Aldehydes And Ketones MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Aldehydes And Ketones - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

संकल्पना:

सिनामैल्डिहाइड अभिक्रियाएँ और एल्डोल संघनन

• सिनामैल्डिहाइड (C6H5CH=CHCHO) एक α,β-असंतृप्त एल्डिहाइड है जो इलेक्ट्रोस्नेही अभिक्रियाशीलता और एल्डोल संघनन की क्षमता दोनों को प्रदर्शित करता है।
• सिनामैल्डिहाइड में एल्डिहाइड समूह (-CHO) टॉलेन अभिकर्मक (Ag(NH3)2+) के साथ अभिक्रिया कर सकता है, क्योंकि इसमें एल्डिहाइड क्रियात्मक समूह होता है, जो आसानी से कार्बोक्सिलिक अम्ल में ऑक्सीकृत हो जाता है।
• सिनामैल्डिहाइड में α,β-असंतृप्ति इसे एल्डोल संघनन के लिए अभिक्रियाशील बनाती है, विशेष रूप से क्षारीय परिस्थितियों में, एल्डिहाइड के α-हाइड्रोजन से एनॉलेट निर्माण के कारण।

व्याख्या:

• कथन I: सिनामैल्डिहाइड में एक एल्डिहाइड समूह होता है, जो टॉलेन अभिकर्मक के साथ अभिक्रिया करके सिल्वर दर्पण अभिक्रिया देगा। इसलिए, कथन I सही है।
• कथन II: नहीं, सिनामैल्डिहाइड आसानी से स्व-एल्डोल संघनन से नहीं गुजरता है। जबकि इसमें एक कार्बोनिल समूह (C=O) और एक कार्बन-कार्बन द्विबंध (C=C) होता है, इसमें एक अल्फा-हाइड्रोजन की कमी होती है, जो कि एनॉलेट आयन के निर्माण के लिए आवश्यक है, जो एल्डोल संघनन अभिक्रिया में एक महत्वपूर्ण मध्यवर्ती है। इसलिए, कथन II भी गलत है।

इसलिए, सही उत्तर है कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है

सिद्धांत:

ऐल्कोहॉल से एल्डिहाइड का निर्माण

• ऐल्कोहॉल का एल्डिहाइड में रूपांतरण एक ऑक्सीकरण प्रक्रिया है।
• प्राथमिक ऐल्कोहॉल को हल्के ऑक्सीकारक का उपयोग करके एल्डिहाइड में ऑक्सीकृत किया जाता है।
• प्रबल ऑक्सीकारक एल्डिहाइड को कार्बोक्सिलिक अम्ल में और ऑक्सीकृत कर सकते हैं, इसलिए नियंत्रित ऑक्सीकरण के लिए एक चयनात्मक अभिकर्मक की आवश्यकता होती है।

व्याख्या:

• विकल्पों में से, CH₂Cl₂ (डाइक्लोरोमेथेन) में PCC ऐल्कोहॉल से एल्डिहाइड के निर्माण के लिए सही अभिकर्मक है।

इसलिए, सही उत्तर विकल्प 3 है: PCC/CH₂Cl₂।

संप्रत्यय:

pKa और अम्लता

• pKa किसी यौगिक के अम्ल वियोजन स्थिरांक (Ka) का ऋणात्मक लघुगणक है। यह अम्ल की शक्ति का माप है।
• कम pKa मान एक प्रबल अम्ल को इंगित करता है, क्योंकि अम्ल विलयन में अधिक आसानी से वियोजित होता है।
• उच्च pKa मान एक दुर्बल अम्ल को इंगित करता है, क्योंकि अम्ल कम आसानी से वियोजित होता है।
• इलेक्ट्रॉन-प्रत्याहारी समूहों (जैसे फ्लोरीन परमाणु) की उपस्थिति संयुग्मित क्षार को स्थिर करके अणु की अम्लता को बढ़ाती है, इस प्रकार pKa मान को कम करती है।

व्याख्या:

• ऐसीटिक अम्ल (CH₃COOH) में कार्बोक्सिलिक समूह से सटे कार्बन से जुड़े कोई इलेक्ट्रॉन-प्रत्याहारी समूह नहीं हैं। इसलिए, इसका pKa मान सबसे अधिक है, क्योंकि यह सबसे दुर्बल अम्ल है।
• फ्लोरोऐसीटिक अम्ल (FCH₂COOH) में कार्बोक्सिलिक समूह से सटे कार्बन से जुड़ा एक फ्लोरीन परमाणु है। यह फ्लोरीन परमाणु एक इलेक्ट्रॉन-प्रत्याहारी समूह है, जो अम्लता को बढ़ाता है (pKa मान को कम करता है)।
• डाइफ्लोरोऐसीटिक अम्ल (F₂CHCOOH) में दो फ्लोरीन परमाणु हैं, जो फ्लोरोऐसीटिक अम्ल की तुलना में अम्लता को और बढ़ाते हैं।
• ट्राइफ्लोरोऐसीटिक अम्ल (F₃CCOOH) में तीन फ्लोरीन परमाणु हैं, जो इसे दिए गए विकल्पों में सबसे अधिक अम्लीय यौगिक बनाते हैं (सबसे कम pKa मान)।
• चूँकि ऐसीटिक अम्ल में इलेक्ट्रॉन-प्रत्याहारी समूहों का अभाव है, इसलिए विकल्पों में इसका pKa मान सबसे अधिक है।

इसलिए, सही उत्तर ऐसीटिक अम्ल है।

सिद्धांत:

कार्बोक्सिलिक अम्ल में C-O बंध

• कार्बोक्सिलिक अम्ल में एक कार्बोक्सिल समूह (-COOH) होता है, जिसमें एक C=O (कार्बोनिल) बंध और एक C-O (एकल बंध) शामिल होता है।
• कार्बोक्सिलिक अम्ल में C-O बंध sp²-sp³ कक्षक अतिव्यापन का परिणाम है।
• हाइड्रॉक्सिल समूह (-OH) का ऑक्सीजन sp³ संकरित होता है, जबकि कार्बोक्सिल समूह का कार्बन कार्बोनिल समूह में ऑक्सीजन परमाणु के साथ द्विबंध की उपस्थिति के कारण sp² संकरित होता है।

व्याख्या:

• कार्बोक्सिलिक अम्ल में C-O बंध की बंध लंबाई अनुनाद से प्रभावित होती है।
• कार्बोक्सिलिक अम्ल में, कार्बोनिल समूह (C=O) और हाइड्रॉक्सिल समूह (C-OH) के बीच अनुनाद होता है:
  O=C-OH ↔ O-C=O^-
• यह अनुनाद C-O बंध को आंशिक द्विबंध लक्षण देता है, जिससे यह एक विशिष्ट sp²-sp³ एकल बंध से छोटा हो जाता है।
• इसलिए, कार्बोक्सिलिक अम्ल में C-O बंध sp²-sp³ है और अनुनाद के कारण अपेक्षा से छोटा है।

इसलिए, सही उत्तर (sp²-sp³ छोटा) है।

व्याख्या:

सामान्य नाइट्रोजन युक्त अभिकर्मक

• नाइट्रोजन समूह युक्त कुछ कार्बनिक अभिकर्मकों का उपयोग गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण में व्यापक रूप से किया जाता है, विशेष रूप से कार्बोनिल यौगिक की पहचान में।
• इनमें से प्रत्येक की एक अलग संरचना और रासायनिक नाम है:
  • हाइड्रॉक्सिलऐमीन: NH₂-OH
  • हाइड्रेज़ीन: NH₂-NH₂
  • सेमिकार्बाजाइड: NH₂-NH-CO-NH₂

• a. NH₂-OH → हाइड्रॉक्सिलऐमीन → मिलान: iii ✅
• b. NH₂-NH₂ → हाइड्रेज़ीन → मिलान: ii ✅
• c. NH₂-NH-CO-NH₂ → सेमिकार्बाजाइड → मिलान: i ✅

इसलिए, सही मिलान है: a - iii, b - ii , c - i

रोसेनमंड प्रतिक्रिया: रोसेनमंड प्रतिक्रिया एक हाइड्रोजनीकरण प्रक्रिया है जहां आणविक हाइड्रोजन बेरियम सल्फेट पर उत्प्रेरक पैलेडियम की उपस्थिति में एसिटाइल क्लोराइड के साथ प्रतिक्रिया करता है।

• बेरियम सल्फेट अपने कम सतह क्षेत्र के कारण पैलेडियम की गतिविधि को कम कर देता है, जिससे अधिक अपचयन को रोका जा सकता है।
• इस अभिक्रिया का उपयोग एसाइल क्लोराइड से एल्डिहाइड बनाने में किया जाता है।

अतिरिक्त जानकारी

• एसिटाइल क्लोराइड PCl3, PCl5, SO2Cl2, फॉस्जीन, या SOCl2 जैसे क्लोरोडीहाइड्रेटिंग एजेंटों के साथ एसिटिक अम्ल की प्रतिक्रिया से प्रयोगशाला में निर्मित होता है।

CH3COOH + PCl5 ------------> CH3COCl 

अवधारणा:

ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक की CO₂ के साथ अभिक्रिया -

• यह कार्बोक्सिलिक अम्ल बनाने की एक महत्वपूर्ण विधि है।
• ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में व्यवहार करता है जो शुष्क ईथर की उपस्थिति में सब्सट्रेट CO₂ पर संग्रहण करता है और एक न्यूक्लियोफिलिक अतिरिक्त उत्पाद बनाता है।
• यह न्यूक्लियोफिलिक अतिरिक्त उत्पाद कार्बोक्सिलिक अम्ल का लवण है जो अम्लीकरण पर कार्बोक्सिलिक अम्ल उत्पन्न करता है।

व्याख्या:

दी गई अभिक्रिया में, R-MgX ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक है और CO₂ (शुष्क बर्फ) सब्सट्रेट है।

अभिक्रिया दो चरणों में पूर्ण होती है-

1. CO₂ पर ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक का संग्रहण- न्यूक्लियोफाइल ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक शुष्क ईथर की उपस्थिति में CO₂ पर संग्रहण करता है और उपरोक्त क्रिया में कार्बोक्सिलिक अम्ल लवण उत्पाद नाम 'Y' के रूप में बनता है।
2. कार्बोक्सिलिक लवण का अम्लीकरण - यह कार्बोक्सिलिक अम्ल को अंतिम उत्पाद के रूप में देता है।

इसे इस प्रकार दर्शाया जा सकता है-

R^δ--^δ+MgX + O=C=O  RCOO- Mg+X  RCOOH

अत: दी गई अभिक्रिया में RCOO^-Mg⁺X मध्यवर्ती उत्पाद (Y) के रूप में प्राप्त होता है।

अत: सही उत्तर विकल्प 2 है।

व्याख्या:

→ मेथेनैल (फॉर्मेल्डीहाइड) एल्डोल संघनन से नहीं गुजर सकता क्योंकि इसमें केवल एक कार्बन परमाणु होता है और इसमें एल्फा हाइड्रोजन परमाणु नहीं होता है।

→ बेन्जैल्डिहाइड में एक एल्फा हाइड्रोजन परमाणु होता है और एल्डोल संघनन से गुजर सकता है, लेकिन यह दो कार्बोनिल समूहों की उपस्थिति के कारण उत्पादों का मिश्रण बनाता है जो अभिक्रिया कर सकते हैं।

2,2-डाइमिथाइलब्यूटेनैल में एल्फा हाइड्रोजन परमाणु नहीं होता है और यह एल्डोल संघनन से नहीं गुजर सकता है।

→ फेनिल एसिटेल्डिहाइड में एक एल्फा हाइड्रोजन परमाणु होता है और एक एल्फा-बीटा असंतृप्त एल्डिहाइड बनाने के लिए एल्डोल संघनन से गुजर सकता है।

→ एल्डोल संघनन एल्डिहाइड या कीटोन के दो अणुओं के बीच एक अभिक्रिया है जिसमें एल्फा हाइड्रोजन परमाणु होते हैं। एल्फा हाइड्रोजन परमाणु एक एनोलेट आयन बनाने के लिए अवक्षेपण से गुजरता है, जो तब एल्डिहाइड या कीटोन के एक अन्य अणु के साथ अभिक्रिया करके बीटा-हाइड्रॉक्सी एल्डिहाइड या कीटोन बनाता है। एल्फा-बीटा असंतृप्त एल्डिहाइड या कीटोन बनाने के लिए उत्पाद निर्जलीकरण से गुजरता है।

→ इसलिए, दिए गए विकल्पों में से केवल फेनिल एसिटेल्डिहाइड एल्डोल संघनन से गुजर सकता है।

ऐल्डिहाइड जिनमें कम से कम 2α हाइड्रोजन परमाणु होते हैं, एल्डोल संघनन अभिक्रिया से गुजरते हैं फेनिल एसिटेल्डिहाइड में 2α हाइड्रोजन परमाणु होते हैं और तनु क्षार की उपस्थिति में एल्डोल संघनन अभिक्रिया से गुजरते हैं।

अवधारणा :

एल्डोल अभिक्रिया

• एल्डोल अभिक्रिया में एल्डिहाइड या कीटोन की α-हाइड्रोजन परमाणुओं के साथ क्षार की उपस्थिति में अभिक्रिया होती है, जिससे β-हाइड्रॉक्सी एल्डिहाइड या β-हाइड्रॉक्सी कीटोन (एल्डोल) बनते हैं, जो आगे निर्जलीकरण करके α,β-असंतृप्त कार्बोनिल यौगिक बनाते हैं।
• α-हाइड्रोजन की अम्लीयता महत्वपूर्ण है, क्योंकि क्षार इन प्रोटॉनों को पृथक कर एनोलेट आयन बनाता है, जो क्रियाशील मध्यवर्ती होते हैं, जो दूसरे अणु के कार्बोनिल समूह पर आक्रमण करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एल्डोल उत्पाद बनता है।

स्पष्टीकरण:-

1. कथन I: एल्डिहाइड और कीटोन के α-हाइड्रोजन की अम्लीयता एल्डोल अभिक्रिया के लिए उत्तरदायी है।
   • यह कथन सही है, क्योंकि एल्डोल अभिक्रिया एनोलेट आयनों के निर्माण पर निर्भर करती है, जो α-हाइड्रोजन की अम्लीयता द्वारा सुगम होता है।
2. कथन II: बेंजाल्डिहाइड और एथेनल के बीच अभिक्रिया से क्रॉस-एल्डोल उत्पाद नहीं मिलेगा।
   • बेन्ज़ेल्डिहाइड में α-हाइड्रोजन नहीं होता, इसलिए यह एनोलेट आयन नहीं बना सकता। हालाँकि, एथेनल (एसिटेल्डिहाइड) α-हाइड्रोजन की उपस्थिति के कारण एनोलेट आयन बना सकता है।
   • क्रॉस-एल्डोल अभिक्रिया में, एथेनल, बेन्ज़ेल्डिहाइड के कार्बोनिल कार्बन के साथ अभिक्रिया करने वाले एनोलेट आयन के रूप में कार्य कर सकता है, जिसके परिणामस्वरूप क्रॉस-एल्डोल उत्पाद बनता है।
   • यह कथन गलत है, क्योंकि बेन्ज़ेल्डिहाइड वास्तव में एल्डोल स्थितियों के तहत एथेनल के साथ अभिक्रिया करके क्रॉस-एल्डोल उत्पाद दे सकता है।

• प्रत्येक कथन की सटीकता की समीक्षा करें:
  • कथन I: सही
  • कथन II: गलत

एल्डिहाइड और कीटोन अम्लीय होते हैं

α-हाइड्रोजन एल्डोल अभिक्रिया दर्शाता है

सही उत्तर है- कथन I सही है लेकिन कथन II गलत है।

अवधारणा:

व्याख्या:

• 2-एसिटॉक्सीबेन्जोइक अम्ल को आमतौर पर एस्पिरिन के रूप में जाना जाता है।
• यह सैलीसिलिक अम्ल के एसिटिलीकरण की अभिक्रिया से तैयार किया जाता है। यह उत्प्रेरक अम्ल की उपस्थिति में एसिटिक अम्ल के साथ सैलीसिलिक अम्ल की अभिक्रिया से प्राप्त किया जा सकता है।
• हालांकि, एसिटिक अम्ल का उपयोग करने पर उत्पादन कम होता है और इसे एसिटिक एनहाइड्राइड द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है जो तुलनात्मक रूप से बहुत अधिक उत्पादन देता है।
• सैलीसिलिक अम्ल के फिनोल समूह के एसिटिलीकरण का उत्पाद एसिटाइलसैलिसिलिक अम्ल होता है जिसे आमतौर पर एस्पिरिन के रूप में जाना जाता है।
• The reaction is:

अवधारणा:

ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक सामान्यतः > C = O समूह पर इस प्रकार हमला करता है:

प्रश्न उपरोक्त अभिक्रिया से संबंधित है केवल इस शर्त के साथ कि दिए गए कुछ मामलों में RMgX की खपत 1 समतुल्य से अधिक होगी।

दिए गए यौगिकों में से B, अर्थात्

अतिरिक्त समूह होते हैं जो सक्रिय हाइड्रोजन दे सकते हैं। ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक जब भी किसी समूह या यौगिक के संपर्क में आते हैं तो ऐल्केन उत्पन्न करते हैं जो इस प्रकार सक्रिय हाइड्रोजन दे सकते हैं:

ये अभिक्रियाएं अम्ल -क्षारक अभिक्रियाओं के बराबर हैं। इसलिए, इन दोनों यौगिकों में ग्रिग्नार्ड उत्पादों को बनाने के लिए एक से अधिक समतुल्यो की आवश्यकता होगी। याद रखें कि ये यौगिक 2 प्रकार के उत्पाद देंगे:

(i) > C = O समूह से

(ii) उस समूह से जो सक्रिय हाइड्रोजन स्त्रावित करते हैं।

इसमें शामिल अतिरिक्त अभिक्रियाएं हैं:

NaBH₄ एल्डिहाइड और कीटोन कार्यात्मक समूहों को क्रमशः प्राथमिक और द्वितीयक ऐल्कोहॉल में कम कर सकता है।

व्याख्या:

 -al प्रत्यय वाला यौगिक प्रोपेनल है।

अतः सही विकल्प (1) है।

व्याख्या:

आयोडोफॉर्म परीक्षण: इस परीक्षण का उपयोग इथेनॉल और प्रोपेनोल के बीच अंतर करने के लिए किया जाता है। इस परीक्षण में, आयोडोफॉर्म (CHI₃) का एक पीला अवक्षेप तब बनता है जब मिथाइल कीटोन या मिथाइल समूह वाले द्वितीयक ऐल्कोहॉल वाले यौगिक को आयोडीन और सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NaOH) के विलयन से उपचारित किया जाता है।
इथेनॉल और प्रोपेनोल के लिए अभिक्रियाएं इस प्रकार हैं:

इथेनॉल + I₂ + NaOH → CHI₃ + Na₂CO₃ + H₂O

प्रोपेनोल + 3I₂ + 4NaOH → CHI₃ + 3NaI + 2Na₂CO₃ + 2H₂O

आयोडोफॉर्म परीक्षण में, आयोडोफॉर्म का पीला अवक्षेप तभी बनता है जब यौगिक में मिथाइल कीटोन या मिथाइल समूह वाला द्वितीयक ऐल्कोहॉल होता है।

इसलिए, परीक्षण का उपयोग इथेनॉल (जो एक एल्डिहाइड है और जिसमें मिथाइल समूह नहीं है) और प्रोपेनोल (जो एक एल्डिहाइड है और मिथाइल समूह है) के बीच अंतर करने के लिए किया जा सकता है।

CH3CHO  

CH3CH2CHO   कोई अभिलाक्षणिक परिवर्तन नहीं

इथेनॉल धनात्मक आयोडोफॉर्म परीक्षण देता है।

स्पष्टीकरण:-

इस अभिक्रिया में क्लेमेंसन अपचयन विधि का उपयोग करके कार्बोनिल यौगिक (विशेष रूप से कीटोन) का अपचयन शामिल है। क्लेमेंसन अपचयन का उपयोग कीटोन (या एल्डिहाइड) को एल्केन में अपचयित करने के लिए किया जाता है। उपयोग किए जाने वाले अभिकर्मक जिंक अमलगम (Zn-Hg) और हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (HCl) हैं।

दिया गया अभिकारक है:

क्लेमेंसन अपचयन कार्बोनिल समूह (C=O) को मेथिलीन समूह (CH2) में परिवर्तित कर देता है।

अभिक्रिया इस प्रकार है:

4-मेथिलएसीटोफेनोन में कार्बोनिल समूह (C=O) एथिल समूह (CH2) में अपचयित हो जाता है।

तो, अभिक्रिया का उत्पाद है:

1. पहला विकल्प बेंजीन वलय से जुड़े दो हाइड्रॉक्सिल समूहों वाला एक यौगिक दर्शाता है, जो गलत है।
2. दूसरा विकल्प प्रारंभिक सामग्री दर्शाता है, जो गलत है।
3. तीसरा विकल्प एक यौगिक दर्शाता है जिसमें बेंजीन वलय से एक हाइड्रॉक्सिल समूह जुड़ा हुआ है, जो गलत है।
4. चौथा विकल्प 4-एथिल टोल्यूनि (p-एथिलटोल्यूनि) दर्शाता है, जो सही उत्पाद है।

इस प्रकार, सही उत्तर 4 है।