

(C) વિધાન-$I$: $[Fe(ox)_3]^{3-}$ એ ત્રણ દ્વિદંતીય ઓક્ઝેલેટ લિગેન્ડ ધરાવતું અષ્ટફલકીય સંકીર્ણ છે. તેમાં સંમિતિનું સમતલ અને વ્યસ્તતાનું કેન્દ્ર હોતું નથી, જે તેને પ્રકાશીય સક્રિય અને કાઇરલ બનાવે છે. તેથી, વિધાન-$I$ સાચું છે.
વિધાન-$II$: $trans-[Cr(H_2O)_2(ox)_2]^-$ માં ટ્રાન્સ-બંધારણ હોય છે જેમાં બે પાણીના અણુઓ એકબીજાથી $180^{\circ}$ ના ખૂણે હોય છે. આ બંધારણ સંમિતિનું સમતલ અને વ્યસ્તતાનું કેન્દ્ર ધરાવે છે, જે તેને અકાઇરલ (પ્રકાશીય નિષ્ક્રિય) બનાવે છે. તેથી, વિધાન-$II$ ખોટું છે.

(C) $1$. $\alpha$-હેલિક્સ એ એક સામાન્ય દ્વિતીયક બંધારણ છે જેમાં પોલીપેપ્ટાઇડ શૃંખલા જમણી બાજુના સ્ક્રૂ (હેલિક્સ) માં વળેલું હોય છે, જે $C=O$ અને $N-H$ સમૂહો વચ્ચેના આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધ દ્વારા સ્થિર થાય છે.
$2$. $\beta$-પ્લીટેડ શીટમાં, પોલીપેપ્ટાઇડ શૃંખલાઓ એકબીજાની બાજુમાં ગોઠવાયેલી હોય છે અને આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધ દ્વારા જોડાયેલી હોય છે, જે શીટ જેવું બંધારણ બનાવે છે.
$3$. તૃતીયક બંધારણ એ એક જ પોલીપેપ્ટાઇડ શૃંખલાના એકંદર ગૂંચળાને દર્શાવે છે, જેમાં જરૂરી નથી કે બહુવિધ સબયુનિટ હોય.
$4$. પ્રોટીન પ્રાથમિક, દ્વિતીયક, તૃતીયક અથવા ચતુર્થક બંધારણમાં જૈવિક રીતે સક્રિય હોઈ શકે છે; ચતુર્થક બંધારણ એ જૈવિક સક્રિયતા માટેની આવશ્યકતા નથી.
$5$. તેથી, $\beta$-પ્લીટેડ શીટ વિશેનું વિધાન સાચું છે.

(C) આદર્શ દ્રાવણ એટલે એવું દ્રાવણ જે સાંદ્રતાના સમગ્ર ગાળામાં રાઉલ્ટના નિયમનું પાલન કરે છે.
આદર્શ દ્રાવણ માટે, ઘટકો ($P-P$ અને $Q-Q$) વચ્ચેના આંતરઆણ્વિય આકર્ષણ બળો એ મિશ્રિત ઘટકો $(P-Q)$ વચ્ચેના આકર્ષણ બળો સમાન હોય છે.
આકર્ષણ બળો સમાન હોવાથી, મિશ્રણ કરવા પર એન્થાલ્પીમાં કોઈ ચોખ્ખો ફેરફાર થતો નથી $(\Delta_{mix} H = 0)$ અને કદમાં કોઈ ચોખ્ખો ફેરફાર થતો નથી $(\Delta_{mix} V = 0)$.
જોકે, એવું વિધાન કે '$P$ અને $Q$ વચ્ચે કોઈ આંતરક્રિયા થતી નથી' તે ખોટું છે.
વાસ્તવમાં, આંતરક્રિયાઓ થાય છે, પરંતુ $P-Q$ આંતરક્રિયાઓની પ્રબળતા એ $P-P$ અને $Q-Q$ આંતરક્રિયાઓની પ્રબળતા જેટલી જ હોય છે.
તેથી, વિધાન $A$ સાચું છે, પરંતુ કારણ $R$ ખોટું છે.

(C) સોડિયમ ફ્યુઝન કસોટીનો ઉપયોગ કાર્બનિક સંયોજનોમાં નાઈટ્રોજન, સલ્ફર અને હેલોજન જેવા તત્વોને ઓળખવા માટે થાય છે.
જ્યારે નાઈટ્રોજન $(N)$ અને સલ્ફર $(S)$ બંને ધરાવતા કાર્બનિક સંયોજનને સોડિયમ ધાતુ સાથે ફ્યુઝ કરવામાં આવે છે, ત્યારે સોડિયમ થાયોસાયનેટ $(NaSCN)$ બને છે.
$Na + C + N + S \rightarrow NaSCN$
જ્યારે આ અર્કને સોડિયમ નાઈટ્રોપ્રસાઈડ $(Na_2[Fe(CN)_5NO])$ સાથે પ્રક્રિયા કરાવવામાં આવે છે, ત્યારે થાયોસાયનેટ આયન $(SCN^-)$ પ્રક્રિયા કરીને રક્ત જેવો લાલ રંગનો સંકીર્ણ, ફેરિક થાયોસાયનેટ ($Fe(SCN)_3$ અથવા $[Fe(SCN)(H_2O)_5]^{2+}$) બનાવે છે.
આપેલા એમિનો એસિડમાંથી, મિથિઓનાઈન એકમાત્ર એવો એમિનો એસિડ છે જેની રચનામાં સલ્ફર પરમાણુ હોય છે.
તેથી, મિથિઓનાઈન એ એમિનો એસિડ છે જે સલ્ફર માટે હકારાત્મક કસોટી આપશે, જેના પરિણામે રક્ત જેવો લાલ રંગ જોવા મળશે.

(B) $Fe^{3+} + e^- \rightarrow Fe^{2+}$ પ્રક્રિયા માટે પ્રમાણિત ઇલેક્ટ્રોડ પોટેન્શિયલ શોધવા માટે, આપણે ગિબ્સ મુક્ત ઊર્જા ફેરફાર $(\Delta G^\circ)$ નો ઉપયોગ કરીએ છીએ.
પ્રક્રિયા $(1): Fe^{3+} + 3e^- \rightarrow Fe$ માટે, $\Delta G_1^\circ = -n_1 F E_1^\circ = -3 \times F \times (-0.04) = 0.12 F$.
પ્રક્રિયા $(2): Fe^{2+} + 2e^- \rightarrow Fe$ માટે, $\Delta G_2^\circ = -n_2 F E_2^\circ = -2 \times F \times (-0.44) = 0.88 F$.
આપણને જોઈતી પ્રક્રિયા: $Fe^{3+} + e^- \rightarrow Fe^{2+}$, જે પ્રક્રિયા $(1) - (2)$ છે.
તેથી, $\Delta G_3^\circ = \Delta G_1^\circ - \Delta G_2^\circ = 0.12 F - 0.88 F = -0.76 F$.
કારણ કે $\Delta G_3^\circ = -n_3 F E_3^\circ$ અને $n_3 = 1$, તેથી $-0.76 F = -1 \times F \times E_3^\circ$.
આમ, $E_3^\circ = +0.76 V$.

(A) એસિડિક માધ્યમમાં ઓક્ઝેલિક એસિડ $(H_2C_2O_4)$ અને પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ $(KMnO_4)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયાનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2KMnO_4 + 5H_2C_2O_4 + 3H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + 2MnSO_4 + 10CO_2 + 8H_2O$
સ્ટોઇકિયોમેટ્રી મુજબ, $2$ મોલ $KMnO_4$ એ $5$ મોલ $H_2C_2O_4$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
મોલારિટી સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $\frac{M_1 V_1}{n_1} = \frac{M_2 V_2}{n_2}$
જ્યાં $M_1 = KMnO_4$ ની મોલારિટી, $V_1 = 10 mL$, $n_1 = 2$ ($KMnO_4$ નો તત્વયોગમિતિય ગુણાંક),
$M_2 = 0.25 M$, $V_2 = 10 mL$, $n_2 = 5$ ($H_2C_2O_4$ નો તત્વયોગમિતિય ગુણાંક).
કિંમતો મૂકતા:
$\frac{M_1 \times 10}{2} = \frac{0.25 \times 10}{5}$
$5 M_1 = 0.5$
$M_1 = 0.10 M$
આમ, $KMnO_4$ દ્રાવણની સાંદ્રતા $0.10 M$ છે.

(A) સ્પેક્ટ્રોકેમિકલ શ્રેણી મુજબ, લિગાન્ડ્સને તેમની ફિલ્ડ સ્ટ્રેન્થના વધતા ક્રમમાં ગોઠવવામાં આવે છે. આ શ્રેણી નીચે મુજબ છે: $I^- < Br^- < S^{2-} < SCN^- < Cl^- < F^- < OH^- < C_2O_4^{2-} < H_2O < NCS^- < NH_3 < en < NO_2^- < CN^- < CO$.
આપેલા લિગાન્ડ્સની સરખામણી કરતા: $CO$ એ પ્રબળ ફિલ્ડ લિગાન્ડ છે, $NH_3$ એ મધ્યમ ફિલ્ડ લિગાન્ડ છે, $H_2O$ એ નિર્બળ ફિલ્ડ લિગાન્ડ છે અને $Cl^-$ એ ખૂબ જ નિર્બળ ફિલ્ડ લિગાન્ડ છે.
તેથી, ફિલ્ડ સ્ટ્રેન્થનો ઘટતો ક્રમ $CO > NH_3 > H_2O > Cl^-$ છે.

(B) શૂન્ય ક્રમની પ્રક્રિયા માટે, વેગનું સમીકરણ $[A]_t = [A]_0 - kt'$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
નોંધો કે પ્રક્રિયાનું તત્વયોગમિતિ $2A \rightarrow B$ છે. પ્રક્રિયાનો વેગ $-\frac{1}{2} \frac{d[A]}{dt} = k$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત થાય છે.
તેથી, $-\frac{d[A]}{dt} = 2k$.
ધારો કે $k' = 2k = 2 \times 1.0 = 2.0 \text{ mol L}^{-1} \text{ min}^{-1}$.
આ પ્રક્રિયા માટે સંકલિત વેગ સમીકરણ $[A]_t = [A]_0 - k't$ છે.
આપેલ છે કે $[A]_0 = 2 \text{ M}$.
પ્રક્રિયા $75\%$ પૂર્ણ કરવા માટે, વપરાયેલ $A$ નો જથ્થો $0.75 \times [A]_0 = 0.75 \times 2 = 1.5 \text{ M}$ છે.
બાકી રહેલી સાંદ્રતા $[A]_t = 2 - 1.5 = 0.5 \text{ M}$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $0.5 = 2 - 2.0 \times t$.
$2.0t = 1.5$.
$t = \frac{1.5}{2.0} = 0.75 \text{ min}$.

(A) સંક્રાંતિ ધાતુઓ તેમના પરમાણુઓ વચ્ચેના મજબૂત ધાત્વિક બંધનને કારણે ઊંચા ગલનબિંદુઓ દર્શાવે છે.
ધાત્વિક બંધનમાં આ મજબૂતી એટલા માટે આવે છે કારણ કે $ns$ ઇલેક્ટ્રોન ઉપરાંત, $(n-1)d$ ઇલેક્ટ્રોન પણ આંતરપરમાણ્વીય ધાત્વિક બંધન બનાવવામાં ભાગ લે છે.
$3d$ સંક્રાંતિ ધાતુઓ માટે, $4s$ અને $3d$ બંને ઇલેક્ટ્રોન આ બંધનમાં ફાળો આપે છે, જે પરમાણ્વીકરણની ઊંચી એન્થાલ્પી અને પરિણામે ઊંચા ગલનબિંદુઓ તરફ દોરી જાય છે.
તેથી, વિધાન $A$ અને કારણ $R$ બંને સાચા છે, અને કારણ $R$ એ વિધાન $A$ ની સાચી સમજૂતી છે.

(A) પ્રબળ વિદ્યુતવિભાજ્ય માટે ડેબાય-હ્યુકેલ-ઓન્સાગર સમીકરણ મુજબ: $\Lambda_m = \Lambda_m^\circ - A\sqrt{C}$.
અહીં, ઢાળ $A = 90.0 \ S \ cm^2 \ mol^{3/2} \ L^{1/2}$, સાંદ્રતા $C = 0.01 \ M$, અને $\Lambda_m = 145.5 \ S \ cm^2 \ mol^{-1}$ આપેલ છે.
કિંમતો મૂકતા: $145.5 = \Lambda_m^\circ - 90.0 \times \sqrt{0.01}$.
$145.5 = \Lambda_m^\circ - 90.0 \times 0.1$.
$145.5 = \Lambda_m^\circ - 9.0$.
$\Lambda_m^\circ = 145.5 + 9.0 = 154.5 \ S \ cm^2 \ mol^{-1}$.
કોહલરોશના આયનોના સ્વતંત્ર અભિગમનનો નિયમ વાપરતા: $\Lambda_m^\circ(XY) = \lambda^\circ_{X^+} + \lambda^\circ_{Y^-}$.
$154.5 = 74.0 + \lambda^\circ_{Y^-}$.
$\lambda^\circ_{Y^-} = 154.5 - 74.0 = 80.5 \ S \ cm^2 \ mol^{-1}$.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ નજીકનું મૂલ્ય $80.0 \ S \ cm^2 \ mol^{-1}$ છે.

(C) આર્હેનિયસ સમીકરણ $\ln k = \ln A - \frac{E_a}{RT}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
આને સીધી રેખાના સમીકરણ $y = mx + c$ સાથે સરખાવતા, આપણને $y = \ln k$, $x = 1/T$, $m = -E_a/R$, અને $c = \ln A$ મળે છે.
આલેખ પરથી, આંતરછેદ $c = \ln A = 6$ છે.
આપેલ છે કે $E_a = 6.64 \ kJ \ mol^{-1} = 6640 \ J \ mol^{-1}$ અને $R = 8.3 \ J \ K^{-1} \ mol^{-1}$.
ઢાળ $m = -\frac{E_a}{R} = -\frac{6640}{8.3} = -800$.
આમ, સમીકરણ $\ln k = 6 - 800(1/T)$ છે.
આપણે $T$ શોધવા માંગીએ છીએ જ્યારે $k = e^2 \ min^{-1}$, તેથી $\ln k = \ln(e^2) = 2$.
આ કિંમતને સમીકરણમાં મૂકતા: $2 = 6 - 800/T$.
$800/T = 6 - 2 = 4$.
$T = 800/4 = 200 \ K$.

(A) સ્પિન-ઓન્લી ચુંબકીય મોમેન્ટ શોધવા માટે, આપણે દરેક સંકીર્ણમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $(n)$ ગણીએ છીએ.
$1$. $[Mn(CN)_6]^{3-}$: $Mn$ એ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે $(3d^4)$. $CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે, જે ઇલેક્ટ્રોનનું યુગ્મીકરણ કરે છે. ઇલેક્ટ્રોન રચના: $t_{2g}^4 e_g^0$. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન $n = 2$. ચુંબકીય મોમેન્ટ $\mu = \sqrt{2(2+2)} = \sqrt{8} \approx 2.83 \ BM$.
$2$. $[Fe(CN)_6]^{3-}$: $Fe$ એ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે $(3d^5)$. $CN^-$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. ઇલેક્ટ્રોન રચના: $t_{2g}^5 e_g^0$. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન $n = 1$. ચુંબકીય મોમેન્ટ $\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \approx 1.73 \ BM$.
$3$. $[Co(NH_3)_6]^{3+}$: $Co$ એ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે $(3d^6)$. $NH_3$ એ પ્રબળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. ઇલેક્ટ્રોન રચના: $t_{2g}^6 e_g^0$. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન $n = 0$. ચુંબકીય મોમેન્ટ $\mu = 0 \ BM$.
$4$. $[Ti(H_2O)_6]^{3+}$: $Ti$ એ $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં છે $(3d^1)$. $H_2O$ એ નિર્બળ ક્ષેત્ર લિગેન્ડ છે. ઇલેક્ટ્રોન રચના: $t_{2g}^1 e_g^0$. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન $n = 1$. ચુંબકીય મોમેન્ટ $\mu = \sqrt{1(1+2)} = \sqrt{3} \approx 1.73 \ BM$.
મૂલ્યોની સરખામણી કરતા, $[Mn(CN)_6]^{3-}$ માં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા સૌથી વધુ $(n=2)$ છે, તેથી તેની ચુંબકીય મોમેન્ટ સૌથી વધુ છે.

(D) લેન્થેનાઇડ આયનોમાં અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા શોધવા માટે, આપણે તેમની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના લખીએ:
$1$. $Ce (Z=58): [Xe] 4f^1 5d^1 6s^2$. $Ce^{3+} = [Xe] 4f^1$. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન = $1$.
$2$. $Nd (Z=60): [Xe] 4f^4 6s^2$. $Nd^{3+} = [Xe] 4f^3$. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન = $3$.
$3$. $Tb (Z=65): [Xe] 4f^9 6s^2$. $Tb^{3+} = [Xe] 4f^8$. $4f^8$ માં, ઇલેક્ટ્રોન આ રીતે ભરાય છે: $\uparrow\downarrow, \uparrow, \uparrow, \uparrow, \uparrow, \uparrow, \uparrow$. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન = $6$.
$4$. $Ho (Z=67): [Xe] 4f^{11} 6s^2$. $Ho^{3+} = [Xe] 4f^{10}$. $4f^{10}$ માં, ઇલેક્ટ્રોન આ રીતે ભરાય છે: $\uparrow\downarrow, \uparrow\downarrow, \uparrow\downarrow, \uparrow, \uparrow, \uparrow, \uparrow$. અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન = $4$.
આમ, $Ho^{3+}$ પાસે ચાર અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન છે.

(D) સવર્ગ સંયોજન ટેટ્રાએમાઈનએક્વાક્લોરિડોકોબાલ્ટ$(III)$ ક્લોરાઈડનું સૂત્ર નક્કી કરવા માટે:
$1$. મધ્યસ્થ ધાતુ આયન કોબાલ્ટ$(III)$ છે, જે $Co^{3+}$ તરીકે દર્શાવાય છે.
$2$. લિગેન્ડ્સ છે: 'ટેટ્રાએમાઈન' $(4 \times NH_3)$,'એક્વા' $(1 \times H_2O)$, અને 'ક્લોરિડો' $(1 \times Cl^-)$.
$3$. સવર્ગ સ્ફિયર $[Co(NH_3)_4(H_2O)Cl]$ છે.
$4$. સવર્ગ સ્ફિયર પરનો વીજભાર ગણો: $Charge = (+3) + 4(0) + 1(0) + 1(-1) = +2$.
$5$. સંકીર્ણ આયનના $+2$ વીજભારને સંતુલિત કરવા માટે, સવર્ગ સ્ફિયરની બહાર બે ક્લોરાઈડ આયનો $(Cl^-)$ જરૂરી છે.
$6$. આમ, સાચું સૂત્ર $[Co(NH_3)_4(H_2O)Cl]Cl_2$ છે.

(A) વિધાન $A$ સાચું છે: વ્યાખ્યા મુજબ, આદર્શ દ્રાવણ તમામ સાંદ્રતા અને તાપમાને રાઉલ્ટના નિયમનું પાલન કરે છે.
વિધાન $B$ સાચું છે: ક્લોરોફોર્મ $(CHCl_3)$ અને એસિટોન $(CH_3COCH_3)$ નું મિશ્રણ તેમની વચ્ચે હાઇડ્રોજન બંધ બનાવે છે, જે આંતરક્રિયાને મૂળ દ્રાવ્ય-દ્રાવ્ય અને દ્રાવક-દ્રાવક આંતરક્રિયાઓ કરતા વધુ મજબૂત બનાવે છે. આ રાઉલ્ટના નિયમથી ઋણ વિચલન તરફ દોરી જાય છે.
વિધાન $C$ ખોટું છે: એનિલિન અને ફિનોલનું મિશ્રણ રાઉલ્ટના નિયમથી ઋણ વિચલન દર્શાવે છે કારણ કે તેઓ મજબૂત આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધ બનાવે છે, જેના પરિણામે આદર્શ દ્રાવણની તુલનામાં બાષ્પ દબાણમાં ઘટાડો થાય છે.
તેથી, વિધાન $A$ અને $B$ સાચા છે.

(A) સંતુલન $N \rightleftharpoons D$ માટે, સંતુલન અચળાંક $K_{eq} = [D]/[N]$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
સંતુલન સમયે $N$ અને $D$ ની સાંદ્રતા સમાન હોવાથી, $K_{eq} = 1$ થાય.
પ્રમાણિત ગિબ્સ મુક્ત ઉર્જા ફેરફાર અને સંતુલન અચળાંક વચ્ચેનો સંબંધ $\Delta G^\circ = -RT \ln K_{eq}$ છે.
$K_{eq} = 1$ હોવાથી, $\ln(1) = 0$, તેથી $\Delta G^\circ = 0$ થાય.
આપણે જાણીએ છીએ કે $\Delta G^\circ = \Delta H^\circ - T \Delta S^\circ$.
$\Delta G^\circ = 0$ હોવાથી, $\Delta H^\circ = T \Delta S^\circ$ થાય, જેનો અર્થ છે કે $\Delta S^\circ = \Delta H^\circ / T$.
તાપમાન $T = 60 ^\circ C = 60 + 273.15 = 333.15 \text{ K}$.
આપેલ છે કે $\Delta H^\circ = 666 \text{ kJ mol}^{-1}$.
$\Delta S^\circ = 666 / 333.15 \approx 1.999 \text{ kJ K}^{-1} \text{mol}^{-1}$ ની ગણતરી કરતા.
નજીકની કિંમત લેતા, આપણને $2.0 \text{ kJ K}^{-1} \text{mol}^{-1}$ મળે છે.

(A) ફેશિયલ $(fac)$ અને મેરિડીયોનલ $(mer)$ સમઘટકતા એ અષ્ટફલકીય સંકીર્ણોમાં જોવા મળતી ભૌમિતિક સમઘટકતાનો એક પ્રકાર છે જેનું સામાન્ય સૂત્ર $[MA_3B_3]$ છે.
$fac$ સમઘટકમાં, ત્રણ સમાન લિગેન્ડ્સ અષ્ટફલકના એક ત્રિકોણાકાર ફલકના ખૂણાઓ પર ગોઠવાયેલા હોય છે.
$mer$ સમઘટકમાં, ત્રણ સમાન લિગેન્ડ્સ અષ્ટફલકના મધ્યરેખા (meridian) પર ગોઠવાયેલા હોય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી, $[Cr(py)_3(Cl)_3]$ અને $[Co(NH_3)_3(H_2O)_3]^{3+}$ બંને $[MA_3B_3]$ પ્રકારનું બંધારણ ધરાવે છે. જોકે, $[Cr(py)_3(Cl)_3]$ એ પાઠ્યપુસ્તકોમાં $fac-mer$ સમઘટકતા માટેનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.

(B) દરેક પ્રક્રિયાનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$A$. $\text{બેન્ઝોનાઈટ્રાઈલ} (C_6H_5CN)$ નું $LiAlH_4$ સાથે રિડક્શન કરવાથી $\text{બેન્ઝાઈલએમાઈન} (C_6H_5CH_2NH_2)$ મળે છે. આ એનિલિન આપતું નથી.
$B$. $\text{બેન્ઝેમાઈડ} (C_6H_5CONH_2)$ એ $Br_2$ અને $KOH$ સાથે (હોફમેન બ્રોમામાઈડ ડિગ્રેડેશન પ્રક્રિયા) પ્રક્રિયા કરીને એનિલિન $(C_6H_5NH_2)$ આપે છે. આ એનિલિન ઉત્પન્ન કરે છે.
$C$. $\text{નાઈટ્રોબેન્ઝિન} (C_6H_5NO_2)$ નું $NaBH_4$ સાથે રિડક્શન થઈને એનિલિન બનતું નથી. $NaBH_4$ એક પસંદગીયુક્ત રિડક્શનકર્તા છે જે સામાન્ય રીતે નાઈટ્રો સમૂહનું રિડક્શન કરતું નથી.
$D$. $\text{એસીટેનિલાઈડ} (C_6H_5NHCOCH_3)$ નું એસિડિક જળવિભાજન $(HCl, H_2O, \Delta)$ કરવાથી એનિલિન $(C_6H_5NH_2)$ અને એસિટિક એસિડ મળે છે. આ એનિલિન ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી, પ્રક્રિયા $B$ અને $D$ મુખ્ય નીપજ તરીકે એનિલિન આપે છે.

(B) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$A$. વિટામિન $A$ ગાજરમાં જોવા મળે છે $(IV)$.
$B$. વિટામિન $B_{12}$ માંસમાં જોવા મળે છે $(I)$.
$C$. વિટામિન $E$ સૂર્યમુખીના તેલમાં જોવા મળે છે $(II)$.
$D$. વિટામિન $K$ લીલા પાંદડાવાળા શાકભાજીમાં જોવા મળે છે $(III)$.
તેથી, સાચો ક્રમ $A-IV, B-I, C-II, D-III$ છે.

(B) આપેલ પ્રક્રિયા $2,2$-ડાયમિથાઈલસાયક્લોપેન્ટેનોન અને બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $(PhCHO)$ વચ્ચે બેઝ $(NaOH)$ અને ગરમી $(\Delta)$ ની હાજરીમાં થતી ક્રોસ-આલ્ડોલ સંઘનન પ્રક્રિયા છે.
$1$. $2,2$-ડાયમિથાઈલસાયક્લોપેન્ટેનોન પાસે $C-5$ સ્થાન પર $\alpha$-હાઈડ્રોજન છે, જે એનોલેટ આયન બનાવી શકે છે.
$2$. બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $(PhCHO)$ પાસે કોઈ $\alpha$-હાઈડ્રોજન નથી અને તે એનોલેટ બનાવી શકતું નથી.
$3$. $2,2$-ડાયમિથાઈલસાયક્લોપેન્ટેનોનનો એનોલેટ બેન્ઝાલ્ડિહાઈડના કાર્બોનિલ કાર્બન પર હુમલો કરીને $\beta$-હાઈડ્રોક્સી કીટોન બનાવે છે, જે નિર્જલીકરણ બાદ $\alpha,\beta$-અસંતૃપ્ત કીટોન (બેન્ઝિલિડીન વ્યુત્પન્ન) આપે છે.
$4$. વિકલ્પ $C$ માં દર્શાવેલ બંધારણ આ ક્રોસ-આલ્ડોલ સંઘનનનું અપેક્ષિત નીપજ છે.
$5$. વિકલ્પો $A, B,$ અને $D$ એવી નીપજો દર્શાવે છે જે સેલ્ફ-કન્ડેન્સેશન અથવા અલગ પ્રક્રિયકોની જરૂર પડે છે, જે આ ચોક્કસ પ્રક્રિયક માટે આપેલી પરિસ્થિતિઓમાં શક્ય નથી. વિકલ્પ $B$ એ કીટોનનું સેલ્ફ-આલ્ડોલ નીપજ છે, જે અવકાશી અવરોધને કારણે મુખ્ય નીપજ તરીકે બનવાની શક્યતા ઓછી છે.

(A) વિધાન-$I$: $p$-નાઈટ્રોટોલ્યુઈનનું એસિડિક $KMnO_4$ વડે ઓક્સિડેશન કરવાથી $p$-નાઈટ્રોબેન્ઝોઈક એસિડ મળે છે. $-NO_2$ સમૂહ એ પ્રબળ ઈલેક્ટ્રોન આકર્ષક સમૂહ ($-I$ અને $-M$ અસર) છે. બેન્ઝીન વલય પર આ સમૂહની હાજરી બેન્ઝોઈક એસિડની સરખામણીમાં કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહની એસિડિકતામાં વધારો કરે છે. તેથી, વિધાન-$I$ સાચું છે.
વિધાન-$II$: $p$-નાઈટ્રોટોલ્યુઈનનું $Sn/HCl$ વડે રિડક્શન અને ત્યારબાદ તટસ્થીકરણ કરવાથી $p$-ટોલ્યુઈડિન ($4$-મિથાઈલએનિલીન) મળે છે. $-CH_3$ સમૂહ એ ઈલેક્ટ્રોન દાતા સમૂહ ($+I$ અને હાઈપરકોન્જુગેશન અસર) છે. ઈલેક્ટ્રોન દાતા સમૂહો નાઈટ્રોજન પરમાણુ પર ઈલેક્ટ્રોન ઘનતા વધારીને એમાઈનની બેઝિકતામાં વધારો કરે છે. તેથી, $p$-ટોલ્યુઈડિન એ એનિલીન કરતા વધુ બેઝિક છે. આમ, વિધાન-$II$ સાચું છે.

(A) જ્યારે પોટેશિયમ પરમેંગેનેટ $(KMnO_4)$ ને $513 \ K$ તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેનું ઉષ્મીય વિઘટન થઈને પોટેશિયમ મેંગેનેટ $(K_2MnO_4)$, મેંગેનીઝ ડાયોક્સાઇડ $(MnO_2)$ અને ઓક્સિજન વાયુ $(O_2)$ બને છે.
આ પ્રક્રિયાનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2KMnO_4 \xrightarrow{513 \ K} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2$
$K_2MnO_4$ માં, મેંગેનીઝ $+6$ ઓક્સિડેશન અવસ્થામાં $(Mn^{6+})$ હોય છે, જેની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $d^1$ છે. એક અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે, $K_2MnO_4$ પેરામેગ્નેટિક છે અને તે લાક્ષણિક લીલો રંગ ધરાવે છે.

(D) આપેલ પ્રક્રિયા ઈટાર્ડ (Etard) પ્રક્રિયા છે, જેમાં ટોલ્યુઈનનું $CS_2$ માં ક્રોમિલ ક્લોરાઈડ $(CrO_2Cl_2)$ નો ઉપયોગ કરીને અને ત્યારબાદ જળવિભાજન દ્વારા બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $(P)$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે.
આમ, સંયોજન $P$ એ બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $(C_6H_5CHO)$ છે.
વિકલ્પોનું મૂલ્યાંકન કરીએ:
$(A)$ બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $NaHCO_3$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $CO_2$ વાયુ (તીવ્ર પરપોટા) મુક્ત કરતું નથી, કારણ કે તે કાર્બોક્સિલિક એસિડ નથી.
$(B)$ બેન્ઝીનની $CH_3COCl$ અને નિર્જળ $AlCl_3$ (ફ્રીડલ-ક્રાફ્ટ એસાઈલેશન) સાથે પ્રક્રિયા કરવાથી એસિટોફેનોન મળે છે, બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ નહીં.
$(C)$ બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ બ્રોમીન પાણી સાથે સફેદ અવક્ષેપ આપતું નથી; આ ફિનોલ અથવા એનિલિન માટેની લાક્ષણિક કસોટી છે.
$(D)$ $BaSO_4$ પર આધારિત $Pd$ (સલ્ફર અથવા ક્વિનોલિન સાથે ઝેરી બનાવેલ) ની હાજરીમાં $H_2$ નો ઉપયોગ કરીને બેન્ઝોઈલ ક્લોરાઈડ $(C_6H_5COCl)$ નું રોઝનમન્ડ રિડક્શન કરવાથી બેન્ઝાલ્ડિહાઈડ $(P)$ મળે છે.
તેથી, સાચો વિકલ્પ $(D)$ છે.

(C) $1:3$ વિદ્યુતવિભાજ્ય એ એવું સંયોજન છે જે જલીય દ્રાવણમાં $4$ આયનોમાં વિયોજિત થાય છે, જેમાં $1$ સંકીર્ણ ધન આયન અને $3$ ઋણ આયનો હોય છે.
આપેલા વિકલ્પોનું વિયોજન નીચે મુજબ છે:
$A) [CoCl_2(NH_3)_4]Cl \rightarrow [CoCl_2(NH_3)_4]^+ + Cl^-$ (કુલ $2$ આયનો, $1:1$ વિદ્યુતવિભાજ્ય)
$B) [CoCl(NH_3)_5]Cl_2 \rightarrow [CoCl(NH_3)_5]^{2+} + 2Cl^-$ (કુલ $3$ આયનો, $1:2$ વિદ્યુતવિભાજ્ય)
$C) [Co(NH_3)_6]Cl_3 \rightarrow [Co(NH_3)_6]^{3+} + 3Cl^-$ (કુલ $4$ આયનો, $1:3$ વિદ્યુતવિભાજ્ય)
$D) [Co(NH_3)_5(NO_2)] \rightarrow$ આ એક તટસ્થ સંકીર્ણ છે અને આયનોમાં વિયોજિત થતું નથી.
તેથી, સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(D) ધ્રુવીયતાનો વધતો ક્રમ નક્કી કરવા માટે, આપણે આપેલા સંયોજનોના ડાયપોલ મોમેન્ટ અને આંતરઆણ્વીય બળોનું વિશ્લેષણ કરીએ છીએ:
$1$. $CH_3CH_2OCH_2CH_3$ (ડાયઈથાઈલ ઈથર): તે ઈથર છે જે $C-O-C$ બંધને કારણે નાની ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે, પરંતુ તેમાં હાઈડ્રોજન બંધનો અભાવ છે. તે સૌથી ઓછું ધ્રુવીય છે.
$2$. $CH_3COCH_3$ (એસીટોન): તે કીટોન છે જે મજબૂત $C=O$ ડાયપોલ ધરાવે છે, જે તેને ઈથર કરતા વધુ ધ્રુવીય બનાવે છે.
$3$. $CH_3CH_2OH$ (ઈથેનોલ): તેમાં $-OH$ સમૂહ હોય છે, જે આંતરઆણ્વીય હાઈડ્રોજન બંધન માટે પરવાનગી આપે છે, જે ઈથર અને કીટોન કરતા તેની ધ્રુવીયતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે.
$4$. $CH_3COOH$ (એસિટિક એસિડ): તેમાં કાર્બોક્સિલ સમૂહ $(-COOH)$ હોય છે, જે મજબૂત હાઈડ્રોજન બંધન માટે પરવાનગી આપે છે અને રેઝોનન્સ-સ્થિર કાર્બોનિલ અને હાઈડ્રોક્સિલ જૂથોને કારણે ઉચ્ચ ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવે છે. તે સૌથી વધુ ધ્રુવીય છે.
આમ, ધ્રુવીયતાનો વધતો ક્રમ $A < C < B < D$ છે.