Ethanol and Ethanoic Acid Questions in Gujarati

(C) ફોર્મેલિન એ ફોર્માલ્ડિહાઇડનું જલીય દ્રાવણ છે.
ફોર્માલ્ડિહાઇડ એ સૌથી સાદું આલ્ડિહાઇડ છે જેનું રાસાયણિક સૂત્ર $HCHO$ છે.
તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે જંતુનાશક તરીકે અને જૈવિક નમૂનાઓને સાચવવા માટે પ્રિઝર્વેટિવ તરીકે થાય છે.

(D) ફિશર-ટ્રોપ્શ પ્રક્રિયા એ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓનો સમૂહ છે જે કાર્બન મોનોક્સાઇડ $(CO)$ અને હાઇડ્રોજન $(H_2)$ ના મિશ્રણને પ્રવાહી હાઇડ્રોકાર્બનમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
આ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે કૃત્રિમ ઇંધણ,જેમ કે કૃત્રિમ ગેસોલિન અથવા ડીઝલ,અને ઇથેનોલ $(C_2H_5OH)$ જેવા વિવિધ આલ્કોહોલ બનાવવા માટે થાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,ઇથેનોલ એ ઉત્પાદન છે જે આ ઔદ્યોગિક પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને સંશ્લેષિત કરી શકાય છે.

(D) સાંદ્ર $H_{2}SO_{4}$ જેવા એસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં કાર્બોક્સિલિક એસિડ અને આલ્કોહોલ વચ્ચે થતી પ્રક્રિયાને એસ્ટરીકરણ કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,કાર્બોક્સિલિક એસિડ અને આલ્કોહોલ જોડાઈને એસ્ટર અને પાણી બનાવે છે.
સામાન્ય રાસાયણિક સમીકરણ આ મુજબ છે: $RCOOH + R'OH \xrightarrow{conc. H_{2}SO_{4}} RCOOR' + H_{2}O$.
આ પ્રક્રિયામાં સાંદ્ર $H_{2}SO_{4}$ નિર્જલીકરણ કરતા (dehydrating agent) અને ઉદ્દીપક તરીકે કાર્ય કરે છે.

(D) એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ ના ઘણા ઔદ્યોગિક અને ઘરેલું ઉપયોગો છે:
$1$. તેનો મુખ્ય ઉપયોગ વિનેગર બનાવવામાં થાય છે,જેમાં સામાન્ય રીતે પાણીમાં $5-8\%$ એસિટિક એસિડ હોય છે.
$2$. તેનો ઉપયોગ વ્હાઇટ લેડ (સફેદ સીસું) બનાવવા માટે થાય છે,જે રંગોમાં રંગદ્રવ્ય તરીકે વપરાય છે.
$3$. તે પ્રયોગશાળાઓ અને ઉદ્યોગોમાં એસ્ટર અને પોલિમર જેવા વિવિધ કાર્બનિક સંયોજનોના સંશ્લેષણ માટે એક મહત્વપૂર્ણ રાસાયણિક પ્રક્રિયક તરીકે કાર્ય કરે છે.

(A) આલ્કેનનું સામાન્ય સૂત્ર $C_{n}H_{2n+2}$ છે.
જ્યારે આલ્કેનમાં એક હાઇડ્રોજન પરમાણુને હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહ $(-OH)$ દ્વારા બદલવામાં આવે છે,ત્યારે તે આલ્કોહોલ બનાવે છે.
$C_{n}H_{2n+2}$ માંથી એક $H$ પરમાણુ દૂર કરવાથી આલ્કાઇલ સમૂહ $C_{n}H_{2n+1}$ મળે છે.
આ આલ્કાઇલ સમૂહ સાથે $-OH$ સમૂહ જોડવાથી આલ્કોહોલનું સામાન્ય સૂત્ર $C_{n}H_{2n+1}OH$ મળે છે.

(B) મિથેનોલ એ સૌથી સાદો આલ્કોહોલ છે,જે આલ્કોહોલની સમાનધર્મી શ્રેણીનો સભ્ય છે જેનું સામાન્ય સૂત્ર $C_{n}H_{2n+1}OH$ છે.
મિથેનોલ માટે,કાર્બન પરમાણુઓની સંખ્યા $n = 1$ છે.
સામાન્ય સૂત્રમાં $n = 1$ મૂકતા: $C_{1}H_{2(1)+1}OH = CH_{3}OH$.
તેથી,મિથેનોલનું આણ્વિય સૂત્ર $CH_{3}OH$ છે.

(A) ઈથાઈલ આલ્કોહલ,જેને ઇથેનોલ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે એક પ્રાથમિક આલ્કોહલ છે જેનું રાસાયણિક સૂત્ર $C_{2}H_{5}OH$ છે.
તેમાં હાઈડ્રોક્સિલ ગ્રુપ $(-OH)$ સાથે જોડાયેલ ઈથાઈલ ગ્રુપ $(C_{2}H_{5})$ હોય છે.
વિકલ્પ $A$ ઇથેનોલ દર્શાવે છે,જ્યારે વિકલ્પ $B$ મિથેનોલ,વિકલ્પ $C$ પ્રોપેનોઈક એસિડ અને વિકલ્પ $D$ એસીટાલ્ડિહાઈડ દર્શાવે છે.

(D) આથવણ એ એક અજારક ચયાપચયની પ્રક્રિયા છે જે શર્કરાનું એસિડ,વાયુઓ અથવા આલ્કોહોલમાં રૂપાંતર કરે છે.
આલ્કોહોલિક આથવણની પ્રક્રિયામાં,યીસ્ટ ગ્લુકોઝનું વિઘટન કરીને ઇથેનોલ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_{2})$ ઉત્પન્ન કરે છે.
આ પ્રક્રિયા દરમિયાન $CO_{2}$ વાયુ મુક્ત થવાને કારણે મિશ્રણમાં પરપોટા અથવા ઊભરો આવે છે.

(A) ગ્લુકોઝ અથવા ફ્રુક્ટોઝનું આથવણ એ યીસ્ટ દ્વારા કરવામાં આવતી એક જૈવરાસાયણિક પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં, $Zymase$ (ઝાયમેઝ) ઉત્સેચક ઉદ્દીપક તરીકે કાર્ય કરે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $C_6H_{12}O_6 \xrightarrow{Zymase} 2C_2H_5OH + 2CO_2$.
$Invertase$ (ઈન્વર્ટેઝ) નો ઉપયોગ સુક્રોઝને ગ્લુકોઝ અને ફ્રુક્ટોઝમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે, જ્યારે $Zymase$ (ઝાયમેઝ) આ શર્કરાઓને ઇથેનોલ અને કાર્બન ડાયોક્સાઈડમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જવાબદાર છે.

(D) જ્યારે ઇથેનોલ $(C_2H_5OH)$ માં ભેળસેળ તરીકે $CH_3OH$ (મિથેનોલ) ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે તે ઝેરી બની જાય છે. યકૃતમાં મિથેનોલનું ઓક્સિડેશન થઈને મિથેનાલ બને છે. મિથેનાલ કોષોના ઘટકો સાથે ઝડપથી પ્રતિક્રિયા આપે છે,જેના કારણે પ્રોટોપ્લાઝમ જામી જાય છે. વધુમાં,મિથેનોલ દ્રષ્ટિ ચેતા (optic nerve) પર અસર કરે છે,જે અંધાપો અને સંભવિત મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે.

(C) ઇથેનોલના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનની આધુનિક રીતમાં ઈથિન $(C_2H_4)$ નું સીધું જલીયકરણ કરવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં ઈથિન અને વરાળના મિશ્રણને ઉદ્દીપકની હાજરીમાં પસાર કરવામાં આવે છે.
ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયામાં પાણીના અણુને ઈથિનના દ્વિ-બંધમાં ઉમેરવા માટે સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક એસિડ $(H_2SO_4)$ નો ઉપયોગ ઉદ્દીપક તરીકે કરવામાં આવે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $C_2H_4 + H_2O \xrightarrow{H_2SO_4} C_2H_5OH$.

(B) જ્યારે ઇથેનોલ $(C_{2}H_{5}OH)$ સોડિયમ $(Na)$ ધાતુ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,ત્યારે તે સોડિયમ ઇથોક્સાઇડ $(C_{2}H_{5}ONa)$ બનાવે છે અને હાઇડ્રોજન વાયુ $(H_{2})$ મુક્ત કરે છે.
આ પ્રક્રિયા માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2C_{2}H_{5}OH + 2Na \rightarrow 2C_{2}H_{5}ONa + H_{2} \uparrow$
તેથી,ઉત્પન્ન થતો વાયુ હાઇડ્રોજન $(H_{2})$ છે.

(D) કાર્બોક્સિલિક એસિડ (ઍસિટિક ઍસિડ) અને આલ્કોહોલ (ઈથેનોલ) વચ્ચે એસિડ ઉદ્દીપક (સાંદ્ર $H_{2}SO_{4}$) ની હાજરીમાં થતી પ્રક્રિયાને એસ્ટરીકરણ કહેવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં, એસિડનો હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહ $(-OH)$ અને આલ્કોહોલનો હાઈડ્રોજન પરમાણુ $(-H)$ જોડાઈને પાણીનો અણુ $(H_{2}O)$ બનાવે છે, જ્યારે બાકીના ભાગો જોડાઈને ઈથાઈલ એસિટેટ $(CH_{3}COOCH_{2}CH_{3})$ નામનો એસ્ટર બનાવે છે.
રાસાયણિક સમીકરણ આ મુજબ છે: $CH_{3}COOH + C_{2}H_{5}OH \xrightarrow{conc. H_{2}SO_{4}} CH_{3}COOC_{2}H_{5} + H_{2}O$.

(C) એસ્ટર એ કાર્બોક્સિલિક એસિડ અને આલ્કોહોલની પ્રક્રિયાથી બનતા રાસાયણિક સંયોજનો છે.
ઈથાઈલ એસિટેટ $(CH_3COOC_2H_5)$ એ એસિટિક એસિડ અને ઇથેનોલ વચ્ચેની પ્રક્રિયાથી બનતો એક એસ્ટર છે.
એસ્ટર સામાન્ય રીતે તેમની લાક્ષણિક મીઠી,ફળ જેવી સુગંધ માટે જાણીતા છે અને તેનો ઉપયોગ અત્તર અને સ્વાદ લાવનારા એજન્ટોમાં વ્યાપકપણે થાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(D) દારૂ પીવાની આદત ધરાવતા વ્યક્તિઓને $Disulfiram$ નામની દવા આપવામાં આવે છે.
તે શરીરમાં એસીટાલ્ડિહાઈડના વિઘટન માટે જવાબદાર એવા એન્ઝાઇમ 'આલ્ડિહાઈડ ડીહાઈડ્રોજેનેઝ' ને અવરોધવાનું કામ કરે છે.
જ્યારે $Disulfiram$ લેતી વ્યક્તિ દારૂનું સેવન કરે છે,ત્યારે રુધિરમાં એસીટાલ્ડિહાઈડ જમા થાય છે,જેના કારણે ઉબકા,ઉલટી,ચહેરો લાલ થવો અને માથાનો દુખાવો જેવા અપ્રિય લક્ષણો જોવા મળે છે.
આનાથી દારૂ પ્રત્યે અણગમો પેદા થાય છે,જે વ્યક્તિને દારૂ છોડવામાં મદદ કરે છે.

(C) ઇથેનોલ એ બે કાર્બન ધરાવતો આલ્કોહોલ છે.
તેનું રાસાયણિક બંધારણ ઇથાઇલ સમૂહ $(C_{2}H_{5})$ અને હાઇડ્રોક્સિલ ક્રિયાશીલ સમૂહ $(-OH)$ થી બનેલું છે.
તેથી,ઇથેનોલનું આણ્વીય સૂત્ર $C_{2}H_{5}OH$ છે.

(D) ફોર્મલિન એ ફોર્માલ્ડિહાઇડ વાયુનું સંતૃપ્ત જલીય દ્રાવણ છે. તે સામાન્ય રીતે દળ અથવા કદ દ્વારા $37 \%$ થી $40 \%$ ફોર્માલ્ડિહાઇડ ધરાવે છે. વૈજ્ઞાનિક રીતે,ફોર્મલિનને $40 \%$ ફોર્માલ્ડિહાઇડના જલીય દ્રાવણ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. તેથી,સાચો જવાબ $40 \%$ છે.

(B) ફોર્મેલિન એ ફોર્માલ્ડિહાઈડ $(HCHO)$ નું $40\%$ જલીય દ્રાવણ છે.
તેનો ઉપયોગ પ્રયોગશાળાઓ અને સંગ્રહાલયોમાં જૈવિક નમૂનાઓ, જેમાં પ્રાણીઓના મૃતદેહોનો પણ સમાવેશ થાય છે, તેને સાચવવા માટે વ્યાપકપણે થાય છે, કારણ કે તે બેક્ટેરિયા અને ફૂગના વિકાસને અટકાવીને સડો થતો અટકાવે છે.

(B) ઈથેનોઈક એસિડ એ $CH_3COOH$ રાસાયણિક સૂત્ર ધરાવતો કાર્બોક્સિલિક એસિડ છે.
તેનું સામાન્ય નામ એસેટિક એસિડ છે.
તે વિનેગરનો મુખ્ય ઘટક છે,જેમાં સામાન્ય રીતે પાણીમાં $5-8\%$ એસેટિક એસિડ હોય છે.

(A) ફોર્મિક એસિડ એ સૌથી સરળ કાર્બોક્સિલિક એસિડ છે. તેનું $IUPAC$ નામ મેથેનોઈક એસિડ છે. ફોર્મિક એસિડનું આણ્વીય સૂત્ર $HCOOH$ છે.

(C) ઈથેનોઈક એસિડ,જે સામાન્ય રીતે એસેટિક એસિડ તરીકે ઓળખાય છે,તે કાર્બોક્સિલિક એસિડ છે જેનું રાસાયણિક સૂત્ર $CH_{3}COOH$ છે.
તેમાં કાર્બોક્સિલ સમૂહ $(-COOH)$ સાથે જોડાયેલ મિથાઈલ સમૂહ $(CH_{3})$ હોય છે.
વિકલ્પ $A$ એ મિથાઈલ એસિટેટ છે,વિકલ્પ $B$ એ ઈથાઈલ એસિટેટ છે,અને વિકલ્પ $D$ એ પ્રોપેનોઈક એસિડ છે.

(A) કાર્બોક્સિલિક ઍસિડનું સામાન્ય સૂત્ર $R-COOH$ છે,જ્યાં $R$ એ આલ્કિલ સમૂહ અથવા હાઇડ્રોજન પરમાણુ છે.
ફોર્મિક ઍસિડ $(HCOOH)$ માં,$R$ સમૂહ એ હાઇડ્રોજન પરમાણુ $(H)$ છે,આલ્કિલ સમૂહ નથી.
ઍસિટીક ઍસિડ $(CH_3COOH)$ માં,$R$ સમૂહ એ મિથાઈલ સમૂહ $(CH_3)$ છે,જે એક આલ્કિલ સમૂહ છે.
પ્રોપિયોનિક ઍસિડ $(C_2H_5COOH)$ માં,$R$ સમૂહ એ ઈથાઈલ સમૂહ $(C_2H_5)$ છે,જે એક આલ્કિલ સમૂહ છે.
બ્યુટીરિક ઍસિડ $(C_3H_7COOH)$ માં,$R$ સમૂહ એ પ્રોપાઈલ સમૂહ $(C_3H_7)$ છે,જે એક આલ્કિલ સમૂહ છે.
તેથી,ફોર્મિક ઍસિડ એ આપેલા વિકલ્પોમાંથી એકમાત્ર કાર્બોક્સિલિક ઍસિડ છે જેમાં આલ્કિલ સમૂહ હોતો નથી.

(B) વિનેગર એ ઍસિટિક ઍસિડ $(CH_3COOH)$ નું મંદ જલીય દ્રાવણ છે.
તે સામાન્ય રીતે કદ પ્રમાણે $5-8\%$ ઍસિટિક ઍસિડ ધરાવે છે.
તે ઍસિટિક ઍસિડ બેક્ટેરિયા દ્વારા ઇથેનોલના આથવણની પ્રક્રિયા દ્વારા બનાવવામાં આવે છે.

(D) સોડિયમ ઈથેનોએટ એ ઈથેનોઈક એસિડ $(CH_{3}COOH)$ અને સોડિયમ હાઈડ્રોક્સાઈડ $(NaOH)$ વચ્ચેની પ્રક્રિયાથી બનતું ક્ષાર છે.
આ પ્રક્રિયામાં,કાર્બોક્સિલિક એસિડ સમૂહનો હાઈડ્રોજન આયન $(H^+)$ સોડિયમ આયન $(Na^+)$ દ્વારા વિસ્થાપિત થાય છે.
ઈથેનોએટ આયનનું રાસાયણિક સૂત્ર $CH_{3}COO^-$ છે.
તેથી,સોડિયમ ઈથેનોએટનું અણુસૂત્ર $CH_{3}COONa$ છે.

(C) ઈથાઈલ એસીટેટ એ $CH_3COOCH_2CH_3$ રાસાયણિક સૂત્ર ધરાવતું કાર્બનિક સંયોજન છે.
તે ઇથેનોલ અને એસિટિક એસિડ વચ્ચેની પ્રક્રિયા દ્વારા બને છે,જેને એસ્ટરીકરણ પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે.
ઈથાઈલ એસીટેટમાં રહેલ ક્રિયાશીલ સમૂહ $-COO-$ છે,જે તેને એસ્ટર તરીકે ઓળખાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(C) આપેલ પ્રક્રિયા એ એસ્ટરીકરણ (esterification) પ્રક્રિયા છે.
આ પ્રક્રિયામાં,કાર્બોક્સિલિક એસિડ $(CH_{3}COOH)$ એ એસિડ ઉદ્દીપક (સાંદ્ર $H_{2}SO_{4}$) ની હાજરીમાં આલ્કોહોલ $(C_{2}H_{5}OH)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને એસ્ટર અને પાણી બનાવે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$CH_{3}COOH + C_{2}H_{5}OH \xrightarrow[\Delta]{\text{conc. } H_{2}SO_{4}} CH_{3}COOC_{2}H_{5} + H_{2}O$
અહીં,$CH_{3}COOC_{2}H_{5}$ એ ઇથાઇલ એસિટેટ (એસ્ટર) છે અને $H_{2}O$ એ પાણી છે.

(B) વિનેગર એ એસિટિક એસિડનું મંદ દ્રાવણ છે.
એસિટિક એસિડનું રાસાયણિક નામ ઇથેનોઇક એસિડ છે.
ઇથેનોઇક એસિડ (એસિટિક એસિડ) નું અણુસૂત્ર $CH_{3}COOH$ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(B) વ્હાઇટ લેડ એ બેઝિક લેડ કાર્બોનેટ છે,જેનું રાસાયણિક સૂત્ર $2PbCO_3 \cdot Pb(OH)_2$ છે.
વ્હાઇટ લેડ તૈયાર કરવા માટે,લેડની પ્લેટોને હવા અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડની હાજરીમાં એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ ની વરાળના સંપર્કમાં લાવવામાં આવે છે.
એસિટિક એસિડ લેડ સાથે પ્રક્રિયા કરીને લેડ એસિટેટ બનાવે છે,જે ત્યારબાદ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણી સાથે પ્રક્રિયા કરીને વ્હાઇટ લેડ ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી,તેની બનાવટમાં એસિટિક એસિડ એક આવશ્યક પ્રક્રિયક છે.

(A) શુદ્ધ ઇથેનોલ એ $C_2H_5OH$ સૂત્ર ધરાવતું રાસાયણિક સંયોજન છે.
તેનું ઉત્કલનબિંદુ આશરે $78.37 \ ^\circ C$ છે.
તેને કેલ્વિનમાં ફેરવવા માટે,આપણે આ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીએ છીએ: $K = ^\circ C + 273.15$.
$K = 78.37 + 273.15 = 351.52 \ K$.
આપેલા વિકલ્પો મુજબ નજીકની પૂર્ણાંક સંખ્યા લેતા,ઉત્કલનબિંદુ $351 \ K$ થાય છે.

(C) એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$,જેને ઇથેનોઇક એસિડ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે એક સામાન્ય કાર્બનિક સંયોજન છે.
તેના ભૌતિક ગુણધર્મોમાં ગલનબિંદુ $290\;K$ અને ઉત્કલનબિંદુ $391\;K$ છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.