Mix Examples-General Organic Chemistry Questions in Hindi

(D) सममिति तल एक काल्पनिक तल है जो एक अणु को दो समान भागों में विभाजित करता है ताकि एक भाग दूसरे का दर्पण प्रतिबिंब हो।
$1.$ $2-$Methylbutane: इसमें $C-2$ पर एक कायरल केंद्र है,इसलिए यह कायरल है और इसमें सममिति तल नहीं होता है।
$2.$ Propanoic acid $(CH_3CH_2COOH)$: यह एक अकायरल अणु है लेकिन परमाणुओं की व्यवस्था के कारण इसमें सममिति तल नहीं होता है।
$3.$ $2-$Aminobutane: इसमें $C-2$ पर एक कायरल केंद्र है,जो इसे कायरल बनाता है।
$4.$ $3-$Methylpentane: इसकी संरचना $CH_3-CH_2-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$ है। इस अणु में $C-3$ परमाणु और उससे जुड़े मिथाइल समूह से गुजरने वाला एक सममिति तल होता है,जो अणु को दो समान भागों में विभाजित करता है। अतः,यह अकायरल है।

(B) एक प्रकाशिक सक्रिय अभिकर्मक या उत्प्रेरक का उपयोग करके एक सममित अणु से प्रकाशिक सक्रिय यौगिक के संश्लेषण को $Asymmetric \ synthesis$ (असममित संश्लेषण) कहा जाता है।
इस प्रक्रिया में उस अणु में कायरलिटी (chirality) का समावेश किया जाता है जो पहले अकिरल (achiral) था।

(B) एक रेसेमिक मिश्रण ($d$ और $l$ प्रतिबिंबियों का सममोलर मिश्रण) को उसके व्यक्तिगत $d$ और $l$ प्रतिबिंबियों में अलग करने की प्रक्रिया को $Resolution$ कहा जाता है।
$Dehydration$ का अर्थ पानी को हटाना है।
$Racemisation$ एक प्रकाशिक सक्रिय यौगिक को रेसेमिक मिश्रण में बदलने की प्रक्रिया है।
$Walden \ Inversion$ रासायनिक अभिक्रिया के दौरान कायरल केंद्र पर विन्यास का उल्टा होना है।

(D) एक अणु प्रकाशिक रूप से निष्क्रिय होता है यदि उसमें सममिति का तल (plane of symmetry) या सममिति का केंद्र (center of symmetry) मौजूद हो,जिससे वह अकिरल (achiral) हो जाता है।
$1$. विकल्प $A$ (trans-$1,2$-dimethylcyclopropane): इस अणु में $C_2$ सममिति अक्ष है लेकिन सममिति का तल नहीं है,इसलिए यह कायरल और प्रकाशिक रूप से सक्रिय है।
$2$. विकल्प $B$ (cis-$1,2$-dimethylcyclopropane): इस अणु में सममिति का तल है,इसलिए यह अकिरल और प्रकाशिक रूप से निष्क्रिय है।
$3$. विकल्प $C$ ($1,1$-dimethylcyclopropane): इस अणु में भी सममिति का तल है,इसलिए यह अकिरल और प्रकाशिक रूप से निष्क्रिय है।
$4$. विकल्प $D$ (meso-tartaric acid): इस अणु में आंतरिक सममिति का तल होता है,जिससे यह अकिरल और प्रकाशिक रूप से निष्क्रिय हो जाता है। पाठ्यपुस्तकों में $D$ (meso-tartaric acid) को प्रकाशिक रूप से निष्क्रिय यौगिक के क्लासिक उदाहरण के रूप में पढ़ाया जाता है।

(C) एक कायरल अणु वह है जो अपने दर्पण प्रतिबिंब पर अध्यारोपित नहीं होता है।
$2, 3-Pentadiene$ $(CH_3-CH=C=CH-CH_3)$ एक एलीन है।
दोनों सिरों पर प्रतिस्थापियों वाले एलीन में,दो टर्मिनल द्वि-आबंध एक-दूसरे के लंबवत होते हैं।
यह ज्यामिति अक्षीय कायरलता (axial chirality) उत्पन्न करती है,जिसका अर्थ है कि अणु समग्र रूप से कायरल है,भले ही इसमें कोई $sp^3$ संकरित कायरल कार्बन परमाणु न हो।
इसलिए,$2, 3-Pentadiene$ सही उत्तर है।

(B) $2-$क्लोरो$-4-$मिथाइलहेक्स$-2-$ईन की संरचना $CH_3-C(Cl)=CH-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$ है।
$C-2$ पर एक द्वि-आबंध है जो ज्यामितीय समावयवता ($cis$ और $trans$ रूप) प्रदर्शित कर सकता है।
$C-4$ पर एक कायरल केंद्र है (कार्बन जो $-CH_3$,$-H$,$-CH_2CH_3$,और $-CH=C(Cl)CH_3$ समूहों से जुड़ा है)।
चूंकि यहाँ एक द्वि-आबंध $(n=1)$ और एक कायरल केंद्र $(m=1)$ है,इसलिए कुल त्रिविम समावयवियों की संख्या $2^n \times 2^m = 2^1 \times 2^1 = 4$ होगी।

(C) $pent-3-en-2-ol$ की संरचना $CH_3-CH(OH)-CH=CH-CH_3$ है।
इसमें $C-2$ पर एक कायरल कार्बन परमाणु है और $C-3$ पर कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध है जो ज्यामितीय समावयवता प्रदर्शित कर सकता है।
$C-2$ पर कायरल केंद्र दो विन्यासों में मौजूद हो सकता है: $(R)$ और $(S)$।
$C-3$ पर द्वि-आबंध दो विन्यासों में मौजूद हो सकता है: $(cis)$ और $(trans)$।
चूंकि यहाँ दो त्रिविमजनक (stereogenic) केंद्र हैं,इसलिए कुल त्रिविम समावयवियों की संख्या $2^n$ होगी,जहाँ $n=2$ है।
कुल त्रिविम समावयवी = $2^2 = 4$।

(B) एक स्टीरियोजेनिक केंद्र (या कायरल केंद्र) वह कार्बन परमाणु है जो चार अलग-अलग समूहों से जुड़ा होता है।
$I$: $3$-ब्रोमो-$1,2$-डाइमिथाइलसाइक्लोपेंटेन। $1, 2,$ और $3$ स्थिति वाले कार्बन कायरल केंद्र हैं।
$II$: $3$-मिथाइलपेंटेन-$2$-ओन। $3$ स्थिति वाला कार्बन $-H, -CH_3, -CH_2CH_3,$ और $-COCH_3$ से जुड़ा है। यह एक स्टीरियोजेनिक केंद्र है।
$III$: $1$-क्लोरो-$1$-फ्लोरोइथेन। केंद्रीय कार्बन $-H, -F, -Cl,$ और $-CH_3$ से जुड़ा है। यह एक स्टीरियोजेनिक केंद्र है।
$IV$: $2$-मिथाइलसाइक्लोहेक्सानोन। $2$ स्थिति वाला कार्बन $-H, -CH_3,$ और वलय के दो अलग-अलग रास्तों से जुड़ा है। इसलिए यह एक स्टीरियोजेनिक केंद्र है।
अतः,चारों यौगिकों में कम से कम एक स्टीरियोजेनिक केंद्र मौजूद है।

(B) $HOH_2CCH(OH)CHO$ की संरचना ग्लिसराल्डिहाइड है।
इसमें एक प्राथमिक $(1^o)$ अल्कोहलिक समूह $(-CH_2OH)$ और एक द्वितीयक $(2^o)$ अल्कोहलिक समूह $(-CH(OH)-)$ होता है।
इसमें कोई तृतीयक $(3^o)$ अल्कोहलिक समूह नहीं होता है।
इसलिए,यह कथन कि इसमें एक तृतीयक अल्कोहलिक समूह है,गलत है।

(A) यौगिक $CHCl=CHCHOHCOOH$ निम्नलिखित समावयवता प्रदर्शित करता है:
$1$. ज्यामितीय समावयवता: $C=C$ द्वि-आबंध की उपस्थिति के कारण।
$2$. प्रकाशिक समावयवता: कायरल कार्बन परमाणु $(CHOH)$ की उपस्थिति के कारण।
$3$. स्थिति समावयवता: $Cl$ परमाणु,$OH$ समूह या द्वि-आबंध की विभिन्न स्थितियों के कारण।
$4$. क्रियात्मक समावयवता: समान आण्विक सूत्र के लिए विभिन्न क्रियात्मक समूहों की संभावना के कारण।
अतः,यह ज्यामितीय,प्रकाशिक,स्थिति और क्रियात्मक समावयवता प्रदर्शित करता है।

(D) $R'R$ और $R'S$ डायस्टेरियोमर्स हैं और इनके भौतिक गुण जैसे जल में घुलनशीलता,$B.P.$,$M.P.$ आदि भिन्न होते हैं।
चूंकि वे डायस्टेरियोमर्स हैं,इसलिए उनके भौतिक गुण अलग-अलग होते हैं,जिसका अर्थ है कि उनकी जल में घुलनशीलता समान नहीं होती है।
अतः,यह कथन कि $R'R$ और $R'S$ की जल में घुलनशीलता समान है,गलत है।

(C) जब किसी अभिक्रिया में कायरल केंद्र उत्पन्न होता है और दोनों एनैन्शियोमर समान मात्रा में बनते हैं,तो रेसमिक मिश्रण प्राप्त होता है।
$A$. $CH_3-CH(CH_3)-CH=CH_2 + HCl \rightarrow$ बनने वाला कार्बोकेशन एक स्थिर तृतीयक कार्बोकेशन बनाने के लिए पुनर्व्यवस्थित होता है,जो $Cl^-$ के हमले पर एक कायरल केंद्र बनाता है,जिसके परिणामस्वरूप रेसमिक मिश्रण प्राप्त होता है।
$B$. $CH_3-CO-CH_2-CH_3 + HCN \rightarrow$ कार्बोनिल समूह में $HCN$ का योग कार्बन परमाणु पर एक कायरल केंद्र बनाता है,जिसके परिणामस्वरूप साइनोहाइड्रिन का रेसमिक मिश्रण प्राप्त होता है।
$C$. $3$-मिथाइलसाइक्लोहेक्स-$1$-ईन की $HCl$ के साथ अभिक्रिया में $C-1$ स्थिति पर कार्बोकेशन का निर्माण होता है। कार्बोकेशन समतलीय होता है,और $Cl^-$ का हमला दोनों तरफ से हो सकता है,लेकिन $C-3$ पर पहले से मौजूद कायरल केंद्र के कारण,बनने वाले उत्पाद डायस्टेरियोमर्स होते हैं,न कि रेसमिक मिश्रण।
$D$. $CH_3-CH_2-CH=CH_2 + HBr \rightarrow$ $HBr$ के योग से $C-2$ स्थिति पर एक कायरल केंद्र बनता है,जिसके परिणामस्वरूप रेसमिक मिश्रण प्राप्त होता है।

(N/A) समान आणविक सूत्र लेकिन अलग-अलग संरचनाओं वाले यौगिकों को संरचनात्मक समावयवी कहा जाता है। दिए गए यौगिकों का आणविक सूत्र समान है लेकिन वे कार्यात्मक समूह (कीटोन समूह) की स्थिति में भिन्न हैं।
संरचना $I$ में,कीटोन समूह मुख्य श्रृंखला (पेंटेन श्रृंखला) के $C-3$ पर है और संरचना $II$ में,कीटोन समूह मुख्य श्रृंखला (पेंटेन श्रृंखला) के $C-2$ पर है। अतः,दिया गया जोड़ा संरचनात्मक समावयवी का प्रतिनिधित्व करता है।
$(b)$ समान आणविक सूत्र,समान संविधान और सहसंयोजक बंधों के अनुक्रम वाले,लेकिन अंतरिक्ष में अपने परमाणुओं की अलग-अलग सापेक्ष स्थिति वाले यौगिकों को ज्यामितीय समावयवी कहा जाता है।
संरचना $I$ और $II$ में,अंतरिक्ष में ड्यूटेरियम $(D)$ और हाइड्रोजन $(H)$ की सापेक्ष स्थिति अलग है। अतः,दिए गए जोड़े ज्यामितीय समावयवी का प्रतिनिधित्व करते हैं।
$(c)$ दी गई संरचनाएं विहित संरचनाएं या योगदान देने वाली संरचनाएं हैं। वे काल्पनिक हैं और व्यक्तिगत रूप से किसी वास्तविक अणु का प्रतिनिधित्व नहीं करती हैं। अतः,दिया गया जोड़ा अनुनाद संरचनाओं का प्रतिनिधित्व करता है।

दो या दो से अधिक यौगिकों के अस्तित्व की घटना,जिनका आणविक सूत्र समान होता है लेकिन गुण अलग-अलग होते हैं,समावयवता कहलाती है। ऐसे यौगिकों को समावयवी (isomers) कहा जाता है।
समावयवता के प्रकार निम्नलिखित हैं:
$1$. संरचनात्मक समावयवता (Structural isomerism):
- श्रृंखला समावयवता (Chain isomerism)
- स्थिति समावयवता (Position isomerism)
- क्रियात्मक समूह समावयवता (Functional group isomerism)
- मध्यवयवता (Metamerism)
$2$. त्रिविम समावयवता (Stereoisomerism):
- ज्यामितीय समावयवता (Geometrical isomerism)
- प्रकाशिक समावयवता (Optical isomerism)

(N/A) त्रिविम समावयवता (Stereoisomerism) समावयवता का एक रूप है जिसमें अणुओं का आणविक सूत्र और परमाणुओं का क्रम समान होता है,लेकिन अंतरिक्ष में उनके परमाणुओं के त्रिविम अभिविन्यास (three-dimensional orientation) में अंतर होता है।
त्रिविम समावयवता को मुख्य रूप से दो प्रकारों में वर्गीकृत किया गया है:
$(i)$ ज्यामितीय समावयवता (Geometrical isomerism)।
$(ii)$ प्रकाशिक समावयवता (Optical isomerism)।

(N/A) एल्कीन में समावयवता को दो मुख्य प्रकारों में वर्गीकृत किया गया है: संरचनात्मक समावयवता और ज्यामितीय समावयवता।
$1$. संरचनात्मक समावयवता:
- श्रृंखला समावयवता: समान आणविक सूत्र वाले लेकिन कार्बन श्रृंखला संरचना में भिन्न एल्कीन। उदाहरण: $CH_2=C(CH_3)-CH_3$ ($2$-मेथिलप्रोप-$1$-ईन),$CH_2=CH-CH_2-CH_3$ (ब्यूट-$1$-ईन) का एक श्रृंखला समावयवी है।
- स्थान समावयवता: समान कार्बन श्रृंखला वाले लेकिन द्वि-आबंध की स्थिति में भिन्न एल्कीन। उदाहरण: $CH_2=CH-CH_2-CH_3$ (ब्यूट-$1$-ईन) और $CH_3-CH=CH-CH_3$ (ब्यूट-$2$-ईन) स्थान समावयवी हैं।
$2$. ज्यामितीय समावयवता:
- यह $C=C$ द्वि-आबंध के चारों ओर प्रतिबंधित घूर्णन के कारण उत्पन्न होती है।
- सिस (समपक्ष) समावयवी: समान समूह द्वि-आबंध के एक ही तरफ होते हैं। उदाहरण: सिस-ब्यूट-$2$-ईन।
- ट्रांस (विपक्ष) समावयवी: समान समूह द्वि-आबंध के विपरीत दिशाओं में होते हैं। उदाहरण: ट्रांस-ब्यूट-$2$-ईन।

(N/A) $C_4H_8$ (असंतृप्ति की मात्रा = $1$) के समावयवियों को निम्नलिखित प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है:
$1$. श्रृंखला समावयवी:
- $But-1-ene$ $(CH_3CH_2CH=CH_2)$
- $2-Methylprop-1-ene$ $(CH_3C(CH_3)=CH_2)$
$2$. स्थिति समावयवी:
- $But-1-ene$ $(CH_3CH_2CH=CH_2)$
- $But-2-ene$ $(CH_3CH=CHCH_3)$
$3$. ज्यामितीय समावयवी:
- $cis-But-2-ene$
- $trans-But-2-ene$
$4$. चक्रीय समावयवी:
- $Cyclobutane$
- $Methylcyclopropane$

$(i)$ पेंटेन $(C_5H_{12})$ के श्रृंखला समावयवी:
$1$. $n$-पेंटेन: $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-CH_3$
$2$. आइसोपेंटेन ($2$-मिथाइल ब्यूटेन): $CH_3-CH(CH_3)-CH_2-CH_3$
$3$. नियोपेंटेन ($2,2$-डाइमिथाइल प्रोपेन): $CH_3-C(CH_3)_2-CH_3$
$(ii)$ $C_3H_8O$ के समावयवी:
$1$. प्रोपेन-$1$-ऑल: $CH_3-CH_2-CH_2-OH$
$2$. प्रोपेन-$2$-ऑल: $CH_3-CH(OH)-CH_3$
$3$. मिथोक्सी इथेन: $CH_3-O-CH_2-CH_3$
$(iii)$ $C_3H_6O$ के समावयवी:
$1$. प्रोपेनल: $CH_3-CH_2-CHO$
$2$. प्रोपेनोन: $CH_3-CO-CH_3$
$3$. एलिल अल्कोहल: $CH_2=CH-CH_2OH$
$(iv)$ $C_4H_{10}O$ में मध्यावयवी (ईथर):
$1$. मिथोक्सी प्रोपेन: $CH_3-O-CH_2-CH_2-CH_3$
$2$. इथोक्सी इथेन: $CH_3-CH_2-O-CH_2-CH_3$
$3$. $2$-मिथोक्सी प्रोपेन: $CH_3-O-CH(CH_3)_2$

(A-3, B-6, C-2, D-1, E-4, F-5) $(A-3, B-6, C-2, D-1, E-4, F-5)$
$(A)$ कार्बोकेशन: रिक्त $p$-कक्षक युक्त $sp^{2}$ संकरित कार्बन।
$(B)$ न्यूक्लियोफाइल: यह ऋणात्मक आवेश युक्त या उदासीन स्पीशीज है जैसे $\overline{O}H$,$Cl^{-}$,$\ddot{N}H_{3}$ आदि,अर्थात इलेक्ट्रॉन दाता समूह।
$(C)$ अतिसंयुग्मन: निकटवर्ती धनावेशित कार्बन पर उपस्थित रिक्त $p$-कक्षक के साथ $C-H$ $\sigma$-बंध के इलेक्ट्रॉनों का संयुग्मन।
$(D)$ समावयवी: साइक्लोहेक्सेन और $1$-हेक्सीन। दोनों की संरचनाएं अलग हैं लेकिन आणविक सूत्र $C_{6}H_{12}$ समान है।
$(E)$ $sp$ संकरण: एथाइन $(H-C \equiv C-H)$।
$(F)$ इलेक्ट्रोफाइल: स्पीशीज जो इलेक्ट्रॉनों का एक युग्म ग्रहण कर सकती है। $NO_{2}^{+}$,$Cl^{+}$,$CH_{3}^{+}$,$SO_{3}$ आदि इसके उदाहरण हैं।

(B) एल्कीन का हाइड्रोजनीकरण द्वि-आबंध पर $H_2$ के योग द्वारा होता है।
यदि उत्पाद में सममिति का तल या व्युत्क्रमण का केंद्र हो (अर्थात यह अकायरल या मेसो यौगिक बन जाए),तो एक प्रकाशिक रूप से निष्क्रिय यौगिक बनता है।
विकल्प $B$ में,प्रारंभिक पदार्थ $3,4$-डाइमिथाइलपेंट-$1$-ईन है। हाइड्रोजनीकरण पर,टर्मिनल द्वि-आबंध का एल्केन में अपचयन हो जाता है।
परिणामी उत्पाद $2,3$-डाइमिथाइलपेंटेन है,जिसमें सममिति का तल होता है या यह अकायरल हो जाता है,जिससे यह प्रकाशिक रूप से निष्क्रिय हो जाता है।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(B) अभिक्रिया क्रम इस प्रकार है:
$1$. प्रारंभिक पदार्थ एक प्रतिस्थापित नाइट्राइल है। $C_2H_5MgBr$ के साथ अभिक्रिया और उसके बाद जल-अपघटन से कीटोन $[A]$ प्राप्त होता है।
$2$. कीटोन $[A]$ की अभिक्रिया फिर $CH_3MgBr$ और $H_2O$ के साथ कराई जाती है जिससे तृतीयक अल्कोहल $[B]$ बनता है।
$3$. $[B]$ की संरचना एक साइक्लोहेक्सेन रिंग है जिसमें $3$ स्थान पर मिथाइल समूह और $1$ स्थान पर साइड चेन $-CH(CH_3)-C(OH)(CH_3)(C_2H_5)$ जुड़ी है।
$4$. $[B]$ में कायरल केंद्रों की पहचान करते हैं:
- साइक्लोहेक्सेन रिंग में दो कायरल केंद्र हैं: एक मिथाइल समूह से जुड़े कार्बन पर और एक साइड चेन से जुड़े कार्बन पर।
- साइड चेन में,साइक्लोहेक्सेन रिंग और मिथाइल समूह से जुड़ा कार्बन एक कायरल केंद्र है।
- $-OH$ समूह,मिथाइल समूह और एथिल समूह से जुड़ा कार्बन भी एक कायरल केंद्र है।
- इस प्रकार,अंतिम उत्पाद $[B]$ में कुल $4$ कायरल केंद्र हैं।

(D) $1,2-$डाइमिथाइलसाइक्लोप्रोपेन के लिए $C1$ और $C2$ पर दो कायरल केंद्र होते हैं।
$1,2-$डाइमिथाइलसाइक्लोप्रोपेन तीन स्टीरियोआइसोमेरिक रूपों में मौजूद होता है:
$1$. $cis-1,2-$डाइमिथाइलसाइक्लोप्रोपेन: इस अणु में समरूपता का तल होता है और यह अकायरल (मेसो यौगिक) होता है।
$2$. $trans-1,2-$डाइमिथाइलसाइक्लोप्रोपेन: यह इनैन्टीओमर्स की एक जोड़ी के रूप में मौजूद होता है (डेक्सट्रोरोटेटरी और लेवोरोटेटरी रूप)।
इस प्रकार,कुल $3$ स्टीरियोआइसोमर्स ($1$ मेसो रूप + $2$ इनैन्टीओमर्स) होते हैं।

(D) त्रिविम समावयवता में ज्यामितीय और प्रकाशिक समावयवता दोनों शामिल हैं।
$A$. $3,4-$डाइमेथिलहेक्स$-3-$ईन: यह ज्यामितीय समावयवता प्रदर्शित करता है।
$B$. $4-$मेथिलहेक्स$-1-$ईन: इसमें $C-4$ पर असममित कार्बन होने के कारण यह प्रकाशिक समावयवता प्रदर्शित करता है।
$C$. $3-$मेथिलहेक्स$-1-$ईन: इसमें $C-3$ पर असममित कार्बन होने के कारण यह प्रकाशिक समावयवता प्रदर्शित करता है।
$D$. $3-$एथिलहेक्स$-3-$ईन: इस अणु में $C=C$ द्वि-आबंध के एक कार्बन परमाणु पर दो समान एथिल समूह जुड़े हुए हैं,इसलिए यह ज्यामितीय समावयवता प्रदर्शित नहीं करता है। साथ ही,इसमें कोई कायरल केंद्र नहीं है,इसलिए यह प्रकाशिक समावयवता भी प्रदर्शित नहीं करता है। अतः,यह त्रिविम समावयवता प्रदर्शित नहीं करता है।

(N/A) समावयवी वे दो या दो से अधिक यौगिक होते हैं जिनका अणु सूत्र समान होता है लेकिन परमाणुओं की व्यवस्था या संयोजकता भिन्न होती है। समावयवियों के अस्तित्व की घटना को समावयवता (Isomerism) कहा जाता है।
समावयवता मुख्य रूप से दो प्रकार की होती है:
$1$. संरचनात्मक समावयवता (Structural Isomerism): इस प्रकार में,समावयवियों का अणु सूत्र समान होता है लेकिन परमाणुओं का जुड़ाव (संरचनात्मक ढांचा) भिन्न होता है।
$2$. त्रिविम समावयवता (Stereoisomerism): इस प्रकार में,समावयवियों का अणु सूत्र और परमाणुओं का जुड़ाव समान होता है,लेकिन अंतरिक्ष में परमाणुओं या समूहों की व्यवस्था भिन्न होती है।

(C) डाइमिथाइलसाइक्लोपेंटेन के स्टीरियोआइसोमर्स की कुल संख्या ज्ञात करने के लिए,हम इसके संरचनात्मक आइसोमर्स का विश्लेषण करते हैं:
$1$. $1,1$-डाइमिथाइलसाइक्लोपेंटेन: इस अणु में समरूपता का तल है और कोई कायरल केंद्र नहीं है,इसलिए इसमें $0$ स्टीरियोआइसोमर्स हैं।
$2$. $1,2$-डाइमिथाइलसाइक्लोपेंटेन: इस अणु में $2$ कायरल केंद्र हैं। यह सिस-आइसोमर (जो मेसो है,$1$ आइसोमर) और ट्रांस-आइसोमर (जो एनान्शियोमर्स की एक जोड़ी है,$2$ आइसोमर्स) के रूप में मौजूद है। कुल = $3$ स्टीरियोआइसोमर्स।
$3$. $1,3$-डाइमिथाइलसाइक्लोपेंटेन: इस अणु में भी $2$ कायरल केंद्र हैं। यह सिस-आइसोमर (जो मेसो है,$1$ आइसोमर) और ट्रांस-आइसोमर (जो एनान्शियोमर्स की एक जोड़ी है,$2$ आइसोमर्स) के रूप में मौजूद है। कुल = $3$ स्टीरियोआइसोमर्स।
इन सबका योग करने पर,स्टीरियोआइसोमर्स की कुल संख्या $0 + 3 + 3 = 6$ है।

(D) प्रारंभिक पदार्थ $(\pm) Ph(C=O)C(OH)(CN)Ph$ का एक रेसमिक मिश्रण है। इसका अर्थ है कि इसमें दो प्रतिबिंब रूप (enantiomers),$(+)$ और $(-)$ शामिल हैं।
जब यह $HCN$ के साथ अभिक्रिया करता है,तो कार्बोनिल समूह $(C=O)$ साइनोहाइड्रिन समूह $(C(OH)(CN))$ में परिवर्तित हो जाता है।
दूसरे कार्बन पर मूल कायरल केंद्र अपरिवर्तित रहता है,जबकि कार्बोनिल कार्बन पर एक नया कायरल केंद्र बनता है।
प्रत्येक प्रतिबिंब रूप दो विन्यासी समावयव (diastereomers) उत्पन्न करेगा क्योंकि नए कायरल केंद्र में $R$ या $S$ विन्यास हो सकता है।
कुल $3$ त्रिविम समावयवी बनते हैं: $(R,R)$,$(S,S)$ और मेसो $(R,S)$। अतः,सही विकल्प $D$ है।

(A) डायस्टेरियोमर्स वे स्टीरियोआइसोमर्स हैं जो एक-दूसरे के दर्पण प्रतिबिंब नहीं होते हैं।
विकल्प $(A)$ में,$3$-मिथाइलपेंट-$1$-ईन में $HBr$ का योग मार्कोवनिकोव के नियम का पालन करता है। $C_2$ स्थिति पर बनने वाला कार्बोनियम आयन मध्यवर्ती कायरल होता है। ब्रोमाइड आयन कार्बोनियम आयन के ऊपर या नीचे से आक्रमण कर सकता है,जिससे दो नए कायरल केंद्र बनते हैं। चूंकि अणु में पहले से ही एक कायरल केंद्र है,इसलिए परिणामी उत्पाद डायस्टेरियोमर्स की एक जोड़ी है।

(D) दिया गया यौगिक $CH_3-CH=CH-CH(OH)-CH_3$ है।
इसमें एक कायरल कार्बन परमाणु $(C^*)$ है,जो $2^1 = 2$ प्रकाशिक समावयवी (optical isomers) देता है।
इसमें एक कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध $(C=C)$ भी है,जो ज्यामितीय समावयवता (cis और trans रूप) की अनुमति देता है,जिसके परिणामस्वरूप $2$ ज्यामितीय समावयवी प्राप्त होते हैं।
चूंकि कायरल केंद्र और द्वि-आबंध स्वतंत्र हैं,इसलिए त्रिविम समावयवियों की कुल संख्या $2 \times 2 = 4$ है।

(C) दिया गया यौगिक $CH_3-CH=CH-CH(Br)-CH_2-CH_3$ है।
इस अणु में एक कायरल कार्बन परमाणु और एक कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध है।
एक असममित अणु के लिए जिसमें $n$ कायरल केंद्र और $m$ द्वि-आबंध हों जो ज्यामितीय समावयवता प्रदर्शित कर सकें,त्रिविम समावयवियों की कुल संख्या $2^n \times 2^m$ होती है।
यहाँ,$n=1$ (एक कायरल केंद्र) और $m=1$ (एक द्वि-आबंध जो $cis-trans$ समावयवता प्रदर्शित कर सकता है)।
कुल त्रिविम समावयवियों की संख्या $= 2^1 \times 2^1 = 2 \times 2 = 4$.
चार त्रिविम समावयवी हैं: $(cis, R)$,$(cis, S)$,$(trans, R)$ और $(trans, S)$.

(C) आण्विक सूत्र $C_3H_2Cl_2$ के लिए असंतृप्ति की मात्रा $2$ है।
चक्रीय समावयवियों के लिए,हम साइक्लोप्रोपीन व्युत्पन्न पर विचार करते हैं:
$1$. $3,3$-डाइक्लोरोसाइक्लोप्रोपीन
$2$. $1,3$-डाइक्लोरोसाइक्लोप्रोपीन (इस अणु में $C_1$ स्थिति पर एक कायरल केंद्र है,इसलिए यह प्रतिबिंब रूपी समावयवियों के एक जोड़े के रूप में मौजूद है)।
$3$. $1,2$-डाइक्लोरोसाइक्लोप्रोपीन
इस प्रकार,चक्रीय समावयवियों की कुल संख्या $4$ है।

(D) $2-$मिथाइल$-2-$पेंटीन की $N-$ब्रोमोसक्सिनिमाइड $(NBS)$ के साथ उबलते $CCl_4$ में अभिक्रिया एलाइलिक स्थिति पर होती है।
अभिक्रिया इस प्रकार है:
$CH_3-C(CH_3)=CH-CH_2-CH_3 \xrightarrow{NBS} CH_3-C(CH_2Br)=CH-CH_2-CH_3 (I) + CH_3-C(CH_3)=CH-CH(Br)-CH_3 (II)$
चूंकि प्राप्त उत्पाद एल्कीन हैं,इसलिए एल्कीन $(I)$ और $(II)$ प्रत्येक $2$ ज्यामितीय समावयवी ($E$ और $Z$ रूप) प्रदर्शित कर सकते हैं।
अतः,इस अभिक्रिया से प्राप्त होने वाले समावयवियों की अधिकतम संख्या $4$ है।

(C) $2-$मिथाइल ब्यूटेन का आणविक सूत्र $C_5H_{12}$ है।
$A$: यह न्यूमैन प्रक्षेप $C_1-C_2$ बंध के सापेक्ष $2-$मिथाइल ब्यूटेन को दर्शाता है।
$B$: यह सॉहॉर्स प्रक्षेप $C_2-C_3$ बंध के सापेक्ष $2-$मिथाइल ब्यूटेन को दर्शाता है।
$C$: इस न्यूमैन प्रक्षेप में मुख्य श्रृंखला में $4$ कार्बन परमाणु हैं,जो $2-$मिथाइल ब्यूटेन को नहीं दर्शाता है।
$D$: यह न्यूमैन प्रक्षेप $C_2-C_3$ बंध के सापेक्ष $2-$मिथाइल ब्यूटेन को दर्शाता है।
अतः,वह संरचना जो $2-$मिथाइल ब्यूटेन को $\text{नहीं}$ दर्शाती है,वह $(C)$ है।

(D) . प्रोपेनेमाइन ($1^{\circ}$ एमीन) और $N$-मेथिलएथेनेमाइन ($2^{\circ}$ एमीन) में भिन्न क्रियात्मक समूह होते हैं, इसलिए वे क्रियात्मक समावयवी हैं। ($A$ $\rightarrow$ $III$)
$B$. हेक्सेन-$2$-ओन और हेक्सेन-$3$-ओन में बहुसंयोजी कार्बोनिल समूह से जुड़े एल्किल समूह भिन्न होते हैं, इसलिए वे मेटा-समावयवी हैं। ($B$ $\rightarrow$ $I$)
$C$. एथेनामाइड और हाइड्रॉक्सीएथेनिमाइन एमाइड-इमिडोल चलावयवता प्रदर्शित करते हैं, इसलिए वे चलावयवी हैं। ($C$ $\rightarrow$ $IV$)
$D$. $o$-नाइट्रोफिनोल और $p$-नाइट्रोफिनोल बेंजीन वलय पर $-NO_2$ समूह की स्थिति में भिन्न होते हैं, इसलिए वे स्थान समावयवी हैं। ($D$ $\rightarrow$ $II$)
अतः सही मिलान $A-III, B-I, C-IV, D-II$ है।

(B) इनोल की मात्रा परिणामी इनोल रूप की स्थिरता द्वारा निर्धारित की जाती है।
साइक्लोहेक्सेन$-1,3,5-$ट्रायोन (विकल्प $B$) के मामले में,इनोलकरण के परिणामस्वरूप बेंजीन$-1,3,5-$ट्रायोल (फ्लोरोग्लुसीनोल) का निर्माण होता है।
यह उत्पाद एरोमैटिकता के कारण अत्यधिक स्थिर है।
चूंकि एरोमैटिक यौगिक गैर-एरोमैटिक यौगिकों की तुलना में काफी अधिक स्थिर होते हैं,इसलिए इस मामले में साम्यावस्था इनोल रूप के पक्ष में होती है,जिसके परिणामस्वरूप दिए गए विकल्पों में सबसे अधिक इनोल मात्रा प्राप्त होती है।

(B) एक कायरल कार्बन परमाणु वह कार्बन है जो चार अलग-अलग समूहों से जुड़ा होता है।
$1$. $2-$मिथाइलसाइक्लोहेक्सानोन: स्थिति $2$ पर कार्बन $-H$,$-CH_3$,$-C=O$ (रिंग का भाग),और $-CH_2$ (रिंग का भाग) से जुड़ा है। यह कायरल है।
$2$. साइक्लोपेंटेन$-1,3-$डायोन: सममिति के कारण सभी कार्बन अकायरल हैं।
$3$. $CH_3-CH_2-CH(NO_2)-COOH$: केंद्रीय कार्बन $-H$,$-NO_2$,$-COOH$,और $-CH_2CH_3$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
$4$. $CH_3-CH(I)-CH_2-NO_2$: $I$ से जुड़ा कार्बन $-H$,$-CH_3$,$-I$,और $-CH_2NO_2$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
$5$. $CH_3-CH_2-CH(OH)-CH_2OH$: $OH$ से जुड़ा कार्बन $-H$,$-OH$,$-CH_2CH_3$,और $-CH_2OH$ से जुड़ा है। यह कायरल है।
$6$. $CH_3-CH_2-CH(I)-C_2H_5$: $I$ से जुड़ा कार्बन $-H$,$-I$,$-CH_2CH_3$,और $-CH_2CH_3$ से जुड़ा है। चूंकि दो समूह समान हैं,इसलिए यह अकायरल है।
अतः,यौगिक $1, 3, 4,$ और $5$ में कम से कम एक कायरल कार्बन परमाणु है। कुल संख्या $4$ है।

(D) . $n$-प्रोपेनॉल और आइसोप्रोपेनॉल में $-OH$ समूह की स्थिति भिन्न है,इसलिए ये स्थान समावयवी $(III)$ हैं।
$B$. मेथॉक्सीप्रोपेन और एथॉक्सीएथेन में समान क्रियात्मक समूह $(-O-)$ से जुड़े एल्किल समूह भिन्न हैं,इसलिए ये मध्यवयवी $(I)$ हैं।
$C$. प्रोपेनोन और प्रोपेनल में भिन्न क्रियात्मक समूह (कीटोन और एल्डिहाइड) हैं,इसलिए ये क्रियात्मक समूह समावयवी $(IV)$ हैं।
$D$. नियोपेंटेन और आइसोपेंटेन में कार्बन श्रृंखला की व्यवस्था भिन्न है,इसलिए ये श्रृंखला समावयवी $(II)$ हैं।
अतः,सही मिलान $A-III, B-I, C-IV, D-II$ है।

(A) दी गई संरचना में तीन स्टीरियोजेनिक तत्व हैं:
$1$. एक कायरल केंद्र ($Br$ परमाणु से जुड़ा कार्बन परमाणु)।
$2$. दो द्वि-आबंध जो ज्यामितीय समावयवता ($E/Z$ समावयवता) प्रदर्शित कर सकते हैं।
चूंकि तीनों स्टीरियोजेनिक केंद्र स्वतंत्र हैं और अणु असममित है,इसलिए स्टीरियो आइसोमर्स की कुल संख्या $2^n$ द्वारा दी जाती है,जहाँ $n$ स्टीरियोसेंटर्स की संख्या है।
यहाँ,$n = 3$ है।
अतः,कुल स्टीरियो आइसोमर्स $= 2^3 = 8$।

(B) $trans-2-butene$ का ब्रोमीनीकरण एक एंटी-एडिशन अभिक्रिया है।
जब $Br_2$,$trans-2-butene$ में जुड़ता है,तो एंटी-एडिशन क्रियाविधि के कारण निर्मित दो कायरल केंद्रों का विन्यास विपरीत होता है।
इसके परिणामस्वरूप $(2R, 3R)-2,3-dibromobutane$ और $(2S, 3S)-2,3-dibromobutane$ का एक रेसमिक मिश्रण प्राप्त होता है।
चूंकि ये दोनों प्रतिबिंब रूप (enantiomers) हैं,इसलिए ये $2$ त्रिविम समावयवी बनाते हैं।
अतः,सही विकल्प $(B)$ है।

(D) दिया गया यौगिक $2,3$-डाइक्लोरोब्यूटेन है।
एक कार्बन परमाणु को $180^{\circ}$ घुमाकर,हम सममिति के तत्वों का अवलोकन कर सकते हैं।
इस संरूपण में अणु में सममिति का तल या सममिति का केंद्र नहीं होता है,जिससे यह प्रकाशिक रूप से सक्रिय हो जाता है।
हालाँकि,इसमें $C-C$ बंध के लंबवत सममिति की अक्ष $(C_2)$ होती है।
अतः,यौगिक प्रकाशिक रूप से सक्रिय है और इसमें सममिति की अक्ष है।

(C) $E$,$3$-मिथाइलपेंटेन-$2$-ओन है।
$F$ और $G$,$E$ के इनोल रूप हैं।
$E$ और $F$ चलावयवी हैं,और $E$ और $G$ भी चलावयवी हैं। अतः,कथन $(B)$ सही है।
$F$ और $G$ एक ही कीटोन के इनोल समावयवी हैं। $F$ में,$-OH$ समूह और $-CH_3$ समूह द्वि-आबंध के एक ही तरफ हैं,जबकि $G$ में,वे विपरीत दिशाओं में हैं। अतः,$F$ और $G$ ज्यामितीय समावयवी हैं। चूंकि सभी ज्यामितीय समावयवी विवृमर होते हैं,इसलिए कथन $(C)$ और $(D)$ भी सही हैं।
अतः,सही कथन $(B), (C)$ और $(D)$ हैं।

(A) आण्विक सूत्र $C_5H_{10}$ के लिए असंतृप्ति की मात्रा $(DU)$ $1$ है। इसका मतलब है कि यौगिक चक्रीय हो सकता है या इसमें एक द्वि-आबंध हो सकता है।
चक्रीय आइसोमर्स के लिए,हम निम्नलिखित संरचनाओं पर विचार करते हैं:
$1$. साइक्लोपेंटेन
$2$. मिथाइलसाइक्लोब्यूटेन
$3$. इथाइलसाइक्लोप्रोपेन
$4$. $1,1$-डाइमिथाइलसाइक्लोप्रोपेन
$5$. cis-$1,2$-डाइमिथाइलसाइक्लोप्रोपेन (प्रकाशिक रूप से निष्क्रिय,मेसो)
$6$. trans-$1,2$-डाइमिथाइलसाइक्लोप्रोपेन (प्रकाशिक रूप से सक्रिय,$d$-आइसोमर)
$7$. trans-$1,2$-डाइमिथाइलसाइक्लोप्रोपेन (प्रकाशिक रूप से सक्रिय,$l$-आइसोमर)
इस प्रकार,कुल $1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 2 = 7$ आइसोमर्स प्राप्त होते हैं।
अतः,चक्रीय संरचनात्मक और स्टीरियो आइसोमर्स की कुल संख्या $7$ है।

(C) आण्विक सूत्र $C_4H_8O$ के लिए असंतृप्ति की मात्रा $1$ है। चक्रीय ईथर के लिए हम निम्नलिखित संरचनाओं पर विचार करते हैं:
$1$. टेट्राहाइड्रोफ्यूरान $(THF)$: $1$ समावयवी।
$2$. $2$-मिथाइल-ऑक्सेटेन: इसमें एक कायरल केंद्र है,इसलिए यह प्रतिबिंब रूपों ($R$ और $S$) के एक जोड़े के रूप में मौजूद है। कुल = $2$ समावयवी।
$3$. $3$-मिथाइल-ऑक्सेटेन: अकायरल। कुल = $1$ समावयवी।
$4$. $2$-एथिल-ऑक्सीरेन: इसमें एक कायरल केंद्र है,इसलिए यह प्रतिबिंब रूपों ($R$ और $S$) के एक जोड़े के रूप में मौजूद है। कुल = $2$ समावयवी।
$5$. $2,3$-डाइमिथाइल-ऑक्सीरेन: इसमें दो कायरल केंद्र हैं। यह $(R,R)$,$(S,S)$ (प्रतिबिंब रूप) और $(R,S)$ (मीसो यौगिक) के रूप में मौजूद है। कुल = $3$ समावयवी।
$6$. $1,1$-डाइमिथाइल-ऑक्सीरेन: अकायरल। कुल = $1$ समावयवी।
इनका योग करने पर: $1 + 2 + 1 + 2 + 3 + 1 = 10$ समावयवी।

(C) $1-$मिथाइलसाइक्लोहेक्स$-1-$ईन का मुक्त मूलक प्रतिस्थापन द्वारा मोनो-ब्रोमिनेशन विभिन्न एलाइलिक मूलकों के निर्माण के माध्यम से होता है।
$1$. $CH_3$ समूह पर एलाइलिक मूलक: यह $3-$ब्रोमोमिथाइलसाइक्लोहेक्स$-1-$ईन (अकिरल) और $1-$ब्रोमोमिथाइलसाइक्लोहेक्स$-1-$ईन (अकिरल) की ओर ले जाता है।
$2$. $C_3$ स्थिति पर एलाइलिक मूलक: यह $3-$ब्रोमो$-1-$मिथाइलसाइक्लोहेक्स$-1-$ईन बनाता है,जिसमें एक किरल केंद्र होता है,जिससे $2$ एनैन्शियोमर्स प्राप्त होते हैं।
$3$. $C_6$ स्थिति पर एलाइलिक मूलक: यह $6-$ब्रोमो$-1-$मिथाइलसाइक्लोहेक्स$-1-$ईन बनाता है,जिसमें एक किरल केंद्र होता है,जिससे $2$ एनैन्शियोमर्स प्राप्त होते हैं।
$4$. $C_2$ स्थिति पर एलाइलिक मूलक: यह $2-$ब्रोमो$-1-$मिथाइलसाइक्लोहेक्स$-1-$ईन बनाता है,जिसमें एक किरल केंद्र होता है,जिससे $2$ एनैन्शियोमर्स प्राप्त होते हैं।
सभी संभावित एलाइलिक स्थितियों और परिणामी स्टीरियोआइसोमर्स को ध्यान में रखते हुए,कुल आइसोमर्स की संख्या $8$ है।

(A) संरचनाओं के बीच संबंध निर्धारित करने के लिए, हम दिए गए न्यूमैन प्रोजेक्शन को फिशर प्रोजेक्शन में परिवर्तित करते हैं।
$1$. $M$: फिशर प्रोजेक्शन में ऊपर $Cl$, नीचे $CH_3$ और बाईं ओर $OH$ समूह दिखाई देते हैं।
$2$. $N$: फिशर प्रोजेक्शन में परिवर्तित करने पर, यह $M$ का डायस्टेरियोमर (गैर-दर्पण छवि स्टीरियोआइसोमर) है।
$3$. $O$: फिशर प्रोजेक्शन में परिवर्तित करने पर, यह $M$ के समान है क्योंकि अणु या फिशर प्रोजेक्शन को तल में $180^{\circ}$ घुमाने पर वे समान दिखते हैं।
$4$. $P$: फिशर प्रोजेक्शन में परिवर्तित करने पर, यह $M$ की दर्पण छवि है, इसलिए वे एनैन्टीओमर्स हैं।
$5$. $Q$: फिशर प्रोजेक्शन में परिवर्तित करने पर, यह $M$ का डायस्टेरियोमर है, समान नहीं है।
अतः, कथन $(A)$, $(B)$ और $(C)$ सही हैं। सही विकल्प $(A)$ है।

(A) $P$ मैलिक एसिड (cis-ब्यूटीनडाइओइक एसिड) है और $Q$ फ्यूमरिक एसिड (trans-ब्यूटीनडाइओइक एसिड) है।
$1.$ क्षारीय $KMnO_4$ के साथ $P$ (cis) का सिन-हाइड्रॉक्सिलेशन मेसो-टार्टरिक एसिड $(S)$ देता है,जो प्रकाशिक रूप से निष्क्रिय है।
क्षारीय $KMnO_4$ के साथ $Q$ (trans) का सिन-हाइड्रॉक्सिलेशन $(+)$-टार्टरिक एसिड और $(-)$-टार्टरिक एसिड ($T$ और $U$) का रेसमिक मिश्रण देता है,जो प्रकाशिक रूप से निष्क्रिय है।
इस प्रकार,$P$ प्रकाशिक निष्क्रिय $S$ बनाता है और $Q$ प्रकाशिक निष्क्रिय युग्म $(T, U)$ बनाता है। प्रश्न $1$ के लिए सही विकल्प $(B)$ है।
$2.$ $Q$ (फ्यूमरिक एसिड) का हाइड्रोजनीकरण सक्सिनिक एसिड देता है,जो गर्म करने पर सक्सिनिक एनहाइड्राइड $(V)$ बनाता है।
निर्जल $AlCl_3$ की उपस्थिति में बेंजीन के साथ सक्सिनिक एनहाइड्राइड $(V)$ की अभिक्रिया (फ्रीडेल-क्राफ्ट्स एसाइलेशन) और उसके बाद क्लेमेंसन अपचयन $(Zn-Hg/HCl)$ तथा $H_3PO_4$ के साथ चक्रीकरण $\alpha$-टेट्रालोन $(W)$ देता है।
इस प्रकार,$V$ सक्सिनिक एनहाइड्राइड है और $W$ $\alpha$-टेट्रालोन है। प्रश्न $2$ के लिए सही विकल्प $(A)$ है।
अतः,उत्तर $(B, A)$ है।

(D) दिया गया अणु $pent-3-en-2-ol$ है,जो $CH_3-CH(OH)-CH=CH-CH_3$ है।
इस अणु में $C-2$ पर एक कायरल केंद्र है (वह कार्बन जो $-OH$ समूह से जुड़ा है)।
इसमें $C-3$ और $C-4$ पर एक कार्बन-कार्बन द्वि-आबंध भी है,जो ज्यामितीय समावयवता ($cis$ और $trans$ रूप) प्रदर्शित कर सकता है।
चूंकि एक कायरल केंद्र $(n=1)$ है,इसलिए $2^1 = 2$ प्रकाशिक समावयवी ($R$ और $S$ विन्यास) हैं।
चूंकि एक द्वि-आबंध है जो ज्यामितीय समावयवता प्रदर्शित करता है,इसलिए $2$ ज्यामितीय समावयवी ($cis$ और $trans$) हैं।
कुल त्रिविम समावयवी = (प्रकाशिक समावयवियों की संख्या) $\times$ (ज्यामितीय समावयवियों की संख्या) = $2 \times 2 = 4$.

(B) The structure of $5-$phenylpent$-4-$en$-2-$ol is $C_6H_5-CH=CH-CH_2-CH(OH)-CH_3$.
There are two stereogenic units in this molecule:
$1$. The carbon-carbon double bond $(C=C)$ at position $4$,which can exhibit geometrical isomerism ($cis$ or $trans$).
$2$. The chiral carbon atom at position $2$,which can exhibit optical isomerism ($R$ or $S$ configuration).
Since the molecule does not have a plane of symmetry,the total number of stereoisomers is given by $2^n$,where $n$ is the number of stereogenic units.
Here,$n = 2$,so the number of stereoisomers $= 2^2 = 4$.

(A) दिया गया यौगिक $3$-ब्यूटेनिल-$4$-विनाइलसाइक्लोपेंट-$1$-ईन है।
सबसे पहले,त्रिविम केंद्रों (stereocenters) और ज्यामितीय समावयवता प्रदर्शित करने में सक्षम द्वि-आबंधों (double bonds) की पहचान करें।
साइक्लोपेंटीन रिंग में $2$ कायरल केंद्र हैं (स्थान $3$ और $4$ पर)।
अणु में $3$ द्वि-आबंध हैं:
$1$. साइक्लोपेंटीन रिंग में द्वि-आबंध।
$2$. ब्यूटेनिल समूह में द्वि-आबंध $(-CH=CH-CH_2CH_3)$।
$3$. विनाइल समूह में द्वि-आबंध $(-CH=CH_2)$।
हालाँकि,साइक्लोपेंटीन रिंग में द्वि-आबंध रिंग तनाव के कारण ज्यामितीय समावयवता नहीं दिखा सकता है।
विनाइल समूह में द्वि-आबंध $(-CH=CH_2)$ भी ज्यामितीय समावयवता नहीं दिखा सकता है क्योंकि एक कार्बन परमाणु के पास दो समान हाइड्रोजन परमाणु होते हैं।
इस प्रकार,केवल ब्यूटेनिल समूह में द्वि-आबंध ही ज्यामितीय समावयवता ($E/Z$ समावयवता) प्रदर्शित कर सकता है।
त्रिविम केंद्रों की संख्या $(n)$ = $2$।
ज्यामितीय समावयवता दिखाने वाले द्वि-आबंधों की संख्या $(m)$ = $1$।
कुल त्रिविम समावयवी = $2^{(n+m)} = 2^{(2+1)} = 2^3 = 8$।

(B) दी गई संरचना एक अणु को क्रॉस-जैसे प्रक्षेप का उपयोग करके दर्शाती है,जहाँ ऊर्ध्वाधर रेखाएँ प्रेक्षक से दूर जाने वाले बंधों को और क्षैतिज रेखाएँ प्रेक्षक की ओर आने वाले बंधों को दर्शाती हैं। त्रिविमीय अणु को द्विविमीय रूप में दर्शाने की इस विधि को $Fischer$ प्रक्षेप सूत्र कहा जाता है।

(D) समावयवी वे यौगिक होते हैं जिनका आणविक सूत्र समान होता है लेकिन संरचनात्मक व्यवस्था भिन्न होती है।
$A$: $Butan-2-ol$ $(C_4H_{10}O)$ और $2-Methylpropan-1-ol$ $(C_4H_{10}O)$ श्रृंखला समावयवी हैं।
$B$: $Butan-1-ol$ $(C_4H_{10}O)$ और $1-Methoxypropane$ $(C_4H_{10}O)$ क्रियात्मक समावयवी हैं।
$C$: $1-Methoxypropane$ $(C_4H_{10}O)$ और $Ethoxyethane$ $(C_4H_{10}O)$ मध्यावयवी (metameric) हैं।
$D$: $Methoxyethane$ $(C_3H_8O)$ और $Ethoxyethane$ $(C_4H_{10}O)$ के आणविक सूत्र अलग-अलग हैं,इसलिए वे समावयवी नहीं हो सकते।