Fundamental Concepts in Organic Reaction Mechanism MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Fundamental Concepts in Organic Reaction Mechanism - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

संकल्पना:

इलेक्ट्रॉनरागी

• इलेक्ट्रॉनरागी: एक इलेक्ट्रॉनरागी एक इलेक्ट्रॉन-न्यून वाला स्पीशीज होता है जो रासायनिक बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों को ग्रहण करना चाहता है। इलेक्ट्रॉनरागी अक्सर धनावेशित होते हैं या उनके पास अधूरे अष्टक होते हैं, जिससे वे इलेक्ट्रॉन-युग्म ग्राही बन जाते हैं।

व्याख्या:

इलेक्ट्रॉनरागी स्पीशीज की उपस्थिति के कारण, यह विकल्प सही नहीं है।

• (H₂O, SO₃, NO₂⁺):

  चूँकि H₂O एक इलेक्ट्रॉनरागी नहीं है, इसलिए इस विकल्प में स्पीशीज का मिश्रण है।

  • H₂O (जल) एक इलेक्ट्रॉनरागी नहीं है। यह एक उदासीन अणु है जिसमें एकाकी युग्म होते हैं, जिससे यह एक नाभिकरागी बन जाता है।
  • SO₃ (सल्फर ट्राइऑक्साइड) एक इलेक्ट्रॉनरागी है क्योंकि सल्फर में एक अधूरा अष्टक है और यह इलेक्ट्रॉनों की तलाश करता है।
  • NO₂⁺ (नाइट्रोनियम आयन) एक इलेक्ट्रॉनरागी है क्योंकि इसका धनात्मक आवेश है और यह इलेक्ट्रॉन-कमी वाला है।
• (H₃, H₂O, BI₃):

  गैर-इलेक्ट्रॉनरागी स्पीशीज की उपस्थिति के कारण, यह विकल्प सही नहीं है।

  • H₃ और H₂O इलेक्ट्रॉनरागी नहीं हैं। H₂O उदासीन है, और H₃ एक स्थिर रूप में उपस्थित नहीं है।
  • BI₃ (बोरॉन ट्राइआयोडाइड) एक इलेक्ट्रॉनरागी है क्योंकि बोरॉन में एक अधूरा अष्टक है।
• (AlCl₃, SO₃, Cl⁺):

  इस विकल्प में केवल इलेक्ट्रॉनरागी हैं, जिससे यह सही उत्तर बन जाता है।

  • AlCl₃ (एल्यूमीनियम क्लोराइड) एक प्रबल इलेक्ट्रॉनरागी है क्योंकि एल्यूमीनियम परमाणु में एक अधूरा अष्टक है और यह इलेक्ट्रॉनों की तलाश करता है।
  • SO₃ (सल्फर ट्राइऑक्साइड) एक इलेक्ट्रॉनरागी है क्योंकि सल्फर इलेक्ट्रॉन-न्यून वाला है और यह इलेक्ट्रॉनों को ग्रहण कर सकता है।
  • Cl⁺ (क्लोरोनियम आयन) धनावेशित है और अत्यधिक इलेक्ट्रॉन-न्यून वाला है, जिससे यह एक इलेक्ट्रॉनरागी बन जाता है।
• (OH⁻, NH₃, NO₂⁺):

  यह विकल्प गलत है क्योंकि इसमें नाभिकरागी हैं।

  • OH⁻ (हाइड्रॉक्साइड आयन) एक नाभिकरागी है, इलेक्ट्रॉनरागी नहीं, क्योंकि यह इलेक्ट्रॉनों का दान करता है।
  • NH₃ (अमोनिया) भी अपने एकाकी जोड़े इलेक्ट्रॉनों के कारण एक नाभिकरागी है।
  • NO₂⁺ एक इलेक्ट्रॉनरागी है।

निष्कर्ष:

सही उत्तर है: विकल्प 3.

संकल्पना:

नाभिकरागी और इलेक्ट्रॉनरागी

• नाभिकरागी: एक नाभिकरागी एक इलेक्ट्रॉन-समृद्ध स्पीशीज है जो एक इलेक्ट्रॉनरागी के साथ बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों के एक युग्म का दान करती है। नाभिकरागियों में आमतौर पर एक ऋणावेश या इलेक्ट्रॉनों के एकाकी युग्म होते हैं।
• इलेक्ट्रॉनरागी: एक इलेक्ट्रॉनरागी एक इलेक्ट्रॉन-न्यून स्पीशीज है जो एक नाभिकरागी से इलेक्ट्रॉनों के एक युग्म को ग्रहण करके एक बंध बनाती है।

व्याख्या:

• (NO₂⁺): नाइट्रोनियम आयन (NO₂⁺) धनावेशित और इलेक्ट्रॉन-न्यून होता है, जिसका अर्थ है कि यह एक इलेक्ट्रॉनरागी के रूप में कार्य करता है, नाभिकरागी नहीं।
• (:CCl₂): यह एक कार्बीन है, एक उदासीन स्पीशीज जिसमें एक रिक्त p-कक्षक होता है। कार्बीन इलेक्ट्रॉनों के एकाकी युग्म होने के बावजूद, नाभिकरागियों के बजाय इलेक्ट्रॉनरागी के रूप में कार्य करते हैं।
• (CH₃⁺): मेथिल धनायन (CH₃⁺) धनावेशित और इलेक्ट्रॉन-न्यून वाला होता है, जो इसे एक इलेक्ट्रॉनरागी बनाता है, नाभिकरागी नहीं।
• (CN^-): साइनाइड आयन (CN^-) ऋणावेशित होता है और कार्बन परमाणु पर इलेक्ट्रॉनों का एकाकी युग्म होता है, जो इसे एक उत्कृष्ट नाभिकरागी बनाता है क्योंकि यह आसानी से इलेक्ट्रॉनों का दान कर सकता है।

​निष्कर्ष:

सही उत्तर है: विकल्प 4 (CN^-)

सही उत्तर है- CH3 

संकल्पना:-

• कार्बोधनायन: कार्बोधनायन एक रिक्त p-कक्षक के साथ धनावेशित कार्बन स्पीशीज हैं। उनकी स्थिरता आसन्न एल्काइल समूहों की उपस्थिति से प्रभावित होती है।
• अतिसंयुग्मन: अतिसंयुग्मन एक रिक्त कक्षक या π सिस्टम के साथ सिग्मा (σ) बंध के अतिव्यापन द्वारा एक अणु का स्थिरीकरण है।
• प्रेराणिक प्रभाव: प्रेराणिक प्रभाव एक अणु में परमाणुओं की श्रेणी के माध्यम से इलेक्ट्रॉन घनत्व का ट्रांसमिशन है, जो एक विशेष परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को प्रभावित करता है।

व्याख्या:-

अतिसंयुग्मन:

• अतिसंयुग्मन में आसन्न σ-बंध से कार्बोधनायन के रिक्त p-कक्षक में इलेक्ट्रॉनों का विस्थानीकरण शामिल होता है, जो इसे स्थिर करता है।
• तृतीयक कार्बोधनायन में अधिक आसन्न एल्किल समूह होते हैं, जिससे प्राथमिक और द्वितीयक कार्बोधनायन की तुलना में अतिसंयुग्मन बढ़ जाता है।

प्रेराणिक प्रभाव:

• प्रेराणिक प्रभाव में आस-पास के परमाणुओं या समूहों की इलेक्ट्रॉन-दान या वापस लेने की प्रकृति शामिल होती है। एल्किल समूह इलेक्ट्रॉन-दान कर रहे हैं, धनात्मक आवेश को स्थिर कर रहे हैं।
• एल्किल प्रतिस्थापनों की अधिक संख्या के कारण तृतीयक कार्बोधनायन प्रेराणिक प्रभाव से सबसे अधिक लाभान्वित होते हैं।

क्रम CH₃

निष्कर्ष:-

इसलिए कार्बोधनायन के लिए स्थिरता क्रम CH3  है।

सही उत्तर है- CH3 

संकल्पना:-

• कार्बोधनायन: कार्बोधनायन एक रिक्त p-कक्षक के साथ धनावेशित कार्बन स्पीशीज हैं। उनकी स्थिरता आसन्न एल्काइल समूहों की उपस्थिति से प्रभावित होती है।
• अतिसंयुग्मन: अतिसंयुग्मन एक रिक्त कक्षक या π सिस्टम के साथ सिग्मा (σ) बंध के अतिव्यापन द्वारा एक अणु का स्थिरीकरण है।
• प्रेराणिक प्रभाव: प्रेराणिक प्रभाव एक अणु में परमाणुओं की श्रेणी के माध्यम से इलेक्ट्रॉन घनत्व का ट्रांसमिशन है, जो एक विशेष परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को प्रभावित करता है।

व्याख्या:-

अतिसंयुग्मन:

• अतिसंयुग्मन में आसन्न σ-बंध से कार्बोधनायन के रिक्त p-कक्षक में इलेक्ट्रॉनों का विस्थानीकरण शामिल होता है, जो इसे स्थिर करता है।
• तृतीयक कार्बोधनायन में अधिक आसन्न एल्किल समूह होते हैं, जिससे प्राथमिक और द्वितीयक कार्बोधनायन की तुलना में अतिसंयुग्मन बढ़ जाता है।

प्रेराणिक प्रभाव:

• प्रेराणिक प्रभाव में आस-पास के परमाणुओं या समूहों की इलेक्ट्रॉन-दान या वापस लेने की प्रकृति शामिल होती है। एल्किल समूह इलेक्ट्रॉन-दान कर रहे हैं, धनात्मक आवेश को स्थिर कर रहे हैं।
• एल्किल प्रतिस्थापनों की अधिक संख्या के कारण तृतीयक कार्बोधनायन प्रेराणिक प्रभाव से सबसे अधिक लाभान्वित होते हैं।

क्रम CH₃

निष्कर्ष:-

इसलिए कार्बोधनायन के लिए स्थिरता क्रम CH3  है।

सही उत्तर है- CH3 

संकल्पना:-

• कार्बोधनायन: कार्बोधनायन एक रिक्त p-कक्षक के साथ धनावेशित कार्बन स्पीशीज हैं। उनकी स्थिरता आसन्न एल्काइल समूहों की उपस्थिति से प्रभावित होती है।
• अतिसंयुग्मन: अतिसंयुग्मन एक रिक्त कक्षक या π सिस्टम के साथ सिग्मा (σ) बंध के अतिव्यापन द्वारा एक अणु का स्थिरीकरण है।
• प्रेराणिक प्रभाव: प्रेराणिक प्रभाव एक अणु में परमाणुओं की श्रेणी के माध्यम से इलेक्ट्रॉन घनत्व का ट्रांसमिशन है, जो एक विशेष परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को प्रभावित करता है।

व्याख्या:-

अतिसंयुग्मन:

• अतिसंयुग्मन में आसन्न σ-बंध से कार्बोधनायन के रिक्त p-कक्षक में इलेक्ट्रॉनों का विस्थानीकरण शामिल होता है, जो इसे स्थिर करता है।
• तृतीयक कार्बोधनायन में अधिक आसन्न एल्किल समूह होते हैं, जिससे प्राथमिक और द्वितीयक कार्बोधनायन की तुलना में अतिसंयुग्मन बढ़ जाता है।

प्रेराणिक प्रभाव:

• प्रेराणिक प्रभाव में आस-पास के परमाणुओं या समूहों की इलेक्ट्रॉन-दान या वापस लेने की प्रकृति शामिल होती है। एल्किल समूह इलेक्ट्रॉन-दान कर रहे हैं, धनात्मक आवेश को स्थिर कर रहे हैं।
• एल्किल प्रतिस्थापनों की अधिक संख्या के कारण तृतीयक कार्बोधनायन प्रेराणिक प्रभाव से सबसे अधिक लाभान्वित होते हैं।

क्रम CH₃

निष्कर्ष:-

इसलिए कार्बोधनायन के लिए स्थिरता क्रम CH3  है।

सही उत्तर: 2)

संकल्पना:

• कार्बनिक अभिक्रियाएँ सहसंयोजक बंधों के टूटने और बनने के साथ होती हैं जिसमें इलेक्ट्रॉनों का आदान-प्रदान शामिल होता है।
• कार्बनिक यौगिकों के क्रियात्मक समूह भी इलेक्ट्रॉनों के आदान-प्रदान में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
• कार्बनिक अभिक्रियाओं को चार प्रकार की अभिक्रियाओं में वर्गीकृत किया जाता है जो योगात्मक अभिक्रियाएँ, प्रतिस्थापन अभिक्रियाएँ, पुनर्व्यवस्था अभिक्रियाएँ और विलोपन अभिक्रियाएँ हैं।
• धनात्मक आवेशित या उदासीन स्पीशीज जो लुईस अम्ल के रूप में कार्य करती हैं, इलेक्ट्रॉनस्नेही हैं, ऋणात्मक आवेशित या लुईस क्षार नाभिकस्नेही हैं, और एक परमाणु या परमाणुओं का समूह जिसमें एक अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होता है जो सहसंयोजक बंध के समघाती विखंडन से उत्पन्न होता है, उसे मुक्त मूलक कहा जाता है।

व्याख्या:

• यह सही प्रतिनिधित्व है क्योंकि द्विबंध  में उच्च इलेक्ट्रॉन घनत्व होता है, यह H⁺ पर आक्रमण के लिए इलेक्ट्रॉन युग्म प्रदान करता है. पर आक्रमण के लिए इलेक्ट्रॉन युग्म प्रदान करता है। एक कार्बोकैटायन परिणामस्वरूप बनता है।" id="MathJax-Element-2-Frame" role="presentation" style="position: relative;" tabindex="0">. पर आक्रमण के लिए इलेक्ट्रॉन युग्म प्रदान करता है। एक कार्बोकैटायन परिणामस्वरूप बनता है। . पर आक्रमण के लिए इलेक्ट्रॉन युग्म प्रदान करता है। एक कार्बोकैटायन परिणामस्वरूप बनता है।

• द्विबंध इलेक्ट्रॉनों का स्रोत है और आवेश अधिक इलेक्ट्रॉन घनत्व वाले स्रोत से कम इलेक्ट्रॉन घनत्व वाले स्रोत की ओर प्रवाहित होता है।
• ऐल्कीन में HCl का योग दो चरणों में होता है।
• पहले चरण में प्रोटॉन पर ऐल्कीन का आक्रमण शामिल होता है।
• नाभिकस्नेही से इलेक्ट्रॉनस्नेही तक इलेक्ट्रॉन युग्म की गति को दिखाने के लिए एक वक्र-तीर संकेतन का उपयोग किया जाता है।
• अन्य सभी विकल्प गलत हैं क्योंकि इलेक्ट्रॉनों की गति इलेक्ट्रॉनस्नेही (H⁺) से नाभिकस्नेही की ओर दिखाई गई है

निष्कर्ष:

इस प्रकार, विकल्प 2 सही उत्तर है।

Additional Information 

सही उत्तर: 3)

संकल्पना:

• एक सहसंयोजक बंध वह बंध है जो परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रॉनों के साझाकरण के परिणामस्वरूप बनता है।
• इस प्रकार बने रासायनिक बंधों का टूटना विखंडन कहलाता है और यह दो प्रकार का होता है अर्थात् समांश विखंडन और विषमांश विखंडन।
• समांश विखंडन में, जब एक बंध टूटता है, तो प्रत्येक बंधित परमाणु साझा इलेक्ट्रॉनों में से एक लेता है जबकि विषमांश विखंडन में, केवल एक बंधित परमाणु दोनों साझा इलेक्ट्रॉनों को लेता है।

व्याख्या:

विषमांश विखंडन:

• इसमें बंधित परमाणुओं के बीच बंधित इलेक्ट्रॉन युग्मों का असमान साझाकरण शामिल है।
• अधिक विद्युतऋणात्मक परमाणु बंधित इलेक्ट्रॉनों के साझा युग्म को खींचेगा, जिससे उस पर ऋणात्मक आवेश और कम विद्युतऋणात्मक परमाणुओं पर धनात्मक आवेश आएगा।
• Br, C की तुलना में अधिक विद्युतऋणात्मक है, इसलिए उस स्थिति में विषमांश विखंडन होता है और इसलिए इलेक्ट्रॉन कार्बन से Br में विस्थापित हो जाते हैं।
• इसलिए, को धनात्मक आवेश और Br को ऋणात्मक आवेश मिलता है।
• तीर इलेक्ट्रॉनों की गति की दिशा को दर्शाता है।

निष्कर्ष:

इस प्रकार, विकल्प 3 CH3—Br के विषमांश विखंडन को दर्शाने वाला सही निरूपण है।

Additional Information 

सही उत्तर: 3)

संकल्पना:

• इलेक्ट्रॉनस्नेही योग अभिक्रियाएँ वे हैं जिनमें असंतृप्त बंध पर इलेक्ट्रॉनस्नेही आक्रमण करता है।
• इसीलिए इलेक्ट्रॉनस्नेही योग अभिक्रिया से गुजरने के लिए एक यौगिक में द्वि या त्रिबंध होना चाहिए।
• अणुओं में >C = C
• मार्कोनीकॉफ नियम: पहला नियम: जब HX का अणु असममित असंतृप्त हाइड्रोकार्बन पर जुड़ता है, तो हैलोजन परमाणु उस असंतृप्त कार्बन परमाणु पर जाता है जिसमें हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या कम होती है।
• दूसरा नियम: विनाइल हैलाइड और अनुरूप यौगिकों में HX के योग में, हैलोजन स्वयं उस कार्बन परमाणु से जुड़ जाता है, जिस पर हैलोजन परमाणु पहले से ही मौजूद है।

व्याख्या:

• जब इलेक्ट्रॉनस्नेही H⁺ H3 C—HC =CH2 पर आक्रमण करता है, तो इलेक्ट्रॉन का विस्थानीकरण दो संभावित तरीकों से हो सकता है:

• चूँकि 2^o कार्बधनायन 1^o कार्बधनायन से अधिक स्थायी होता है, इसलिए दूसरा योग अधिक संभव है।
• कार्बधनायन की स्थायित्व मार्कोनीकॉफ नियम का आधार है।

निष्कर्ष:

इस प्रकार, दी गई योग अभिक्रिया के पहले चरण में बनने वाला मध्यवर्ती 2∘ कार्बधनायन है।

सही उत्तर: 4)

संकल्पना:

• प्रेरणिक प्रभाव: जब दो भिन्न परमाणु सहसंयोजक बंध बनाते हैं, तो सिग्मा बंध बनाने वाला इलेक्ट्रॉन-युग्म दोनों परमाणुओं के बीच समान रूप से साझा नहीं होता है, बल्कि अधिक विद्युतऋणात्मक स्पीशीज की ओर थोड़ा सा विस्थापित हो जाता है।
• कार्बन से जुड़े समूहों/परमाणुओं के व्यापक रूप से तीन प्रकार हैं जैसा कि दिखाया गया है।
• हालांकि C, H से अधिक विद्युतऋणात्मक है, विद्युतऋणात्मकता अंतर छोटा है और बंध को आम तौर पर अध्रुवीय माना जाता है।
• प्रेरणिक प्रभाव एक स्थायी प्रभाव है और इसे सीधे इसके द्विध्रुवीय आघूर्ण से संबंधित किया जा सकता है।
• यह एक दुर्बल प्रभाव है क्योंकि इलेक्ट्रॉनों का विस्थापन केवल सिग्मा बंधों के माध्यम से होता है।
• अनुनाद प्रभाव: अणुओं को आम तौर पर सरल लुईस संरचनाओं द्वारा दर्शाया जाता है, लेकिन कुछ अणुओं को केवल एक लुईस संरचना द्वारा दर्शाया नहीं जा सकता है।
• अनुनाद इलेक्ट्रॉनों (आमतौर पर पाई-इलेक्ट्रॉनों) के विस्थानीकरण को संदर्भित करता है।

व्याख्या:

• विकल्प 4, चूँकि F सबसे अधिक विद्युतऋणात्मक है और इस संरचना में दो F परमाणु हैं, इसलिए ऋणात्मक आवेश का प्रकीर्णन अधिकतम है इसलिए यह सबसे अधिक स्थायी है।

• एक ऋणायनिक मूलक की स्थिरता अणु पर ऋणात्मक आवेश घनत्व के प्रकीर्णन पर निर्भर करती है।
• ऋणात्मक आवेश दो कारकों द्वारा प्रकीर्णित होता है: कार्बोक्सिलेट आयन का +R प्रभाव और हैलोजन परमाणु का प्रेरणिक प्रभाव।
• अंतिम 3 विकल्पों में अल्फा हाइड्रोजन को एक क्लोरीन, एक फ्लोरीन और दो फ्लोरीन द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है।
• हैलाइडों में ऋणात्मक प्रेरणिक प्रभाव होता है जो वास्तव में कार्बोक्सिल कार्बन को अधिक धनात्मक बनाता है।
• यह दो ऑक्सीजन परमाणुओं के बीच आवेश को अनुनाद करने में सहायता करता है।
• यह आवेश प्रकीर्णन में सहायता करता है और इस तरह परमाणु की स्थिरता में सहायता करता है।
• दो फ्लोरीन परमाणुओं की उपस्थिति के कारण, विकल्प 4 में अधिक प्रकीर्णन आवेश है।
• इस प्रकार, यह दिए गए विकल्पों में सबसे अधिक स्थायी है।

निष्कर्ष:

इस प्रकार, विकल्प 4 कार्बोक्सिलेट आयन सबसे अधिक स्थायी है।

सही उत्तर: 1)

संकल्पना:

• फ्लोरीन सबसे अधिक विद्युतऋणात्मक तत्व है।
• जैसे-जैसे हम आवर्त सारणी में दायीं ओर बढ़ते हैं, हैलोजन तक विद्युतऋणात्मकता बढ़ती जाती है।
• विद्युतऋणात्मकता एक बंधित परमाणु का गुण है जो साझा इलेक्ट्रॉन युग्म को आकर्षित करने की उसकी क्षमता का वर्णन करता है।
• अधिक विद्युतऋणात्मक परमाणुओं में इलेक्ट्रॉनों पर प्रबल खिंचाव होता है और जब वे इलेक्ट्रॉन प्राप्त करते हैं तो अधिक ऊर्जा मुक्त करते हैं।
• एक कार्बधनायन इलेक्ट्रॉनों से कम होता है और इसमें धनात्मक आवेश होता है, जहाँ कार्बन स्वयं दो और ग्रहण करने में सक्षम होता है।
• यह इसे लुईस अम्ल बनाता है और कार्बधनायन को अन्य धनायनों से अलग बनाता है।

व्याख्या:

• संलग्न समूहों की विद्युतऋणात्मकता का क्रम इस प्रकार है: Cl>Br>C>Mg।
• इसलिए, *CH3—CH2 —Cl में सबसे अधिक धनात्मक आवेश है। चूँकि Cl, Mg और C में से Cl सबसे अधिक विद्युतऋणात्मक तत्व है, इसलिए इसका -I प्रभाव अधिक है और *CH3—CH2 —Cl में तारांकित कार्बन पर अधिक धनात्मक आवेश होने की संभावना है।
• जब कोई अधिक विद्युतऋणात्मक परमाणु कार्बन से जुड़ा होता है तो यह σ−बंध का ध्रुवीकरण करता है जिसके कारण कार्बन परमाणु पर आंशिक धनात्मक आवेश उत्पन्न होता है।
• यह ध्रुवीकरण कम तीव्रता के साथ आसन्न कार्बन परमाणुओं तक पहुँचता है।
• इसलिए, जितना अधिक विद्युतऋणात्मक परमाणु जुड़ा होगा, उतना ही अधिक धनात्मक आवेश निकटवर्ती कार्बन पर विकसित होगा।
• धातु (विकल्प 2) की उपस्थिति में ध्रुवीकरण इस तरह होता है कि यह निकटवर्ती लेबल किए गए कार्बन पर आंशिक ऋणात्मक आवेश बनाता है।
• यहाँ ध्रुवीकरण नहीं होता है क्योंकि कार्बन से कोई विद्युतऋणात्मक परमाणु (विकल्प 4) जुड़ा नहीं है।
• इसलिए, यहाँ लेबल किए गए कार्बन पर कोई आंशिक आवेश विकास नहीं होता है।
• यौगिक 1 में तारांकित कार्बन में सभी विकल्पों में सबसे अधिक धनात्मक आवेश होगा क्योंकि क्लोरीन परमाणु ब्रोमीन परमाणुओं की तुलना में उच्च विद्युतऋणात्मकता वाले होते हैं।

निष्कर्ष:

इस प्रकार, *CH3—CH2 —Cl में सबसे अधिक धनात्मक आवेश होने की संभावना है।

सही उत्तर: 1)

संकल्पना:

• कार्बधनायन कार्बन युक्त धनात्मक आवेश का मध्यवर्ती होता है।
• इसके संयोजकता कोश में छह इलेक्ट्रॉन होते हैं।
• कार्बधनायनों के स्थायित्व में योगदान करने वाले तीन कारक हैं: (a) प्रेरणिक प्रभाव (b) अतिसंयुग्मन (c) अनुनाद।
• प्रेरणिक प्रभाव: जब दो, भिन्न परमाणु, एक सहसंयोजक बंध बनाते हैं, तो सिग्मा बंध बनाने वाला इलेक्ट्रॉन-युग्म दोनों परमाणुओं के बीच समान रूप से साझा नहीं किया जाता है, बल्कि अधिक विद्युतऋणात्मक स्पीशीज की ओर थोड़ा सा स्थानांतरित हो जाता है।
• प्रेरणिक प्रभाव एकल परमाणु या परमाणुओं के समूह के कारण हो सकता है। सापेक्ष प्रेरणिक प्रभावों को हाइड्रोजन के संदर्भ में मापा जाता है।
• वे जो कार्बन श्रृंखला को इलेक्ट्रॉन दान करते हैं, उन्हें इलेक्ट्रॉन-दान करने वाले समूह (EDG) या इलेक्ट्रॉन-अवशिष्ट समूह (ERG) कहा जाता है और कहा जाता है कि वे +I प्रभाव डालते हैं।
• वे जो कार्बन श्रृंखला से इलेक्ट्रॉन निकालते हैं, उन्हें इलेक्ट्रॉन-अपकर्षी समूह (EWG) कहा जाता है और कहा जाता है कि वे -I प्रभाव डालते हैं।
• अतिसंयुग्मन एक σ बंध के σ बंध इलेक्ट्रॉनों की आसन्न σ इलेक्ट्रॉनों के साथ संयुग्मन से गुजरने की क्षमता है। इसे बेकर-नाथन प्रभाव, नो-बंध अनुनाद के रूप में भी जाना जाता है।
• अनुनाद/मेसोमेरिक प्रभाव एक π -π अन्योन्यक्रिया है और दुर्बल पाई बंधों के माध्यम से कार्य करता है।

व्याख्या:

• कार्बधनायन I में छह α-हाइड्रोजन हैं।
• इसलिए, यह इन अल्फा हाइड्रोजन का उपयोग करके अतिसंयुग्मन (+H प्रभाव) द्वारा स्थिर होता है।
• इसके अलावा, इस कार्बधनायन में दो मेथिल समूहों के +I प्रभाव के माध्यम से स्थिरीकरण शामिल है।
• कार्बधनायन II एक धनात्मक मेसोमेरिक प्रभाव (अर्थात,+M प्रभाव) द्वारा स्थिर होता है।
• यह कार्बधनायन सबसे अधिक स्थिर होगा क्योंकि मेसोमेरिक प्रभाव अतिसंयुग्मन और प्रेरणिक प्रभाव की तुलना में अधिक स्थिर होते हैं।
• कार्बधनायन III में पाँच α-हाइड्रोजन हैं।
• इसलिए, यह इन पाँच अल्फा हाइड्रोजन का उपयोग करके अतिसंयुग्मन ( +H प्रभाव के माध्यम से) द्वारा स्थिर होता है। लेकिन OCH₃ समूह का −I प्रभाव कार्बधनायन को अस्थिर कर देगा।
• इसलिए, कम अल्फा हाइड्रोजन और इलेक्ट्रॉन-अपकर्षी प्रेरणिक प्रभाव इस कार्बधनायन को अन्य दो कार्बधनायनों की तुलना में कम स्थिर बना देगा।

• इसलिए, कार्बधनायन के स्थायित्व का क्रम है: II>>I>III

निष्कर्ष:

इसलिए, कार्बधनायन के स्थायित्व का क्रम II > I > III है।

Additional Information 

सही उत्तर: 3)

संकल्पना:

• कार्बन परमाणुओं की विद्युतऋणात्मकता उनके संकरण की अवस्था पर निर्भर करती है।
• तारांकित चिह्नित प्रत्येक कार्बन परमाणु के संकरण का निर्धारण करके हम सबसे अधिक विद्युतऋणात्मक कार्बन परमाणु का निर्णय कर सकते हैं।
• जितना अधिक s-लक्षण होगा, कार्बन परमाणु की विद्युतऋणात्मकता उतनी ही अधिक होगी।
• इस प्रकार, sp संकरित कार्बन परमाणु सबसे अधिक विद्युतऋणात्मक होता है क्योंकि s और p कक्षकों का योगदान 50% होता है।

व्याख्या:

• कार्बन की विद्युतऋणात्मकता संकरण की अवस्था पर निर्भर करती है।
• कार्बन परमाणुओं के संकरण में s-लक्षण के प्रतिशत में वृद्धि होने पर, विद्युतऋणात्मकता बढ़ जाती है।
• संकरण की अवस्था sp³ से sp² और फिर sp में बदलने पर विद्युतऋणात्मकता बढ़ती है।
• इसलिए, sp-कार्बन में सबसे अधिक विद्युतऋणात्मकता होती है।
• sp संकरित कार्बन सबसे अधिक विद्युतऋणात्मक होता है।
• इसमें 50% s-लक्षण होता है।
• इसलिए, यौगिक (C) का तारांकित चिह्नित कार्बन sp संकरित है।
• इस प्रकार, यह कार्बन 50% s-लक्षण वाले दिए गए यौगिकों में सबसे अधिक विद्युतऋणात्मक है।
• CH₃ - CH₂ - C ≡ *CH में तारांकित चिह्नित कार्बन sp संकरित है।
• इसलिए, यह सबसे अधिक विद्युतऋणात्मक है।

निष्कर्ष:

इस प्रकार, CH₃ - CH₂ - C ≡ *CH में तारांकित चिह्नित कार्बन sp संकरित है। इसलिए, यह सबसे अधिक विद्युतऋणात्मक है।

Additional Information 

सही उत्तर है- CH3 

संकल्पना:-

• कार्बोधनायन: कार्बोधनायन एक रिक्त p-कक्षक के साथ धनावेशित कार्बन स्पीशीज हैं। उनकी स्थिरता आसन्न एल्काइल समूहों की उपस्थिति से प्रभावित होती है।
• अतिसंयुग्मन: अतिसंयुग्मन एक रिक्त कक्षक या π सिस्टम के साथ सिग्मा (σ) बंध के अतिव्यापन द्वारा एक अणु का स्थिरीकरण है।
• प्रेराणिक प्रभाव: प्रेराणिक प्रभाव एक अणु में परमाणुओं की श्रेणी के माध्यम से इलेक्ट्रॉन घनत्व का ट्रांसमिशन है, जो एक विशेष परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को प्रभावित करता है।

व्याख्या:-

अतिसंयुग्मन:

• अतिसंयुग्मन में आसन्न σ-बंध से कार्बोधनायन के रिक्त p-कक्षक में इलेक्ट्रॉनों का विस्थानीकरण शामिल होता है, जो इसे स्थिर करता है।
• तृतीयक कार्बोधनायन में अधिक आसन्न एल्किल समूह होते हैं, जिससे प्राथमिक और द्वितीयक कार्बोधनायन की तुलना में अतिसंयुग्मन बढ़ जाता है।

प्रेराणिक प्रभाव:

• प्रेराणिक प्रभाव में आस-पास के परमाणुओं या समूहों की इलेक्ट्रॉन-दान या वापस लेने की प्रकृति शामिल होती है। एल्किल समूह इलेक्ट्रॉन-दान कर रहे हैं, धनात्मक आवेश को स्थिर कर रहे हैं।
• एल्किल प्रतिस्थापनों की अधिक संख्या के कारण तृतीयक कार्बोधनायन प्रेराणिक प्रभाव से सबसे अधिक लाभान्वित होते हैं।

क्रम CH₃

निष्कर्ष:-

इसलिए कार्बोधनायन के लिए स्थिरता क्रम CH3  है।

अवधारणा:-

पिनाकोल-पिनाकोलोन पुनर्व्यवस्था:

• पिनाकोल-पिनाकोलोन पुनर्व्यवस्था अम्लीय परिस्थितियों में 1,2-डायोल को कार्बोनिल यौगिक में परिवर्तित करने की एक अभिक्रिया है।
• इस अभिक्रिया का नाम पिनाकोल से पिनाकोलोन की पुनर्व्यवस्था से व्युत्पन्न किया गया है।
• पिनाकोल-पिनाकोलोन पुनर्व्यवस्था में इलेक्ट्रॉन-समृद्ध प्रतिस्थापियों का अभिगमन एक कार्बन से एक धनायनित कार्बन परमाणु में होता है।
• पिनाकोल-पिनाकोलोन पुनर्व्यवस्था अभिक्रिया की सामान्य क्रियाविधि निम्न दी गई है:

स्पष्टीकरण:-

• इसका अभिक्रिया मार्ग निम्न दर्शाया गया है:

• उपरोक्त अभिक्रिया से, यह बताया गया है कि अभिक्रिया के पहले चरण में, 1,2 डायोल के -OH समूह में से एक -OH कार्बोकैटायन बनाने के लिए प्रोटॉनीकरण से गुजरता है।
• अगले चरण में, चक्रीय चार-सदस्यीय वलय अंतिम उत्पाद बनाने के लिए C परमाणु के [1,2] स्थानांतरण/अभिगमन के माध्यम से वलय विस्तार से गुजरती है।
• प्रोटॉनीकरण के दौरान, चक्रीय चार-सदस्यीयवलय से जुड़ा -OH (हाइड्रॉक्सिल समूह) किसी भी वलय विस्तार अभिक्रिया से नहीं गुजरता है, क्योंकि यह एक त्रिविमीयतः विकृत कार्बोकैटायन का निर्माण करता है।

निष्कर्ष:-

• अतः, विकल्प 2 सही उत्तर है।

संकल्पना:

इलेक्ट्रॉनरागी

• इलेक्ट्रॉनरागी: एक इलेक्ट्रॉनरागी एक इलेक्ट्रॉन-न्यून वाला स्पीशीज होता है जो रासायनिक बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों को ग्रहण करना चाहता है। इलेक्ट्रॉनरागी अक्सर धनावेशित होते हैं या उनके पास अधूरे अष्टक होते हैं, जिससे वे इलेक्ट्रॉन-युग्म ग्राही बन जाते हैं।

व्याख्या:

इलेक्ट्रॉनरागी स्पीशीज की उपस्थिति के कारण, यह विकल्प सही नहीं है।

• (H₂O, SO₃, NO₂⁺):

  चूँकि H₂O एक इलेक्ट्रॉनरागी नहीं है, इसलिए इस विकल्प में स्पीशीज का मिश्रण है।

  • H₂O (जल) एक इलेक्ट्रॉनरागी नहीं है। यह एक उदासीन अणु है जिसमें एकाकी युग्म होते हैं, जिससे यह एक नाभिकरागी बन जाता है।
  • SO₃ (सल्फर ट्राइऑक्साइड) एक इलेक्ट्रॉनरागी है क्योंकि सल्फर में एक अधूरा अष्टक है और यह इलेक्ट्रॉनों की तलाश करता है।
  • NO₂⁺ (नाइट्रोनियम आयन) एक इलेक्ट्रॉनरागी है क्योंकि इसका धनात्मक आवेश है और यह इलेक्ट्रॉन-कमी वाला है।
• (H₃, H₂O, BI₃):

  गैर-इलेक्ट्रॉनरागी स्पीशीज की उपस्थिति के कारण, यह विकल्प सही नहीं है।

  • H₃ और H₂O इलेक्ट्रॉनरागी नहीं हैं। H₂O उदासीन है, और H₃ एक स्थिर रूप में उपस्थित नहीं है।
  • BI₃ (बोरॉन ट्राइआयोडाइड) एक इलेक्ट्रॉनरागी है क्योंकि बोरॉन में एक अधूरा अष्टक है।
• (AlCl₃, SO₃, Cl⁺):

  इस विकल्प में केवल इलेक्ट्रॉनरागी हैं, जिससे यह सही उत्तर बन जाता है।

  • AlCl₃ (एल्यूमीनियम क्लोराइड) एक प्रबल इलेक्ट्रॉनरागी है क्योंकि एल्यूमीनियम परमाणु में एक अधूरा अष्टक है और यह इलेक्ट्रॉनों की तलाश करता है।
  • SO₃ (सल्फर ट्राइऑक्साइड) एक इलेक्ट्रॉनरागी है क्योंकि सल्फर इलेक्ट्रॉन-न्यून वाला है और यह इलेक्ट्रॉनों को ग्रहण कर सकता है।
  • Cl⁺ (क्लोरोनियम आयन) धनावेशित है और अत्यधिक इलेक्ट्रॉन-न्यून वाला है, जिससे यह एक इलेक्ट्रॉनरागी बन जाता है।
• (OH⁻, NH₃, NO₂⁺):

  यह विकल्प गलत है क्योंकि इसमें नाभिकरागी हैं।

  • OH⁻ (हाइड्रॉक्साइड आयन) एक नाभिकरागी है, इलेक्ट्रॉनरागी नहीं, क्योंकि यह इलेक्ट्रॉनों का दान करता है।
  • NH₃ (अमोनिया) भी अपने एकाकी जोड़े इलेक्ट्रॉनों के कारण एक नाभिकरागी है।
  • NO₂⁺ एक इलेक्ट्रॉनरागी है।

निष्कर्ष:

सही उत्तर है: विकल्प 3.